JP2014029798A - 照明装置、及び情報機器 - Google Patents

Abstract

【課題】導光板への入光効率を高めつつ、薄型化が可能となる照明装置を提供する。
【解決手段】発光部を有した光源と、導光板と、前記発光部と前記導光板の入光面との間に配置される透明部材であって、前記発光部の幅のうち前記入光面の幅からはみ出した部分に対向して形成され、前記導光板から前記光源側へ近づくにつれて前記導光板の出光面の外側へ向かうよう傾斜する第１斜面と、前記発光部の幅のうち前記入光面の幅からはみ出した部分に対向して形成され、前記導光板から前記光源側へ近づくにつれて前記導光板の前記出光面と対向する対向面の外側へ向かうよう傾斜する第２斜面との少なくともいずれかを有した導光部材と、前記第１斜面及び／又は前記第２斜面に設けられる反射部材と、を備えた照明装置とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、照明装置に関する。

従来より、導光板の一側面である入光面に沿ってＬＥＤ光源を配置したエッジライト方式のバックライト装置が存在する。

このようなバックライト装置の従来例に係るＬＥＤ光源付近の一部側面断面図を図２４に示す。図２４の左方に示すように、従来のバックライト装置は、導光板１１０と、導光板１１０の入光面１１０Ａに沿って配置されたＬＥＤ光源１２０とを備えている。ＬＥＤ光源１２０は、基板１２０Ａと、基板１２０Ａ上に実装されたＬＥＤパッケージ１２０Ｂとから成る。

図２４の左方のように入光面１１０Ａの幅がＬＥＤパッケージ１２０Ｂの発光面の幅と同一である場合は、ＬＥＤパッケージ１２０Ｂから発光した光はほぼ全て入光面１１０Ａに入る。しかしながら、図２４の右方のように、導光板１１０より厚みを薄くした導光板１１０’を用いた場合は、入光面１１０’Ａの幅よりＬＥＤパッケージ１２０Ｂの発光面の幅が広くなる。この場合、入光面１１０’Ａの幅より外側に対応するＬＥＤパッケージ１２０Ｂの発光面から発光した光には入光面１１０’Ａに入らないものがあり、導光板への入光効率が低下してしまう。

そこで、特許文献１には、導光板の平板部の厚みを薄くした場合でも、平板部よりも厚みが厚い入光部を平板部の先端に設けることで、導光板への入光効率を向上させるものが開示されている。

また、特許文献２には、光源と導光板の間に階段状の透明部材を設置し、透明部材の入光面と出光面以外の部分に反射材を設置し、入光面と平行な反射材に当たった光は反射して入光面に戻り、その光は光源の発光面に当たって反射し、最終的に反射材の無い出光面から出光するものが開示されている。これにより、導光板の厚みを薄くした場合でも、光源の幅のうち導光板の入光面の幅よりはみ出ている部分の光を導光板に入光させることができ、導光板への入光効率を向上させる。

特開２００２−４２５０２号公報 特開２００５−３１０５９３号公報

しかしながら、上記特許文献１のような平板部の先端に入光部が設けられた異型導光板を成型する場合、板厚一定での押出成型は使用できないので、金型成型を採用することとなる。従って、図２５の左方に示すような携帯端末等に対応した小型のバックライト装置である場合は小型の異型導光板１１１の成型は容易であるが、図２５の右方に示すような大型テレビ装置等に対応した大型のバックライト装置である場合は、大型の異型導光板１１１’の成型は設備的に困難である。

また、導光板成形品において入光部の仕上がり精度は平板部より悪くなる。金型成型品は押出成形品より耐熱性の低い材料を用いるので、温度上昇時の変形が大きい。従って、部材を詰めてバックライト装置を組み上げることが困難であり、バックライト装置の薄型化を阻害する。

また、上記特許文献２では、透明部材の全反射の反射率、反射材の反射率と比較して、光源の発光面の反射率は低いので、光源まで戻った光のロス率が大きく、導光板への入光効率が悪化する。

上記問題点に鑑み、本発明は、導光板への入光効率を高めつつ、薄型化が可能となる照明装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の照明装置は、
発光部を有した光源と、
導光板と、
前記発光部と前記導光板の入光面との間に配置される透明部材であって、前記発光部の幅のうち前記入光面の幅からはみ出した部分に対向して形成され、前記導光板から前記光源側へ近づくにつれて前記導光板の出光面の外側へ向かうよう傾斜する第１斜面と、前記発光部の幅のうち前記入光面の幅からはみ出した部分に対向して形成され、前記導光板から前記光源側へ近づくにつれて前記導光板の前記出光面と対向する対向面の外側へ向かうよう傾斜する第２斜面との少なくともいずれかを有した導光部材と、
前記第１斜面及び／又は前記第２斜面に設けられる反射部材と、
を備えた構成としている。

このような構成によれば、光源の発光部の幅のうち導光板の入光面の幅からはみ出した部分から発光された光は、第１斜面及び／又は第２斜面に入射し、第１斜面及び／又は第２斜面で全反射するか、第１斜面及び／又は第２斜面を透過して反射部材により反射され、導光板内部へ入光する。第１斜面及び／又は第２斜面の全反射の反射率、及び反射部材の反射率は高いので、導光板への入光効率を高めることができる。

