JP2011119029A - 超省エネ、薄型ライトパネル。 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、導光板の輝度を高め均一化を図り、構成のコンパ
クトかつ安価な薄型ライトパネルを提供する。
【解決手段】矩形アクリル板の片面ないし両面に、その短辺に平行、所定
間隔の線状溝多数により略ひし形ないし変形ひし形の細長線状溝郡、および
これらの線状溝郡を短辺に平行、所定間隔でレーザー加工により形成した
導光板の、又はこの導光板を二枚使う複層導光体の二長辺の端面にＬＥＤ
発光材を配置した、室内外に設置する、均一高輝度の薄型省エネの片面お
よび両面ライトパネルである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、屋内外に設置する表示、広告用のエッジ発光式のライトパネルに関するものである。

文字、絵柄、写真像などのパターンを広報表示する手段に、矩形透明板の片面に刻設した平行刻み線や反射板で側端よりする射光を反射させ、その反射光が他の面から放散する導光板の前記他の面に密着した描像フィルムを、その放散光が透過することによりその描像を肉眼が認識するライトパネルがある。
特願２００４−７５５４１

既存のライトパネルの導光板の平行刻み線は光源の射光線に対して略直交ないし斜交しており、導光板表面各部の輝度は不均一であり、特に大型化すると比較的に暗く感じる部分があり広報表示する手段として、不十分であった。

本発明は、以上の状況に鑑みて発明されたものであり、導光板表面の輝度を高め均一化を図りかつ全体構造がコンパクトであり、より安価なライトパネルと両面ライトパネルを提供することを目的とする。

以上の目的を達成するため、本発明の請求項１の発明は、表面に光拡散面材、裏面に反射板を層状に重ねてなる矩形導光体の任意の一辺及びその対辺の端面に発光材を配置したライトパネルにおいて、前記導光板の裏面に、前記一辺より前記対辺に向かい前記一辺に略直角に刻された線状溝群を有し、前記線状溝群は互いに平行に複数刻されているライトパネルである。

また、本発明の請求項２の発明は、両反射面の反射板の両面に導光板と光拡散面材を層状に重ねてなる矩形導光体の任意の一辺およびその対辺の端面に発光材を配置したライトパネルにおいて、前記各導光板の前記反射板に接する面に前記線状溝群が前記同様に複数刻されている複層両面ライトパネルである。

また、本発明の請求項３の発明は、導光板の両面に透明板と光拡散面材を層状に重ねてなる矩形導光体の任意の一辺およびその対辺の端面に発光材を配置したライトパネルにおいて、前記導光板の両面に前記線状溝群がその幅の間隔で平行にかつ両面の前記線状溝群が互いに重ならずに複数刻されている単層両面ライトパネルである。

また、本発明の請求項４の発明は、前記線状溝群は前記一辺および前記対辺に接しない状態で刻され、線状溝複数本の群であり、前記群の中心近傍にある中央線状溝を最長とし、その両脇に前記中央線状溝に平行かつその中央線状溝より短い線状溝群で構成された、この線状溝群複数を有する請求項１ないし請求項３に記載されたライトパネルである。

また、本発明の請求項５の発明は、前記導光板の面の前記線状溝の底部に、より深い細孔を刻設配列したライトパネルである。

また、本発明の請求項６の発明は、前記導光板の表面上で、前記一辺及び前記対辺の近傍に面材のある側の面に反射帯材を配した請求項１ないし請求項５に記載されたライトパネルである。

また、本発明の請求項７の発明は、前記線状溝および前記細孔をレ-ザ-加工で施したことを特徴とする請求項１ないし請求項６に記載されたライトパネルである。

本発明の請求項１のライトパネルによれば、細長線状溝群複数を刻設した導光板および周囲の反射材の反射効果によりパネル全面の輝度の高くかつばらつきの少ない、表示効果を高める事が出来、かつ全体構造が簡便でありより安価なライトパネルを提供できる。

