JP2013105707A - 面状照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置外形を拡大することなく広い照明領域を確保することが可能な面状照明装置を提供する。
【解決手段】
面状照明装置１０は、第１の光源１５と、第１の光源１５が配置される側端面１３ａを有する板状の導光板１３と、第１の光源１５及び導光板１３を収納するハウジングフレーム１４とを備えており、ハウジングフレーム１４は、導光板１３が搭載される第１の床部３１を有する第１のフレーム１１と、第１のフレーム１１が搭載される第２の床部４１、及び、導光板１３の第１の光源１５が配置される側端面１３ａに沿って起立する第１の側壁４２を有する第２のフレーム１２とを含み、第１の床部３１には、第２のフレーム１２との間で、導光板１３を所定の方向に付勢するための弾性力を発生させる弾性作用部２０が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、サイドライト方式の面状照明装置に関し、特に、液晶表示装置の照明手段として用いられる面状照明装置に関するものである。

従来、導光板の側端面に白色ＬＥＤ等の点状光源を備えたサイドライト方式の面状照明装置において、点状光源から発生する熱を効率的に放熱するために、導光板及び点状光源を金属製のフレームに収容し、点状光源を金属性のフレームに接触させることによりその放熱性を高めた面状照明装置が提案されている。

このような面状照明装置では、点状光源からの熱が導光板に伝達されると、導光板の膨張により導光板と点状光源との位置ズレを誘発して、出射光の効率的な利用の妨げとなると共に面状照明装置の照明輝度の変動の要因となり、また、導光板がフレームに収容されている場合には、導光板とフレームとの熱膨張係数の違いにより導光板が変形するという不具合が発生する場合もあるといった問題があることが知られている。
そこで、本出願人は、先に、点状光源からの熱を効率良く放熱すると共に、導光板の伸縮を吸収して導光板と点状光源との結合を安定に保持することが可能な面状照明装置を提案した（特許文献１参照）。

ここで、図９を参照して、特許文献１に記載された面状照明装置２００の構成及び作用効果を説明すれば、次の通りである。
面状照明装置２００は、導光板２１３と、導光板２１３の一側端面２１３ａに配置された点状光源２１５と、それらを保持するフレーム２１１、２１２とを備えており、このフレーム２１１、２１２は、上面視略コ字状に形成された内枠部材２１２と、平板状の座部２１１ｅ及び座部２１１ｅの外縁部に立設された側壁２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、２１１ｄを有する外枠部材２１１から構成されている。

ここで、内枠部材２１２は、白色顔料として酸化チタンを混入したポリカーボネート樹脂等の白色樹脂により成形されてなるものであり、外枠部材２１１は、例えばアルミニウム等の高熱伝導性の金属材料により形成される。

面状照明装置２００において、導光板２１３は、内枠部材２１２に収容されて、内枠部材２１２と共に外枠部材２１１の座部２１１ｅ上に載置されており、点状光源２１５は、導光板２１３の、内枠部材２１２の開放辺側の側端面（以下、入光面ともいう）２１３ａに沿って配置されて、入光面２１３ａと、入光面２１３ａに対向する、外枠フレーム２１１の側壁２１１ａとで挟持されている。

そして、内枠部材２１２の構成する３辺の側壁のうち、底辺を構成する側壁２１２ｂには、外枠フレーム２１１の側壁２１１ｂと接触して弾性的に変形し、この変形によって、内枠部材２１２（したがって、内枠部材１１２に一体に収容された導光板１１３）を点状光源２１５側へ付勢する、一対の弾性作用部２２０が形成されている。

弾性作用部２２０は、内枠部材２１２の側壁２１２ｂに、その延長方向と略平行に貫通孔２２３を設けることによって形成される弾性変形可能な薄肉状の梁部２２２と、梁部２２２の略中央から内枠部材２１２の外方に突出する突起部２２１とからなり、内枠部材２１２は、弾性作用部２２０の突起部２２１が外枠部材２１１の側壁２１１ｂに接触し、その梁部２２２が内枠部材２１２の内方に撓むように配置されている。これによって、内枠部材２１２の底辺２１２ｂには、弾性作用部２２０が側壁２１１ｂに及ぼす弾性力の反作用として、側壁２１１ｂから突起部２２１に対して抗力Ｆ_Ｕが作用することになる。