更に、導光部材は導光板とは別個の部材であるのでサイズを小さくでき、温度変化による変形を抑えることができる。従って、部材を詰めて照明装置を組み上げることができるので、照明装置の薄型化が可能となる。

また、上記構成において、前記導光部材は、
前記発光部の発光面に対向する入光面と、
前記導光板の前記入光面に対向する第１出光面と、
前記第１出光面及び前記第１斜面に接続されて前記導光板の前記出光面のうち入光側に対向している第２出光面／前記第１出光面及び前記第２斜面に接続され前記導光板の前記対向面のうち入光側に対向している第３出光面のうち少なくともいずれかと、
を有している構成としてもよい。

また、上記構成において、前記導光部材の前記入光面の幅は、前記発光面の幅よりも広くしている構成としてもよい。

また、上記いずれかの構成において、前記導光部材の入光面のうち前記第１斜面及び／又は前記第２斜面の投影面内にプリズム溝が形成されている構成としてもよい。

また、上記いずれかの構成において、前記第２出光面及び／又は前記第３出光面にプリズム溝が形成されている構成としてもよい。

また、上記いずれかの構成において、前記導光部材の前記入光面のうち前記第１出光面の投影面内にプリズム溝が形成されている構成としてもよい。

また、上記構成において、前記導光部材は、
前記発光部の発光面に対向する入光面と、
前記第１斜面及び前記第２斜面に接続され前記導光板の前記入光面に対向する出光面と、を有している構成としてもよい。

また、上記構成において、前記導光部材の前記入光面の幅は、前記発光面の幅よりも広くしている構成としてもよい。

また、上記いずれかの構成において、前記導光部材の前記出光面の幅は、前記導光板の前記入光面の幅より狭くしている構成としてもよい。

また、上記いずれかの構成において、前記導光部材の前記入光面の中央部には平面を形成し、当該入光面の両端部にはプリズム溝を形成している構成としてもよい。

また、上記いずれかの構成において、前記導光部材の前記出光面の中央部には平面を形成し、当該出光面の両端部にはプリズム溝を形成している構成としてもよい。

また、上記いずれかの構成において、前記導光部材の両端は、前記光源の基板に固定されている構成としてもよい。

また、上記構成において、前記光源の長手方向に配列された複数の前記導光部材の両端が前記基板に固定されている構成としてもよい。

また、上記構成において、各隣り合う前記導光部材間にクリアランスを設けている構成としてもよい。

また、本発明の情報機器は、上記いずれかの構成の照明装置を備えている。

本発明の照明装置によると、導光板への入光効率を高めつつ、薄型化が可能となる。

本発明の第１実施形態に係るバックライト装置の一部構成の背面図である。 本発明の第１実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図である。 本発明の第２実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図である。 本発明の第３実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図である。 本発明の第３実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図である。 図４の一部拡大図をプリズム溝への光の入射方向の違いに応じて分けて図示した図である。 本発明の第４実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図である。 本発明の第４実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図である。 図７の一部拡大図をプリズム溝への光の入射方向の違いに応じて分けて図示した図である。 本発明の第５実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図である。 本発明の第５実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図である。 図１０の一部拡大図をプリズム溝への光の入射方向の違いに応じて分けて図示した図である。 異型導光部材の入光面のうち出光面の投影面内にプリズム溝が形成されていない場合の光路の一例を示す図である。 本発明の第６実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図である。 本発明の第６実施形態に係るバックライト装置の一部構成の分解斜視図である。 図１５の分解斜視図に対応する組み立て図である。 本発明の第６実施形態に係るバックライト装置の一部構成の背面図である。 本発明の第７実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図である。 本発明の第７実施形態に係るバックライト装置の一部構成の分解斜視図である。 図１９の分解斜視図に対応する組み立て図である。 本発明の第８実施形態に係るバックライト装置におけるＬＥＤ光源周辺の一部側面断面図を、ＬＥＤ光源の発光箇所に応じて分けて図示したものである。 本発明の第９実施形態に係るバックライト装置におけるＬＥＤ光源周辺の一部側面断面図を、異型導光部材の出光面への光の入射箇所に応じて分けて図示したものである。 本発明の第１０実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図である。 バックライト装置の従来例における導光板の薄型化を示す図である。 サイズが異なるバックライト装置の従来例の側面断面図である。

＜第１実施形態＞
以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。本発明の第１実施形態に係るバックライト装置（照明装置）の一部構成の背面図を図１に示す。また、本発明の第１実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図を図２に示す。なお、第１実施形態に係るバックライト装置は、例えば大型テレビ装置等に設けられ、液晶表示パネル等の表示パネルを照明する。

図１及び図２に示すように、第１実施形態に係るバックライト装置は、導光板１と、異型導光部材２と、ＬＥＤ光源３と、サイドホルダ４と、反射シート５と、クッション６と、ヒートスプレッダ７と、シャーシ８と、反射シート９と、クッション１０と、光学シート１１と、クッション１２と、を備えている。

