JP2010505217A - ステッチドワイヤ付き光ガイド装置 - Google Patents

Abstract

貫通穴（１０３）を備えた光ガイド（１０１）、多数の光源部位及び光を光ガイドから外へ差し向ける光取出し構造体を有する光ガイド装置。少なくとも１本のワイヤが設けられ、各ワイヤは、光ガイドの貫通穴のシーケンスに沿って設けられる。シーケンス中の各貫通穴で、第１のワイヤ部分は、光ガイドの第１の側から延び、そして第２の側から延びている第２のワイヤ部分と係合状態にある。ワイヤをこのようにかがる（ステッチングする）ことにより、光ガイドとの光学接触度を低くすることができ、望ましくない光の漏出を生じさせないで、ワイヤ及びコンポーネントを互いに取り付けることができる。ワイヤは、好ましくは、電線である。照明装置が、光ガイド装置及び光源を有し、電線を光ガイド装置に提供する方法では、電線を光ガイドに縫い付ける。

Description

本発明は、概略的には、光ガイド、多数の光源部位及び光取出し構造体を有する光ガイド装置に関する。本発明は、詳細には、このような装置へのワイヤの提供に関する。

近年、照明装置の業界では、従来型の大形光源、例えば蛍光管が、所要の被照明範囲（coverage）及び（又は）輝度を提供するように組合せた複数個の小形光源に代替されている。発光ダイオード（ＬＥＤ）の技術分野における従来の技術的進歩及び開発並びに進行中の技術的進歩及び開発により、現在、ＬＥＤが、このような小形光源の有利な選択肢となっている。ただし、将来において他の代替手段が出現する場合がある。

特に広い領域の照明のためのＬＥＤ利用照明装置は、多数の個々のＬＥＤを有する場合がある。或る用途では、数百個のＬＥＤが、単一の照明装置に用いられる場合がある。非常に小形の光源ユニットを意味する多数のＬＥＤから光を拡散させると共に個々の光源が見えないようになっている照明装置から一様な光束を達成するために、ＬＥＤは、光が光ガイド中に放出されてここで光が拡散されて混合され、その後、光が光取出し構造体、例えば反射ファセットにより光ガイドから外へ差し向けられるよう配置されている。

簡単な一方法として、ＬＥＤが取り付けられたプリント回路板（ＰＣＢ）を用い、このＰＣＢを光ガイドに取り付ける（又は、光ガイドをＰＣＢに取り付ける）方法がある。しかしながら、ＰＣＢは、比較的高価であるため、例えば、従来型照明装置をＬＥＤ利用型照明装置で置き換えるメリットがあまり無くなっている。この課題は、より高価な多層ＰＣＢが必要な場合に深刻化し、このような場合というのは、導体のより複雑な引き回しが望ましい場合である。更に、ＰＣＢは透明ではないため、それ自体光を遮るものなので、照明装置が光をＰＣＢの方向に放出させることができない。

ＰＣＢが用いられない場合、ＬＥＤを電気的にどのように接続するか及びＬＥＤを光ガイドに物理的にどのように連結するかについての問題が生じる。ＬＥＤを別々の電線で電気的に接続することができる。しかしながら、このような場合、電線は、光ガイドに取り付けられる必要がある。

もう１つの問題は、多くの別々のコンポーネントを光ガイドに取り付けなければならない、即ち、コンポーネントが例えばＰＣＢにあらかじめ取り付けられてはいない照明装置をどのように製造するかである。これは、潜在的に時間が非常にかかり、この結果、費用が高くつく。

接着剤を用いることは、１つの解決策であるが、接着剤を用いて物体を光ガイドに取り付けると、その結果として、光学的接触度が高くなりすぎ、光は、望ましくなく且つ制御されない仕方で光ガイドから外に結合されることになる。この結果、一様な光束を達成することはできない。

一般に、照明装置は、光の意図しない拡散及び（又は）妨害を生じないで、良好に制御され良好に規定される一様な光束を提供できるようにすることが必要である。特に、照明装置は、例えばグレアについて特定用途に関する要件に適合可能であることが必要である。多くの用途において、グレアに関する要件は、たとえ照明装置が或る特定の斜めの角度から見えない場合であっても、光束が一様であり、明るいスポットを生じさせないことが必要である。

本発明の目的は、先行技術の問題を解決し又は少なくとも軽減することにある。特定の目的は、多数の小形光源と併用される光ガイド装置であって、ワイヤを低い光学的接触度で取り付けることができるようにする光ガイド装置を提供することにある。もう１つの特定の目的は、このような光ガイド装置及びこの光ガイド装置を有する照明装置の費用効果の良い製造を可能にすることである。

