JPH04229829A - エッジライトパネルの網点乱反射パターン - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，例えば液晶バックライ
ト，ディスプレイスタンド，照明サイン，表示板，面照
明体等各種照明装置に用いられるエッジライトパネルに
関し，特にその網点乱反射パターンに関する。

【０００２】

【従来の技術】背面側に多数の蛍光灯光源を縦列又は横
列状に並設した，いわゆる直下型の照明装置に代えて，
面光源パネルの一端又は対向端に蛍光灯，冷陰極管等の
一次光源を近接して配置し，一次光源の入射光を，透明
基板にスクリーン印刷により形成した乱反射パターンに
より乱反射導光せしめて該基板全体を照明するエッジラ
イトパネルが知られ，上記液晶バックライト等の各種照
明装置として利用することが知られている。

【０００３】エッジライトパネルを用いた場合，背面側
の光源を不要とし得るため，薄型にしてコンパクトな面
光源装置とすることができ，液晶バックライト等他の機
器に内蔵せしめるものにあっても，該機器の小型化に有
効であるが，一方，一端又は対向端の一次光源の光源光
を導光させて，このエッジライトパネルを明るく均一に
照明することは容易ではなく，この種エッジライトパネ
ルの課題は，この点の改善にある。

【０００４】このため本発明者らは，例えば特開平２−
１２６５０１号により，エッジライトパネルに，光源離
隔位置に向けて面積比を増変化した乱反射パターンを淡
光状に光の透過性を残存した網点状のものとすることを
提案し，特開平２−２６９３８２号により，一側光源用
のものとして，乱反射パターンの最大面積比部分を，中
央部より非光源側に偏位して設け，これを基準に面積比
をそれぞれ減少変化せしめるように配置することを提案
し，特願平１−２５６８２０号により，乱反射パターン
を，光源離隔位置に向けて面積比を平行に増変化した平
行パターン部位と，光源側にこの平行パターン部位に囲
繞されるよう山型状とした調整パターン部位とを具備し
て形成せしめることを提案し，特願平２−２３１２８４
号により，同じく乱反射パターンを，光源離隔位置に向
けて面積比を増変化した網点パターンと，光源近傍端部
側にその長手方向に添って面積比を増減変化した部分的
変化パターンとを具備して形成せしめることを提案して
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】これら本発明者らの提
案は，エッジライトパネルに，充分な均一性と輝度を確
保し得るものであり，例えば液晶バックライトとしてほ
ぼ満足できる結果を得られている。

【０００６】しかしながら，液晶バックライトのように
他の機器に内蔵する場合，より薄型化が必要とされ，ま
た，内蔵スペースとの関係で一次光源を一端側の単一管
とすることが必要とされる傾向がある。

【０００７】この薄型化により，エッジライト面光源パ
ネルの肉厚は，従来の６ｍｍ程度のものから，３ｍｍ，
２ｍｍ，或いは１．５ｍｍ程度という如くに大幅に薄肉
化される段階にあり，このようにパネルを薄肉化して，
上記の如くに一次光源を一端側の単一管とすると，例え
ば，比較的厚肉にして両端に一次光源を対向設置した場
合に比して苛酷な条件下に置かれることになり，従来見
られない現象が表われることがある。即ち，光源離隔位
置における最大面積比部分或いはその近傍において，一
次光源に平行状に横走りする筋目状の光の線が表われる
という現象がこれであり，輝度が充分に得られているに
も拘らず，返ってこの光の線により不均一性が生じるこ
とになるという，新たな問題が提起される。

【０００８】本発明は，かかる問題点に鑑みてなされた
もので，その目的とする処は，薄肉化しても充分な輝度
を確保した上，このような不均一性の出現を防止し，明
るく均一な照明をなし得るエッジライトパネルの乱反射
パターンを提供するにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的に添い鋭意研究
した結果，最大面積比部分又はその近傍においては，網
点の面積比を増変化させたことにより，網点が部分的に
重合したり，接触したりして，行方向に網点が連続性を
有するに至り，これにより入射光の乱反射が連続状にな
されることとなって，これが上記横走り状の光の線とし
て肉視されるに至ること，行方向網点の連続性を遮断す
るように微小間隔を介設し，行方向網点を断続状に配置
せしめることにより，この光の線による不均一性の出現
を防止できる事実を見い出し，またかかる措置を施した
上，更にこれと交差する列方向における網点の連続性を
遮断するように微小間隔を介設し，行方向及び列方向の
網点を断続状に配置することにより，上記光の線による
不均一性の出現を防止するとともに一般に低下し易い該
部分の輝度を上昇させ，全体としての均一性を向上させ
る事実を見い出した。

