JPH0555103U - 導光板装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光源のランプ長が導光板に入光面の幅以下で
あっても、また、導光板のサイズがどの様なものであっ
ても、均斉度の充分高い導光板装置を提供すること。 【構成】 一面を拡散面2 、多面を反射面3 とした導光
板1 を備え、該導光板1の反射面3 側に印刷模様5 が設
けられた導光板装置の前記印刷模様5 のパターンを、光
源4 からの距離により、光源4 に近い側から遠い側に向
けて徐々に面積率を増加させた一方向グラデーションパ
ターンB とする中に、入光面8 側或いは遮光面9 側の一
部分のみ、同一の面積率を有する模様を列設させた同形
連続パターンA を組み入れた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、液晶テレビ、パソコン等のディスプレイに使用するバックライトで 特に、液晶表示板として用いられる導光板装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、均斉度を向上させた導光板を得るために、図７で示すような導光板11、 即ち、乱反射させるための斑点模様15を光源14に対応して平行に、入光面18に近 い側から遠い側に向けて徐々に大になるように形成させた一方向グランテーショ ンパターンB としたものがあり、これは前記斑点模様15の大きさと光源14からの 距離との比率を各種変化させることで導光板の均斉度の調整を行うことを可能と した。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、最近、導光板がラップトップ型やノート型のパソコン又はワープロ に組み込まれるようになり、必然的にこれらにはデザインや薄型化、軽量化が重 視されるようになり、導光板の性能を最も左右する光源のランプ長が導光板の入 光面より短いか或いは少なくとも同じであるような現象が多く見られだした。

【０００４】 このようになってくると従来の斑点模様15の印刷パターン（全域に亘って、一 方向グランテーションパターンB を使用）では、入光面18の両端部（図７(イ) 参 照）が極端に暗く、またある程度光源14から離れ、且つ前記斑点模様15の大きさ がかなり大きな部分になると（図７(ロ) 参照）、その部分の光の拡散が進み、光 源14からの距離の影響がほとんど無くなるため均斉度を保つことは大変困難とな った。

【０００５】 そこで、本考案の導光板装置は上述のような現状に鑑みて、斑点模様印刷パタ ーンの改良を行ったものであり、光源のランプ長が導光板に入光面の幅以下であ っても、また、導光板のサイズがどの様なものであっても、均斉度の充分高い導 光板装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記目的を達成するために、次の技術的手段を講じる。

【０００７】 即ち、一面を拡散面、多面を反射面とした導光板を備え、該導光板の反射面側 に光を乱反射させるための印刷模様が設けられ、該導光板の側端部入光面から光 源の光を導光板内に入射し、その光を前記印刷模様で乱反射、或いは前記導光板 の他側端部遮光面で反射し、拡散面から発光させるようにした導光板装置におい て、 前記印刷模様のパターンを、光源からの距離により、光源に近い側から遠い側 に向けて徐々に面積率を増加させた一方向グラデーションパターンとする中に、 入光面側或いは遮光面側の一部分のみ、同一の面積率を有する模様を列設させた 同形連続パターンを組み入れたことを特徴としている。

【０００８】

【作用】

光源の光は導光板の一側端入光面から導光板内に入射し、導光板内を反射面と 拡散面とで全反射しながら導光板の他方の側端面側（特に、遮光面側）に進んで いく。 又、その間に、光源の光の一部は反射面側に設けられた印刷模様によって乱反 射し、この反射光は導光板の拡散面から放出され、その結果導光板の拡散面が発 光面となって発光する。

【０００９】 この際、導光板の光源に近い側では光源からの光が強く、遠い側では弱くなる 傾向にある。 更に、導光板のサイズによっては、入光面側の両端部だけが暗くなったり、遮 光面側の両端部だけが極端に明るくなりすぎたりし、均斉度が非常に悪いものも ある。

【００１０】 しかし、本考案による導光板装置は印刷模様を、光源からの距離によってパタ ーン分けし、前記のように輝度の高くなりやすい部分や低くなりやすい部分のみ 予め別の印刷パターンを組み込んでいるので、光源の大きさや導光板の大きさ等 に拘わらず拡散面の発光が全域に亘って均一になる。

【００１１】

【実施例】

以下、図面に基いて本考案の実施例を詳述する。

【００１２】 本考案に係る導光板装置は図１の断面説明図で示すように、導光板1 の一面を 拡散面2 、他面を反射面3 とし、その導光板1 の一側面に沿って光源4 を付設さ せて構成させている。

【００１３】 前記導光板1 の反射面3 側にはその表面に、例えば斑点を散点状にした印刷模 様5 が設けられており、又、光源4 の光が外部に漏れないように、光源4 側には 光源4 の外周を覆って遮光カバー6 が設けられ、さらに、光源4 が付設されてい ない周側面には遮光用のシート7 が設けられている。

【００１４】 上記構成において、前記導光板1 の光源4 側の側面を入光面8 、入光面8 と対 応する他側面を遮光面9 とし、光源4 の光を入光面8 から入射し、その光を反射 面3 の印刷模様5 にて乱反射、或いは遮光シート7 、特に遮光面9 の遮光シート 7 にて反射させて、拡散面2 から放出、発光させるようになっている。

