JP4218930B2 - 面光源装置及びそれを用いた表示装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、背面照明のための光源として使用される面光源装置に関するものである。この装置は、例えば、標示板や広告板などの表示装置の背面照明手段として利用することができる。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来、標示板や広告板としては、夜間あるいは室内や地下通路等の暗所での標示や広告の効果を確保するために、所要の光透過性表示画像を担持した表示板の背面側に照明光源を配置したものが使用されている。この照明光源としては、古くは複数の蛍光ランプを並列配置し、その前側即ち表示板の側に光拡散板を配置してなる面光源装置が使用されていたが、個々のランプから発せられる光の強度分布の影響が光拡散板を経た後にも残り、また面光源装置の厚さが厚くなるという難点があった。そこで、この様な用途に使用される比較的大型（例えば、一辺１ｍ以上）の標示板や広告板のための面光源装置として、表示板と同等の外形寸法の導光板の少なくとも１つの端面（光入射端面）に隣接して蛍光ランプ等の一次光源を配置し、該一次光源からの光を導光体内へと導入し、導光させ、該導光体の前面（光出射面）から光を出射させる、所謂エッジライト型の面光源装置が広く利用される様になっている。
【０００３】
エッジライト型の面光源装置では、少ない数の一次光源が使用され、通常、矩形状導光板の１つの辺または互いに平行な２つの辺に対応する位置に配置されるのが典型的であり、このため、面光源装置としての輝度向上のためには、一次光源から発せられる光をできるだけ高い効率で導光板内へと導入することが要求される。また、軽量化及び低コスト化のために導光板として次第に薄型のものが使用される様になっている。このため、一次光源から発せられる光を導光板端面から導光板内へと可能な限り高い効率で導入することが、重要である。従って、一次光源の周囲にレフレクタを配置して、光源から発せられた光のうちで直接導光板の光入射端面へと向かう光以外の光を、該レフレクタにより反射させて光入射端面の方へと向かわせることがなされている。
【０００４】
一方、エッジライト型の面光源装置では、上記の様に、使用する一次光源の数が比較的少ないので、該一次光源のうちのいずれかが故障すると標示や広告に与える影響は甚大である。そのような場合には、一次光源を交換する必要があるが、上記の様に一次光源の周囲にはレフレクタが配置されているので、この交換作業は、非常に面倒である。
【０００５】
そこで、本発明は、一次光源の交換作業を容易にすることが可能なエッジライト型面光源装置及びそれを用いた表示装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、以上の如き目的を達成するものとして、
導光板と、該導光板の端面に隣接して配置された一次光源と、該一次光源から発せられる光を反射して前記導光体の端面へと導くように前記一次光源の周囲に配置されたレフレクタとを備えており、前記一次光源から発せられ前記端面から前記導光板に入射せしめられた光を該導光板の一方の主面たる光出射面から出射させる面光源装置であって、
前記レフレクタは、前記導光板の板厚方向に関して、前記導光板の光出射面の側に位置する第１のレフレクタ部分と前記光出射面の反対側の主面たる裏面の側に位置する第２のレフレクタ部分とに分割されており、
前記導光板の周縁部を覆う様に配置された枠体が設けられており、該枠体には前記導光板の周縁部に沿って延びている内部空間が形成されており、該内部空間には前記一次光源及び前記レフレクタが配置されており、
前記枠体は、前記導光板の板厚方向に関して、前記導光板の光出射面の側に位置する第１の枠体部分と前記導光板の裏面の側に位置する第２の枠体部分とに分割されており、
前記第１の枠体部分と前記第２の枠体部分とは互いに着脱可能に係合されており、
前記第１の枠体部分は前記第１のレフレクタ部分を支持しており、前記第２の枠体部分は前記第２のレフレクタ部分を支持しており、
前記第１のレフレクタ部分と前記第２のレフレクタ部分とは、前記導光板から遠い方の端縁同士が重なり合うように構成されていることを特徴とする面光源装置、
が提供される。
【０００７】
本発明の一態様においては、前記一次光源は該一次光源が対向する前記導光板の端面及び前記導光板の光出射面の双方に沿った方向に延在する直管型のランプであり、前記レフレクタは前記一次光源の延在方向に沿って延びている。
【０００８】
