(57)【要約】  【課題】  自発光素子を備えない表示装置の照明装置として用いられ、大型せずに放射光量を増大させる。  【解決手段】 光源（１１）を囲む枠状の反射部材（１２）を配置した照明装置において、該反射部材の形状を、上下両側壁（２１、２２）と背面中央壁（２０）との間を傾斜壁（２３、２４）または円弧壁で連続させた形状としている。反射部材の円弧壁は光源側から外側に膨らんだ外アール形状あるいは光源側に窪んだ内アール形状としている。  【選択図】  図１
2005302532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、光源からの光を反射する反射部材とを配置した照明装置において、
上記反射部材の形状を、上下両側壁と背面中央壁との間を傾斜壁または円弧壁で連続していることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
上記反射部材の円弧壁は光源側から外側に膨らんだ外アール形状あるいは光源側に窪んだ内アール形状としている請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
上記反射部材の背面中央壁の上下中心点を光源の中心と同一線上に位置させ、その上下長さＬ１は光源直径Ｄの０．５以上としている請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
上記傾斜壁または円弧壁を介して連続する背面中央壁の上端と上記上側壁とを結ぶ傾斜角度θ、および背面中央壁の下端と下側壁とを結ぶ傾斜角度θは、背面中央壁の延長線に対して５１゜以上としている請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
上記光源の直径Ｄは平行配置される上記上下側壁間の寸法Ｌ４に対して、Ｌ４×０．３＜Ｄ≦Ｌ４×０．７としている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項６】
上記光源の中心座標をO（ｘｏ、ｙｏ）とし、光源を挟む上記上下両側壁と上記傾斜壁または上記円弧壁との交点ｂ（ｘｂ、ｙｂ）、交点ｃ（ｘｃ、ｙｃ）、背面中央壁の中点をｇ（ｘｇ、ｙｇ）とした場合、
前記交点ｂと光源中心oとの距離obを、
ob＝((xb-xo)2+(yb-yo)2)1/2
前記交点cと光源中心oとの距離ocを、
oc＝((xc-xo)2+(yc-yo)2)1/2 
前記交点gと光源中心oとの距離ogを、
og＝((xg-xo)2+(yg-yo)2)1/2
とし、
0.5×ob ≦ ob ≦ 1.5×ob
0.5×oc ≦ oc ≦ 1.5×oc
0.5×og ≦ og ≦ 1.5×og
に設定している請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項７】
背面中央壁の上下長さＬ１を光源直径Ｄと略同一とし、
背面中央壁の上下方向中心点と光源中心点とを結ぶ長さＬ２と光源中心点から反射部材の出射開口端に達する長さＬ３とを略同一とし、かつ、上下両側壁の背面側端位置（傾斜面あるいは円弧面との境界点）を光源中心を通る上下垂直線上に位置させ、
上下両側壁間の寸法Ｌ４を反射部材の出射口端の上下寸法と略同一寸法とし、上側壁と光源中心との寸法Ｌ５、下側壁と光源中心との寸法Ｌ６は同一として、Ｌ５およびＬ６はＬ４の１／２としている請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項８】
上記光源の形状が、管状の線状光源である請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項９】
上記線状光源が熱陰極管、冷陰極管、キセノン管等の放電管、または線状光源化したＬＥＤ等である請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
上記光源の形状が、球状である請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１１】
上記球状光源が白熱電球、電球型蛍光ランプ、ＬＥＤ等である請求項１０に記載の照明装置。
【請求項１２】
上記反射部材が上記線状光源の鉛直方向に沿った形状である請求項８に記載の照明装置。
【請求項１３】
上記反射部材が上記球状光源の円周に沿った形状である請求項１０に記載の照明装置。
【請求項１４】
自発光素子を有しない受動型の表示装置用の照明装置であって、導光板の少なくとも一側面に上記光源と反射部材からなる照明装置を１つ以上配置しているエッジライト（サイドライト）方式の表示装置用の請求項１乃至請求項１３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１５】
