CN102563403A - 面照明体 - Google Patents

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CN102563403A CN2011103197588A CN201110319758A CN102563403A CN 102563403 A CN102563403 A CN 102563403A CN 2011103197588 A CN2011103197588 A CN 2011103197588A CN 201110319758 A CN201110319758 A CN 201110319758A CN 102563403 A CN102563403 A CN 102563403A
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松井弘一
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Abstract

本发明揭示一种面照明体。该面照明体即使设置在受到太阳的直射光而成为高温的场所，仍可吸收合成树脂制导光板的热膨胀收缩而解除该难题，而且可将厚度作成尽可能薄的面照明体。针对埋入重叠配置有反射片材(2)、光扩散片材(3)、正面的透明罩盖(4)的导光板(1)而设置的嵌入螺帽(insert nut)(81)，经由配置于左右的支撑框(5)的竖立板(52)的螺丝可动孔(53)而螺入来自重叠于该支撑框的上下端而配置于导光板(1)的上下的端部保持框(7)的螺丝(8)，而构成显示器(display)的面照明体(A)。螺丝可动孔(53)是依据导光板(1)的热膨胀收缩而容许螺丝(8)的移动，而可作成例如为15mm的极薄的面照明体(A)。也可以不具透明罩盖(4)者的形态而构成面照明体(A)，且将此作为照明器具。

Description

面照明体
技术领域
本发明涉及借由导光板将LED(Light Emitting Diode，发光二极管)光源的入射光予以导光，以进行借由导光板的照明的照明器具、或借由将配置于导光板及其正面的透明罩盖(cover)间的正片(positive film)等的光穿透材予以背面照明而用于显示器(display)或标志(sign)等的各种用途的面照明体。
背景技术
此种面照明体会有因为为了要尽量高亮度而使用耗电较大的LED光源时的该LED光源的发热，而引起合成树脂制的导光板热膨胀收缩的可能，还有在该面照明体的设置场所在高温或高湿环境下时也同样会有热膨胀收缩的可能。因此，例如，在受到太阳的直射光的室外以朝向南面的方式设置时，合成树脂制的导光板会有受到太阳光的直射热而热膨胀的可能，但本发明人已提出一种将基(base)板、及以该基板作为构件的重叠基体，例如将反射板、导光板、光扩散板、透明罩盖予以重叠配置于基板，且将支撑框作成具有收纳有LED光源的光源保持器(holder)与从该光源保持器以沿着上述基板的背面的方式竖立的竖立板的一对对向的L字框，并且在该L字框的竖立板配置螺丝可动孔，另一方面将上述透明罩盖，借由将长度方向端部背面局部地重叠配置于该支撑框的竖立板而且对于该支撑框以从该支撑框透过上述螺丝可动孔而螺入于上述导光板的螺丝予以一体固定的外周的剖面U字形框缘来支撑者。
[先前技术文献]
[专利文献]
专利文献1：日本特愿2009-249143号
发明内容
[发明所欲解决的课题]
此情形时，可提供一种虽然使用不可避免热膨胀收缩的合成树脂制导光板，但是不会招致照明亮度的降低，并尽可能地简单且确实地解除因为该热膨胀收缩所引起的麻烦的可能性的尽量薄型的面照明体，惟以构成该面照明体的构件而言，由于是使用基板，且以该基板作为构件的重叠基体，将其它属于面照明体的构件的反射板、导光板、透明罩盖等予以重叠配置者，因此虽为薄型，但易于变成具有某程度厚度者。