本発明の一態様においては、前記第１のレフレクタ部分及び前記第２のレフレクタ部分は、前記導光板に近い方の端縁が前記導光板の周縁部に重なるように構成されている。
【０００９】
本発明の一態様においては、前記第１の枠体部分及び前記第２の枠体部分の一方の枠体部分は前記導光板に対して移動可能とされ、他方の枠体部分は前記導光板及び前記一次光源に対して固定配置されており且つ前記第１の枠体部分及び前記第２の枠体部分のうちの前記一方の枠体部分は前記他方の枠体部分に対して着脱可能とされている。
【００１０】
本発明の一態様においては、前記第１の枠体部分は前記導光板の光出射面上に光透過性表示板を保持するための保持手段を備えている。本発明の一態様においては、前記保持手段は、前記第１の枠体部分に取り付けられ且つ前記導光板の光出射面の前方に配置された透明保護板を備えている。
【００１１】
そして、本発明によれば、このような面光源装置と、その前記保持手段に保持された前記光透過性表示板とを備えていることを特徴とする表示装置、が提供される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
図１は本発明による面光源装置の一実施形態を示す一部省略正面図（ａ）及び側面図（ｂ）であり、図２、図３、図４及び図５はそれぞれその正面中央縦断面図、部分縦断面図、部分横断面図及び一部省略正面図であり、図６は図５の部分拡大図である。
【００１４】
これらの図において、特に図２、図３及び図５に最もよく示されている様に、正面から見た形状が矩形状の導光板２の上辺部及び下辺部に対応する端面に隣接して一次光源４が配置されている。導光板２は、一次光源４が対向する端面が光入射端面２ａとされており、２つの主面のうちの一方の主面である正面が光出射面２ｂとされている。また、導光板２の光出射面２ｂ上には光拡散板６が配置されており、導光板２の２つの主面のうちの他方の主面である裏面２ｃ上には光反射面部材８が配置されている。導光板２は、例えば厚さ８ｍｍ程度で幅１４８０ｍｍ程度で高さ１０５０ｍｍ程度の寸法の透明アクリル系樹脂板からなる。光拡散板６は、例えば光拡散性粒子（酸化チタン粒子等）を含有する厚さ２ｍｍ程度のアクリル系樹脂板からなる。光反射面部材８としては、例えば金属蒸着反射層を有するプラスチックフィルムをアルミニウム遮光板により担持したものを両面粘着シートにより接合した構造を有するものを使用することができる。一次光源４は、例えば蛍光ランプまたは冷陰極管等の直管型のものであり、導光板光入射端面２ａ及び導光板光出射面２ｂの双方に沿った方向に延在している。
【００１５】
一次光源４の周囲には、該一次光源から発せられる光を反射して導光体光入射端面２ａへと導くように配置されたレフレクタ１２が配置されている。該レフレクタ１２は、一次光源４の延在方向に沿って延びており、導光板２の板厚方向に、導光板２の光出射面２ｂの側に位置する第１のレフレクタ部分１２Ａと、導光板２の裏面２ｃの側に位置する第２のレフレクタ部分１２Ｂとに分割されている。レフレクタ部分の内方端縁（即ち導光板２に近い方の端縁）の位置は、特に限定されるものではないが、本実施形態のように、第１のレフレクタ部分１２Ａの内方端縁は光拡散板６の端縁上へと延びており、第２のレフレクタ部分１２Ｂの内方端縁は光反射面部材８の端縁上へと延びていることが好ましい。第１のレフレクタ部分１２Ａの下端縁と第２のレフレクタ部分１２Ｂの下端縁とは、レフレクタからの光の漏れを防ぐために、例えば重なり合う様に構成されていることが好ましい。レフレクタ１２としては、例えば、金属蒸着反射層を有するプラスチックフィルムをアルミニウム遮光板により担持したものを両面粘着シートにより接合した構造を有するものを使用することができる。
【００１６】
本実施形態では、導光板２の周縁部を覆う矩形環状の枠体１４が設けられている。該枠体１４には導光板２の周縁部に沿って延びている内部空間１４ｓが形成されており、該内部空間１４ｓ内に一次光源４及びレフレクタ１２が配置されている。枠体１４は、導光板２の板厚方向に、導光板２の光出射面２ｃの側に位置する第１の枠体部分１４Ａと導光板２の裏面２ｃの側に位置する第２の枠体部分１４Ｂとに分割されている。そして、第１の枠体部分１４Ａは、第１のレフレクタ部分１２Ａを支持しており、第２の枠体部分１４Ｂは第２のレフレクタ部分１２Ｂを支持している。第１の枠体部分１４Ａには、光拡散板６の前側に該光拡散板６を覆う様に配置された透明保護板１６を支持するための支持部１８が設けられている。透明保護板１６は、例えば厚さ２ｍｍ程度の透明アクリル系樹脂板からなる。
【００１７】
