JP2015115128A - Reflection plate for backlight of flat display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶テレビ等の平面ディスプレイ装置のバックライト用反射板に関する。 The present invention relates to a reflector for backlight of a flat display device such as a liquid crystal television.
液晶テレビ等の平面ディスプレイ装置では、多数の表示素子が2次元状に配列された面(以下、これを「表示面」と呼ぶ。)の背面から表示面に光を照射する必要があるが、表示面全面での照度の均一性の観点より、従来の、側辺に複数の光源(LED光源)を配列する側面型から、複数の光源を背面に均等に配置する直下型が多く用いられるようになってきている。 In flat display devices such as liquid crystal televisions, it is necessary to irradiate the display surface with light from the back of a surface on which a large number of display elements are arranged in a two-dimensional manner (hereinafter referred to as “display surface”). From the viewpoint of uniformity of illuminance on the entire display surface, the direct type that arranges multiple light sources evenly on the back side is often used instead of the conventional side type that arranges multiple light sources (LED light sources) on the side. It is becoming.
直下型光源では、離散的に配置された光源からの光をできるだけ均等に表示面に照射するため、図1に示すように、2次元状に配列した光源11と表示面12の間に拡散板13が配置される。しかし、光源11が離散的にしか存在しないという原理的な問題より、表示面12の全面において照度をできるだけ均一にするためには、光源11と表示面12(拡散板13)の距離を大きくするか、光源11の数を増やして配置密度を高めるという方法を採らざるを得ない。しかし、前者の方法では平面ディスプレイ装置の厚さが大きくなり、後者の方法ではコストが上がるという問題がある。
In the direct type light source, in order to irradiate the display surface with light from discretely arranged light sources as evenly as possible, as shown in FIG. 1, a diffusion plate is disposed between the
そこで、図2に示すように、LED光源21のレンズを工夫することにより、光源からの光が正面ではなく側面から出射されるようにし、且つ、そのように側面から出た光を曲面状の反射板22により正面の方に反射される方式が考案されている。
Therefore, as shown in FIG. 2, by devising the lens of the
特許文献1に記載の反射板22では、LED光源21から側方に放射された光が全体としてできるだけ均等に前方(図2(a)において上方)に反射されるよう、反射板22の形状は、光源21の近くでは傾斜が小さく、光源21から遠くなるにつれて傾斜が大きくなる連続的な曲線となるように設定されている。しかし、LED光源21と表示面(拡散板23)の距離を小さくすると、どうしても、LED光源21の直上の部分とそこから離れた部分との照度の差が生じ、全面に亘る均等な照明が困難となっていた。
In the
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、表示面との距離が小さくても全面に亘って均等な照度を得ることのできる側方放射光源を用いた平面ディスプレイ装置のバックライト用反射板を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to use a side-emitting light source that can obtain uniform illuminance over the entire surface even if the distance to the display surface is small. An object of the present invention is to provide a backlight reflector for a flat display device.
上記課題を解決するために成された本発明に係る、側方放射光源を用いた平面ディスプレイ装置のバックライト用反射板は、前記光源を囲う、互いに内外に隣接する平面部と段差部の組を複数有し、各段差部の角が前記光源から側方に放射される光を上方に反射する形状を有することを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, the backlight reflector of the flat display device using the side emission light source according to the present invention is a set of a planar portion and a step portion adjacent to each other inside and outside the light source. And the corner of each stepped portion has a shape that reflects upward the light emitted from the light source to the side.
ここで「上方」とは、前記側方放射光源から見た表示面の方向を言い、「側方放射光源」の「側方」は概ねそれに垂直な方向のことを言う。重力の方向とは無関係である。なお、本発明における光源としては典型的にはLEDが用いられるが、その他の光源、例えば、電球、蛍光灯、又は冷陰極管等を用いることもできる。 Here, “upward” refers to the direction of the display surface as viewed from the side radiant light source, and “side” of the “side radiant light source” refers to a direction substantially perpendicular thereto. It is independent of the direction of gravity. An LED is typically used as the light source in the present invention, but other light sources such as a light bulb, a fluorescent lamp, or a cold cathode tube may be used.
本発明に係るバックライト用反射板では、前記平面部に複数の突起を設けておくことが望ましい。これら複数の突起により、該平面部からも上方に光を反射することができるようになる。 In the backlight reflector according to the present invention, it is desirable that a plurality of protrusions be provided on the flat portion. The plurality of protrusions allow light to be reflected upward from the flat portion.
以上の通り、本発明によれば、側方放射光源を用いた場合に、光源の直上の部分とそこから離れた部分との照度の差を小さくすることができるため、光源と表示面との距離が小さくても表示面のほぼ全面に亘って均等な照度を得ることができる。 As described above, according to the present invention, when a side-emitting light source is used, the difference in illuminance between the portion directly above the light source and the portion away from the light source can be reduced. Even if the distance is small, uniform illuminance can be obtained over almost the entire display surface.