【００１０】本発明はかかる知見に基づいてなされたも
のであり，即ち本発明は，多数列網点の面積比を光源離
隔方向に向けて増変化せしめてなるとともに上記網点面
積比の最大部分又はその近傍において，光源に平行な行
方向における網点の連続性を遮断するように微小間隔を
介設せしめ，行方向網点を断続状に配置せしめてなるこ
とを特徴とするエッジライトパネルの網点乱反射パター
ン（請求項１），及び多数列網点の面積比を光源離隔位
置に向けて増変化せしめてなるとともに上記網点面積比
の最大部分又はその近傍において，光源に平行な行方向
における網点の連続性及びこれと交差する列方向におけ
る網点の連続性をそれぞれ遮断するように微小間隔を介
設せしめ，行方向及び列方向の網点を断続状に配置せし
めてなることを特徴とするエッジライトパネルの網点乱
反射パターン（請求項２）に係り且つこれらをそれぞれ
発明の要旨としてなるものである。

【００１１】

【作用】本発明にあっては，多数列網点の面積比を光源
離隔位置に向けて増変化せしめることにより，一次光源
による入射光の導光を有効に促進し，全体として照明の
輝度と均一性を確保する。

【００１２】また，請求項１における網点面積比の最大
部分又はその近傍部分で行方向網点の連続性を遮断する
ように介設した微小間隔が，行方向における連続的乱反
射を抑制して，連続的乱反射に起因すると見られる横走
り状の光の線として出現する不均一性を防止して，該部
分を所定の輝度に照明する。

【００１３】請求項２における列方向網点の連続性を遮
断するように介設した微小間隔は，上記に加え，列方向
における連続的乱反射を抑止して，連続的乱反射による
入射光の減耗に起因すると見られる該部分の導光低下に
よる輝度低下を防止し，輝度及び相対的均一性を向上す
る。

【００１４】

【実施例】以下，ラップトップ型のコンピュータ，ワー
ドプロセッサ等の液晶表示面を照明する液晶バックライ
トとして，これらに内蔵設置される照明装置に適用した
例により，更に本発明を説明すれば，１は液晶表示面の
背面側に位置するように設けられた，光透過性にして不
透明乳白色ポリエステルフィルムによる光拡散シート，
２は，長方形の透明基板３の背面側に網点乱反射パター
ン４を形成したエッジライトパネル，９は更にこのエッ
ジライトパネル２の背面側に配置した白色ポリエステル
フィルムによる光反射シートであり，また１０は，エッ
ジライトパネル２の短辺側一側に端面に臨ませて近接配
置した一次光源を示す。

【００１５】光拡散シート１，エッジライトパネル２，
光反射シート９は，それぞれ同一の形状，外形寸法を有
するものとしてあり，これらを積層し，フレーム内に保
持せしめるとともに一次光源１０及び図示を省略したイ
ンバータ等とともに液晶表示面のケースに内蔵せしめる
如くに用いる。

【００１６】本例にあっては，他の機器に内蔵するもの
としたので，特に薄型となるよう，エッジライトパネル
２の透明基板３は，光透過性に優れたアクリル樹脂板に
して，１．５ｍｍの肉厚のものを単一枚用い，光拡散シ
ート１は７５μｍｍものを，光反射シート９は１８８μ
ｍｍものを用いてある。

【００１７】透明基板３は，例えばＢ５或いはＡ４相当
サイズのものとし，その非照明面，即ち上記背面側（第
１図にあっては下面に該る）に，数ｍｍ幅の外周端部を
残して全面に亘る網点乱反射パターン４をスクリーン印
刷によって印刷形成せしめてある。

【００１８】このスクリーン印刷は，上記特開平２−１
２６５０１号に示された白色系顔料と蛍光性顔料の固形
分比を２３ｗｔ％とした淡濃度白色系インキに，更にガ
ラスビーズを添加して，各印刷網点部分が光の透過性を
残存するようにし，これら網点が一次光源からの入射光
の乱反射導光と該部の乱反射光輝を行うものとしてある
。