本发明是有鉴于上述情形而研创者，其目的在提供一种既可确保作为面照明体的照明功能及热膨胀收缩追随功能，而且即使尽可能将厚度作成较薄，仍可适宜地使用的面照明体。
[解决课题的手段]
为了解决上述问题，本发明是以导光板来代替构件重叠用的基板，且针对该导光板，在该导光板的背面重叠配置反射板或反射片材，并且在支撑框的竖立板配置热膨胀收缩吸收用的螺丝可动孔，且借由透过该螺丝可动孔将螺丝螺入于导光板来固定该导光板与其背面的反射板，以作成尽可能简易的构造而构成作成薄型的面照明体者，即，权利要求1记载的发明是一种面照明体，其借由通过配置于合成树脂制导光板的支撑框的热膨胀收缩吸收用的螺丝可动孔螺入导光板的螺丝而自如地吸收导光板的热膨胀收缩者，其特征在于：以上述导光板作为构件重叠的基板且在该基板背面重叠配置反射板或反射片材(sheet)，且上述支撑框具有收纳有LED光源的光源保持器(holder)与从该光源保持器以沿着上述反射板或反射片材的背面的方式一体或一体性地配置的竖立板而作成剖面L字形或剖面U字形，并且在该支撑框的竖立板穿设上述螺丝可动部而成。
权利要求2记载的面照明体，除了上述以外，尚配置用以扩散来自导光板的出射光的光扩散板或光扩散片材，以防止导光板的导光图案露出于正面，藉此作成使面照明尽可能均匀而且美丽的面照明体，且如权利要求1记载的面照明体，其中将此面照明体，以借由在上述导光板的正面重叠固定用以扩散来自导光板的出射光的光扩散板或光扩散片材的方式而成。
权利要求3记载的发明，同样除了上述以外，尚使用配置于导光板的嵌入螺帽，且借由来自上述支撑框的竖立板的螺丝螺入于该嵌入螺帽来进行上述导光板与反射板或反射片材的固定，而得以完成与热膨胀收缩对应的稳定且确实的固定者，且如权利要求1或2记载的面照明体，其中，将此面照明体，以将嵌入螺帽(insert nut)配置于上述导光板，且将从支撑框的竖立板穿过螺丝可动孔的螺丝螺入该嵌入螺帽。
权利要求4记载的发明，同样除了上述以外，尚为了以导光板作为重叠用基板且在该导光板最正面重叠配置透明罩盖并且保持该透明罩盖，在与上述支撑板交叉的对向端部的面照明体中的上下或左右端部配置端部保持框，且例如借由拆下对向一方的端部保持框而可尽可能容易完成正片等的光穿透材的设置或更换者，且如权利要求2或3记载面照明体，其中，将此面照明体以将透明罩盖重叠配置于上述光扩散板或光扩散片材的正面，且将该透明罩盖以借由将长度方向端部重叠配置于上述支撑框的竖立板而且螺入于上述导光板的螺丝而一体固定于该支撑框的端部保持框予以保持的方式而成。
权利要求5记载的发明，同样除了上述以外，尚于使用该端部保持框时，在该端部保持框不会使有效照明面狭小化下，确保该有效照明面为尽可能广泛面积者，且如权利要求4记载的面照明体，其中，将此面照明体，以将上述端部保持框设为一体或一体性的剖面U字形并至少将透明罩盖侧正面以透明的合成树脂形成的方式而成。
本发明是以此等分别作为发明要旨而作成解决上述问题的手段者。
[发明的功效]
本发明是有鉴于以上而构成者，权利要求1记载的发明是可提供一种面照明体，是以导光板来代替构件重叠用的基板，且针对该导光板，在该导光板的背面重叠配置反射板或反射片材，并且在支撑框的竖立板配置热膨胀收缩吸收用的螺丝可动孔，且借由透过该螺丝可动孔将螺丝螺入于导光板来固定该导光板与其背面的反射板，以作成尽可能简易的构造而构成作成薄型的面照明体，既可确保照明具、显示器、标志等的各种用途的照明功能及热膨胀收缩追随功能，又可尽可能将厚度作成较薄而适于使用。
