JP2007163605A - 照明装置及び映像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光源の光を効率よく拡散して透明部材の面に設けられる文字等の記号を十分な照度で内側から照明できるようにすること。
【解決手段】ＬＥＤ１３から円錐状に発せられ、半円筒凹部１０ｆによる凹レンズを介してさらに広げられて記号形成部１０ａの梨地加工された斜面１０ｂに入射した光は、略直角下方を中心として拡散するように反射される。そして、この反射光が、凹部１０ｄの凹部傾斜面１０ｅでさらに反射されたり、前面１０-1で反射されてから再度凹部傾斜面１０ｅに至り凹部１０ｄの空間を透過して再度記号形成部１０ａに入射したり、ネック部１０ｇを通過して記号形成部１０ａの記号１４の形成側に透過されて、記号１４を透明部材の内側から照明する。このとき半円筒凹部１０ｆと、梨地面の斜面１０ｂと、凹部傾斜面１０ｅとにより、光量を大きく減ずることなく拡散させて照度ばらつきを低減し、記号１４を照明するようにした。
【選択図】図６

Description

本発明は、例えば社名や商標などの文字や記号を照明するようにした照明装置及びこの照明装置を適用した液晶パネルやＰＤＰ（Plasma Display Panel:プラズマディスプレイパネル）などを使用したフラットパネルディスプレイやフラットパネルカラーテレビジョン受像機などの映像表示装置に関する。

従来、電子機器の前面パネルの透明部分に設けられた文字や記号などを明るく照光するようにしたものがある。

従来知られている透明板上の文字などを照明する技術として特許文献１、特許文献２に開示されているものがある。
特許文献１には、音響機器、映像機器などに使用されるエッヂライト用透明板に関するものが記載されており、このエッヂライト用透明板は、端面に白塗装または白印刷を施したものである。
このエッヂライト用透明板では、略短冊状とされる透明板の裏面に文字を印刷し、この透明板の一の側面に照明が配され、この一の側面と対向する他の側面（端面）に塗装や印刷による白色部が形成される。そして、この端面に塗装された白色部による反射光を利用して、一個の電球による一方の側面からの照明だけで文字などの照明部を照明するようにしている。

特許文献２には、前面パネルを備える電子機器に関するものが記載されている。
この電子機器は、機器本体に前面パネルが設けられた電子機器において、前面パネルが導光体で形成され、この導光体に絵柄部が設けられる。そして、この導光体に光を入射させる光照射手段を備えることで、光照射手段から導光体に入射された光を絵柄部に反射させて導光体の前面側に出射させるものである。これにより、前面パネルの照明光源を少なくし多数の絵柄を簡易に照明するようにしている。

また、ＰＤＰや液晶パネルなどを使用したフラットパネルディスプレイ、フラットパネルカラーテレビジョン受像機などの映像表示装置では、透明部材を有するフロント組立体を前面に設け、この透明部材の前面に社名や商標などの文字や記号を印刷し、この透明部材の一側からこの透明部材の内部に複数の光源により投光し、この光により印刷された文字や記号を照明して、これらがあたかも空中に浮いて光っているように見えるようにしたものが提案されている。
特開昭６０−２１３９８７号公報（第１頁，図３） 特開２００４−３２６９０１号公報（第２頁，図２，図３）

しかしながら、特許文献１に記載のエッヂライト用透明板を用いた照明構造では、白色部が形成された端面近くに配される文字などは比較的明るく照明できるものの、端面から離れた位置に設けられた文字などでは反射光を十分利用できず明るさが不足してしまい、設ける位置が制限され文字などを自由にレイアウトできない不都合があった。
また、特許文献２に記載の電子機器では、照明光を出射する発光ダイオード（ＬＥＤ）から文字などが記述された絵柄部までの光路が比較的長いため、光の反射や導光部材の内部材質起因の散乱や吸収などにより、光軸に対する光の強度分布が平準化されるとともに低下する。このため、電子機器を暗所で用いるようなときに複数の絵柄を確認するには十分な照度であっても、室内などの比較的明るい場所では絵柄への照明光不足のため、かえって視認しにくくなる不都合があった。

また、投光された光により文字や記号を照明して、これらがあたかも空中に浮いて光っているように見えるようにした従来の映像表示装置では、複数の光源として複数のＬＥＤを用いたときは、この複数のＬＥＤからの照明光のムラにより複数本の光線が透明部材に写り、品位が悪くなるという不都合があった。

本発明はかかる点に鑑み、ムラが少なく十分な照度で文字や記号などを照明できるようにした照明装置及びこの照明装置を適用した映像表示装置を提案するものである。

上記課題を解決するため、本発明照明装置は、裏面の側に文字又は図形の被表示物が印刷された平板状の透明部材と、透明部材の一側面の側より照明する複数の光源と、を有し、透明部材の内部を通過した光源による光で被表示物を照明する照明装置において、光源の光軸を透明部材の裏面に略直交するように配設し、透明部材の一側面の側に第１の傾斜面を形成し、かつ透明部材の裏面から板の厚さ方向に第２の傾斜面を有する凹部を設け、光を第１の傾斜面に反射させ透明部材の内部の略面方向に導くようにしたものである。

