JPH01515A - 液晶表示装置の照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば液晶テレビ等の映像表示に用いる液晶
表示装置の照明装置に係るもので、特に照明により照ら
される液晶表示装置の表示領域の輝度を均一化する照明
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

液晶表示装置の表示領域の輝度を均一化するための照明
装置としては、従来から、実開昭５３−１３１６６号公
報及び実開昭６２−２７３２９号公報に提案されている
ものがある。

実開昭５３−１３１６６号公報に提案されてい元照明装
置は、液晶表示装置である液晶表示パネルの下側に、反
射面が平坦部と凹凸部の組合せで、縞模様、チエツク模
様、まだら模様等に構成された反射板を配置！シ、反射
板の側方上面に配置された光源からの光を反射板の平坦
部では全反射させ、凹凸部では拡散反対させることによ
り液晶表示パネルを均一に照明しようとするものである
。

又、実開昭６２−２７３２９号公報に提案されている照
明装置は、液晶表示装置を構成する液晶表示板の下面に
拡散シートを介して、反射面に多数の凹凸を付けた放物
面鏡を配置し、この放物面鏡の反射面と拡散シートの間
に配設される直線状の螢光管の光を、放物面鏡の反射面
で拡散反射させることにより、液晶表示板を輝度ムラな
く均一に照明しようとするものである。

尚、この照明装置では、螢光管の両端部での輝度が中間
部よりも減少するので、螢光管の中間部に対応する放物
面鏡の位置に複数のスリットを設けることにより、中間
部の実質的な輝度を減少させて全体の輝度の均一化を向
上させている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら実開昭５３−１３１６６号公報に提案され
ている照明装置では、反射板の反射面に平坦部と凹凸部
を設けることによって、光源からの光を液晶表示パネル
へ均一に反射させて照明しようとしているが、反射板は
平板形状をしており、光源はその反射板の側方に位置し
ているため、光源近傍の反射面では十分な光を受けて液
晶表示パネルを照明できるが、光源から離れるに従い反
射面に到達する光量が減少し、十分な照明を行なうこと
ができず、均一な照明効果は得られなかった。

又、実開昭６２−２７３２９号公報に提案されている照
明装置では、直線状の螢光管からの光のうち、反射面が
受光する光は全て拡散反射させて一液晶表示板を照明し
ているが、確かに見る方向によって明るさが極端に変化
すると言う欠点はないものの、拡散シートと放物面鏡の
反射面との最大距離を十分にとらないと、螢光管が位置
する拡散シートの表面が異常に明る（なるという輝度ム
ラが生じる欠点があった。

又、螢光管と拡散シートの距離を十分に取ると拡散シー
ト表面での輝度ムラがなくなるが、全体の輝度も低下す
るので、照明効率は非常に悪かった。しかも拡散シート
と放物面鋼との距離が長いということは、液晶表示装置
全体の厚みが増加し、小型、薄型化を阻止する大きな要
因となっていた。

尚、この照明装置では螢光管の中間部に対応する放物面
鏡の位置に、複数のスリットを設げることで中間部での
輝度を実質的に減少させ、全体の輝度を均一化している
が、一定の輝度を得るにはスリットによる輝度の減少量
を加味して螢光管を発光させる必要が生じるので、ある
程度無駄な電力を消費することになる。

又、実開昭６２−２７３２９号公報に示す放物面鏡の反
射面を鏡面状にして全反’Ｉｔ面にすることも考えられ
るが、確かに効率の良い照明が得られるものの、反射板
の形状によって輝度分布が太き（左右されるため、反射
板の形状決定は手数がかかる複雑な作業となっていた。

又、全反射面での光の反射は、入射角＝反射角により光
が直進するので、特定の方向では十分な輝度が得られる
ものの、特定方向よりずれると急激に輝度が低下すると
いう重大な欠点もあった。

本発明の目的は上述の如き課題を解決し、輝度ムラがな
く照明効率の良い液晶表示装置の照明装置を提供するこ
とである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するための本発明の構成は、直線状の
発光部を有する照明用光源と、該照明用光源の前面に配
置される液晶表示パネルと、前記照明用光源の背面及び
側面を覆うように配置される反射板とを備えた液晶表示
装置に於いて、前記照明用光源の前記発光部の背面に添
って位置する前記反射板の反射面には全反射面を設け、
側面に添って位置する前記反射板には拡散反射面を設け
たことを特徴としている。

