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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-06-26
(45)【発行日】2023-07-04
(54)【発明の名称】面状照明装置
(51)【国際特許分類】
   F21S 2/00 20160101AFI20230627BHJP
   F21Y 115/10 20160101ALN20230627BHJP
   F21Y 105/16 20160101ALN20230627BHJP
【FI】
F21S2/00 484
F21Y115:10
F21Y105:16
【請求項の数】 10
(21)【出願番号】P 2022541155
(86)(22)【出願日】2021-06-25
(86)【国際出願番号】 JP2021024248
(87)【国際公開番号】W WO2022030138
(87)【国際公開日】2022-02-10
【審査請求日】2022-11-21
(31)【優先権主張番号】P 2020134428
(32)【優先日】2020-08-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000114215
【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001771
【氏名又は名称】弁理士法人虎ノ門知的財産事務所
(72)【発明者】
【氏名】楠木 一平
【審査官】竹中 辰利
(56)【参考文献】
【文献】特開2007-12569(JP,A)
【文献】特開2012-212050(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F21S 2/00
F21Y 115/10
F21Y 105/16
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の光源が一方の面側に設けられる基板と、
前記基板の一方の面側に設けられるリフレクタと、
前記リフレクタの出射面側に設けられる光学シートと、
を備え、
前記リフレクタは、前記複数の光源をそれぞれ覆う複数の反射部と、前記光学シートの周囲に配置される傾斜側壁と、を有し、
前記光学シートの側面は、前記傾斜側壁に覆われている、
面状照明装置。
【請求項2】
複数の光源が一方の面側に設けられる基板と、
前記基板の一方の面側に設けられるリフレクタと、
前記リフレクタの出射面側に設けられる光学シートと、
を備え、
前記光学シートの周囲は、前記リフレクタに覆われ、
前記リフレクタは、長手方向および短手方向に直交する厚さ方向において、前記基板側から前記光学シート側へ向けて前記長手方向または前記短手方向の幅が狭くなる傾斜側壁を周囲に有し、
前記光学シートの前記長手方向の端部の少なくとも一部は、前記傾斜側壁の前記出射面側に設けられた段部に支持され、
前記光学シートの前記短手方向の端部には、前記傾斜側壁が隣接して位置する、
面状照明装置。
【請求項3】
前記複数の反射部は、長手方向および短手方向を含む平面に対する交差角度が異なる一対の出射面側反射面および一対の基板側反射面を有し、
前記基板側反射面と前記平面との前記交差角度は、前記出射面側反射面と前記平面との前記交差角度より小さい、
請求項1に記載の面状照明装置。
【請求項4】
前記基板、前記リフレクタ、及び、前記光学シートは、筐体に収容され、
前記傾斜側壁は、前記筐体の内壁に対向する対向面と、前記対向面に位置し、前記光源から出射された光を反射する対向面反射シートとを有する、
請求項1~3のいずれか1つに記載の面状照明装置。
【請求項5】
前記基板、前記リフレクタ、及び、前記光学シートは、筐体に収容され、
前記傾斜側壁は、前記筐体の内壁に対向する対向面と、前記内壁に位置して前記光源から出射された光を反射する対向面反射シートとを有する、
請求項1~3のいずれか1つに記載の面状照明装置。
【請求項6】
前記複数の光源は、長手方向及び短手方向のそれぞれに沿って矩形状に配置され、
前記複数の光源のうち、前記長手方向の端部に位置し、かつ、前記短手方向の端部に位置する四隅の前記光源の周囲には、前記出射面側に光を反射する光源反射シートを設ける、
請求項1~5のいずれか1つに記載の面状照明装置。
【請求項7】
前記複数の光源は、長手方向及び短手方向のそれぞれに沿って矩形状に配置され、
前記基板は、前記出射面側に光を反射する光源反射シートを有し、
前記光源反射シートは、前記長手方向の端部に位置し、かつ、前記短手方向の端部に位置する四隅の前記光源の周囲に配置された第1光源反射シートと、前記四隅を除いた前記光源の周囲に配置された第2光源反射シートとを有し、
前記第1光源反射シートの光反射率が、前記第2光源反射シートの光反射率より高い、
請求項1~5のいずれか1つに記載の面状照明装置。
【請求項8】
前記複数の光源は、長手方向及び短手方向のそれぞれに沿って矩形状に配置され、
前記基板は、前記出射面側に光を反射する光源反射シートを有し、
