JP2004063102A - バックライト装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】筐体1と、その筐体1の内面に形成された反射部材2と、筐体1内に配された円筒光源3とを有するバックライト装置6において、反射部材2を少なくとも2層以上の反射シート2,2aから構成してなるバックライト装置6を提供する。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイ(LCD)に用いるバックライト装置に係わり、特に反射部材の反射率を向上させたバックライトの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
マイクロコンピュータ、テレビジョン受像機等の電子機器の表示装置として利用されているLCDは非発光性のため、バックライト装置の様な外部照射用の光源を必要としている。
【0003】
この様なバックライト装置としては光源に冷陰極管又は熱陰極管等の細径の蛍光管(以下円筒光源と記す)を用いるのが一般的であり、構造としては導光板の側面に円筒光源を配設したエッジライト方式と、筐体内部に反射部材(以下反射シートと記す)及び円筒光源を収納し、筐体開口に配設した光透過拡散板に円筒光源からの直接光及び円筒光源からの光を反射シートで反射させた光を光透過拡散板で入射拡散させて均一な面状光を出光させる様にした直下方式が知られている。
【0004】
上述の直下方式或はエッジライト方式はLCDの要求性能に応じて選択されるが直下方式は円筒光源の直接光を利用するためエッジライト方式に比較して光の利用効率が高く、モニタ用、テレビジョン受像機用等の高輝度を必要とする用途に適している。
【0005】
この様な直下方式のバックライト装置の従来の構成を図11(A)(B)(C)によって説明する。
【0006】
図11(A)は従来の直下方式のバックライト装置を示す平面図であり、図11(B)は図11(A)のA−A’ 断面矢視図、図11(C)は図11(A)のB−B’断面矢視図を示している。
【0007】
バックライト装置のランプハウスとなる筐体1は上面に開口部1aを有する断面が箱状と成され、合成樹脂で成型するか、アルミニウム等、金属板或は金属板と合金樹脂を組み合わせて作製されている。
【0008】
筐体1内には反射部材2として高反射塗料を塗布するか、高反射フィルム等の反射シートを貼着させて円筒光源からの光の反射面としている。
【0009】
円筒光源3は筐体1の底面から1〜2mm程度離間した位置に保持されるように合成樹脂の射出成型で得た円筒光源支持台5(図11(A)〜(C)では筐体1の側板と一体化されている)に固定しており、配置する本数は要求される輝度によって決定する。
【0010】
上記した各部品を組み立て、上面に乳白色アクリル樹脂等を用いた光透過拡散板4を筐体1の開口部1aを覆う様に配置させることで、バックライト装置6が構成され、円筒光源3から放射状に発した光は直接或は筐体1内の反射部材2で反射されて光透過拡散板4に到達し、光透過拡散板4で面発光に変換される。
【0011】
又、光透過拡散板4の表面には少なくとも1枚以上の集光シート9が配設されて照光面の法線方向に光を集光させている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
かかる従来のバックライト装置では、円筒状光源3よりの光が反射部材2に反射されるが、一部の光は反射部材2を通過してしまうため、光透過拡散板4の裏面に達する反射光が減少し、光透過拡散板4面上の輝度効率が低くなる課題があった。
【0013】
本発明は、叙上の課題を解決するために成されたものであり、本発明が解決しようとする課題は透過拡散板4の裏面に円筒光源3からの直接光及び反射部材2で反射された反射光が充分に到達し、集光シート9を介してLCDへ高輝度な光を集光可能なバックライト装置を提供しようとするものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】
第1の本発明は、筐体1の開口部1aを覆う様に拡散板4を配し、筐体1内に光源3及び反射部材2を配設したバックライト装置6に於いて、筐体1上の内面に配設される反射部材2を少なくとも2層以上と成したことを特徴とするバックライト装置としたものである。
【0015】
第2の本発明は、第1の発明に於いて反射部材2が複数の反射シートと成したものである。
【0016】
第3の本発明は、第1の発明に於いて少なくとも2層以上の反射部材2を重畳或いは接合させて筐体1内面に配設させ成るものである。