以上のように構成された面状照明装置２００では、抗力Ｆ_Ｕによって内枠部材２１２及び導光板２１３が点状光源２１５側に付勢されることにより、導光板２１３の入光面２１２ａと外枠部材２１１の側壁２１１ａとで挟持された点状光源２１５が、導光板２１３に対して良好かつ安定に結合され、かつ、熱伝導性の金属材料からなる側壁２１１ａとの接触により効率的な放熱が実施されるものである。また、周囲温度の変動等によって、導光板２１３が膨張・収縮しても、その縦方向の伸縮は、弾性作用部２２０の梁部２２２の弾性変形により吸収される。

尚、面状照明装置２００では、内枠部材２１２の相対向する２辺を構成する側壁２１２ｃ、２１２ｄにも、弾性作用部２２０と同様の構成を有して、それぞれ外枠部材２１１の側壁２１１ｃ、２１１ｄに接触して弾性変形する弾性作用部２２０’が形成されており、それぞれ、抗力Ｆ_Ｒ及びＦ_Ｌによって、内枠部材２１２が外枠部材２１１に安定に保持されるものである。

特開２００６−３０９９８６号公報

しかしながら、近年、面状照明装置の小型化の要求が厳しくなるにつれて、与えられた外形を拡大することなく、可能な限り広い照明領域を確保することが、面状照明装置の重要な課題となっている。この観点から言えば、面状照明装置２００は、内枠部材２１２に、弾性作用部２２０、２２０’を形成可能な肉厚（幅）を有する側壁２１２ｂ、２１２ｃ、２１２ｄが必要となるため、導光板２１３の出射面２１３ｅの面積、ひいては面状照明装置２００の照明領域として使用可能な領域を、外枠部材２１１の側壁２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、２１１ｄに囲まれた内部領域に対して、少なくとも内枠部材２１２の側壁２１２ｂ、２１２ｃ、２１２ｄの肉厚分だけ縮小せざるを得ない点で、改善の余地がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、装置外形を拡大することなく広い照明領域を確保することが可能な面状照明装置を提供することを目的とする。

以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、さらに他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。

（１）第１の光源と、該第１の光源が配置される側端面を有する板状の導光板と、前記第１の光源及び前記導光板を収納するハウジングフレームと、を備える面状照明装置において、前記ハウジングフレームは、前記導光板が搭載される第１の床部を有する第１のフレームと、前記第１のフレームが搭載される第２の床部、及び前記導光板の前記第１の光源が配置される側端面に沿って起立する第１の側壁を有する第２のフレームと、を含み、前記第１の床部には、前記第２のフレームとの間で、前記導光板を所定の方向に付勢するための弾性力を発生させる弾性作用部が設けられていることを特徴とする面状照明装置（請求項１）。

本項に記載の面状照明装置によれば、第１のフレームと、第１のフレームが搭載される第２のフレームとを含むハウジングフレームに第１の光源及び導光板を収納する構成において、第１のフレームが、導光板が搭載される第１の床部を有しており、第２のフレームとの間で導光板を所定の方向に付勢するための弾性力を発生させる弾性作用部が、第１のフレームの床部に設けられていることにより、第１のフレームの特定の側壁に同様の機能を有する弾性作用部を設けた従来の面状照明装置と比較して、その側壁を薄肉化するか、または、その側壁を設けることなく第１のフレームを形成することが可能となる。
これによって、与えられた第２のフレームの外形を拡大することなく、第１のフレーム上により広い出射面積を有する導光板を搭載することが可能となり、ひいては、面状照明装置の装置外形を小型に維持しつつ、照明領域を拡大することが可能となる。

（２）（１）項に記載の面状照明装置において、前記弾性作用部は、前記第１のフレームと一体に形成された薄肉状の梁部と、該梁部から突出する突起部とを含み、前記第２のフレームには、前記突起部が接触する係止部が形成されていることを特徴とする面状照明装置（請求項２）。

（３）（１）項に記載の面状照明装置において、前記弾性作用部は、前記第１のフレームと別体の弾性部材を含み、前記第２のフレームには、前記弾性部材が接触する係止部が形成されていることを特徴とする面状照明装置（請求項３）。

（４）（２）または（３）項に記載の面状照明装置において、前記係止部は、前記第２の床部を切り起こして形成される壁状片を含むことを特徴とする面状照明装置（請求項４）。

（２）〜（４）項に記載の面状照明装置によれば、容易かつ安価に形成可能な弾性作用部及び係止部を用いて、導光板を所定の方向に付勢するための弾性力を発生させることが可能となる。

（５）（１）〜（４）のいずれか１項に記載の面状照明装置において、前記弾性作用部は、前記導光板を前記第１の光源側に付勢するための弾性力を発生するように形成されていることを特徴とする面状照明装置（請求項５）。

