JPH05142535A - エツジライトパネルの入射光供給装置 - Google Patents

エツジライトパネルの入射光供給装置

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JPH05142535A
JPH05142535A JP3244434A JP24443491A JPH05142535A JP H05142535 A JPH05142535 A JP H05142535A JP 3244434 A JP3244434 A JP 3244434A JP 24443491 A JP24443491 A JP 24443491A JP H05142535 A JPH05142535 A JP H05142535A
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edge
light
panel
incident
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Shinzo Murase
新三 村瀬
Koichi Matsui
弘一 松井
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MEITAKU SYST KK
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） ［目的］ エッジライト照明装置の照明輝度を，薄く，
省電力のまま飛躍的に向上するエッジライトパネルの入
射光供給装置を提供する。 ［構成］ エッジライトパネル１０の入射端面側にミラ
ーフレーム５０を配置せしめ，線状光源Ａと離隔し，厚
さ方向に偏位した近傍位置において，エッジライトパネ
ル１０に対して傾斜した反射ミラー５２を配置し，該反
射ミラー５２により，線状光源Ａの虚像である擬似光源
Ｂを得て，この擬似光源Ｂを上記線状光源Ａとともに入
射光の光源として併用する。１３はエッジライトパネル
１０間の離隔空間であり，線状光源Ａはこの離隔空間１
３に対向し，また擬似光源Ｂは各エッジライトパネル１
０の入射端面に対向するように上記反射ミラー５２の位
置を定めてあり，こうすることにより，この擬似光源Ｂ
は，例えば線状光源Ａの９５％の反射率のものとして得
ることができ，この併用によって，エッジライト照明装
置の照明輝度は２乃至３倍と飛躍的に向上することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエッジライト照明装置に
関し，特にエッジライトパネルに入射光を供給するエッ
ジライトパネルの入射光供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種エッジライトパネル照明装置は，
エッジライトパネルの入射端面側に線状光源を配置し，
該線状光源によって入射光を供給するものとされる。
【０００３】この入射光の供給に当っては，一般に線状
光源を包み込む如くにした反射手段を用いるものとさ
れ，従って入射光供給装置は，線状光源と反射板乃至反
射シートからなるものとされる。
【０００４】これを入射光供給装置として典型的な実開
平１−９００８５号についてみれば，線状光源のエッジ
ライトパネル入射端面側を除く１８０°乃至２７０°の
曲面に亘るように銀反射膜による反射手段を囲繞被覆せ
しめるものとしている。この入射光供給装置は，線状光
源の光源光の放出消耗を防止し，エッジライトパネルの
入射面に対して光源光を集光することによってエッジラ
イトパネルの入射光供給を可及的に増大促進するように
意図したものであり，いわば集光方式というべきものを
その技術思想としてなるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この集光方式による入
射光供給装置は，単純に入射端面に対向するように反射
板を配置したものに比して，照明輝度を３０乃至４０％
程度上昇させる現実効果を有するそれ自体優れたもの
で，エッジライトパネルの改良，エッジライトパネル裏
面反射面の改良等と相まって，例えば液晶バックライト
のエッジライト照明装置として，例えば平均輝度９５０
乃至１．１５０cd／m2の照明輝度を確保し得るものとさ
れる。
【０００６】この照明輝度は，モノクローム表示面に対
する液晶バックライトとしては充分に実用に適するもの
であるが，しかし一方，カラー表示面に対する液晶バッ
クライトとしては輝度不足が顕著であり，実用に供する
ことは不可能に近い。
