KR20120082862A - 면상 조명 장치 - Google Patents

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light guide
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오사무 이와사키
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후지필름 가부시키가이샤
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Abstract

열이나 흡습에 의한 도광판의 신축이나 휨, 및, 진동 등에 의한 도광판의 변형에 기인하는 광의 이용 효율의 저하를 방지하고, 또한, 입사한 광을 도광판의 안쪽까지 도광하고, 균일한 조명을 실현할 수 있는 면상 조명 장치를 제공하기 위해서, 복수의 광원 유닛이 도광 시트의 광 입사면의 연장 방향으로 배열되어 있고, 광원 유닛의 지지 부재의 표면과, 도광 시트의 광 출사면 및 배면 중 적어도 한쪽의 광 입사면측의 단부가 밀착해서 고정되는 구성으로 한다.

Description

면상 조명 장치{PLANAR LIGHTING DEVICE}
본 발명은 광원으로부터 출사된 광이 입사되어 내부에 전파되고 산란되어 광 출사면으로부터 출사되는 도광판과, 이 도광판과 광원을 갖는 옥내외를 조명하는 면상 조명 장치, 또는 액정 표시 장치의 액정 패널을 조명하는 백라이트나, 광고 패널이나 광고 탑이나 간판 등의 백라이트로서 이용되는 면상 조명 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치에는 액정 표시 패널의 이면측으로부터 광을 조사하여 액정 표시 패널을 조명하는 백라이트 유닛이 이용되고 있다. 백라이트 유닛은 조명용 광원이 출사하는 광을 확산해서 액정 표시 패널을 조사하는 도광판, 도광판으로부터 출사되는 광을 균일화하는 프리즘 시트나 확산 시트 등의 부품을 이용하여 구성된다.
현재, 대형의 액정 텔레비젼의 백라이트 유닛은 조명용 광원의 바로 위에 도광판을 배치한 소위 직하형(直下型)으로 칭해지는 방식이 주류이다. 이 방식에서는 광원인 냉음극관을 액정 표시 패널의 배면에 복수개 배치하고, 내부를 백색의 반사면으로 해서 균일한 광량 분포와 필요한 휘도를 확보하고 있다.
그러나, 직하형의 백라이트 유닛에서는 광량 분포를 균일하게 하기 위해서 액정 표시 패널에 대해서 수직 방향의 두께가 30㎜ 정도 필요하여 이 이상의 박형화가 곤란하다.
이에 대해서, 박형화가 가능한 백라이트 유닛으로서는 조명용 광원으로부터 출사되어 입사된 광을 소정 방향으로 인도하고, 광이 입사된 면과는 다른 면인 광 출사면으로부터 출사시키는 도광판을 이용하는 백라이트 유닛이 있다.
이러한 도광판을 이용한 백라이트 유닛으로서는 투명 수지에 광을 산란시키기 위한 산란 입자를 혼입시킨, 측면으로부터 광이 입사되고 표면으로부터 광을 출사하는 판형상의 도광판을 이용하는 방식의 백라이트 유닛이 제안되어 있다.
예컨대, 특허문헌 1에는 적어도 1개의 광 입사면 영역 및 적어도 1개의 광 인출면 영역을 갖는 광산란 도광체와, 상기 광 입사면 영역으로부터 광 입사를 행하기 위한 광원 수단을 구비하고, 상기 광산란 도광체는 상기 광 입사면으로부터 멀어짐에 따라 두께가 감소되는 경향을 가진 영역을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 광산란 도광 광원 장치가 기재되어 있다.
또한, 특허문헌 2에는 광산란 도광체와, 광산란 도광체의 광 인출면측에 배치된 프리즘 시트와, 광산란 도광체의 이면측에 배치된 반사체를 구비한 면광원 장치가 기재되어 있다. 또한, 특허문헌 3에는 프리즘 열 형상의 반복 기복(起伏)을 갖는 광 입사면과 광 확산성이 부여된 광 출사면을 구비한 판형상의 광학 재료로 이루어지는 광 출사 방향 수정 소자를 구비한 액정 디스플레이가 기재되고, 특허문헌 4에는 내부에 산란 능력이 부여된 광산란 도광체와, 상기 광산란 도광체의 끝면부로부터 광 공급을 행하는 광 공급 수단을 구비한 광원 장치가 기재되어 있다.
또한, 도광판으로서는 상기 이외에도 중간부의 두께가 입사측의 단부 및 대향측의 단부의 두께에 비해 크게 형성되어 있는 도광판, 입광부로부터 멀어짐에 따라 두께가 두꺼워지는 방향으로 경사진 반사면을 갖는 도광판, 및 표면부와 이면부 사이의 거리가 입사부에서 최소가 되고 입사부로부터 최대 이간 거리에 있어서 두께가 최대가 되는 형상을 가진 형상의 도광판도 제안되어 있다(예컨대, 특허문헌 5로부터 8 참조).
또한, 측면으로부터 광이 입사되고 표면으로부터 광을 출사하는 판형상의 도광판을 이용하는 방식의 도광판 유닛에 있어서 광량 분포를 균일하게 하기 위해서 특허문헌 9에는 광원을 수용한 길이가 긴 형상의 도광판 유지 부재가 광산란체를 함유하는 도광판의 단부를 유지하는 도광판 유닛이 기재되어 있다.
일본 특허 공개 평7-36037호 공보 일본 특허 공개 평8-248233호 공보 일본 특허 공개 평8-271739호 공보 일본 특허 공개 평11-153963호 공보 일본 특허 공개 제2003-90919호 공보 일본 특허 공개 제2004-171948호 공보 일본 특허 공개 제2005-108676호 공보 일본 특허 공개 제2005-302322호 공보 일본 특허 공개 제2007-250273호 공보
상술한 바와 같이, 액정 표시 장치의 대형화에 따라 백라이트 유닛에도 보다 대형화 및 초경량화가 요구되도록 되어 있다. 그 때문에, 상술한 바와 같이 광을 산란시키는 산란 입자를 혼입시키고, 광 입사면에 입사된 광을 광이 입사된 방향과는 다른 방향으로 인도하고, 광 출사면으로부터 출사하는 도광판을 이용하는 백라이트 유닛이 각종 제안되어 있다. 이와 같이 도광판의 측면에 광원을 배치함으로써 도광판의 배면에 광원을 배치한 백라이트 유닛에 비해 초경량화를 실현할 수 있다.
그러나, 대형의 액정 텔레비젼 등의 대형 디스플레이에 있어서는 새로운 박형화도 요구되도록 되어 오고 있다. 또한, 박형화에 추가해서 도광판을 플랙시블하게, 즉 유연성을 갖게 해서 도광판의 표면을 여러가지의 곡면으로 형성함으로써 액정 디스플레이뿐만 아니라 전식(電飾)이나 일반 조명으로서도 이용 가능한 면상 조명 장치가 요구되고 있다. 또한, 박형이고 플랙시블한 조명 장치로서 유기 EL이나 무기 EL을 이용한 것이 각종 제안되어 있지만 유기 EL이나 무기 EL을 이용한 장치는 대형화가 곤란하다.
그런데, 도광판은 열이나 습기에 의해 신축이나 휨이 발생되므로 광원과 도광판의 광 입사면의 위치나 거리가 변동해서 광의 이용 효율이 저하된다는 문제가 발생된다. 이에 대해서, 예컨대 특허문헌 9와 같이, 도광판의 신축이나 휨에 추종하는 기구에 의해 광원과 도광판의 광 입사면의 위치를 유지하는 기구가 각종 제안되어 있지만, 기계적인 기구에서는 박형화했을 경우 기계적인 기구의 강도가 부족하므로 박형화가 곤란하다.
또한, 대형 및 박형의 도광판에서는 열이나 습기에 의한 신축이나 휨이 커지므로 광원의 위치 어긋남이나 광원 거리의 변동이 커져서 광의 이용 효율 저하의 영향도 커져버린다. 특히, 박형의 경우에는 광원과 도광판의 광 입사면의 위치가 쉽게 어긋나므로 광의 이용 효율이 저하되어 버린다.
또한, 도광판을 플랙시블하게 했을 경우에도 도광판을 변형시켰을 때나 또는 진동 등에 의해 도광판이 쉽게 변형되기 때문에 광원과 도광판의 광 입사면의 위치가 쉽게 어긋나므로 광의 이용 효율이 저하되어 버린다.
또한, 박형화를 위해서 도광판을 시트 형상으로까지 박형으로 하면 대형의 사이즈에서는 입사된 광이 도광판의 안쪽까지 오지 않고, 그 결과, 균일한 조명을 실현할 수 없게 된다.
본 발명의 목적은 상기 종래기술의 문제점을 해소하고, 대형이고 박형, 또한, 플랙시블한 도광판을 이용하는 면상 조명 장치이여도 열이나 흡습에 의한 도광판의 신축이나 휨이 발생되거나 진동 등에 의해 도광판이 변형되어도 도광판의 광 입사부와 광원이 되는 LED 등의 거리 및 위치 관계를 적절하게 유지할 수 있고, 이에 따라, 열이나 흡습에 의한 도광판의 신축이나 휨, 및, 진동 등에 의한 도광판의 변형에 기인하는 광의 이용 효율 저하를 방지하고, 또한, 입사된 광을 도광판의 안쪽까지 도광하여 균일한 조명을 실현할 수 있는 면상 조명 장치를 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 직사각형상의 광 출사면, 상기 광 출사면의 끝변측에 설치되어 상기 광 출사면에 평행한 방향으로 진행되는 광이 입사되는 적어도 1개의 광 입사면, 및 상기 광 출사면의 반대측 면인 배면을 갖는 도광 시트와, 상기 광 입사면에 대향해서 배치된 광원, 및 상기 광원을 지지하는 지지 부재를 갖는 복수의 광원 유닛을 갖고, 상기 광원 유닛은 상기 광 입사면의 연장 방향으로 배열되어 있고, 상기 광원 유닛의 상기 지지 부재의 표면과, 상기 도광 시트의 상기 광 출사면 및 상기 배면 중 적어도 한쪽의 상기 광 입사면측의 단부가 밀착해서 고정되는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치를 제공하는 것이다.
여기서, 상기 광원 유닛의 상기 지지 부재의 표면과, 상기 도광 시트의 상기 광 출사면 및 상기 배면 중 적어도 한쪽의 상기 광 입사면측의 단부를 접착해서 고정하는 것이 바람직하다.
또는, 상기 광원 유닛의 상기 지지 부재가 상기 도광 시트를 상기 도광 시트의 상기 광 출사면측 및 상기 배면측으로부터 협지해서 고정하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 도광 시트의 상기 광 출사면 및 상기 배면 중 적어도 어느 한쪽의 상기 광 입사면측 단부에 반사 소재를 배치하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 반사 소재는 상기 광 입사면의 연장 방향으로 배열한 복수의 반사 필름이고, 상기 도광 시트의 상기 광 출사면 및 상기 배면 중 적어도 어느 한쪽의 상기 광 입사면측 단부에 접착해서 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 반사 필름은 상기 광원 유닛의 상기 지지 부재와 상기 도광 시트 사이에 접착되어 배치되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 반사 필름은 인접하는 반사 필름과 일부가 서로 겹치도록 배치되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 광원은 상기 광 입사면에 대향하여 상기 광 입사면의 연장 방향으로 배열된 복수의 점광원으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 도광 시트는 상기 광 출사면에 수직인 방향의 두께가 1㎜ 이하인 필름 형상의 것이 바람직하다.
또한, 상기 광원 유닛과 인접하는 광원 유닛을 연결하는 탄성을 갖는 연결 부재를 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 도광 시트는 그 표면이 광학적으로 투명한 하드 코팅 소재로 덮여져 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 하드 코팅 소재는 그 굴절률이 1.43~1.65인 것이 바람직하다.
여기서, 상기 광원 유닛의 상기 도광 시트의 상기 광 입사면의 연장 방향의 폭은 10~200㎜인 것이 바람직하다.
또한, 상기 광원 유닛의 상기 도광 시트의 상기 광 입사면에 수직인 방향의 폭은 10~20㎜인 것이 바람직하다.