導光板１は、入光側の端部の両側面に切欠きＣ１（図１）を設けた平板部材であり、アクリル等の透明樹脂により形成される。導光板１は、端部に位置する入光面１Ａと、入光面１Ａを挟むように配置される、出光面である天面１Ｂ及び天面１Ｂに対向する底面１Ｃと、を有しており、底面１Ｃには例えば白色の反射ドットパターンが設けられる。導光板１は、切欠き１Ｃがサイドホルダ４に設けられた切欠きに支持されることで保持される。

導光板１の成型方法としては、板厚一定での押出成型、金型成型等が挙げられるが、樹脂の耐熱性が高く、導光板１の反りを抑える点で、押出成型を使用することが望ましい。また、押出成型は量産性にも優れている。

ＬＥＤ光源３は、長手方向に延在して形成されるＬＥＤ基板３１と、ＬＥＤ基板３１上に複数並べて配置されるＬＥＤパッケージ３２と、を有している。ＬＥＤパッケージ３２は、白色光を発光面３２Ａから発光する。発光面３２Ａの幅は、導光板１の入光面１Ａの幅よりも広くしている。

異型導光部材２は、ＬＥＤパッケージ３２から発光された光を導光板１へ導く部材であり、ＬＥＤ光源３と導光板１の間に長手方向に延在して設けられる。異型導光部材２は、入光面２Ａと、出光面２Ｂと、出光面２Ｃと、斜面２Ｄとを有している。

入光面２Ａは、ＬＥＤパッケージ３２の発光面３２Ａに対向し、発光面３２Ａから発光される光が入光される。入光面２Ａの幅は、発光面３２Ａの幅よりも広くしており、光のロスをほぼ無くすようにしている。

出光面２Ｂは、導光板１の入光面１Ａに対向し、入光面１Ａの幅とほぼ同等の幅を持つようにしている。出光面２Ｂと接続された面である出光面２Ｃは、導光板１の底面１Ｃのうち入光面１Ａ側の面に対向している。

斜面２Ｄは、出光面２Ｃの端部からＬＥＤ光源３に近づくにつれて導光板１の底面１Ｃの外側へ向くように傾斜して形成されており、ＬＥＤパッケージ３２の幅のうち導光板１の入光面１Ａの幅からはみ出した部分に対向している。

また、異型導光部材２は、アクリル等の透明樹脂によって形成され、例えば金型成型によって成型される。なお、異型導光部材２の長手方向端部には切欠きＣ２（図１）が設けられ、切欠きＣ２がサイドホルダ４に形成された切欠きにより支持される。

ヒートスプレッダ７と異型導光部材２に反射シート５及びクッション６が挟持される。反射シート５は、異型導光部材２の斜面２Ｄとクッション６により挟持されて反射面側が斜面２Ｄに向けられて斜面２Ｄ上に配置される。

ヒートスプレッダ７と導光板１に反射シート９及びクッション１０が挟持される。反射シート９は、導光板１の底面１Ｃとクッション１０により挟持されて反射面側が底面１Ｃに向けられて底面１Ｃ上に配置される。

また、ヒートスプレッダ７を覆うように配置されるシャーシ８と導光板１の天面１Ｂに光学シート１１及びクッション１２が挟持される。光学シート１１は、例えばプリズムシートや拡散シートであり、複数積層されている。

このように構成すると、ＬＥＤパッケージ３２の発光面３２Ａのうち導光板１の入光面１Ａの幅に対応する部分から発光された光は、異型導光部材２の入光面２Ａから異型導光部材２内部へ入光した後、出光面２Ｂから出光し、導光板１の入光面１Ａから導光板１内部へ入光する。

それと共に、ＬＥＤパッケージ３２の発光面３２Ａのうち導光板１の入光面１Ａの幅からはみ出した部分から発光された光は、異型導光部材２の入光面２Ａから異型導光部材２内部へ入光した後、斜面２Ｄに入射する。臨界角を超えて斜面２Ｄに入射した光は、斜面２Ｄで全反射した後、出光面２Ｃから出光する。一方、臨界角を下回って斜面２Ｄに入射した光は、斜面２Ｄから外部へ出光し、反射シート５で反射された後、再び斜面２Ｄから異型導光部材２内部へ入光し、出光面２Ｃから出光する。出光面２Ｃから出光した光は、導光板１の底面１Ｃから導光板１内部へ入光する。従って、ＬＥＤパッケージ３２の発光面３２Ａのうち導光板１の入光面１Ａの幅からはみ出した部分から発光された光を捨てずに導光板１への入光効率を向上させている。

また、斜面２Ｄでの全反射の反射率、及び反射シート５の反射率は高いので、光のロス率も低減し、導光板１への入光効率を更に向上させている。

導光板１内部へ入光した光は、全反射を繰り返し、底面１Ｃに例えば設けられた反射ドットで散乱され、天面１Ｂから外部へ出光する。天面１Ｂから出光した光は、光学シート１１を通過した後、シャーシ８から外部へ出光し、例えば液晶表示パネル等の表示パネルを照明する。

