JP2016162731A

JP2016162731A - 面状照明装置

Info

Publication number: JP2016162731A
Application number: JP2015043706A
Authority: JP
Inventors: 永井　拓也; Takuya Nagai; 拓也永井
Original assignee: Minebea Co Ltd
Current assignee: Minebea Co Ltd
Priority date: 2015-03-05
Filing date: 2015-03-05
Publication date: 2016-09-05

Abstract

【課題】ルーバーを構成する遮光体の入射側の端面での光の吸収を抑制して、輝度を向上させることができる面状照明装置を提供する。【解決手段】面状照明装置１０は、面状の光を前方に出射する光源部６と、光源部６の前方に配置され、互いに離間して一方向に並ぶ複数の遮光体を有するルーバー１と、を備え、複数の遮光体３の光源部側の端部に、光源部側から入射した光の少なくとも一部を前方に反射させる反射端部８が設けられている。反射端部８は、その断面形状が、光源部側に近づくほど幅が狭くなる形状である。【選択図】図１

Description

本発明はルーバーを備えた面状照明装置に関するものである。

車載用のナビゲーションシステムなどに用いられる液晶表示装置では、表示画面からの光がフロントガラスに映り込み、運転者の視認性を低下させないよう、表示画面からの出射光に指向性をもたせて視野角を制限している。従来、表示画面の視野角を制限するために、液晶表示装置の照明装置には光源部の出射面上に、所定の角度範囲以外の入射光を遮光するルーバーが配置された面状照明装置が用いられている（特許文献１）。

従来の面状照明装置に用いられるルーバー１は、図４の断面図に示すように、光を透過する光透過層２に光を吸収する遮光体３が一定周期で並んで配置され、これを透明な光学フィルム４、５で挟持した構造を有する。光源部６からルーバー１に入射する光の内、入射角度が大きい光は遮光体３によって吸収されルーバー１を透過できない。このため、遮光体３の間隔と高さを調整することにより、ルーバー１に入射した光を、ルーバー１の出射面に対して所定の角度範囲の透過光にすることができる。ルーバー１によって所定の角度範囲に指向された面状照明装置からの光が、液晶パネルに入射することにより、液晶表示画面からの出射光は指向性を備え視野角を制限することができる。

しかし、遮光体３は光源部６からの光を吸収するため、図４のようにルーバー１に垂直（入射角０度）に入射する光６ｂであっても、遮光体の端面３１に入射する光は遮光体３に吸収されルーバー１を透過できない。このため、面状照明装置の正面方向（ルーバー１の出射面に垂直な方向）に透過光を集めようとして、遮光体３が密に配置されたルーバーを光源部６上に設けると、遮光体の端面３１で吸収される光量が増加し、面状照明装置の輝度が低下する。一方、液晶表示装置には、より高い輝度が求められており、視野角を制御できると共に、高輝度である面状照明装置が求められている。

特開２００５−２７５２６２号公報

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、ルーバー（ライトコントロールフィルム）を構成する遮光体（遮光層）の入射側の端面での光の吸収を抑制して、輝度を向上させることができる面状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、（１）本発明の面状照明装置は、面状の光を前方に出射する光源部と、前記光源部の前方に配置され、互いに離間して一方向に並ぶ複数の遮光体を有するルーバーと、を備える面状照明装置であって、前記複数の遮光体の前記光源部側の端部に、前記光源部側から入射した光の少なくとも一部を前方に反射させる反射端部が設けられている。

（２）上記（１）において、前記反射端部は、その断面形状が、前記光源部側に近づくほど幅が狭くなる形状である。
（３）上記（１）又は（２）において、前記反射端部には、光の反射を増強する光反射増強手段が設けられている。
（４）上記（１）から（３）のいずれか１において、前記反射端部の断面形状が三角形状である。
（５）上記（１）〜（３）のいずれか１において、前記反射端部の断面形状が円弧形状である。

本発明によれば、ルーバーを構成する遮光体の入射側の端面での光の吸収を抑制して、輝度を向上させることができる面状照明装置を提供できる。

本発明の実施形態の面状照明装置の断面構造を示す図である。本発明の実施形態の面状照明装置における反射端部の説明図である。本発明の実施形態の面状照明装置における反射端部の他の例の説明図である。従来の面状照明装置の断面図である。

