(57)【要約】【課題】表示面との距離が小さくても全面に亘って均等な照度を得ることのできる側方放射光源を用いた平面ディスプレイ装置のバックライト用反射板を提供する。【解決手段】平面ディスプレイ装置を構成する単位反射板５２のそれぞれに、側方放射光源５１を囲う、互いに内外に隣接する平面部P1〜P5と段差部D1〜D4の組を複数設け、各段差部D1〜D4の角が、前記光源５１から側方に放射される光を上方に反射するアール形状又は斜面形状を有するようにする。また、各平面部P1〜P5に複数の突起５４が設けてもよい。これらにより、光源５１の側方から放射された光は、単位反射板５２の全面に亘って上方に反射され、表示面の全面において均等な照度を得ることができる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
側方放射光源を用いた平面ディスプレイ装置のバックライト用反射板であって、前記光源を囲う、互いに内外に隣接する平面部と段差部の組を複数有し、各段差部の角が前記光源から側方に放射される光を上方に反射する形状を有することを特徴とするバックライト用反射板。
【請求項２】
段差部の両側の平面部の高さの差が、光源から遠くなるにつれて大きくなることを特徴とする請求項１に記載のバックライト用反射板。
【請求項３】
平面部の光源からの放射方向の距離が、光源から遠くなるにつれて小さくなることを特徴とする請求項１又は２に記載のバックライト用反射板。
【請求項４】
前記段差部のそれぞれにアールが設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のバックライト用反射板。
【請求項５】
前記段差部のそれぞれに斜面が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のバックライト用反射板。
【請求項６】
前記平面部のそれぞれに複数の突起が設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のバックライト用反射板。
【請求項７】
前記突起が、前記光源から遠い平面部においてより大きくなっていることを特徴とする請求項６に記載のバックライト用反射板。
【請求項８】
前記突起の数が、前記光源から遠い平面部においてより多くなっていることを特徴とする請求項６又は７に記載のバックライト用反射板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶テレビ等の平面ディスプレイ装置のバックライト用反射板に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶テレビ等の平面ディスプレイ装置では、多数の表示素子が2次元状に配列された面（以下、これを「表示面」と呼ぶ。）の背面から表示面に光を照射する必要があるが、表示面全面での照度の均一性の観点より、従来の、側辺に複数の光源（LED光源）を配列する側面型から、複数の光源を背面に均等に配置する直下型が多く用いられるようになってきている。
【０００３】
直下型光源では、離散的に配置された光源からの光をできるだけ均等に表示面に照射するため、図１に示すように、２次元状に配列した光源１１と表示面１２の間に拡散板１３が配置される。しかし、光源１１が離散的にしか存在しないという原理的な問題より、表示面１２の全面において照度をできるだけ均一にするためには、光源１１と表示面１２（拡散板１３）の距離を大きくするか、光源１１の数を増やして配置密度を高めるという方法を採らざるを得ない。しかし、前者の方法では平面ディスプレイ装置の厚さが大きくなり、後者の方法ではコストが上がるという問題がある。
【０００４】
そこで、図２に示すように、LED光源２１のレンズを工夫することにより、光源からの光が正面ではなく側面から出射されるようにし、且つ、そのように側面から出た光を曲面状の反射板２２により正面の方に反射される方式が考案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2008-270144号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の反射板２２では、LED光源２１から側方に放射された光が全体としてできるだけ均等に前方（図２(a)において上方）に反射されるよう、反射板２２の形状は、光源２１の近くでは傾斜が小さく、光源２１から遠くなるにつれて傾斜が大きくなる連続的な曲線となるように設定されている。しかし、LED光源２１と表示面（拡散板２３）の距離を小さくすると、どうしても、LED光源２１の直上の部分とそこから離れた部分との照度の差が生じ、全面に亘る均等な照明が困難となっていた。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、表示面との距離が小さくても全面に亘って均等な照度を得ることのできる側方放射光源を用いた平面ディスプレイ装置のバックライト用反射板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために成された本発明に係る、側方放射光源を用いた平面ディスプレイ装置のバックライト用反射板は、前記光源を囲う、互いに内外に隣接する平面部と段差部の組を複数有し、各段差部の角が前記光源から側方に放射される光を上方に反射する形状を有することを特徴としている。
【０００９】
ここで「上方」とは、前記側方放射光源から見た表示面の方向を言い、「側方放射光源」の「側方」は概ねそれに垂直な方向のことを言う。重力の方向とは無関係である。なお、本発明における光源としては典型的にはLEDが用いられるが、その他の光源、例えば、電球、蛍光灯、又は冷陰極管等を用いることもできる。
【００１０】
本発明に係るバックライト用反射板では、前記平面部に複数の突起を設けておくことが望ましい。これら複数の突起により、該平面部からも上方に光を反射することができるようになる。
【発明の効果】
【００１１】