또한, 상기 도광 시트는 상기 도광 시트, 상기 광원 유닛, 및 상기 반사 필름을 수납하는 하우징에 소정의 고정 위치로부터 늘어뜨려져 유지되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 광 입사면은 상기 광 출사면의 대향하는 2개의 끝변측에 설치되고, 복수의 상기 광원 유닛은 2개의 상기 광 입사면에 대해서 상기 광원이 각각 대면하도록 배열되어 있는 것이 바람직하다.
또는, 상기 광 입사면은 상기 광 출사면의 1개의 끝변측에 설치되고, 상기 광원 유닛은 1개의 상기 광 입사면에 대해서 상기 광원과 대면하도록 배열되어 있는 것이 바람직하다.
광원 유닛을 2개의 광 입사면에 배치할지 1개의 광 입사면에 배치할지는 장치에 요구되는 성능이나 비용 등에 따라 선택하면 좋다. 광원 유닛을 2개의 광 입사면에 배치함으로써 광량이나 조도 분포를 보다 적합하게 할 수 있다. 한편, 광원 유닛을 1개의 광 입사면에 배치하는 구성으로 함으로써 광원의 수를 줄일 수 있어 비용을 저감할 수 있다.
또한, 상기 도광 시트의 두께는 상기 광 입사면으로부터 이간됨에 따라 점차 두꺼워지는 것이 바람직하다.
또는, 상기 도광 시트의 두께는 상기 광 입사면으로부터 이간됨에 따라 점차 얇아지는 것이 바람직하다.
도광 시트의 형상은 장치에 요구되는 성능 등에 따라 선택하면 좋다.
또는, 상기 배면은 상기 광 출사면에 평행한 평면인 것이 바람직하다.
또한, 상기 도광 시트에 광산란체를 혼련 분산시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 도광 시트는 상기 광산란체의 입자 농도가 다른 복수의 층으로 이루어지는 것이 바람직하다.
<발명의 효과>
본 발명에 의하면, 대형이고 박형, 또한, 플랙시블한 도광판을 이용하는 경우에도 도광판의 광 입사면과 광원의 거리 및 위치 관계를 적절하게 유지할 수 있고, 열이나 흡습에 의한 도광판의 신축이나 휨, 및 진동 등에 의한 도광판의 변형에 기인하는 광의 이용 효율의 저하를 방지하고, 또한, 균일한 조명을 실현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 면상 조명 장치를 구비하는 액정 표시 장치의 일실시형태를 나타내는 개략 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 액정 표시 장치의 II-II선 단면도이다.
도 3(A)는 도 2에 나타낸 면상 조명 장치의 광원 및 도광판을 나타내는 부분생략 평면도이며, 도 3(B)는 도 3(A)의 B-B선 단면도이다.
도 4는 도 3에 나타내는 도광판의 형상을 나타내는 개략 사시도이다.
도 5(A)~도 5(C)는 도광 시트의 다른 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 2에 나타내는 면상 조명 장치의 광원의 개략적인 구성을 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 3(A)에 나타내는 백라이트 유닛의 일부를 나타내는 개략 사시도이다.
도 8은 백라이트 유닛의 다른 일례의 일부를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 9는 백라이트 유닛의 다른 일례의 일부를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 10(A)는 백라이트 유닛의 다른 일례의 일부를 모식적으로 나타내는 평면도이며, 도 10(B)는 도 10(A)의 C-C선 단면도이다.
본 발명에 의한 면상 조명 장치를 첨부한 도면에 나타내는 바람직한 실시형태에 의거해서 이하에 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 면상 조명 장치를 구비하는 액정 표시 장치의 개략을 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 액정 표시 장치의 II-II선 단면도이다.
또한, 도 3(A)는 도 2에 나타낸 면상 조명 장치(이하 「백라이트 유닛」이라고도 한다.)의 III-III선을 따라 본 도면이고, 도 3(B)는 도 3(A)의 B-B선 단면도이다.
액정 표시 장치(10)는 백라이트 유닛(20)과, 이 백라이트 유닛(20)의 광 출사면측에 배치되는 액정 표시 패널(12)과, 액정 표시 패널(12)을 구동하는 구동 유닛(14)을 갖는다. 또한, 도 1에 있어서는 백라이트 유닛의 구성을 나타내기 위해서 액정 표시 패널(12)의 일부의 도시를 생략하고 있다.
액정 표시 패널(12)은 미리 특정한 방향으로 배열되어 있는 액정 분자에 부분적으로 전계를 인가해서 이 분자의 배열을 바꾸어 액정 셀 내에 생긴 굴절률의 변화를 이용해서 액정 표시 패널(12)의 표면 상에 문자, 도형, 화상 등을 표시한다.
구동 유닛(14)은 액정 표시 패널(12) 내의 투명 전극에 전압을 가하여 액정분자의 방향을 바꾸어 액정 표시 패널(12)을 투과하는 광의 투과율을 제어한다.
백라이트 유닛(20)은 액정 표시 패널(12)의 배면으로부터 액정 표시 패널(12)의 전체면에 광을 조사하는 조명 장치이고, 액정 표시 패널(12)의 화상 표시면과 대략 동일한 형상의 광 출사면(24a)을 갖는다.
본 실시형태에 있어서의 백라이트 유닛(20)은, 도 1, 도 2, 도 3(A) 및 도 3(B)에 나타내는 바와 같이, 복수의 LED 어레이(28), 도광 시트(30), 광학 부재 유닛(32), 반사 필름(34), 복수의 상부 유도 반사 필름(36), 및 복수의 하부 유도 반사 필름(38)을 갖는 조명 장치 본체(24)와, 하부 하우징(42), 상부 하우징(44), 상부 스페이서(72), 및 하부 스페이서(74)를 갖는 하우징(26)과, 슬라이딩 부재(76), 제 1 고정 부재(78), 제 2 고정 부재(80), 및 고정 핀(82 및 84)을 갖는 고정 수단(22)을 구비한다.
또한, 도 1에 나타내는 바와 같이 하우징(26)의 하부 하우징(42) 이면측에는 LED 어레이(28)에 전력을 공급하는 복수의 전원을 수납하는 전원 수납부(49)가 부착되어 있다.
이하, 백라이트 유닛(20)을 구성하는 각 구성 부품에 대해서 설명한다.
조명 장치 본체(24)는 광을 출사하는 LED 어레이(28)와, LED 어레이(28)로부터 출사된 광을 면상의 광으로서 출사하는 도광 시트(30)와, 도광 시트(30)로부터 출사된 광을 산란시키거나 확산시켜 매우 불균일이 없는 광으로 하는 광학 부재 유닛(32)과, LED 어레이(28)로부터 출사된 광을 도광 시트(30) 내에 효율적으로 입사시키기 위한 상부 유도 반사 필름(36) 및 하부 유도 반사 필름(38)을 갖는다.
우선, 도광 시트(30)에 대해서 설명한다.
도 4는 도광 시트의 형상을 나타내는 개략 사시도이다.
도광 시트(30)는 두께 1㎜ 이하인 필름 형상의 부재이고, 도 2, 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 직사각형상의 광 출사면(30a)과, 이 광 출사면(30a)의 장변측의 양단면에 광 출사면(30a)에 대해서 거의 수직으로 형성된 2개의 광 입사면[제 1 광 입사면(30d)과 제 2 광 입사면(30e)]과, 광 출사면(30a)의 반대측 즉 도광 시트(30)의 배면측에 위치하고, 광 출사면(30a)의 단변 중심을 연결하는 2등분선(α)(도 1, 도 3 참조)을 중심축으로 해서 서로 대칭이고, 광 출사면(30a)에 대해서 소정의 각도로 경사지는 2개의 경사면[제 1 경사면(30b)과 제 2 경사면(30c)]을 갖고 있다. 또한, 2개의 경사면[제 1 경사면(30b), 제 2 경사면(30c)]은 곡률 반경(R)의 만곡부(30h)에 의해 매끄럽게 접속되어 있다.
즉, 도광 시트(30)는 제 1 광 입사면(30d) 및 제 2 광 입사면(30e)으로부터 중앙을 향함에 따라 두께가 두꺼워져 있고, 중앙부의 2등분선(α)에 대응하는 부분에서 가장 두껍고, 양단부의 2개의 광 입사면[제 1 광 입사면(30d)과 제 2 광 입사면(30e)]에서 가장 얇게 되어 있다.
도광 시트(30)는 투명 수지에 광을 산란시키기 위한 산란 입자가 혼련 분산되어 형성되어 있다. 도광 시트(30)에 이용되는 투명 수지의 재료로서는, 예컨대 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트), PP(폴리프로필렌), PC(폴리카보네이트), PMMA(폴리메틸메타크릴레이트), 벤질메타크릴레이트, MS 수지, 또는 COP(시클로올레핀 폴리머)와 같은 광학적으로 투명한 수지를 들 수 있다. 도광 시트(30)에 혼련 분산시키는 산란 입자로서는 토스팔(상표) 등의 실리콘 입자, 실리카 입자, 산화지르코늄 입자, 유전체 폴리머 입자 등의 미립자를 이용할 수 있다.
여기서, 도광 시트(30)는 광 출사면(30a)측의 제 1 층(60)과, 만곡부(30h)측의 제 3 층(64)과, 제 1 층(60)과 제 3 층(64) 사이의 제 2 층(62)으로 나누어진 3층 구조로 형성되어 있다.
구체적으로는 광 출사면(30a)과, 제 1 광 입사면(30d) 및 제 2 광 입사면(30e)의 광 출사면(30a)측의 일부와, 단부가 제 1 광 입사면(30d) 및 제 2 광 입사면(30e)에 포함되는 면으로 둘러싸여진 단면이 직사각형이 되는 영역이 제 1 층(60)이 된다.
이어서, 제 1 층과 인접하는 층이며, 단부가 제 1 광 입사면(30d) 및 제 2 광 입사면(30e)에 포함되는 면과, 제 1 광 입사면(30d) 및 제 2 광 입사면(30e)의 배면측의 일부와, 제 1 경사면(30b) 및 제 2 경사면(30c)과, 제 1 경사면(30b) 및 제 2 경사면(30c)의 만곡부(30h)측의 단부를 연결한 면으로 둘러싸여진 단면이 직사각형과 사다리꼴을 합친 형상이 되는 영역이 제 2 층(62)이 된다.
그리고, 제 2 층과 인접하는 층이며, 제 1 경사면(30b) 및 제 2 경사면(30c)의 만곡부(30h)측의 단부를 연결한 면과, 만곡부(30h)로 둘러싸여진 단면이 궁형이 되는 영역이 제 3 층(64)이 된다.
즉, 단부가 제 1 광 입사면(30d) 및 제 2 광 입사면(30e)에 포함되는 면을 제 1 층(60)과 제 2 층(62)의 경계면(Z)으로 하고, 제 1 경사면(30b) 및 제 2 경사면(30c)의 만곡부(30h)측의 단부를 연결한 면을 제 2 층(62)과 제 3 층(64)의 경계면(Y)로 하여 광 출사면(30a)측으로부터 순차적으로 제 1 층(60), 제 2 층(62) 및 제 3 층(64)이 된다.
여기서, 도광 시트(30)는 경계면(Z) 및 경계면(Y)에서 제 1 층(60)과 제 2 층(62)과 제 3 층(64)으로 나누어져 있지만, 제 1 층(60)과 제 2 층(62)과 제 3 층(64)은 입자 농도가 다를 뿐, 동일한 투명 수지에 동일한 산란 입자를 분산시킨 구성이며, 구조상은 일체로 되어 있다. 즉, 도광 시트(30)는 경계면(Z) 및 경계면(Y)을 기준으로 해서 나누었을 경우 각각의 영역의 입자 농도는 다르지만, 경계면(Z) 및 경계면(Y)은 가상적인 선이며, 제 1 층(60), 제 2 층(62) 및 제 3 층(64)은 일체로 되어 있다.
이 제 1 층(60)의 산란 입자의 입자 농도를 Np1로 하고, 제 2 층(62)의 산란 입자의 입자 농도를 Np2로 하며, 제 3 층의 산란 입자의 입자 농도를 Np3으로 하면 Np1과 Np2와 Np3의 관계는 Np1<Np2<Np3이 된다. 즉, 도광 시트(30)는 광 출사면(30a)측의 층보다 만곡부(30h)(배면)측의 층쪽이 산란 입자의 입자 농도가 높다.
