JP2014102994A - 面発光装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】サイズの変更を安価に且つ簡単に実行でき、しかも、設置も簡単に実行できる、面発光装置を、提供すること。
【解決手段】面発光板ユニット1A〜1Hを並設して構成された面発光装置10であって、面発光板ユニットは、導光板部と光源部とからなっており、導光板部は、第1乃至第4端面を有する導光板と、導光板の裏面に設けられた光反射シートと、光反射シートの裏面に設けられた背板と、を有しており、面発光板ユニットは、相互に導光板の第2乃至第4端面212、213、214のいずれかを当接させた状態で、且つ、それぞれ取り付け用金具によって外部支持具の横フレームへスライド可能に取り付けることによって、設置されており、隣接する面発光板ユニットの、相互に当接された端面同士の間の隙間を、裏側から覆い隠すように、光反射テープが、設けられている、ことを特徴としている。
【選択図】図1
【解決手段】面発光板ユニット1A〜1Hを並設して構成された面発光装置10であって、面発光板ユニットは、導光板部と光源部とからなっており、導光板部は、第1乃至第4端面を有する導光板と、導光板の裏面に設けられた光反射シートと、光反射シートの裏面に設けられた背板と、を有しており、面発光板ユニットは、相互に導光板の第2乃至第4端面212、213、214のいずれかを当接させた状態で、且つ、それぞれ取り付け用金具によって外部支持具の横フレームへスライド可能に取り付けることによって、設置されており、隣接する面発光板ユニットの、相互に当接された端面同士の間の隙間を、裏側から覆い隠すように、光反射テープが、設けられている、ことを特徴としている。
【選択図】図1
Description
本発明は、主として看板等として用いられる面発光装置に関する。
従来の内照式看板としては、直下型面発光装置が一般的であったが、近年では、エッジライト型面発光装置が多用されている。エッジライト型面発光装置は、一般に、光源と、光源から入射した光を面発光させるための導光板と、光源及び導光板を囲んで支持するハウジングと、を少なくとも備えている。
ところで、看板としては、業種や用途に応じて、種々のサイズのものが要望されている。しかしながら、従来の看板では、サイズを変更するためには導光板のサイズを変更する必要があるため、コスト及び手間がかかり、また、サイズを大きくすると、設置が困難である、という問題があった。
本発明は、サイズの変更を安価に且つ簡単に実行でき、しかも、設置も簡単に実行でき、更に、生じ得る不具合を解消できる、面発光装置を、提供することを目的としている。
本発明は、面発光板ユニットを複数個並設して構成された、面発光装置であって、前記面発光板ユニットは、平面視矩形の導光板部と、前記導光板部の一端部に取り付けられた光源部と、からなっており、前記導光板部は、第1乃至第4端面を有する導光板と、前記導光板の裏面に設けられた光反射シートと、前記光反射シートの裏面に設けられた背板と、を有しており、前記光源部は、前記導光板の前記第1端面に沿って且つ前記第1端面に対向して配置された複数個の光源と、前記光源を支持するハウジングと、を有しており、前記面発光板ユニットは、前記光源の光が前記導光板の前記第1端面から入射して前記導光板内で反射して前記導光板の表面及び前記第2乃至第4端面から出射するようになっており、前記背板が、裏面に、外部支持具への取り付け用金具を有しており、前記面発光板ユニットは、相互に前記導光板の前記第2乃至第4端面のいずれかを当接させた状態で、且つ、それぞれ前記取り付け用金具によって前記外部支持具のフレームへスライド可能に取り付けることによって、設置されており、隣接する前記面発光板ユニットの、相互に当接された前記端面同士の間の隙間を、裏側から覆い隠すように、光反射テープが、設けられている、ことを特徴とする面発光装置である。
本発明の面発光装置は、更に、次の構成(a)〜(j)を採用するのが好ましい。
(a)前記面発光板ユニットにおいて、前記導光板と前記光反射シートと前記背板とが、ねじ止めによって一体化されている。
(b)前記面発光板ユニットにおいて、前記導光板の前記第2乃至第4端面には、透明シートが貼られている。
(c)前記面発光板ユニットにおいて、前記導光板の前記第2乃至第4端面には、前記光反射シートの端面と共に、透明シートが貼られており、前記透明シートは、前記導光板及び前記光反射シートのみの前記端面を覆って、且つ、前記導光板及び前記光反射シートのみの端部を表裏から把持するように、貼られている。