前記光源反射シートは、各光源の頭部を露出させるシート開口を有し、
前記シート開口のうち、前記長手方向の端部に位置し、かつ、前記短手方向の端部に位置する四隅の前記光源の周囲に配置されたシート開口の大きさは、前記四隅を除いた前記光源の周囲に配置された前記シート開口の大きさより狭い、
請求項1~7のいずれか1つに記載の面状照明装置。
【請求項9】
前記複数の光源は、長手方向及び短手方向のそれぞれに沿って矩形状に配置され、
前記複数の光源のうち、前記長手方向の端部に位置し、かつ、前記短手方向の端部に位置する四隅に配置された光源以外の光源は、所定の間隔で配置され、
前記複数の光源のうち、前記四隅に配置された光源は、前記長手方向に隣接する前記光源との間隔が前記所定の間隔よりも広く、かつ、前記短手方向に隣接する前記光源との間隔が前記所定の間隔よりも広い、
請求項1~8のいずれか1つに記載の面状照明装置。
【請求項10】
前記基板、前記リフレクタ、及び、前記光学シートは、筐体に収容され、
前記筐体は、前記出射面を形成する開口を有するトップフレームを備え、
前記トップフレームの内面には、前記光源から出射された光を反射するトップフレーム反射シートを設ける、
請求項1~9のいずれか1つに記載の面状照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、面状照明装置に関する。
【背景技術】
【0002】
複数の光源が配列された基板の出射面側に光学シート等が配置された、いわゆる直下型の面状照明装置が知られている。このような面状照明装置は、例えば、車載用の液晶表示装置のバックライト等として用いられる。
【0003】
このような面状照明装置の中には、台座部の上に配置されたミドルシャーシにより光学シートの端部を支持・固定するとともに、光学シートの側面等を覆う光学部材をミドルシャーシに設けることによって、光学シートの端部における出射光の損失を低減するものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
また、このような面状照明装置の中には、筐体の内側表面を反射フィルムで覆い、輝度を向上するものがある(例えば、特許文献2参照)。
【0005】
また、直下型の面状照明装置では、光源の周囲を囲む反射面を有するリフレクタが設けられ、リフレクタの上に光学シートを載せるものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開2009-16105号公報
【文献】特開2008-158505号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、上記の直下型の面状照明装置では、出射面の外周部(特に、四隅)における輝度が、エッジライト式の面状照明装置と比較して低い。
【0008】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、出射面の全体的な輝度均一性を向上することができる面状照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係る面状照明装置は、複数の光源が一方の面側に設けられる基板と、前記基板の一方の面側に設けられるリフレクタと、前記リフレクタの出射面側に設けられる光学シートと、を備え、前記リフレクタは、前記複数の光源をそれぞれ覆う複数の反射部と、前記光学シートの周囲に配置される傾斜側壁と、を有し、前記光学シートの側面は、前記傾斜側壁に覆われている。
【0010】
本発明の一態様に係る面状照明装置は、出射面の全体的な輝度均一性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1図1は、一実施形態にかかる面状照明装置を正面側から視た斜視図である。
図2図2は、面状照明装置の分解斜視図である。
図3図3は、図1の矢視A-Aにおける断面図である。
図4図4は、図1の矢視B-Bにおける断面図である。
図5図5は、図1の矢視C-Cにおける断面図である。
図6図6は、一般的な面状照明装置における出射面の輝度の分布を示す平面図である。
図7図7は、比較例における図3と同様の短手方向の端部の断面図である。
図8図8は、比較例における図4と同様の長手方向の端部の断面図である。
図9図9は、比較例における図5と同様の長手方向の端部の断面図である。
図10図10は、面状照明装置の他の実施形態における図3と同様の断面図である。
図11図11は、面状照明装置の他の実施形態における図4と同様の断面図である。
図12図12は、面状照明装置の他の実施形態における図5と同様の断面図である。
図13図13は、面状照明装置のさらに別の実施形態における図5と同様の断面図である。
図14図14は、面状照明装置のまた別の実施形態における基板及びリフレクタの平面図である。
図15図15は、面状照明装置のさらにまた別の実施形態における基板及びリフレクタの平面図である。
図16図16は、面状照明装置の別の実施形態における基板及びリフレクタの平面図である。