도광 시트(30) 내부의 영역마다 다른 입자 농도로 산란 입자를 함유시킴으로써 중고(mid to high)이며 휘도 불균일 및 조도 불균일이 적은 조명광을 광 출사면(30a)으로부터 출사할 수 있다. 이러한 도광 시트(30)의 제작 방법으로서는 1층째가 되는 산란 입자를 함유하는 베이스 필름을 압출 성형법 등으로 제작하고, 제작된 베이스 필름 상에 산란 입자를 분산시킨 모노머 수지 액체(투명 수지의 액체)를 도포한 후, 자외선이나 가시광을 조사하여 모노머 수지 액체를 경화시킴으로써 원하는 입자 농도의 2층, 3층을 제작해서 필름 형상의 도광 시트로 하는 방법 외에 3층 압출 성형법 등이 있다.
이와 같이, 도광 시트(30)를 광 입사면(30d,30e)으로부터 이간됨에 따라 두꺼워지는 형상으로 하고, 도광 시트(30) 내의 입자 농도를 제 1 층(60)과 제 2 층(62)과 제 3 층(64)으로 3개로 나누고, 광 출사면(30a)측의 제 1 층(60)의 입자 농도를 제 2 층(62)의 입자 농도보다 저농도로 하고, 만곡부(30h)(배면)측의 제 3 층(64)의 입자 농도를 제 2 층(62)의 입자 농도보다 고농도로 함으로써 광 입사면(30d,30e)으로부터 이간됨에 따라(2개의 광 입사면의 중심을 향해서) 점차 산란 입자의 합성 입자 농도가 높아지므로, 광 입사면(30d,30e)으로부터 이간됨에 따라 산란 입자의 작용에 의해 광 출사면(30a)을 향해서 반사되는 광이 증가되고, 그 결과, 1종류의 농도의 도광 시트(즉, 전체의 농도가 균일한 도광 시트)의 경우에 비해 적합한 비율로 조도 분포를 균일하게 할 수 있다. 즉, 깊이 방향으로 산란 입자의 농도 분포를 부여한 평판 도광 시트와 유사한 효과를 발현할 수 있고, 또한, 배면의 형상을 조정함으로써 휘도 분포(산란 입자의 농도 분포)도 임의로 설정할 수 있으며, 또한, 광의 이용 효율을 최대한으로 향상시킬 수 있다.
또한, 도광 시트를 3층으로 함으로써 도광 시트를 박형화, 플랙시블화한 경우에도 조도 분포를 균일화할 수 있어 광의 이용 효율을 향상할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서 합성 입자 농도란 광 입사면으로부터 다른 입사면을 향해 이간된 소정 위치에 있어서 광 출사면과 수직 방향으로 가산(합성)한 산란 입자량을 이용해서 도광 시트를 광 입사면의 두께의 평판으로 간주했을 때에 있어서의 산란 입자의 농도이다. 즉, 광 입사면으로부터 이간된 소정 위치에 있어서 상기 도광 시트를 광 입사면의 두께의 평판 도광 시트로 간주했을 경우에 광 출사면과 수직 방향으로 가산한 산란 입자의 단위체적당 수량, 또는 모재에 대한 중량 백분율이다.
또한, 도광 시트를 두께 1㎜ 이하인 필름 형상의 부재로 함으로써 도광 시트를 플랙시블하게 하는 것, 즉 유연성이 있는 도광 시트로 할 수 있고, 도광 시트를 여러가지의 형상으로 변형시키는 것이 가능하게 되어 도광 시트의 표면을 여러가지의 곡면으로 형성할 수 있다.
도광 시트를 플랙시블하게 함으로써 이 도광 시트를 이용한 면상 조명 장치를, 예컨대 전식(일루미네이션)이나 조명으로서 이용할 경우에 곡률을 가지는 벽에도 장착하는 것이 가능하게 되어 면상 조명 장치를 보다 많은 종류, 보다 넓은 사용 범위의 전식이나 조명 등에 이용할 수 있다.
또한, 도광 시트를 곡면으로 형성해서 이용할 경우에는 하우징은 곡면에 대응해서 형성되어 있어 곡면으로 형성된 도광 시트를 수용하고 지지한다.
여기서, 본 실시형태에서는 도광 시트의 배면이 2개의 경사면으로 이루어지는 역 쐐기형의 형상으로 했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 배면을 곡면이나 평면(즉, 평판 형상의 도광 시트)으로 해도 좋고, 또는, 이들을 조합시킨 형상으로 해도 좋다. 또한, 배면이 광 입사면으로부터 이간됨에 따라 광 출사면에 근접하는 방향으로 경사진 쐐기형의 형상이여도 좋다.
도광 시트의 배면의 형상은 면상 조명 장치에 요구되는 성능이나 사용 목적 등에 따라 적절하게 선택하면 좋다. 예컨대, 도광 시트의 중앙부의 휘도를 높게 하고 싶을 경우에는 도광 시트의 중앙을 향함에 따라 광 출사면에 근접하는 방향으로 경사진 배면 형상이 바람직하다. 또한, 도광 시트 전체에서 균일하고 평탄한 휘도 분포로 할 경우에는 도광 시트의 중앙을 향함에 따라 광 출사면으로부터 이간되는 방향으로 경사진 배면 형상이 바람직하다.
또한, 본 실시형태에서는 광 출사면(30a)은 직사각형상의 평면으로 했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 광 출사면은 광 입사면으로부터 이간됨에 따라 배면에 근접하는 오목면이여도 좋다. 광 출사면을 오목면으로 함으로써 도광 시트가 신축했을 경우에 도광 시트가 광 출사면측으로 뒤집혀서 액정 표시 장치와 접촉하는 것을 저감시킬 수 있다. 또한, 도광 시트를 중앙을 향함에 따라 얇아지는 형상으로 함으로써 중앙부의 휘도를 높게 할 수 있다.
또한, 산란 입자의 입자 농도가 다른 3개의 층으로 이루어지는 도광 시트로 했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 2층 또는 4층 이상의 다층의 도광 시트로 해도 좋고, 또는, 산란 입자의 입자 농도가 전체에서 균일한 도광 시트로 해도 좋다. 도광 시트를 입자 농도가 다른 복수의 층으로 구성할 때에는 광 입사면으로부터 이간됨에 따라 합성 입자 농도가 높아지도록 각 층의 입자 농도를 조정하는 것이 바람직하다. 광 입사면으로부터 이간됨에 따라 합성 입자 농도를 높게 함으로써 광 입사면으로부터 입사된 광을 도광 시트의 안쪽까지 도광할 수 있으므로 광 출사면으로부터 출사되는 광을 균일하게 할 수 있다.
도 5(A)~도 5(C)는 각각 본 발명에 이용되는 도광 시트의 다른 일례를 나타내는 개략 단면도이다.
도 5(A)에 나타내는 도광 시트(110)는 도 3에 나타내는 도광 시트(30)를 산란 입자의 입자 농도가 다른 2개의 층으로 이루어지는 도광 시트로 한 것 이외에는 도광 시트(30)와 동일한 구성을 가지므로, 동일한 부위에는 동일한 부호를 붙이고, 이하의 설명은 다른 부위를 주로 행한다.
도광 시트(110)는 광 출사면(30a)측의 제 1 층(112)과, 제 1 층(112)보다 산란 입자의 농도가 높은 배면[제 1 경사면(30b) 및 제 2 경사면(30c)]측의 제 2 층(114)으로 이루어지는 2층 구조로 형성되어 있다. 구체적으로 제 1 층(112)과 제 2 층(114)의 경계면(Z)은 그 대향하는 2변이 각각 제 1 광 입사면(30d) 및 제 2 광 입사면(30e)에 포함되는 위치에 형성되고, 또한, 광 출사면(30a)에 평행하게 형성되어 있다. 즉, 도광 시트(110)는 경계면(Z)을 경계로 해서 광 출사면(30a) 및 광 입사면[제 1 광 입사면(30d) 및 제 2 광 입사면(30e)]의 일부를 형성하는 직사각형상의 제 1 층(112)과, 광 입사면의 일부와, 경사면을 형성하고, 제 1 층(112)보다 입자 농도가 높은 제 2 층(114)으로 이루어진다.
이와 같이, 도광 시트를 산란 입자의 입자 농도가 다른 2개의 층으로 구성함으로써도 중고이며 휘도 불균일 및 조도 불균일이 적은 조명광을 광 출사면(30a)으로부터 출사할 수 있어 광의 이용 효율을 향상시킬 수 있다.
도 5(B)에 나타내는 도광 시트(120)는 도 3에 나타내는 도광 시트(30)의 배면을 평면으로 하고, 산란 입자의 입자 농도가 다른 2개의 층으로 이루어지는 도광 시트로 한 것 이외에는 도광 시트(30)와 동일한 구성을 가지므로, 동일한 부위에는 동일한 부호를 붙이고, 이하의 설명은 다른 부위를 주로 행한다.
도광 시트(120)는 평판 형상이며, 내부가 입자 농도가 다른 2개의 층으로 이루어지는 도광 시트이다. 즉, 도광 시트(120)는 배면(120b)이 광 출사면(30a)에 평행하며 평탄한 평면으로 형성되어 있다. 또한, 도광 시트(120)의 내부는 광 입사면(30d 및 30e)의 배면(120b)측의 단부로부터 도광 시트(120)의 중앙을 향함에 따라 배면(120b)으로부터 이간되는 형상의 곡면, 즉 도광 시트(120)의 중앙을 향함에 따라 광 출사면(30a)에 근접하는 형상의 곡면을 경계면(Y)로 해서 광 출사면(30a)측의 제 1 층(122)과, 배면(120b)측의 제 2 층(124)으로 구성되어 있다. 즉, 광 출사면(30a)측의 제 1 층(122)은 도광 시트(120)의 중앙을 향함에 따라 얇아지는 형상이고, 배면(120b)측의 제 2 층(124)은 도광 시트(120)의 중앙을 향함에 따라 두꺼워지는 형상이다. 또한, 제 1 층(122)보다 제 2 층(124)의 입자 농도가 높아지도록 산란 입자가 분산되어 있다.
이와 같이, 도광 시트를 평판 형상으로 함으로써 두께가 1㎜ 이하인 필름 형상의 도광 시트로 한 경우이여도 광 입사면의 면적을 크게 할 수 있어 광의 입사 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 도광 시트의 내부를 산란 입자의 입자 농도가 다른 2개의 층으로 구성하고, 도광판의 중앙을 향함에 따라 입자 농도가 높은 제 2 층의 두께가 두꺼워지도록 함으로써 도광 시트의 형상을 평판으로 한 경우이여도 중고한 휘도 분포를 실현할 수 있다.
도 5(C)에 나타내는 도광 시트(140)는 도 5(B)에 나타내는 도광 시트(120)의 광 출사면을 오목면으로 한 것 이외에는 도광 시트(120)와 동일한 구성을 가지므로, 동일한 부위에는 동일한 부호를 붙이고, 이하의 설명은 다른 부위를 주로 행한다.
도광 시트(140)는 광 출사면이 오목면으로 형성되고, 그 내부가 입자 농도가 다른 2개의 층으로 이루어지는 도광 시트이다. 즉, 도광 시트(140)의 광 출사면(140a)은 광 입사면(30d,30e)으로부터 이간됨에 따라 배면(120b)에 근접하도록 만곡된 오목면으로 형성되어 있다. 또한, 도광 시트(140)의 내부는 도광 시트(140)의 중앙을 향함에 따라 광 출사면(140a)에 근접하는 형상의 곡면인 경계면(Y)을 경계로 광 출사면(140a)측의 제 1 층(142)과, 배면(120b)측의 제 2 층(124)으로 구성되어 있다. 즉, 광 출사면측의 제 1 층(142)은 도광 시트(140)의 중앙을 향함에 따라 얇아지는 형상이다. 또한, 제 1 층(142)의 입자 농도는 제 2 층(124)의 입자 농도보다 낮다.
이와 같이, 도광 시트의 광 출사면을 오목면으로 함으로써 출사광의 도광 시트 중앙에서의 휘도를 높일 수 있다. 또한, 도광 시트가 열 등에 의해 신축된 경우이여도 광 출사면측으로 뒤집어지는 것을 저감하여 도광 시트가 액정 표시 장치와 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는 두께 1㎜ 이하인 필름 형상의 도광 시트를 이용했지만, 본 발명의 도광 시트의 두께는 특별히 한정되지 않고 두께 수㎜의 도광 시트이여도 좋다.