权利要求2记载的发明，除了上述以外，尚配置用以扩散来自导光板的出射光的光扩散板或光扩散片材以防止导光板的导光图案露出于正面，藉此可使面照明尽可能均匀而且美丽。
权利要求3记载的发明，同样除了上述以外，尚使用配置于导光板的嵌入螺帽，且借由来自上述支撑框的竖立板的螺丝螺入于该嵌入螺帽来进行上述导光板与反射板或反射片材的固定，可完成与热膨胀收缩对应的稳定且确实的固定。
权利要求4记载的发明，同样除了上述以外，尚为了以导光板作为重叠用基板且在该导光板最正面重叠配置透明罩盖并且保持该透明罩盖，在与上述支撑板交叉的对向端部的面照明体中的上下或左右端部配置端部保持框，且例如借由拆下对向一方的端部保持框而可尽可能容易完成正片等的光穿透材的设置或更换。
权利要求5记载的发明，同样除了上述以外，尚于使用该端部保持框时，可在该端部保持框不会使有效照明面狭小化下，确保该有效照明面为尽可能广泛面积。
附图说明
图1为面照明体的正面图。
图2为面照明体的背面图。
图3为面照明体的横剖面图。
图4为图3的部分放大图。
图5为竖立板的部分放大正面图。
图6为显示导光板等与螺丝的关系的部分透视图。
主要组件符号说明
1 导光板
2 反射片材
3 光扩散片材
4 透明罩盖
5 支撑框
6 LED单元
7 端部保持框
8 螺丝
9 金属吊具
11 入射端面
51 光源保持器
52 竖立板
53 螺丝可动孔
61 电源连接线
81 嵌入螺帽
82 衬垫
A  面照明体。
具体实施方式
以下依据图式的例进一步具体说明本发明，A为面照明体，该面照明体A是借由通过配置于合成树脂制导光板1的支撑框5的热膨胀收缩吸收用的螺丝可动孔53螺入导光板1的螺丝8而自如地吸收该导光板1的热膨胀收缩者，藉此，即可有效而且适当地吸收用于面照明的LED光源的被认为成为例如70℃或更高温度高温的发热、或成为高温的场所，例如，在受到太阳的直射光的室外或室内以朝向南面的方式设置时等所产生的合成树脂制导光板1的热膨胀收缩，且可防止因为该热膨胀收缩所产生，例如因为成为LED光源的配线的负载的拉伸力，而产生该配线断裂、或该连接器(connector)部位破损所导致的照明不良的情形。
此时，该面照明体A是以上述导光板1作为构件重叠的基板且在该导光板背面重叠配置反射板或反射片材，在本例中是重叠配置反射片材2，且上述支撑框5具有收纳有LED光源的光源保持器51与从该光源保持器51以沿着上述反射片材2的背面的方式一体或一体性地配置的竖立板52作成剖面L字形或剖面U字形，在本例中是作成剖面L字形，并且在该支撑框5的竖立板52穿设上述螺丝可动孔者，此时，本例的面照明体A，是设为在上述导光板1的正面重叠固定用以扩散来自该导光板1的出射光的光扩散板或光扩散片材，在本例中是为重叠固定光扩散片材3，而且，在该光扩散片材3的正面重叠配置透明罩盖4，且将该透明罩盖4，借由将长度方向端部重叠配置于上述支撑框5的竖立板52而且借由以螺入于上述导光板1的螺丝8而一体性地固定于该支撑框5的端部保持框7予以保持者，且将该面照明体A设为例如显示器或标志用者。
本例的导光板1是设为热膨胀系数为6.8×10-5/k，厚度为数mm，例如5mm至3mm左右，在本例中为3至5mm，且使用例如1×2m左右的纵长的丙烯(acrylic)透明树脂板，将由网版(screen)印刷或成形而成的导光图案(未图标)配置于背面者，该导光图案在本例中是以将后述的LED光源配置于左右相对向的入射端面为前提而从该入射端面11朝向导光板1的中央位置而作成使密度增加变化的密度变化的图案，藉此将来自入射端面11的入射光朝向中央位置导光，而使借由该导光的照明尽可能在面内均匀化。此外，本例的导光板1是以上下相对向的端面作为反射端面，且为了尽可能防止从该端面射出的入射光所造成的入射光损失，例如以该反射端面作为镜面。