また、上記課題を解決するため、本発明映像表示装置は、平板状の透明部材を映像表示面の周囲の少なくとも一部に有するフロント部材を前面に設けた映像表示装置において、透明部材は、裏面の側に印刷された文字又は図形の被表示物を有し、一側面に第１の傾斜面が形成され、かつ裏面から前記板の厚さ方向に第２の傾斜面を有する凹部を設け、被表示物の照明を行う光源を、光軸が透明部材の裏面に略直交するように複数配設し、光源の光を第１の傾斜面に反射させて透明部材の内部の略面方向に導くようにしたものである。

このように構成した本発明照明装置及び映像表示装置によれば、複数の光源から出射された光は、先ず第１の傾斜面で透明部材の内部で面方向に反射されたのち、第２の傾斜面を介して透明部材の面方向に反射させられ、光がより広く拡散されて透明部材の表裏の両面間で全反射するようになされるので、照明光の照度ムラが低減されるとともに裏面に印刷された文字又は図形の被表示物に透明部材の内部の側から入射する光量を増加させ、明るく照明することができる。

本発明照明装置及び映像表示装置によれば、照明光の照度ムラを低減し、文字又は図形の被表示物に透明部材の内部の側から入射する光量を増加させ、十分な照度で被表示物を照明することができる。

本発明の一実施の形態の映像表示装置の例を、図１〜図１５，表１〜３を参照して説明する。

図３は本例による映像表示装置の正面側斜視図を示し、図４はこの映像表示装置の背面側斜視図を示す。本例は液晶ディスプレイパネルに適用したものである。

図３において、１は映像表示面の前面の周囲に配されたフロント部材であるフロント組立体を示し、２は液晶パネルの映像表示画面で、図４において、３はリアーカバーを示し、このフロント組立体１とリアーカバー３との間に図示しない液晶パネル本体、その駆動回路、チューナ部、スピーカ等が組み込まれる。
本例においては、この映像表示装置の映像表示画面を例えば４６インチとし、この奥行きを例えば９．８ｃｍと極めて薄く作製される。

このフロント組立体１は、図１及び図２に示すように構成される。図１は、このフロント組立体１の斜視図で、図２はこのフロント組立体１の前面側から見た分解斜視図である。

図１，図２において、１０，１１，１２は、それぞれ映像表示画面と略同じ大きさの開口を有する略左右対称の矩形の枠体である、アウターフレーム，インナーフレーム，カバーフレームを示し、フロント組立体１は、これらアウターフレーム１０，インナーフレーム１１，カバーフレーム１２及びサッシ２０から構成される。ここで、サッシ２０は、アウターフレーム１０の外縁４辺に枠状に設けられるものでサッシ辺２０ａ，２０ａ，２０ｂ，２０ｂからなる。

アウターフレーム１０は、図２に示すように、例えばアクリル樹脂（メタクリル酸メチル樹脂）やポリカーボネート樹脂などの透明度の大きい材料を用いて射出成形などにより略矩形透明枠形状に形成される。そして、後述するインナーフレーム１１と一体に固定するためのねじ挿通孔と、リアーカバー３を組み付けるときのねじ挿通孔とが形成される。
また、アウターフレーム１０の矩形透明枠の下枠部には、図３に示すように、略中央に社名や商標などの被表示物（図３例では、「ＡＢＣＤ」）１４が印刷され、右側にセンサ受光部１５とインジケータ１６が設けられる。
ここで、センサ受光部１５は赤外線などによるリモートコントローラの信号を受光するもので、インジケータ１６は、電源ＯＮ／ＯＦＦ状態やタイマー設定の有無などを表示するものである。

インナーフレーム１１は、例えばポリカーボネート樹脂やＡＢＳ樹脂などの成形性の良好な材料で射出成形により形成し、枠体の図２に示す左右に、スピーカを露呈する開口１１Ｌ及び１１Ｒが一体に形成され、例えばその後光沢塗装を施すようにする。また、アウターフレーム１０と固定するためのねじ孔と、後述するカバーフレーム１２を着脱自在に装着するための係合孔が設けられる。
カバーフレーム１２は、例えばポリカーボネート樹脂やＡＢＳ樹脂などの成形性が良好で形状安定性のよい材料で射出成形により、インナーフレーム１１と略同じ枠寸法に形成し、図２に示す背面の側にインナーフレーム１１と着脱自在に装着するための図示しない係合爪が設けられる。
サッシ２０は、アルミニウムなどの金属による断面が略コの字形状の、２本の長いサッシ辺２０ａ，２０ａと２本の短いサッシ辺２０ｂ，２０ｂからなり、コの字の溝部は比較的光が反射しやすい光沢面とされる。