本項に記載の面状照明装置によれば、導光板と第１の光源との光学的結合を安定に保持し、面状照明装置の高輝度化および輝度の安定化を達成することが可能となる。

（６）（５）項に記載の面状照明装置において、前記第２のフレームは、前記第１の側壁と対向する第２の側壁を含み、前記係止部は、前記第２の側壁を含むことを特徴とする面状照明装置（請求項６）。

本項に記載の面状照明装置によれば、係止部及び対応する弾性作用部の構成を簡素することが可能となる。

（７）（１）〜（６）のいずれか１項に記載の面状照明装置において、前記導光板は、前記第１の光源が配置される側端面から該側端面に対向する側端面に向かって厚みが減少するように形成されており、前記弾性作用部は、前記第１の光源が配置される側端面と対向する側端面寄りの領域に設けられていることを特徴とする面状照明装置（請求項７）。

本項に記載の面状照明装置によれば、装置の厚みの増大を抑制しつつ、第１のフレームの第１の床面に弾性作用部を設けることが可能となる。

（８）（１）〜（７）のいずれか１項に記載の面状照明装置において、前記第２のフレームは、構成材料が互いに異なり、かつ、一方が他方に積層して配置される２つのサブフレームを含み、前記第１のフレームには、前記２つのサブフレームのそれぞれとの間で弾性力を発生させる前記弾性作用部が形成されていることを特徴とする面状照明装置（請求項８）。

（９）（１）〜（８）のいずれか１項に記載の面状照明装置において、前記導光板の前記第１の光源が配置される側端面と対向する側端面に配置された第２の光源をさらに備えることを特徴とする面状照明装置（請求項９）。

本発明は、このように構成したため、装置外形を拡大することなく広い照明領域を確保することが可能な面状照明装置を提供することが可能となる。

本発明の第１の実施形態における面状照明装置の要部を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 図１に示す面状照明装置の第１のフレームを示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 図１に示す面状照明装置の第２のフレームを示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 図１に示す面状照明装置において、弾性作用部と係止部の態様を模式的に示す上面図である。 本発明の第１の実施形態における面状照明装置において、弾性作用部と係止部の別の例の態様を模式的に示す上面図である。 本発明の第２の実施形態における面状照明において、そのハウジングフレームを示す上面図である。 本発明の第３の実施形態における面状照明装置において、そのハウジングフレームを示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｃ）は、（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 本発明の第４の実施形態における面状照明装置の要部を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 従来の面状照明装置の構成例を示す上面図である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。尚、面状照明装置の全体または部分を示す各図は、説明のために特徴を強調して示す模式図であって、図示された各部分の相対的な寸法は、必ずしも実際の縮尺を反映するものではない。

図１〜図３を参照して、本発明の第１の実施形態における面状照明装置１０の構成について説明する。ここで、図１は、面状照明装置１０の要部を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。また、図２及び図３は、それぞれ面状照明装置１０の第１のフレーム１１及び第２のフレーム１２を示す図であり、それぞれ、（ａ）は上面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。

面状照明装置１０は、導光板１３と、導光板１３の一側端面（以下、入光面ともいう）１３ａに配置され、本実施形態における第１の光源を構成する光源１５と、導光板１３及び光源１５を収納するハウジングフレーム１４とを備えており、ハウジングフレーム１４は、第１のフレーム１１と、第１のフレーム１１が搭載される第２のフレーム１２を含む２重構造をなすものである。

導光板１３は、例えばアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂等の透明樹脂を略矩形状に成形してなる板状の導光体であり、入光面１３ａから入射した光を、導光板１３の内部へと伝播させつつ、一主面である光出射面１３ｅから均一に出射させるものである。本実施形態において、導光板１３は、図１（ｂ）に示すように、入光面１３ａから入光面１３ａに対向する側端面１３ｂに向かって厚みが減少するように形成された、側面視くさび型の導光板である。また、導光板１３の入光面１３ａには、一対の突起部１６が設けられており、さらに、入光面１３に直交する一対の側端面１３ｃ、１３ｄの入光面１３ａ寄りの部分に、それぞれ突起部１７、１７が設けられている。