导光板1是将其作为其它构件的重叠基板，即作为重叠配置的基底，将反射板，在本例中是将上述反射片材2、上述光扩散片材3、透明罩盖4予以重叠配置，且将此等使用上述螺丝8予以一体化，藉此，将该面照明体A即可使导光板1作为兼具替代基板的基板，而具有数mm，至少1至2mm左右厚度，而避免会使面照明体A的厚度增加的金属、合成树脂等的基板的使用，且将该面照明体A形成为尽可能薄厚度，例如15mm左右者。
此时，该导光板1是具备上述螺丝的螺入用母螺丝，本例的母螺丝是设为配置有在该导光板1的角落附近4个位置配置的嵌入螺帽81，此时，该嵌入螺帽81是例如设为导光板1的厚度以下或与其相等的长度，在本例中是设为与导光板1的厚度相等的3mm长度。
反射片材2是重叠配置于导光板1的背面，而该反射片材2是设为0.数mm，在本例中是设为0.2mm左右厚度，且设为具有与导光板1相同面积的高反射率的白色系合成树脂，例如为聚酯(polyester)系者。
光扩散片材3是重叠配置于导光板1的表面，而该光扩散片材3是同样设为0.数mm，在本例中是同样设为0.2mm左右的厚度，且设为具有与导光板1相同面积的具有光扩散功能的透明或半透明合成树脂，例如聚酯系者，在本例中该光扩散片材3是使用双面黏接带、黏接剂固定于导光板1。
透明罩盖4在本例中是透过上述光扩散片材3而重叠配置于导光板1的表面，且该透明罩盖4是设为例如0.5至2mm，在本例中是设为1mm左右的厚度，且设为同样具有与导光板1相同面积的呈高光穿透率的透明合成树脂者。
以此方式形成的导光板1、反射片材2、光扩散片材3及透明罩盖4，是以下述方式构成上述面照明体A，即以该等构件合计厚度为4mm以下的3.4mm时，在此等配置上述支撑框5与端部保持框7，藉此可自如地卸除透明罩盖4，且将此等从支撑框5的竖立板52或端部保持框7螺入于配置在上述导光板1的嵌入螺帽81，藉此使导光板1、反射片材2及光扩散片材3一体化而且将透明罩盖4支撑于端部保持框7，且借由将上述螺丝8，在本例中是松开螺栓(bolt)将上方或下方的端部保持框7拆下，而于要装设或更换正片等光穿透材时，能将该透明罩盖4设为可自如地卸除。
支撑框5是具有上述光源保持器51与竖立板52，且将光源保持器51形成为收容LED光源，在本例中是收容高亮度LED单元(unit)6并且从其开口沟将该LED单元6的入射光自如地供给至导光板1的入射端面11的剖面C字形，而且从该光源保持器51的背面起立配置竖立板52，藉此而呈剖面L字形者，且以包夹导光板1的方式相对向，在本例中是于导光板1的左右配置一对。该支撑框5是例如借由合成树脂或铝挤压成型材，在本例中是借由铝挤压成型材而一体成形者。此时该支撑框5是将该光源保持器51的前后宽度设为1cm以下，例如8mm左右，而左右宽度同样设为1cm以下，例如4mm左右，并且将含该光源保持器51的竖立板52的左右宽度，设为例如10cm左右。
在该竖立板52中，是将用以固定导光板1的螺丝8，在本例中是将螺栓依据该导光板1的热膨胀收缩，且追随此热膨胀收缩而可朝倾斜方向移动的方式穿设上述热膨胀收缩吸收用的螺丝可动孔53，且在本例中该螺丝可动孔53，是作成朝向导光板1的热膨胀收缩方向的倾斜长孔，而该倾斜长孔是以将其配置于面照明体A的角落处的4个位置的方式配置于各竖立板。该倾斜长孔53是将其角度，在本例的上述1m×2m纵长的导光板1设为例如60至65度左右，而在本例中是设为63.5度，此外，将其宽度设为在该角度内依据螺丝8(即螺栓)在导光板11的热膨胀收缩可稳定且确实地移动的程度，设为较该螺栓直径稍宽，此时该倾斜长孔53是例如在该竖立板52的角落附近，以从该竖立板52的对角线上成为上述角度的方式，朝向该对角线的面内方向而倾斜配置者。