異型導光部材２は、導光板１とは別個の部材であるため、サイズの小さい成形品とすることができ、温度上昇時の変形量を小さくできる。従って、部材を詰めてバックライト装置を組み上げることができるので、バックライト装置の薄型化に繋がる。特に、樹脂の耐熱性の低い金型成型によって異型導光部材２を成型した場合でも、温度上昇時の変形量を抑えることができる。

また、異型導光部材２を用いない一般的なバックライト装置においては、導光板の熱伸縮によって導光板とＬＥＤ光源の隙間が増減し、導光板への入光効率は不安定となる。しかしながら、本実施形態であれば、異型導光部材２の入光面２ＡとＬＥＤパッケージ３２の発光面３２Ａの隙間は詰めることができ、且つほぼ一定であるので、導光板への入光効率は高いまま安定する。

また、導光板１が温度上昇により伸びて異型導光部材２に接触しないように、導光板１と異型導光部材２の出光面２Ｂの隙間を設けているので、異型導光部材２とＬＥＤパッケージ３２を詰めて配置しても、導光板１の熱伸縮によりＬＥＤ光源３を押圧して破壊することを抑制できる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図を図３に示す。図３では、上記第１実施形態（図２）の各部材と同じ名称の部材に対して符号に「’」を付して図示している。

本実施形態の第１実施形態との大きな相違点は、異型導光部材２’の構成となる。異型導光部材２’は、入光面２’Ａと、出光面２’Ｂと、出光面２’Ｃと、斜面２’Ｄと、を有している。

入光面２’Ａは、ＬＥＤパッケージ３２’の発光面３２’Ａに対向し、発光面３２’Ａから発光される光が入光される。入光面２’Ａの幅は、発光面３２’Ａの幅よりも広くしており、光のロスをほぼ無くすようにしている。

出光面２’Ｂは、導光板１’の入光面１’Ａに対向し、入光面１’Ａの幅とほぼ同等の幅を持つようにしている。出光面２’Ｂと接続された面である出光面２’Ｃは、導光板１の出光面である天面１’Ｂのうち入光面１’Ａ側の面に対向している。

斜面２’Ｄは、出光面２’Ｃの端部からＬＥＤ光源３’に近づくにつれて導光板１’の天面１’Ｂの外側へ向くように傾斜して形成されており、ＬＥＤパッケージ３２’の幅のうち導光板１’の入光面１’Ａの幅からはみ出した部分に対向している。そして、シャーシ８’と異型導光部材２’に反射シート５’及びクッション６’が挟持される。反射シート５’は、異型導光部材２’の斜面２’Ｄとクッション６’により挟持されて反射面側が斜面２’Ｄに向けられて斜面２’Ｄ上に配置される。

これにより、ＬＥＤパッケージ３２’の発光面３２’Ａのうち導光板１’の入光面１’Ａの幅からはみ出した部分から発光された光は、異型導光部材２’の入光面２’Ａから異型導光部材２’内部へ入光した後、斜面２’Ｄに入光する。臨界角を超えて斜面２’Ｄに入射した光は、斜面２’Ｄで全反射した後、出光面２’Ｃから出光する。一方、臨界角を下回って斜面２’Ｄに入射した光は、斜面２’Ｄから外部へ出光し、反射シート５’で反射された後、再び斜面２’Ｄから異型導光部材２’内部へ入光し、出光面２’Ｃから出光する。出光面２’Ｃから出光した光は、導光板１の天面１’Ｂから導光板１’内部へ入光する。従って、ＬＥＤパッケージ３２’の発光面３２’Ａのうち導光板１’の入光面１’Ａの幅からはみ出した部分から発光された光を捨てずに導光板１’への入光効率を向上させている。

なお、本実施形態による他の効果も第１実施形態と同様である。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図を図４又は図５に示す。図４の実施形態は、第１実施形態（図２）の変形例であり、図５の実施形態は、第２実施形態（図３）の変形例となる。

図４において、第１実施形態との相違点は、異型導光部材２１を用いていることである。異型導光部材２１は、第１実施形態の異型導光部材２と同様に入光面２１Ａと、出光面２１Ｂと、出光面２１Ｃと、斜面２１Ｄと、を有しているが、入光面２１Ａのうち斜面２１Ｄの投影面内にプリズム溝２１１が形成されている。

ここで、図４の一部拡大図をプリズム溝２１１への光の入射方向の違いに応じて分けて図示したものを図６に示す。図６に示すように、ＬＥＤパッケージ３２の発光面３２Ａのうち導光板１の入光面１Ａの幅からはみ出した部分から発光されてプリズム溝２１１へ入射された光は、プリズム溝２１１によって進行方向を導光板１側へ向けるように屈折するので、導光板１への入光効率をより向上させることができる。