図17図17は、面状照明装置の別の実施形態における基板及びリフレクタの平面図である。
図18図18は、面状照明装置のさらにまた別の実施形態における図3と同様の断面図である。
図19図19は、面状照明装置のさらにまた別の実施形態における図4と同様の断面図である。
図20図20は、面状照明装置のさらに別の実施形態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
(第1実施形態)
以下、第1実施形態に係る面状照明装置1について図面を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面における各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、1つの実施形態に記載された内容は、原則として他の実施形態にも同様に適用される。
【0013】
まず、図1図2を用いて、実施形態に係る面状照明装置1の全体構成について説明する。図1は、第1実施形態に係る面状照明装置1を正面側から視た斜視図である。図2は、第1実施形態に係る面状照明装置1の分解斜視図である。図1図2においては、便宜上、面状照明装置1の長手方向をX軸方向、短手方向をY軸方向、厚さ方向をZ軸方向としている。その上、厚さ方向において、基板3に対して光学シート5が配置される側を出射面R側、若しくは、一方の面側としている。
【0014】
実施形態に係る面状照明装置1は、各種の液晶表示装置のバックライトとして用いられる照明装置であって、後述する複数の光源30が出射面Rの直下に配置される、いわゆる直下型の面状照明装置1である。面状照明装置1の対象である液晶表示装置は、例えば、車両に搭載される電子メータ、インジケータ等の表示器である。
【0015】
図1に示されるように、実施形態に係る面状照明装置1は、後述するトップフレーム22の開口22dによって規定される出射面Rを有する。面状照明装置1は、出射面Rから発光し、上記した液晶表示装置のバックライトとして機能する。
【0016】
実施形態に係る面状照明装置1は、図2に示すように、筐体2と、基板3と、リフレクタ4と、光学シート5とを備える。
【0017】
筐体2は、例えば、剛性が高いステンレス製のフレームである。なお、筐体2は、アルミニウム、又は、マグネシウム等で形成してもよい。筐体2は、ボトムフレーム21と、トップフレーム22とを備え、ボトムフレーム21及びトップフレーム22によって形成される内部空間2s(図3図4図5等参照)に、基板3、リフレクタ4、及び、光学シート5を収容する。換言すれば、基板3、リフレクタ4、及び、光学シート5は、筐体2に収容される。
【0018】
ボトムフレーム21は、有底箱状に形成されて筐体2における土台として機能する。また、ボトムフレーム21は、底部21aと、一対の第1側壁21bと、一対の第2側壁21cとにより構成される。底部21aは、正面側から視た場合には矩形状であり、面状照明装置1の正面視形状を規定する。一対の第1側壁21bは、長手方向において対向し、短手方向に連続する。一対の第2側壁21cは、短手方向において対向し、長手方向に連続する。
【0019】
トップフレーム22は、ボトムフレーム21の厚さ方向の一方の面側である光の出射方向側に配置され、筐体2における蓋として機能する。また、トップフレーム22は、天板22aと、一対の第1側壁22bと、一対の第2側壁22cにより構成される。天板22aは、中央部に開口22dが形成され、かかる開口22dにより上記した出射面Rが規定される。一対の第1側壁22bは、長手方向において対向し、短手方向に連続する。一対の第2側壁22cは、短手方向において対向し、長手方向に連続する。
【0020】
そして、筐体2は、図3図4図5に示すように、ボトムフレーム21における一対の第1側壁21b及び一対の第2側壁21cが、トップフレーム22における一対の第1側壁22b及び一対の第2側壁22cの内側に挿入されることによって、トップフレーム22がボトムフレーム21に組み付けられ、内部空間2sが形成される(図3図4図5参照)。つまり、本実施形態に係る面状照明装置1は、ボトムフレーム21における一対の第1側壁21b及び一対の第2側壁21cが筐体2の内壁を構成する一方、トップフレーム22における一対の第1側壁22b及び一対の第2側壁22cが筐体2の外壁を構成する。
【0021】
基板3は、例えば、エポキシ樹脂またはPI(ポリイミド)からなる回路基板であり、例えば、フレキシブルプリント回路基板(FPC:Flexible Printed Circuit)を採用可能である。基板3は、厚さ方向において、ボトムフレーム21の一方の面に設けられる。基板3における出射面R側には、例えば、白色のレジスト層を形成し、当該レジスト層によって、光源30からの光を出射面R側に反射する。また、基板3の一方の面側には、複数の光源30が設けられる(図4参照)。換言すれば、面状照明装置1は、複数の光源30が一方の面側に設けられる基板3を備える。
【0022】