このように構成されるフロント組立体１は、アウターフレーム１０にインナーフレーム１１がねじで固定され、インナーフレーム１１の係合孔にカバーフレーム１２の係合爪が挿入されることで、カバーフレーム１２がインナーフレーム１１に着脱自在に装着される。そして、矩形枠体であるアウターフレーム１０の４つの周縁にサッシ辺２０ａ，２０ａ，２０ｂ，２０ｂが固定される。なお、カバーフレーム１２のインナーフレーム１１への取付けにより、スピーカ取付部１１L，１１Rを含むインナーフレーム１１の前面側の略全面が覆われて外観上すっきりした印象を与えるようにしている。

このようなフロント組立体１を有する液晶パネルディスプレイは、先ず、液晶パネル２（図３参照）の背面側に図示しない金属フレームによる補強部材を組付ける。それから、アウターフレーム１０の矩形の開口から液晶パネル２の前面が露呈されるようにした状態でリアーカバー３（図４参照）により背面を覆い、このリアーカバー３と補強部材を固定する。そして、リアーカバー３とインナーフレーム１１とで、アウターフレーム１０とをねじで挟持・固定する。そして、インナーフレーム１１にカバーフレーム１２を設け、アウターフレーム１０の周縁にサッシ辺２０ａ，２０ａ，２０ｂ，２０ｂを固定する。
最後に、図３及び図４に示すように、スタンド９に液晶パネルディスプレイを固定し液晶パネルディスプレイ装置とする。

本例の液晶パネルディスプレイ装置は、液晶パネル２の映像表示画面の周りに矩形枠状のカバーフレーム１２が配され、その外周にアウターフレーム１０の透明枠部が露呈され、この透明枠の外縁にサッシ２０が設けられる。このため、液晶パネル２があたかも浮遊しているような見映えを有し、かつカバーフレーム１２を着脱自在に装着できるため、例えば種々の色・模様のカバーフレーム１２を交換して容易にユーザの好みに変更し楽しむことができる。
なお、図３の例では、透明なアウターフレーム１０を表示画面の上下左右全ての全周に設けたが、下部などの一部の面だけを透明にしてもよい。

次に、図３に示す液晶パネルディスプレイ装置のアウターフレーム１０に設けられる被表示物である記号１４を照明する照明装置を、図５〜図８を参照して説明する。

先ず、アウターフレーム１０に文字又は図形の被表示物が設けられる記号形成部について図５Ａ〜Ｃ及び図６を参照して説明する。
図５Ａ〜Ｃは、アウターフレーム１０の下側の枠の、文字「ＡＢＣＤ」なる記号１４が形成された記号形成部１０ａの両側を破断して示したものである。図５Ａは透明樹脂材料による記号形成部１０ａの前面から見た斜視図、図５Ｂは背面から見た斜視図、図５Ｃは、図５Ｂの断面の一部拡大斜視図である。また、図６は、記号形成部１０ａ断面形状の例を示し、図５Ｃに示す記号形成部１０ａの断面部に、光源となるＬＥＤ１３とサッシ辺２０ａを示すとともに、ＬＥＤ１３から発せられた光の透明部材内での光路の例を合わせて示したものである。

記号形成部１０ａは、例えば、図５Ａ及び図６に示すように、枠の高さＷが５０ｍｍで、下部の厚さｔ_０が３．５ｍｍの透明部材の背面１０-2の上部に略直方体の突設部１０ｃが設けられる。この突設部１０ｃは、図５Ｂ及び図６に示すように、この直方体の一面と上面１０-3とが面一となし、前面１０-1側からの厚さｔ１が５．２ｍｍとなるように形成される。
そして、この突設部１０ｃの前面１０-1の側の上端に、第１の傾斜面である平面状の斜面１０ｂが設けられる。この斜面１０ｂは、平面に対して梨地加工が施され表面に微小な凹凸が形成される。
ここで斜面１０ｂは、斜面１０ｂの光軸に対する図６に示す傾斜角θをθ＝４５°に形成される。これは、ＬＥＤ１３の斜面１０ｂでの反射光の多くを記号形成部１０ａの透明部材内に導くためである。
なお、この梨地加工は、記号形成部１０ａを含むアウターフレーム１０を成形のときに同時に行うのが工程上有利であるが、成形後に斜面１０ｂのみをサンドブラスト法などにより別途加工してもよい。

