(57)【要約】【課題】輝度むらを低減することのできる照明装置を提供する。【解決手段】放電ランプ１の後方に配設されて放電ランプ１が放射する光を前方へ反射する反射板２は、長手方向が放電ランプ１の軸方向と略一致する放物柱面状であって放電ランプ１の軸方向に沿って樋状に形成されるとともに各々１本の放電ランプ１を内側に納める複数の反射面２１を有し、これら複数の反射面２１同士が、隣り合う２本の放電ランプ１，１の間において放電ランプ１よりも拡散板３側で結合されて成り、放電ランプ１と対向する反射面２１の最奥部には、放電ランプ１の放射光を最奥部より外側の反射面２１にむけて反射する傾斜面２４ａを有した突条２４が設けられ、突条２４の頂部と放電ランプ１の後面との間の距離ｇを０．５ｍｍ以上とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被照射面と略平行に並置される複数本の棒状光源と、棒状光源に対して被照射面と反対側に配設されて棒状光源が放射する光を被照射面側へ反射する反射板と、被照射面と棒状光源との間に配設され入射した光を拡散する平板状の拡散板とを備えた照明装置であって、反射板は、長手方向が棒状光源の軸方向と略一致する放物柱面状であって棒状光源の軸方向に沿って樋状に形成されるとともに各々１本の棒状光源を内側に納める複数の反射面を有し、これら複数の反射面同士が、隣り合う２本の棒状光源の間において棒状光源よりも拡散板側で結合されて成り、棒状光源と対向する反射面の最奥部には、棒状光源の放射光を最奥部より外側の反射面にむけて反射する傾斜面を有した突条が設けられ、突条の頂部と棒状光源の後面との間の距離を０．５ｍｍ以上としたことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記突条は、棒状光源の軸方向と直交する方向の断面において略二等辺三角形状であって、その頂角が略１６０度であることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液晶パネルのバックライトや一般的な照明器具、或いは照明看板として用いられる照明装置が知られており、例えば特許文献１に開示されている。この照明装置は、図６に示すように、直管状ランプ１００が複数本並列に配設される浅底状のハウジング１０１と、ハウジング１０１の底部に形成されて光を拡散反射させる反射板１０２と、ハウジング１０１の開口面に配設される光拡散シート（乳半板）１０３とを備える。反射板１０２には、山部１０４と谷部１０５とが交互に繰り返し形成され、特に谷部１０５において二等辺三角形状の小さな山部１０５ａが形成されている。この小さな山部１０５ａの真上に直管状ランプ１００を所定の間隔を空けて配設することで、直管状ランプ１００の光をハウジング１０１の開口面全体に有効且つ均一に配分して、ハウジング１０１の開口面における輝度むらを低減している。
【特許文献１】特開２０００−２８５７０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来例のように反射板１０１の谷部１０５に小さな山部１０５ａを設けるだけでは開口面における輝度むらを十分に低減することができないという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記の点に鑑みて為されたもので、輝度むらを低減することのできる照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、被照射面と略平行に並置される複数本の棒状光源と、棒状光源に対して被照射面と反対側に配設されて棒状光源が放射する光を被照射面側へ反射する反射板と、被照射面と棒状光源との間に配設され入射した光を拡散する平板状の拡散板とを備えた照明装置であって、反射板は、長手方向が棒状光源の軸方向と略一致する放物柱面状であって棒状光源の軸方向に沿って樋状に形成されるとともに各々１本の棒状光源を内側に納める複数の反射面を有し、これら複数の反射面同士が、隣り合う２本の棒状光源の間において棒状光源よりも拡散板側で結合されて成り、棒状光源と対向する反射面の最奥部には、棒状光源の放射光を最奥部より外側の反射面にむけて反射する傾斜面を有した突条が設けられ、突条の頂部と棒状光源の後面との間の距離を０．