第１のフレーム１１は、例えば、白色顔料として酸化チタンを混入したポリカーボネート樹脂等の白色樹脂により成形されてなり、第１の床部３１と、第１の床部３１の外縁に沿って略コ字状に形成された側壁３３、３４、３５を有している。面状照明装置１０において、導光板１３は、その側端面１３ｂ、１３ｃ、１３ｄが、第１のフレーム１１の側壁３３、３４、３５にそれぞれ対向するように、第１の床部３１上に搭載される。その際、第１のフレーム１１の相対向する一対の側壁３４、３５には、それぞれ凹部３２、３２が設けられており、導光板１３の側端面１３ｃ、１３ｄに設けられた突起部１７、１７は、それぞれ対応する側壁３４、３５の凹部３２、３２に収容され、その底面上に載置される。

面状照明装置１０において、第１の床部３１は、導光板１３の厚みの変化に応じて、側壁の存在しない側（導光板１３の搭載時、入光面１３ａ側）から、側壁３３側（導光板１３の搭載時、側端面１３ｂ側）に向かって厚みが増大するように形成されており、比較的厚い側壁３３寄り（導光板１３搭載時、側端面１３ｂ寄り）の領域に、弾性作用部２０が設けられている。

第２のフレーム１２は、例えばアルミニウム等の高熱伝導性の金属材料により形成され、平板状の第２の床部４１と、プレス加工等により第２の床部４１の外縁部に立設された４つの側壁４２〜４５とを有している。第１のフレーム１１は、その側壁３３、３４，３５が、第２のフレーム１２の側壁４３、側壁４４、側壁４５にそれぞれ対向するように、第２の床部４１上に搭載され、このとき、第１のフレーム１１に搭載される導光板１３の入光面１３ａは、側壁４２に対向する。すなわち、面状照明装置１０では、側壁４２が、導光板１３の入光面１３ａに沿って起立する第１の側壁を構成する。
そして、第２の床部４１には、第２の床部４１を切り起こすことにより壁状片４６が形成されており、面状照明装置１０では、後述するように、この壁状片４６が、弾性作用部２０の係止部として機能する。

面状照明装置１０において、光源１５は、典型的には白色ＬＥＤからなり、好ましくはフレキシブルプリント基板からなる回路基板１８上に実装され、回路基板１８を、第２のフレーム１２の側壁４２に沿って配置することにより、導光板１３の入光面１３ａに配置されるものである。この際、回路基板１８は、側壁４２に密着するように配置されることが好ましく、例えば、回路基板１８を、熱伝導性の粘着テープ等の適切な固着手段（図示は省略する）によって、側壁４２に固着するものであってもよい。このような構成によって、金属材料により形成される第２のフレーム１２は、光源１５から発生する熱の放熱体としても、有効に機能するものである。

以下、説明の便宜のため、面状照明装置１０の各構成要素に関して、面状照明装置１０の組立状態において導光板１３の入光面１３ａ側を前方、側端面１３ｂ側を後方として、導光板１３の入光面１３ａと直交する方向を前後方向という。同様に、導光板１３の側端面１３ｃ側を左方、１３ｄ側を右方として、導光板１３の入光面１３ａの長手方向を左右方向という。

面状照明装置１０において、第１のフレーム１１の第１の床部３１には、左右方向に間隔をおいて２つの弾性作用部２０が設けられており、各弾性作用部２０は、図２に示すように、第１の床部３１に、左右方向に延在する１組の貫通孔２３、２４を前後方向に所定の間隔をおいて設けることによって形成される弾性変形可能な薄肉上の梁部２１と、梁部２１の略中央から貫通孔２４内で後方に突出する突起部２２からなる。そして、第２のフレーム１２の第２の床部４１には、２つの壁状片４６が２つの弾性作用部２０とそれぞれ対応する位置に形成されている。詳しくは、弾性作用部２０と壁状片４６は、図４に示すように、第１のフレーム１１を第２のフレーム１２の第２の床部４１上に搭載したときに、壁状片４６が貫通孔２４内に挿通されるとともに、弾性作用部２０の突起部２１が壁状片４６に接触して、梁部２１が前方に撓むように配置されている。

このように梁部２１が撓むことによって、弾性作用部２０には、第２のフレーム１１との間で、導光板１３を前方に付勢するための弾性力が発生する。すなわち、第１のフレーム１１には、弾性作用部２０が壁状片４６に及ぼす弾性力の反作用として、壁状片４６から前方向への抗力Ｎが作用し、この抗力Ｎによって、第１のフレーム１１は、第２のフレーム１２に対して前方に付勢される。そして、この付勢力は、導光板１３の側端面１３ｃ、１３ｄに設けられた突起部１７、１７と、それぞれ対応する側壁３４、３５の凹部３２、３２との結合を介して導光板１３に伝達され、第１のフレーム１１とともに導光板１３が前方に付勢されることになる。この結果、導光板１３の入光面１３ａに形成された突起部１６が、回路基板１８を介して第２のフレーム１２の側壁４２に圧接されて、第１のフレーム１１及び導光板１３が、第２のフレーム１２に対して前後方向に位置決めされるとともに、安定に保持される。