また、記号形成部１０ａの背面１０-2側の略直方体の突設部１０ｃには、図５Ｂに示すように、その上部に円筒曲面を有する半円筒凹部１０ｆが４箇所形成される。これにより、斜面１０ｂとこの半円筒凹部１０ｆとの間で透明部材による光の拡散レンズ部を形成する。
また、記号形成部１０ａの背面１０-2側で突設部１０ｃの下部に、図５Ｂ及びＣに示すように、断面が略三角形の凹部１０ｄが形成される。ここで、断面三角形により形成される凹部１０ｄの法線が斜め上方に向かう図６に示す凹部傾斜面１０ｅが第２の傾斜面となる。
本例では凹部１０ｄは、図６に示すように、断面形状が直角三角形とされ、その斜辺が紙面に直交する前後方向に延長されて平面状で平滑面仕上げされた凹部傾斜面１０ｅが形成される。そして、例えば凹部１０ｄと前面１０-1によって形成されるネック部１０ｇの厚さｎをｎ＝１ｍｍとし、光軸Ｌ０からの距離Ｈ１がＨ１＝１１ｍｍの位置とし、凹部傾斜面１０ｅの前面１０-1に対する傾斜角φをφ＝２０°とする。

そして、記号形成部１０ａの背面１０-2の側で、図６に示すように、底面１０-4から高さＧ２の位置に記号１４が設けられる。ここで，記号１４は、例えば図５Ｂに示す「ＡＢＣＤ」のような文字列で裏返しに印刷される。この印刷は、例えばメジウムインクと蛍光白インクを混合したインクを使用しシルク印刷により行う。
ここで印刷される文字等の記号１４としては、図６に示すように、例えば上下方向の大きさ２ｈを略１０ｍｍとし、記号１４の上下方向の中心と、光軸Ｌ０との距離Ｇ１を略３５ｍｍとし、記号形成部１０ａの底面１０-4からの距離Ｇ２を略１２ｍｍとする。このため、本例では光軸Ｌ０と底面１０-4との距離Ｈ０は４７ｍｍほどである。

以下、本例のアウターフレーム１０の記号形成部１０ａによる照明光の、横断面分布と記号１４の形成面の照度を説明する。
本例で用いるＬＥＤ１３の発光における配光特性としては、その光軸Ｌ０の方向で最大でその光軸周りの±１０°の円錐内での光のみが有効であるとし、これより大きな円錐外の拡がり領域では無視し得るものとし、また、上述のようにアウターフレーム１０の前面１０-1に対してＬＥＤ１３の光軸が略直交するように配設することを前提に説明する。

先ず、文字等による記号１４とこの記号１４が照明されているときの記号形成部１０ａの横断面部と照光面について説明する。
図７は、図５に示す記号１４の文字列の例の「ＡＢＣＤ」の配置を示している。記号１４は、例えば幅ｐ_１がｐ_１＝１４ｍｍ、高さｑ_１がｑ_１＝１０ｍｍの大きさで、各文字のピッチｐ_０がｐ_０＝１５ｍｍとし、幅ｐ＝４×ｐ_０＝６０ｍｍ、高さｑ＝１２ｍｍの領域に形成され、図８に示すように形成される。なお、ｑ_１＝２ｈである。
そして、横断面１０ｐを、図８に示すｘｙｚ座標系でのｘｙ平面に平行で、幅ｐで奥行き（厚さ方向）ｔ_０の領域とする。また、記号１４の照光面１０ｑは、ｘｚ平面に平行な面である背面１０-2上の幅ｐで高さｑの領域とする。
なお、本例ではＬＥＤ１３は、図８に示すように、ピッチｕで形成された４つの半円筒凹部１０ｆのそれぞれに対し配設される。

このように配設されたＬＥＤ１３から照射された光の光路を、図６を参照して説明する。
先ず、記号形成部１０ａの斜面１０ｂに梨地加工がない状態での光路を説明する。すなわち、斜面１０ｂに入射して反射される光の方向成分の内多くは直角下方に向かうので、簡単のため記号形成部１０ａの前面１０-1と背面１０-2と斜面１０ｂとでは全反射するものとして説明する。
ＬＥＤ１３から出射され、図６に示す実線で示す光軸Ｌ０上を進む光は、記号形成部１０ａの斜面１０ｂで下方に反射されてから、凹部傾斜面１０ｅで前面１０-2の方に全反射される。そして、前面１０-2でさらに全反射されてネック部１０ｇを透過して記号形成部１０ａの前面１０-1と背面１０-2との間で反射を繰り返しながら下方向に進み底面１０-4に至る。そして、この底面１０-4で一部がそのまま上方に反射されるとともに、底面１０-4を突き抜けた光がサッシ辺２０ａの金属面で上方に反射され、再度底面１０-4から記号形成部１０ａに入射する。ここで、サッシ辺２０ａの金属面での反射率は例えば２０％程度である。