【００１９】網点乱反射パターン４は，マトリックス上
に位置するように円形の網点６…を多数列，多数行に所
定の配置ピッチで格子状に配置したものとし，且つ，そ
の面積比を例えば２０％から８０％程度の範囲において
一次光源１０側から，光源離隔位置，即ち透明基板３の
面内方向所定位置に向けて無段階的に増変化せしめたパ
ターンを呈するようにしてある。本例にあって，この光
源離隔位置は，透明基板３の中央位置より非光源側端面
側に偏位した，一次光源１０から４／５程度の離隔位置
とし，該位置を網点面積比の最大部分５となるように，
上記特開平２−２６９３８２号に基づいたパターンを用
いている。

【００２０】図２は網点乱反射パターン４における最大
部分５とその近傍の網点６を拡大図示したものであるが
，本例の最大部分５における網点６は，一次光源１０に
平行な行方向に部分的に，該行方向と交差する列方向に
全体的にそれぞれ網点の連続性を遮断するように微小間
隔７を介設し，行方向及び列方向の双方に網点６を断続
状に配置してあり，また最大部分５の近傍における網点
６も同様に，全体に亘って行方向及び列方向に断続状に
これを配置したものとしてある。

【００２１】網点面積比最大部分５は，本例で一次光源
１０に平行な単一の行に置かれた相互に接触状のものを
基準パターンとし，これら１つ置きの網点６間にスリッ
ト状の微小間隔７を開通して介設したものとしてあり，
また列方向には網点６の中心間の等間隔ピッチを，最大
部分５の網点径より僅差で大となるように設定し，これ
ら列方向の接触を回避することによって，網点６間に同
じく微小間隔７を介設したものとしてある。一方，最大
部分５近傍の網点は，上記ピッチによりそれ自体微小間
隔７を有するが，更に最大部分５における上記微小間隔
７を基準として，これと順次千鳥状をなすように該当す
る微小間隔７を上記と同様スリット状のものとしてある
。

【００２２】スリット状の開通は，スクリーン印刷に際
して用いる基準のパターン原版の面積比最大部分５及び
その近傍における網点形状に所定の修正を施すことによ
ってなされる。

【００２３】本例におけるエッジライトパネル２にあっ
ては，最大部分５の行方向に一対の網点６が連続状とな
るが，実際にはこれら網点６は直径２ｍｍ程度と，それ
自体極めて微細であるから，多数の網点が連続状となら
ない限り，これが光の線となって現われることを防止で
き，事実本例の網点乱反射パターン４によって，横走り
状の光の線による不均一性は肉視し得ず，この部分の均
一性を確保した。なお上記千鳥状の微小間隔７をスリッ
ト状に介設したのは，光源離隔方向に光輝のバラツキが
肉視されるのを防止し，肉視による全体の均一感覚を確
保するためであり，こうすることによって，より光輝の
均一性を高めることができるからである。

【００２４】また本例にあっては，列方向にも微小間隔
７を介設したことによって，列方向に網点中心間ピッチ
を最大部分５の径より大としたものに見られる輝度低下
がなく，最大部分５及びその近傍の乱反射が促進されて
，平均輝度ｃｄ／ｍ２にして，エッジライトパネル２の
他の部分との最大輝度差が１３％程度と，上記輝度低下
時の３０％を大きく縮少するに至り，輝度及び均一性の
確保がなされた。

【００２５】図中８は，一次光源１０を蛍光灯，冷陰極
管としたとき，その長手方向に生じる発光輝度のバラツ
キに起因する入射光量の差を吸収し，該一次光源１０近
傍の輝度の均一性を確保するために設けた前記特願平２
−２３１２８４号による変化パターンである。

【００２６】図３は，実物から６４％に縮少し，図４は
逆に拡大した，エッジライトパネル２の他の例に係る網
点乱反射パターン４を示したものであり，本例の網点乱
反射パターン４も，上記と同様に一次光源１０を図３下
方側端面に臨ませて近接配置して用いるものであり，図
４に示される如くに網点面積比の最大部分５を多数行と
するとともに，網点６中心間等間隔ピッチをこの最大部
分５の径より僅差で小さくすることによって，行方向及
び列方向の各網点６の接触を回避して，全体的に網点の
連続性を遮断するように微小間隔７を介設せしめ，行方
向及び列方向の網点６をそれぞれ断続状に配置したもの
としてある。