以下、本発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という)を、添付図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態の面状照明装置の断面構造を示す図である。
図１に示すように、本発明の実施形態に係る面状照明装置１０は、面状の光を前方（図示上方）に出射させる例えば矩形平板状の光源部６と、光源部６の出射面側に配置されるルーバー１と、を備えている。光源部６は、本実施形態では、いわゆるサイドライト型のバックライトであり、導光板と、導光板の側端面に配置される光源（ＬＥＤ）と、導光板の一方の主面（出射面）に配置される光学シート類と、を有している。

光学シート類は、本実施形態では出射面側から１枚の拡散シートと、１枚のプリズムシートと、１枚の反射型偏光シートである。本発明は、ルーバー１に特徴的部分があるため、以下ではルーバー１を中心に説明する。

ルーバー１は、光を透過する光透過層２に光を吸収する遮光体３が入射面と平行な方向に周期的に並んで配置され（言い換えれば、複数の遮光体３が、互いに離間して一方向に並んで配置され）、光の入射面には透明な光学フィルム４が、出射面には透明な光学フィルム５が設けられ、対向する光学フィルム４、５により光透過層２が挟持された構造を備える。

図２は、本発明の実施形態の面状照明装置における反射端部の説明図である。図２に示すように、遮光体３の入射端部３ａを断面三角形状とするともに、斜面（加工面）に光の反射膜（光反射増強手段）７を設けることによって、反射端部８を形成している。この反射端部８は、光源部側から入射した光の少なくとも一部を前方に反射させ、反射した光の中に斜め前方に進行する成分が含まれるように光を反射する。反射端部８は、その断面形状が、光源部６側に近づくほど幅が狭くなる形状である。

なお、図示の例では、入射端部の頂部３ｂが光学フィルム４を突き抜けているが、入射端部３ａの断面形状によっては、光学フィルム４内に頂部３ｂが納まるように構成してもよい。

図３は、本発明の実施形態の面状照明装置における反射端部の他の例の説明図である。図３に示すように、遮光体３の入射端部１３ａを断面円弧形状とするともに、曲面（加工面）に光の反射膜１７を設けることによって、反射端部１８を形成している。
なお、図示の例では、頂部１３ｂが光学フィルム４内に納まっているが、図２に示した例と同様に、頂部１３ｂが光学フィルム４から突き抜けるように構成してもよい。

以上、本発明を実施形態に基づき説明したが、本発明は実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。例えば、遮光体３の反射端部の断面形状は、要求される配向分布に応じて、複数の平面あるいは平面と曲面を含む形状としてもよい。また、左右対称ではなく非対称としてもよい。
また、反射端部の各々は、全て同一形状である必要はなく、例えば、要求される輝度分布に応じて、形状を列ごとまたは列内で変えてもよい。また、光源部６は、サイドライト型のバックライトに代えて、複数の光源を面状に配置してなるいわゆる直下型のバックライトでもよい。

１０面状照明装置
１ルーバー
２光透過層
３遮光体
３ａ、１３ａ入射端部
３ｂ、１３ｂ頂部
４、５光学フィルム
６光源部
７、１７反射膜
８、１８反射端部

Claims

面状の光を前方に出射する光源部と、
前記光源部の前方に配置され、互いに離間して一方向に並ぶ複数の遮光体を有するルーバーと、を備える面状照明装置であって、
前記複数の遮光体の前記光源部側の端部に、前記光源部側から入射した光の少なくとも一部を前方に反射させる反射端部が設けられていることを特徴とする面状照明装置。
前記反射端部は、その断面形状が、前記光源部側に近づくほど幅が狭くなる形状であることを特徴とする請求項１に記載の面状照明装置。
前記反射端部には、光の反射を増強する光反射増強手段が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の面状照明装置。
前記反射端部の断面形状が三角形状であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の面状照明装置。
前記反射端部の断面形状が円弧形状であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の面状照明装置。