そして、前記反射板の全反射面と拡散反射面の面積割合
は、略１：２であるのが好ましい。

また、照明用光源の前面に拡散板を配置ｌ−た場合は、
前記照明用光源の発光部と対向する拡散板の部分を、他
の部分より厚く構成するのが好ましく）。

〔実権例〕

以下図面により本発明の実施例を詳述する。

第１図は本発明の第１実施例を示す液晶テレビの外Ｎ斜
視図、第２図は第１図に示す液晶テレビの平面透視図、
第３図は第２図のＡ−Ａ断面図、第４図は本発明の実施
例の液晶テレビが備えた照明装置の外観斜視図、第５図
は第４図のＢ−８断面図、第６図は第４図に示した照明
装置の反射板の外観斜視図、第７図は第４図に示した照
明装置の反射板ホルダーの外観斜視図、第８図は照明装
置に拡散板を備えた状態での輝度分布を示すグラフであ
る。　　　・ 第１図、第２図、第３図に於いて、液晶テレビ本体はそ
の外形が上ケース１ａと下ケース１ｂとにより構成され
、正面には液晶表示装置を構成する液晶表示パネル５を
のぞく窓２と、スピーカ４用の放音孔６が設けられ、側
面には各種操作ツマミ、出力端子、ロッドアンテナ等が
配設されている。

液晶表示パネル５はパネル支持枠６に保持されて窓２の
位置へ配置されており、テレビ表示駆動回路等が搭載さ
れた第１回路基板７とはコネクタ８を介して電気的に接
続されている。

液晶表示パネル５の下側には拡散板１０を斤して照明装
置９が配置されている。この照明装置９は、照明用光源
である螢光管１１、螢光管１１の背面及び側面を覆い、
螢光管１１が発光する光を拡散板１０側へ輝度ムラな（
均一に反射させる反射板１２、反射板１２を係止するた
めの反射板ホルダー１５とから構成され、螢光管１１の
直線状の発光部１１ａは、液晶表示パネル５の中央へ横
向きに配置され、また反射板ホルダー１５は、下ケース
１６に保持された第２回路基板１６に固定されている。

２９は側面反射板であり、螢光管１１０両端部に配設し
て光が外部へもれるのをふせいでいる。

１７は電池であり、下ケース１６に設けた電池収納部１
Ｃに収納され、電池蓋１８によって下ケース１６に保持
固定されている。

次に照明装置９について第４図〜第７図を基に詳述する
。

直線状の発光部１１ａを有する螢光管１１は、電力供給
端子が第２回路基板１６に接続され、電気が供給されて
発光する。

螢光管１１０発光部１１ａの背面に添って位置している
反射板１２０反射面には、鏡面状の全反射面１３ａが設
けられており、又発光部１１ａの側面に添って位置して
いる反射板１２０反射面には、反射率が高（拡散反射す
る拡散反射面１４ａが設けられている。

反射板１２は第６図に示す如く、反射面に拡散反射面１
４ａを有し、四隅に係止部１４ｂが形成された１枚のフ
レキシブルなベース基板１４に、全反射面１３ａを有す
る全反射部材１３をはり付けた反射板を使用しており、
一方反射板ホルダー１５は第７図に示す如（、底面部１
５ａ、底面部１５ａから左右対称に略同−角度に屈曲し
た屈曲部１５ｂ、屈曲部１５ｂの上端隅部４ケ所に設け
た止メ部１５ｃ、螢光管１１の外径をガイドするガイド
部１５ｄが金属部材で一体形成されている。

反射板１１のベース基板１４としては、たとえば白色の
ポリエステルフィルムを使用し、全反射部材１３として
は透明ポリエステルフィルムにアルミ蒸着を施して鏡面
にしたものを使用すれば良反射板１２を反射板ホルダー
１５に係止するには、反射板１２の全反射面１３ａ部を
反射板ホルダー１５の底面部１５ａ側に腕曲変形させて
反射板ホルダー１５内に組込み、係止部１４ｂを１７部
１５０の内側に折り曲げて係止させることにより、第５
図に示す如（、螢光管１１を構成する発光部１１ａの直
線方向を中心にして、左右対称に曲面を有する反射面を
形成できる。

尚、側面反射板２９０反射面は拡散反射面となっている
。

この照明装置９に拡散板１０を備えた前述の液晶テレビ
において、反射面の全反射面と拡散反射面の面積割合を
異ならせた時の拡散板１０の表面における輝度分布を第
８図のグラフに示す。

縦軸には輝度、横軸には発光部１１ａの直線方向中心を
零位置とした時の拡散板１ｏ上の左右方向位置（液晶表
示パネル５では上下方向位置になる。）を示す。

測定した全反射面と拡散反射面の面積割合は、グラフに
示す５種類であり、全反射面：拡散反射面が１：２の時
、拡散板１ｏ上での輝度分布が一番均一化されて効率の
良い照明が得られた。

尚、本実施例における拡散板１ｏは、第３図に示すよう
に螢光管１１０発光部１１ａに対向する部分を他の部分
より厚くシ、発光部１１ａからの直線光の透過を抑える
ことにより、発光部１１ａの位置で極部的に輝度が高く
なるのを防止している。

次に本発明の第２実施例について説明する。第９図は本
発明の第２実施例を示す液晶表示装置の照明装置の要部
断面図である。

本実権例では反射板１２のベース基板１４に熱を加え、
全反射面１５ａと拡散反射面１４ａとの境付近から折り
曲げることにより、その外形を反射板ホルダー１５の形
状に一致させ、液晶表示パネル５に対して全反射面１３
ａを平行に配置し、更に拡散反射面１４ａは全反射部１
３ａがら左右に略凹−角度に屈曲して配設されている〇
尚・本実権例では平板状の拡散板１９を使用して（゛る
０本実施例を前述の液晶テレビに適むさせてもｔ同様の
照明効果を得ることがでキル。