本発明は、添付の特許請求の範囲の独立形式の請求項に記載されている。好ましい実施形態は、従属形式の請求項並びに以下の説明及び図面に記載されている。

第１の態様によれば、上述の目的及び以下の説明から明らかになる他の目的は、光ガイド装置であって、光ガイドを有し、光ガイドは、光ガイドの第１の側とこれと反対側の第２の側との間に延びる貫通穴を備え、光ガイドに配置され、光源が光ガイド中に光を放出するよう光源を受け入れるよう構成された多数の光源部位を有し、光ガイドに配置され、光を光ガイドから外へ差し向けるよう構成された光取出し構造体を有する光ガイド装置によって達成される。この光ガイド装置は、少なくとも１本のワイヤを有し、各ワイヤは、貫通穴のシーケンスに沿って設けられ、シーケンス中の各貫通穴で、第１のワイヤ部分が、第１の側から延び、そして第２の側から延びている第２のワイヤ部分と係合状態にある。

第２の態様によれば、ワイヤを多数の光源のための光ガイド装置に提供する方法が提供される。この方法は、光ガイド、光ガイドに配置され、光源が光ガイド中に光を放出するよう光源を受け入れるよう構成された多数の光源部位、及び光ガイドに配置され、光を光ガイドから外へ差し向けるよう構成された光取出し構造体を用意するステップと、光ガイドの第１の側とこれと反対側の第２の側との間に延びる貫通穴を備えた光ガイドを用意するステップと、少なくとも１本のワイヤを用意するステップと、各ワイヤが貫通穴のシーケンスに沿って設けられるように各ワイヤを光ガイドに縫い付けるステップとを有し、シーケンス中の各貫通穴で、第１のワイヤ部分が、第１の側から延び、そして第２の側から延びている第２のワイヤ部分と係合状態にある。

ワイヤは、光ガイドに「ステッチ式に取り付けられ」又は「縫い付け」られる。光ガイドの両側からのワイヤ部分の逐次係合により、ワイヤは、光ガイドに取り付けられるが、接着剤、例えばグルーを用いた場合のように光ガイドそれ自体の材料に取り付けられるということはない。上記に従って縫い付けられたワイヤは又、同時に追加のコンポーネントを光ガイドに取り付けることができ（しかしながら、必ずしもそうである必要はない）、即ち、ワイヤは、これら追加のコンポーネントの締結手段としての役目を果たすことができ、それ自体、光ガイドに縫い付けられる。このようなステッチドワイヤにより、光ガイドは、ワイヤを用いてコンポーネントを光ガイドに物理的に連結できる基板としての役目を果たすことができる。

接着剤の場合と比較して、ステッチドワイヤ及びワイヤにより取り付けられる追加のコンポーネントは、特に、光ガイドと密な接触状態にはなく、光学的接触は僅かである。それ故、取付け状態のワイヤ及びワイヤにより取り付けられる追加のコンポーネントは、光学接触度を低くすることができ、即ち、望ましくなく且つ制御されない仕方で光ガイドから外に結合される光は無く又は非常に僅かである。これにより、望ましくない例えば望ましくない方向への光の漏出を生じさせないで、光ガイド装置を用いる照明装置からの良好に制御された光束を得ることができる。その結果、多くの特定用途に関する要件、例えば、グレアに関する要件に適合することが容易である。

ワイヤにより取り付けることができる追加のコンポーネントとしては、例えば、他のワイヤ、例えば電線、光学コンポーネント、例えば光学プレート、追加の光ガイド、光源、電子コンポーネント等が挙げられる。

さらに、この種のステッチドワイヤは、ワイヤが光ガイドに取り付けられるとき、追加の潜在的に高価な且つ（或いは）有害な物質を必要としない。

さらに、縫い付けによりワイヤを取り付けることによって、例えば従来型縫製技術及び（又は）機械を利用することができる効率的な自動製造方法の実施が。可能である。

ワイヤは、導電性のワイヤ（電線）、即ち電気導体であるのが良い。ワイヤが導電性であることにより、ワイヤは、電力及び（又は）信号を例えば光源部位及び（又は）光ガイド装置に設けられ、電気的接続を必要とする場合のある他のコンポーネントに提供することができる。例えば、電気信号を提供するワイヤは、光源の明るさ及び（又は）色調整に使用できる。

「導電性のワイヤ」という表現は、ワイヤに電流が流れること又はワイヤが電力源又は信号源に接続されていることを必ずしも意味しない（ただし、一般的にはそのようにすることが有利である）。

第１のワイヤ部分及び第２のワイヤ部分は、同一のワイヤに属するのが良く、これは、例えば、ワイヤがチェーン縫い（環縫い）される場合である。この変形例として、第１のワイヤ部分及び第２のワイヤ部分は、別々のワイヤに属し、これは、例えば、ワイヤがロック縫い（本縫い）される場合である。

互いに交差する２本のワイヤを設けるのが良く、これは、光ガイドの広い表面領域にわたる被照明範囲を提供する効率的な一手法である。ワイヤが導電性である場合、これは、多層ＰＣＢを用いない経済的に採算の取れる代替手段でもある。