これによって、面状照明装置１０では、光源１５と、導光板１３の入光面１３ａとの間に、突起部１６の前後方向の長さによって定まる一定の間隔を維持し、光源１５から導光板１３の入光面１３ａに伝達される熱を最小限に抑制しつつ、導光板１３と光源１５の光学的結合を、良好かつ安定に保持することが可能となるとともに、光源１５から発生する熱は、熱伝導性の金属材料からなる側壁４２との接触により効率的に放熱されるものである。さらに、弾性作用部２０には、周囲温度の変動等によって、導光板１３が膨張・収縮しても、その前後方向の伸縮を、梁部２１の弾性変形により吸収する作用効果も奏するものである。

さらに、面状照明装置１０では、第１のフレーム１１に第１の床部３１を設け、弾性作用部２０を、第１のフレーム１１の後方の側壁３３ではなく、第１の床部３１に設けたことにより、後方の側壁３３を薄肉化（所謂、狭額縁化）することが可能となり、これによって、第２のフレーム１２を拡大することなく、出射面１３ｅの面積の広い導光板１３を使用し、ひいては、装置を大型化することなく、その照明領域を拡大することが可能となる。

また、このような面状照明装置１０において、導光板１３が、前方の入光面１３ａから後方の側端面１３ｂに向かって厚みが減少するように形成し、弾性作用部２０を、第１の床部３１の、側壁３３寄りの（導光板１３搭載時、側端面１３ｂ寄りの）領域に設けた構成は、導光板１３を収容するためにハウジングフレーム１４に必要とされる厚みの増大、ひいては装置の厚みの増大を抑制しつつ、第１のフレーム１１の第１の床面３１に弾性作用部２０を設けることが可能である点で、有利なものである。

ここで、面状照明装置１０において、第１のフレーム１１の弾性作用部の構成は、上述した弾性作用部２０の構成に限定されるものではない。例えば、図５に示すように、第１のフレーム１１とは別体の弾性部材（例えば、ゴム材料、エラストマー樹脂、またはバネ）により弾性作用部５０を構成するものであってもよい。この場合、第１の床部３１に、壁状片４６が挿通される貫通孔５５を設けるとともに、壁状片４６と貫通孔５５の壁状片４６に対向する側面との間に、弾性作用部５０を弾性変形した状態で挟持することにより、導光板１３を前方に付勢するための弾性力を発生させるものである。

また、面状照明装置１０において、弾性作用部２０と接触する係止部は、第２のフレーム１２の第２の床部４１を切り起こして形成される壁状片４６に限定されず、例えば、第２の床部４１をプレス加工により押し出して形成した凸部であってもよく、または、第２のフレーム１２とは別体に形成した凸状体を、第２の床面４１上に固定して形成するものであってもよい。

尚、面状照明装置１０では、第１のフレームの側壁３５に、第１のフレーム１１を、第２のフレームに対して左方に付勢する弾性作用部５０（梁部５１及び突起部５２）、及び、導光板１３を第１のフレーム１１に対して左方に付勢する弾性作用部６０（梁部６１及び突起部６２）が設けられており、第１のフレーム１１及び導光板１３は、これによって、第２のフレーム１２に対して左右方向に位置決めされ、安定に保持されるものである。

但し、面状照明装置１０のこの構成は、照明領域の拡大が前後方向に対してのみ要求される場合の好ましい例を示すものであり、必要な場合、側壁３５（または側壁３４）に弾性作用部５０、６０を設けるのではなく、第１のフレーム１１の第１の床部３１及び第２のフレーム１２の第２の床部４１に、それぞれ弾性作用部２０及び壁状片４６を９０°回転させた態様の弾性作用部及び壁状片を設けることによって、第１のフレーム１１及び導光板１３を、第２のフレーム１２に対して位置決めし、左右方向に安定に保持するものであってもよい。

次に、本発明に係る他の実施形態について説明する。以下では、上述した第１の実施形態における面状照明装置１０と同様の構成要素には同一の符号を付して参照し、重複する部分の説明および図示は適宜省略して、主として、それぞれの実施形態に特有の構成および作用効果を説明する。