또한, 도광 시트(30)의 표면에는 하드 코팅이 실시되어 있는 것이 바람직하다. 도광 시트(30)의 표면에 하드 코팅을 실시함으로써 도광 시트(30)의 표면에 손상이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 두께 1㎜ 이하인 필름 형상의 도광 시트의 경우, 표면에 생긴 손상이 출사광에 있어서 휘도 불균일로서 시인되기 쉽기 때문에, 두께 1㎜ 이하인 필름 형상의 도광 시트의 표면에 하드 코팅을 실시하여 표면에 손상이 발생되는 것을 방지함으로써 휘점 불균일이나 휘선 불균일을 억제할 수 있다.
또한, 하드 코팅 소재의 굴절률은 1.43~1.65로 하는 것이 바람직하고, 도광 시트(30)의 굴절률과 동일한 굴절률인 것이 더욱 바람직하다. 하드 코팅 소재의 굴절률을 이 범위로 함으로써 도광 시트(30)에 광이 입사될 때에 광이 산일(散逸)되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 하드 코팅의 두께는 수㎛~수십㎛로 하는 것이 바람직하다. 하드 코팅 소재 중을 도광되면 광은 일부 흡수되고, 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)으로부터 출사된 광은 색 불균일이 생겨버리지만, 하드 코팅의 두께를 이 범위로 함으로써 입사로부터 출사까지의 광을 도광하는 길이(전체 광로 길이)와 비교해서 하드 코팅 소재 중의 광로는 충분히 작아지므로, 하드 코팅 소재에 의한 광 흡수의 영향을 최소한으로 할 수 있어 출사광에 색 불균일이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 하드 코팅 소재로서는 광의 흡수가 적은 것이 보다 바람직하다.
또한, 상기의 투명 수지에 가소제를 혼입해서 도광 시트를 제작해도 좋다. 투명 재료와 가소제를 혼합한 재료로 도광 시트를 제작함으로써 도광 시트를 더욱 플랙시블하게 할 수 있어 도광 시트를 여러가지의 형상으로 변형시키는 것이 더욱 용이하게 되고, 또한 많은 용도에 이용하는 것이 가능하게 된다.
여기서, 가소제로서는 프탈산 에스테르, 구체적으로는 프탈산 디메틸(DMP), 프탈산 디에틸(DEP), 프탈산 디부틸(DBP), 프탈산 디-2-에틸헥실(DOP(DEHP)), 프탈산 다이노멀옥틸(DnOP), 프탈산 디이소노닐(DINP), 프탈산 디노닐(DNP), 프탈산 디이소데실(DIDP), 프탈산 혼기 에스테르(C6~C11)(610P, 711P 등), 프탈산 부틸벤질(BBP)이 예시된다. 또한, 프탈산 에스테르 이외에도 아디핀산 디옥틸(DOA), 아디핀산 이소노닐(DINA), 아디핀산 디노멀알킬(C6,8,10)(610A), 아디핀산 디알킬(C7,9)(79A), 아제라인산 디옥틸(DOZ), 세바신산 디부틸(DBS), 세바신산 디옥틸(DOS), 인산 트리크레질(TCP), 아세틸 구연산 트리부틸(ATBC), 에폭시화 대두유(ESBO), 트리멜리트산 트리옥틸(TOTM), 폴리에스테르계, 염소화 파라핀 등이 예시된다.
이어서, LED 어레이(28)에 대해서 설명한다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 백라이트 유닛(20)에 있어서는 복수의 LED 어레이(28)가 서로 소정 간격 이간된 상태에서 광 입사면(30d,30e)의 길이 방향으로 배열되고, 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)의 광 입사면(30d,30e)측 단부에 배치된 상부 유도 반사 필름(36) 상에 접착되어 지지되어 있다. 또한, 상부 유도 반사 필름(36)에 대해서는 나중에 상세히 설명한다.
도 6은 도 1 및 도 2에 나타내는 백라이트 유닛(20)의 LED 어레이(28)의 개략적인 구성을 나타내는 개략 사시도이다.
도 6에 나타내는 바와 같이, LED 어레이(28)는 복수의 발광 다이오드의 칩(이하 「LED 칩」이라고 함)(50)과, LED 어레이 기판(52)을 갖는다.
LED 칩(50)은 청색광을 출사하는 발광 다이오드의 표면에 형광물질을 도포한 칩이며, 소정 면적의 발광면(58)을 갖고, 이 발광면(58)으로부터 백색광을 출사한다.
즉, LED 칩(50)의 발광 다이오드의 표면으로부터 출사된 청색광이 형광물질을 투과하면 형광물질이 형광된다. 이에 따라, LED 칩(50)으로부터는 발광 다이오드가 출사한 청색광과, 형광물질이 형광되어 출사된 광에 의해 백색광이 생성되어 출사된다.
여기서, LED 칩(50)으로서는 GaN계 발광 다이오드, InGaN계 발광 다이오드 등의 표면에 YAG(이트륨ㆍ알루미늄ㆍ가닛)계 형광물질을 도포한 칩 등, 소위 유사 백색 발광 다이오드를 이용할 수 있다. 또한, LED 칩(50)으로서는 유사 백색 발광 다이오드에 한정되지 않고, 3색의 발광 다이오드를 이용해서 백색 발광시키는 구성으로 해도 좋다.
또한, LED 칩(50)의 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)에 수직인 방향의 두께는 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)의 광 출사면(30a)에 수직인 방향의 두께보다 작은 것이 바람직하다.
또한, LED 칩(50)의 발광면(58)과 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)의 간극의 거리에는 특별히 한정은 없지만, LED 어레이(28)와 도광 시트(30)를 접착해서 일체화하고 있으므로, LED 칩(50)의 발광면(58)과 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)의 간극의 거리를 작게 할 수 있어 광의 입사 효율을 향상시킬 수 있다.
구체적으로는 LED 칩(50)의 발광면(58)과 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)의 간극의 거리는 공차를 고려해서 0.05㎜ 이상이 바람직하고, 또한, 발광면(58)의 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)에 수직인 방향의 두께의 1/5 이하로 하는 것이 바람직하다. LED 칩(50)의 발광면(58)과 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)의 간극의 거리를 이 범위로 함으로써 LED 칩(50)의 발광면(58)과 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)이 접촉할 일 없고, 또한, 광의 입사 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, LED 칩(50)의 발광면(58)과 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e) 사이에는 바람직한 형태로서 시일제(70)가 배치되어 있다. 시일제(70)를 배치함으로써 LED 칩(50)으로부터 출사된 광이 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)에 입사될 때의 프레넬 손실을 저감할 수 있다. 시일제(70)로서는 도광 시트(30)를 형성하는 투명 수지에 가까운 굴절률을 갖는 실리콘계나 아크릴계의 접착제를 이용하는 것이 바람직하다.
또한, LED 칩(50)은 인접하는 LED 칩(50)과의 사이에 간극이 형성되어 이산적으로 배치되는 것이 바람직하고, 또한, LED 칩(50)의 발광면(58)은 도광 시트(30)의 광 입사면에 접착되는 것이 바람직하다. LED 칩(50)을 도광 시트(30)의 광 입사면에 접착해서 이산적으로 배치함으로써 도광 시트(30)가 신축해도 도광 시트(30)의 광 입사면과 LED 칩(50) 사이의 거리를 유지할 수 있어 광의 이용 효율의 저하를 방지할 수 있다.
LED 칩을 도광 시트(30)의 광 입사면과 접착해서 배치하기 위해서는 신축률이 도광판 모재보다 큰 접착제를 사용하는 것이 바람직하다. 실리콘계의 접착제는 이 용도에 적합하다.
LED 칩(50) 사이의 간극의 크기에는 특별히 한정은 없고, LED 칩의 성능이나 백라이트 유닛에 요구되는 성능 등에 따라 적절하게 설정하면 좋다.
LED 어레이 기판(52)은 LED 칩(50)을 그 발광면(58)이 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)에 대향하도록 유지하는 부재이고, LED 칩(50)을 유지하는 판형상의 LED 지지부(54)와, LED 어레이(28)를 도광 시트(30)에 배치된 상부 유도 반사 필름(36)에 접착해서 고정하기 위한 판형상의 접착부(56)와 LED 어레이(28)에 접속되는 전기 배선(68)을 수납하기 위한 배선 수납부(66)를 갖는다.
LED 어레이 기판(52)은 LED 지지부(54)의 도광 시트(30)측의 면에 복수의 LED 칩(50)을 서로 소정 간격 이간된 상태로 지지하고 있다. 구체적으로는, LED 어레이(28)를 구성하는 복수의 LED 칩(50)은 도광 시트(30)의 제 1 광 입사면(30d) 또는 제 2 광 입사면(30e)의 길이 방향을 따라 어레이상으로 배열되고, LED 어레이 기판(52)의 LED 지지부(54) 상에 고정되어 있다.
배선 수납부(66)는 LED 칩(50)을 사이에 두고 도광 시트(30)와는 반대측에 배치된 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)의 길이 방향에 수직인 단면이 오목형인 부위이고, LED 어레이(28)의 전기 배선(68)을 수납하는 부위이다.
여기서, 도광 시트(30)의 광 출사면(30a) 상에 배치된 상부 유도 반사 필름(36) 상에 배치된 LED 어레이(28)의 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)의 길이 방향의 길이(이하, 「LED 어레이의 길이」라고 함)에는 특별히 한정은 없지만, 도광 시트(30)의 신축이나 변형 등에 추종되기 쉬워지는 등의 점에서 LED 어레이(28)의 길이는 10㎜ 이상, 200㎜ 이하가 바람직하다.
또한, LED 어레이(28)의 배치 간격에도 특별히 한정은 없고, LED 어레이(28)의 길이나 LED 어레이 기판(52)의 형성 재료, 또는, LED 칩(50)의 배치 간격이나 도광 시트(30)의 신축량이나 변형량 등으로부터 적절하게 설정하면 좋지만, LED 칩(50)의 배치 간격을 일정하게 하는 점에서 LED 어레이(28)의 배치 간격은 좁은 쪽이 바람직하고, 또한, LED 어레이 기판(52) 및 도광 시트(30)의 열이나 흡습에 의한 팽창/신축량을 고려하면 LED 어레이(28)의 배치 간격은 0.1㎜ 이상, 2㎜ 이하가 바람직하다.
또한, LED 어레이(28)의 길이를 LLED, 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)의 길이 방향의 길이를 LLGP, 도광 시트(30)의 선팽창계수를 Δl, LED 어레이(28)와 도광 시트(30)를 접착하는 접착제의 허용 신축 길이를 LBIND로 하면 LED 어레이 1개분의 도광 시트(30)의 신축 길이는 Δl× (LLED/LLGP)이므로 Δl×(LLED/LLGP)<LBIND가 LED 어레이(28)와 도광 시트(30)[상부 유도 반사 필름(36)]가 박리되지 않기 위한 조건이고, 이 식을 만족하도록 LED 어레이(28)의 길이(LLED)를 설정하는 것이 바람직하다.
또한, LED 어레이 기판(52)의 접착부(56)의 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)에 수직인 방향의 폭은 10~20㎜로 하는 것이 바람직하다. LED 어레이 기판(52)의 접착부(56)의 폭을 이 범위로 함으로써 LED 어레이 기판(52)의 접착부(56)와, 도광 시트(30) 상에 배치된 상부 유도 반사 필름(36)을 보다 확실하게 접착할 수 있다.
LED 어레이 기판(52)은 알루미늄 등의 열전도성이 좋은 금속의 기판에 플랙시블 플라스틱 회로(FPC)를 붙여서 형성되어 있다. 또한, LED 어레이 기판(52)은 FPC만으로 구성해도 좋지만, LED 칩(50)으로부터 발생되는 열을 효율적으로 방열하는 점에서 금속제의 기판에 FPC를 붙여 구성하는 것이 바람직하다. 또한, LED 어레이 기판(52)에 핀을 설치하거나, 열을 방열 부재에 전도하는 히트 파이프를 설치해도 좋다.
LED 어레이(28)의 접착부(56)와, 도광 시트(30)에 배치된 상부 유도 반사 필름(36)을 접착하는 방법으로서는, 예컨대 실리콘계의 접착제 등 여러가지의 접착제나 점착 테이프를 이용한다.