図２及び図５に示されている様に、第２の枠体部分１４Ｂの上辺部分には適宜の位置に第１の枠体部分１４Ａの上辺部分に対する係合凹部１４Ｂ１が形成されており、これに対応して第１の枠体部分１４Ａの上辺部分には係合凹部１４Ｂ１と係合する係合凸部１４Ａ１が形成されている。また、第２の枠体部分１４Ｂの下辺部分には適宜の位置に第１の枠体部分１４Ａの下辺部分に対する係合のための係合部１４Ｂ２が付設されており、これに対応して第１の枠体部分１４Ａの下辺部分には係合部１４Ｂ２と係合する係合部１４Ａ２が付設され、第１の枠体部分１４Ａと第２の枠体部分１４Ｂとが着脱可能に係合されている。係合部１４Ａ２，１４Ｂ２としては、例えば図７に示されている様なボールキャッチ型の係合機構を採用することができる。
【００１８】
図１に示されている様に、枠体１４の外形寸法は、例えば、幅Ｗ１が１６００ｍｍ程度であり、高さＨ１が１１８０ｍｍ程度であり、厚さＴが４０ｍｍ程度である。また、第１の枠体部分１４により覆われない導光板光出射面２ｂの領域［有効面］の寸法は、例えば幅Ｗ２が１４６０ｍｍ程度であり、高さＨ２が１０３０ｍｍ程度である。
【００１９】
第１の枠体部分１４Ａを取り外した状態を示す図５及び図６、特に図６に示されている様に、第２の枠体部分１４Ｂの内面には、導光板２、光拡散板６及び光反射面部材８からなる重畳体を固定支持する固定具１４Ｂ３及び一次光源４のソケットを固定支持するための固定具１４Ｂ４が配置されている。また、第２のレフレクタ部分１２Ｂの内方端縁は、第２の枠体部分１４Ｂと導光板２、光拡散板６及び光反射面部材８からなる重畳体との間に挟まれている。即ち、第２の枠体部分１４Ｂは、導光板２、光拡散板６及び光反射面部材８からなる重畳体、一次光源４及び第２のレフレクタ部分１２に対して固定配置されている。
【００２０】
一方、第１のレフレクタ部分１２Ａの内方端縁は、第１の枠体部分１４Ａに取り付けられている。従って、第１の枠体部分１４Ａ及び第１のレフレクタ部分１２Ａは、一体的に、上記導光板２、光拡散板６及び光反射面部材８からなる重畳体、第２の枠体部分１４Ｂ及び第２のレフレクタ部分１２Ｂに対して、着脱可能であり移動可能とされている。
【００２１】
図４及び図５に示されている様に、枠体１４の内部空間１４ｓには一次光源４への給電のための機器としての安定器１８及び端子台２０が配置されている。これらの機器は第２の枠体部分１４Ｂに取り付けられている。該第２の枠体部分１４Ｂには、給電用コードを通す穴２２が形成されている。
【００２２】
図１、図６及び図８に示されている様に、第１の枠体部分１４Ａには錠２４が取り付けられている。該錠２４のレバー２４ａは、枠体内部空間１４ｓにて角度９０度をなす２つの回動位置の間で回動可能である。２つの回動位置のうちの一方である施錠位置のレバー２４ａと係合して施錠を行なうための係合部材２６が、第２の枠体部分１４Ｂに取り付けられている。２つの回動位置のうちの他方である解錠位置では、レバー２４ａは係合部材２６との係合が解除される。従って、この状態においては、第１の枠体部分１４Ａを第２の枠体部分１４Ｂから離脱させることができる。
【００２３】
図９は、本実施形態における一次光源４の交換の際の動作説明のための一部省略分解断面図である。一次光源４の交換に際しては、先ず鍵を錠２４に差し込んで解錠し、次に第１の枠体部分１４Ａの下辺部分を前方へと引っ張ることで、係合部１４Ａ２，１４Ｂ２を図示されている様な分離状態となし、更に枠体上辺部分において係合凹部１４Ｂ１から係合凸部１４Ａ１を離脱させ、第１の枠体部分１４Ａ及び第１のレフレクタ部分１２Ａを第２の枠体部分１４Ｂ及びこれに対して固定されている部分から分離させて、取り外す。このようにして第１の枠体部分１４Ａ及び第１のレフレクタ部分１２Ａを取り外した状態では、一次光源４は、正面側の半分が露出されるので、容易に交換することが可能である。
【００２４】
以上の様な面光源装置において、光拡散板６と透明保護板１６との間の隙間を、光透過性表示板の配置のための領域として利用することで、装置を表示装置として使用することも可能である。これによれば、上記図９に関して説明した様な一次光源４の交換のための作業と同様な作業により、光透過性表示板の交換をも容易に行なうことができる表示装置が提供される。なお、図９において、光透過性表示板を符号３０で示す。即ち、図９は、本発明による面光源装置を用いた表示装置の一実施形態でもある。光透過性表示板３０としては、例えば、表示装置が案内標示板や交通標示板等の標示板である場合には所要の表示内容を、また表示装置が広告板である場合には写真その他を用いた所要の表示内容を、それぞれ光透過率の差及び色彩等の差により表示する様なプラスチック性の板状体、シートまたはフィルムなどを用いることができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、一次光源の交換作業を容易にすることが可能なエッジライト型面光源装置を提供することができる。また、本発明によれば、一次光源及び光透過性表示板の交換作業を容易にすることが可能な表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による面光源装置の一実施形態を示す一部省略正面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。