さらに、ワイヤは、光源部位で交差するのが良い。これにより、光源部位での多数本のワイヤへの接近が可能になり、それにより、ワイヤが導電性である場合、光源は、同一のシーケンスに属するが、電気的に異なるワイヤへの接続が可能であり、この結果、光ガイド全体にわたる電気的に接続された光源の物理的分布及び拡散を達成することができる。それ故、電気的に接続された光源が、例えば電気的支援手段に関する問題、直列接続における電線の破断、直列接続における光源の破損に起因して誤動作を起こす状況では、光ガイド装置を用いる照明装置からの光束に対する影響を減少させることができ又はこれに少なくともあまり気付かないようにすることができる。一般的に言って、光源部位１つ当たり多くのワイヤを用いることにより、光源は、隣接の光源から電気的に独立した状態になると共に光源を個々に又は小さな群の状態で制御することができる。この結果、光源から結果的に得られる全光束を単一の光源の異常、不良ワイヤ、供給源の故障、短絡等に対して堅固にすることができる。

１組のワイヤを互いに平行な相互関係で配置するのが良い。ワイヤが平行であるということは、ワイヤの交差を回避することができ、それにより、例えば、絶縁が施されていない導電性ワイヤの使用が可能になるということを意味している。１組の電線又はそのサブセットを貫通穴の同一シーケンスに沿って且つ（或いは）光源部位の同一シーケンスに設けることができる。

さらに、貫通穴は、光源部位に隣接して位置するのが良い。隣接という表現は、例えば、貫通穴が光ガイド表面上の光源部位の近くに位置し又は部分的に若しくは全体がこれらとオーバーラップする場合を含む。ワイヤは、貫通穴に存在するので、これは、光源部位の電気接続を達成する一手法である。貫通穴が光源部位と完全にオーバーラップする場合、光の望ましくない光取出しを生じさせる場合のある貫通穴のための別々の部位を回避することができる。また、光源のための部位は、典型的には、光ガイドに設けられた凹部の形態をしているので、貫通穴と光源部位の製作を効率的に組み合わせることができる。貫通穴は、実際には、光源部位であっても良い。

また、貫通穴を光取出し構造体と関連して形成するのが良い。これは、それ自体光の望ましくない光取出しを生じさせる場合のある貫通穴のための別々の部位を回避することができるもう１つの手法である。さらに、光を光ガイドから外に結合するための構造体は、典型的には、光ガイドに形成された凹部の形態をしているので、貫通穴と光取出し構造体の製作を効率的に組み合わせることができる。

有利には、光ガイド装置を有する照明装置が提供され、この場合、光源は、光源部位に位置決めされる。さらに、光源は、各ワイヤを光ガイドに縫い付ける前に、光源が光ガイドの貫通穴と協働するよう配置されるように光源部位に位置決めされるのが良い。例えば、光源は、光ガイドの貫通穴と協働する光源貫通穴を備えても良く、或いは、縫い付けステップの実施中、光源に光ガイド貫通穴と協働する貫通穴を現場で設けても良い。

これにより、あまり余計な労力をかけないで光源を光ガイドに同時に且つワイヤと同様な仕方で取り付けることができる。光源の物理的及び電気的接続は、ワイヤが導電性である場合、同一のワイヤを用いて実施できる。導電性ワイヤを電力及び（又は）電気的信号、例えば制御信号を光源に提供するよう使用できる。

また、縫い付けステップによってワイヤと光源の両方及び（又は）他のコンポーネントを光ガイド装置に取り付けると、製造を非常に効率的にすることができる。

ワイヤを縫い付けた後、少なくとも１本のワイヤを光源部位で切断するのが良い。これは、特に導電性ワイヤが用いられているときに有利な場合がある。というのは、電気的に別個のワイヤを切断するたびに、２つの電気的に別々のコンポーネント、即ちワイヤが形成されるからである。この結果、１本又は複数本のワイヤを切断することにより、電気的に別々のワイヤの本数を増大させることができ、しかもワイヤを取り付けた後でも別々の導通パターンを作ることができる。