本発明の請求項２のライトパネルによれば、薄く高輝度の複層両面ライトパネルを提供できる。

本発明の請求項３のライトパネルによれば、安価な単層両面ライトパネルを提供できる。

本発明の請求項４のライトパネルによれば、刻設した細長線状溝群が細長略菱形であることによりパネル全面の輝度が高くかつばらつきのより少ないライトパネルを提供できる。

本発明の請求項５の発明は、前記導光板表面の前記線状溝の底部に、より深い細孔を刻設配列した高輝度のライトパネルを提供できる。

本発明の請求項６のライトパネルによれば、矩形導光板に施した反射帯材の効果により高輝度のライトパネルを提供できる。

本発明の請求項７の発明は、前記線状溝および前記細孔をレーザー加工で施し輝度を上げたライトパネルを提供できる。

本発明のライトパネルの最良の実施形態を、図１から図５に基づいて説明する。
図１は、本発明のライトパネル１Aの長辺外周部の部分断面図であり、光拡散機能のある面材2、例えばアクリル乳半と細長線状溝群２１複数を線状レーザー加工により刻設形成したアクリル樹脂導光板３と反射板４を密接した三層の矩形導光体５と、前記導光板の一辺および対辺である二長辺に複数ＬＥＤ６aと基板６bとでなる発光材６をそのＬＥＤをアクリル導光板３の端面に接触配置し、前記光拡散面材２に描像フィルム７を密接し、前記反射板４に順次補強板８とアルミ外板９を密接し、前記発光材の基板６bに溝型アルミ放熱材１０の縁板１０a付き側面を直接または熱良導材を介し密接配置し、前記導光板３の光拡散面材側の四周の縁辺に反射帯材１１を貼着配置し、前記フィルム７に透明外板１２を密に重ね、前記縁板１０aがフィルムの外縁を覆い光の漏洩を抑制し、これらの構成部材を四周から囲みかつ前記アルミ外板９と前記透明外板１２とを所定幅で密に挟む、前記アルミ放熱材１０と密着するＬ型断面組合せのステンレス外枠材１３，１４により強固に締結して構成されたライトパネル１aであり、そして、厚さの薄い、高い輝度かつ高い均一度、省エネ性のライトパネルである。

なお、線状レーザー加工に替えて機械的刻み線やドット印刷加工でも良いまたライトパネルの短辺外周部の構造はおよそ、前記長辺外周部から発光体と放熱材を除去したものである。

図示してないが、各発光体と導通する分電盤が外枠と放熱材で形成する細長空間内に配置され、さらに外置きのコンバータと導通している。また、発光体のＬＥＤよりの放射光は、導光板内を透過中に反射板と導光板四周端面と前記拡散板四周縁および前記発光材のＬＥＤの凸出する基盤面に貼着した反射材に複数回反射しても、光の漏洩と吸収が少なく効率的に光拡散アクリル乳半に放散しそしてフィルムを透過することになる。この透過光を肉眼が感じて、フィルムの描像を認識することになる。なお、フィルムはカッテングシートでも良い。

図２は、本発明の複層両面ライトパネル１Bの長辺外周部の部分断面図であり、両面を反射面とする反射板４bの両面に、線状溝群２１刻設面を前記反射板に接する導光板３と光拡散面材２が重なる複層導光体５bとし、二の導光板３の四の長辺の端面にそれぞれ前記発光材６を密に配置し、発光材背面に前記同様に溝型アルミ放熱材１０の縁板１０b付
側面を直接または熱良導材を介して密に配置し、両導光板３の全周縁に光漏洩防止の反射帯材１１を貼着し、さらに前記両光拡散面材２に描像フィルム７と透明外板１２を順次層状に重ね、前記放熱材１０と密接する組み合せ外枠材１３，１４が強固に締結して構成された複層両面ライトパネルである。

図３は、本発明の単層両面ライトパネル1Cの長辺外周部の部分断面図であり、前記線状溝群２０を導光板３の両面に線状溝群２１の幅を略間隔にして表裏二面の線状溝群２０が重ならず、導光板を透かして見ると略前記同様平行並列に見えるように刻設してあり、両面に透明板１５又は半透明板と光拡散面材２が順次層状に重る導光体5ｃであり、前記導光板３の二の長辺の端面にそれぞれ前記発光材６を密に配置し、この発光材背面に前記同様に縁板なし溝型アルミ放熱材１０cの外底面を直接または熱良導材を介して密接配置し、導光板３の全周縁に光漏洩防止の反射帯材１１を貼着し、さらに前記両光拡散面材2に描像フィルム７と透明外板１２を順次層状に重ね、前記放熱材１０cと密接して組み合せ
外枠材１３，1４が強固に締結して構成された単層両面ライトパネルである。

図４に示す線状溝群は、導光板に刻設形成した一の細長略菱形線状溝群２０であり、前記矩形導光板３の前記反射板４の密接する面に、その導光板の長辺に平行な二等分中心線を中点とした、短辺より短くそれに平行な最長中央線状溝と、それから平行に離れる程順次線状溝が短くなり、かつその線状溝の幅と略等しくより深い細孔をスポット状パルスレーザー加工により、中点部より両側へ順次間隔を広げて刻設配列した各線状溝により細長略菱形線状溝群２０を形成される。
以上のように、前記細孔が配列され光源光軸に対して平行な前記各線状溝により形成されたこの菱形線状溝群複数を短辺に平行に近接ないし所定間隔に刻設形成した導光板により、既存の導光板より一層高輝度かつ略均一化し輝度のライトパネルを構成する。なお、前記中央線状溝は細長略菱形線状溝群の長対角線に相当する。最長中央線状溝を複数本と
してもよく、最短の二の線状溝は細孔でもよい。

図５に示す線状溝群２１は、前記細長略菱形線状溝群２０の変形であり、その略菱形線状溝群の前記中央線状溝より両側の所定本数の線状溝の長さを、両端対称的にかつ中央線状溝に離れる程長くなくつまり短くまたは同じ長さに短縮した変形菱形線状溝群２１を刻設形成する。この線状溝群複数をレーザー加工により近接ないし所定間隔に刻設形成し、さらに各線状溝群の発光体に近い前記の短縮端の反射を生じ、前記細長菱形線状溝群より一層高輝度かつ均一化した導光板によるライトパネルを構成する。両短辺の中点を結ぶ、長辺に平行な線状溝を刻設しても良い。