図６は、本発明の第２の実施形態における面状照明装置において、そのハウジングフレーム７２を示す上面図である。まず、ハウジングフレーム７２は、その第１のフレーム７１が、上述した面状照明装置１０の第１のフレーム１１が備える側壁３３に相当する後方の側壁を備えていない点で、ハウジングフレーム１４と相違するものである。本実施形態における面状照明装置では、この構成により、照明領域をさらに拡大することが可能となる。

さらに、図６には、このようなハウジングフレーム７２における、好ましい弾性作用部と係止部の態様が示されており、ハウジングフレーム７２は、その弾性作用部と係止部の構成についても、上述した面状照明装置１０のハウジングフレーム１４と相違する。
すなわち、第１のフレーム７１において、第１の床部３１に設けられる弾性作用部７５は、第１の床部３１の、第２のフレーム１２の側壁４３に対向する端面３１ｂの近傍に、左右方向に延在する貫通孔７６を端面３１ｂから所定の間隔を置いて設けることによって形成される薄肉上の弾性変形可能な梁部７３と、梁部７３の略中央から後方に突出する突起部７４からなる。そして、本実施形態における面状照明装置では、第２のフレーム１２の第２の床部４１には、壁状片４６等の係止部は形成されておらず、側壁４２（第１の側壁）に対向する側壁４３（第２の側壁）が、弾性作用部７５と接触する係止部としても機能するものである。

この場合、弾性作用部７５は、導光板１３（図６への図示は省略する）が搭載された第１のフレーム７１を第２のフレーム１２の第２の床部４１上に搭載したときに、弾性作用部７５の突起部７４が側壁４３に接触して、梁部７３が前方に撓むことにより、面状照明装置１０の弾性作用部２０と同様に、第２のフレーム１２との間で、導光板１３を前方に付勢するための弾性力を発生させるものである。

このような弾性作用部７５及び側壁４３からなる係止部の構成は、面状照明装置１０の第１のフレーム１１が備える側壁３３に相当する後方の側壁を備えていない第１のフレーム７１を有する面状照明装置において、弾性作用部７５及び係止部の構成を簡素化できる点で、有利なものである。

図７は、本発明の第３の実施形態における面状照明装置において、そのハウジングフレーム８４を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ（ａ）のＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図である。
ハウジングフレーム８４は、まず、その第２のフレーム８１が、第１のサブフレーム８２と、第１のサブフレーム８２上に積層して配置される第２のサブフレーム８３からなる点で、上述した面状照明装置１０のハウジングフレーム１４と相違する。

ここで、第１のサブフレーム８２は、面状照明装置１０の第２のフレーム１２と同様に、平板状の床部４１と、プレス加工等により床部４１の外縁部に立設された４つの側壁４２〜４５とを有しており、第２のサブフレーム８３は、平板状の床部８５と、プレス加工等により床部８５の外縁部に立設された１つの側壁８６とを有している。そして、第２のサブフレーム８３は、その側壁８６と第１のサブレフーム８２の側壁４２とを密着させて床部４１上に搭載され、第１のフレーム８０は、第２のサブフレーム８３の床部８５上に搭載される。したがって、本実施形態において、第２のフレーム８１の第１の側壁８７及び第２の床部８８は、それぞれ、側壁４２と側壁８６、及び、床部４１と床部８５からなる２重構造をなし、また、第２のフレーム８１の第２の側壁は、第１のサブフレーム８２の側壁４３から構成される。

このような第２のフレーム８１の構成は、例えば、第２のフレーム８１に、ねじ切り加工等のために鉄系の材料を用いる必要がある場合等に好適な構成である。この場合、外枠を構成する第１のサブフレーム８２を鉄系の材料により構成し、内枠を構成する第２のサブフレーム８３をアルミニウム等の放熱性に優れた材料から構成することにより、第２のフレーム８１を、高い放熱性を維持しつつ、ねじ切り加工等の要求を満たす構成とすることが可能となる。

さらに、図７には、このようなハウジングフレーム８４における、好ましい弾性作用部と係止部の態様が示されており、ハウジングフレーム８４は、その弾性作用部と係止部の構成についても、上述した面状照明装置１０のハウジングフレーム１４と相違する。
すなわち、ハウジングフレーム８４において、第１のフレーム８０は、図６に示す第１のハウジングフレーム７１と同様に、面状照明装置１０の第１のフレーム１１が備える側壁３３に相当する後方の側壁を備えておらず、第１のフレーム８０の第１の床部３１には、図６に示す弾性作用部７５と同様に構成された弾性作用部７５が設けられている。そして、本実施形態においても、第２のフレーム８１の側壁４３（第２の側壁）は、弾性作用部７５と接触する係止部としても機能するものである。