【図２】図１の面光源装置の正面中央縦断面図である。
【図３】図１の面光源装置の部分縦断面図である。
【図４】図１の面光源装置の部分横断面図である。
【図５】図１の面光源装置の一部省略正面図である。
【図６】図５の部分拡大図である。
【図７】図１の面光源装置の部分図である。
【図８】図１の面光源装置の部分横断面図である。
【図９】図１の面光源装置の動作説明図である。
【符号の説明】
２ 導光板
２ａ 光入射端面
２ｂ 光出射面
２ｃ 裏面
４ 一次光源
６ 光拡散板
８ 光反射面部材
１２ レフレクタ
１２Ａ 第１のレフレクタ部分
１２Ｂ 第２のレフレクタ部分
１４ 枠体
１４Ａ 第１の枠体部分
１４Ａ１ 係合凸部
１４Ａ２ 係合部
１４Ｂ 第２の枠体部分
１４Ｂ１ 係合凹部
１４Ｂ２ 係合部
１４Ｂ３ 固定具
１４Ｂ４ 固定具
１４ｓ 内部空間
１６ 透明保護板
１６ 透明保護板
１８ 安定器
２０ 端子台
２２ 給電用コード挿通穴
２４ 錠
２４ａ レバー
２６ 係合部材
３０ 光透過性表示板

Claims (7)

1. 導光板と、該導光板の端面に隣接して配置された一次光源と、該一次光源から発せられる光を反射して前記導光体の端面へと導くように前記一次光源の周囲に配置されたレフレクタとを備えており、前記一次光源から発せられ前記端面から前記導光板に入射せしめられた光を該導光板の一方の主面たる光出射面から出射させる面光源装置であって、
   前記レフレクタは、前記導光板の板厚方向に関して、前記導光板の光出射面の側に位置する第１のレフレクタ部分と前記光出射面の反対側の主面たる裏面の側に位置する第２のレフレクタ部分とに分割されており、
   前記導光板の周縁部を覆う様に配置された枠体が設けられており、該枠体には前記導光板の周縁部に沿って延びている内部空間が形成されており、該内部空間には前記一次光源及び前記レフレクタが配置されており、
   前記枠体は、前記導光板の板厚方向に関して、前記導光板の光出射面の側に位置する第１の枠体部分と前記導光板の裏面の側に位置する第２の枠体部分とに分割されており、
   前記第１の枠体部分と前記第２の枠体部分とは互いに着脱可能に係合されており、
   前記第１の枠体部分は前記第１のレフレクタ部分を支持しており、前記第２の枠体部分は前記第２のレフレクタ部分を支持しており、
   前記第１のレフレクタ部分と前記第２のレフレクタ部分とは、前記導光板から遠い方の端縁同士が重なり合うように構成されていることを特徴とする面光源装置。
2. 前記第１のレフレクタ部分及び前記第２のレフレクタ部分は、前記導光板に近い方の端縁が前記導光板の周縁部に重なるように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の面光源装置。
3. 前記一次光源は該一次光源が対向する前記導光板の端面及び前記導光板の光出射面の双方に沿った方向に延在する直管型の蛍光ランプであり、前記レフレクタは前記一次光源の延在方向に沿って延びていることを特徴とする、請求項１〜２のいずれかに記載の面光源装置。
4. 前記第１の枠体部分及び前記第２の枠体部分の一方の枠体部分は前記導光板に対して移動可能とされ、他方の枠体部分は前記導光板及び前記一次光源に対して固定配置されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の面光源装置。
5. 前記第１の枠体部分は前記導光板の光出射面上に光透過性表示板を保持するための保持手段を備えていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の面光源装置。
6. 前記保持手段は、前記第１の枠体部分に取り付けられ且つ前記導光板の光出射面の前方に配置された透明保護板を備えていることを特徴とする、請求項５に記載の面光源装置。
7. 請求項５〜６のいずれかに記載の面光源装置と、その前記保持手段に保持された前記光透過性表示板とを備えていることを特徴とする表示装置。

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