JP2012079617A - Linear led lighting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バックライト等に用いられる線状LED照明装置に関する。 The present invention relates to a linear LED illumination device used for a backlight or the like.
従来から、回胴式遊技機の前面を覆う化粧板は、透明な回胴覗き窓を除いて、装飾された半透明のアクリル等の樹脂板で構成されている。そして、化粧板の裏側には、バックライトが配設され、装飾が施された化粧板全体が発光して見えるようになっている。前記バックライトとしては、一般的に、3〜4本の線状の冷陰極管が使用されている。近年、温室効果ガス排出削減の要請により、特許文献1に示されるような1列に複数のLEDを並べ、消費電力の低減を図った照明装置が提案されている。LEDは発光部の面積が小さいことから、実質的に点光源である。このため、このようなLEDを使用した照明装置を、バックライトとして使用した場合には、LEDが配設されている位置の化粧板が強く発光して見え、見栄えが悪いという問題があった。そこで、特許文献2に示されるように、一側面及び両端反射面を除いて白色インキが塗布された長手状の透明棒の両端にLEDを取り付けた線状照明装置が提案されている。このような照明装置では、照度ムラを解消することが可能となる。
Conventionally, the decorative plate covering the front surface of the spinning cylinder type game machine is made of a decorated resin plate such as translucent acrylic, except for the transparent spinning window. A backlight is disposed on the back side of the decorative board so that the entire decorative decorative board can be seen to emit light. As the backlight, generally 3 to 4 linear cold cathode tubes are used. In recent years, in response to a request for reducing greenhouse gas emissions, a lighting device has been proposed in which a plurality of LEDs are arranged in a row as shown in
しかしながら、特許文献2に示される照明装置では、透明棒の両端にしかLEDが取り付けられていないため、バックライトとして使用する場合には、照度が不足するという問題がある。一方で、高輝度のLEDを使用した場合において、前記照明装置をバックライトとして使用した場合には、照明装置は密閉空間で使用されるため、発熱による冷却が困難となり、LEDが焼損したり、或いは、LEDが短寿命となってしまったりするという問題が発生してしまう。
本発明は、上記問題を解決し、点光源であるLEDの発光を十分に拡散させて、冷陰極管の代替えとなる線状LED照明装置を提供することを目的とする。
However, in the lighting device shown in
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a linear LED illumination device that can sufficiently diffuse the light emitted from an LED, which is a point light source, to replace a cold cathode tube.
上記課題を解決するためになされた請求項1に記載の発明は、
出射面、第1反射面、及び、第2反射面が形成された三角柱形状の光透過拡散部と、
前記光透過拡散部の第1反射面及び第2反射面に、それぞれ貼設又は形成された第1反射部及び第2反射部とを有し、
前記第2反射部には、第2反射面に連通する連通窓が、前記光透過拡散部の長手方向に沿って複数形成され、
前記連通窓が形成されている位置の第2反射面には、凹凸処理部が形成され、
前記各凹凸処理部に対向する位置に、LEDが取り付けられていることを特徴とする。
The invention according to
A triangular prism-shaped light transmission diffusion portion formed with an emission surface, a first reflection surface, and a second reflection surface;
The first reflection surface and the second reflection surface of the light transmission diffusion portion, respectively, having a first reflection portion and a second reflection portion that are attached or formed, respectively.
A plurality of communication windows communicating with the second reflection surface are formed in the second reflection portion along the longitudinal direction of the light transmission diffusion portion,
On the second reflecting surface at the position where the communication window is formed, an unevenness processing part is formed,
An LED is attached to a position facing each of the uneven processing portions.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、
LEDは連通窓内に挿入されて取り付けられていることを特徴とする。
これにより、照明光が漏洩することが無く、見栄えの悪化を防止することが可能となる。また、LEDから放射される照明光は前記連通窓の周面で反射して無駄なく凹凸処理部に入射され、光量の減少を防止することが可能となる。
The invention according to
The LED is mounted by being inserted into the communication window.
Thereby, illumination light does not leak and it becomes possible to prevent deterioration of appearance. In addition, the illumination light emitted from the LED is reflected by the peripheral surface of the communication window and is incident on the unevenness processing section without waste, thereby preventing a decrease in the amount of light.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の発明において、
光透過拡散部の断面形状は、第1反射面を長辺とする二等辺三角形であることを特徴とする。
これにより、LEDから放射された照明光が、第1反射面で出射面方向に反射され、前記照明光が効率良く出射面側に入射するので、照明光の減衰が抑止され、光量の低下を防止することが可能となる。
The invention according to
The cross-sectional shape of the light transmission diffusion part is an isosceles triangle having the first reflection surface as a long side.