自発光素子を有しない受動型の表示装置用の照明装置であって、表示装置の背面に配置して、表示装置を背面から照射する構成としている請求項１乃至請求項１４のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１６】
自発光素子を有しない受動型の表示装置用の照明装置であって、表示装置の前面に配置して、表示装置を前面から照射する構成としている請求項１乃至請求項１４のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１７】
上記表示装置が電気的に電磁波の偏向性を制御される構成とされている請求項１４乃至請求項１６のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１８】
上記表示装置が物理的、機械的シャッターリング方式によって電磁波の強度(量)を制御する構成とされている請求項１４乃至請求項１６のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１９】
上記表示装置が液晶表示装置である請求項１４乃至請求項１７のいずれか１項に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置に関し、特に、表示装置用の照明装置として好適に用いられ、光源を囲む反射部材の形状を改良し、光源からの光を高効率で反射部材から放射させ、光利用効率、しいてはエネルギー効率の向上を図るものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、表示装置として、ブラウン管を使用したＣＲＴ(Cathode Ray Tube)より、薄く且つ平面であるＦＰＤ(Flat Panel Display)と称されるディスプレイが大きな市場を開拓してきている。ＦＰＤとしては様々な種類が存在するが、その中でもプラズマディスプレイと液晶ディスプレイが主流となっている。両者ともそれぞれ特徴を持っており、プラズマディスプレイは放電現象を利用して、大画面、高輝度を実現可能としている。一方、液晶ディスプレイは小型から大きなサイズまで対応でき、小型、低消費電力、軽量、高コントラストを実現可能としている。
【０００３】
上記した低消費電力、薄型、軽量、種サイズに対応可能な液晶ディスプレイは、図１３に示すように、対向配置する２枚のガラス基板１００Ａ、１００Ｂの内面にそれぞれ碁盤目状に透明電極１０１Ａ、１０１Ｂ、配向膜１０２Ａ、１０２Ｂを配置し、配向膜１０２Ａと１０２Ｂの間に電界をかけるとその分子の向きを変化させて通過する光の偏光特性と変化させる特性を有する液晶材料１０３を封入し、かつ、上記２枚のガラス基板１００Ａ、１００Ｂの外側に偏光板１０４Ａ、１０４Ｂを貼り付けている。
また、カラー液晶ディスプレイではライト配置側と反対側の表示側のガラス基板１００Ｂと透明電極１０１Ｂの間にＲ、Ｇ、Ｂなどの色が付いたカラーフィルタ１０５を配置している。  上記液晶ディスプレイでは、液晶材料１０３をＴＦＴにより電気的に制御することで、その各素子内を通過する光の偏光特性を制御し、かつ、光が通過する量を偏光板でコントロールしている。即ち、液晶表示装置は、液晶材料に電圧を印加して、そこを通過する光の偏光特性を制御して、映像を表示している。  
【０００４】
上記のように、液晶表示装置は、自分自身が発光する自発光素子ではなく、外部からの何らかの光によって映像を表示する受動型素子であり、該受動型素子に対して、フロントライトや、バックライトとして照明装置は広く用いられている。
本発明では、上記外部からの光によって映像を表示できる表示手段を有する装置を照明するための照明装置に関し、該照明装置を表示装置用照明装置として称している。
【０００５】
上記液晶表示装置の照明装置としては、大別して、高輝度、高効率、大型化可能な直下(ダイレクト)方式と、小型、薄型、低消費電力であるエッジライト（サイドライト）方式との２種類がある。前記直下方式は、液晶パネルの背面にランプを並べ、直接光を利用することで、高輝度、高効率な面光源となるが、該直下方式は薄型化が困難なことや、消費電力が大きい等のデメリットがある。
一方、エッジライト方式は導光板（ライトガイド）といわれるアクリルで作られた板の側面に光源を１本以上配置し、光を導光板内で拡散・散乱させ面状光源とすることで、薄型化、低消費電力化を実現している。しかしながら、画面サイズが大きくなるにつれ、導光板サイズも大きくなり、重量も重くなるデメリットがある。そのため、エッジライト方式は小型で、消費電力が重視されるモバイル用途で多く採用されている。
上記エッジライト方式は更に２つに分類され、液晶表示装置の背面に照明装置を配置するバックライト方式と、前面に配置して反射または半透過(反射・透過のハイブリット)の液晶表示装置により反射光を利用するフロントライト方式がある。