LED 어레이(28)와 상부 유도 반사 필름(36)을 접착제나 점착 테이프에 의해 고정함으로써 기계적인 기구가 불필요하게 되어 백라이트 유닛을 박형화하더라도 LED 어레이(28)와 상부 유도 반사 필름(36)을 확실하게 고정할 수 있다. 또한, 기계적인 기구가 없으므로 비용을 저감시킬 수 있고, 또한, 백라이트 유닛을 보다 박형화할 수 있다.
여기서, LED 어레이(28)와 도광 시트(30)는 열이나 습기에 의해 팽창/수축되지만 LED 어레이(28)와 도광 시트(30)는 각각 선팽창계수가 다르므로 LED 어레이(28)와 도광 시트(30)가 신축했을 때에 LED 어레이(28)와 도광 시트(30)의 위치가 어긋나 버린다. 따라서, 탄성 변형이 가능하며 LED 어레이(28)와 도광 시트(30)의 위치 어긋남량을 흡수할 수 있는 접착제나 점착 테이프를 이용하는 것이 바람직하다. 또한, LED 어레이(28)의 LED 칩(50)은 발열되므로 내열성을 갖는 접착제나 점착 테이프를 이용하는 것이 바람직하다.
이와 같이, LED 칩(50)이 복수 배열된 LED 어레이(28)를 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)의 광 입사면(30d,30e)측 단부에 배치된 상부 유도 반사 필름(36) 상에 복수 배열해서 접착하여 지지함으로써 필름 형상의 박형의 도광 시트나 플랙시블한 도광 시트를 이용하는 경우에도 열이나 흡습에 의해 도광 시트에 신축이나 휨이 발생되거나, 진동 등에 의해 도광 시트가 변형되거나, 또는, 도광 시트를 만곡시켜서 사용할 때에 도광 시트의 광 입사면과 LED 칩의 거리 및 위치 관계를 적절하게 유지할 수 있다. 이에 따라, 광의 이용 효율 저하를 방지하며, 입사된 광을 도광판의 안쪽까지 도광하여 균일한 조명을 행할 수 있다.
또한, 도광 시트를 만곡시켜서 사용할 때에 광 입사면의 길이 방향으로 바라봐서 만곡된 상태뿐만 아니라 광 입사면에 수직인 방향으로 바라봐서 만곡된 상태로 할 수도 있다.
또한, 상기 실시형태에서는 LED 어레이 기판(52)의 접착부(56)를 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)측으로부터 상부 유도 반사 필름(36)에 접착했지만 이것에 한정되지 않고, 도광 시트(30)의 배면측으로부터 하부 유도 반사 필름(38)에 접착하도록 하여도 좋다. 이 경우에는, LED 지지부(54)는 도광 시트(30)의 배면측으로부터 LED 칩(50)을 지지한다.
이어서, 상부 유도 반사 필름(36)에 대해서 설명한다.
도 7은 도 3(A)에 나타낸 백라이트 유닛의 도광 시트(30) 및 상부 유도 반사 필름(36)의 일부를 나타내는 개략 사시도이다.
상부 유도 반사 필름(36)은 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e) 근방의 광 출사면(30a)으로부터 누설되는 광을 반사해서 다시 도광 시트(30)에 입사시키기 위해 설치되어 있다. 이에 따라, 광의 입사 효율을 향상시킬 수 있다. 복수의 상부 유도 반사 필름(36)이 도광 시트(30)와 LED 어레이(28) 사이, 즉 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)의 단부[제 1 광 입사면(30d)측의 단부 및 제 2 광 입사면(30e)측의 단부]를 덮도록 각각 배치되어 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 상부 유도 반사 필름(36)의 도광 시트(30)측의 면과는 반대측 면에는 LED 어레이(28)가 접착되어 배치되어 있다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 상부 유도 반사 필름(36)은 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)의 길이 방향에 있어서 인접하는 상부 유도 반사 필름(36)과 일부가 서로 겹치도록 배치되어 있고, 상부 유도 반사 필름(36)의 도광 시트(30)와 접하는 부분이 접착되어 고정되어 있다. 또한, 인접하는 상부 유도 반사 필름(36)과 서로 겹치는 부분은, 한쪽은 도광 시트(30)에 접착되어 있지만, 다른쪽은 고정되어 있지 않고 또 한쪽의 상부 유도 반사 필름(36) 상을 슬라이딩 가능하다.
이와 같이, 인접하는 상부 유도 반사 필름(36)끼리의 일부가 서로 겹치도록 배치함으로써 열이나 습기에 의해 도광 시트(30)가 팽창/수축되고, 도광 시트(30)와 상부 유도 반사 필름(36)의 위치가 어긋나는 경우에도 도광 시트(30)와 상부 유도 반사 필름(36)의 위치 어긋남량을 흡수할 수 있고, 도광 시트(30)가 팽창했을 때에도 상부 유도 반사 필름(36)이 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)의 광 입사면(30d,30e)측을 간극 없이 덮을 수 있고, 이에 따라, 광의 입사 효율 저하를 방지할 수 있다.
상부 유도 반사 필름(36)의 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)의 길이 방향의 길이(이하, 「상부 유도 반사 필름의 길이」라고 하고, 하부 유도 반사 필름에 대해서도 마찬가지임)는 LED 어레이(28)의 길이와, 인접하는 LED 어레이(28) 사이의 간극 2개분의 길이를 더한 길이이고, 인접하는 상부 유도 반사 필름(36)과 서로 겹치지 않는 부분에 LED 어레이(28)가 접착되어 있다.
상부 유도 반사 필름(36)은 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)의 광 입사면(30d,30e)측 단부로부터 누설되는 광을 반사할 수 있으면 어떤 재료로 형성되어도 좋고, 예컨대 PET나 PP(폴리프로필렌) 등에 필러를 혼련한 후 연신함으로써 보이드를 형성해서 반사율을 향상시킨 수지 시트, 투명 또는 백색의 수지 시트 표면에 알루미늄 증착 등으로 경면을 형성한 시트, 알루미늄 등의 금속박 또는 금속박을 담지한 수지 시트, 또는 표면에 충분한 반사성을 갖는 금속 박판으로 형성할 수 있다.
이와 같이, 상부 유도 반사 필름(36)을 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)의 광 입사면(30d,30e)측 단부에 배치함으로써 LED 어레이(28)로부터 출사된 광이 도광 시트(30)에 입사되지 않고 광 출사면(30a)측으로 누출되는 것, 및 도광 시트(30)에 입사된 광이 광 출사면(30a)의 LED 어레이(28)가 접착되어 있는 부분으로부터 누출되는 것을 방지할 수 있다.
이에 따라, LED 어레이(28)로부터 출사된 광을 효율적으로 도광 시트(30)의 제 1 광 입사면(30d) 및 제 2 광 입사면(30e)에 입사시킬 수 있어 광의 입사 효율을 향상시킬 수 있다.
하부 유도 반사 필름(38)은 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e) 근방의 배면[제 1 경사면(30b) 및 제 2 경사면(30c)]으로부터 누설되는 광을 반사해서 다시 도광 시트(30)에 입사시키기 위해 설치되어 있어 광의 입사 효율을 향상시킬 수 있다. 복수의 하부 유도 반사 필름(38)이 도광 시트(30)의 배면[제 1 경사면(30b) 및 제 2 경사면(30c)]의 단부[제 1 광 입사면(30d)측의 단부 및 제 2 광 입사면(30e)측의 단부]를 덮도록 각각 배치되어 있다.
하부 유도 반사 필름(38)은 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)의 길이 방향에 있어서 인접하는 하부 유도 반사 필름(38)과 일부가 서로 겹치도록 배치되어 있고, 하부 유도 반사 필름(38)의 도광 시트(30)와 접하는 부분이 접착되어 고정되어 있다. 또한, 인접하는 하부 유도 반사 필름(38)과 서로 겹치는 부분은, 한쪽은 도광 시트(30)에 고정되어 있지만, 다른쪽은 고정되어 있지 않고 슬라이딩 가능하다.
이와 같이, 인접하는 하부 유도 반사 필름(38)끼리의 일부가 서로 겹치도록 배치함으로써 열이나 습기에 의해 도광 시트(30)가 팽창/수축되고, 도광 시트(30)와 하부 유도 반사 필름(38)의 위치가 어긋나는 경우에도 도광 시트(30)와 하부 유도 반사 필름(38)의 위치 어긋남량을 흡수할 수 있고, 도광 시트(30)가 팽창했을 때에도 하부 유도 반사 필름(38)이 도광 시트(30)의 배면(30b,30c)의 광 입사면(30d,30e)측을 간극 없이 덮을 수 있고, 이에 따라, 광의 입사 효율 저하를 방지할 수 있다.
여기서, 하부 유도 반사 필름(38)으로서는 상술한 상부 유도 반사 필름(36)에 이용하는 각종 재료를 이용할 수 있다.
여기서, 상부 유도 반사 필름(36) 및 하부 유도 반사 필름(38)의 도광 시트(30)의 광 입사면에 수직인 방향의 폭(이하, 「상부 유도 반사 필름의 폭」 및 「하부 유도 반사 필름의 폭」이라고 함)에는 특별히 한정은 없지만, LED 어레이 기판(52)의 접착부(56)의 폭보다 긴 것이 바람직하다. 상부 유도 반사 필름(36) 및 하부 유도 반사 필름(38)의 폭을 LED 어레이 기판(52)의 접착부(56)보다 길게 함으로써 도광 시트(30)에 입사된 광이 LED 어레이 기판(52)의 위치에서 출사되는 것을 방지할 수 있어 광의 입사 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 하부 유도 반사 필름(38)의 길이에는 특별히 한정은 없지만, 상부 유도 반사 필름(36)과 동일한 길이[즉, LED 어레이(28)의 길이와, 인접하는 LED 어레이(28) 사이의 간극 2개분의 길이를 더한 길이]로부터 LED 어레이(28)의 길이와, 인접하는 LED 어레이(28) 사이의 간극 5개분을 더한 길이 정도로 하는 것이 바람직하다. 하부 유도 반사 필름(38)의 길이를 이 범위로 함으로써 도광 시트(30)의 신축이나 변형 등에 추종되기 쉬워져 하부 유도 반사 필름(38)과 도광 시트(30)의 위치 관계를 적절하게 유지할 수 있다.
이어서, 반사 필름(34)에 대해서 설명한다.
반사 필름(34)은 도광 시트(30)의 배면[제 1 경사면(30b), 제 2 경사면(30c) 및 만곡부(30h)]으로부터 누설되는 광을 반사해서 다시 도광 시트(30)에 입사시키기 위해 설치되어 있는 평판 형상의 부재이며, 광의 이용 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 반사 필름(34)으로서는 상술한 상부 유도 반사 필름(36)에 이용하는 각종 재료를 이용할 수 있다.
여기서, 상기 실시형태에서는 반사 필름(34)은 평판 형상으로 했지만, 도광 시트(30)의 배면에 대응한 형상으로 배면을 덮도록 형성해도 좋다. 예컨대, 도광 시트(30)의 배면의 단면이 대략 V자 형상으로 형성되어 있을 경우에는 반사 필름(34)도 이것에 보형(補形)하는 형상으로 형성되어 있어도 좋다.
이어서, 광학 부재 유닛(32)에 대해서 설명한다.
광학 부재 유닛(32)은 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)으로부터 출사된 조명광을 보다 휘도 불균일 및 조도 불균일이 없는 광으로 해서 조명 장치 본체(24)의 광 출사면(24a)으로부터 출사하는 위한 것이고, 도 2에 나타내는 바와 같이, 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)으로부터 출사되는 조명광을 확산해서 휘도 불균일 및 조도 불균일을 저감하는 확산 시트(32a)와, 광 입사면(30d,30e)과 광 출사면(30a)의 접선과 평행한 마이크로 프리즘 열이 형성된 프리즘 시트(32b)와, 프리즘 시트(32b)로부터 출사되는 조명광을 확산해서 휘도 불균일 및 조도 불균일을 저감하는 확산 시트(32c)를 갖는다.