以上の通り、本発明によれば、側方放射光源を用いた場合に、光源の直上の部分とそこから離れた部分との照度の差を小さくすることができるため、光源と表示面との距離が小さくても表示面のほぼ全面に亘って均等な照度を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】従来の直下型バックライト用反射板の断面の概略構成図。
【図２】従来の、側方放射LED光源を用いたバックライト用反射板の概略構成図であって、単位反射板の断面図(a)、全体の平面図(b)、c-c断面図(c)及びd-d断面図(d)。
【図３】本発明の一実施例であるバックライト用反射板の全体平面図。
【図４】同実施例のバックライト用反射板の単位反射板の平面図(a)、中央断面図(b)、その片側の拡大断面図(c)及びその変形例の片側拡大断面図(d)。
【図５】本発明の別の実施例であるバックライト用反射板の単位反射板の平面図(a)及びその断面の一部の拡大図(c)。
【図６】本発明の更に別の実施例である、正方形の単位反射板の平面図(a)、及び長方形の単位反射板の平面図(b)。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係るバックライト用反射板を用いた直下型照明平面ディスプレイ装置について図面を参照しつつ説明する。図３は本実施例の平面ディスプレイ装置３０の表示面を除去した状態の平面図である。図３に示すように、平面ディスプレイ装置３０には光源として6×3＝18個のLED光源３１が設けられている。本実施例の平面ディスプレイ装置３０のLED光源３１は、側方放射型である。各LED光源３１についてそれぞれ単位反射板３２が設けられており、平面ディスプレイ装置３０全体として6×3の単位反射板３２によりバックライト用反射板が形成されている。
【００１４】
1個のLED光源とその単位反射板３２の平面図を図４(a)に、その中心断面図を図４(b)に示す。図４(a)に示すように、本実施例の単位反射板３２は、中心のLED光源３１を囲み、中心から周辺に向けて徐々に高くなる（表示面に近くなる）5段の平面部P1〜P5と、それら5段の平面部P1〜P5の境界にある4重の段差部D1〜D4から成る。拡大断面図である図４(c)に表れているように、各段差部D1〜D4の段差の大きさ（各段差部Dの両側の平面部Pの高さの差）は、光源３１から遠くなるにつれて大きくなっている。また、各段差部D1〜D4にはアール（略1/4円弧の丸め）が設けられており、そのアールの大きさ（円弧半径）は段差部Dの段差の大きさに応じて大きくなっている。これらは、光源３１から遠くなるにつれて光の強度が低下することを補償するためである。なお、各段差部D1〜D4の段差の大きさを変えるのではなく、或いは変えると同時に、各平面部P1〜P5のLED光源３１からの放射方向の距離を、LED光源３１から遠くなるにつれて小さくなるようにしてもよい。いずれにせよ、光源から遠くなるにつれて全体としての傾斜が急となるようにする。
【００１５】
本実施例に係るバックライト用反射板では、光源３１の側方から出射した光が各段差部D1〜D4において上方に反射されるため、光源３１に近いところから遠いところまで均等に上方に光が反射される。また、各段差部D1〜D4のアール（円弧面）により、上方に反射される際に広い角度で反射されるため、更に均等な上方への照射が可能となっている。本実施例のバックライト用反射板と表示面の間には通常の通り拡散板を配置してもよいし、拡散板無しでこの反射板３２の上方にそのまま表示面を配置してもよい。
この実施例では、平面部の数を5段（段差の数を4重）としたが、より均一な照明を行うためには、この段数を多くするのがよい。
【００１６】
この実施例の変形例を図４(d)に示す。この変形例の単位反射板４２では、各段差部D1〜D4においてアールの代わりに斜面を設けている。この単位反射板４２では、各段差部D1〜D4における上方への反射の点では上記例の単位反射板３２と同様の効果が得られるが、その反射光の広がりは上記例よりもやや小さい。しかし、製造のコストが低減できるというメリットがある。上記のように、平面部P（或いは段差部D）の数を増加した場合、この変形例のメリットが大きくなる。
【００１７】
本発明に係るバックライト用反射板の別の実施例を図５により説明する。これを用いる平面ディスプレイ装置全体の平面図は図３と同じである。また、その単位反射板５２の全体的な形状（平面形状及び断面形状）は図４(a)〜(c)に示す例と同じである。しかし、本実施例の単位反射板５２は、図５(a)及び(b)に示すように、平面部P1〜P5に多数の略半球状の突起５４が設けられている点に特徴を有する。これにより、LED光源５１の側方から出射した光は、段差部D1〜D4においてばかりではなく、平面部P1〜P5においても一部が上方に反射されるようになり、表示面の照射の均一性がより高まる。
【００１８】
図5(b)に示されているように、突起５４の大きさは、段Dが高くなるにつれ（外側の平面部Pほど）、大きくなるようになっている。これは、上記同様、光源５１から遠くなるにつれて光の強度が低下することを補償するためである。なお、突起５４の大きさを変えるのではなく、或いは変えると同時に、光源５１から遠くなるにつれて突起５４の数を増やすようにしてもよい。
【００１９】
この実施例においても、各段差部D1〜D4においてアールの代わりに斜面を設けることができる。
【００２０】
本発明に係るバックライト用反射板の更に別の実施例を図６(a)及び(b)に示す。図６(a)は単位反射板６２が正方形であり、図６(b)は単位反射板７２が長方形である。いずれの単位反射板６２、７２においても、単位反射板は光源を囲う平面部Pと段差部Dの組を複数有しており、各段差部Dにはアール又は傾斜部が設けられている。また、各平面部Pには突起を設けておくことができる。
【符号の説明】
【００２１】
１１、２１、３１、４１、５１…光源
１２…表示面
１３、２３…拡散板
２２、３２、４２、５２、６２、７２…単位反射板
３０…平面ディスプレイ装置
５４…突起
D、D1〜D4…段差部
P、P1〜P5…平面部
【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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