次に、添付の図面を参照して本発明の上記態様及び他の態様について詳細に説明する。

第１の実施形態としての光ガイド装置の概略斜視図であり、平行なワイヤが貫通穴の形態をした光源部位を介してシート状光ガイド構造体に縫い付けられた状態を示す図である。 図１の光ガイド装置の概略平面図である。 図１の光ガイド装置の概略側面図であり、光ガイドの断面及びチェーン縫いされたワイヤを示す図である。 第２の実施形態としての光ガイド装置の概略側面図であり、図１ｃの断面に類似した光ガイドの断面を示しているが、ワイヤがロック縫いされた状態を示す図である。 第３の実施形態としての光ガイド装置の概略側面図であり、電線が光ガイドに設けられた光取出し構造体と組み合わされた貫通穴を介してロック縫いされている光ガイドの断面を示す図である。 第４の実施形態としての光ガイド装置の概略側面図であり、ワイヤが別々の縫い方に特有の貫通穴を介してロック縫いされた光ガイドの断面を示す図である。 貫通穴を備えた支持フレームを有する光源の概略平面図である。 第５の実施形態としての光ガイド装置の概略側面図であり、図５ａの光源が凹部内に位置決めされると共にステッチドワイヤにより光ガイドに取り付けられた光ガイドの断面を示す図である。 第６の実施形態としての光ガイド装置の概略側面図であり、光源が貫通穴内に位置決めされると共にステッチドワイヤにより光ガイドに取り付けられている光ガイドの断面を示す図である。 第７の実施形態としての光ガイド装置の概略平面図であり、交差状態のワイヤが下に位置する光源を介して縫い付けられ、ワイヤが下に位置する光取出し構造体のために妨害しない状態のパターンをなして設けられている状態を示す図である。 一実施形態としての方法を記載したフローチャートである。

図１ａは、第１の実施形態としての光ガイド装置の概略斜視図である。平行な電線又はワイヤ１０５ａ〜１０５ｆが、貫通穴１０３の形態をした光源部位１１７を介してシート状光ガイド１０１に縫い付けられている。貫通穴は、光ガイドの２つの主要な表面１０１ａ，１０１ｂ間に延びている。これら表面は、互いに、光ガイドの反対側に位置している。光源部位は、光源のために構成されており、これら光源は、光源部位に位置決めされると、光を光ガイド中に放出するようになっている。光ガイドは、放出された光に対して透明であり、例えばＰＭＭＡ又はＰＣで作られるのが良い。３対の平行なワイヤが設けられ、各対は、貫通穴のそれ自体のシーケンスに沿って設けられている。各シーケンスは、この場合、直線又は列の状態に連続して配置された貫通穴で構成され、シーケンスは、互いに平行な相互関係にある。

図１ｂは、図１の光ガイド装置の概略平面図であり、この場合、点線で輪郭が示された下に位置する光取出し構造体１１９も又示されており、これら光取出し構造体は、光源部位相互間に位置決めされている。光ガイドは、面積Ａを有し、辺の長さがｘ，ｙの長方形である。光取出し構造体は、光を光ガイドから外に差し向ける。

図１ｃは、図１の光ガイド装置の概略側面図であり、光ガイドの断面及び１本のステッチド電線１０５ａを示している。光取出し構造体１１９は、光ガイドに設けられた凹部の形態をしており、光ガイド中を進む光のための反射ファセットを提供するウェッジとして形成されている。これら表面の一方、この場合、表面１０１ａから垂直な関係をなして外に主要平面に平行に進む光を反射するため、ファセットは、４５°の角度をなして光に向いている。

光ガイドは、厚さｔを有する。一般に、主要表面の面積及びその辺の長さは、一般的には、厚さと比較して大きく、例えば１０倍以上であり、即ち、光ガイドは、一般的には、薄い構造のものである。例えば、厚さは、１〜１００ｍｍ、辺の長さは、０．１〜５ｍ、面積は、１０ｃｍ²〜１０ｍ²である。１ｃｍ²毎に最高１つまでの光源が設けられるのが良い。例えば、図１に示す１２個の光源部位を備えた光ガイド装置の面積Ａは、約１２ｃｍ²以上であるのが良い。

さらに、図１ｃは、ワイヤ１０５ａをこの場合、チェーン縫いの形態をした光ガイドにどのように縫い付けるかを示している。

ワイヤは、説明の目的上、弛んだ状態で示されているが、実際には、ワイヤは、代表的にはぴんと張られている。

チェーン縫いでは、ワイヤは、主要表面１０１ａ上で穴１０３ａ〜１０３ｄのシーケンスに沿って１つの貫通穴から次の貫通穴まで延びている。シーケンス中の各貫通穴では、ワイヤの第１の部分１０８ａが、同一ワイヤの第２の部分１１０ａと係合している。しかしながら、第１の部分は、第１の表面１０１ａから延び、第２の部分は、これとは反対側の表面１０１ｂから延びている。図示の断面では、係合は、第２の表面の貫通穴の開口部で生じていることが観察できる。第２の部分は、この場合、第１の部分を包囲したループの形態をしている。第２の部分のループは、ワイヤがシーケンス中の次の穴中に通った後にワイヤにより構成されるので、結果として、ワイヤは、チェーンのような仕方でそれ自体につながる。