これによって、弾性作用部７５は、導光板１３（図７への図示は省略する）が搭載された第１のフレーム８０を第２のフレーム８１の第２の床部８８（床部８５及び床部４１）上に搭載したときに、弾性作用部７５の突起部７４が側壁４３に接触して、梁部７３が前方に撓むことにより、第２のフレーム８１との間で、導光板１３を前方に付勢するための弾性力を発生させるものである。

詳しくは、このように梁部７３が撓むことによって、弾性作用部７５には、第２のフレーム８１の第１のサブフレーム８２との間で、導光板１３を前方に付勢するための弾性力が発生する。すなわち、第１のフレーム８０には、弾性作用部７５が側壁４３に及ぼす弾性力の反作用として、側壁４３から前方向への抗力が作用し、この抗力によって、第１のフレーム８０は、第２のフレーム８１の第１のサブフレーム８２に対して前方に付勢される。そして、この付勢力は、導光板１３の側端面１３ｃ、１３ｄに設けられた突起部１７、１７と、それぞれ対応する側壁３４、３５の凹部３２、３２との結合を介して導光板１３に伝達され、第１のフレーム８０とともに導光板１３が前方に付勢されることになる。この結果、導光板１３の入光面１３ａに形成された突起部１６が、回路基板１８を介して第２のフレーム１２の第１の側壁８７（側壁８６及び側壁４２）に圧接されて、第１のフレーム１１、導光板１３、及び第２のフレーム８１の第２のサブフレーム８３が、第２のフレーム８１の第１のサブフレーム８２に対して位置決めされ、前後方向に安定に保持される。

加えて、ハウジングフレーム８４の第１のフレーム８０には、弾性作用部９５も設けられている。この弾性作用部９５は、第１の床部３１の、第２のフレーム８１の側壁４３に対向する端面３１ｂの近傍に、左右方向に延在する切欠き部９６と貫通孔９７とを前後方向に所定の間隔をおいて設けることによって形成される薄肉上の弾性変形可能な梁部９３と、梁部９３の略中央から貫通孔９７内で前方に突出する突起部９４からなる。そして、ハウジングフレーム８４では、第２のフレーム８１の第２のサブフレーム８３の床部８５には、壁状片９８が弾性作用部９５と対応する位置に形成されている。詳しくは、弾性作用部９５と壁状片９８は、導光板１３が搭載された第１のフレーム８０を第２のフレーム８１の第２の床部８８（床部８５及び床部４１）上に搭載したときに、壁状片９８が貫通孔９７内に挿通されるとともに、弾性作用部９５の突起部９４が壁状片９８に接触して、梁部９３が後方に撓むように配置されている。

これによって、弾性作用部９５は、第２のフレーム８１の第２のサブフレーム８３を、第１のフレーム８０に対して前方に付勢する弾性力を発生させるものである。この際、第１のフレーム８０は、上述したように、弾性作用部７５の作用によって、第２のフレーム８１の第１のサブフレーム８２に対して位置決めされ、前後方向に安定に保持されているものであるため、第２のサブフレーム８３は、第１のサブフレーム８２に対して前方に付勢されることになり、その側壁８６を第１のサブフレーム８２の側壁４２により強固に密着させて、第１のサブフレーム８２に安定に保持されることになる。

図８は、本発明の第４の実施形態における面状照明装置１００の要部示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
本実施形態における面状照明装置１００は、まず、導光板１１３の光源１５（第１の光源）が配置される入光面１１３ａと対向する側端面１１３ｂに配置された、光源１０５（第２の光源）をさらに備える点で、上述した面状照明装置１０と相違する。この場合、導光板１１３は、面状照明装置１０の導光板１０とは異なり、厚み一定の平板状をなすものであってもよい（図８（ｂ）参照）。以下、入光面１１３ａを第１の入光面、側端面１１３ｂを第２の入光面ともいう。

ここで、光源１０５は、光源１５と同様に、典型的には白色ＬＥＤからなり、好ましくはフレキシブルプリント基板からなる回路基板１１８上に実装され、回路基板１１８を、第２のフレーム１２の側壁４３に沿って配置することにより、導光板１３の第２の入光面１１３ｂに配置されるものである。この際、回路基板１１８は、側壁４３に密着するように配置されることが好ましく、例えば、回路基板１１８を、熱伝導性の粘着テープ等の適切な固着手段（図示は省略する）によって、側壁４３に固着するものであってもよい。このような構成によって、金属材料により形成される第２のフレーム１２は、光源１０５から発生する熱の放熱体としても、有効に機能するものである。