なお、図５に示した実施形態では、入光面２１’Ａと、出光面２１’Ｂと、出光面２１’Ｃと、斜面２１’Ｄと、を有した異型導光部材２１’を設け、入光面２１’Ａのうち斜面２１’Ｄの投影面内にプリズム溝２１１’を形成している。作用効果は、図４に示した実施形態と同様であり、導光板１’への入光効率をより高めている。

＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態について説明する。第４実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図を図７又は図８に示す。図７、図８の実施形態は、それぞれ図４、図５（第３実施形態）の変形例となる。

図７において、異型導光部材２２は、第３実施形態の異型導光部材２１と同様に入光面２２Ａと、出光面２２Ｂと、出光面２２Ｃと、斜面２２Ｄと、を有し、入光面２２Ａのうち斜面２２Ｄの投影面内にプリズム溝２２１が形成されている。そして、本実施形態では、更に出光面２２Ｃにプリズム溝２２２が形成されている。

ここで、図７の一部拡大図をプリズム溝２２１への光の入射方向の違いに応じて分けて図示したものを図９に示す。プリズム溝２２１による効果は第３実施形態で先述した通りであるが、プリズム溝２２２に入射された光は、進行方向を導光板１の入光面１Ａとは反対側へ向けるようにプリズム溝２２２により屈折する。

仮に、プリズム溝２２２が平面である場合は、出光面２２Ｃから出光する光は、入光面１Ａ近傍に偏って天面１Ｂから出光されるので、輝度分布均一化のためには天面１Ｂから出光される光を散乱パターンで散乱させたり、遮光パターンで遮光したりする必要があり、光のロスが大きくなる。

これに対し、本実施形態では、プリズム溝２２２により上記のように光の進行方向を入光面１Ａとは反対側へ向けるので、散乱パターンや遮光パターンを設けることなく、輝度分布均一化を図ることができ、光のロスを低減できる。

なお、図８に示した実施形態では、入光面２２’Ａと、出光面２２’Ｂと、出光面２２’Ｃと、斜面２２’Ｄと、を有した異型導光部材２２’を設け、入光面２２’Ａのうち斜面２２’Ｄの投影面内にプリズム溝２２１’を形成し、出光面２２’Ｃにプリズム溝２２２’を形成している。作用効果は、図７に示した実施形態と同様であり、輝度分布の均一化を光のロスを低減しつつ行える。

＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態について説明する。第５実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図を図１０又は図１１に示す。図１０、図１１の実施形態は、それぞれ図７、図８（第４実施形態）の変形例となる。

図１０において、異型導光部材２３は、第４実施形態の異型導光部材２２と同様に入光面２３Ａと、出光面２３Ｂと、出光面２３Ｃと、斜面２３Ｄと、を有し、入光面２３Ａのうち斜面２３Ｄの投影面内にプリズム溝２３１が形成され、出光面２３Ｃにプリズム溝２３２が形成されている。そして、本実施形態では、更に入光面２３Ａのうち出光面２３Ｂの投影面内にプリズム溝２３３が形成されている。

ここで、図１０の一部拡大図をプリズム溝２３１及び２３３への光の入射方向の違いに応じて分けて図示したものを図１２に示す。プリズム溝２３１及び２３２による効果は第３実施形態及び第４実施形態で先述した通りであるが、プリズム溝２３３に外側へ向かう方向に入射された光は、異型導光部材２３内部側へ進行方向を向けるようプリズム溝２３３により屈折する。

仮に、図１３に示す実施形態（第４実施形態）のように入光面２２Ａのうち出光面２２Ｂの投影面内にプリズム溝が形成されていない場合は、入光面２２Ａに外側へ向かう方向に入射された光は、導光板１の入光面１Ａと出光面２２Ｂの隙間から外側へ漏れてしまう。

これに対し、本実施形態では、上記のように外側へ向かう光をプリズム溝２３３により異型導光部材２３内部側へ進行方向を向けるので、導光板１の入光面１Ａと出光面２３Ｂの隙間から光が漏れることを抑制できる。

なお、図１１に示した実施形態では、入光面２３’Ａと、出光面２３’Ｂと、出光面２３’Ｃと、斜面２３’Ｄと、を有した異型導光部材２３’を設け、入光面２３’Ａのうち斜面２３’Ｄの投影面内にプリズム溝２３１’を形成し、出光面２３’Ｃにプリズム溝２３２’を形成し、更に入光面２３’Ａのうち出光面２３’Ｂの投影面内にプリズム溝２３３’が形成されている。作用効果は、図１０に示した実施形態と同様であり、導光板の入光面と出光面２３’Ｂの隙間から光が漏れることを抑制できる。

＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態について説明する。第６実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図を図１４に示す。また、第６実施形態に係るバックライト装置の一部構成の分解斜視図を図１５に示し、図１５の分解斜視図に対応する組み立て図を図１６に示す。また、第６実施形態に係るバックライト装置の一部構成の背面図を図１７に示す。なお、これらの図では、上記第１実施形態の各部材と同じ名称の部材に対して符号に「’ ’」を付して図示している。