As a result, the illumination light emitted from the LED is reflected in the direction of the exit surface by the first reflecting surface, and the illumination light is efficiently incident on the exit surface side, so that the attenuation of the illumination light is suppressed and the light quantity is reduced. It becomes possible to prevent.
本発明によれば、外周面に、出射面、第1反射面、及び、第2反射面が形成された三角柱形状の光透過拡散部と、前記光透過拡散部の第1反射面及び第2反射面に、それぞれ貼設又は形成された第1反射部及び第2反射部とを有し、前記第2反射部には、第2反射面に連通する連通窓が、前記光透過拡散部の長手方向に沿って複数形成され、前記連通窓が形成されている位置の第2反射面には、凹凸処理部が形成され、前記各凹凸処理部に対向する位置にLEDが取り付けられている。これにより、LEDから放射された照明光は、凹凸処理部で乱屈折して、光透過拡散部内を拡散しながら透光し、第1反射面及び第2反射面で反射されて、出射面から拡散光として出射される。このため、点光源であるLEDの発光を十分に拡散させて、照度ムラを解消し、冷陰極管の代替えとなる線状LED照明装置を提供することが可能となった。 According to the present invention, a triangular prism-shaped light transmission diffusion portion having an emission surface, a first reflection surface, and a second reflection surface formed on the outer peripheral surface, and the first reflection surface and the second reflection surface of the light transmission diffusion portion. The reflection surface has a first reflection portion and a second reflection portion that are respectively pasted or formed, and the second reflection portion includes a communication window that communicates with the second reflection surface. A plurality of concave and convex portions are formed on the second reflection surface at positions where the plurality of communication windows are formed along the longitudinal direction, and LEDs are attached at positions facing the respective concave and convex portions. Thereby, the illumination light radiated from the LED is irregularly refracted by the unevenness processing part, is transmitted through the light transmission diffusion part while being diffused, is reflected by the first reflection surface and the second reflection surface, and is emitted from the emission surface. It is emitted as diffused light. For this reason, it has become possible to provide a linear LED illuminating device that sufficiently diffuses the light emitted from the LED, which is a point light source, eliminates unevenness in illuminance, and can replace the cold cathode tube.
以下に図面を参照しつつ、本発明の好ましい実施の形態を示す。図1に示されるように、本発明の線状LED照明装置10は、光拡散部1、基板2、LED(Light Emitting Diode、発光ダイオード)3とから構成されている。光拡散部1は、四角棒形状である。光拡散部1は、三角柱形状の光透過拡散部1aと、光反射部1bとから構成されている。図2に示されるように、光透過拡散部1aの断面形状は、直角三角形状である。本実施形態では、光透過拡散部1aの断面形状は、直角二等辺三角形状である。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a linear
透過拡散部1aは、本実施形態では、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリメチルメチルメタクリレート、アクリル等の透明な基材樹脂に、前記基材樹脂と異なる屈折率の光散乱粒子を体積的に一様に分散させたものである。なお、光散乱粒子には、シリコン系樹脂、メタクリル樹脂、ポリスチレン樹脂が含まれる。また、光散乱粒子として、シリカ、炭酸カルシウム、酸化チタン等の無機材料を使用しても差し支えない。光透過拡散部1aに入射された照明光は、光透過拡散部1aを透過する際に、前記光散乱粒子により散乱して、拡散されて出射されるようになっている。
In this embodiment, the
本実施形態では、光反射部1bはポリカードネートやアクリル等の透明樹脂に、二酸化チタン顔料等の白色顔料を充填させた光反射性に優れた白色樹脂である。本実施形態では、光反射部1bは、ポリカードネートに二酸化チタンを充填させて構成されているので、全可視領域で96%以上の高い光線反射率となっている。