【０００６】
上記したエッジライト方式の照明装置は、一般的に図１４に示すように、導光板１の側端面に配置する光源（冷陰極線管など）２を断面コ字型の反射部材（反射板）３で囲み、該反射部材３の背面３ａより直角方向に屈折する上下面３ｂ、３ｃを平板形状の導光板３と同一幅をあけて平行配置し、これら上下面３ｂ、３ｃの先端を導光板１の側端面１ａに突き当て配置している。
上記構成からなる照明装置では、導光板１と反対側の反射部材背面３ａで乱反射して導光板１の側端面１ａに入射されない光量が光源から発せられる全光量の約３０〜４０％に達する。また、背面３ａに近接した上下面３ｂ、３ｃの部分でも乱反射が発生して導光板１に入射されず、導光板１には全光量の５０〜６０％程度しか入射されていない問題がある。
【０００７】
上記のように、光源から発せられる光が効率よく利用されない場合には、必要な光量をえるために光源に供給される電力量が増大し、携帯機器においては電池寿命を速める問題があるため、光源から発せられる光を漏れ無く高効率で利用でき、エネルギーロスを少なくすることが要求されている。
【０００８】
上記した要求に対して、例えば、特開平１１−２４６１号（特許文献１）は図１５に示す面光源装置が提供されている。この光源装置では、導光板１の側端面に対向配置する光源２の直径Ｄを導光板１の厚さＴより大とし、光源２と導光板１との間隔Ｓを０．２（Ｄ−Ｔ）≦Ｓ≦１．５（Ｄ−Ｔ）の範囲とし、かつ、光源２を囲む反射部材（反射板）３は導光板１と反対側の背面３ａおよび該背面の両端から直角に屈折して連続する上下面３ｂ、３ｃと、該上下面の先端から導光板１のエッジ１ｂに向けて傾斜する傾斜面３ｄ、３ｅを有する形状とし、傾斜面３ｄ、３ｅが導光板１のエッジ１ｂとの接触角αを８０゜以下としている。
【０００９】
しかしながら、上記図１５に示す装置では、光源２を囲む反射部材３は上下面３ｂ、３ｃの先端に傾斜面３ｄ、３ｅを設けて導光板１に連続させている点が前記図１４に示す反射部材と相違するだけで、断面コ字型の背面３ａと上下面３ｂ、３ｃを設けているため、前記と同様に背面３ａおよび上下面３ｂ、３ｃの背面側で乱反射が発生し、導光板１に入射されない光量が多く、エネルギーロスが多い問題は解消されていない。しかも、光源２の直径を導光板１の幅Ｔより大とし、さらに、この大型光源２を反射部材３で囲んでいるため、エッジライト方式バックライトユニット全体が幅および長さが増大し、表示装置における狭額化および薄型化の要請に反し、かつ、大型光源２への供給電力は増加し、此の点からのエネルギーロスがさらに増大する問題がある。
【００１０】
また、特開２００１−１０１９１８号（特許文献２）には図１６に示すエッジライト方式では、導光板１の側端面に対向配置する光源２を囲む反射部材３の形状を、背面３ａをＶ形状とすると共に、背面３ａの両端に連続する上下面３ｂ、３ｃは導光板１と同一幅をあけて導光板１の出射面１ａと平行配置し、これら上下面３ｂ、３ｃの先端を導光板１の前後面に当接させている。上記Ｖ形状の背面３ａの中心頂点３ａ−１を挟む傾斜面３ａ−２、３ａ−３の傾斜角度βは光源中心線ＣＬに対して１５゜〜５０゜とし、かつ、背面３ａは傾斜面３ａ−２、３ａ−３と上下面３ｂ、３ｃとの境界位置は光源２より光源直径Ｄの２５％以上離した位置としている。さらに、光源２の直径Ｄは導光板１の幅Ｔより３０％以上小さく設定し、光源２と反射部材３の上下面３ｂ、３ｃとを光源直径Ｄの１５％以上離している。
【００１１】
上記図１６に示す装置では、反射部材３の背面３ａをＶ形状として突出させ、しかも、該背面３ａが上下面３ｂ、３ｃと接する境界点を光源２の直径Ｄの２５％以上遠ざけるように規定しているため、導光板１の側端面から突出するエッジライトユニットの長さが大となり、狭額化の要請に反することとなる。また、反射部材３の背面３ａの傾斜角度θを５０゜から２０゜、１５゜へと小さくしていくと、上下面間の寸法が増大して反射部材３の上下厚みが増大し薄型化の要請にも反することになる。
【特許文献１】特開平１１−２４６１号公報
【特許文献２】特開２００１−１０１９１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は上記した問題に鑑みてなされたもので、照明装置内の光源が占有する部分を少なくして照明装置の小型化を図ると共に、光源からの光を高効率で放射させて光利用効率を高め、特に、エッジライト(サイドライト)方式の照明装置においては導光板の側端面からの突出長さを短くし、狭額化の要請を満たすと共に厚さも薄くして薄型化の要請を満たすことを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を達成するため、本発明は、光源と、光源からの光を反射する反射部材とを配置した照明装置において、