(d)前記面発光板ユニットにおいて、前記光反射シートが、(メタ)アクリル樹脂からなっており、150μm以上の厚さを有している。
(e)前記面発光板ユニットにおいて、前記導光板の前記第1乃至第4端面が、鏡面である。
(f)前記面発光板ユニットにおいて、前記導光板の前記第1乃至第4端面の算術平均粗さ(Ra)が、0.01〜0.3μmである。
(g)前記面発光板ユニットにおいて、前記ハウジングが、前記第1端面に対向した前記光源を後方から覆う形態を有しており、前記光源部が、前記第1端面に対向した前記光源を前方から覆う保護カバーを、更に有している。
(a)前記面発光板ユニットにおいて、前記導光板と前記光反射シートと前記背板とが、ねじ止めによって一体化されている。
(b)前記面発光板ユニットにおいて、前記導光板の前記第2乃至第4端面には、透明シートが貼られている。
(c)前記面発光板ユニットにおいて、前記導光板の前記第2乃至第4端面には、前記光反射シートの端面と共に、透明シートが貼られており、前記透明シートは、前記導光板及び前記光反射シートのみの前記端面を覆って、且つ、前記導光板及び前記光反射シートのみの端部を表裏から把持するように、貼られている。
(d)前記面発光板ユニットにおいて、前記光反射シートが、(メタ)アクリル樹脂からなっており、150μm以上の厚さを有している。
(e)前記面発光板ユニットにおいて、前記導光板の前記第1乃至第4端面が、鏡面である。
(f)前記面発光板ユニットにおいて、前記導光板の前記第1乃至第4端面の算術平均粗さ(Ra)が、0.01〜0.3μmである。
(g)前記面発光板ユニットにおいて、前記ハウジングが、前記第1端面に対向した前記光源を後方から覆う形態を有しており、前記光源部が、前記第1端面に対向した前記光源を前方から覆う保護カバーを、更に有している。
(h) 前記面発光板ユニットが、前記取り付け用金具によって前記外部支持具の横フレームへ横方向にスライド可能に取り付けられており、前記外部支持具は、設置された前記面発光板ユニットを前記横方向の一方側に向けて付勢する弾性治具を、前記横方向の他方側に備えており、前記弾性治具の弾性力は、前記面発光板ユニットの膨張による移動を許容するとともに前記面発光板ユニットを前記横方向の一方側に押し付けることができる大きさに、設定されている。
(i)全ての前記面発光板ユニットの前記導光板の表面に、光拡散板が、設けられている。
(j)全ての前記面発光板ユニットの前記導光板の表面に、表示シートが、設けられている。
(i)全ての前記面発光板ユニットの前記導光板の表面に、光拡散板が、設けられている。
(j)全ての前記面発光板ユニットの前記導光板の表面に、表示シートが、設けられている。
本発明の面発光装置の面発光板ユニットによれば、次のような効果を発揮できる。
(1)光源の光が導光板の表面から出射するようになっているので、面発光装置として単独で使用することができる。
(2)導光板の表面に、文字や模様等が描かれた表示シートを貼り付けることによって、内照式看板として単独で使用することができる。
(3)複数個の面発光板ユニットを用いて、第2乃至第4端面を相互に当接させることによって、大型の面発光装置を得ることができる。
(4)取り付け用金具を外部支持具へ取り付けるだけで、複数個の面発光板ユニットを組み合わせることができるので、大型の面発光装置を安価に且つ簡単に得ることができる。
(1)光源の光が導光板の表面から出射するようになっているので、面発光装置として単独で使用することができる。
(2)導光板の表面に、文字や模様等が描かれた表示シートを貼り付けることによって、内照式看板として単独で使用することができる。
(3)複数個の面発光板ユニットを用いて、第2乃至第4端面を相互に当接させることによって、大型の面発光装置を得ることができる。
(4)取り付け用金具を外部支持具へ取り付けるだけで、複数個の面発光板ユニットを組み合わせることができるので、大型の面発光装置を安価に且つ簡単に得ることができる。
そして、本発明の面発光装置によれば、次のような効果を発揮できる。
(i)同一の面発光板ユニットを組み合わせるだけで得ることができるので、安価に且つ簡単に得ることができる。
(ii)第2乃至第4端面の各当接部分においては、光が相互に行き交うこととなり、それ故に、当接部分の境目が目立たなくなる。よって、複数の出光面が一体となった大型の出光面を得ることができる。