尚、前述の二つの実施例における反射板１２は、拡散反
射面１４ａを有するベース基板１４に、全反射面１３ａ
を有する全反射部材１３をはり付けて構成しているが、
本発明はこれに限定されるものではなく、第１０図に示
す如く、全反射面２１ａが形成された１枚のフレキシブ
ルなベース基板２１に、拡散反射板２２ａを有する２枚
の拡散反射部材２２をはり付けた反射板２ｏを使用して
も良い。

次に本発明の第３実施例について説明する。第１１図は
本発明の第３実施例を示す照明装置の外観斜視図である
。

本実施例では螢光管２６が直線状の発光部２３ａ、２３
ｂを２箇所有したＵ字形状をしている。反射板２４は拡
散反射面２５ａと全反射面２６ａとを有した皿形状をし
ており、反射板ホルダー２７に保持されている。この反
射板２４も前述の反射板と同様な構成で、拡散反射面２
５ａを有するベース基板２５に、全反射面２６ａを有す
るＵ字形状の全反射部材２６をはり付けて構成している
。

又、本実施例における螢光管２６は２本の発光部２６ａ
、２３ｂを並列に有しているので、発光部２６ａ、２３
ｂの間に位置する反射板２４の境界部２８を発光部２３
ａ、２３ｂ直径の略中央位置まで突出させて反射効率を
高めている。

〔発明の効果〕

以上の如く本発明によれば、液晶表示装置を照明するた
めの直線状の発光部を有する照明装置に於いて５発光部
の背面に添って全反射面を配置し。

側面に添って拡散反射面を配設することにより、液晶表
示装置の表示パネルを輝度ムラなく均一に照明すること
ができる。

特に全反射面と拡散反射面の面積割合が略１：２の時に
輝度ムラの一番受ない最適な照明が得られる。

また、照明用光源の前面に拡散板を配置した場合は、前
記照明用光源の発光部と対向する拡散板の部分を、他の
部分より厚く構成することにより。

発光部からの直射光の透過を抑え、発光部の位置で極部
的に輝度が高（なるのを防止できる。

又、本発明によって照明効率も上がるため、螢光管での
消費電力を減らしても従来の照明装置の輝度と同等の照
明効果が得られ、電力の節約にも大きく寄与する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例な示す液晶テレビの外観斜
視図、第２図は第１図に示す液晶テレビの平面透視図、
第３図は第２図のＡ−ＡＫ面図、第４図は本発明の実施
例の液晶テレビが備えた照明装置の外観斜視図、第５図
は第４図のＢ−８断面図、第６図は第４図に示した照明
装置が備えた反射板の外観斜視図、第７図は第４図に示
した照明装置が備えた反射板の外観斜視図、第８図は第
１実施例の液晶テレビが備えた照明装置の輝度分布を示
すグラフ、第９図は本発明の第２実施例を示す液晶表示
装置の照明装置を示す要部断面図、第１０図は反射板の
他の実施例を示す外観斜視図、第１１図は本発明の第３
実施例を示す照明装置の外観斜視図である。 ５・・・・・・液晶表示パネル、 ９・・・・・・照明装置、 １１・・・・・・螢光管、 １１ａ、２３　ａ、２３　ｂ−・−・発光部、１２．２
０．２４・・・・・・反射板、１３ａ、２１ａ、２６ａ
・・・・・・全反射面、１４ａ、２２ａ、２５ａ・・・
・・・拡散反射面、１５．２７・・・・・・反射板ホル
ダー。 第１図 第２図 第４図 第６図 第７図 、、、、、、、、、　　　　　　Ｉ　　：　　０第９図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）発光部を有する照明用光源と、該照明用光源の前
   面に配置される液晶表示パネルと、前記照明用光源の背
   面及び側面に配置される反射板とを備えた液晶表示装置
   に於いて、 前記照明用光源の前記発光部の背面に添って位置する前
   記反射板の反射面には全反射面を設け、側面に添って位
   置する前記反射板の反射面には拡散反射面を設けたこと
   を特徴とする液晶表示装置の照明装置。
2. （２）全反射面と拡散反射面の面積割合が略１：２であ
   る請求項１記載の液晶表示装置の照明装置。
3. （３）発光部を有する照明用光源と、該照明用光源の前
   面に配置される拡散板と、該拡散板の前面に配置される
   液晶表示パネルと、前記照明用光源の背面及び側面に配
   置される反射板とを備えた液晶表示装置に於いて、 前記照明用光源の前記発光部の背面に添って位置する前
   記反射板の反射面には全反射面を設け、側面に添って位
   置する前記反射板の反射面には設け、更に前記拡散板の
   前記発光部と対向する部分の厚さを、前記拡散板の他の
   部分より厚く構成したことを特徴とする液晶表示装置の
   照明装置。