光源30は、点状の光源30であり、例えば、LED(Light Emitting Diode)を採用可能である。光源30として、例えば、パッケージタイプのLEDや、チップタイプのLEDを用いることができるが、これに限定されない。なお、光源30は、LEDに限定されるものではなく、任意の発光部材を採用可能である。本実施形態における複数の光源30は、各光源30から出射される光量が同一である。
【0023】
また、複数の光源30は、長手方向及び短手方向のそれぞれに沿って矩形状に配置される。より具体的に説明すると、複数の光源30は、例えば、長手方向に所定の間隔で配置され、かつ、短手方向に所定の間隔で配置されることによって、縦横に等間隔で格子状に配置される。
【0024】
リフレクタ4は、例えば、合成樹脂によって形成され、光源30から放出される光を出射面R側に反射し、出射面Rの輝度を高める機能を有し、面状照明装置1としての出射効率を向上させることができる。リフレクタ4は、厚さ方向において基板3における一方の面側に設けられる。換言すれば、面状照明装置1は、基板3における一方の面側に設けられたリフレクタ4を備える。本実施形態に係るリフレクタ4は、例えば、合成樹脂である白色のポリカーボネート等を射出成型することによって一体的に形成される。つまり、本実施形態の面状照明装置1は、1つのリフレクタ4を備える。
【0025】
また、リフレクタ4は、基板3に実装される各光源30に対応した格子状の反射部41が形成される。各反射部41は、長手方向において対向する一対の第1反射部41aと、短手方向において対向する一対の第2反射部41bと、一対の第1反射部41a及び一対の第2反射部41bによって形成される空間部41cとを有する。図3に示す第1反射部41aは、長手方向および短手方向を含む平面に対する角度が互いに異なる出射面側反射面41a1と、基板側反射面41a2とを有する。そして、基板側反射面41a2と長手方向および短手方向を含む平面との交差角度は、出射面側反射面41a1と長手方向および短手方向を含む平面との交差角度より小さい。図4に示す第2反射部41bは、長手方向および短手方向を含む平面に対する角度が互いに異なる出射面側反射面41b1と、基板側反射面41b2とを有する。そして、基板側反射面41b2と長手方向および短手方向を含む平面との交差角度は、出射面側反射面41b1と長手方向および短手方向を含む平面との交差角度より小さい。
【0026】
光学シート5は、厚さ方向において、リフレクタ4の出射面R側に配置される。本実施形態の面状照明装置1は、例えば、3枚の光学シート51,52,53を含む。光学シート5は、厚さ方向において、他方の面側から一方の面側に通過する光の配光や輝度を調整し、例えば、出射面Rから出射される光を均一化する。
光学シート51は、例えば、板状のポリカーボネート、または、板状のポリカーボネートと拡散シートとで構成される。板状のポリカーボネートの厚さは、例えば、1mm~1.5mmである。光学シート52は、例えば、プリズムシートやBEF(Brightness Enhancement Film)等である。光学シート53は、例えば、反射偏光フィルムやDBEF(Dual Brightness Enhancement Film)である。
【0027】
本実施形態に係る面状照明装置1は、出射面Rの全体的な輝度均一性を向上するため、以下の構成を有する。
【0028】
リフレクタ4は、図2図3図4図5に示すように、基板3側から光学シート5側へ向けて幅が狭くなる傾斜側壁41dを周囲に有する。そして、光学シート5の周囲は、当該傾斜側壁41dによって覆われる。換言すれば、光学シート5の周囲は、リフレクタ4に覆われる。傾斜側壁41dは、短手方向の端部に位置する第1傾斜側壁41d1(図3参照)と、長手方向の端部に位置する第2傾斜側壁41d2(図4図5参照)とを有する。短手方向の端部は、短手方向に延在する端部であり、長手方向の端部は、長手方向に延在する端部である。第2傾斜側壁41d2は、図4図5に示すように、厚さ方向の途中に段部41eを有し、当該段部41eに、光学シート5の長手方向の端部が支持される。換言すれば、光学シート5の長手方向の端部は、第2傾斜側壁41d2の出射面R側に設けられた段部41eに支持される。段部41eは、例えば、厚さ方向に対して直交する水平面を構成し、長手方向において、一方の端部から他方の端部まで連続して形成される。その上、光学シート5の長手方向の端部には、第2傾斜側壁41d2(傾斜側壁41d)が隣接して位置する。さらに、図3に示すように、光学シート5の短手方向の端部には、第1傾斜側壁41d1(傾斜側壁41d)が隣接して位置する。そして、第1傾斜側壁41d1には、段部が設けられていない。
【0029】
図7は、比較例における図3と同様の短手方向の端部の断面図である。図8は、比較例における図4と同様の長手方向の端部の断面図である。図9は、比較例における図5と同様の長手方向の端部の断面図である。
【0030】