【００１５】 上記導光板1 にはアクリル、ポリプロピレン、ポリエチレン等、透明性・溶着 性を有するプラスチック板が使用され、拡散面には例えば透過率の高い半透明の ポリカーボネイト等で構成されたフィルムが使用され、その表面に光を拡散させ るためのエンボス加工やマット加工が施されていたり、裏面に光沢加工が施され ていたりする。

【００１６】 また、反射面3 は、光漏れ防止のための例えば白色ポリエステル、またはポリ エステルフィルムの内面に銀蒸着フィルムを貼付させたもの等からなり、これは 遮光カバー6 、遮光シート7 にも同様に貼付されている。

【００１７】 一方、光源4 としては熱陰極放電ランプ等の輝度の高いものが従来使用されて いたが、薄型化・軽量化の導光体に対応して光源4 も小型の冷陰極放電ランプが 使用されることが多く、例えば、直径３mm〜６mm程のものが用いられている。

【００１８】 乱反射のための印刷模様5 は、例えばガラスビーズを配合した印刷インク（メ ジュームと称する）や硫酸バリウムの粉末粒子を混入した蒸発乾燥型白色印刷イ ンク等であり、該印刷模様5 を導光板1 の反射面3 側にスクリーン印刷させてあ る。

【００１９】 この際、光源4 の距離に拘わらず拡散面2 の発光が略全域に亘って均一になる よう、前記印刷模様5 を光源4 からの距離によってそれぞれ次の２つのパターン に分けている。

【００２０】 即ち、図２で示すように、前記印刷模様5 を、入光面8 から1/3 〜1/5 付近ま では、同一の面積率を有する小形の斑点模様を列設させた同形連続パターンA と し、そこから遮光面9 までは、前記光源4 に対応して平行に光源4 に近い側から 遠い側に向けて徐々に増加させる一方向グランテーションパターンB とした導光 板装置（第１実施例）である。

【００２１】 前記のように印刷模様5 を、光源4 に近い方を同形連続パターンA とし、遠方 を一方向グランテーションパターンB とすることで、導光板の図７で示す(イ) 部 分が暗くなったり、図７で示す(ロ) 部分が極端に明るくなることはなくなる。

【００２２】 又、図３に示すように、前記印刷模様5 を、入光面8 から2/3 〜4/5 付近まで は、前記一方向グランテーションパターンB とし、さらにそこから遮光面9 まで は、前記一方向グランテーションパターンB の一番光源4 から遠い位置の斑点模 様と同様の面積率を有する模様を列設させた同形連続パターンA'とした導光板装 置（第２実施例）でも良い。

【００２３】 更に、図４に示すように前記２つの導光板装置を組み合わせたもの、即ち、前 記印刷模様5 を、入光面8 から1/5 〜1/3 付近までを、同形連続パターンA とし 、そこから2/3 〜4/5 付近までを前記一方向グランテーションパターンB とし、 さらにそこから遮光面9 までを、再び同形連続パターンA'とした導光板装置（第 ３実施例）にすると、均斉度は更に向上し、特に好ましいものとなる。

【００２４】 また、図５で示すように、上記第１実施例で示した一方向グランテーションパ ターンB に同形連続パターンA を組み入れたパターンの印刷模様5 に加えて、前 記入光面8 側の両隅三角域(ハ) のみ、その三角域(ハ) の底辺中央部10を中心とし て放射状に徐々に面積率を増加させる放射状グラデーションパターンC を組み入 れたもの（第４実施例）とすると、特に導光板の図７で示す(イ) 部分が極端に暗 くなることはまったくなくなり、均斉度はますます向上する。

【００２５】 勿論、前記のように入光面8 側の両隅三角域(ハ) に放射状グラデーションパタ ーンC を組み入れることを上記第２実施例や第３実施例で示した導光板の印刷パ ターンにも、同様に組み入れてもよく、要は、導光板の輝度の高くなりやすい部 分や低くなりやすい部分に別の印刷パターンを組み込んで、光源の大きさや導光 板の大きさ等に拘わらず拡散面の発光が全域に亘って均一となればよい。

【００２６】 前記印刷模様5 の形状としては図２〜図５に示すような円形ドット模様でもよ いが、その他、線状模様でも、絵柄模様等各種のものでもよく、その形状につい てはまったく限定されない。

【００２７】 次に、より具体的な実施例を比較例のそれと比較しながら説明する。

【００２８】 尚、本考案の導光板装置と、比較例の導光板装置とは印刷模様5 のパターンが 違うだけで、導光板1 の厚みや大きさ、素材、光源4 の種類・大きさ・数・光の 強さ等については互いに同一であるものでの比較である。