확산 시트(32a 및 32c), 프리즘 시트(32b)로서는 특별히 제한적이지 않고, 공지의 확산 시트나 프리즘 시트를 사용할 수 있고, 예컨대 본 출원인의 출원에 관련된 일본 특허 공개 제2005-234397호 공보의 [0028]~[0033]에 개시되어 있는 것을 적용할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는 광학 부재 유닛을 2장의 확산 시트(32a 및 32c)와, 2장의 확산 시트 사이에 배치한 프리즘 시트(32b)로 구성했지만, 프리즘 시트 및 확산 시트의 배치 순서나 배치 수는 특별히 한정되지 않고, 또한, 프리즘 시트, 확산 시트로서도 특별히 한정되지 않고, 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)으로부터 출사된 조명광의 휘도 불균일 및 조도 불균일을 보다 저감할 수 있는 것이면 여러가지의 광학 부재를 이용할 수 있다.
예컨대, 광학 부재로서 상술한 확산 시트 및 프리즘 시트에 아울러서 또는 대신에 확산 반사체로 이루어지는 다수의 투과율 조정체를 휘도 불균일 및 조도 불균일에 따라 배치한 투과율 조정 부재도 이용할 수도 있다. 또한, 광학 부재 유닛을 프리즘 시트 및 확산 시트를 각 1장씩 이용하거나 또는 확산 시트만을 2장 이용해서 2층 구성으로 해도 좋다.
또한, 광학 부재 유닛(32)은 나중에 상세히 설명하는 고정 수단(22)의 슬라이딩 부재(76)와 상부 하우징(44) 사이에 배치되어 있으므로, 상부 하우징(44)을 떼어내면 용이하게 인출하는 것이 가능하고, 따라서, 용도에 따라 광학 부재 유닛(32)을 용이하게 변경할 수 있다. 또한, 광학 부재 유닛(32)을 구성하는 시트의 변형을 억제할 수 있다.
이어서, 하우징(26)에 대해서 설명한다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 하우징(26)은 조명 장치 본체(24)를 수납해서 지지하고, 또한 그 광 출사면(24a)측과 도광 시트(30)의 배면측으로부터 끼워넣어 고정하는 것이며, 하부 하우징(42)과 상부 하우징(44)과 상부 스페이서(72)와 하부 스페이서(74)를 갖는다.
또한, 본 실시형태에서는, 하우징은 평면의 도광 시트(30)[조명 장치 본체(24)]를 수용하여 지지하고 있지만, 곡면으로 형성된 도광 시트를 수용, 지지할 경우에는 하우징은 도광 시트의 곡면에 대응한 형상으로 형성된다.
하부 하우징(42)은 상면이 개방되며, 저면부와, 저면부의 네 변에 형성되어 저면부에 수직인 측면부로 구성된 형상이다. 즉, 한 면이 개방된 대략 직육면체의 상자 형상이다. 하부 하우징(42)은, 도 2에 나타내는 바와 같이, 상방으로부터 수납된 조명 장치 본체(24)를 저면부 및 측면부로 지지함과 아울러, 조명 장치 본체(24)의 광 출사면(24a) 이외의 면, 즉 조명 장치 본체(24)의 광 출사면(24a)과는 반대측 면(배면) 및 측면을 덮고 있다.
상부 하우징(44)은 상면에 개구부가 되는 조명 장치 본체(24)의 직사각형상의 광 출사면(24a)보다 작은 직사각형상의 개구가 형성되고, 또한 하면이 개방된 직육면체의 상자 형상이다.
상부 하우징(44)은, 도 2에 나타내는 바와 같이, 조명 장치 본체(24) 및 하부 하우징(42)의 상방(광 출사면측)으로부터 조명 장치 본체(24) 및 이것이 수납된 하부 하우징(42)을 그 네 방향의 측면부도 덮도록 씌워져 배치되어 있다.
또한, 하우징의 상부 하우징 및 하부 하우징에는 금속, 수지 등의 여러가지의 재료를 이용할 수 있다. 또한, 재료로서는 경량이며 고강도의 재료를 이용하는 것이 바람직하다.
상부 스페이서(72)는 LED 어레이 기판(52)과 상부 하우징(44) 사이에 배치되고, LED 어레이 기판(52) 및 LED 어레이 기판(52)과 일체로 고정되어 있는 도광 시트(30) 등이 하우징(26) 내에서 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)에 수직인 방향으로 이동하는 것을 규제하는 부재이며, 상부 하우징(44)에 고정되어 있다.
도시예에서는, 상부 스페이서(72)는 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)의 길이 방향으로 연장되고, 연장 방향에 수직인 단면이 직사각형 형상인 부재이지만, 이것에 한정되지 않고, 상부 스페이서(72)는 LED 어레이 기판(52)이 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)에 수직인 방향으로 이동하는 것을 규제하는 것이 가능하면 어떤 형상이여도 좋다.
하부 스페이서(74)는 LED 어레이 기판(52)과 하부 하우징(42) 사이에 배치되고, LED 어레이 기판(52) 및 LED 어레이 기판(52)과 일체로 고정되어 있는 도광 시트(30) 등이 하우징(26) 내에서 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)에 수직인 방향으로 이동하는 것을 규제하는 부재이며, 하부 하우징(42)에 고정되어 있다.
도시예에서는, 하부 스페이서(74)는 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)의 길이 방향으로 연장되고, 연장 방향에 수직인 단면이 직사각형 형상의 부재이지만, 이것에 한정되지 않고, 하부 스페이서(74)는 LED 어레이 기판(52)이 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)에 수직인 방향으로 이동하는 것을 규제하는 것이 가능하면 어떤 형상이여도 좋다.
또한, 상부 스페이서(72) 및 하부 스페이서(74)에는 금속, 수지 등의 여러가지의 재료를 이용할 수 있고, 또한, 쿠션성을 갖는 것이 바람직하다.
또한, 상부 스페이서(72) 및 하부 스페이서(74)는 각각 독립해서 설치했지만, 이것에 한정되지 않고 각각 상부 하우징(44) 및 하부 하우징(42)과 일체로 형성해도 좋다.
이어서, 고정 수단(22)에 대해서 설명한다.
도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 고정 수단(22)은 도광 시트(30)를 하우징(26) 내에서 슬라이딩 가능하게 지지하는 것이며, 슬라이딩 부재(76)와 제 1 고정 부재(78)와 제 2 고정 부재(80)와 고정 핀(82 및 84)을 갖는다.
슬라이딩 부재(76)는 도광 시트(30) 및 도광 시트(30)와 일체적으로 고정되어 있는 LED 어레이(28), 상부 유도 반사 필름(36) 및 하부 유도 반사 필름(38)을 하우징(26) 내에서 광 출사면(30a)에 평행한 방향으로 슬라이딩 가능하게 광 출사면(30a)에 수직인 방향의 이동을 방지해서 유지하기 위한 부재이다. 슬라이딩 부재(76)는 LED 어레이 기판(52)과 상부 스페이서(72) 및 광학 부재 유닛(32) 사이, 그리고, LED 어레이 기판(52) 및 하부 유도 반사 필름(38)과 하부 스페이서(74) 및 반사 필름(34) 사이에 각각 배치되어 있다.
슬라이딩 부재(76)의 형성 재료로서는 도광 시트(30) 및 도광 시트(30)에 고정되어 있는 부재를 슬라이딩 가능하게 유지할 수 있으면 어떤 재료를 이용하여도 좋고, 예컨대 테플론(등록상표) 등의 불소 수지 등을 이용할 수 있다.
슬라이딩 부재(76)로 도광 시트(30) 및 도광 시트(30)에 고정되는 부재를 슬라이딩 가능하게 유지함으로써 도광 시트(30)는 열이나 습기에 의해 팽창/수축된 경우에도 도광 시트(30) 및 도광 시트(30)에 고정되어 있는 부재가 하우징(26) 내에서 광 출사면(30a)에 평행한 방향으로 이동(신축)할 수 있으므로 도광 시트(30)의 신축에 의해 도광 시트(30)가 뒤집히는 것을 방지할 수 있다.
이어서, 제 1 고정 부재(78)에 대해서 설명한다.
제 1 고정 부재(78)는 후술하는 고정 핀(82)과 맞물려서 도광 시트(30)를 하우징(26)에 대해서 위치 결정하기 위한 부위이다.
제 1 고정 부재(78)는 둥근 구멍(78a)을 갖는 판형상 부재이고, 둥근 구멍(78a)이 하우징(26)에 고정되어 있는 고정 핀(82)에 맞물리도록 도광 시트(30)의 제 1 광 입사면(30d)측의 한쪽의 각이 진 코너에 고정되어 있다.
이어서, 제 2 고정 부재(80)에 대해서 설명한다.
제 2 고정 부재(80)는 후술하는 고정 핀(84)과 맞물려서 도광 시트(30)를 하우징(26)에 대해서 위치 결정하기 위한 부위이다.
제 2 고정 부재(80)는 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)에 수직인 방향이 장축 방향이 되는 방향의 긴 구멍(80a)을 갖는 판형상 부재이고, 긴 구멍(80a)이 하우징(26)에 고정되어 있는 고정 핀(84)에 맞물리도록 도광 시트(30)의 제 1 광 입사면(30d)측의 제 1 고정 부재(78)와는 반대측의 각이 진 코너에 고정되어 있다.
또한, 제 1 고정 부재(78) 및 제 2 고정 부재(80)는 도광판보다 강도가 높은 재료로 형성된 판형상 부재이며, 접착제에 의해 접착시킴으로써 도광 시트(30)에 고정되어 있다. 또한, 상부 보강 부재는 슈퍼 엔지니어링 플라스틱 또는 금속으로 형성하는 것이 바람직하다. 여기서, 금속으로서는 알루미늄 합금, 스테인레스 등이 예시된다.
고정 핀(82)은 하우징(26)에 고정되어 있고, 제 1 고정 부재(78)의 둥근 구멍(78a)에 관통되어 있다.
또한, 고정 핀(84)은 하우징(26)에 고정되어 있고, 제 2 고정 부재(80)의 긴 구멍(80a)에 관통되어 있다.
이상과 같이, 고정 수단(22)은 도광 시트(30)[및 도광 시트(30)에 고정되어 있는 부재]를 슬라이딩 부재(76)에 의해 광 출사면(30a)에 수직인 방향의 이동을 방지하면서 광 출사면(30a)에 평행한 방향으로 슬라이딩 가능하게 유지하고 있다. 또한, 둥근 구멍(78a)을 갖는 제 1 고정 부재(78)가 고정 핀(82)에 맞물리고, 광 입사면(30d,30e)의 길이 방향이 장축 방향이 되는 방향의 긴 구멍(80a)을 갖는 제 2 고정 부재(80)가 고정 핀(84)에 맞물려져 있으므로, 도광 시트(30)의 제 1 고정 부재(78) 및 제 2 고정 부재(80)가 고정되어 있는 측의 단부는 광 입사면(30d,30e)의 길이 방향으로는 고정되어 있고, 제 2 고정 부재(80)가 고정되어 있는 각이 진 코너는 광 입사면(30d,30e)에 수직인 방향으로 이동 가능하다. 또한, 제 1 고정 부재(78) 및 제 2 고정 부재(80)가 고정되어 있지 않은 측의 단부는 광 입사면(30d,30e)의 길이 방향, 및 광 입사면(30d,30e)에 수직인 방향으로 이동 가능하다.
이와 같이, 고정 수단(22)은 도광 시트(30)를 광 출사면(30a)에 수직인 방향의 이동을 방지하고, 또한, 광 입사면(30d,30e)의 길이 방향, 및 광 입사면(30d,30e)에 수직인 방향으로 신축 가능하게 유지하고 있으므로, 도광 시트(30)가 열이나 습기에 의해 신축된 경우에 신축을 억제하지 않으므로 도광판이 광 출사면(30a)에 수직인 방향으로 뒤집히는 것을 방지할 수 있다.
또한, 고정 수단(22)을 슬라이딩 부재(76)와 판형상 부재의 제 1 고정 부재(78) 및 제 2 고정 부재(80)에 의해 구성함으로써 백라이트 유닛(20)을 박형화할 수 있다.
백라이트 유닛(20)은 기본적으로 이상과 같이 구성된다.
백라이트 유닛(20)은 도광 시트(30)의 양단에 각각 배치된 LED 어레이(28)로부터 출사된 광을 도광 시트(30)의 광 입사면[제 1 광 입사면(30d) 및 제 2 광 입사면(30e)]에 입사한다. 각각의 면으로부터 입사된 광은 도광 시트(30)의 내부에 포함되는 산란체에 의해 산란되면서 도광 시트(30) 내부를 통과하고, 직접, 또는 배면[제 1 경사면(30b), 제 2 경사면(30c) 및 만곡부(30h)]에서 반사된 후, 광 출사면(30a)으로부터 출사된다. 이 때, 배면으로부터 누출된 일부의 광은 반사 필름(34)에 의해 반사되어 다시 도광 시트(30)의 내부에 입사된다.