【０００７】これはカラー表示面の液晶バックライトと
して，少くとも２乃至３倍，好ましくは数倍の照明輝度
を確保することが求められている。
【０００８】この輝度向上のためには線状光源数を増加
することが一つの方法であるが，上記液晶バックライト
としては可及的な薄型にエッジライト照明装置を構成す
ることが必要であり，光源数の増加はこの薄型要求と相
反し，また機器のポータブル化傾向の面からは省電力化
が必要であり、光源数の増加はこの省電力化とも相反
し，結果かかる措置による輝度向上は適当ではない。
【０００９】本発明はかかる事情に基づいてなされたも
のであって，その解決課題とする処は，薄く，省電力に
して且つ照明輝度の飛躍的向上を実現し得るエッジライ
トパネルの入射光供給装置を提供するにある。
【００１０】
【課題を実現するための手段】線状光源をこれと離隔す
るもその比較的近傍位置においてミラーに投影すると，
ミラー面の輝度は，線状光源と殆ど遜色なく得られる事
実に基づき，本発明は，ミラー面における線状光源の虚
像を，線状光源とともに入射光の擬似光源とすることに
よって，入射光の光量増加を図るようにした擬似光源併
用思想を技術思想として完成したものであって，即ち本
発明は，エッジライトパネルの入射端面側に配置した線
状光源と，該線状光源によるミラー反射擬似光源を形成
するように線状光源と離隔し，厚さ方向に偏位した近傍
位置においてエッジライトパネルに傾斜せしめて配置し
た反射ミラーとを備えてなることを特徴とするエッジラ
イトパネルの入射光供給装置（請求項１），請求項１の
反射ミラーを単一面として備えてなることを特徴とする
エッジライトパネルの入射光供給装置（請求項２），請
求項１の反射ミラーを隣接又は離隔した複数面として備
えてなることを特徴とするエッジライトパネルの入射光
供給装置（請求項３），請求項１乃至３の線状光源及び
擬似光源の一方をエッジライトパネルの入射端面に対向
するように配置せしめてなることを特徴とするエッジラ
イトパネルの入射光供給装置（請求項４），請求項１乃
至３の線状光源及び擬似光源の一方をエッジライトパネ
ル間又はエッジライトパネル表面乃至裏面側に設けた離
隔空間に対向するよう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入射光供給装置（請求項
５），請求項１乃至３のエッジライトパネルの入射端面
を厚肉化拡大し，該拡大入射端面に線状光源及び擬似光
源を対向するよう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入射光供給装置（請求項６）及び
請求項１乃至６の反射ミラーを，エッジライトパネルの
入射端面側端縁に及ぶように配置した断面屈曲状ミラー
フレームの部分として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入射光供給装置（請求項７）に
係り且つこれらをそれぞれ発明の要旨として，上記課題
解決の手段とするものである。
【００１１】
【作用】本発明にあっては，ミラー面における線状光源
の虚像をもって，これを擬似光源とすることによって，
実光源である線状光源による入射光とともに，略同等輝
度の擬似光源による入射光を照明光として利用し，エッ
ジライト照明装置を照明することにより，上記高輝度照
明に必要且つ充分な入射光を供給する。
【００１２】
【実施例】以下実施例を示す図面に従って本発明を更に
説明すれば，図中１はエッジライト照明装置，１０はエ
ッジライトパネル，２０は反覆反射シート，３０は拡散
シート，４０は反射シート，５０はミラーフレーム，Ａ
は線状光源，Ｂは擬似光源をそれぞれ示す。
【００１３】エッジライトパネル１０は，薄肉２mm厚と
したアクリル透明基板１１に乱反射パターン１２をスク
リーン印刷せしめてなる。乱反射パターン１２は，マト
リックス状等間隔配置の網点によりこれを形成してあ
り，且つ線状光源Ａ側から離隔面内方向に向けて網点の
面積比を無段階状に増変化させ，線状光源Ａ間中央位置
において，その面積比を最大とするように網点相互が部
分重合状に接触せしめる如くに形成せしめてある。
【００１４】本例のエッジライト照明装置１にあってエ
ッジライトパネル１０は，２枚を一対として用い，各乱
反射パターン１２がそれぞれ反射シート４０側に位置す
るように離隔対向配置せしめることにより，エッジライ
トパネル１０間に３乃至４mmの離隔空間１３を介設した
ものとしてある。
【００１５】各エッジライトパネル１０の表面拡散シー
ト３０側又は裏面反射シート４０側には，それぞれ反覆
