(57)【要約】【課題】  発光素子近傍において漏れ出した光による輝度の不均一及び色ムラを防ぐことができる面状ライトユニットを提供することにある。【解決手段】  本発明の面状ライトユニット１では、発光素子３近傍の結合部材４から下方に漏れ出した光線８が、反射シート５に設けた低反射部に当たるように構成している。この低反射部は、貫通穴７、光吸収材、あるいは通常の反射方向とは異なる方向へ反射する異方向反射部で構成されている。このため、結合部材４から漏れ出した光線８は反射シート５によって通常の反射方向へ反射されず、発光素子近傍において漏れ出した光による輝度の不均一及び色ムラを防ぐことができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
側端に入射面を有し、上面に出射面を有する導光板と、前記入射面の方向に光を照射する発光素子と、前記導光板の入射面と前記発光素子との間に配設された結合部材と、を備えた面状ライトユニットであって、
少なくとも前記導光板の下方に設けられ、下方に向かう光を上方へ反射する反射シートを備え、
前記反射シートにおいて、前記結合部材から下方に漏れ出す光が当たる位置に、反射シートによる反射率を減少させる低反射部を設けたことを特徴とする面状ライトユニット。
【請求項２】
前記低反射部は少なくとも一つの貫通穴で構成されている請求項１に記載の面状ライトユニット。
【請求項３】
前記低反射部は光吸収材で構成されている請求項１に記載の面状ライトユニット。
【請求項４】
前記低反射部は前記結合部材から下方に漏れ出す光を通常の反射方向とは異なる方向へ反射する異方向反射部で構成されている請求項１に記載の面状ライトユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話、パーソナルコンピュータ等の携帯用電子機器等に使用されている液晶表示装置等を照明する面状ライトユニットに関するものであり、特に、輝度ムラの発生を防止するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
光源からの光を導光板の側面から入射し導光板の上面から出射して面状に発光するサイドエッジ型の面状ライトユニットでは、導光板の一側面に凹部を設け、その凹部にマイクロレンズで覆われたＬＥＤを取り付け、更に、凹部外周の側面にＬＥＤからの光を全反射する曲面からなる反射部を設けて、輝度ムラの発生を防止するものが提案されていた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−５３０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記面状ライトユニットでは、ＬＥＤ近傍から外方に光が漏れ出すことがあり、その光が導光板の下方に設けられた反射シートによって反射され、面状ライトユニットのＬＥＤ近傍で出射されることがあった。その結果、ＬＥＤ近傍が明るくなり、ＬＥＤ近傍における輝度の不均一を生じることになっていた。また、ＬＥＤ近傍から外方に漏れ出す光は、ＬＥＤの発光素子から導光板の内部へ向かう光に比べて発光素子から下方に大きく傾斜して照射される光であるため、ＬＥＤの封止樹脂内を通過する距離が導光板の内部に向かう光と異なることがある。この場合、下方に傾斜して照射される光と他の光とでは蛍光体に当たる量が異なることになり、外方に漏れ出した光と他の光との発光色が異なり、外方に漏れ出した光がそのまま反射シートで反射されると色ムラが発生するという問題もあった。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、上記従来技術の問題点を解決し、発光素子近傍において漏れ出した光による輝度の不均一及び色ムラを防ぐことができる面状ライトユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の面状ライトユニットは、側端に入射面を有し、上面に出射面を有する導光板と、前記入射面の方向に光を照射する発光素子と、前記導光板の入射面と前記発光素子との間に配設された結合部材と、を備えた面状ライトユニットであって、少なくとも前記導光板の下方に設けられ、下方に向かう光を上方へ反射して前記導光板の出射面から出射させる反射シートを備え、前記反射シートにおいて、前記結合部材から下方に漏れ出す光が当たる位置に、反射シートによる反射率を減少させる低反射部を設けたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の面状ライトユニットでは、発光素子近傍の結合部材から下方に漏れ出した光が、反射シートに設けた低反射部に当たるように構成している。この低反射部は、貫通穴、光吸収材、あるいは光の通常の反射方向とは異なる方向へ反射する異方向反射部で構成されているため、結合部材から漏れ出した光が反射シートによって通常の反射方向へ反射されることはない。従って、発光素子近傍において漏れ出した光による輝度の不均一及び色ムラを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る面状ライトユニットを示す要部拡大断面図である。
【図２】図１に示す面状ライトユニットの分解斜視図である。
【図３】図１に示す面状ライトユニットの断面図である。
【図４】図１に示す貫通穴に光吸収材を充填した例を示す要部拡大断面図である。
【図５】図１に示す貫通穴に代えて光充填材を設けた例を示す要部拡大断面図である。
【図６】図１に示す貫通穴に通常の反射方向とは異なる方向へ光を反射する反射材を充填した例を示す要部拡大断面図である。
【図７】図６に示す反射材に代えて反射シートに凹部を形成した例を示す要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１乃至図３に示す面状ライトユニット１は、側面に入射面２ａを有し上面に出射面２ｂを有する導光板２と、その導光板２の入射面２ａの方向に光を照射するＬＥＤ等の発光素子３と、発光素子３の出射光をより多く取り込むために導光板２の入射面２ａと発光素子３との間に配設された結合部材４と、導光板２の下方から発光素子３の上方に設けられた反射シート５とを備えている。