また、ＬＥＤ１３の光軸Ｌ０に対し上側に拡がる、破線で示すＬ１の方向に進む光も、光軸Ｌ０の方向に進む光と同様に、記号形成部１０ａの斜面１０ｂで下方に反射されてから、凹部傾斜面１０ｅで前面１０-2の方に全反射される。このときの光の反射位置は、光軸Ｌ０上の光での前面１０-2の反射位置に対して上方にずれる。
そして、前面１０-2で全反射された光の凹部傾斜面１０ｅへの入射角は、臨界角より小さくなされるため、一部の光は凹部傾斜面１０ｅを突き抜けて凹部１０ｄの空気中に進み、再度記号形成部１０ａの凹部１０ｄの下の透明部材に進入し、記号形成部１０ａの背面１０-2で全反射して下方向に進み底面１０-4に至る。そして、この底面１０-4で一部がそのまま上方に反射されるとともに、底面１０-4を突き抜けた光がサッシ辺２０ａの金属面で上方に反射され、再度底面１０-4から記号形成部１０ａに入射する。
なお、他の光は図示しないが、凹部傾斜面１０ｅで前面１０-2の方に反射されてから、再度凹部傾斜面１０ｅに入射して突き抜けたり反射されたりし、結局背面１０-2の側に至り、下方向に進み底面１０-4に至る。

また、ＬＥＤ１３の光軸Ｌ０に対し下側に拡がる、一点鎖線で示すＬ２の方向に進む光は、光軸Ｌ０の方向に進む光と同様に、記号形成部１０ａの斜面１０ｂで下方に反射されるが、この場合、凹部傾斜面１０ｅには至らず直接前面１０-2で反射される。このときの光の反射位置は、光軸Ｌ０上の光での前面１０-2の反射位置に対して下方にずれる。
そして、前面１０-2で全反射された光は、ネック部１０ｇを透過して背面１０-2で全反射して記号形成部１０ａの下方向に進み底面１０-4に至る。そして、この底面１０-4で上方に反射されるとともに、底面１０-4を突き抜けた光がサッシ辺２０ａの金属面で上方に反射され、再度底面１０-4から記号形成部１０ａに入射する。

また、図示しないがＬＥＤ１３の光軸Ｌ０に対し、図８に示す幅（ｘ）方向、つまり図６に示す紙面の前後方向に拡がって進む光は、円筒曲面を有する半円筒凹部１０ｆと斜面１０ｂによる透明樹脂部が拡散レンズ効果を有することから、さらに記号形成部１０ａの図８に示す幅（ｘ）方向に拡がるようになされ、４つのＬＥＤ１３による光の横断面１０ｐ（図７及び図８参照）内の照度ばらつきが平準化される。
また、上述では簡単のため斜面１０ｂで全反射するとして説明したが、本例では記号形成部１０ａの斜面１０ｂが梨地加工されているため、光源と透明部材との間に拡散シートを用いて光を平準化する場合と比較し、大きく減光させることなく反射の際の光拡散効果を得ることができ、光の横断面１０ｐ内の照度ばらつきをより顕著に均等化させることができる。

このように構成した記号照光装置では、ＬＥＤ１３から円錐状に出射され断面が略円形の照射光が、半円筒凹部１０ｆで図８に示すｘ方向に偏平に広げられて、さらに梨地加工された斜面１０ｂで反射されて記号形成部１０ａの下方に進む。そして、斜面１０ｂでの反射光の一部は、凹部傾斜面１０ｅで全反射されて前面１０-1に至り、以降背面１０-2と前面１０-1との間で全反射を繰り返しながら略下方に進み記号１４を照光する。
また、斜面１０ｂでの反射光の他の一部は、凹部傾斜面１０ｅと前面１０-1とで全反射されて再度凹部傾斜面１０ｅに至り、この凹部傾斜面１０ｅから空気中を通って記号形成部１０ａの凹部１０ｄの下部に再度進入・入射し、以降背面１０-2だけあるいは背面１０-2と前面１０-1との間で全反射しながら略下方に進み記号１４を照光する。
さらに、反射光の他の一部は、斜面１０ｂからの反射光が、直接前面１０-1に至り、この前面１０-1で反射された光がそのまま背面１０-2で反射され略下方に進み記号１４を照光する。また、背面１０-2と前面１０-1との間で全反射しながら略下方に進み記号１４を照光する。
そして、底面１０-4に到達した光は、この底面１０-4あるいはサッシ辺２０ａの金属面で上方に反射されて記号１４の照光を補助するようにしている。

そして、本例の記号照光装置の記号形成部１０ａでは、従来の透明板内での照明光に比べ、透明部材内で厚さｔ_０方向（図８に示すｙ方向）の光の成分を多くすることができるので、記号１４に入射する光量を多くすることができる。つまり、４つのＬＥＤ１３から発せられた光の照度が横断面１０ｐ（図８参照）の面内で略均等とされ、また、記号形成部１０ａの背面１０-2側に設けられた文字等の記号１４が透明部材内部の側から効率的に照光することができる。そして、前面１０-1の側から見たとき、記号１４全体があたかもアウターフレーム１０の透明枠内で浮遊したようにすることができる。

次に、図８に示す例１と、後述する図９例と比較例１及び２に対して行った、横断面１０ｐと照光面１０ｑの照度についての記号照光装置のシミュレーションとその結果を図５〜図１５，表１〜表３を参照して説明する。