端部保持框7是借由设为一体或一体性的剖面U字形，且以其基壁与前后壁，在基壁间配置承接上述导光板1、反射片材2、光扩散片材3、透明罩盖4的承接沟，此时借由透明的合成树脂形成该透明罩盖4侧的正面，且以与上述支撑框5的端部正交而重叠的方式相对向，而在本例中是在导光板1的上下配置一对。在本例中该端部保持框7是设为借由丙烯、聚碳酸酯等的高光穿透率的透明合成树脂将其基壁与前后壁，同样以挤压成型材形成一体的透明合成树脂制者，而本例的端部保持框7是设为穿设有螺丝插通用的通孔，在本例中是穿设有宽松孔者。因此，即使将该端部保持框配置于对向端部，也不会因此而使透明罩盖的有效照明面的面积狭小化。本例的端部保持框7是例如将其前后宽度及高度幅度分别设为1.5cm左右。
导光板1、反射片材2、光扩散片材3在本例中，是以在支撑框5侧的背面配置反射片材2、在中央配置导光板1、在导光板正面侧配置光扩散片材3，且将导光板1设为此等配置的基板的方式重叠配置于该导光板，且在该左右对向侧面的侧端面，以使上述支撑框5的开口沟面对导光板左右的入射端面11的方式而且以竖立板52覆盖背面的反射片材2的背面的方式配置支撑框5。此外，透明罩盖4是配置成与上述导光板1重叠，在本例中是于重叠配置于导光板1的光扩散片材3的正面侧，进一步重叠于导光板1，而该透明罩盖4是如上所述保持在以覆盖支撑框5的上下端与该透明罩盖4的长度方向上下端的方式配置的对向配置的端部保持框7。
此时，在本例中该端部保持框7，是从其长度方向两端，尤其从穿设于与上述支撑框5的上下端局部重叠的位置的上下各2位置的通孔将螺丝8(在本例中是螺栓)透过穿设于该支撑框5的竖立板52的上述倾斜长孔53及反射片材2的适当位置的通孔，分别螺入于上述导光板1的嵌入螺帽81。藉此，将上述反射片材2、配置于光扩散片材3的左右对向端面的支撑框5与上述端部保持框7借由上述4个位置的螺栓予以一体固定而且借由该端部保持框7将位于最表面的上述透明罩盖4予以保持而构成上述面照明体A。
图中61是显示LED单元6的电源连接线、82在本例中是显示配置于支撑框5与端部保持框7间的衬垫(washer)，9是显示在壁挂支撑面照明体A所用的金属吊具。
以此方式构成的面照明体A，只要将固定有端部保持框7的4个位置中位于上下一方的左右2个位置的螺丝8拆下，而将该上下一方的端部保持框7拆除，则可将由该端部保持框7所保持的透明罩盖4朝下上下一方拔起，因此只要作成将该透明罩盖4拆下的状态，即可将作为背面照明对象的正片等的光穿透材(未图标)重叠配置在导光板1的正面，在本例中是重叠配置于光扩散片材3的正面，而且可予以进行更换。此时，不需将残留于上下另一方的端部保持框7拆下，因此作为面照明体A的一体性可借由该剩余的端部保持框7来维持，因此在不拆解该面照明体A下，即可进行上述更换而获得使用性便利的面照明体。
如上所述本例的面照明体A是将其整体设为15mm左右的以往所未有的薄型者，另一方面，即使将该面照明体A设置于高温高湿处，例如在受到太阳的直射光的屋外以朝向南面的方式设置，而即使合成树脂制导光板1热膨胀收缩，也由于上述支撑框5的倾斜长孔53也会朝热膨胀收缩方向倾斜，因此螺入于上述导光板1的螺丝8，会沿着支撑框5的倾斜长孔53而移动，结果会吸收该导光板1的热膨胀收缩，而使该导光板1与固定有该导光板1的支撑框5的位置关系相对化，且在包括该支撑框5而于面照明体A的任何部位都不会有无谓的外力作用，而消除因为该外力作用所产生的断线所导致LED单元6的不点灯等的麻烦，而可作成可进行长期安定的背面照明的面照明体A。