上記第１実施形態で説明した図１のような構成であると、表示画面が大きくなり、導光板１及び異型導光部材２が大きくなると、導光板１の下辺長辺の中央及び異型導光部材２の長手方向中央がたわむ可能性がある。導光板１は縦方向（図１の上下方向）も長いのでたわみ量が小さいが、異型導光部材２は縦方向が細いのでたわみ量が大きくなる。

そこで、本実施形態では、第１実施形態と同様に入光面２’ ’Ａ、出光面２’ ’Ｂ、出光面２’ ’Ｃ、及び斜面２’ ’Ｄを有した異型導光部材２’ ’において、長手方向に直交する方向の両端に固定部２’ ’Ｅ及び２’ ’Ｆを設け、固定部２’ ’Ｅ及び２’ ’ＦをＬＥＤ光源３’ ’の基板３１’ ’上に固定している。これにより、異型導光部材２’ ’が大型化した場合でも、異型導光部材２’ ’のたわみ量を低減できる。

但し、基板３１’ ’と異型導光部材２’ ’の熱膨張係数が異なる場合、サイズの大きな異型導光部材２’ ’の両端が基板３１’ ’に固定されていると、熱によって異型導光部材２’ ’が反り上がる。

そこで、一つの異型導光部材を設けるのでなく、異型導光部材を基板３１’ ’上に長手方向に複数並べて、各異型導光部材の両端を基板３１’ ’上に固定してもよい。これにより、各異型導光部材のサイズは小さくできるので、反り上がりを低減できる。更にこのとき、各隣り合う異型導光部材間にクリアランスを設けてもよい。

＜第７実施形態＞
次に、本発明の第７実施形態について説明する。本発明の第７実施形態に係るバックライト装置のＬＥＤ光源周辺における側面断面図を図１８に示す。また、第７実施形態に係るバックライト装置の一部構成の分解斜視図を図１９に示し、図１９の分解斜視図に対応する組み立て図を図２０に示す。

図１８〜２０に示すように、本実施形態に係るバックライト装置は、導光板５１と、異型導光部材５２と、ＬＥＤ光源５３と、ヒートスプレッダ５４と、反射シート５５と、クッション５６と、反射シート５７と、クッション５８と、反射シート５９と、クッション６０と、光学シート６１と、クッション６２と、シャーシ６３と、を備えている。

導光板５１、ＬＥＤ光源５３、反射シート５９、及び光学シート６１については第１実施形態と同様であるのでここでは詳述は省く。

異型導光部材５２は、ＬＥＤパッケージ５３２から発光された光を導光板５１へ導く部材であり、ＬＥＤ光源５３と導光板５１の間に長手方向に延在して設けられる。異型導光部材５２は、入光面５２Ａと、出光面５２Ｂと、斜面５２Ｃと、斜面５２Ｄと、固定部５２Ｅ及び５２Ｆとを有している。

入光面５２Ａは、ＬＥＤパッケージ５３２の発光面５３２Ａに対向し、発光面５３２Ａから発光される光が入光される。入光面５２Ａの幅は、発光面５３２Ａの幅よりも広くしており、異型導光部材５２への入光のロスをほぼ無くすようにしている。

出光面５２Ｂは、導光板５１の入光面５１Ａに対向し、入光面５１Ａの幅より狭い幅を持つようにしている。これにより、導光板５１への入光ロスをほぼ無くすようにしている。

斜面５２Ｃは、出光面５２Ｂの一端部からＬＥＤ光源５３に近づくにつれて導光板１の天面５１Ｂの外側へ向かうように傾斜して形成されており、ＬＥＤパッケージ５３２の幅のうち導光板５１の入光面５１Ａの幅からはみ出した二つの部分の片方に対向している。

斜面５２Ｄは、出光面５２Ｂの他端部からＬＥＤ光源５３に近づくにつれて導光板１の底面５１Ｃの外側へ向かうように傾斜して形成されており、ＬＥＤパッケージ５３２の幅のうち導光板５１の入光面５１Ａの幅からはみ出した二つの部分の他方に対向している。

また、異型導光部材５２の長手方向に直交する方向の両端に固定部５２Ｅ及び５２Ｆが設けられ、固定部５２Ｅ及び５２ＦがＬＥＤ光源３の基板５３１上に固定される。これにより、異型導光部材５２のサイズが大きくなった場合でも、異型導光部材５２のたわみ量を低減できる。なお、基板５３１への固定による反り上がりを低減するために、異型導光部材５２を一つでなく、長手方向に複数並べて配置してもよいし、その際に各隣り合う異型導光部材間にクリアランスを設けてもよいことは、第６実施形態と同様である。

また、異型導光部材５２は、アクリル等の透明樹脂によって形成され、例えば金型成型によって成型される。

そして、ヒートスプレッダ５４と異型導光部材５２に反射シート５５及びクッション５６が挟持される。反射シート５５は、異型導光部材５２の斜面５２Ｄとクッション５６により挟持されて反射面側が斜面５２Ｄに向けられて斜面５２Ｄ上に配置される。