例えば、ワイヤは、第１の表面１０１ａ上で穴のシーケンスに沿って延びる。ワイヤは、穴１０３ｂに遭遇し、穴を通って反対側の第２の表面まで内縁部を辿り、この反対側の第２の表面で、ワイヤは、向きを変えて先の穴１０３ａと反対側の表面上に戻る。ワイヤは、ループを形成することにより先の穴でワイヤを包囲する。次に、ワイヤは、第２の表面を経て穴１０３ｂに戻り、ここで、反対側の縁部を辿って穴を通り、次に第１の表面に戻る。この結果、ワイヤは、今や、第１の表面の穴を通過し、シーケンス中の次の穴１０３ｃに続き、そして全てが繰り返され、即ち、ワイヤが次の穴１０３ｃに入ると、ワイヤは、第２の表面を経て穴１０３ｂでワイヤを包囲し、以下同様である。

図２は、第２の実施形態としての光ガイド装置の概略側面図であり、図１ｃの断面に類似しているが、それとは異なり、電線がロック縫いされている光ガイドの断面を示している。ワイヤの縫い方の差異は、図１ａ及び図１ｂでは見えないので、これらは、図２の実施形態に同様に当てはまる。

図示のロック縫いは、互いに平行に延びる２本のワイヤ、即ち、主として第１の表面２０１ａ上を延びる第１のワイヤ２０５ａ及び主として第２の表面２０１ｂ上を延びる第２のワイヤ２０６ａを用いている。これらワイヤは、貫通穴で互いに出会って係合する。第１のワイヤ２０５ａの第１の部分２０８ａは、光ガイドの第１の側、この場合、第１の表面２０１ａから延び、そして、第２の側、この場合第２の表面２０１ｂから延びる第２のワイヤ２０３ｂの第２の部分２１０ａに係合している。２本のワイヤは、穴２０５ａ〜２０５ｄのシーケンスに沿って１つの貫通穴から次の貫通穴までこのように互いに平行に延びている。図示の断面では、ロック縫いは、光ガイドに関して対称であり、係合は、穴の内側で起きていることを観察することができる。しかしながら、係合は、例えばワイヤをどのようにぴんと張るかに応じて、穴の開口部の近くで又は穴の開口部で起きても良い。

例えば、第１のワイヤは、第１の表面２０１ａ上で穴のシーケンスに沿って延び、これと平行に、光ガイドの反対側では、第２のワイヤは、第２の表面２０１ｂ上を延びる。各貫通穴で、ワイヤは互いに交差し、次に同一の表面上をシーケンスの次の穴まで引き続き延び、そして上述のこと全てが繰り返される。

ロック縫いが用いられる変形実施形態では、互いに反対側の表面上を延びる２本のワイヤ２０５ａ，２０６ａは、平行ではなく、貫通穴で互いに交差する。

図３は、第３の実施形態としての光ガイド装置の概略側面図であり、電線３０５，３０６ａが光源部位ではなく、光取出しを構造体３１９と組み合わせられた貫通穴３０３を通ってロック縫いされている光ガイド３０１の断面を示している。光取出し構造体は、貫通穴を延長部とする凹部の形態をしている。光取出し構造体は、光ガイドの内側から到達した光の反射のための２つの反対側のファセットを備えたウェッジの形態をしている。ファセットが出会うところ、即ち、ウェッジ凹部の底部には、溝が形成されている。図示の断面は、ファセットに垂直であり、溝に沿って取られており、即ち、貫通穴は、溝から延びている。ワイヤが光取出し構造体を通過すると、ワイヤは、溝に沿って延びる。この結果、ワイヤは、ファセットと交差しない。貫通穴は、この場合、溝の長さよりも小さい幅を有するが、貫通穴は、溝とほぼ同じ幅のものであっても良い。また、変形実施形態では、ワイヤは、ファセットと交差しても良い。ワイヤが延びるファセット表面は、光ガイドの内側に向いていないので、これら表面は、代表的には、光を反射するためには用いられず、この結果、ワイヤは、光取出しされた光に影響を及ぼさないで互いに交差することができる。

斜視図及び平面図、即ち、図１の第１の実施形態について示した図に対応した図は、第３の実施形態について省かれている。しかしながら、ワイヤが光取出し構造体と関連している貫通穴を通って縫い付けられる場合、例えば図１ｂに対応した平面図がどのように見えるかについては容易に理解できる。

図４は、第４の実施形態としての光ガイド装置の概略側面図であり、電線４０５ａ，４０６ａが別々の縫い方に特有の貫通穴を介してロック縫いされた光ガイドの断面を示している。このような貫通穴により、望ましくない光の光取出しが生じる恐れがあるが、別々の貫通穴は、場合によっては、例えば光源部位及び（又は）光取出し構造体と組合せ状態にある貫通穴を補完するために依然として必要な場合がある。また、代表的には、光ガイドの表面には、縫い方に特有の貫通穴を妨害が無く又は無視できるほどの状態で作ることができる或る特定の場所が存在し、例えば、光の量がゼロであり又は同等に少ない光ガイド中の場所又は例えば光ガイド装置が照明装置に用いられる場合、光が全く外に出されない場所が存在する。このような場所は、光取出し構造体から見て遠くに位置すると共に（或いは）光源部位の近くに存在すると共に（或いは）光源が光を放出しない光源部位の側に位置するのが良い。