【００２７】本例にあって，上記と同様に最大部分５を
偏位せしめることが当然に可能であるが，非光源側端面
を通常の粗面仕上げとしたエッジライトパネル２を用い
得るように，該最大部分５を非光源側に位置せしめて偏
位を省略した例とした。

【００２８】その余は前記例と変らないので，同一符合
を付して説明を省略する。

【００２９】この網点乱反射パターン４を用いた上記と
同様１．５ｍｍ厚のエッジライトパネル２においても，
横走り状の光の線による不均一性の出現がなく，該部分
の均一性を確保した。また，最大部分５及びその近傍の
輝度低下がなく，平均輝度３００ｃｄ／ｍ２にして最大
輝度差１２％の全体として明るく均一な照明が得られた
。

【００３０】図５乃至図９は，更に網点乱反射パターン
４の他の例を示したもので，図５乃至図８のものは，い
ずれも網点６の形状を光源離隔方向に長い楕円形を呈す
るようにしたものである。図５及び図６の乱反射パター
ン４にあっては，多数列の網点面積比を行方向に異幅の
ものとし，且つＬ１　，Ｌ２　，Ｌ３　…Ｌｎの長軸を
有する各相似形の楕円形網点６を光源離隔方向に各千鳥
状に配置することによって，短軸側の幅を任意の網点行
において交互に大小の異幅となるようにするとともに併
せて交互の列において，一方が列方向に微小間隔７を介
設した網点６が，他方が列方向に接触状とした網点６が
それぞれ配置されるようにすることによって，行方向の
全体的に，列方向の部分的に，網点６の連続性をそれぞ
れ遮断するように微小間隔７を介設し，これら網点６を
断続状に配置した例を示す。なお，交互に接触状として
連続性を有する網点６の列が網点乱反射パターン４の列
方向に配置されるが，この場合，全体に亘る輝度調整が
なされて最大部分における輝度低下は可及的に抑止され
ることになる。

【００３１】また，図７及び図８のものにあっては，多
数列の網点を列毎に上下に偏位させ，網点行が１つ置き
の列毎の網点により形成せしめるようにするとともに，
任意の２行の網点行にそれぞれＬ１　，Ｌ２　，Ｌ３　
…Ｌｎの長軸を有する上記楕円形の網点６を配置し，こ
れらがそれぞれ任意の２行において千鳥状となるように
することによって，行方向及び列方向各網点の重合又は
接触を防止し，網点６間にそれぞれ波状の間隔を介設し
，これを最大部分及びその近傍における微小間隔７とし
てなるものである。

【００３２】更に図９は，光源離隔方向に添う一対の平
行辺を有する，上記図２の網点の外周円に内接するよう
に正６角形とした形状により網点６を形成し，面積比の
最大部分５及びその近傍において，任意の網点６間に，
それぞれ行方向の，上記平行辺による微小間隔７を介設
してなるものである。図５乃至図９にあってもその余は
図１，図２のものと変らない。

【００３３】図１０に示したのは，上記各例に代えて，
一次光源１０をエッジライトパネル２の一対の長辺側端
面に対向設置して２灯式とした照明装置の例を示し，こ
のとき，網点乱反射パターン４は，一対の一次光源１０
の中央に網点面積比の最大位置５が配置され，前記変化
パターン８が各一次光源１０側に設けられるものとした
が，その余は図１の照明装置におけるものと変りがなく
，同様に同一符合を付してその説明を省略する。

【００３４】図示した例は以上のとおりとしたが，本発
明にあって，面積比の増変化はもとより全体としてなさ
れればよく，上記の如くに部分的な調整用の変化パター
ンを設けることを妨げない。増変化は，この変化パター
ンを含めて，無段階的に行うことが好ましく，段階的な
増変化は輝度差による部分的な輝度境界を形成するに至
り，好ましくない。

【００３５】網点は，円形，楕円形，六角形その他多角
形等適宜の形状とすることができ，また網点の配置は列
方向，行方向の双方又は一方を等間隔ピッチとなるよう
に配置し，また異間隔ピッチとなるように配置すること
が可能であるが，なるべく網点が高密度に配置されるよ
うにピッチは細かく設定するのがよい。

【００３６】また，網点の連続性を遮断する微小間隔は
上記のとおり，網点形状を変形するようにスリット状に
介設すること，網点形状自体によって網点間にこれを介
設すること，網点幅，径の寸法と配置ピッチとを後者に
おいて大きくなるようにすることによってこれを介設す
ること等が可能である。