(iii)仮に、当接部分に隙間が生じても、一方の面発光板ユニットの光反射テープがその隙間を裏側から覆い隠すので、表側から見た際にその隙間が暗い線として見えるのを、防止できる。
なお、隣接する面発光板ユニット相互間に隙間が生じる場合としては、例えば、次の場合がある。
・面発光装置の各導光板が、環境変動によって膨張した後に収縮したが、元の配置に戻らなかった場合。
・外部支持具の輪郭形態に合わせるために、面発光板ユニットを、間隔を開けて並べた場合。
(iv)サイズを変更するためには、組み合わせる面発光板ユニットの個数を増減するだけでよいので、サイズの変更を安価に且つ簡単に実行できる。
(v)取り付け用金具を用いて面発光板ユニットを外部支持具に取り付けるだけで、構成できるので、設置を簡単に実行できる。
(i)同一の面発光板ユニットを組み合わせるだけで得ることができるので、安価に且つ簡単に得ることができる。
(ii)第2乃至第4端面の各当接部分においては、光が相互に行き交うこととなり、それ故に、当接部分の境目が目立たなくなる。よって、複数の出光面が一体となった大型の出光面を得ることができる。
(iii)仮に、当接部分に隙間が生じても、一方の面発光板ユニットの光反射テープがその隙間を裏側から覆い隠すので、表側から見た際にその隙間が暗い線として見えるのを、防止できる。
なお、隣接する面発光板ユニット相互間に隙間が生じる場合としては、例えば、次の場合がある。
・面発光装置の各導光板が、環境変動によって膨張した後に収縮したが、元の配置に戻らなかった場合。
・外部支持具の輪郭形態に合わせるために、面発光板ユニットを、間隔を開けて並べた場合。
(iv)サイズを変更するためには、組み合わせる面発光板ユニットの個数を増減するだけでよいので、サイズの変更を安価に且つ簡単に実行できる。
(v)取り付け用金具を用いて面発光板ユニットを外部支持具に取り付けるだけで、構成できるので、設置を簡単に実行できる。
前記構成(a)によれば、ねじが導光板の膨張の起点となるため、導光板の膨張を逃がすことができる。したがって、導光板と背板とを強固に一体化でき、導光板の反りを防止できる。
前記構成(b)によれば、導光板の第2乃至第4端面を、外的影響から保護できる。しかも、第2乃至第4端面に貼り付けられた透明シートが、光を殆ど消失させることなく透過し得る性能を有しているので、これらの端面からの出光を妨げない。したがって、前記大型の面発光装置において、各端面の当接部分においては、光が相互に行き交うこととなり、それ故に、当接部分の境目が目立たなくなる。よって、前記大型の面発光装置によれば、複数の出光面が一体となった大型の出光面を得ることができる。
前記構成(c)によれば、透明シートが背板には貼り付けられていないので、導光板と背板との間に、膨張率の差によって、ずれが生じても、透明シートが破断することはない。したがって、透明シートの機能を安定して発揮できる。
前記構成(d)によれば、光反射シートが高耐久性を有しているので、導光板と光反射シートとの間に、膨張率の差によって、ずれが生じても、光反射シートに皺が殆どできない。したがって、光の反射にムラが生じるのを防止できる。
前記構成(e)によれば、端面から光が入射又は出射する際の、光の拡散を、抑制できる。
前記構成(f)によれば、端面から光が入射又は出射する際の、光の拡散を、抑制できる。
前記構成(g)によれば、光源を外的影響から保護できる。
前記構成(h)によれば、横方向に並設された面発光板ユニットが横方向に膨張したり収縮したりしても、横方向に隣接する面発光板ユニット相互の当接関係を維持できる。したがって、面発光板ユニットの膨張又は収縮が生じるような環境下であっても、安定して発光機能を発揮できる。
前記構成(i)によれば、出光面における面発光の均一性を向上できる。
前記構成(j)によれば、前記(i)〜(v)の効果を発揮できる内照式看板を得ることができる。
図1は、本発明の一実施形態の面発光装置の前方斜視図である。図2は、図1の面発光装置の後方斜視図である。この面発光装置10は、8個の面発光板ユニットを組み合わせて構成されている。
図3は、本発明の面発光装置を構成する面発光板ユニットの前方斜視図である。図4は、同じく後方斜視図である。この面発光板ユニット1は、平面視矩形の導光板部2と、導光板部2の一端部に取り付けられた光源部3と、からなっている。