５ｍｍ以上としたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、突条は、棒状光源の軸方向と直交する方向の断面において略二等辺三角形状であって、その頂角が略１６０度であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１の発明によれば、突条の頂部と棒状光源の後面との間の距離を０．５ｍｍ以上としたので、棒状光源から放射された光の反射光が棒状光源に当たるのをより効率的に防ぐことができ、したがって反射光による棒状光源近傍の輝度の上昇を抑えることで相対的に被照射面での輝度むらを低減することができる。
【０００８】
請求項２の発明によれば、突条を断面略二等辺三角形状にし且つその頂角を略１６０度としたので、棒状光源から放射された光の反射光が棒状光源に当たるのをより効率的に防ぐことができ、したがって反射光による棒状光源近傍の輝度の上昇を抑えることで相対的に被照射面での輝度むらを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の照明装置の実施形態について図面を用いて説明する。本実施形態の照明装置は、図２〜４に示すように、液晶パネル（図示せず）の背面と略平行に並置される複数本（図示例では１２本）の直管形の放電ランプ１と、放電ランプ１の後方に配設されて放電ランプ１が放射する光を前方（図２における紙面の手前方向）へ反射する反射板２と、液晶パネルと放電ランプ１との間に配設され入射した光を拡散する平板状の拡散板３と、放電ランプ１の両端部に設けられた端子ピン１ａを介して放電ランプ１（の電極）に電力を供給して点灯させる点灯装置（図示せず）と、点灯装置を構成する回路部品の少なくとも一部が実装されて反射板２の背面側に配設される２枚の回路基板４と、拡散板３の前方に配設される拡散シート５と、拡散シート５の前方に配設されるレンズシート６と、レンズシート６の前方に配設される光学シート７と、光学シート７の前方に配設される押さえ枠８と、押さえ枠８を介して拡散板３並びに前記３種類のシート５〜７を反射板２との間に挟み込むとともに押さえ枠８との間に液晶パネルを挟み込んで支持する金属フレーム９とを備えている。
【００１０】
放電ランプ１は、棒状のガラス管と、ガラス管内の両端部に設けられた一対の電極（図示せず）と、一端部が電極と接合されてガラス管の外に導出された端子ピン１ａとを有する冷陰極蛍光ランプである。尚、ガラス管の直径は数ｍｍ、全長は数十ｃｍである。また、端子ピン１ａは後方（図２における紙面の奥方向）へ略直角に折り曲げられている。
【００１１】
拡散板３は、例えばアクリル樹脂のような透光性材料によって薄肉の平板状に形成され、放電ランプ１が放射する光を拡散させて前方へ照射するものであって、鈎形の切り欠き３ａが四隅に設けられるとともに、長手方向に対応する両辺の中央には内側に凹んだ凹所３ｂがそれぞれ設けられている。
【００１２】
回路基板４は、短冊形の絶縁基板に配線パターンが印刷されたプリント配線板からなり、放電ランプ１を点灯するための点灯装置（インバータ回路など）を構成する回路部品（図示せず）が実装されている。また、回路基板４の長手方向に沿った一方の端縁には、放電ランプ１の端子ピン１ａが差込接続される接続部４ａが等間隔で一列に並べて実装されている。接続部４ａは、端子ピン１ａが挿入される挿入口（図示せず）を有したハウジングと、ハウジング内に収納されて挿入口を通して挿入された端子ピン１ａを受ける刃受け（図示せず）とを具備し、この刃受けを介して端子ピン１ａと点灯装置とが電気的に接続されるようになっている。尚、この種の点灯装置については従来周知であるので図示並びに説明は省略する。
【００１３】