比較例に示す面状照明装置1’は、直下型である。この面状照明装置1’は、ボトムフレーム21’とトップフレーム22’とによって構成される筐体2’を有する。トップフレーム22’は、開口22d’を有し、当該開口によって出射面R’が規定される。そして、面状照明装置1’におけるリフレクタ4’は、基板3’側から光学シート5’側に向けて幅が狭くなる傾斜側壁41d’を有する。そして、リフレクタ4’は、傾斜側壁41d’における厚さ方向の先端部に、光学シート5を接触させ、かつ、傾斜側壁41d’によって光学シート5’を支持する。このため、面状照明装置1’は、光学シート5’の周囲は、リフレクタ4’によって覆われていない。そのため、光学シート5’の周囲から漏れる光がトップフレーム22’の開口22d’から出射せず、額縁内で損失となる。その結果、面状照明装置1’は、図6に示すように、出射面Rの長手方向の中央部であって短手方向の中央部における輝度が高い一方、外周部(特に、四隅)における輝度が低い。すなわち、面状照明装置1’における出射面R’の全体的な輝度均一性が低い。
【0031】
それに対して、実施形態に係る面状照明装置1における光学シート5の周囲は、リフレクタ4に覆われるため、光学シート5の周囲から漏れた光を含め、光源30から出射された光が、光学シート5の周囲に位置するリフレクタ4の傾斜側壁41dによって出射面R側に反射される。そのため、本実施形態に係る面状照明装置1は、出射面Rの外周部の輝度を向上することができるため、出射面Rの全体的な輝度均一性を向上することができる。
【0032】
その上、本実施形態に係る面状照明装置1の光学シート5の長手方向の端部の少なくとも一部は、傾斜側壁41d2の出射面側に設けられた段部41eに支持される。そのため、面状照明装置1は、光学シート5の長手方向が長くなった場合であっても、光学シート5が段部41eで支持されるため、出射面Rを平坦に形成することができる。加えて、光学シートの短手方向の端部には、傾斜側壁が隣接して位置する。そのため、面状照明装置1は、短手方向における額縁を狭くすることができる。
【0033】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【0034】
(第2実施形態)
図10は、面状照明装置1Aにおける図3と同様の断面図である。図11は、面状照明装置1Aにおける図4と同様の断面図である。図12は、面状照明装置1Aにおける図5と同様の断面図である。上述した第1実施形態に係る面状照明装置1は、傾斜側壁41dを一体的に形成するものを説明した。一方、第2実施形態に係る面状照明装置1Aのリフレクタ4Aは、後述するように、傾斜側壁41dが、筐体2の内壁に対向する対向面41fと、対向面42fとは別体に形成された対向面反射シート42とを有する点において第1実施形態に係る面状照明装置1と異なる。
【0035】
傾斜側壁41dは、図10に示すように、筐体2の内壁を構成する第1側壁21bに対向する第1傾斜側壁41d1と、図11図12に示すように、筐体2の内壁を構成する第2側壁21cに対向する第2傾斜側壁41d2とを有する。
【0036】
対向面41fは、図10に示すように、筐体2の内壁を構成する第1側壁21bに対向する第1対向面41f1と、図11図12に示すように、筐体2の内壁を構成する第2側壁21cに対向する第2対向面41f2とを有する。
【0037】
各対向面反射シート42は、光源30から出射された光を反射するものであって、例えば、多層膜シート、発泡白色反射板、白色ポリエチレンテレフタレートフィルム、銀反射シート等を用いることができる。このような構成を有する対向面反射シート42は、例えば、対向面41fの周囲に連続して設ける。対向面反射シート42は、図10に示すように、第1対向面41f1に位置する第1対向面反射シート42aと、図11図12に示すように、第2対向面41f2に位置する第2対向面反射シート42bとを有する。また、本実施形態に係る面状照明装置1Aの段部41eは、第2対向面反射シート42bと、第2側壁21cに対向する傾斜側壁41dの先端部とによって構成される。
【0038】
本実施形態に係る面状照明装置1Aの傾斜側壁41dは、筐体2の内壁である第1側壁21b及び第2側壁21cに対向する対向面41f1,41f2と、各対向面41f1,41f2に位置し、光源30から出射された光を反射する対向面反射シート42とを有する。そのため、本実施形態に係る面状照明装置1Aは、光学シート5の周囲から漏れた光を含め、光源30から出射された光が、各対向面41f1,41f2に位置する対向面反射シート42によって反射される。そのため、本実施形態に係る面状照明装置1Aは、出射面Rの外周部の輝度を向上することができるため、出射面Rの全体的な輝度均一性を一層向上することができる。
【0039】
(第3実施形態)
図13は、面状照明装置1Bにおける図5と同様の断面図である。上述した第1実施形態に係る面状照明装置1は、トップフレーム22の天板22aの内面が内部空間2sに露出するものを説明した。一方、第3実施形態に係る面状照明装置1Bは、トップフレーム22の内面にトップフレーム反射シート23を設け、当該トップフレーム反射シート23で天板22aの内面を覆う点が第1実施形態に係る面状照明装置1と異なる。