なお、光源部3は、導光板部2の一端部だけでなく、他端部にも、取り付けてもよい。例えば、光源部3は、導光板部2の第1端面211だけでなく第3端面213にも取り付けてよく、すなわち、導光板部2の対向する端面に、それぞれ、取り付けてもよい。また、光源部3は、導光板部2の第1端面211だけでなく、第2端面212及び第3端面213に、又は、第3端面213及び第4端面214に、取り付けてよく、すなわち、コ字形に、導光板部2の端部に取り付けてもよい。2個以上の光源部3を有する面発光板ユニットを、複数個用いて、面発光装置を構成する場合には、面発光板ユニットは、光源部3が取り付けられていない端面同士が当接するように、組み合わせればよい。
図5は、図3のV−V断面図である。導光板部2は、平面視矩形の導光板21と、導光板21の裏面(反射面)21Xに設けられた光反射シート22と、光反射シート22の裏面に設けられた背板23と、を有している。背板23は、例えばアルミニウム等の軽金属でできている。これらは、図5に示されるように、導光板21の表面側からねじ241によってねじ止めされて一体化されているが、裏面側から締結してもよい。
背板23の裏面には、図4に示されるように、上下の2箇所に、外部支持具(図示せず)への取り付け用金具25が設けられている。図6は、取り付け用金具25の拡大斜視図である。図7は、図6のVII−VII断面図である。取り付け用金具25は、図6に示されるように、中央部に凹部251ができるように1枚の板を成形加工して形成されている。よって、取り付け用金具25は、凹部251の両側に引っ掛け部252、253を有している。取り付け用金具25は、図6に示されるように、凹部251が横方向に延びた状態で、背板23の裏面に配置されている。平板ナット244は、凹部251を背板23に押し付ける。なお、ねじ242が貫通する背板23の部分には、貫通孔231が形成されており、ねじ242の周囲には、Oリング243が設けられている。貫通孔231は、その直径が、ねじ242の軸部2422よりも大きく設定されているので、導光板21及び反射シート22と、背板23とは、それぞれ独立して膨張・収縮することが可能である。それ故、導光板21及び反射シート22と、背板23とは、膨張率に差があるために膨張・収縮挙動が異なる場合であっても、皺や反りが殆ど発生しない。取り付け用金具25は、背板23の裏面に取り付けられると、引っ掛け部252、253と背板23との間に、隙間254、255を形成する。面発光板ユニット1は、図8及び図19に示されるように、外部支持具5の横フレーム53の上縦部531を下側の隙間255内に挿入することによって、横フレーム53に対してスライド可能に設置されるようになっている。
導光板21は、平面視矩形の板であり、第1端面211(図13)、第2端面212、第3端面213、及び第4端面214を、有している。導光板21は、樹脂を主成分としてできている。樹脂としては、例えば、(メタ)アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、及び(メタ)アクリル酸エステル−スチレン樹脂からなる群から選択される、少なくとも1種が好ましく、特に(メタ)アクリル樹脂が好ましい。これらの樹脂は、2種以上を混合して使用してもよく、また、2種以上を積層するように使用してもよい。導光板21の厚さは、通常は1〜10mmであり、好ましくは1.5〜8mmであり、より好ましくは2〜5mmである。導光板21は、薄すぎる場合には、光源からの光が入射しにくくなることがあり、厚すぎる場合には、発光効率が不十分となることがあり、また、面発光板ユニット1全体の重量が重くなるので、薄すぎても厚すぎても好ましくない。
第1端面211は、鏡面であることが好ましく、更に、算術平均粗さ(Ra)が0.01〜0.3μmであることがより好ましい。第1端面211が鏡面である場合には、光源からの光は、該端面での拡散が抑制されて、効率的に導光板21に入射し、該端面の算術平均粗さが上記所定の範囲である場合には、より効率的に導光板21に入射する。なお、算術平均粗さが0.01μm未満であっても、前記と同様の効果を奏するが、算術平均粗さが小さすぎる場合には、端面の加工コストが高くなるので、好ましくない。ここで、算術平均粗さは、例えば、JIS B0601−2001に準拠して測定することができる。