１本又は複数本のワイヤを貫通穴が光源部位及び（又は）光取出し構造体と組み合わされた場合、上述したのと同様な仕方で縫い方に特有の貫通穴を通って縫い付けられるのが良いことが容易に解る。

図５ａは、貫通穴５２５を備えたサブマウントフレーム５２３を有する光源５２０の概略平面図である。

図５ｂは、第５の実施形態としての照明装置の概略側面図であり、図５ａの光源５２０が光源部位５１７内に位置決めされた光ガイド５０１の断面を示している。光源部位は、この場合、貫通穴５０３を延長部とする凹部の形態をしている。光源貫通穴５２５と光ガイド貫通穴５０３は、光源が光源部位に位置決めされると互いに協働する。光源が光ガイドのその意図した位置５１７にあるとき、それぞれの貫通穴５０３，５２５は、ワイヤ部分が光源の設けられていない光ガイド装置について上述したのと同様な仕方で係合することができる共通の貫通穴を形成する。図５ｂは、ワイヤ５０５ａ，５０６ａを含むロック縫い状態を示している。それ故、ワイヤは、この場合、これ又光源を光ガイドにしっかりと取り付けている。

図６ｂは、第６の実施形態としての照明装置の概略側面図であり、光源６２０が光源部位６１７内に位置決めされている光ガイド６０１の断面を示しており、光源部位は、この場合、貫通穴６０３の形態をしている。前もって貫通穴を備えるのではなく、サブマウントフレームの貫通穴は、この場合、ワイヤが縫い付けられているときに、現場で形成される。ワイヤ部分６０８ａ，６１０ａがサブマウントフレームを通過する度に少なくともワイヤの断面積の貫通穴が作られる。この場合、２つのロック縫いが用いられ、１つのロック縫いは、光源の各側方側部に設けられ、８つの光源貫通穴が、サブマウントフレームに形成される。また、図面から、ワイヤ部分相互間の係合は、貫通穴６０３のところ及びサブマウントフレームの表面上で起こることが解る。この実施形態は、１つの光ガイド貫通穴が多数の光源貫通穴と協働する場合の一例でもある。

他の実施形態では、ステッチドワイヤは、他形式のコンポーネントを光ガイドに連結する。このような他のコンポーネントとしては、例えば、追加の光学コンポーネント、例えば光学プレート、電子コンポーネント、他のワイヤ等が挙げられる。例えば、非導電性又は絶縁性のワイヤを用いて導電性ワイヤを取り付けるのが良い。

一実施形態では、光ガイドに縫い付けられているワイヤは、積み重ね状態の光学コンポーネントを連結すると共に取り付ける。これは、例えば、多層光学構造体、例えば平行な光ガイド及び（又は）他形式の光学プレートの積み重ね体を有する照明装置の場合であるのが良い。

例えば、ステッチド導電性ワイヤ又は電線を用いると、電力及び（又は）信号を光源を含むコンポーネントに供給することができる。

変形実施形態では、非導電性のワイヤを純粋に締結目的で用いても良い。しかしながら、ワイヤは、導電性であり、しかも締結目的のためにのみ用いられても良い。このような場合、当然のことながら、導電性ワイヤは、電気信号又は電力源に接続される必要はない。

また、同一の電線を用いると、これが他のコンポーネントを取り付けるためにのみ用いられている状態で又は更に他のコンポーネントを取り付けるために用いられている状態で、電力又は信号を幾つかのコンポーネントに提供することができる。

照明装置では、光源は、従来方法により導電性ワイヤに電気的に接続されるのが良い。ワイヤと光源との間の電気的接続としては、例えば、はんだ付け法又は超音波法が挙げられる。はんだ付けの場合、リフローオーブンを用いるのが良く、又は、はんだ付けを実施するのにはんだを例えばレーザにより局部加熱するのが良い。局部加熱は、代表的には、光ガイドが高温に耐えることができない材料で作られている場合に好ましく、これは、例えばリフローオーブンの場合である。

図７は、第７の実施形態としての光ガイド装置の概略平面図である。２つの組７０５ａ〜７０５ｄ，７０７ａ〜７０７ｄをなす交差状態の電線は、下に位置する光源部位７１７を通って光ガイド７０１に縫い付けられる。２つの組の各々に属する電線は、互いに平行である。これらの組は、或る角度をなして、この場合約９０°で交差するが、他の角度を用いても良い。電線は、この場合、下に位置する光取出し構造体７１９にとって邪魔にならない対称パターンで設けられ、即ち、電線は、光源部位上を通らない。図７は、光ガイドの第１の表面７０１ａ及び電線を示している。反対側で、例えば第２の表面に延びる電線又は電線の部分は、示されていない。電線は、例えば、チェーン縫いされると共に（或いは）ロック縫いされるのが良い。ロック縫いの場合、各光源部位に４本の電気的に分離された電線が設けられる。これらの電線の任意のものが光源部位で切断される場合、２本以上が提供され、即ち、図７の構成は、光源部位に最高８つまでの別々の電気的接続部を提供することができる。それよりも多い本数の電線が交差し又は互いにグループ分けされる実施形態では、電気的接続部の個数は、電線１本当たり最高４つだけ増大する場合がある。チェーン縫いが用いられる場合、代表的には、接続部の数の半分までの減少が生じる。