【0040】
本実施形態に係る面状照明装置1Bのトップフレーム22の内面には、光源30から出射された光を反射するトップフレーム反射シート23を設ける。トップフレーム反射シート23は、例えば、開口22dの縁に沿って、開口22dの周囲に沿って連続して設けてある。トップフレーム反射シート23は、例えば、多層膜シート、発泡白色反射板、白色ポリエチレンテレフタレートフィルム、銀反射シート等を用いることができる。
【0041】
本実施形態に係る面状照明装置1Bのトップフレーム22の内面には、光源30から出射された光を反射するトップフレーム反射シート23を設ける。そのため、本実施形態に係る面状照明装置1Bは、額縁内の光を、トップフレーム反射シート23によって反射させた後に、リフレクタ4により出射面R側に反射させることができる。そのため、本実施形態に係る面状照明装置1Bは、出射面Rの外周部の輝度を向上することができるから、出射面Rの全体的な輝度均一性を一層向上することができる。
【0042】
なお、上述した実施形態の面状照明装置1Bにおいて、ボトムフレーム21における一対の第1側壁21b及び一対の第2側壁21cが筐体2の内壁を構成するものを説明した。しかし、本実施形態の面状照明装置1Bにおいて、トップフレーム22における一対の第1側壁22b及び一対の第2側壁22cが筐体2の内壁を構成してもよい。
【0043】
(第4実施形態)
図14は、面状照明装置1Cにおける基板3C及びリフレクタ4を示す平面図である。上述した第1実施形態に係る面状照明装置1は、基板3の出射面R側には、白色のレジスト層を設けるものを説明した。一方、第4実施形態に係る面状照明装置1Cは、基板3の出射面R側の一部に、レジスト層に換えて光源反射シート31Cを設ける点が第1実施形態に係る面状照明装置1と異なる。
【0044】
本実施形態に係る面状照明装置1Cの基板3Cは、複数の光源30を有する。本実施形態に係る面状照明装置1Cは、基板3Cの一部に光源反射シート31Cが設けられる。光源反射シート31Cは、光源30から出射された光のうち、光学シート5で反射された光を出射面R側に再度、反射させる機能を有する。光源反射シート31Cは、例えば、多層膜シート、発泡白色反射板、白色ポリエチレンテレフタレートフィルム、銀反射シート等を用いることができる。光源反射シート31Cの光反射率は、例えば、80%~98%である。光源反射シート31は、光源30の頭部を一方の面側に露出させるシート開口31aを有する。シート開口31aは、例えば、正方形状に形成される。
【0045】
図14において、ドットを付した部分には、光源反射シート31Cが設けられる一方、ドットを付していない部分には、光源反射シート31Cが設けられていない。つまり、この面状照明装置1Cは、複数の光源30のうち、長手方向の端部に位置し、かつ、短手方向の端部に位置する四隅の光源30cの周囲には、出射面R側に光を反射する光源反射シート31Cが設けられる。複数の光源30のうち、四隅を除いた光源30dの周囲には、光源反射シート31Cを設けていない。
【0046】
本実施形態に係る面状照明装置1Cは、複数の光源30のうち、長手方向の端部に位置し、かつ、短手方向の端部に位置する四隅の光源30cの周囲には、出射面R側に光を反射する光源反射シート31Cが設けられる。その結果、本実施形態に係る面状照明装置1Cは、出射面Rにおいて、四隅の輝度を向上することができるため、出射面Rの全体的な輝度均一性をより一層向上することができる。特に、本実施形態に係る面状照明装置1Cは、四隅の光源30cの周囲にのみ光源反射シート31Cを設けるだけであるため、簡単な構成で上記した作用・効果を奏することができる。
【0047】
(第5実施形態)
図15は、面状照明装置1Dにおける基板3D及びリフレクタ4を示す平面図である。上述した第4実施形態に係る面状照明装置1Cは、基板3の出射面R側の一部に光源反射シート31Cを設けるものを説明した。一方、第5実施形態に係る面状照明装置1Dは、基板3の出射面R側の全面に、光源反射シート31Dを設ける点が第4実施形態に係る面状照明装置1Cと異なる。
【0048】
光源反射シート31Dは、図15に示すように、細かいドットを付した部分には、第1光源反射シート31D1が設けられ、あらいドットを付した部分には、第2光源反射シート31D2が設けられる。つまり、本実施形態に係る面状照明装置1Dの光源反射シート31Dは、長手方向の端部に位置し、かつ、短手方向の端部に位置する四隅の光源30cの周囲に配置された第1光源反射シート31D1と、四隅を除いた光源30dの周囲に配置された第2光源反射シート31D2とを有する。第1光源反射シート31D1の光反射率は、第2光源反射シート31D2の光反射率より高い。例えば、第1光源反射シート31D1の光反射率は、90%~98%であり、第2光源反射シート31D2の光反射率は、80%~89%である。また、光源反射シート31Dには、同一の大きさいのシート開口31aが光源30に対応して形成される。
【0049】