【0017】
第4の本発明は、第1の発明に於いて少なくとも2層以上の反射部材2は1枚のシートの表裏面に反射層を有する様に成したものである。
【0018】
第5の本発明は、第1の発明に於いて少なくとも2層以上の反射部材2が筐体1内面に形成した第1の高反射層であり、第1の高反射層上に重畳される少なくとも第2の反射部材が反射シートと成したものである。
【0019】
第6の本発明は、第1の発明に於いて筐体1を高反射グレード成型樹脂で一体成形して、筐体1内面を第1の反射層となし、この第1の反射層上に少なくとも第2の反射シートを配設させたものである。
【0020】
斯かる、本発明のバックライト装置によれば、少なくとも2層以上の反射部材を筐体内に配設したので拡散板面に充分な反射光が入射され、高輝度のバックライト装置が得られる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のバックライト装置の1形態例を図1乃至図10によって詳記する。
図1(A)は本発明の1形態例を示すバックライト装置の平面図、図1(B)は図1(A)のA−A’ 断面矢視図、図1(C)は図1(B)のA部拡大図である。
【0022】
図1(A)及び図1(B)に於いて、バックライト装置6のランプハウスとなる筐体1は合成樹脂、或いはアルミニウム板等の金属板を用いて上部に開口部1aを有する箱型に形成する。
【0023】
バックライト装置6の筐体1内に配設される反射部材は従来構成と同様に筐体1内面に例えば第1の反射シート2等が貼着される。本発明ではこの第1の反射シート2上に第2の反射シート2aが重畳する様に配設される。
【0024】
この様に第1の反射シート2上に重畳された第2の反射シート2aは第1の反射シート2との間に密に接する様にローラ等の押圧させ、一体化させる様にするを可とする。
【0025】
筐体1の左右及び前後側部は図1(B)に示す様に断面が箱型と成され、左右側部には図示しないが合成樹脂で成型した円筒光源支持台5が固定されて、少なくとも1本以上の冷陰極管や熱陰極管等で構成した円筒光源3が筐体1の底部1b上の反射部材を構成する第2の反射シートの表面から1〜2mm程度、離間した位置に取り付けられている。
【0026】
上述の筐体1の開口部1aを覆う様に、従来構成と同様に光透過拡散板4及び集光シート9を配設する。
【0027】
上述の筐体1を構成するランプハウスによれば円筒光源3からの発した光は光透過拡散板4の裏面及び第2の反射シート2aの表面で反射、透過が行なわれ、光透過拡散板4では光の拡散が行なわれ、第2の反射シート2aを透過した光は、第1の反射シート2の表面で再び反射、透過が行なわれて、この第1の反射シートで反射した光の一部は再び照射光として利用される。
【0028】
例えば、本発明の構成に於いて図1(C)の様に第2の反射シート2aとして、材質がポリエチレンテレフタレート(PET)で厚み100μm程度のシートでの透過率は3%程度であるが、この3%程度の透過光は第1の反射シート2の反射面で再び乱反射、透過を繰り返す為、反射光の倍増効果を期待することが可能である。
【0029】
図1(A)乃至図1(C)で示したバックライト装置6に依れば、円筒光源3よりの光は少なくとも上側の第2の反射シート2aによって反射される反射光14と共に上側の第2の反射シート2aを透過した光が下側の第1の反射シート2によって反射される反射光15を有するので、円筒光源3よりの光は第1及び第2の反射シート2,2aによって充分に反射され、光透過拡散板4に到達して、照光面上に高輝度の光が照射可能となる。
【0030】
図2は本発明の他の構成を示すものであり、図1(C)と同様にA部拡大断面図を示す。即ち、第1の反射シート2はその表面が少なくとも反射層と成され、その底面の全面に被着形成された接着層16によって、筐体1の底部1bに接着されている。そして、表面が少なくとも反射層を有する第2の反射シート2aが、その裏面の全面に被着形成されている。
【0031】
図3は本発明の更に他の形態例を示すもので第1の反射シート2が、その裏面の全面に被着形成された接着層16によって、筐体1の底部1bに接着されているが、第2の反射シート2aは、その裏面に、両面テープ等で部分的に被着形成された接着層18によって、第1の反射シート2上に貼着されている。
【0032】
図4の形態例の場合は、透明シート19の両面に、それぞれ第1及び第2の反射シート又は反射面2,2aが一体的に形成された1枚の積層シートの一方の反射シート、例えば、第1の反射シート2の裏面の全面に被着形成された接着層16によって、筐体1の底部1bに接合されている。