上記反射部材の形状を、上下両側壁と背面中央壁との間を傾斜壁または円弧壁で連続していることを特徴とする照明装置を提供している。
【００１４】
上記のように、本発明では反射部材の背面を前記図１５に示すようにＶ形状に突出させていないため、反射部材の突出量が増大せず狭額化の要請に答えることができる一方、前記図１４に示すように反射部材を断面コ字型とせずに背面壁と上下両側壁との間に傾斜壁または円弧壁を設けているため、背面および上下面、から放射された光を効率よく反射し、前方の出射側開口に導くことができる。
【００１５】
上記反射部材の上下両側壁と背面中央壁との間を連結する傾斜壁は傾斜角度を変えて多段の傾斜壁で構成しても良いし、円弧壁もアールを変えた複数の円弧壁を連続させても良く、さらに傾斜壁と円弧壁とを連続させてもよい。
さらに、円弧壁は光源側から外側に膨らんだ外側弧形状である外アール形状としても良いし、光源側に窪んだ内側弧形状である内アール形状としてもよく、外アール形状と内アール形状の円弧壁を連続させてもよい。
【００１６】
具体的には、反射部材の形状は、導光板の出射面と垂直方向の背面中央壁と出射面と平行な上下側壁との間をそれぞれ１つの傾斜壁に連続した形状、あるいは１つの外アールとした円弧壁で連続した形状、あるいは１つの内アールとした円弧壁で連続した形状とすることが好ましい。内アールとした円弧壁で連続させた場合には、該アール部の外側の光源に接続するハーネスの挿通路として、該アール部分を利用することが出来る。
【００１７】
上記反射部材の各部の長さ及び角度は、以下のように設定している。
まず、反射部材の背面中央壁の上下中心点を光源の中心と同一線上に位置させ、その上下長さＬ１は光源直径Ｄの０．５以上としている。これは０．５未満であると傾斜壁あるいは内アールとした円弧壁が光源に近接し過ぎて背面からの反射光の光透過経路が確保されにくくなるためである。なお、上記上下長さＬ１は光源直径の１．５以下が好ましい。
光源の直径Ｄは、平行配置される上下側壁間の寸法Ｌ４に対して、Ｌ４×０．３＜Ｄ≦Ｌ４×０．７としている。この寸法に設定することにより、反射部材内に締める光源を小型化しながら反射部材による放射の光利用効率を高めることができる。
【００１８】
反射部材の傾斜壁または円弧壁を介して連続する背面中央壁の上端と上側壁とを結ぶ傾斜角度θ、および背面中央壁の下端と下側壁とを結ぶ傾斜角度θは、背面中央壁の延長線に対して５１゜以上としている。これは５１゜未満であると、傾斜壁または円弧壁のいずれの場合も反射部材内面積が大きくなり、小型化の要請に反するためである。
【００１９】
より詳細には、光源の中心座標をO（ｘｏ、ｙｏ）とし、光源を挟む上下両側壁と傾斜壁または円弧壁との交点ｂ（ｘｂ、ｙｂ）、交点ｃ（ｘｃ、ｙｃ）、背面中央壁の中点をｇ（ｘｇ、ｙｇ）とした場合、
前記交点ｂと光源中心oとの距離obを、
ob＝((xb-xo)2+(yb-yo)2)1/2
前記交点cと光源中心oとの距離ocを、
oc＝((xc-xo)2+(yc-yo)2)1/2 
前記交点gと光源中心oとの距離ogを、
og＝((xg-xo)2+(yg-yo)2)1/2
とし、
0.5×ob ≦ ob ≦ 1.5×ob
0.5×oc ≦ oc ≦ 1.5×oc
0.5×og ≦ og ≦ 1.5×og
に設定していることが好ましい。
【００２０】
上記反射部材の背面中央壁の長さおよび背面中央壁と上下両側壁とが成す傾斜角度は、以下の設定となるようにすることが最も好ましい。即ち、
背面中央壁の上下長さＬ１を光源直径Ｄと略同一とする。
背面中央壁の上下方向中心点と光源中心点とを結ぶ長さＬ２と光源中心点から反射部材の出射開口端に達する長さＬ３とを略同一とし、かつ、上下両側壁の背面側端位置（傾斜面あるいは円弧面との境界点）を光源中心を通る上下垂直線上に位置させる。
上下両側壁間の寸法Ｌ４を反射部材の出射口端の上下寸法と略同一寸法とし、上側壁と光源中心との寸法Ｌ５、下側壁と光源中心との寸法Ｌ６は同一として、Ｌ５およびＬ６はＬ４の１／２とする。
【００２１】
また、反射部材の背面中央壁と上下両側壁とを連続させる部分を傾斜壁に変えて円弧壁とする場合、該円弧壁の曲率は反射部材内面積の減少、光利用効率、応力に対する強度を総合的に勘案すると、下記の設定とすることが好ましい。
即ち、背面中央壁の延長線と上下両側壁の延長線との交点を頂点とし、背面中央壁と上下両側壁とを結ぶ傾斜直線を底辺とする三角形の内面積Ｓに対して、その１／２Ｓ以下の面積分だけ上記傾斜直線より内側に窪む内アールの円弧壁、あるいは１／３Ｓ以下の面積分だけ上記傾斜直線より外側に膨出する外アール円弧壁とすることが好ましい。
【００２２】