第2端面212、第3端面213、及び第4端面214は、鏡面であることが好ましく、更に、算術平均粗さ(Ra)が0.01〜0.3μmであることがより好ましい。これらの端面が鏡面である場合には、これらの端面から出射する光の該端面での拡散が抑制されて、これらの端面の近傍が局所的に明るくなるのが、抑制され、これらの端面の算術平均粗さが上記所定の範囲である場合には、これらの端面の近傍が局所的に明るくなるのが、より抑制される。なお、算術平均粗さが0.01μm未満であっても、前記と同様の効果を奏するが、算術平均粗さが小さすぎる場合には、端面の加工コストが高くなるので、好ましくない。
光反射シート22としては、例えば、(メタ)アクリル樹脂製の発泡フィルム、ポリエステル製の発泡フィルム、ガラス又はプラスチックからなるフィルムに反射率の高い金属を蒸着させたもの等を、使用できる。光反射シート22の厚さは、150μm以上が好ましく、300μm以上がより好ましく、400μm以上が更に好ましく、500μm以上が特に好ましい。その場合、光反射シート22は高い剛性を有しているので、導光板21と光反射シート22との間に、膨張率の差によって、ずれが生じても、光反射シート22に皺が殆どできない。したがって、光の反射にムラが生じるのを防止できる。また、前記の厚さは、1.5mm以下が好ましく、1mm以下がより好ましく、800μm以下が更に好ましい。更に、導光板21及び光反射シート22を構成する樹脂として、いずれも(メタ)アクリル樹脂を採用した場合には、導光板21と光反射シート22との膨張率の差が略等しくなるので、導光板21と光反射シート22との間に、ずれが生じにくくなり、光反射シート22に皺や反りが殆ど発生しない。したがって、光の反射にムラが生じるのを防止できる。(メタ)アクリル樹脂からなるフィルムは、発泡フィルムでなくてもよいが、発泡フィルムであることが好ましい。発泡フィルムである場合には、背板23からの断熱効果により、導光板21の反りを抑制できる。また、光反射シート22としてポリエチレンテレフタレートからなるフィルムを用いてもよい。なお、光反射シート22としては、具体的には、株式会社ツジデン製の商品名「RF188」、東レ株式会社製の商品名「ルミラーE60L」、東レ株式会社製の商品名「ルミラーE6SR」、株式会社きもと製の商品名「レフホワイトRW188」、古川電工株式会社製の商品名「MCPET」、株式会社デュエラ製の商品名「ディフューレ」等を使用できる。
なお、導光板21の裏面21Xと光反射シート22との間には、乱反射層を形成するのが好ましい。乱反射層は、裏面21Xに対して、ドット状又はストライプ状等に、レーザーによって直接加工を施したり、インクをスクリーン印刷又は蒸着等したり、又はインクジェット印刷したりすることにより、形成されている。特に、ドット状が好ましい。ドットの形態としては、例えば、略円形、略三角形、略四角形、略六角形等が、好ましい。乱反射層をドット状に形成する方法としては、(1)ドットに対応する部分に対して、凹凸加工を施したりインク等を付着させたりする方法と、(2)ドット以外の地の部分に対して、凹凸加工を施したりインク等を付着させたりする方法とがある。(1)の方法を「ポジパターン」と言い、(2)の方法を「ネガパターン」と言う。なお、ドットの分布は、ポジパターンの場合には、単位面積当たりのドットの占める面積が第1端面211の側から第3端面213へ向かって次第に大きくなっているのが、好ましく、ネガパターンの場合には、単位面積当たりのドットの占める面積が第1端面211の側から第3端面213へ向かって次第に小さくなっているのが、好ましい。
また、導光板21の表面(出光面)21Y側には、光拡散板を設けるのが好ましい。光拡散板は、導光板21の出光面に接するように設けてもよく、又は、出光面から所定距離だけ離して設けてもよい。当該所定距離としては、60mm以下が好ましく、2〜40mmがより好ましく、4〜30mmが更に好ましい。光拡散板は、光拡散機能及び/又は集光機能を有する板である。光拡散板は、光拡散剤を含有する樹脂組成物からなる板、樹脂組成物からなり且つ表面に凹凸形状が施された板、又は、光拡散剤を含有する樹脂組成物からなり且つ表面に凹凸形状が施された板で、構成されている。光拡散板を構成する樹脂としては、例えば、(メタ)アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、及び(メタ)アクリル酸エステル−スチレン樹脂からなる群から選択される、少なくとも1種が好ましく、特に(メタ)アクリル樹脂が好ましい。