In the present embodiment, the
図2に示されるように、光透過拡散部1aの直角三角形状の断面において、長辺は第1反射面1f、一方の短辺は出射面1e、他方の短辺は第2反射面1gとなっている。言い換えると、出射面1eと第2反射面1gとのなす角は直角である。光透過拡散部1aの長手方向の両端は、両端反射面1hとなっている。光透過拡散部1aの出射面1eを除いて、光透過拡散部1aの第1反射面1f、第2反射面1g、両端反射面1hは、光反射部1bで覆われている。詳細に説明すると、第1反射面1fには、断面形状が二等辺直角三角形状の第1反射部1iが貼設され、第2反射面1gには、板状の第2反射部1jが貼設され、両端反射面1hには板状の両端反射部1kが貼設されている。本実施形態では、光透過拡散部1aと光反射部1bを、それぞれ別体に成形し、光透過拡散部1aと光反射部1bを貼り合わせて、光拡散部1を形成しているので、組み立てが容易であり、低コストで製造することが可能となっている。
As shown in FIG. 2, in the cross section of the light
図2や図3に示されるように、第2反射部1jには、第2反射面1gに連通する連通窓1cが、光拡散部1の長手方向に沿って、複数形成されている。図2や図3に示されるように、連通窓1cの底部の第2反射面1gには、凹凸加工された凹凸処理部1dが形成されている。図に示される実施形態では、凹凸処理部1dは、断面形状が三角形状の溝が複数隣接して形成されている。凹凸処理部1dの形状は、これに限定されず、所謂シボ加工やダイヤカット等の凹凸加工であっても差し支えない。
As shown in FIG. 2 and FIG. 3, a plurality of
図1や図2に示されるように、第2反射部1jの外周面には、基板2が貼設されている。そして、基板2の一面には、複数のLED3が貼設され、前記LED3に電流を供給する図示しない配線が形成されている。本実施形態では、LED3は、赤色、緑色、青色をそれぞれ独立して発光するフルカラーLEDである。なお、LED3が、赤色、緑色、青色を発光すると、白色に見える。このように、LED3にフルカラーLEDを使用すると、演出豊かなバックライトを提供することが可能となる。なお、LED3として、白色LEDを使用しても差し支えない。図2に示されるように、各LED3は、連通窓1c内に挿入された状態で取り付けられている。この状態では、各LED3の発光面は、各凹凸処理部1dに対面している。図1や図2に示されるように、基板2の一面に複数のLED3を貼設し、配線を形成しているので、基板2の他面側には構造物が無いことから、基板2の他面側にヒートシンク等の放熱構造を設けることが可能となる。基板2の他面側に放熱構造を設けた場合には、LED3の長寿命化が可能となる。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
次に、LED3を発光させた場合の本発明の作用について説明する。各LED3が発光すると、照明光が凹凸処理部1dに入光する。照明光は凹凸処理部1dで乱屈折して、拡散された状態で光透過拡散部1aに入射される。本実施形態では、各LED3は、連通窓1c内に挿入した状態で取り付けられているので、基板2側に照明光が漏洩することが無く、見栄えの悪化を防止することが可能となる。また、LED3は、光反射部1bで構成された連通窓1cに囲まれているので、照明光は連通窓1cの周面で反射して無駄なく凹凸処理部1dに入射され、光量の低下が防止される。
Next, the effect | action of this invention at the time of making LED3 light-emit is demonstrated. When each
光透過拡散部1aに入射された照明光は、光透過拡散部1a内に均一に存在する光散乱粒子により、更に拡散しながら透光する。拡散しながら光透過拡散部1a内を透光する照明光は、第1反射部1i、第2反射部1g、両端反射部1kで反射されて、出射面1eから出射される。このように、本発明では、光透過拡散部1aに入射された照明光が、第1反射部1i、第2反射部1g、両端反射部1kで反射されて、出射面1eから出射されるので、各LED3が発光する照明光の光量が大きく減衰することなく、線状LED照明装置10の発光量の減少が防止される。また、本発明では、光透過拡散部1a内に光散乱粒子を均一に存在させ、照明光を第1反射部1i、第2反射部1g、両端反射部1kで反射させるように構成したので、照明光が第1反射部1i、第2反射部1g、両端反射部1kで複雑に反射して、光透過拡散部1aを透光する際に、照明光が前記光散乱粒子により拡散するので、出射面1eから拡散光が出射され、点光源であるLEDの発光を十分に拡散させて、照度ムラを解消し、冷陰極管の代替えとなる線状LED照明装置を提供することが可能となった。なお、本実施形態では、光透過拡散部1aの断面形状は、第1反射面1fを長辺とする二等辺三角形であるので、LED3から放射された照射光は、第1反射面1fで出射面1e方向に反射され、前記照明光が効率良く出射面1e側に入射するので、照明光の減衰が抑止され、光量の低下を防止することが可能となる。
本発明では、光透過拡散部1aを三角形状とし、光透過拡散部1aに入射された照明光を、第1反射部1i、第2反射部1g、両端反射部1kで反射させ、出射面1eから出射させる構成としたので、光透過拡散部1aを四角形状とした場合に比べて、出射面1eから出射される光を十分に拡散させることが可能となるとともに、高価な光透過拡散部1aの材料を節約することが可能となる。
The illumination light incident on the light transmission /
In the present invention, the light transmission /
なお、以上説明した実施形態では、光透過拡散部1aの第1反射面1f、第2反射面1j、両端反射面1hには、それぞれ、白色樹脂で構成された第1反射部1i、第2反射部1j、両端反射部1kが貼設されているが、第1反射面1fと第2反射面1jに白色顔料を塗布して、第1反射部1i、第2反射部1j、両端反射部1kを形成しても差し支えない。或いは、第1反射面1f、第2反射面1j、両端反射面1hに、鏡面色(銀色)の第1反射部1i、第2反射部1j、両端反射部1kを貼設しても差し支えない。また、光透過拡散部1aの第1反射面1f、第2反射面1j、両端反射面1hに、鏡面材料を真空蒸着させることにより、鏡面の第1反射部1i、第2反射部1j、両端反射部1kを形成しても差し支えない。このように、第1反射部1i、第2反射部1j、両端反射部1kを鏡面とすると、当該部分での反射率が略100%となり、当該部分での照明光の減衰が防止される。なお、本実施形態では、光反射部1bを白色樹脂で構成したので、当該光反射部1bでも、照明光が拡散し、より照度ムラを解消させることが可能となっている。