また、シャーシ６３と異型導光部材５２に反射シート５７及びクッション５８が挟持される。反射シート５７は、異型導光部材５２の斜面５２Ｃとクッション５８により挟持されて反射面側が斜面５２Ｃに向けられて斜面５２Ｃ上に配置される。

このように構成すると、ＬＥＤパッケージ５３２の発光面５３２Ａのうち導光板５１の入光面５１Ａの幅に対応する部分から発光された光は、異型導光部材５２の入光面５２Ａから異型導光部材５２内部へ入光した後、直接、出光面５２Ｂから出光し、導光板５１の入光面５１Ａから導光板５１内部へ入光する。

それと共に、ＬＥＤパッケージ５３２の発光面５３２Ａのうち導光板５１の入光面５１Ａの幅からはみ出した部分から発光された光は、異型導光部材５２の入光面５２Ａから異型導光部材２内部へ入光した後、斜面５２Ｃ又は５２Ｄに入射する。臨界角を超えて斜面５２Ｃ又は５２Ｄに入射した光は、斜面５２Ｃ又は５２Ｄで全反射した後、出光面５２Ｂから出光する。一方、臨界角を下回って斜面５２Ｃ又は５２Ｄに入射した光は、斜面５２Ｃ又は５２Ｄから外部へ出光し、反射シート５７又は５５で反射された後、再び斜面５２Ｃ又は５２Ｄから異型導光部材５２内部へ入光し、出光面５２Ｂから出光する。出光面５２Ｂから出光した光は、導光板５１の入光面５１Ａから導光板５１内部へ入光する。従って、ＬＥＤパッケージ５３２の発光面５３２Ａのうち導光板５１の入光面５１Ａの幅からはみ出した部分から発光された光を捨てずに導光板５１への入光効率を向上させている。

また、斜面５２Ｃ及び５２Ｄでの全反射の反射率、及び反射シート５５及び５７の反射率は高いので、光のロス率も低減し、導光板５１への入光効率を更に向上させている。

また、本実施形態のその他の効果は、第１実施形態と同様となる。

＜第８実施形態＞
次に、本発明の第８実施形態について説明する。本発明の第８実施形態に係るバックライト装置におけるＬＥＤ光源周辺の一部側面断面図を、ＬＥＤ光源の発光箇所に応じて分けて図示したものを図２１に示す。

本実施形態では、第７実施形態と同様に入光面５２１Ａ、出光面５２１Ｂ、斜面５２１Ｃ、斜面５２１Ｄ、固定部５２１Ｅ、及び固定部５２１Ｆを有した異型導光部材５２１において、更に入光面５２１Ａの中央部には平面を形成し、入光面５２１Ａの両端部にはプリズム溝５２１１を形成している。

これによれば、ＬＥＤパッケージ５３２の発光面５３２Ａの両端部から発光された光は、プリズム溝５２１１によって異型導光部材５２１の内側へ進行方向を向くように屈折するので（図２１の両端）、発光強度の強い光を出光面５２１Ｂに集中させることができる。また、異型導光部材５２１の斜面５２１Ｃ及び５２１Ｄに入射する光を減らして、出光面５２１Ｂに直接入射する光を増やして、出光効率を向上させることもできる。

＜第９実施形態＞
次に、本発明の第９実施形態について説明する。本発明の第９実施形態に係るバックライト装置におけるＬＥＤ光源周辺の一部側面断面図を、異型導光部材の出光面への光の入射箇所に応じて分けて図示したものを図２２に示す。

本実施形態では、第８実施形態と同様に異型導光部材５２２は、入光面５２２Ａ、出光面５２２Ｂ、斜面５２２Ｃ、斜面５２２Ｄ、固定部５２２Ｅ、及び固定部５２２Ｆを有し、入光面５２２Ａの中央部には平面を形成し、入光面５２２Ａの両端部にはプリズム溝５２２１を形成している。そして、更に出光面５２２Ｂの中央部には平面を形成し、出光面５２２Ｂの両端部にはプリズム溝５２２２を形成している。

仮に出光面５２２Ｂにプリズム溝５２２２が形成されていない場合は、出光面５２２Ｂの両端部に入射した光は、出光面５２２Ｂを出光後、入光面５１Ａから導光板５１内部へ入光し、天面５１Ｂ又は底面５１Ｃの入光側の部分に入射する。従って、輝度分布の均一化のために導光板５１の入光側に散乱パターンや遮光パターンが必要となり、光のロスが大きくなる。

これに対し、本実施形態であれば、出光面５２２Ｂの両端部に入射した光は、プリズム溝５２２２によって入光面５１Ａの反対側の方向へ進行方向を向けるように屈折するので（図２２の両端）、散乱パターンや遮光パターンを設けずとも輝度分布の均一化が図れる。よって、光のロスを低減できる。

＜第１０実施形態＞
上記第７〜第９実施形態においては異型導光部材の両端をＬＥＤ光源の基板上に固定する構成としていたが、例えば図２３に示すように、基板５３１上に固定する固定部を省略した異型導光部材５２２’を用いるようにしてもよい。この場合は、異型導光部材の長手方向両端に切欠きを設け、この切欠きをサイドホルダの切欠きによって支持すればよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨の範囲内であれば、実施形態は種々変形可能である。