図８例でのシミュレーションの条件（構成要件）は、以下のようにした。
（１）アウターフレーム１０の素材をアクリル樹脂とし、屈折率として１．４９を採用する。
（２）斜面１０ｂは図６に示す傾斜θをθ＝４５°とし、梨地面とする。
（３）凹部傾斜面１０eは図６に示す傾斜φをφ＝２０°とする。
（４）ＬＥＤ１３の波長を５５０ｎｍ、光束を１［Lumen］とし、このＬＥＤ１３の光の広がり角を１０°とし、光線数を２０本とする。
（５）記号１４に入射した光のうち、８％は損失され９２％は前面１０-1側に乱反射される。
（６）横断面１０ｐは、幅ｐ＝６０ｍｍの分割数を１２０個、奥行きｔ０＝３．５ｍｍの分割数を７個とする（１区画は０．５ｍｍの正方形となる）。
（７）照光面１０ｑは、幅ｐ＝６０ｍｍの分割数を１６０個、高さｑ＝１２ｍｍの分割数を３２個とする（１区画は０．３７５ｍｍの正方形となる）。
（８）底面１０-4での反射率を２０％とする。
（９）上述図６例での寸法諸元により形成された記号形成部１０ａに対して、ピッチｕ＝１７ｍｍで４個配設したＬＥＤ１３から出射された光の光路をシミュレートする。
なお、上述した諸元以外は、図５及び図６例で説明した値とした。

次に、本実施の形態の照光装置の変形例を図９に示す。この図９の例は、図８例の条件の内（９）の代わりにＬＥＤ１３の配設ピッチは同じで配設数を３個にしたものである。

比較例１の照光装置は、図１０に示すように、図８例の条件の内（２）の斜面１０ｂを、梨地面とせず、斜面１０ｂの上面を三角波状の光沢面に加工したものである。

比較例２の照光装置は、図１１に示すように、図８例の条件の内（３）の斜面１０ｂと凹部１０ｄを設けず、ＬＥＤ１３で記号形成部１０ａの上方から拡散シートを介して照光するようにしたものである。

表１は、上述の図８例，図９例，比較例１及び２でのシミュレーションの条件を一覧で示した表である。

そして、シミュレーションは、図８〜図１１に示す横断面１０ｐと照光面１０ｑの分割された各区画について照度を求めることにより行うようにしている。
すなわち、記号形成部１０ａの幅ｐ，高さｑ，厚さｔ_０の直方体で、背面１０-2側の記号１４が印刷される照光面１０ｑと横断面１０ｐとについて予め所定の区画に分割しておき、それぞれの区画に入射する光の量を、光路のシミュレーションにより求めて各区画の照度を算出する。
横断面１０ｐについては、横１２０分割×奥行き７分割として計８４０区画に分割して、通過する光線の量から照度とその分布を算出した。また、照光面１０ｑについては、上述のように横１６０分割×縦３２分割として計５１２０区画に分割して、照光面１０ｑの記号１４に入射し、前面１０-1側に反射される光線の量から照度とその分布を算出した。
なお、実際のシミュレーションに用いた記号１４は、本願出願人が自らの製品に記す「ＳＯＮＹ」（登録商標）なる文字列である。

この記号照光装置での照度のシミュレーションでは、横断面１０ｐについては、８４０区画のそれぞれの照度から横断面の幅（ｘ）方向と厚さ（ｙ）方向についての照度分布から、光源からの光の横断面方向の均一性を把握することができる。また、照光面１０ｑについては、５１２０区画のそれぞれの照度を得ることで文字列における明るい箇所と暗い箇所とその程度を把握することができる。

先ず、横断面１０ｐについてシミュレーションの結果を、表２を参照して説明する。

表２は、幅（ｐ＝６０ｍｍ）で奥行き（ｔ_０＝３．５ｍｍ）の横断面１０ｐを、手前（前面１０-1）と断面中央と印刷面（背面１０-2）の３つの領域に分け、それぞれの値の平均値と標準偏差とを求め、平均照度とそのばらつきの一例を示している。
ここで、横断面１０ｐは、１２０×７分割であるため、中央の３分割と前後の２分割に対して算出してある。つまり、１２０×２分割（手前２４０区画）と１２０×３分割（中央３６０区画）と１２０×２分割（奥２４０区画）の帯状の３つの領域として結果を整理している。
表２より、図８例，図９例及び比較例１は、比較例２と比べ横断面１０ｐでの平均照度は大きい。また、図８例は、比較例１と比べ平均照度は小さいものの、照度ばらつきは半減している。また、図９例は、平均照度が小さく照度ばらつきも大きい。