反射シート２０を面接配置せしめてある。
【００１６】この反覆反射シート２０は，反射ベースに
点状乃至線状の微小透光単位を配設して全面に亘る部分
光透過性を付したミラーシートを用いてなり，特に本例
にあっては，上記と同様マトリックス状網点を面積比変
化することなく均一密度となるように配置するとともに
該網点部分に微少透孔を透設せしめたものとしてある。
これにより，エッジライトパネル１０の乱反射パターン
１２により均一化した乱反射光を更に反覆反射せしめ
て，照明面の輝度向上をなさしめ得るようにしてある。
【００１７】線状光源Ａは，本例において上記離隔空間
１３に対応した３乃至４mm径の冷陰極管乃至蛍光管を，
この離隔中央空間１３に対して対向するように配置せし
めるとともに，この線状光源Ａによる擬似光源Ｂを形成
するように線状光源Ａを離隔被覆せるミラーフレーム５
０を配置せしめてある。
【００１８】ミラーフレーム５０は，例えばアルミ基板
に銀蒸着したポリエステルフィルム及び保護フィルムを
貼着してなる反射率９５％の住友スリーエム株式会社の
シルバーラックスを断面屈曲状を呈するように加工した
ものを用いるものとしてある。本例においてこのミラー
フレーム５０は，エッジライトパネル１０の各入射端面
側端縁に及ぶ一対の側壁５１と，この側壁５１間にこれ
ら側壁５１にそれぞれ１１５°の内角をなすように屈曲
連接した相隣接する複数一対の反射ミラー５２を，それ
ぞれ上記線状光源Ａと離隔し，厚さ方向に偏位した近傍
位置において，上記エッジライトパネル１０に傾斜せし
めて配置具備したものとして構成せしめてある。
【００１９】これにより，一対の反射ミラー５２は，各
エッジライトパネル１０の入射端面に対向した位置に線
状光源Ａの上記９５％の反射率による虚像を形成し，こ
れをもってそれぞれエッジライトパネル１０に対する擬
似光源Ｂとなるようにしてある。
【００２０】本例のエッジライト照明装置１にあって，
上記反覆反射シート２０は，乱反射光の反覆反射により
微小透光単位からの出光光量が増大し，乱反射パターン
１２で均一化した乱反射光の輝度を均一状態で向上し，
該反覆反射シート２０を用いないものに比して倍以上の
高輝度を得られる一方，上記反射ミラー５２による擬似
光源Ｂによって，更に入射光供給を可及的に増大促進
し，同様に前記集光方式によるものに対して飛躍的な照
明輝度向上を得られる。
【００２１】なお，本例のエッジライト照明装置１は，
ミラーフレーム５０の肉厚を１mmにすることによって，
最大厚さのミラーフレーム５０部分で厚さを９乃至１０
mmとなるよう全体として薄型のものとしてある。
【００２２】図３乃至図１０は他の例を示したもので，
図３は上記と同様隣接一対の反射ミラー５２を備えたミ
ラーフレーム５０を用いる一方，３mm厚のエッジライト
パネル１０を，線状光源Ａ及び一方の擬似光源Ｂを同一
面に対向配置せしめるように入射端面側を一側厚さ方向
に厚肉化拡大した単一枚のものとして構成し，拡散シー
ト３０側に凹陥状の液晶表示板受入れスペース６０を形
成するとともに，エッジライトパネル１０と反射シート
４０間に離隔空間１３を形成して，この離隔空間１３に
他方の擬似光源Ｂを対向配置するようにし，且つ最大厚
さを１０mmとしてなる例を示す。
【００２３】図４は，同じく隣接一対の反射ミラー５２
を有する同様なミラーフレーム５０を用いる一方，２mm
のエッジライトパネル１０を線状光源Ａ及び各擬似光源
Ｂが同一面に対向配置されるように入射端面側を両側厚
さ方向に厚肉化拡大した単一板のものとして構成し，同
じく，拡散シート３０側に液晶表示板の受入れスペース
６０を，反射シート４０側に離隔空間１３を形成し，最
大厚さを９mmとしてなる例を示す。
【００２４】図５は，図３の例において，上記反射シー
ト４０側の離隔空間１３を設けることなく，該反射シー
ト４０を反覆反射シート２０を介して密着積層し，最大
厚さを１０mmとした例を示す。
【００２５】図６は，ミラーフレーム５０を，同様な一
対の側壁５１のうち一方の側壁５１から内角１１０°を
なすように屈曲した単一の反射ミラー５２を備え，該反
射ミラー５２と他方の側壁５１間に連結壁５３を配置し
て構成し，各２mm一対のうち一方のエッジライトパネル
１０及び離隔空間１３に線状光源Ａを，他方のエッジラ
イトパネル１０に擬似光源Ｂをそれぞれ対向配置し，最
大厚さを９mmとした例を示す。
【００２６】図７は，ミラーフレーム５０を，同様な一
対の側壁５１のうち一方の側壁５１から，内角１２５°
の一方の反射ミラー５２を，更にこの反射ミラーと内角