光学シート７は、入射光を垂直偏光成分又は水平偏光成分に分離透過して液晶パネルに照射するためのものである。また、拡散シート５は、拡散板３からの出射光の偏角作用とレンズシート６から再帰反射された光の拡散作用とを主な役割とする。さらにレンズシート６は、拡散シート５からの出射光の偏角作用を主な役割とする。ここで、これら３種類のシート５〜７にも拡散板３と同じ位置に同形状・同寸法の切り欠き及び凹所が設けられている。尚、これら３種類のシート５〜７の機能や材質等については従来周知であるので詳細な説明を省略する。
【００１４】
押さえ枠８は、矩形枠状の合成樹脂成型品からなり、光学シート７の前面側に配設される。金属フレーム９は、アルミ等の金属材料によって矩形枠状に形成され、押さえ枠８を介して反射板２の前面側に取り付けられ、押さえ枠８との間に液晶パネルを挟み込んで支持するとともに、押さえ枠８を介して反射板２との間に拡散板３及び３種類のシート５〜７を挟み込んで支持するものである。尚、金属フレーム９と反射板２との結合は、ねじ止めやかしめ等の適宜の方法で行えばよい。
【００１５】
反射板２は、ＰＢＴ樹脂によって全体が扁平な矩形板状に形成され、周囲の枠部２０を除く前面に複数（図示では１２個）の反射面２１が略平行に並べて形成されている。また、枠部２０前面の四隅には、切り欠き３ａに当接して拡散板３を位置決めするために略Ｌ字形の位置決め突部２２が突設されている。さらに、枠部２０の長手方向に対向する両枠片２０ａの前面には、反射面２１と連通し放電ランプ１の端部を収納する収納凹部２３が略等間隔に設けられている。ここで、収納凹部２３の底面（背面）には、前後に貫通する貫通孔２３ａが設けられ、図３に示すように放電ランプ１の端部が収納凹部２３に収納された状態で放電ランプ１の端子ピン１ａが貫通孔２３ａに挿通される。
【００１６】
また、反射面２１の底部（最奥部）には放電ランプ１を支持する複数の放電ランプ支持部２５が設けられている（図３参照）。さらに反射板２の両枠片２０ａには、収納凹部２３に収納された放電ランプ１を前方から押さえる押さえ板１０が前面側に取り付けられる。この押さえ板１０は合成樹脂成型品からなり、短冊形の主部１０ａと、主部１０ａの前面中央より前方へ突出する平面視略コ字形の突壁１０ｂと、主部１０ａの背面側より後方へ突設され各収納凹部２３に挿入される複数（本実施形態では１２個）の押さえ片１０ｃとを具備する（図２及び図３参照）。
【００１７】
ここで、放電ランプ１の両端部には軸方向に沿った開口溝を有する円筒形の保持部材１１が外挿されており、ねじ止めやかしめ等の適宜の方法で押さえ板１０を枠片２０ａに取り付ければ、押さえ片１０ｃの先端が保持部材１１に当接することで間接的に放電ランプ１が支持されることになる。尚、拡散板３は、押さえ板１０の突壁１０ｂに凹所３ｂを当てるようにして押さえ板１０の前面側に載置される。また、保持部材１１の形状は円筒形に限られないが、開口溝の方向が放電ランプ１の両端で自由、つまり角度を管理する必要がないため、放電ランプ１の端子ピン１ａに対する保持部材１１の取付が容易である点で円筒形のものが望ましい。
【００１８】
尚、反射板２における反射面２１の結合部には、略円錐形状であり背面側から拡散板３に当接して支持する複数の拡散板支持部２６がＰＢＴ樹脂によって反射板２と一体に形成されており、反射板２に対して拡散板３を平行に支持している（図３参照）。
【００１９】
反射面２１は、図１に示すように、長手方向が放電ランプ１の軸方向（紙面に垂直な方向）と略一致する放物柱面状であって、放電ランプ１の軸方向に沿って樋状に形成されるとともに各々１本の放電ランプ１が内側に納められる。また、隣り合う２つの反射面２１，２１同士が隣り合う２本の放電ランプ１，１の間で放電ランプ１よりも拡散板３側で結合されている。
【００２０】