【００２９】 又、本考案としては、図４に示すように入光面8 側、遮光面9 側両方を、同一 の面積率を有する模様を列設させた同形連続パターンA,A'とし、あとは、一方向 グラデーションパターンB とする導光板装置と、図５に示すように入光面8 から 1/5 付近までを同形連続パターンA とし、そこから遮光面9 までを一方向グラン テーションパターンB とした印刷模様5 の入光面8 側の両隅三角域(ハ) のみに、 その三角域(ハ) の底辺中央部10を中心とした放射状グラデーションパターンC を 組み入れた導光板装置の２種類を用い、従来例としては、図７で示すような印刷 模様15が全面的に一方向グランテーションパターンB であるものを用いた。

【００３０】 前記３つの導光板装置を使用して、図６に示す〜の９ヵ所の測定点にて輝 度の測定を行った。 同図において、拡散面2 上で光源4 と平行する線X_1, X_2, X_3, を横軸とし、垂 直方向の線Y_1, Y_2, Y₃を縦軸として、各々その交点となる位置〜にて輝度を 測定した。その指数（単位：ｃｄ／m²）を下記表１に示す。

【００３１】

【表１】

【００３２】 尚、使用した導光板装置は以下に記すようなものである。

【００３３】 〈実施例及び比較例に共通の条件〉 導光板本体の厚み ：3.4 mm（総厚） 全体の大きさ ：130 mm ×218 mm 有効発光部 ：128 mm ×200 mm 光源の種類 ：片短辺入光（ノーマル管） 光源の大きさ ：145 mm ×φ4.0mm 使用インバータ ：4.3mA ／ 9.6V 入力 使用測定器 ：TOPCON BM-3（２°） 〈実施例における条件〉 同形連続パターンA の組み入れ位置：入光面側末端から40mm 遮光面側先端から40mm 放射状グラデーションパターンC の組み入れ位置：入光面側両隅三角域を高さ40mmの 正三角形域とする位置

【００３４】 上記表１より、比較例で輝度の高い，は、実施例では低くなっている。ま た逆に、比較例で極端に輝度の低い，は実施例、特に第４実施例ではかなり 高くなっている。 従って、全体の輝度はさることながら、均斉度においては１０〜１５％近くの 向上がみられることがわかる。

【００３５】

【考案の効果】

本考案の導光板装置では、印刷模様5 を、光源4 からの距離によってパターン 分けし、光源4 に近い側から遠い側に向けて徐々に面積率を増加させた一方向グ ラデーションパターンB とする中に、入光面8 側或いは遮光面9 側の一部分のみ 、同一の面積率を有する模様を列設させた同形連続パターンA を組み入れている ので、該導光板装置の薄型化、軽量化が重視され、光源4 のランプ長が導光板1 の入光面8 の幅以下であるバックライトに導入されたとしても、また、導光板1 の大きさが超小型化されたとしても、光源4 に近い側（入光面側8 ）の両端部（ 図７に示す(イ) 部、或いは図６に示す，の位置）が極端に暗くなったり、光 源4 から遠い側（遮光面9 側）の両端部（図７に示す(ロ) 部、或いは図６に示す ，の位置）が極端に明るくなるということもなくなり、どのような光源4 及 び導光板1 であっても、拡散面2 の発光が全域に亘って均一になり、均斉度の充 分高い導光板装置となりうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す導光板装置の断面説明図
である。

【図２】本考案の導光板装置における印刷模様のパター
ンを示す説明図である。

【図３】本考案の導光板装置における印刷模様の他のパ
ターンを示す説明図である。

【図４】本考案の導光板装置における印刷模様の他のパ
ターンを示す説明図である。

【図５】本考案の導光板装置における印刷模様の他のパ
ターンを示す説明図である。

【図６】測定位置を示す導光板の説明図である。

【図７】従来例の印刷模様のパターンを示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 導光板 ２ 拡散面 ３ 反射面 ４ 光源 ５ 印刷模様 ８ 入光面 ９ 遮光面 Ａ 同形連続パターン Ｂ 一方向グラデーションパターン Ｃ 放射状グラデーションパターン

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一面を拡散面(2) 、他面を反射面(3) と
   した導光板(1) を備え、該導光板(1) の反射面(3) 側に
   光を乱反射させるための印刷模様(5) が設けられ、該導
   光板(1) の一側端部入光面(8) から光源(4) の光を導光
   板(1) 内に入射し、その入射した光を前記印刷模様(5)
   で乱反射、或いは前記導光板(1) の他側端部遮光面(9)
   で反射して、拡散面(2) から発光させるようにした導光
   板装置において、 前記印刷模様(5) のパターンを、光源(4) からの距離に
   より、光源(4) に近い側から遠い側に向けて徐々に面積
   率を増加させた一方向グラデーションパターン(B) とす
   る中に、入光面(8) 側或いは遮光面(9) 側の一部分の
   み、同一の面積率を有する模様を列設させた同形連続パ
   ターン(A) を組み入れたことを特徴とする導光板装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の導光板装置において、 前記入光面(8) 側の両隅三角域(ハ) のみ、その三角域
   (ハ) の底辺中央部(10)を中心に放射状のグラデーション
   パターン(C) を組み入れたことを特徴とする導光板装
   置。