【００３７】網点の最大面積比部分は一次光源の数，非
光源側端面の反射措置の有無等により，面光源パネルの
面内位置で可変であり，必ずしも光源離隔位置を一次光
源から最離隔位置とするには及ばない。また，最大面積
比位置以外の乱反射パターンには，上記例の如くに変化
パターンを付したりする他，前記特願平１−２５６８２
０号のように調整パターンを付したりして，全体として
の均一性をより向上することが可能であり，特定のパタ
ーンのみによるものに限る必要はない。

【００３８】もとより前記例は，他の機器に内蔵する照
明装置に係るものであるが，本発明は，他のディスプレ
イスタンド等各種照明装置に適用できる。また，本発明
は特に薄肉化したエッジライトパネルに好適であるが，
この乱反射パターンを従来の厚さのものに適用すること
も可能であり，この場合も輝度，均一性を具備したもの
として供給できる。

【００３９】更に，両面照明用にエッジライトパネルを
積層して用いること，スクリーン印刷のインキの調合を
変更すること，特願平２−５４７１６号に提案したよう
に，光反射シートに発泡樹脂シートを用いること等を含
めて，本発明の実施に当っては，透明基板，乱反射パタ
ーン，網点，微小間隔の各具体的構成，材質，寸法，形
状手段等は，前記発明の要旨に反しない限り様々に変更
することができ，上記に図示しまたは説明したものに限
る必要はない。

【００４０】

【発明の効果】本発明は，前記発明の要旨のとおりに構
成したので，作用欄に記した如く，請求項１は全体とし
ての高輝度と均一性を確保した上，網点面積比最大部分
又はその近傍において横走り状の光の線による不均一性
が現われることを有効に防止し，該部分における均一性
を維持し確保することができ，従って，可及的に薄型化
したエッジライトパネルにあっても，高輝度にして均一
な照明が可能な網点乱反射パターンを提供できる。

【００４１】また請求項２は，これに加えて更に一次光
源に離隔した網点面積比最大部分又はその近傍における
輝度低下を防止し，該部分の輝度を上昇させることによ
って輝度のバラツキを大きく縮少し，輝度及び均一性を
より向上することができる。

【００４２】また，本発明にあっては，微小間隔を介設
することによって，スクリーン印刷により透明基板上に
この網点乱反射パターンを印刷してエッジライトパネル
を連続生産しても，インキのにじみを相当程度許容でき
ることになるから，微小間隔を介設しない網点乱反射パ
ターンに比して，インキにじみによる不良発生時点を遅
延できることになり，不良率を低下し得るとともに，頻
繁な版の洗浄を不要として，生産性を大きく向上するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

図１ エッジライトパネルの使用状態を示す分解斜視図図２ 網点乱反射パターンにおける網点面積比最大部分付近の
一部拡大平面図 図３ 他の例に係る網点乱反射パターンの平面図図４ その網点面積比最大部分付近の一部拡大平面図図５ 他の例に係る網点乱反射パターンの一部拡大平面図図６ その網点面積比最大部分付近の一部拡大平面図図７ 他の例に係る網点乱反射パターンの一部拡大平面図図８ その網点面積比最大部分付近の一部拡大平面図図９ 他の例に係る網点乱反射パターンにおける面積比最大部
分付近の一部拡大平面図 図１０ 他の例に係るエッジライトパネルの使用状態を示す分解
斜視図

【符号の説明】

２　　エッジライトパネル ３　　透明基板 ４　　網点乱反射パターン ５　　網点面積比最大部分 ６　　網点 ７　　微小間隔 １０　　一次光源

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　多数列網点の面積比を光源離隔位置に
   向けて増変化せしめてなるとともに上記網点面積比の最
   大部分又はその近傍において，光源に平行な行方向にお
   ける網点の連続性を遮断するように微小間隔を介設せし
   め，行方向網点を断続状に配置せしめてなることを特徴
   とするエッジライトパネルの網点乱反射パターン。
2. 【請求項２】　　多数列網点の面積比を光源離隔位置に
   向けて増変化せしめてなるとともに上記網点面積比の最
   大部分又はその近傍において，光源に平行な行方向にお
   ける網点の連続性及びこれと交差する列方向における網
   点の連続性をそれぞれ遮断するように微小間隔を介設せ
   しめ，行方向及び列方向の網点を断続状に配置せしめて
   なることを特徴とするエッジライトパネルの網点乱反射
   パターン。