例えば、第３〜第５実施形態における異型導光部材に設ける各種プリズム溝は、それぞれ単独に設けてもよいし、任意の組み合わせも可能である。

また、例えば、第１実施形態（図２）と第２実施形態（図３）を組み合わせ、異型導光部材の両端に斜面を設けるようにしてもよい。

また、例えば、第９実施形態（図２２）において異型導光部材の出光面に設けたプリズム溝を単独で設けてもよい。

また、本発明の実施形態に係るバックライト装置は、大型テレビ装置、デジタルサイネージ、携帯電話機等、各種情報機器に備えることが可能である。また、本発明に係る照明装置は、バックライト装置に限らず、例えばシーリングライト等にも適用可能である。

１ 導光板
１Ａ 入光面
１Ｂ 天面
１Ｃ 底面
２ 異型導光部材
２Ａ 入光面
２Ｂ 出光面
２Ｃ 出光面
２Ｄ 斜面
３ ＬＥＤ光源
３１ 基板
３２ ＬＥＤパッケージ
３２Ａ 発光面
４ サイドホルダ
５ 反射シート
６ クッション
７ ヒートスプレッダ
８ シャーシ
９ 反射シート
１０ クッション
１１ 光学シート
１２ クッション
５１ 導光板
５１Ａ 入光面
５１Ｂ 天面
５１Ｃ 底面
５２ 異型導光部材
５２Ａ 入光面
５２Ｂ 出光面
５２Ｃ 斜面
５２Ｄ 斜面
５２Ｅ 固定部
５２Ｆ 固定部
５３ ＬＥＤ光源
５３１ 基板
５３２ ＬＥＤパッケージ
５３２Ａ 発光面
５４ ヒートスプレッダ
５５ 反射シート
５６ クッション
５７ 反射シート
５８ クッション
５９ 反射シート
６０ クッション
６１ 光学シート
６２ クッション
６３ シャーシ

Claims (15)

1. 発光部を有した光源と、
   導光板と、
   前記発光部と前記導光板の入光面との間に配置される透明部材であって、前記発光部の幅のうち前記入光面の幅からはみ出した部分に対向して形成され、前記導光板から前記光源側へ近づくにつれて前記導光板の出光面の外側へ向かうよう傾斜する第１斜面と、前記発光部の幅のうち前記入光面の幅からはみ出した部分に対向して形成され、前記導光板から前記光源側へ近づくにつれて前記導光板の前記出光面と対向する対向面の外側へ向かうよう傾斜する第２斜面との少なくともいずれかを有した導光部材と、
   前記第１斜面及び／又は前記第２斜面に設けられる反射部材と、
   を備えた照明装置。
2. 前記導光部材は、
   前記発光部の発光面に対向する入光面と、
   前記導光板の前記入光面に対向する第１出光面と、
   前記第１出光面及び前記第１斜面に接続されて前記導光板の前記出光面のうち入光側に対向している第２出光面／前記第１出光面及び前記第２斜面に接続され前記導光板の前記対向面のうち入光側に対向している第３出光面のうち少なくともいずれかと、
   を有していることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
3. 前記導光部材の前記入光面の幅は、前記発光面の幅よりも広くしていることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
4. 前記導光部材の入光面のうち前記第１斜面及び／又は前記第２斜面の投影面内にプリズム溝が形成されていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の照明装置。
5. 前記第２出光面及び／又は前記第３出光面にプリズム溝が形成されていることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載の照明装置。
6. 前記導光部材の前記入光面のうち前記第１出光面の投影面内にプリズム溝が形成されていることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれか１項に記載の照明装置。
7. 前記導光部材は、
   前記発光部の発光面に対向する入光面と、
   前記第１斜面及び前記第２斜面に接続され前記導光板の前記入光面に対向する出光面と、を有していることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
8. 前記導光部材の前記入光面の幅は、前記発光面の幅よりも広くしていることを特徴とする請求項７に記載の照明装置。
9. 前記導光部材の前記出光面の幅は、前記導光板の前記入光面の幅より狭くしていることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の照明装置。
10. 前記導光部材の前記入光面の中央部には平面を形成し、当該入光面の両端部にはプリズム溝を形成していることを特徴とする請求項７〜請求項９のいずれか１項に記載の照明装置。
11. 前記導光部材の前記出光面の中央部には平面を形成し、当該出光面の両端部にはプリズム溝を形成していることを特徴とする請求項７〜請求項１０のいずれか１項に記載の照明装置。
12. 前記導光部材の両端は、前記光源の基板に固定されていることを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれか１項に記載の照明装置。
13. 前記光源の長手方向に配列された複数の前記導光部材の両端が前記基板に固定されていることを特徴とする請求項１２に記載の照明装置。
14. 各隣り合う前記導光部材間にクリアランスを設けていることを特徴とする請求項１３に記載の照明装置。
15. 請求項１〜請求項１４のいずれか１項に記載の照明装置を備えた情報機器。

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