これらの樹脂は、2種以上を混合して使用してもよく、また、2種以上を積層するように使用してもよい。光拡散板に含むことができる光拡散剤としては、アクリル系架橋ビーズ、(メタ)アクリル酸メチル−スチレン共重合体系(MS系)架橋ビーズ、スチレン系架橋ビーズ、シリコーン系ビーズ等の、有機系微粒子や、シリカ、酸化チタン、硫酸バリウム等の、無機系微粒子を、使用でき、これらは2種以上を同時に使用してもよい。特に、有機系微粒子が好ましい。光拡散板は、導光板21と同様に、平面視矩形の板でもよい。その厚さは、通常は0.1〜5mm程度であり、好ましくは0.15〜4mmである。光拡散板は、薄すぎる場合には、光拡散板自体に皺が発生しやすくなり、厚すぎる場合には、面発光装置全体の重量が重くなるので、薄すぎても厚すぎても好ましくない。また、光拡散板の出光面側に、光拡散板の皺の発生を抑制するために、光拡散板を覆うように、平面視矩形のクリア保護板(図示せず)を設置するのが、好ましい。なお、光拡散板としては、具体的には、住友化学株式会社製の、商品名「スミペックス032」、商品名「スミペックス040」、商品名「スミペックス055」、商品名「スミペックスE032」、又は商品名「スミペックスE535」等を、使用でき、また、株式会社きもと製の、商品名「ライトアップGM3」、商品名「ライトアップGM7」、又は商品名「ライトアップNSH」等を、使用できる。光拡散板は、2種以上を積層して使用してもよく、又は、ブリズムシート等の光学シートと併用してもよい。
図9は、光源部3の拡大前方斜視図である。図10は、同じく拡大後方斜視図である。図11は、光源を支持するハウジングの前方上方斜視図である。図12は、図11のXII矢視図である。図13、図14、及び図15は、光源部3を分解して示す拡大前方上方斜視図である。図16は、図15のXVI矢視図である。光源部3は、複数個の光源31と、ハウジング32と、保護カバー33と、を有している。
ハウジング32は、1枚の板の成形体であり、前縦面321と横面322と後縦面323とからなっている。後縦面323は、後下縦面3231と、後下縦面3231より少しだけ前方に位置する後上縦面3232と、からなっている。複数個の光源31は、図9に示されるように、横面322上に固定された基板30上に、等間隔に固定されており、これにより、ハウジング32は、複数個の光源31を支持している。また、基板30上には、両端と中央に、スペーサ34が固定されている。スペーサ34の厚さは、光源31の厚さよりも、所定寸法だけ厚く設定されている。当該所定寸法は、0.1〜0.8mmが好ましい。横面322の下面の中央には、全光源31に接続した電線のコネクタ351が固定されており、コネクタ351の横からは電源コード352が下方に延びている。
光源31としては、LED、蛍光灯、冷陰極管等を、使用でき、特に、LEDを好ましく使用できる。
スペーサ34は、金属又は樹脂からなる板体である。金属としては、例えば、Cu、Fe、Zn、Ni、Au、Ag、Al等、又はこれらの2種類以上からなる合金を、使用できる。スペーサ34は、板体の表面が前記の金属でメッキされたものでもよい。樹脂としては、例えば、シリコーンゴム、アクリルゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、スチレン−ブダジエンゴム、フッ素ゴム、ポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、ナイロン樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂等を、使用できる。スペーサを構成する樹脂としては、導光板21が熱や吸湿によって膨張した場合であっても、導光板の好適な位置(すなわち、光源と導光板との好適な距離)を保持でき、且つ、照明に歪みが生じないように、ある程度の弾性を有することができる、樹脂が、好ましい。また、スペーサの表面に所定の加工を施してもよい。例えば、スペーサの表面に滑性を付与する加工を施した場合には、光源と導光板との膨張差に因る平行方向の擦れを防止することができる。スペーサは、光源から導光板に出射される光を効率的に利用するために、高い光透過率を有する透明色の樹脂、又は、高い光反射率を有する白色系の樹脂で、構成されるのが、好ましい。