上記光源を囲む反射部材の構成材料は、高反射性を有すると共に形状保持力を有する材料であれば良いが、厚さ１００００μｍ以下１００μｍ以上のアルミ板等の金属板、高強度の樹脂板等で形成し、特に、光反射性が高い金属コーテイング層や樹脂フィルムからなる被覆層を設けていることが好ましい。
【００２３】
上記反射部材により囲まれる光源としては、その形状が、線状でも球形でも任意に用いられる。
上記線状光源としては、熱陰極管、冷陰極管、キセノン管等の放電管、または線状光源化したＬＥＤ等が挙げられる。
上記球状光源としては白熱電球、電球型蛍光ランプ、ＬＥＤ等が挙げられる。
光源が線状光源の場合は上記反射部材は線状光源の鉛直方向に沿った形状とされる。  光源が球状光源の場合は上記反射部材は球状光源の円周に沿った形状とされる。
【００２４】
上記光源と反射部材とからなる照明装置は、液晶表示装置の導光板の少なくとも一側面に１つ以上配置し、エッジライト（サイドライト）方式の照明装置として最適に用いられるが、このエッジライト方式とする場合、光源は細管化可能な冷陰極管が好適に用いられる。
上記エッジライト方式に適用する場合、前記した液晶表示装置の前面側に配置して前面から照射する構成（フロントライト方式）としてもよいし、液晶表示装置の背面側に配置して背面から照射する構成（バックライト方式）としてもよい。
【００２５】
さらに、表示装置用照明装置において、その表示装置が電気的に電磁波の偏向性を制御する構成とされている場合にも適用できる。
前記したように、液晶表示装置では液晶材料に電圧を印加して、そこを通過する光の偏光特性を制御しているが、光は３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの人間が認識できる可視光領域の電磁波であるため、上記範囲の電磁波に限定されず、電気的に電磁波の偏向性を制御する方式の表示装置にも適用できる。
電磁波は、x軸方向とy軸方向（p波、s波）の２つの波の合成波からなり、２つの波の位相をそれぞれずらすことで、合成された電磁波(光)の波形を変化させることができる。この合成された波形が様様な形状を取りうる状態、即ち、電磁波の偏向性を電気的に制御する表示装置も前記した本発明の照明装置を用いることができる。
【００２６】
また、表示装置用照明装置が、その表示装置が物理的、機械的シャッターリング方式によって電磁波の強度(量)を制御しうる構成とされた場合にも適用できる。
つまり、表示装置として、前記した液晶に電圧をかけて電気的に電磁波(光)の偏向性を制御し、電磁波(光)強度を制御する方式以外の表示装置で、物理的、機械的シャッタリング方式によって光の強度を制御する表示装置にも前記本発明の照明装置を用いることができる。
【発明の効果】
【００２７】
上述したように、光源を囲む反射部材の形状を、出射側開口と対向する背面中央壁と上下両側壁に間に傾斜壁または円弧壁を設けた形状とすると、上下両側壁の上下寸法および背面中央壁から出射側開口端までの長さを大とすることなく、背面中央壁および傾斜壁または円弧壁で乱反射した光を出射側開口へと導く光透過経路を確保でき、光源から発生する全光量に対する出射側開口への放射光量である光利用効率を高めることができ、エネルギーロスを抑制できる。
かつ、反射部材の形状を上記設定とすると、組み立て時に反射部材と光源との相対位置の位置ずれが発生しても、本発明者の実験によると、光利用効率にバラツキを低減できると共に所要の光利用効率を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の照明装置の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は第１実施形態の照明装置を示し、該照明装置は液晶表示装置の導光板１０の少なくとも一側端１０ａに沿って断面球形の光源１１を反射部材１２で囲んで配置している。光源１１は断面円形の線状光源からなる冷陰極管を用いており、反射部材１２は断面形状は図１に示す形状として線状光源１１の鉛直方向に沿った形状としている。
【００２９】
光源１１を囲む反射部材１２の断面形状は多角形状とし、導光板１０と反対側の背面の中央部分に導光板１０の出射面１０ｂに対して垂直方向Ｙの平面からなる背面中央壁２０を設けると共に、上下両側壁２１、２２は導光板の出射面１０ｂと平行な水平方向Ｘの平面とし、背面中央壁２０と上下両側壁２１、２２とは直交方向としている。
上記背面中央壁２０の前後両端と上記上下両側壁２１、２２との間を夫々傾斜壁２３、２４で連続させている。
【００３０】
反射部材１２の上下両側壁２１、２２の出射側開口先端は、導光板１０の入射面１０ａに突き当て、光源１１を反射部材１２と導光板１０とで囲み、光源１１から発生する光を直接あるいは反射部材１２で反射させ、外部に漏らすことなく導光板１０の入射面１０ａより導光板１０の内部に入射させ、出射面となる前面１０ｂより出射する構成としている。  
【００３１】