さらに、図８には、このような面状照明装置１００のハウジングフレーム１１４における、好ましい弾性作用部と係止部の態様が示されており、ハウジングフレーム１１４は、その弾性作用部と係止部の構成についても、上述した面状照明装置１０のハウジングフレーム１４と相違する。
すなわち、ハウジングフレーム１１４において、第１のフレーム１１１は、図６、図７に示す第１のハウジングフレーム７１、８０と同様に、面状照明装置１０の第１のフレーム１１が備える側壁３３に相当する後方の側壁を備えていない。そして、第１のフレーム１１の第１の床部１３１に設けられる弾性作用部２０、導光板１１３の側端面１１３ｃ、1１３ｄに設けられた突起部１７、１７、及び、第１のフレーム１１１の側壁１３４、１３５に設けられた凹部３２、３２の各構成要素は、それぞれ、面状照明装置１０の対応する構成要素と同様の構成を有するものであるが、その配置位置を、前後方向の中央部とした点で相違するものである。

面状照明装置１００のこの構成によれば、導光板１１３の第１の入光面１１３ａと第２の入光面１１３ｂに、それぞれ光源１５及び光源１０５を備えた構成において、導光板１１３の熱変形等が生じた場合でも、力学的及び光学的に良好なバランスを維持することが可能となる。

尚、上述した全ての実施形態における面状照明装置は、上述した構成要素以外の任意の適切な構成要素（例えば、反射シート、拡散シート、プリズムシート等の光学シート類）を有するものであってもよいことは言うまでもない。さらに、本発明に係る面状照明装置は、上述した第１〜第４の実施形態のそれぞれに関連して個別に図示及び説明した２以上の任意の特徴を、組み合わせて適用した面状照明装置を含むものである。

１０，１００：面状照明装置、１１，７１，８０，１１１：第１のフレーム、１２，８１：第２のフレーム、１３：導光板、１４，７２，８４，１１４：ハウジングフレーム、１５：光源（第１の光源）、２０，５０，７５：弾性作用部、３１，１３１：第１の床部、４１，８８：第２の床部、４２，８７：第１の側壁

Claims (9)

1. 第１の光源と、該第１の光源が配置される側端面を有する板状の導光板と、前記第１の光源及び前記導光板を収納するハウジングフレームと、を備える面状照明装置において、
   前記ハウジングフレームは、前記導光板が搭載される第１の床部を有する第１のフレームと、前記第１のフレームが搭載される第２の床部、及び前記導光板の前記第１の光源が配置される側端面に沿って起立する第１の側壁を有する第２のフレームと、を含み、
   前記第１の床部には、前記第２のフレームとの間で、前記導光板を所定の方向に付勢するための弾性力を発生させる弾性作用部が設けられていることを特徴とする面状照明装置。
2. 前記弾性作用部は、前記第１のフレームと一体に形成された薄肉状の梁部と、該梁部から突出する突起部とを含み、前記第２のフレームには、前記突起部が接触する係止部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の面状照明装置。
3. 前記弾性作用部は、前記第１のフレームと別体の弾性部材を含み、前記第２のフレームには、前記弾性部材が接触する係止部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の面状照明装置。
4. 前記係止部は、前記第２の床部を切り起こして形成される壁状片を含むことを特徴とする請求項２または３に記載の面状照明装置。
5. 前記弾性作用部は、前記導光板を前記第１の光源側に付勢するための弾性力を発生するように形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の面状照明装置。
6. 前記第２のフレームは、前記第１の側壁と対向する第２の側壁を含み、前記係止部は、前記第２の側壁を含むことを特徴とする請求項５に記載の面状照明装置。
7. 前記導光板は、前記第１の光源が配置される側端面から該側端面に対向する側端面に向かって厚みが減少するように形成されており、前記弾性作用部は、前記第１の光源が配置される側端面と対向する側端面寄りの領域に設けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の面状照明装置。
8. 前記第２のフレームは、構成材料が互いに異なり、かつ、一方が他方に積層して配置される２つのサブフレームを含み、前記第１のフレームには、前記２つのサブフレームのそれぞれとの間で弾性力を発生させる前記弾性作用部が形成されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の面状照明装置。
9. 前記導光板の前記第１の光源が配置される側端面と対向する側端面に配置された第２の光源をさらに備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の面状照明装置。

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