【００１０】
導光板２は、アクリル、ポリカーボネート、シリコン等の透明な樹脂からなり、入射面２ａの上下に支持部を備え、支持部と入射面２ａで凹欠部２ｃが形成される。即ち、本実施形態における導光板２には、その一方の側端部に横向きの凹欠部２ｃが形成されており、その凹欠部２ｃの底部に入射面２ａが設けられており、凹欠部２ｃに結合部材４が嵌め込まれている。
【００１１】
発光素子３は、パッケージ化されており、導光板２の入射面２ａに対応する長さに設定されたフレキシブル回路基板等からなる基板６に複数個実装されている。
【００１２】
結合部材４は、本実施形態においては、透明なシリコン、ウレタン等のエラストマからなり、発光素子３と導光板２の入射面２ａとの間で圧縮されて密着固定されている。
【００１３】
反射シート５は、少なくとも導光板２の底面２ｄを覆うように導光板２の下方に設けられており、下方に向かう光を上方へ９８〜９９％反射する。また、本実施形態における反射シート５は、導光板２の出射面２ｂの端部を覆うと共に入射面２ａに対向するように、その一方の端部がコの字形に屈曲されている。このため、発光素子３は、反射シート５の端部に設けられた開口部５ａを貫通するように配置されて結合部材４に密着している。更に、本実施形態における反射シート５には、結合部材４の下方で、結合部材４から下方に漏れ出す光が当たる位置に、低反射部としての貫通穴７が設けられている。
【００１４】
結合部材４から下方に漏れ出す光は、発光素子３の発光面３ａより前方で、発光素子３と導光板２の間から露出した結合部材４の一部から漏れ出す。このように漏れ出した光線８は、そのまま反射シート５で反射されると、反射光９のように上方へ向かい、導光板２の出射面２ｂから出射されて輝度ムラと色ムラを生じさせることになる。本実施形態では、この結合部材４から漏れ出した光線８が当たる位置に貫通穴７を設けているため、光線８は反射シート５で反射されず、反射シート５の下方に設けられたケース１０の底部内面１０ａに到達する。ケース１０は、その材質によっても反射率が異なるが、金属であっても光を７０〜８０％反射するに過ぎないため、貫通穴７を通過した光線８は吸収されて弱まり、更に反射拡散される。このため、反射光９のように強い光が上方へ反射されることがなくなり、発光素子３の近傍で輝度ムラや色ムラが発生することを防ぐことができる。
【００１５】
なお、結合部材４から下方に漏れ出した光線８が、反射シート５における発光素子３の発光面３ａからの距離２．５ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲Ｒ内に当たる場合、貫通穴７の長さＬ（発光素子３、結合部材４の光軸方向、図１における左右方向）がＬ≦２．０ｍｍ、貫通穴７の幅（発光素子３の発光面３ａの幅に対応する長さ、図１における奥行き方向の長さ）が発光素子３の発光面３ａ幅＋２ｍｍ以上であることが最も効果があり、好ましい。
【００１６】
また、貫通穴７は、一つの発光素子３に対して一つずつ設けても良い。また、貫通孔７を発光素子３が整列する方向に長く延ばした長穴形状にすることで、一つの貫通穴７で複数の発光素子３に対応させることもできる。さらに、貫通穴７を複数の小穴の集合体で形成しても良い。
【００１７】
また、本実施形態における面状ライトユニット１は、導光板２、発光素子３、結合部材４及び反射シート５を、上方が開口した箱型のケース１０に納め、導光板２の出射面２ｂに対面する部分が開口した箱型枠状のケース１１をケース１０に被せたものとなっている。また、この面状ライトユニット１では、基板６をケース１０の直立する位置の壁内面に接着し、導光板２の端面とケース１０の直立する他の壁内面との間に弾性支持部材１２を介在させることでケース１０内に固定している。更に、導光板２の出射面２ｂの上には、偏光シート１３、プリズムシート１４、拡散シート１５等からなる光学シート１６が配置されている。
【００１８】
上記実施形態では、反射シート５に貫通穴７を設けることで漏れ出した光線８の反射率を低減させたが、図４に示すように、貫通穴７に一部の光を吸収して光の強度を調整する光吸収材１７を埋め込んでも良い。光吸収材を使用する場合、図５に示すように、貫通穴７を設ける位置に、印刷等により光吸収材１７’を設けても良い。
【００１９】
また、図６に示すように、貫通穴７に光線８を通常の反射方向とは異なる方向へ反射する異方向反射部としての反射部材１８を埋め込んで、通常の反射方向への反射率を減少させることもできる。この反射部材１８は、光を反射するその上面が、例えば発光素子３の発光面３ａに面するように傾斜しており、光線８を通常の反射方向に向かう反射光９よりも発光素子３の方へ傾いた反射光１９として反射する。これにより、反射光１９は導光板２の出射面２ｂから出射されず、輝度ムラや色ムラを防ぐことができる。
【００２０】
また、図７に示すように、貫通穴７を設ける位置に、エンボス加工等により反射シート５の内面に異方向反射部としての凹部２０を形成して、通常の反射方向への反射率を減少させることもできる。この凹部２０は、その内面が反射部材１８の上面と同様の光を反射する傾斜面、あるいは曲面で構成されている。この凹部２０を設けることで、光線８を通常の反射方向とは異なる反射方向へ向かう反射光２１として反射することができる。
【符号の説明】
【００２１】
１  面状ライトユニット
２  導光板
２ａ  入射面
２ｂ  出射面
２ｃ  凹欠部
２ｄ  底面
３  発光素子
３ａ  発光面
４  結合部材
５  反射シート
５ａ  開口部
６  基板
７  貫通穴（低反射部）
８  光線
９  反射光
１０  バックケース
１０ａ  底部内面
１１  フロントケース
１２  弾性支持部材
１３  偏光シート
１４  プリズムシート
１５  拡散シート
１６  光学シート
１７，１７’  光吸収材
１８  反射部材（異方向反射部）
１９、２１  反射光
２０  凹部（異方向反射部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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