以上虽为将面照明体A作成如显示器、标志的背面照明而构成的例，惟本发明的面照明体除上述背面照明以外，也可使用作为呈现面照明的平面(plate)状的照明器具，此时，作为该照明器具的面照明体，可借由透过朝配置于该导光板的支撑框的热膨胀收缩方向的倾斜长孔而螺入于导光板的螺丝而可自如地吸收该LED光源的因发热所导致的合成树脂制导光板的热膨胀收缩，且以导光板作为重叠构件的基板而在其背面重叠配置反射板或反射片材，且将上述支撑框作成同样具有收纳有LED光源的光源保持器及从该光源保持器以沿着上述反射板的背面的方式配置的竖立板的剖面L字形或剖面U字形，且在该支撑框的竖立板配置上述倾斜长孔，例如，将来自上述竖立板的倾斜长孔的螺丝，螺入于配置在导光板的嵌入螺帽，此外，视需要在导光板的正面重叠固定用以扩散来自导光板的出射光的光扩散板或光扩散片材的方式构成。
即，作成照明器具时，虽需要如顶挂、壁挂具备有设置于天花板、壁面的金属器具，惟以面照明体而言，是作成具备上述导光板、背面的反射板或反射片材与支撑框的形态，视需要也可作成还具备正面的光扩散板或光扩散片材，尤其具备正面的光扩散板的形态，藉此，即可将照明面确保为尽可能广泛的面积，此外，也可作成与将上述LED光源设为高亮度时因为该LED光源的发热所导致导光板的热膨胀收缩对应者。此时，使用反射板、光扩散板时，该反射板是可设为具备光反射功能的金属、合成树脂制的面板(panel)，且该光扩散板是可将具备光扩散功能的合成树脂制面板，形成为尽可能薄厚度来使用。此外，以此方式形成的照明器具，是埋入设置于上述天花板、壁面，例如埋入设置于商品陈列架的棚架，而可使该设置形态为各种态样。
再者，包括将支撑框借由对向配置竖立板来作成剖面U字形；将竖立板以先或后固定于光源保持器的方式一体配置于光源保持器；使用端部保持框时借由不透明合成树脂或铝一体形成，而且此等虽形成为不透明的剖面L字形但以在上述透明罩盖侧正面先或后固定透明的合成树脂板的方式一体配置；及将螺丝可动孔设为具有可吸收导光板的热膨胀收缩的直径的圆形，且进一步作成楕圆形、矩形等适当形状等者在内，于实施本发明时，面照明体、合成树脂制导光板、支撑框、光源保持器、竖立板、螺丝可动孔、螺丝、反射板或反射片材、LED光源、视需要使用的光扩散板或光扩散片材、嵌入螺帽、透明罩盖、端部保持框等的各具体的形状、构造、材质、该等的关系、对于该等的附加等，只要在不违反上述发明的要旨下，均可作成各种形态。

Claims (5)

1.一种面照明体，其借由通过配置于合成树脂制导光板的支撑框的热膨胀收缩吸收用的螺丝可动孔螺入导光板的螺丝而自如地吸收该导光板的热膨胀收缩者，其特征在于：以上述导光板作为构件重叠的基板且在该基板背面重叠配置反射板或反射片材，且上述支撑框以具有收纳有LED光源的光源保持器与从该光源保持器以沿着上述反射板或反射片材的背面的方式一体或一体性地配置的竖立板而作成剖面L字形或剖面U字形，并且在该支撑框的竖立板穿设上述螺丝可动孔。
2.根据权利要求1所述的面照明体，其特征在于，将用以扩散来自导光板的出射光的光扩散板或光扩散片材予以重叠固定于上述导光板的正面。
3.根据权利要求1或2所述的面照明体，其特征在于，将嵌入螺帽配置于上述导光板，且将从支撑框的竖立板穿过螺丝可动孔的螺丝螺入该嵌入螺帽。
4.根据权利要求2或3所述的面照明体，其特征在于，将透明罩盖重叠配置于上述光扩散板或光扩散片材的正面，且将该透明罩盖以端部保持框予以保持，该端部保持框是将长度方向端部重叠配置于上述支撑框的竖立板而且以螺入于上述导光板的螺丝予以一体固定于该支撑框。
5.根据权利要求4所述的面照明体，其特征在于，将上述端部保持框设为一体或一体性的剖面U字形并至少将透明罩盖侧正面以透明的合成树脂形成。
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