図８は、一実施形態に従って導電性のワイヤを多数の光源のための光ガイド装置に提供する方法を記載したフローチャートである。第１ステップ５５０において、光ガイド、光源部位及び光取出し構造体を用意する。これらは、例えば、先に示した実施形態の任意のものと関連して示されたものに相当するのが良い。次のステップ５６０では、光ガイドに貫通穴を設ける。変形実施形態では、これを例えば光源部位及び（又は）光取出し構造体を貫通穴と組み合わせるときに、ステップ５５０と組み合わせても良い。ステップ５６０の実施後、光源をステップ７６２において設け、次のステップ７６４において、光源部位に位置決めする。光源は、例えば図５ｂ又は図６と関連して説明したように、光ガイドの貫通穴と協働するよう配置される。ステップ７７０において、少なくとも１本の導電性のワイヤを設ける。次に、ステップ７８０において、各ワイヤを光ガイドに縫い付け、即ち、例えば上述したようにステッチを達成する。ワイヤを縫い付けてワイヤが光源部位に提供されるようにし、例えば、ワイヤを縫い付けてワイヤが先に説明した実施形態の任意のものに従って設けられるようにする。光源は、存在し、光ガイドの貫通穴と協働するので、光源とワイヤの両方は、このステップにおいて光ガイドに取り付けられる。変形実施形態では、ステップ７６２，７６４は、欠落していても良く、この場合、当然のことながら、ワイヤだけがステップ７８０において取り付けられる。ワイヤを取り付けた後、ステップ７８２において、１本又は複数本のワイヤを好ましくは光源部位の近くで切断する。変形実施形態では、ステップ７８２は、欠落していても良い。また、他の実施形態では、光源を光源部位に位置決めすると共に（或いは）取り付けるステップが後に続き、例えば上述の技術の任意のものを用いて光源をワイヤに電気的に接続しても良い。

他の実施形態では、光源以外のコンポーネントを、好ましくは縫い付けステップ中にワイヤを用いて取り付ける。

本発明を図面に記載すると共に上記において詳細に説明したが、このような記載及び説明は、説明のため又は例示であり、本発明を限定するものではなく、本発明は、開示した実施形態には限定されない。

例えば、本発明を次のような実施形態で実施することが可能であり、即ち、ステッチドワイヤは、導電性ではないこと、ワイヤの中には導電性のものがあればそうでないものがあること、導電性ワイヤは、多くの互いに異なる電力源及び（又は）信号源に接続されること、ロック縫い又はチェーン縫い以外の縫い方が用いられること、貫通穴１つ当たり、３本以上の互いに平行なワイヤが設けられること、ワイヤの通る貫通穴のシーケンスは、連続して並んだ隣りの貫通穴から成るわけではなく、そうではなく、シーケンス中の幾つかの、例えば、２つ目毎の貫通穴が省かれること、シーケンスは、直線を形成せず、そうでなく、方向を変え、例えば、ジグザグパターン、螺旋、円弧又は他の何らかの幾何学的パターンを形成すること、シーケンスに属するワイヤは、互いに平行ではなく、そうではなく、例えば撚られ又は交差すること、シーケンスは、別のシーケンスと共通の１つ又は多くの貫通穴を有すること、導電性ワイヤは、例えば締結目的及び（又は）装飾目的で非導電性ワイヤと組み合わされること、ワイヤは、図示のパターン以外の対称又は非対称パターンで設けられること、ワイヤは、光ガイド装置を利用した照明装置により提供される光束に所定のパターンを達成するよう設けられること、ワイヤは、光源部位のところ以外の場所で交差することし、互いに異なる形式の貫通穴が、混在すること、例えば、光源部位と組み合わせられた貫通穴が、光取出し構造体と組み合わされた貫通穴及び（又は）縫い方に特有の貫通穴と混在すること、光源以外のコンポーネントは、ワイヤにより光ガイドに取り付けられること、ワイヤは、光ガイドを有する光学コンポーネント、例えば光学プレートの積み重ね体中に層を取り付けること、光ガイド及び（又は）主要な平面の一方又は両方は、全体的に又は部分的に湾曲していても良く、例えば、凹状又は凸状であって良いこと、主要表面の１つ又は２つは、全体的にまたは部分的に平坦でなくても良く、例えば、でこぼこすると共に（或いは）むらがあっても良いこと、光ガイドは、漸変厚さを有すること、主要表面の一方は、光吸収性であり、光源部位は、他の幾何学的形状を有し、例えば、円形、長方形等であって良く、或いは、光源が光ガイド中に直接又は間接に光を放出することができるよう光源部位に光源を位置決めすることができる任意他の恣意的な形状を有しても良いこと、光取出し構造体は、光ガイド中の他の場所に配置され、他の形状及び（又は）寸法を有し、例えば、ウェッジ状ではなく円錐の形等をしていて良いこと、光取出し構造体は、多かれ少なかれファセットを備え、種々の角度でファセットを備えること、光取出し構造体は、光ガイドから出た光を種々の方向に反射すること、光取出し構造体は、平らな光ガイドの両方の主要表面を通って出た光を差し向けること、光取出し構造体は、光ガイドに凹部が設けられ又は設けられていない状態で、反射部分を有すると共に（或いは）光ガイドそれ自体の一部をなさない物質から成ること等である。