이와 같이 하여, 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)으로부터 출사된 광은 광학 부재(32)를 투과하고, 조명 장치 본체(24)의 광 출사면(24a)으로부터 출사되어 액정 표시 패널(12)을 조명한다.
액정 표시 패널(12)은 구동 유닛(14)에 의해 위치에 따라 광의 투과율을 제어함으로써 액정 표시 패널(12)의 표면 상에 문자, 도형, 화상 등을 표시한다.
여기서, 상기 실시형태에서는 LED 어레이를 LED 지지부, 접착부 및 배선 수납부를 갖는 LED 어레이 기판과 복수의 LED 칩으로 구성했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 LED 어레이 기판과 도광 시트를 접착함으로써 LED 칩(50)과 도광 시트(30)를 소정 위치에 유지할 수 있으면 좋다.
도 8은 백라이트 유닛의 다른 일례의 일부를 모식적으로 나타내는 단면도이다. 또한, 도 8에 나타내는 백라이트 유닛(100)은 도 3에 나타내는 백라이트 유닛(20)에 있어서 LED 어레이(28) 대신에 LED 어레이(102)를 갖는 것 이외에는 동일한 구성을 가지므로, 동일한 부위에는 동일한 부호를 붙이고, 이하의 설명은 다른 부위를 주로 행한다.
도 8에 나타내는 백라이트 유닛(100)은 도광 시트(30)와, LED 어레이(102)와, 상부 유도 반사 필름(36)과, 하부 유도 반사 필름(38)을 갖는다. 또한, 도시는 생략하였지만, 백라이트 유닛(100)은 백라이트 유닛(20)과 마찬가지로 광학 부재 유닛, 반사판, 하우징, 및 고정 수단도 갖는다.
LED 어레이(102)는 복수의 LED 칩(50)과, 2개의 LED 어레이 기판(104)을 갖는다.
2개의 LED 어레이 기판(104)은 판형상 부재이며, 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e)에 대향해서 배치되는 LED 칩(50)을 도광 시트(30)의 광 출사면(30a)측과 배면[제 1 경사면(30b), 제 2 경사면(30c)]측으로부터 각각 유지하고 있다.
또한, 2개의 LED 어레이 기판(104)은 각각 도광 시트(30)에 대응하는 위치가 도광 시트(30)의 광 출사면(30a) 및 배면의 광 입사면(30d,30e)측의 단부에 배치되어 있는 상부 유도 반사 필름(36) 및 하부 유도 반사 필름(38)에 접착되어 고정되어 있다.
이와 같이, LED 어레이 기판을 2개의 판형상 부재로 하고, LED 칩 및 도광 시트를 끼워넣도록 유지하는 구성으로 하여도 열이나 흡습에 의해 도광 시트에 신축이나 휨이 발생되거나, 진동 등에 의해 도광 시트가 변형되거나, 또는, 도광 시트를 만곡시켜서 사용할 때에 도광 시트의 광 입사면과 LED 칩의 거리 및 위치 관계를 적절하게 유지할 수 있고, 이에 따라, 광의 이용 효율 저하를 방지하며, 입사된 광을 도광판의 안쪽까지 도광하여 균일한 조명을 행할 수 있다.
또한, 상기 실시형태에서는 LED 어레이를 도광 시트의 2개의 광 입사면에 배치한 양측 입사이었지만, 이것에 한정되지 않고 LED 어레이를 1개의 광 입사면에 배치한 편측 입사로 해도 좋다. 양측 입사로 할지 편측 입사로 할지는 면상 조명 장치에 요구되는 성능이나 비용 등에 따라 적절하게 선택하면 좋다. 양측 입사로 함으로써 도광 시트에 입사되는 광량을 증가시킬 수 있으므로 출사광의 광량을 증가시킬 수 있고, 또한, 출사광의 조도 분포를 더욱 적합하게 조정할 수 있다. 한편, 편측 입사로 함으로써 LED의 수를 줄일 수 있고, 또한, 장치 구성이 간단해지므로 부품점수를 삭감할 수 있어 비용을 저감할 수 있다.
도 9는 본 발명의 백라이트 유닛의 다른 일례의 일부를 나타내는 개략 단면도이다. 또한, 도 9에 나타내는 백라이트 유닛(130)에 있어서는 도광 시트(30) 대신에 도광 시트(132)를 갖고, LED 어레이를 1개의 광 입사면측에만 배치하는 것 이외에는 백라이트 유닛(20)과 동일한 구성을 가지므로, 동일한 부위에는 동일한 부호를 붙이고, 이하의 설명은 다른 부위를 주로 행한다.
도 9에 나타내는 백라이트 유닛(130)은 도광 시트(132), 도광 시트(132)의 제 1 광 입사면(30d)에 대면해서 배치되는 복수의 LED 어레이(28), 도광 시트(132)와 LED 어레이(28) 사이에 배치되는 상부 유도 반사 필름(36), 및 도광 시트(132)의 배면(132b)측에 배치되는 하부 유도 반사 필름(38)을 갖는다.
도광 시트(132)는 광 입사면(30d)과 대향하는 면인 측면(132e)과, 광 입사면(30d)으로부터 이간됨에 따라 광 출사면(30a)에 근접하는 방향으로 경사진 배면(132b)을 갖는다. 즉, 도광 시트(132)는 광 입사면(30d)으로부터 측면(132e)을 향함에 따라 광 출사면(30a)에 수직인 방향의 두께가 작아진다. 또한, 도광 시트(132)의 내부에는 산란 입자가 균일하게 혼련 분산되어 있다.
또한, LED 어레이(28)는 광 입사면(30d)측에만 배치되고, 측면(132e)측에는 배치되지 않는다.
이와 같이, LED 어레이를 도광 시트의 1개의 광 입사면에 배치한 편측 입사로 하는 구성으로 한 경우에도 복수의 LED 어레이를 도광 시트의 광 출사면의 광 입사면측 단부에 배열해서 접착함으로써 열이나 흡습에 의해 도광 시트에 신축이나 휨이 발생되거나, 진동 등에 의해 도광 시트가 변형되거나 할 때에 도광 시트의 광 입사면과 LED 칩의 거리 및 위치 관계를 적절하게 유지할 수 있다. 이에 따라, 광의 이용 효율 저하를 방지하며, 입사된 광을 도광판의 안쪽까지 도광하여 균일한 조명을 행할 수 있다.
또한, 편측 입사로 하여 LED 어레이의 수를 줄임으로써 부품점수를 삭감하여 비용을 절감할 수 있다.
또한, 도 9에 나타내는 도광 시트(132)와 같이, 도광 시트의 형상을 광 입사면으로부터 이간됨에 따라 두께가 얇아지는 쐐기형의 형상으로 해도 좋다. 도광 시트의 형상을 쐐기형으로 함으로써 평판 형상의 도광 시트와 비교해서 광을 안쪽까지 도광할 수 있어 광의 이용 효율이 향상된다.
또한, 도 3에 나타내는 백라이트 유닛(20)에 있어서는 LED 어레이(28)와 도광 시트(30)를 접착해서 고정했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 LED 어레이가 도광 시트를 협지함으로써 LED 어레이와 도광 시트를 고정해도 좋다.
도 10(A)는 백라이트 유닛의 다른 일례의 일부를 나타내는 개략 평면도이며, 도 10(B)는 도 10(A)의 C-C선 단면도이다. 또한, 도 10에 나타내는 백라이트 유닛(200)에 있어서는 LED 어레이(28) 및 고정 수단(22) 대신에 LED 어레이(202) 및 연결 부재(212)를 갖고, 또한, 도광 시트(30) 대신에 도 5(B)에 나타내는 도광 시트(120)를 갖는 것 이외에는 백라이트 유닛(20)과 동일한 구성을 가지므로, 동일한 부위에는 동일한 부호를 붙이고, 이하의 설명은 다른 부위를 주로 행한다.
도 10에 나타내는 백라이트 유닛(200)은 도광 시트(120)와, 복수의 LED 어레이(202)와, 복수의 연결 부재(212)와, 상부 유도 반사 필름(36)과, 하부 유도 반사 필름(38)을 갖는다. 또한, 도시는 생략하였지만, 백라이트 유닛(200)은 백라이트 유닛(20)과 마찬가지로 광학 부재 유닛, 반사판, 및 하우징도 갖는다.
LED 어레이(202a)는 복수의 LED 칩(50)과, LED 어레이 기판(204a)과, 고정 볼트(206a)와, 고정 너트(206b)를 갖는다.
LED 어레이 기판(204a)은 도광 시트(120)의 광 입사면[제 1 광 입사면(30d) 및 제 2 광 입사면(30e)]의 길이 방향으로 연장되고, 연장 방향에 수직인 단면이 대략 C형상인 부재이다. 구체적으로는 도광 시트(120)의 광 입사면에 대면하는 면을 갖는 기대와, 이 기대의 양단부[도광 시트(120)의 두께 방향의 양단부]로부터 기대에 대해서 세워 설치하는 판형상의 2개의 세움 설치부를 갖는다.
LED 어레이 기판(204a)의 기대의 도광 시트(120)의 광 입사면에 대면하는 면에는 복수의 LED 칩(50)이 그 발광면(58)이 광 입사면에 대면하도록 배치되어 있다. 또한, LED 어레이 기판(204a)의 기대의 광 입사면과는 반대측 면에는 후술하는 연결 부재(212)를 고정하기 위한 고정 나사(214)가 나사 결합하는 나사 구멍이 형성되어 있다.
LED 어레이 기판(204a)의 2개의 세움 설치부는 각각 도광 시트(120)의 광 출사면(30a) 및 배면(120b)에 밀착해서 배치된다. 또한, 도시예에 있어서는 바람직한 형태로서 LED 어레이 기판과 도광 시트 사이에 상부 유도 반사 필름(36) 및 하부 유도 반사 필름(38)이 배치되어 있다. 그 때문에, LED 어레이 기판(204a)의 세움 설치부는 도광 시트(120)에 접착되어 있는 상부 유도 반사 필름(36) 및 하부 유도 반사 필름(38)에 밀착되어 있다.
또한, LED 어레이 기판(204a)의 2개의 세움 설치부에는 각각 후술하는 고정 볼트(206a)와 맞물리기 위한 2개의 둥근 구멍이 형성되어 있다.
고정 볼트(206a) 및 고정 너트(206b)는 LED 어레이 기판(204a)의 2개의 세움 설치부가 도광 시트(120)를 협지하도록 LED 어레이 기판(204a)의 2개의 세움 설치부를 도광 시트(120)측으로 압박하기 위한 부재이다.
고정 볼트(206a)는 LED 어레이 기판(204a)의 세움 설치부에 형성된 2개의 둥근 구멍에 각각 관통되어 고정 너트(206b)와 나사 결합된다.
이와 같이, LED 칩(50)이 복수 배열된 LED 어레이(202a)를 도광 시트(30)의 광 출사면(30a) 및 배면(120b)의 광 입사면(30d,30e)측 단부에 배치된 상부 유도 반사 필름(36) 및 하부 유도 반사 필름(38)에 밀착시켜서 도광 시트(120)를 협지함으로써 필름 형상의 박형의 도광 시트나 플랙시블한 도광 시트를 이용하는 경우에도 열이나 흡습에 의해 도광 시트에 신축이나 휨이 발생되거나, 진동 등에 의해 도광 시트가 변형되거나, 또는, 도광 시트를 만곡시켜서 사용할 때에 도광 시트의 광 입사면과 LED 칩의 거리 및 위치 관계를 적절하게 유지할 수 있다. 이에 따라, 광의 이용 효율 저하를 방지하며, 입사된 광을 도광판의 안쪽까지 도광하여 균일한 조명을 행할 수 있다.
또한, 도시예의 LED 어레이(202a)에 있어서는 고정 볼트(206a) 및 고정 너트(206b)를 이용해서 LED 어레이 기판(204a)이 도광 시트(120)를 협지하는 구성으로 했지만, 이것에 한정되지 않고 LED 어레이 기판(204a)의 2개의 세움 설치부의 한쪽의 둥근 구멍 대신에 나사 구멍을 형성해서 이것과 고정 볼트를 나사 결합하는 구성으로 해도 좋다.