【0033】
図5の形態例の場合は、筐体1の底部1b及び左右前後の側壁の内面に反射部材2として白色或いは銀色塗料、或いは銀色の微粒子をコーティングして、第1の反射部材2とし、この第1の反射部材2の上に第2の反射シート2aを載置或いは貼着させる様に成したものである。
【0034】
図6の形態例の場合は、筐体1の少なくとも底部1b及び左右と前後の側壁aを白色反射グレード成型樹脂で一体成形した筐体兼用の第1の反射部材19(1,2)とこの第1の反射部材19上に貼着した第2の反射シート2aによって、少なくとも反射部材を2層構造と成したものである。
【0035】
上述の各実施の形態のバックライト装置の場合は、反射シートを2層設けた場合について述べたが、3層以上の反射シートを設けるようにしても良い。
【0036】
次に、図7を参照して、上述の少なくとも2層以上の反射シート構成における光透過拡散板4の平面上での中央位置での中央輝度及び輝度向上率の従来との比較例を示す。サンプル番号1〜7の内、サンプル番号1は従来例(1枚の反射シートの場合)を示し、サンプル番号5は基準となる1枚の反射シートの場合を示す。サンプル番号2〜4及び6、7は各実施例を示す。サンプル番号2〜4及び6、7の内、サンプル番号3のみが反射シートが3枚の場合で、サンプル番号2、4、6及び7は反射シートが2枚の場合であり、輝度向上率(%)は、サンプル番号1及び5を基準としたときの中央輝度の輝度向上率(%)を示す。
【0037】
図7の表図によれば、以下のことが分かる。サンプル番号2、3、4、6及び7に示す実施例の、サンプル番号1の従来例(基準I)に対し、輝度が向上していることが分かる。又、サンプル番号6及び7の実施例(基準II)も、サンプル番号5の基準例に対し、サンプル番号6及び7の実施例では1.13%及び0.70%の、輝度の向上が見られる。
【0038】
図7における反射シートWS−180Aは、材質がポリオレフィン(三井化学製)で、厚みが0.180(mm)、反射率が98.8(%)を用いた場合である。図8に、この反射シートWS−180Aの全波長反射率(%)の特性曲線を示す。波長の単位はnmである。
【0039】
図7における反射シートMC−PETは、材質がポリエチレンテレフタレート(古川電気工業製)で、厚みが1.000(mm)、反射率が99.0(%)である。図9に、この反射シートMC−PETの分光反射率(硫酸バリウム白色板との相対値)(%)の特性曲線を示す。波長の単位はnmである。
【0040】
尚、図7では示されてはいないが、反射シートとしては、反射シートE60Lも利用可能である。E60Lは、材質がポリエチレンテレフタレート(東レ製)で、厚みが0.188(mm)、反射率が95.5(%)である。図9に、この反射シートE60Lの分光反射率(硫酸バリウム白色板との相対値)(%)の特性曲線を、反射シートMC−PETの分光反射率(硫酸バリウム白色板との相対値)(%)の特性曲線と比較して示す。
【0041】
図10に、各実施例のバックライト装置における円筒光源3としての冷陰極管の発光スペクトルの一例を示す。
【0042】
上述の図8及び図9に示す全波長反射率と円筒光源3の発光スペクトル波とを比較すると円筒光源3の絶対エネルギーレベルの高い青紫、青緑、緑と黄緑の間、黄、黄赤等の各波長を含む400nm乃至750nmの波長に亘って、図6のWS−180Aでは400nm乃至800nmにMC−PETでは350nm乃至800nmに亘って95%以上の反射率を保っているため、すべの円筒光源の波長を高反射率を以って反射可能であることが解る。
【0043】
【発明の効果】
本発明のバックライト装置によれば、冷陰極線管等の円筒光源よりの発光波長の全波長帯域に亘って高い反射率を有する反射部材を少なくとも2層以上重畳させることで第1の反射膜を透過したエネルギーを第2の反射部材で反射させることで今まで利用されていないエネルギーを利用可能で充分な反射光が得られ、光透過拡散板上で輝度を高めることが可能と成った。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態のバックライト装置の一例を示す平面図及び側断面図並びにA部拡大断面図である。
【図2】反射シートの他の構造例を示す要部断面図である。
【図3】反射シートの更に他の構造例(I)を示す要部断面図である。
【図4】反射シートの更に他の構造例(II)を示す要部断面図である。
【図5】反射シートの更に他の構造例(III )を示す要部断面図である。