詳細には、図１の反射部材１２において、上側壁２１の導光板入射面１０ａとの接触点をａ、上側壁２１と上側傾斜壁２３との境界点をｂ、上側傾斜壁２３と背面中央壁２０との境界点をｅ、背面中央壁２０と下側傾斜壁２４との境界点をｄ、背面中央壁２０の上下方向中心位置をｇ、下側傾斜壁２４と下側壁２２との境界点をｃ、下側壁２２の導光板入射面接触点をｆとする。なお、各点ａ〜ｇはいずれも反射部材の内面位置としている。
上記光源の中心座標をO（ｘｏ、ｙｏ）とし、光源を挟む上下両側壁２１、２２と傾斜壁２３、２４の交点ｂ（ｘｂ、ｙｂ）、交点ｃ（ｘｃ、ｙｃ）、背面中央壁の中点をｇ（ｘｇ、ｙｇ）とした場合、
前記交点ｂと光源中心oとの距離obを、
ob＝((xb-xo)2+(yb-yo)2)1/2
前記交点cと光源中心oとの距離ocを、
oc＝((xc-xo)2+(yc-yo)2)1/2 
前記交点gと光源中心oとの距離ogを、
og＝((xg-xo)2+(yg-yo)2)1/2
とし、
0.5×ob ≦ ob ≦ 1.5×ob
0.5×oc ≦ oc ≦ 1.5×oc
0.5×og ≦ og ≦ 1.5×og
の範囲内に設定している。
【００３２】
本実施形態では、光源１１の中心座標を０（ｘ０、ｙ０）としたＸＹ座標において、点ａ（ｘａ、ｙａ）、点ｂ（ｘｂ、ｙｂ）、点ｃ（ｘｃ、ｙｃ）、点ｄ（ｘｄ、ｙｄ）、点ｅ（ｘｅ、ｙｅ）、点ｆ（ｘｆ、ｙｆ）、点ｇ（ｘｇ、ｙｇ）とすると、下記の関係に設定している。
（１）点ｂ、ｃ、Ｏは同じ座標上に並んでいる。ｘｂ＝Ｘ０＝ｘｃ
（２）点ｅのｙ座標は点Ｏとｂ、点Ｏとａの中点に位置している。２ｙｅ＝ｙｂ、２ｙｅ＝ｙａ
（３）点ｄのｙ座標は点Ｏとｃ、点Ｏとｆの中点に位置している。２ｙｄ＝ｙｃ、２ｙｄ＝ｙｆ
（４）点ａｂ間と点ｂe間のｘ座標距離が等しい。ｘａ−ｘｂ＝ｘｂ−ｘｅ
（５）点ｃｆ間と点ｃｄ間のｘ座標距離が等しい。ｘｆ−ｘｃ＝ｘｃ−ｘｄ
（６）光源の管直径Ｄが点ｅとｄのｙ座標間距離に等しい。
【００３３】
即ち、背面中央壁２０の上下方向の長さ（ｙ座標上の寸法）Ｌ１を光源１１の直径Ｄと略同一。
導光板１０の出射面１０ｂと平行の水平線上（ｘ座標上）において、背面中央壁２０の上下方向中心点ｇと光源１１の中心点Ｏとを結ぶ長さＬ２と光源中心点から導光板１０の側端面に達する長さＬ３とを同一。
上下両側壁２１、２２の傾斜壁２３、２４の境界点（点ｂ、ｃ）を光源１１の中心Ｏを通る垂直線上に位置させる。
導光板１０の出射面１０ｂと垂直方向の垂直線上（ｙ座標上）において、反射部材の上下両側壁２１と２２間の寸法Ｌ４を導光板１０の厚さＴと同一寸法とし、上側壁２１と光源１１の中心との寸法Ｌ５、下側壁２２と光源１１中心との寸法Ｌ６は同一として、Ｌ５およびＬ６はＬ４の１／２としている。
【００３４】
上記反射部材１２は板厚１００μｍ〜２０００μｍのアルミやステンレス板を折り曲げ加工して形成している。
なお、反射部材１２の反射効率を高めるために、その内面に反射効率が高い金属蒸着層あるいは樹脂被覆層を設けても良い。
【００３５】
導光板１０は，例えば、板厚Ｔを４ｍｍとした矩形状平板からなる。導光板１０は入射面となる側端面１０ａから入射される光を出射面となる前面１０ｂから散乱させて出射させるために、後面１０ｃあるいは／及び前面１０ｂにドット状、ストライプ状等に粗面化したり、拡散反射させる、乳白色の印刷を施したりする。また、導光板の成分中に光散乱性微分子を分散させた構成とし、かつ、後面１０ｃに反射シート（図示せず）を配置している。なお、本発明の導光板１０の光散乱手段は限定されない。
本実施形態の導光板１０は全面にわたって同一厚さとしているが、図１０に示すように、光源１１の配置側の入射面１０ａから他端１０ｆにむけて下面（背面）１０ｃを次第に上方傾斜させて薄厚化した楔型導光板１０’としてもよい。
【００３６】
光源１１は、導光板１０の板厚Ｔが４ｍｍの場合、光源直径Ｄが２ｍｍの冷陰極線管を用いている。該光源１１はハーネスおよびインバータを介して電源（携帯用では電池）と接続してオン／オフしている。
【００３７】
光源１１、反射部材１２および光源１１に接続するハーネス等はエッジライトユニットとして組み立て、導光板１０の側端面に組み付けられる。
【００３８】
上記構成からなる照明装置では、光源１１の背面側では出射側開口面と垂直方向の背面中央壁２０の上下寸法Ｌ１を光源１１の直径Ｄと同一寸法と短くし、上下両側面２１、２２との間の傾斜壁２３、２４を設けているため、図２に示すように、光源１１から背面側へ放射された光を傾斜壁２３、２４で反射させて導光板１０へ入射させることができ、前記図１０に示す従来のコ字型の反射部材と比較して、導光板１０への入射光量を増大させ、光利用効率を高めることができる。
【００３９】