In the embodiment described above, the first reflecting
図5の(A)に示されるように、光反射部1bの第1反射部1iと離間する位置に、三角柱状の空間1mを形成しても差し支え無い。この実施形態では、四角棒形状の光拡散部1の形状を確保しつつ、樹脂材料を削減するこが可能となり、低コスト化を図ることが可能となる。また、図5の(B)に示されるように、光透過拡散部1aの第1反射面1f、第2反射面1jと接する位置のみに、光反射部1bを形成し、光拡散部1を三角柱形状としても差し支え無い。この実施形態もまた、樹脂材料を削減するこが可能となり、低コスト化を図ることが可能となる。
As shown in FIG. 5A, a
以上、現時点において、もっとも、実践的であり、かつ好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う線状LED照明装置もまた技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。 Although the present invention has been described above in connection with the most practical and preferred embodiments at the present time, the present invention is not limited to the embodiments disclosed herein. However, the present invention can be appropriately changed without departing from the gist or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification, and it is understood that the linear LED lighting device with such a change is also included in the technical scope. It must be.
1 光拡散部
1a 光透過拡散部
1b 光反射部
1c 連通窓
1d 凹凸処理部
1e 出射面
1f 第1反射面
1g 第2反射面0
1h 端面
1i 第1反射部
1j 第2反射部
1k 両端反射部
2 基板
3 LED
10 線状LED照明装置
DESCRIPTION OF
1h
10 linear LED lighting device
Claims (3)
前記光透過拡散部の第1反射面及び第2反射面に、それぞれ貼設又は形成された第1反射部及び第2反射部とを有し、
前記第2反射部には、第2反射面に連通する連通窓が、前記光透過拡散部の長手方向に沿って複数形成され、
前記連通窓が形成されている位置の第2反射面には、凹凸処理部が形成され、
前記各凹凸処理部に対向する位置に、LEDが取り付けられていることを特徴とする線状LED照明装置。 A triangular prism-shaped light transmission diffusion portion formed with an emission surface, a first reflection surface, and a second reflection surface;
The first reflection surface and the second reflection surface of the light transmission diffusion portion, respectively, having a first reflection portion and a second reflection portion that are attached or formed, respectively.
A plurality of communication windows communicating with the second reflection surface are formed in the second reflection portion along the longitudinal direction of the light transmission diffusion portion,
On the second reflecting surface at the position where the communication window is formed, an unevenness processing part is formed,
LED is attached to the position which opposes each said uneven | corrugated process part, The linear LED illuminating device characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2010225437A JP2012079617A (en) | 2010-10-05 | 2010-10-05 | Linear led lighting device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2010225437A JP2012079617A (en) | 2010-10-05 | 2010-10-05 | Linear led lighting device |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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JP2010225437A Withdrawn JP2012079617A (en) | 2010-10-05 | 2010-10-05 | Linear led lighting device |
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