【図6】反射シートの更に他の構造例(IV)を示す要部断面図である。
【図7】反射シート構成における光透過拡散板上での中央部輝度及び輝度向上率の比較表を示す表図である。
【図8】WS−180Aの全波長反射率を示す特性曲線図である。
【図9】MC−PET及びE60Lの分光反射率(硫酸バリウム白色板との相対値)を示す特性曲線である。
【図10】冷陰極管の発光スペクトルの例を示すスペクトル図である。
【図11】従来のバックライト装置を示す平面図及びA−A及びB−B線に沿った側断面図である。
【符号の説明】
1 筐体、2,2a 第1及び第2反射部材、3 円筒光源、4 光透過拡散板
Claims (6)
- 筐体の開口部を覆う様に拡散板を配し、該筐体内に光源及び反射部材を配設したバックライト装置に於いて、
上記筐体上の内面に配設される上記反射部材を少なくとも2層以上と成したことを特徴とするバックライト装置。 - 前記反射部材が複数の反射シートであることを特徴とする請求項1記載のバックライト装置。
- 前記少なくとも2層以上の反射部材を重畳或いは接合させて前記筐体内面に配設させ成ることを特徴とする請求項1記載のバックライト装置。
- 前記少なくとも2層以上の反射部材は1枚のシートの表裏面に反射層を有することを特徴とする請求項1記載のバックライト装置。
- 前記少なくとも2層以上の反射部材が前記筐体内面に形成した第1の高反射層であり、該第1の高反射層上に重畳される少なくとも第2の反射部材が反射シートであることを特徴とする請求項1記載のバックライト装置。
- 前記筐体を高反射グレード成型樹脂で一体成形して、該筐体内面を第1の反射層となし、該第1の反射層上に少なくとも第2の反射シートを配設させたことを特徴とする請求項1記載のバックライト装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002215763A JP2004063102A (ja) | 2002-07-24 | 2002-07-24 | バックライト装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2002215763A JP2004063102A (ja) | 2002-07-24 | 2002-07-24 | バックライト装置 |
Publications (1)
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ID=31937714
Family Applications (1)
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JP2002215763A Pending JP2004063102A (ja) | 2002-07-24 | 2002-07-24 | バックライト装置 |
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Country | Link |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2010135284A (ja) * | 2008-10-27 | 2010-06-17 | Sony Corp | 面光源装置とその製造方法、及び画像表示装置 |
JP2014146419A (ja) * | 2013-01-25 | 2014-08-14 | Opto Design Inc | 面照明装置 |
-
2002
- 2002-07-24 JP JP2002215763A patent/JP2004063102A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010135284A (ja) * | 2008-10-27 | 2010-06-17 | Sony Corp | 面光源装置とその製造方法、及び画像表示装置 |
US8226258B2 (en) | 2008-10-27 | 2012-07-24 | Sony Corporation | Surface light source device, manufacturing method of the same, and image display device |
JP2014146419A (ja) * | 2013-01-25 | 2014-08-14 | Opto Design Inc | 面照明装置 |
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