２００°をなすように他方の反射ミラー５２を隣接して
屈曲連接せしめるとともに，他方の反射ミラー５２と他
方の側壁５１に屈曲した連結壁５３を介して連結するよ
うに構成し，線状光源Ａを各２mm厚とした一方のエッジ
ライトパネル１０に，一対の反射ミラー５２による擬似
光源Ｂを，離隔空間１３及び他方のエッジライトパネル
１０にそれぞれ対向するように配置し，最大厚さを１０
mmとした例を示す。
【００２７】以上の例は，前記と同様エッジライトパネ
ル１０の各入射端面側に線状光源Ａ及び擬似光源Ｂをそ
れぞれ配置した両側光源用のものとして構成してあり，
従って，一般には各入射端面側に同一且つ対称状に線状
光源Ａ及び反射ミラー５２を配置し，又は異なる形態の
ものを組み合せて同様に線状光源Ａ及び反射ミラー５２
を配置して用いるものとしてある。
【００２８】これに対して図８乃至図１０は，いずれも
線状光源Ａ及び擬似光源Ｂをエッジライトパネル１０の
一側の入射端面側に配置した一側光源用のものとして構
成した例であり，このときエッジライトパネル１０の乱
反射パターン１２は，線状光源Ａから離隔面内方向に面
積比を無段階的に増変化させるとともに，エッジライト
パネル１０の中央位置より非光源側に変位した位置にお
いて面積比を最大とする一方，更に非光源側に向けて面
積比を無段階的に減変化させるようにした，上記と同様
のマトリックス状配置の網点により形成せしめたものを
用いるものとしてある。
【００２９】図８は，前記図６におけると同様，単一の
反射ミラー５２を有するミラーフレーム５０を用い，線
状光源Ａを，２mm厚のエッジライトパネル１０及び３mm
の離隔空間１３に対向するように配置し，また擬似光源
Ｂを上記離隔空間１３に対向配置せしめるとともに擬似
光源Ｂの入射光を斜め下方方向に入射させ，無孔のミラ
ーシートとした反射シート４０の長手方向中間部におい
て反射させて第２擬似光源Ｂ1 を配置させ，一方，非光
源側の端面には倒コ字状のミラーフレーム５０を配置す
るとともにその垂直反射ミラー５４でこの第２擬似光源
Ｂ1 による第３擬似光源Ｂ2 を形成し，上記斜め方向に
入射させることによる擬似光源Ｂ，Ｂ1，Ｂ2により，エ
ッジライトパネル１０の入射端面側，面内中央位置下
面，非光源端面側に亘るように入射光を供給させるとと
もに最大厚さを７mmとした例を示す。
【００３０】図９は，ミラーフレーム５０の反射ミラー
５２を，側壁５１間に配置し，２mm厚のエッジライトパ
ネル１０と１．５mm厚の離隔空間１３に線状光源Ａを対
向配置するとともに擬似光源Ｂを該離隔空間１３に同様
に斜め入射させるようにし，その余を図８と同様にし，
図８のものより薄型の最大厚さ６mmに構成した例を示
す。
【００３１】図１０は，図８と同様のミラーフレーム５
０を用いるとともに入射端面側及び非光源端面側を厚肉
化拡大させた１．５mm厚のエッジライトパネル１０に線
状光源Ａを対向配置し，一方，反射ミラー５２の擬似光
源Ｂを離隔空間１３に対向させ，入射光を反射シート４
０に平行に供給し，同一対象としたミラーフレーム５０
の反射ミラー５２による第２擬似光源Ｂ1 を形成し，同
様にエッジライトパネル１０の面内に亘るように入射光
を供給するようにし，最大厚さを８mmとした例を示す。
【００３２】図示した例は以上のとおりとしたが，本発
明の実施に当って反射ミラーは硝子鏡その他の高反射率
のものを用いることができ，また，反射ミラーは全体を
このミラーとしたミラーフレームの一部として構成する
ことが，入射光の可及的増大の上では好ましいが，もと
より擬似光源形成のためには，単独又は他のフレームの
一部に単一乃至複数の反射ミラーを隣接し或いは適宜に
離隔して配置せしめるようにすれば足りる。
【００３３】反射ミラーの配置位置は，擬似光源がエッ
ジライトパネルの入射端面に対向し，又はエッジライト
パネル間或いはエッジライトパネルと反射シート間の離
隔空間に対向するように定めるものとすればよい。
【００３４】離隔空間を設けることは，上記例からも明
らかなように本発明において必須ではないが，特願平２
−７７３７０号に示した態様を含めて輝度向上に有効で
あり，複数のエッジライトパネルを用いる場合には，単
に積層するものに加えて，これを設置するようにするこ
とがより好ましい。
【００３５】エッジライトパネルの入射端面を厚肉化拡
大する場合，該部分とエッジライトパネルの面との間は
傾斜鏡面仕上げをしたものとして，乱反射を促進させな
がら，入射光を面内方向に有効に導くようにすることが
望ましいが，更にこれを急傾斜とし，また垂直の面とし
て構成することを妨げるものではない。