また、放電ランプ１と対向する各反射面２１の最奥部（図１における底部）には、断面形状が二等辺三角形となる突条２４が放電ランプ１の軸方向に沿って前方へ突設されており、この突条２４の前面が、放電ランプ１の放射する光を最奥部より外側の反射面２１に向けて反射する傾斜面２４ａとなる。つまり、傾斜面２４ａを設けない場合、放物柱面である最奥部で反射した光によって放電ランプ１近傍の輝度が上昇してしまうが、図１に示すように傾斜面２４ａを設けることで最奥部（傾斜面２４ａ）に入射した光が放電ランプ１から離れた位置で反射面２１に反射して拡散板３に入射するから、放電ランプ１近傍の輝度を相対的に低下させて輝度むらを抑えることができる。
【００２１】
ここで、輝度むらを効率的に抑えるため、図１に示すように傾斜面２４ａの幅ｄを放電ランプ１の直径φよりも大きくすることが望ましい。また、傾斜面２４ａを設けたことで突条２４が設けられている最奥部の外側で反射してから拡散板３に入射する光が増えるので、突条２４を含む奥部表面を鏡面とし、その外側の部分の表面に多数の凹凸を設けて拡散面とすることにより、反射面２１における正反射率を奥部に対して奥部以外の部分を小さくすれば、結合部近傍での輝度が必要以上に高くなるのを抑えて輝度むらをさらに低減することができる。
【００２２】
更には、突条２４の頂部と放電ランプ１の後面との間の距離ｇを０．５ｍｍ以上（本実施形態では０．５ｍｍ）に設定することが望ましい。この場合、従来例の照明装置のように単に小さな山部１０５ａを設けた場合と比較して、液晶パネルにおける輝度むらを効率的に低減することができる。また、放電ランプ１が振動する、或いは放電ランプ１が曲がることで突条２４の頂部と接触するのを防ぐことができる。加えて、突条２４の頂角θを略１６０度にすることで、更に効率的に液晶パネルにおける輝度むらを低減することが可能である。
【００２３】
具体的には、図１に示すように、反射板２の底部から拡散板３までの前後方向の厚み寸法ｔを１８ｍｍ、隣り合う２本の放電ランプ１，１の間の距離ｗを３３．４ｍｍとした場合、傾斜面２４ａで反射して反射面２１の結合部を通る反射光と拡散板３とが交差する点から反射面２１の結合部を通る拡散板３の法線と拡散板３とが交差する点までの距離Ｌ１が８．３８ｍｍ、傾斜面２４ａで反射して放電ランプ１の界面と接する反射光と拡散板３とが交差する点から反射面２１の結合部を通る拡散板３の法線と拡散板３とが交差する点までの距離Ｌ２が５．２１ｍｍとなり、したがって反射面２１の結合部近傍における輝度を十分に確保することができ、輝度むらを低減することができる。
【００２４】
また、上記構成は本実施形態の寸法の照明装置のみに適用されるものではなく、例えば図５に示すように、反射板２の底部から拡散板３までの前後方向の厚み寸法ｔを１２．５ｍｍ、隣り合う２本の放電ランプ１，１の間の距離ｗを３３．４ｍｍとした照明装置にも適用可能である。この場合、傾斜面２４ａで反射して反射面２１の結合部を通る反射光と拡散板３とが交差する点から反射面２１の結合部を通る拡散板３の法線と拡散板３とが交差する点までの距離Ｌ１が８．６３ｍｍ、傾斜面２４ａで反射して放電ランプ１の界面と接する反射光と拡散板３とが交差する点から反射面２１の結合部を通る拡散板３の法線と拡散板３とが交差する点までの距離Ｌ２が８．９７ｍｍとなり、したがって上記と同様に反射面２１の結合部近傍における輝度を十分に確保することができ、輝度むらを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の照明装置を示す反射面の要部断面図である。
【図２】同上の分解斜視図である。
【図３】同上における放電ランプ、反射板、押さえ板を示す前方から見た斜視図である。
【図４】同上の後方から見た斜視図である。
【図５】同上の装置寸法が異なる場合を示す反射面の要部断面図である。
【図６】従来の照明装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  放電ランプ（棒状光源）
２  反射板
２１  反射面
２４  突条
２４ａ  傾斜面
３  拡散板
【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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