本実施形態に係る面状照明装置1Dの光源反射シート31Dは、四隅を除いた光源30dから出射された光を第2光源反射シート31D2で反射し、かつ、四隅に位置する光源30cから出射された光を光反射率が第2光源反射シート31D2よりも光反射率が高い第1光源反射シート31D1で反射する。その結果、本実施形態に係る面状照明装置1Dは、出射面Rにおいて、四隅を除いた部分に対して四隅の輝度を向上することができるため、出射面Rの全体的な輝度均一性をより一層向上することができる。特に、本実施形態に係る面状照明装置1Dは、四隅を除いた光源30dの周囲に第2光源反射シート31D2を設けるため、四隅を除いた部分においても輝度を向上することができる。
【0050】
(第6実施形態)
図16は、面状照明装置1Eにおける基板3E及びリフレクタ4を示す平面図である。上述した第5実施形態に係る面状照明装置1Dにおいて、光源反射シート31Dは、同一の大きさのシート開口31aを有するものを説明した。一方、第6実施形態に係る面状照明装置1Eにおいて、後述するように、光源30の位置に応じて光源反射シート31Dに形成するシート開口31aの大きさが異なる点が第4実施形態に係る面状照明装置1Cと異なる。
【0051】
本実施形態に係る面状照明装置1Eの光源反射シート31Eのシート開口31aのうち、長手方向の端部に位置し、かつ、短手方向の端部に位置する四隅の光源30cの周囲に配置された第1シート開口(シート開口)31aE1の大きさが、四隅を除いた光源30dの周囲に配置された第2シート開口(シート開口)31aE2の大きさより狭い。例えば、第1シート開口31aE1は、光源30cの縁と、光源反射シート31Eの縁との間隙を1mmとし、第2シート開口31aE2は、光源30dの縁と、光源反射シート31Eの縁との間隙を2mmとする。
【0052】
本実施形態に係る面状照明装置1Eの光源反射シート31Eは、四隅を除いた光源30dから出射された光を第2シート開口31aE2を有する光源反射シート31Eで反射し、かつ、四隅に位置する光源30cから出射された光を、第2シート開口31aE2よりも狭い第1シート開口31aE1を有する光源反射シート31Eで反射する。その結果、本実施形態に係る面状照明装置1Eは、出射面Rにおいて、四隅を除いた部分に対して四隅の輝度を向上することができるため、出射面Rの全体的な輝度均一性をより一層向上することができる。特に、本実施形態に係る面状照明装置1Eは、光源反射シート31Eに形成されるシート開口31aの大きさを位置に応じて変更するだけであるため、簡単な構成で上記した作用・効果を奏することができる。
【0053】
(第7実施形態)
図17は、面状照明装置1Fにおける基板3F及びリフレクタ4を示す平面図である。上述した第1実施形態に係る面状照明装置1において、複数の光源30は、縦横に等間隔で格子状に配置されるものを説明した。一方、第7実施形態に係る面状照明装置1Fにおいて、光源30の位置に応じて、光源30の配置を後述するように変更してある点が第1実施形態に係る面状照明装置1と異なる。
【0054】
本実施形態に係る面状照明装置1Fの複数の光源30のうち、長手方向の端部に位置し、かつ、短手方向の端部に位置する四隅の光源30c以外の光源30dは、所定の間隔で配置される。より具体的に説明すると、四隅の光源30c以外の光源30dは、長手方向において、所定の間隔L11で配置される一方、短手方向において、所定の間隔L21で配置される。複数の光源30Fのうち、四隅に配置された光源30cは、長手方向に隣接する光源30dとの間隔L12が所定の間隔L11よりも広く、かつ、短手方向に隣接する光源30dとの間隔L22が所定の間隔L21よりも広い。
【0055】
本実施形態に係る面状照明装置1Fは、四隅の光源30c以外の光源30dを所定の間隔で配置し、かつ、四隅の光源30cを隣接する光源に対して所定の間隔よりも広い間隔で配置する。その結果、本実施形態に係る面状照明装置1Fは、四隅の光源30cが、矩形状の出射面Rの隅に配置されるため、出射面Rにおいて、四隅を除いた部分に対して四隅の輝度を向上することができるため、出射面Rの全体的な輝度均一性をより一層向上することができる。特に、本実施形態に係る面状照明装置1Fは、四隅の光源30cの配置を、四隅の光源30c以外の光源30dの配置に対して変更するだけであるため、簡単な構成で上記した作用・効果を奏することができる。
【0056】
(第8実施形態)
図18は、面状照明装置1Gにおける図3と同様の断面図である。図19は、面状照明装置1Gにおける図4と同様の断面図である。上述した第1実施形態に係る面状照明装置1は、傾斜側壁41dを一体的に形成するものを説明した。一方、第8実施形態に係る面状照明装置1Gのリフレクタ4Gは、後述するように、傾斜側壁41dが、筐体2の内壁に対向する対向面41fと、筐体2の内壁に設けられた対向面反射シート42とを有する点において第1実施形態に係る面状照明装置1と異なる。
【0057】