以下、本発明に係るバックライト用反射板を用いた直下型照明平面ディスプレイ装置について図面を参照しつつ説明する。図3は本実施例の平面ディスプレイ装置30の表示面を除去した状態の平面図である。図3に示すように、平面ディスプレイ装置30には光源として6×3=18個のLED光源31が設けられている。本実施例の平面ディスプレイ装置30のLED光源31は、側方放射型である。各LED光源31についてそれぞれ単位反射板32が設けられており、平面ディスプレイ装置30全体として6×3の単位反射板32によりバックライト用反射板が形成されている。
Hereinafter, a direct-type illumination flat display device using a reflector for backlight according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a plan view showing a state in which the display surface of the
1個のLED光源とその単位反射板32の平面図を図4(a)に、その中心断面図を図4(b)に示す。図4(a)に示すように、本実施例の単位反射板32は、中心のLED光源31を囲み、中心から周辺に向けて徐々に高くなる(表示面に近くなる)5段の平面部P1〜P5と、それら5段の平面部P1〜P5の境界にある4重の段差部D1〜D4から成る。拡大断面図である図4(c)に表れているように、各段差部D1〜D4の段差の大きさ(各段差部Dの両側の平面部Pの高さの差)は、光源31から遠くなるにつれて大きくなっている。また、各段差部D1〜D4にはアール(略1/4円弧の丸め)が設けられており、そのアールの大きさ(円弧半径)は段差部Dの段差の大きさに応じて大きくなっている。これらは、光源31から遠くなるにつれて光の強度が低下することを補償するためである。なお、各段差部D1〜D4の段差の大きさを変えるのではなく、或いは変えると同時に、各平面部P1〜P5のLED光源31からの放射方向の距離を、LED光源31から遠くなるにつれて小さくなるようにしてもよい。いずれにせよ、光源から遠くなるにつれて全体としての傾斜が急となるようにする。
A plan view of one LED light source and its
本実施例に係るバックライト用反射板では、光源31の側方から出射した光が各段差部D1〜D4において上方に反射されるため、光源31に近いところから遠いところまで均等に上方に光が反射される。また、各段差部D1〜D4のアール(円弧面)により、上方に反射される際に広い角度で反射されるため、更に均等な上方への照射が可能となっている。本実施例のバックライト用反射板と表示面の間には通常の通り拡散板を配置してもよいし、拡散板無しでこの反射板32の上方にそのまま表示面を配置してもよい。
この実施例では、平面部の数を5段(段差の数を4重)としたが、より均一な照明を行うためには、この段数を多くするのがよい。
In the reflector for backlight according to the present embodiment, the light emitted from the side of the
In this embodiment, the number of flat portions is five (the number of steps is four), but in order to perform more uniform illumination, it is preferable to increase the number of steps.
この実施例の変形例を図4(d)に示す。この変形例の単位反射板42では、各段差部D1〜D4においてアールの代わりに斜面を設けている。この単位反射板42では、各段差部D1〜D4における上方への反射の点では上記例の単位反射板32と同様の効果が得られるが、その反射光の広がりは上記例よりもやや小さい。しかし、製造のコストが低減できるというメリットがある。上記のように、平面部P(或いは段差部D)の数を増加した場合、この変形例のメリットが大きくなる。
A modification of this embodiment is shown in FIG. In the
本発明に係るバックライト用反射板の別の実施例を図5により説明する。これを用いる平面ディスプレイ装置全体の平面図は図3と同じである。また、その単位反射板52の全体的な形状(平面形状及び断面形状)は図4(a)〜(c)に示す例と同じである。しかし、本実施例の単位反射板52は、図5(a)及び(b)に示すように、平面部P1〜P5に多数の略半球状の突起54が設けられている点に特徴を有する。これにより、LED光源51の側方から出射した光は、段差部D1〜D4においてばかりではなく、平面部P1〜P5においても一部が上方に反射されるようになり、表示面の照射の均一性がより高まる。
Another embodiment of the reflector for backlight according to the present invention will be described with reference to FIG. The plan view of the entire flat display device using this is the same as FIG. Further, the overall shape (planar shape and cross-sectional shape) of the
図5(b)に示されているように、突起54の大きさは、段Dが高くなるにつれ(外側の平面部Pほど)、大きくなるようになっている。これは、上記同様、光源51から遠くなるにつれて光の強度が低下することを補償するためである。なお、突起54の大きさを変えるのではなく、或いは変えると同時に、光源51から遠くなるにつれて突起54の数を増やすようにしてもよい。
As shown in FIG. 5 (b), the size of the
この実施例においても、各段差部D1〜D4においてアールの代わりに斜面を設けることができる。 Also in this embodiment, slopes can be provided in place of the rounds in the step portions D1 to D4.
本発明に係るバックライト用反射板の更に別の実施例を図6(a)及び(b)に示す。図6(a)は単位反射板62が正方形であり、図6(b)は単位反射板72が長方形である。いずれの単位反射板62、72においても、単位反射板は光源を囲う平面部Pと段差部Dの組を複数有しており、各段差部Dにはアール又は傾斜部が設けられている。また、各平面部Pには突起を設けておくことができる。
Still another embodiment of the reflector for backlight according to the present invention is shown in FIGS. 6A, the
11、21、31、41、51…光源
12…表示面
13、23…拡散板
22、32、42、52、62、72…単位反射板
30…平面ディスプレイ装置
54…突起
D、D1〜D4…段差部
P、P1〜P5…平面部
DESCRIPTION OF
D, D1-D4 ... Step
P, P1 to P5 ... Planar part
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JP2013254727A JP2015115128A (en) | 2013-12-10 | 2013-12-10 | Reflection plate for backlight of flat display device |
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JP2013254727A Pending JP2015115128A (en) | 2013-12-10 | 2013-12-10 | Reflection plate for backlight of flat display device |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017222155A1 (en) * | 2016-06-20 | 2017-12-28 | 주식회사 서한라이텍 | Light guide plate for direct type backlight unit |
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2013
- 2013-12-10 JP JP2013254727A patent/JP2015115128A/en active Pending
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