本発明者が上記第１実施形態の反射部材と図１４に示す従来のコ字型反射部材とを用いて光利用効率（光源からの光量を１００とし、反射部材から導光板に放射される割合）を比較試験した結果、従来のコ字型反射部材を用いると６０％であったが、第１実施形態の反射部材を用いると６８％となり、８％アップしていることが確認できた。
【００４０】
また、組みつけ時に発生する光源と反射部材との位置ずれが発生した場合にも、光利用効率のバラツキが低減していることが、下記の評価試験より確認できた。
【００４１】
「評価試験」    
反射部材と光源とが組み立て時のバラツキによる相対位置関係のずれが発生する場合を想定して、反射部材に対して光源をｘ軸方向（左右方向）とｙ軸方向(上下方向）にずれを生じさせて、光利用効率がどのように変化するかを評価した。
また、組み立て時のバラツキによる光利用効率の変動を統計的に考え、標準偏差で表すことでバラツキ加減を確認した。
【００４２】
上記評価試験の結果は、本発明の実施形態１の反射部材を用いた場合は下記の表１と表２、従来のコ字型反射部材を用いた場合は表３と表４に示す通りとなった。
【００４３】
【表１】
2005302532.tif 000003
【００４４】
【表２】
2005302532.tif 000004
【００４５】
【表３】
2005302532.tif 000005
【００４６】
【表４】
2005302532.tif 000006
【００４７】
上記本発明の第１実施形態の反射部材と従来のコ字型の反射部材とを用いた場合におけるＸ軸方向とＹ軸方向の光利用効率の相違を図３および図４に示す。      
【００４８】
表１〜４に示す通り、実施形態１の反射部材を用いた場合、光源をＸ軸方向にずらせた場合の光利用効率のバラツキの標準偏差は０．２５、Ｙ軸方向にずらせた場合の光利用効率のバラツキの標準偏差は０．０４であった。これに対して従来のコ字型反射部材を用いた場合、光源をＸ軸方向にずらせた場合の光利用効率のバラツキの標準偏差は０．４４、Ｙ軸方向にずらせた場合の光利用効率のバラツキの標準偏差は０．１５であった。
上記結果より、本発明の第１実施形態の反射部材を用いた場合、組立て時に光源と反射部材との位置ずれが発生しても、光利用効率のバラツキが従来のコ字型反射部材よりも減少することが確認できた。
【００４９】
また、第１実施形態の反射部材と図１６に示す従来の背面をＶ形状に突出させた反射部材とについて、導光板の厚さＴを３ｍｍ、光源直径Ｄを２ｍｍとした場合における光源中心Ｏから反射部材背面先端までの寸法を比較した。その結果は、図５に示すように、本発明の第１実施形態では１．１４ｍｍであるのに対して、前記従来例では１．３５ｍｍとなり、本発明の反射部材を用いると反射部材の外方への突出寸法を低減出来ることも確認できた。
【００５０】
図６は第２実施形態の反射部材１２−１を示し、背面中央壁２０と上下両側壁２１、２２の間に光源１１より外側に膨らんだ外アールの円弧壁３１、３２を設けている。
図７は第３実施形態の反射部材１２−２を示し、背面中央壁２０と上下両側壁２１、２２の間に光源１１側に窪ませた内アールの円弧壁４１、４２を設けている。
【００５１】
上記第２実施形態の外アールの円弧壁を設けた場合、および第３実施形態の内アールの円弧壁を設けた場合において、図８に示すように、従来のコ字型反射部材と第１実施形態の直線状の背面中央壁２０と上下両側壁２１、２２とが交わってできる図中斜線で示す三角形の内面積Ｓの１／３、１／２、２／３とを外側に膨出させる３種類の外アール円弧壁と、内側に膨出させる３種類の内アール円弧壁を設けて光利用効率を測定した。
即ち、上記三角形の内面積Ｓを１／３だけ外アールとして膨出および内アールとして窪ませる場合はアールの曲率半径が大で、２／３となると外アールおよび内アールの曲率半径が小さくなる。
【００５２】
その結果は図９に示す通りで、第１実施形態の直線状傾斜壁とした場合、光利用効率が最大となり、外アールおよび内アールとも膨出面積および窪ませる面積が小さい程、光利用効率が高くなり、かつ、最大面積の２／３外アールおよび内アールのいずれにしても従来のコ字型反射部材より光利用効率を大とすることが出来ることが実証された。
また、反射部材の小型化に関しては、１／３面積の内アール形状とすると、１／２外アール形状より光利用効率を高めながら反射部材の内面積を減少でき、図７に示すように、内アール形状として形成された反射部材の外面窪み部５０に光源に接続するハーネス５１を配索することができる。
一方、外アール形状とすると、従来のコ字型反射部材や本発明の第１実施形態の傾斜壁とする場合と比較して、その部分にかかる応力を分散でき、曲げに対する強度を増加させることができ、反射部材の耐久性を向上させることができる。
上記反射部材内面積、光利用効率、応力に対する強度を考慮すると、円弧壁は上記面積Ｓの１／２以下の内アール形状か、１／３以下の外アール形状とすることが好ましい。  