開示した実施形態の他の変形例は、特許請求の範囲に記載された本発明を実施する当業者により、図面、開示内容及び特許請求の範囲の記載の検討から理解できると共に実施できる。語句「〜を有する」は、他の要素又はステップを排除するものではなく、複数形で記載されていない名詞は、複数を排除するものではない。或る特定の手段が相互に異なる従属形式の請求項に記載されているということは、これら手段の組合せを有利に使用できないということを意味しない。

Claims (15)

1. 光ガイド装置であって、
   光ガイドを有し、前記光ガイドは、前記光ガイドの第１の側とこれと反対側の第２の側との間に延びる貫通穴を備え、
   前記光ガイドに配置され、光源が前記光ガイド中に光を放出するよう前記光源を受け入れるよう構成された多数の光源部位を有し、
   前記光ガイドに配置され、光を前記光ガイドから外へ差し向けるよう構成された光取出し構造体を有し、
   各々が前記貫通穴のシーケンスに沿って設けられた少なくとも１本のワイヤを有し、前記シーケンス中の各前記貫通穴で、第１のワイヤ部分が、前記第１の側から延び、そして前記第２の側から延びている第２のワイヤ部分と係合状態にある、光ガイド装置。
2. 前記ワイヤは、導電性である、請求項１記載の光ガイド装置。
3. 前記第１のワイヤ部分及び前記第２のワイヤ部分は、同一のワイヤに属する、請求項１記載の光ガイド装置。
4. 前記第１のワイヤ部分及び前記第２のワイヤ部分は、別々のワイヤに属する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光ガイド装置。
5. 互いに交差する２本のワイヤが設けられている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の光ガイド装置。
6. 前記ワイヤは、光源部位で互いに交差している、請求項７記載の光ガイド装置。
7. １組の電線が、互いに平行な相互関係をなして配置されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の光ガイド装置。
8. 前記貫通穴は、前記光源部位に隣接して位置している、請求項１〜７のいずれか１項に記載の光ガイド装置。
9. 前記貫通穴は、光源部位である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の光ガイド装置。
10. 前記貫通穴は、前記光取出し構造体と関連して形成されている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の光ガイド装置。
11. 請求項１〜１０のいずれか１項に記載の光ガイド装置を有する照明装置であって、光源が、前記光源部位に位置決めされている、照明装置。
12. 前記光源は、前記光ガイドの前記貫通穴と協働するよう配置された光源貫通穴を備えている、請求項１１記載の照明装置。
13. ワイヤを多数の光源のための光ガイド装置に提供する方法であって、
    光ガイド、前記光ガイドに配置され、光源が前記光ガイド中に光を放出するよう前記光源を受け入れるよう構成された多数の光源部位、及び前記光ガイドに配置され、光を前記光ガイドから外へ差し向けるよう構成された光取出し構造体を用意するステップと、
    前記光ガイドの第１の側とこれと反対側の第２の側との間に延びる貫通穴を備えた前記光ガイドを用意するステップと、
    少なくとも１本のワイヤを用意するステップと、
    各前記ワイヤが前記貫通穴のシーケンスに沿って設けられるように各前記ワイヤを前記光ガイドに縫い付けるステップとを有し、前記シーケンス中の各前記貫通穴で、第１のワイヤ部分が、前記第１の側から延び、そして前記第２の側から延びている第２のワイヤ部分と係合状態にある、方法。
14. 光源を用意するステップと、
    各前記ワイヤを前記光ガイドに縫い付ける前に、前記光源が前記光ガイドの前記貫通穴と協働するよう配置されるように前記光源を前記光源部位に位置決めするステップとを更に有する、請求項１３記載の方法。
15. 前記ワイヤの縫い付け後、所与の光源部位の少なくとも１本のワイヤを切断するステップを更に有する、請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の方法。

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