【００３６】また，エッジライトパネルの入射端面を粗
面入射面とし，また非光源側の端面を鏡面仕上げとする
こと，エッジライトパネルの乱反射パターンを網点の数
乃至間隔及び面積比を変化させるようにし，或いは網点
に代えて線状の乱反射パターンを用い，また，これらを
スクリーン印刷以外の成型，エッチング，ショットブラ
スト等の手段により形成すること，平板単一のエッジラ
イトパネルを用いること，湾曲形成したエッジライトパ
ネルを用いること等を含めて，本発明の実施に当って
は，エッジライトパネル，線状光源，反射ミラー，擬似
光源，離隔空間，厚肉化拡大，ミラーフレーム等の各具
体的形状，材質，構造，数量，寸法，付加等は前記各発
明の要旨に反しない限り様々に変更することができ，以
上に図示し又は説明したものに限らない。
【００３７】
【発明の効果】本発明は以上のとおりに構成したので，
反射ミラー面における線状光源の虚像を線状光源ととも
に入射光の光源として併用することができ，従来の集光
方式のものに比して２倍乃至それ以上の飛躍的な照明輝
度の向上を実現することができる。従って，従来のもの
と同等程度の薄さ及び省電力性を維持しながら，この照
明輝度の向上を実現し，カラー液晶表示面に対する液晶
バックライトとしてもその実用化を促進せしめることが
できる。
【００３８】また，本発明はその構造が比較的単純であ
るため，故障を生じたり，高価格となったりすることを
防止でき，長期に安定したエッジライト照明装置とする
ことができる。
【００３９】更に請求項５にあっては，線状光源又は擬
似光源の一方を離隔空間に対向させることによる離隔空
間利用による輝度向上を併せて得ることができる。
【００４０】本発明は，このようにそれ自体飛躍的な輝
度向上を簡易且つ確実になし得る顕著な効果を有する発
明である。
【図面の簡単な説明】
図１ エッジライト照明装置の分解斜視図 図２ 要部を示す縦断面図 図３ 他の例に係る要部縦断面図 図４ 他の例に係る要部縦断面図 図５ 他の例に係る要部縦断面図 図６ 他の例に係る要部縦断面図 図７ 他の例に係る要部縦断面図 図８ 他の例に係る一部省略縦断面図 図９ 他の例に係る一部省略縦断面図 図１０ 他の例に係る一部省略縦断面図
【符号の説明】
１ エッジライト照明装置 １０ エッジライトパネル １３ 離隔空間 ５０ ミラーフレーム ５２ 反射ミラー Ａ 線状光源 Ｂ 擬似光源

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エッジライトパネルの入射端面側に配置
    した線状光源と，該線状光源によるミラー反射擬似光源
    を形成するように線状光源と離隔し，厚さ方向に偏位し
    た近傍位置においてエッジライトパネルに傾斜せしめて
    配置した反射ミラーとを備えてなることを特徴とするエ
    ッジライトパネルの入射光供給装置。
  2. 【請求項２】 請求項１の反射ミラーを単一面として備
    えてなることを特徴とするエッジライトパネルの入射光
    供給装置。
  3. 【請求項３】 請求項１の反射ミラーを隣接又は離隔し
    た複数面として備えてなることを特徴とするエッジライ
    トパネルの入射光供給装置。
  4. 【請求項４】 請求項１乃至３の線状光源及び擬似光源
    の一方をエッジライトパネルの入射端面に対向するよう
    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
    ルの入射光供給装置。
  5. 【請求項５】 請求項１乃至３の線状光源及び擬似光源
    の一方をエッジライトパネル間又はエッジライトパネル
    表面乃至裏面側に設けた離隔空間に対向するように配置
    せしめてなることを特徴とするエッジライトパネルの入
    射光供給装置。
  6. 【請求項６】 請求項１乃至３のエッジライトパネルの
    入射端面を厚肉化拡大し，該拡大入射端面に線状光源及
    び擬似光源を対向するよう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入射光供給装置。
  7. 【請求項７】 請求項１乃至６の反射ミラーを，エッジ
    ライトパネルの入射端面側端縁に及ぶように配置した断
    面屈曲状ミラーフレームの部分として配置せしめてなる
    ことを特徴とするエッジライトパネルの入射光供給装
    置。
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