また、図１２Ａ及びＢ，図１３Ａ及びＢは、それぞれ図８例，図９例，比較例１及び２での横断面１０ｐの中心線上の照度と、この中心線から手前側１ｍｍ（ｙ＝１ｍｍ）、奥側（ｙ＝−１ｍｍ）に離れた線上の照度を幅（ｘ）方向に対して求め、照度分布を折れ線でグラフ化した例を示したものである。
図１２Ａに示す例（図８例）が全幅領域で比較的ばらつきが小さいのに対して、図１２Ｂに示す例（図９例）は幅方向の両端側で照度不足であり、図１３Ａに示す比較例１は照度は全体的に高いものの、光源であるＬＥＤ１３の光軸周りの光量ばらつきが顕著に反映しており横断面１０ｐでの照度ばらつきが大きい。また、比較例２は拡散シートを用いているため全体に照度が小さい。
ここで、図９例は、中央部では図８例同様ばらつきが小さいので、幅方向の両端側での照度不足はＬＥＤ１３の配設個数が少ない（３個）のが要因であると考えられ、図８例及び図９例のように、透明部材の記号形成部１０ａを、半円筒凹部１０ｆと梨地面の斜面１０ｂと凹部傾斜面１０ｅを有する凹部１０ｄを有する構成とすることで横断面１０ｐの照度分布が大幅に改善されることがわかる。

次に、照光面１０ｑについてシミュレーションの結果を、表３を参照して説明する。
表３は、幅（ｐ＝６０ｍｍ）で高さ（ｑ＝１２ｍｍ）の照光面１０ｑを、照光面１０ｑを略３．５ｍｍ幅の帯状に上中下の３つの領域に分け、背面１０-2側から印刷された記号１４である「ＳＯＮＹ」（登録商標）なる文字列上の照度について、図８例，図９例，比較例１，２に対し平均値と標準偏差とを求め、平均照度とそのばらつきの一例を示している。

表３で、上照度と中央照度と下照度は、１６０×３２分割の縦方向を上下の端を除いた３０分割を１０分割ずつ振り分け、１６０×１０分割の帯状の３つ領域として結果を整理している。結果は、１６０×１０分割でなる１６００区画のそれぞれの値の平均値と標準偏差とを求め、平均照度とそのばらつきを示した。
表３より、図８例、図９例及び比較例１は、拡散シートを用いた比較例２と比べ平均照度が２〜３倍と大きい。また、図８例における平均照度は、図９例より大きく比較例１と略同等でばらつきが小さく照度のムラが小さい。
なお、何れの例でも文字列「ＳＯＮＹ」（登録商標）の中心線（ｚ＝０）周りに、印刷文字の多くの線部が配されるため、表３中で中央照度が上下の照度と比べ大きな値となっている。

図１４Ａ及びＢ，図１５Ａ及びＢは、それぞれ図８例，図９例，比較例１及び比較例２での照光面１０ｑの中心線（ｚ＝０）上の照度を幅（ｘ）方向に対して求め、照度分布を折れ線でグラフ化し示したものである。
図１４Ａ及びＢ，図１５Ａ及びＢで、折れ線でのピークの部分は文字列からの反射光が多く、谷は反射光が少ない文字列の隙間に対応しており、４つの折れ線の形状はほぼ似通ったものとなっている。
図１４Ａに示す例（図８例）のピークの高さ（照度）が略2000〜2500［lux］であるのに対し、図１４Ｂに示す例（図９例）では照度が略1500［lux］程度で幅方向の両端側でピークが漸減し照度不足である。また、図１５Ａに示す比較例１では大きなピークが一部に見られ照度のばらつきが大きい。また、図１５Ｂに示す比較例２は照度が700［Lumen］程度で全体に照度が小さく照度不足で、また、幅方向の両端側でピークが漸減している。
すなわち、表３と図１４Ａ及びＢ，図１５Ａ及びＢの結果より、図８例による照光面１０ｑでの照度が比較的平均化されていることが分かる。

本例の照明装置によれば、図８例での記号形成部１０ａの断面図である図６に示すように、ＬＥＤ１３から円錐状に発せられた光が、半円筒凹部１０ｆと斜面１０ｂによる拡散レンズ部を介してさらに広げられて記号形成部１０ａの斜面１０ｂに入射し、略直角となる下方に反射される。この反射のとき、斜面１０ｂが梨地加工されているので光は下方に向かうものの、記号形成部１０ａの横断面方向により広く拡散するようになされる。
そして、拡散された光が、凹部１０ｄの凹部傾斜面１０ｅと前面１０-1で反射されたり、また、凹部傾斜面１０ｅと前面１０-1で反射されてから再度凹部傾斜面１０ｅに至り凹部１０ｄの空間を透過して再度記号形成部１０ａに入射したり、さらに凹部傾斜面１０ｅに反射されないままネック部１０ｇを通過して記号形成部１０ａの記号１４形成側に至り、記号１４を照光する。また、記号形成部１０ａの底面１０-4に到達した光は、ここで反射されたり、底面１０-4に設けられるサッシ辺２０ａにより上方に反射されて有効に光が活用されて記号１４を照明する。
このとき、ＬＥＤ１３から発せられる光が略均等に拡散され、記号形成部１０ａの背面１０-2に印刷された記号１４を上下と横方向に照度のムラが少なくなるように照明することができる。
そして、本例では、記号形成部１０ａの斜面１０ｂが梨地加工されているため、光源と透明部材との間に拡散シートを用いて光を平準化する場合と比較し、大きく減光させることなく反射の際の光拡散効果を得ることができ、光の横断面１０ｐ内の照度ばらつきをより顕著に均等化させることができる。