또한, 2개의 세움 설치부의 간극을 도광 시트의 두께보다 작게 형성하여 압입함으로써 도광 시트를 협지하는 구성으로 해도 좋다.
또는, LED 어레이 기판을 도광 시트의 광 출사면과 밀착되는 제 1 밀착 부재와, 이 제 1 밀착 부재에 회전 가능하게 연결된 도광 시트의 배면과 밀착되는 제 2 밀착 부재로 구성하고, 스프링 등에 의해 제 1 밀착 부재 및 제 2 밀착 부재를 압박함으로써 제 1 밀착 부재 및 제 2 밀착 부재가 도광 시트를 협지하는 구성으로 해도 좋다.
LED 어레이(202b)의 LED 어레이 기판(204b)은 둥근 구멍(208)이 형성되는 것 이외에는 LED 어레이 기판(204a)과 같은 구성을 갖는다. LED 어레이 기판(204b)은 도광 시트(120)의 제 1 광 입사면(30d)의 한쪽 단부에 배치된다. LED 어레이 기판(204b)의 기대에는 고정 핀(82)과 맞물리기 위한 둥근 구멍(208)이 형성되어 있다.
LED 어레이(202c)의 LED 어레이 기판(204c)은 긴 구멍(210)이 형성되는 것 이외에는 LED 어레이 기판(204a)과 같은 구성을 갖는다. LED 어레이 기판(204c)은 도광 시트(120)의 제 1 광 입사면(30d)의 LED 어레이(202b)가 배치되는 측과는 반대측 단부에 배치된다. LED 어레이 기판(204c)의 기대에는 고정 핀(84)과 맞물리기 위한 광 입사면의 길이 방향이 장축 방향이 되는 긴 구멍(210)이 형성되어 있다.
도광 시트(120)의 제 1 광 입사면(30d) 양단부에 배치되는 LED 어레이에 고정 핀(82) 및 고정 핀(84)과 맞물리는 둥근 구멍 및 긴 구멍을 형성함으로써 고정 수단(22)과 마찬가지로 도광 시트(120)를 광 출사면(30a)에 수직인 방향의 이동을 방지하고, 또한, 광 입사면(30d,30e)의 길이 방향, 및 광 입사면(30d,30e)에 수직인 방향으로 신축 가능하게 유지할 수 있고, 도광 시트(30)가 열이나 습기에 의해 신축된 경우에 신축을 억제하지 않으므로 도광판이 광 출사면(30a)에 수직인 방향으로 뒤집히는 것을 방지할 수 있다.
백라이트 유닛(200)은 바람직한 형태로서 LED 어레이를 연결하는 연결 부재(212)를 갖는다.
연결 부재(212)는 인접하는 LED 어레이(202)[LED 어레이(202a, 202b 및 202c]끼리를 연결하는 신축성을 갖는 부재이다.
연결 부재(212)는 인접하는 2개의 LED 어레이 기판(204)[LED 어레이 기판(204a, 204b 및 204c)]의 기대의 도광 시트와는 반대측 면에 접해서 배치되는 연결부와, 이 연결부의 도광 시트측의 면의 중앙부로부터 연결부에 대해서 세워 설치되는 판형상의 위치 규제부를 갖는다.
연결 부재(212)의 연결부에는 인접하는 2개의 LED 어레이 기판(204) 각각에 형성된 나사 구멍에 대응해서 2개의 둥근 구멍이 형성되어 있고, 고정 나사(214)에 의해 2개의 LED 어레이 기판(204)과 연결된다.
연결 부재(212)의 위치 규제부는 인접하는 2개의 LED 어레이 기판(204) 사이에 배치되고, 인접하는 LED 어레이(202) 사이의 간극을 소정의 크기로 한다.
연결 부재(212)는 신축성을 가지므로 도광 시트(120)가 열이나 습기에 의해 신축된 경우이여도 도광 시트(120)의 신축을 억제하지 않으며 LED 어레이(202)를 연결할 수 있다.
연결 부재(212)의 재료로서는 폴리아세탈이나 폴리프로필렌 등의 수지나 금속 스프링 등의 신축성이 있는 재료이면 좋다.
또한, 복수의 LED 어레이(202)를 복수의 연결 부재(212)로 연결한 상태에서 도광 시트(120)에 부착함으로써 장치의 조립이 용이해진다.
또한, 연결 부재의 형상은 이것에 한정되지 않고, LED 어레이를 연결할 수 있으면 좋고, 예컨대 연결 부재(212)에 있어서의 위치 규제부를 갖지 않은 판형상의 형상이여도 좋다.
또한, 연결 부재와 LED 어레이 기판을 연결하는 수단은 나사 고정에 한정되지 않고, 접착제에 의한 접착이나 고정 핀에 의한 고정 등 여러가지의 공지의 고정 수단을 이용할 수 있다.
또한, 연결 부재를 장치의 조립시의 지그로서 이용해도 좋다. 즉, 복수의 LED 어레이를 연결 부재로 연결해 두고, LED 어레이를 도광 시트의 소정 위치에 고정한 후, 연결 부재를 떼어내도 좋다.
또한, 도시예의 백라이트 유닛(200)에 있어서는 2개의 광 입사면으로부터 광을 입사하는 양측 입사의 구성으로 했지만, 도 9에 나타내는 백라이트 유닛(130)과 마찬가지로 1개의 광 입사면으로부터 광을 입사하는 편측 입사의 구성으로 해도 좋다.
이상, 본 발명의 면상 조명 장치에 대해서 상세하게 설명했지만, 본 발명은 이상의 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 각종의 개량이나 변경을 행해도 좋다.
예컨대, 2개의 광 입사면에 추가해서 도광 시트의 광 출사면의 단변측의 측면에도 대향해서 LED 어레이를 배치해도 좋다. LED 어레이의 수를 늘림으로써 장치가 출사하는 광의 강도를 높일 수 있다.
또한, 상기 실시형태에서는 도광 시트(30)의 광 출사면(30a) 및 배면[제 1 경사면(30b), 제 2 경사면(30c)]의 광 입사면(30d,30e)측의 단부에 상부 유도 반사 필름(36) 및 하부 유도 반사 필름(38)을 배치했지만, 이것에 한정되지 않고 도광 시트(30)의 광 출사면(30a) 및 배면[제 1 경사면(30b), 제 2 경사면(30c)]의 광 입사면(30d,30e)측의 단부에 반사성의 안료를 포함하는 유기층을 도포해도 좋다. 반사성의 안료를 포함하는 유기층을 도포함으로써도 도광 시트(30)의 광 입사면(30d,30e) 근방의 광 출사면(30a) 및 배면으로부터 누설되는 광을 반사해서 다시 도광 시트(30)에 입사시킬 수 있어 광의 입사 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 실시형태에서는 도광 시트의 배면측에는 반사 필름을 배치했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 반사 필름을 배치하지 않고 배면측으로부터도 출사되는 양면 출사의 조명 장치로 해도 좋다.
또한, 하우징을 갖지 않은 조명 장치 본체만의 구성으로 해서 고정 수단에 의해 매달아 이용하도록 하여도 좋다.
10 : 액정 표시 장치 12 : 액정 표시 패널
14 : 구동 유닛
20,100,130,200 : 백라이트 유닛(면상 조명 장치)
22 : 고정 수단 24 : 조명 장치 본체
24a,30a,140a : 광 출사면 26 : 하우징
28,102,202 : LED 어레이 30,110,120,132,140 : 도광 시트
30b : 제 1 경사면 30c : 제 2 경사면
30d : 제 1 광 입사면 30e : 제 2 광 입사면
30h : 만곡부 32 : 광학 부재 유닛
32a,32c : 확산 시트 32b : 프리즘 시트
34 : 반사 필름 36 : 상부 유도 반사 필름
38 : 하부 유도 반사 필름 42 : 하부 하우징
44 : 상부 하우징 49 : 전원 수납부
50 : LED 칩 52,104,204 : LED 어레이 기판
54 : LED 지지부 56 : 접착부
58 : 발광면 60,112,122,142 : 제 1 층
62,114,124 : 제 2 층 64 : 제 3 층
66 : 배선 수납부 70 : 시일제
72 : 상부 스페이서 74 : 하부 스페이서
76 : 슬라이딩 부재 78 : 제 1 고정 부재
78a : 둥근 구멍 80 : 제 2 고정 부재
80a : 긴 구멍 82,84 : 고정 핀
120b,132b : 배면 132e : 측면
206a : 고정 볼트 206b : 고정 너트
208 : 둥근 구멍 210 : 긴 구멍
212 : 연결 부재 214 : 고정 나사
Y,Z : 경계면 α : 2등분선

Claims (22)

  1. 직사각형상의 광 출사면, 상기 광 출사면의 끝변측에 설치되어 상기 광 출사면에 평행한 방향으로 진행되는 광이 입사되는 적어도 1개의 광 입사면, 및 상기 광 출사면의 반대측 면인 배면을 갖는 도광 시트와,
    상기 광 입사면에 대면해서 배치된 광원, 및 상기 광원을 지지하는 지지 부재를 갖는 복수의 광원 유닛을 갖고;
    상기 광원 유닛은 상기 광 입사면의 연장 방향으로 배열되어 있고,
    상기 광원 유닛의 상기 지지 부재의 표면과, 상기 도광 시트의 상기 광 출사면 및 상기 배면 중 적어도 한쪽의 상기 광 입사면측의 단부가 밀착해서 고정되는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원 유닛의 상기 지지 부재의 표면과, 상기 도광 시트의 상기 광 출사면 및 상기 배면 중 적어도 한쪽의 상기 광 입사면측의 단부를 접착해서 고정하는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원 유닛의 상기 지지 부재는 상기 도광 시트를 상기 도광 시트의 상기 광 출사면측 및 상기 배면측으로부터 협지해서 고정하는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도광 시트의 상기 광 출사면 및 상기 배면 중 적어도 한쪽의 상기 광 입사면측 단부에 반사 소재를 배치한 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 반사 소재는 상기 광 입사면의 연장 방향으로 배열한 복수의 반사 필름이고, 상기 도광 시트의 상기 광 출사면 및 상기 배면 중 적어도 한쪽의 상기 광 입사면측 단부에 접착해서 배치된 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 반사 필름은 상기 광원 유닛의 상기 지지 부재와 상기 도광 시트 사이에 접착되어 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 반사 필름은 인접하는 반사 필름과 일부가 서로 겹치도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광원은 상기 광 입사면에 대향하여 상기 광 입사면의 연장 방향으로 배열된 복수의 점광원으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도광 시트는 상기 광 출사면에 수직인 방향의 두께가 1㎜ 이하인 필름 형상인 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광원 유닛과 인접하는 광원 유닛을 연결하는 탄성을 갖는 연결 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도광 시트는 그 표면이 광학적으로 투명한 하드 코팅 소재로 덮여져 있는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 하드 코팅 소재는 그 굴절률이 1.43~1.65인 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광원 유닛의 상기 도광 시트의 상기 광 입사면의 연장 방향의 폭은 10~200㎜인 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광원 유닛의 상기 도광 시트의 상기 광 입사면에 수직인 방향의 폭은 10~20㎜인 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도광 시트는 상기 도광 시트, 상기 광원 유닛, 및 상기 반사 필름을 수납하는 하우징에 소정의 고정 위치로부터 늘어뜨려져 유지되어 있는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광 입사면은 상기 광 출사면의 대향하는 2개의 끝변측에 설치되고, 복수의 상기 광원 유닛은 2개의 상기 광 입사면에 대해서 상기 광원이 각각 대면하도록 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  17. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광 입사면은 상기 광 출사면의 1개의 끝변측에 설치되고, 상기 광원 유닛은 1개의 상기 광 입사면에 대해서 상기 광원이 대면하도록 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도광 시트의 두께는 상기 광 입사면으로부터 이간됨에 따라 점차 두꺼워지는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  19. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도광 시트의 두께는 상기 광 입사면으로부터 이간됨에 따라 점차 얇아지는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  20. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배면은 상기 광 출사면에 평행한 평면인 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  21. 제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도광 시트에 광산란체를 혼련 분산시킨 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 도광 시트는 상기 광산란체의 입자 농도가 다른 복수의 층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
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