傾斜側壁41dは、図18に示すように、筐体2の内壁を構成する第1側壁21bに対向する第1傾斜側壁41d1と、図19に示すように、筐体2の内壁を構成する第2側壁21cに対向する第2傾斜側壁41d2とを有する。
【0058】
対向面41fは、図18に示すように、筐体2の内壁を構成する第1側壁21bに対向する第1対向面41f1と、図19に示すように、筐体2の内壁を構成する第2側壁21cに対向する第2対向面41f2とを有する。
【0059】
各対向面反射シート42は、光源30から出射された光を反射するものであって、例えば、多層膜シート、発泡白色反射板、白色ポリエチレンテレフタレートフィルム、銀反射シート等を用いることができる。このような構成を有する対向面反射シート42は、例えば、内壁の周囲に連続して設ける。対向面反射シート42は、図18に示すように、筐体2の内壁を構成する第1側壁21bに位置する第1対向面反射シート42aと、図19に示すように、筐体2の内壁を構成する第2側壁21cに位置する第2対向面反射シート42bとを有する。また、本実施形態に係る面状照明装置1Gの段部41eは、第2対向面反射シート42bと、第2側壁21cに対向する傾斜側壁41dの先端部とによって構成される。
【0060】
本実施形態に係る面状照明装置1Gの傾斜側壁41dは、筐体2の内壁である第1側壁21b及び第2側壁21cに対向する対向面41f1,41f2と、筐体2の内壁に位置して光源30から出射された光を反射する対向面反射シート42とを有する。そのため、本実施形態に係る面状照明装置1Gは、光学シート5の周囲から漏れた光を含め、光源30から出射された光が、各対向面41f1,41f2に位置する対向面反射シート42によって反射される。そのため、本実施形態に係る面状照明装置1Gは、出射面Rの外周部の輝度を向上することができるため、出射面Rの全体的な輝度均一性を一層向上することができる。
【0061】
(その他の実施形態)
なお、上述した実施形態における第2傾斜側壁41d2が有する段部41eは、長手方向において、一方の端部から他方の端部まで連続して形成されものを説明した。しかし、本実施形態の面状照明装置1Hにおける第2傾斜側壁41d2が有する段部41eは、図20において、ハッチングを付して示すように、長手方向の中央部にのみ形成し、長手方向の両端部に段部41eを形成しなくてもよい。つまり、本実施形態の面状照明装置1Hにおいて、光学シート5の長手方向の端部の少なくとも一部は、傾斜側壁41dの出射面R側に設けられた段部41eに支持される。
【0062】
また、上述した実施形態に係る面状照明装置1には、基板3の出射面R側に白色のレジスト層を設けるものを説明し、面状照明装置1C,1D,1Eには、基板3の出射面R側に光源反射シート31C,31D,31Eを設けるものを説明した。そして、面状照明装置1C,1D,1Eにおいて、光源反射シート31C,31D,31Eのシート開口31aから露出する基板3の出射面Rには、白色のレジスト層を形成してもよい。
【0063】
さらに、上述した実施形態の面状照明装置1,1A,1B,1C,1D,1E,1F,1G,1Hにおける光源反射シート31C,31D,31Eのシート開口31aは、矩形状に形成されたものを説明した。しかし、本実施形態の面状照明装置1における光源反射シート31C,31D,31Eのシート開口31aの形状は、これに限られず、光源30の形状に対応して、円形、楕円形、多角形等の適宜の形状に変更することができる。
【0064】
またさらに、上述した実施形態に係る面状照明装置1,1A,1B,1C,1D,1E,1F,1G,1Hにおける複数の光源30は、各光源30から出射される光量が同一であるものを説明した。しかし、本実施形態に係る面状照明装置1,1A,1B,1C,1D,1E,1F,1G,1Hにおける複数の光源30は、長手方向及び短手方向における位置に応じて光量を変化させてもよい。例えば、長手方向の端部に位置し、かつ、短手方向の端部に位置する四隅の光源30cの光量を多くする一方、それらの光源30cに対して、四隅を除いた光源30dの光量を少なくしてもよい。
【0065】
また、上記実施の形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【0066】
1,1A,1B,1C,1D,1E,1G,1H 面状照明装置,2 筐体,21b 第1側壁(内壁),21c 第2側壁(内壁),22 トップフレーム,23 トップフレーム反射シート,3 基板,30,30c,30d 光源,31C,31D,31E 光源反射シート,31a,31aE1,31aE2, シート開口,4,4A,4G リフレクタ,41d 傾斜側壁,41e 段部,41f1,41f2 対向面,42,42a,42b 対向面反射シート,5 光学シート,R 出射面
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
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図10
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