また、本例の映像表示装置は、このアウターフレーム１０の下側の記号形成部１０ａに設けた文字又は図形の記号１４の照度を略均等とし、記号１４の周りには記号形成部１０ａの透明部材が露呈しているため記号１４が浮遊しているように照明することができる。

本例の映像表示装置によれば、液晶パネルなどのフラットディスプレイパネルに対して透明な枠状のアウターフレーム１０を設けこのアウターフレーム１０の外縁にサッシ２０を設け、室内空間との一線を隔するようにしている。そして、映像画面を視認したときに映像画面が宙に浮いたような状態に見え、視聴者にデザイン的に開放的な感覚を与えることができる。

尚、本発明は上述例に限ることなく本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成が採り得ることは勿論である。

本発明の一実施の形態によるフロント組立体の例を示す前面側から見た斜視図である。 フロント組立体の例を示す前面側から見た分解斜視図である。 本発明の一実施の形態による液晶パネルディスプレイ装置を示す前面側から見た斜視図である。 図３例の液晶パネルディスプレイ装置を背面側から見た斜視図である。 本発明の一実施の形態の例による照明装置の記号形成部を、アウターフレームの要部を破断し拡大して示しており、Ａは前面側から見た要部拡大斜視図、Ｂは背面側から見た要部拡大斜視図、ＣはＢの要部をさらに拡大して示す断面斜視図である。 図５例の記号形成部の断面図である。 図５例の記号形成部に設けられる記号の例を示す説明図である。 一実施の形態での記号の照光状態を示す説明図である。 他の実施の形態での記号の照光状態を示す説明図である。 比較例１での記号の照光状態を示す説明図である。 比較例２での記号の照光状態を示す説明図である。 図８例と図９例での横断面部での照度分布（手前、中央、奥側）を示し、Ａは図８例、Ｂは図９例の折れ線グラフである。 図１０例と図１１例での横断面部での照度分布（手前、中央、奥側）を示し、Ａは比較例１、Ｂは比較例２の折れ線グラフである。 図８例と図９例での記号での照度分布（中央）を示し、Ａは図８例、Ｂは図９例の折れ線グラフである。 図１０例と図１１例での記号での照度分布（中央）を示し、Ａは比較例１、Ｂは比較例２の折れ線グラフである。

符号の説明

１０-1…前面、１０ａ…記号形成部、１０ｂ…斜面、１０ｄ…凹部、１０ｅ…凹部傾斜面、１０ｆ…半円柱凹部、１０ｇ…ネック部、１３…ＬＥＤ、１４…記号

Claims (5)

1. 裏面の側に文字又は図形の被表示物が印刷された平板状の透明部材と、前記透明部材の一側面の側より照明する複数の光源と、を有し、前記透明部材の内部を通過した前記光源による光で前記被表示物を照明する照明装置において、
   前記光源の光軸を前記透明部材の裏面に略直交するように配設し、
   前記透明部材の一側面の側に第１の傾斜面を形成し、かつ前記透明部材の前記裏面から前記板の厚さ方向に第２の傾斜面を有する凹部を設け、
   前記光を前記第１の傾斜面に反射させ前記透明部材の内部の略面方向に導くようにした
   ことを特徴とする照明装置。
2. 請求項１記載の照明装置において、
   前記透明部材の一側面に形成された前記第１の傾斜面を、梨地面仕上げした
   ことを特徴とする照明装置。
3. 請求項２記載の照明装置において、
   前記透明部材の、前記第１の傾斜面が形成される前記側面の側で、前記光源に対向し照明される面に、円筒曲面を有する凹レンズを形成した
   ことを特徴とする照明装置。
4. 請求項３記載の照明装置において、
   前記梨地面仕上げされた前記第１の傾斜面と前記円筒曲面を有する凹レンズの形成を、前記透明部材の成形と同時に行う
   ことを特徴とする照明装置。
5. 平板状の透明部材を映像表示面の周囲の少なくとも一部に有するフロント部材を前面に設けた映像表示装置において、
   前記透明部材は、裏面の側に印刷された文字又は図形の被表示物を有し、一側面に第１の傾斜面が形成され、かつ前記裏面から前記板の厚さ方向に第２の傾斜面を有する凹部を設け、
   前記被表示物の照明を行う光源を、光軸が前記透明部材の裏面に略直交するように複数配設し、
   前記光源の光を前記第１の傾斜面に反射させて前記透明部材の内部の略面方向に導くようにした
   ことを特徴とする映像表示装置。
   

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