【００５３】
上記第１、第２実施形態はいずれも、サイドライト方式の照明装置を液晶表示装置用の照明装置とした用いた実施形態であるが、本発明の照明装置はこれら実施形態に限定されない。
【００５４】
例えば、図１１に示すように、光源１１’としてＬＥＤからなる球状光源を用い、反射部材１２’を光源１１’を囲むボックス形状としてもよい。この場合も反射部材１２’の背面中央壁２０と上下両側壁２１、２２との間に傾斜壁２３、２４を形成している。
【００５５】
また、上記実施形態の照明装置で照明される表示装置は、図１２（Ａ）に示すように、液晶に電圧をかけて、電気的に光の偏光特性を制御して画像を表示している表示装置であるが、図１２（Ｂ）〜（Ｄ）に示すように、物理的、機械的に光をシャッタリングして、光の強度(量)を制御する表示装置にも適用できる。
図１２（Ｂ）は１画素を示し、１２（Ｃ）では１画素を微細な四角状シャッターの市松配置とし、図１２（Ｄ）は微細な円形状シャッターの市松配置し、１画素中に光透過部２００と光遮断部３００とを形成している。
なお、シャッター形状は四角状や円形状に限定されず、三角状を含む多角形等としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の照明装置は、光源を囲む反射部材の形状を多角形状に改良し、反射部材の長さ寸法及び厚さ寸法の増大を抑制しながら、背面側から反射して反射部材から放射される光の光量を増大させることができる。
よって、表示装置照明装置におけるバックライトおよびフロントライトのエッジライト（サイドライト）方式の照明装置として用いた場合、エッジライトユニットの狭額化および薄型化の要請を達成しながら、導光板への入射光量を増大でき、表示画面の輝度を高めることができる。
また、液晶表示装置に限らず、家庭用、業務用照明装置、広告塔の投光照明装置等としても好適に用いられるものである。    
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１実施形態の断面図である。
【図２】第１実施形態の反射部材内での光の反射方向を示す断面図である。
【図３】第１実施形態の反射部材と従来のコ字型反射部材において光源が左右のｘ軸方向にずれた場合における光利用効率を示す図面である。
【図４】第１実施形態の反射部材と従来のコ字型反射部材において光源が前後のｙ軸方向にずれた場合における光利用効率を示す図面である。
【図５】第１実施形態の反射部材と従来例の反射部材との長さ寸法を比較する図面である。
【図６】第２実施形態の反射部材の断面図である。
【図７】第３実施形態の反射部材の断面図である。
【図８】第２実施形態の外アールの円弧壁および第３実施形態の内アールの円弧壁の円弧の取り方を示す説明図である。
【図９】円弧壁の形状と反射部材内面積および光利用効率の相関関係を示す線図である。
【図１０】導光板の変形例を示す図面である。
【図１１】光源および反射部材の変形例を示す概略斜視図である。
【図１２】（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の照明装置で照明される表示装置において、光制御方式を変えた例を示す概略図である。
【図１３】液晶表示装置を示す断面図である。
【図１４】従来の断面コ字型反射部材を備えた照明装置の断面図である。
【図１５】他の従来例の照明装置の断面図である。
【図１６】他の従来例の照明装置の断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０  導光板
１０ａ  入射面（側端面）
１０ｂ  出射面
１１  光源
１２  反射部材
２０  背面中央壁
２１  前側壁
２２  後側壁
２３、２４  傾斜壁
３１、３２  外アール円弧壁
４１、４２  内アール円弧壁
【図１】
2005302532.tif 000007
【図２】
2005302532.tif 000008
【図３】
2005302532.tif 000009
【図４】
2005302532.tif 000010
【図５】
2005302532.tif 000011
【図６】
2005302532.tif 000012
【図７】
2005302532.tif 000013
【図８】
2005302532.tif 000014
【図９】
2005302532.tif 000015
【図１０】
2005302532.tif 000016
【図１１】
2005302532.tif 000017
【図１２】
2005302532.tif 000018
【図１３】
2005302532.tif 000019
【図１４】
2005302532.tif 000020
【図１５】
2005302532.tif 000021
【図１６】
2005302532.tif 000022