前記細長略菱形と変形菱形の線状溝群は基本形であり、短辺に平行な極細の線状溝複数本により形成され、肉眼視認つまりマクロ的に見た細長菱形状であるが、各四辺は直線状に限らず湾曲状や非直線状の細長略菱形状もよい。これを拡大してミクロ的に見ると両菱形は文字通り略菱形状の線状溝群であり、長対角線相当の前記最長中央線状溝の端から、菱形の幅に相当する短い対角線の両端である前記最短線状溝までの各線状溝の端を辿ると、順次各線状溝のへ近づくのであるが、近づかない端が部分的にあってもよい。
即ち、線状溝群形状の小異、つまり非直線状辺の細長略菱形、また線状溝群相互のおよび線状溝群の導光板四辺に対する前記位置関係からの、小さなズレがあってもよい。

なお、導光板の材質は、アクリルに限らず他の透明樹脂材もよく、また反射粉粒を混入した半透明導光板に前記線状溝群を刻設したライトパネルもよく、また本ライトパネルは描像フィルムを除去して面状発光の室内灯に使える。

また、前記ライトパネルのＬＥＤ発光体関連の回路に電流センサーとGPSつまり地球測位システムと中継器を配置し、故障による通電発光停止を回路配線に付設したその電流センサーで検知し、その信号が中継器を介し前記GPSにつながる警報システムにより故障のライトパネルの設置場所を管理者に通報する故障通報式ライトパネルもよい。

また、前記反射板が金属製の場合、その反射面に導光板の線状溝群と同じ線状溝群を刻設し、両線状溝群を合わせたライトパネルもよい。また、短辺が短く細長ライトパネルの場合、一長辺に発光材を配置し、細長略菱形の半切の線状溝群となる。

前記線状溝群21を厚さの略1/2に前記同様に刻設した矩形導光板の両面に光拡散面材を密接し、二長辺の各端面に発光材のＬＥＤを一乃至二を配置した導光板による両面ライトパネルもよい。

本発明のライトパネルの長辺外周部の部分断面図である。 複層両面ライトパネルの長辺外周部の部分断面図である。 単層両面ライトパネルの長辺外周部の部分断面図である。 導光板に形成した細長略菱形線状溝群の平面図である。 導光板に形成した変形細長菱形線状溝群の平面図である。

符号の説明

１A ライトパネル、 1B 複層両面ライトパネル、
１c 単層両面ライトパネル、 ２ 光拡散面材、
３ 導光板、 ４ 反射板、
4b 両面反射板、 ５ 導光体、
5ｂ 複層導光体、 5ｃ 両面複層体、
６ 発光材、 ６b ＬＥＤ、
６c 基板、 ７ 描像フィルム、
８ 補強板、 ９ アルミ外板、
１０ アルミ放熱材、 １０a 縁板 、
10ｃ 縁板なしアルミ放熱材、 １１ 反射帯材、
１２ 透明外板、 １３ 外枠材、
１４ 外枠材、 １５ 透明板、
２０ 細長略菱形線状溝群、 ２１ 変形細長菱形線状溝群、

Claims (7)

1. 導光板の表面に光拡散面材を貼り、裏面に反射板を層状に重ねてなる矩形導光体の任意の一辺およびその対辺の端面に発光材を配置したライトパネルにおいて、前記導光板の裏面に、前記一辺より前記対辺に向かい前記一辺に略直角に刻された線状溝群を有し、前記線状溝群は互いに平行に複数刻されていることを特徴とするライトパネル。
2. 両面反射板の両面に導光板と光拡散面材を層状に重ねてなる矩形導光体の任意の一辺およびその対辺の端面に発光材を配置したライトパネルにおいて、前記各導光板の前記反射板に接する面に前記線状溝群が前が互いに平行に複数刻されていることを特徴とする複層両面ライトパネル。
3. 導光板の両面に透明板と光拡散面材を層状に重ねてなる矩形導光体の任意の一辺およびその対辺の端面に発光材を配置したライトパネルにおいて、前記導光板の両面に前記線状溝群がその略幅の間隔で平行にかつ両面の前記線状溝群が互いに重ならず複数刻されていることを特徴とする単層両面ライトパネル。
4. 前記線状溝群は前記一辺および前記対辺に接しない状態で刻され、線状溝複数本の群であり、前記グループの中心近傍にある中央線状溝を最長とし、その両脇に前記中央線状溝に平行かつその中央線状溝より短い線状溝群で構成された線状溝群複数を有することを特徴とする請求項１ないし請求項３に記載されたライトパネル。
5. 前記導光板面の前記各線状溝の底部に、より深い細孔を刻設配列した線状溝群複数を有することを特徴とする請求項１ないし請求項４に記載されたライトパネル。
6. 前記導光板の前記一辺および前記対辺の近傍かつ光拡散面材のある側の面に反射帯材を配した請求項１ないし請求項５に記載されたライトパネ
   ル。
7. 前記線状溝および前記細孔をレーザー加工で施したことを特徴とする請求項１乃至請求項６に記載されたライトパネル。
   

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