そして、ハウジング32は、図13に示されるように、導光板21の第1端面211にスペーサ34が当接するように配置されており、且つ、第1両面テープ361を介して後下縦面3231が導光板部2の裏面に貼り付けられている。これにより、複数個の光源31は、導光板21の第1端面211に沿って且つ第1端面211に対向して配置される。なお、第1両面テープ361は、防水性を有しているのが好ましい。なお、背板23は、本体より少しだけ後方に位置する下端面235を有しており、ハウジング32の後上縦面3232は、下端面235と導光板21の裏面との間に、挟まれている。
更に、光源部3においては、図14に示されるように、第2両面テープ362が、導光板21の端部表面と前縦面321の前面とに渡って、貼り付けられている。更に、図15に示されるように、保護カバー33が、第2両面テープ362の前面に貼り付けられている。なお、第2両面テープ362は、防水性を有しているのが好ましい。保護カバー33の下端部は、後上方に向けて湾曲して、湾曲部331を構成している。湾曲部331は、前縦面321の下端部と第2両面テープ362の下端部とを下方から収容している。なお、コネクタ351及び電源コード352が位置する部分には、湾曲部332が形成されている。更に、図9及び図10に示されるように、保護キャップ371が、第1端面211及び光源31を両側から覆うように、取り付けられている。なお、図では、片側の保護キャップ371のみが示されている。
図17は、図4のA部の拡大図である。導光板21の第2端面212、第3端面213、及び第4端面214には、透明シート26が貼り付けられている。図18は、図17のXVIII−XVIII断面図である。光反射シート22の裏面の第2端面212側には、光反射テープ28が設けられている。光反射テープ28は、光反射シート22の裏面に沿って且つ第2端面212から寸法Lだけ突出して、設けられている。背板23は、図4に示されるように、導光板21及び光反射シート22に比して、一回り小さい寸法を有している。それ故、導光板21及び光反射シート22の裏面の周縁端部には、背板23が存在しない部分239が形成されている。そして、透明シート26は、導光板21及び光反射シート22のみの端面を覆って、且つ、導光板21及び光反射シート22のみの端部を表裏から把持するように、貼られている。なお、透明シート26は、光源31の光を殆ど消失させることなく透過し得る性能を有している。透明シート26としては、例えば、住友スリーエム株式会社製の登録商標「スコッチカル」フィルムを使用できる。
前記構成の面発光板ユニット1においては、光源3から放出された光は、第1端面211から導光板21内に入射し、導光板21内で反射を繰り返しながら、光反射シート22において反射して、出光面21Yから出射し、これによって、出光面21Yが面発光するとともに、第2端面212、第3端面213、及び第4端面214からも出射する。
したがって、面発光板ユニット1は、面発光装置として単独で使用することができ、また、出光面21Yに、文字や模様等が描かれた表示シートを設けることによって、内照式看板として単独で使用することもできる。
また、導光板21は、背板23に対して、中央部にてねじ241によってねじ止めされているので、ねじ241が、導光板21の膨張の起点となり、導光板21の膨張を逃がすことができる。したがって、導光板21と背板23とを強固に一体化でき、導光板21の反りを防止できる。
また、第2端面212、第3端面213、及び第4端面214には、透明シート26が貼り付けられているので、これらの端面は、外的影響から保護されている。しかも、透明シート26は、光を殆ど消失させることなく透過し得る性能を有しているので、これらの端面からの出光を妨げない。なお、各面発光板ユニット1における第2端面212、第3端面213、及び第4端面214の内、他の面発光板ユニット1の端面と当接していない端面には、更に、光反射テープを貼り付けてもよく、更に好ましくは、当該光反射テープの表面に透明シート26を貼り付けてもよい。この光反射テープは、後述する光反射テープ28と同じものを用いることができる。
しかも、透明シート26は、導光板21及び光反射シート22のみの端部を把持しており、背板23には貼り付けられていないので、導光板21と背板23との間に、膨張率の差によって、ずれが生じても、透明シート26が破断することはない。したがって、透明シート26の機能を安定して発揮できる。
また、前記構成の面発光板ユニット1によれば、光源部3に保護カバー33や保護キャップ371が設けられているので、光源31が外的影響から保護される。特に、保護カバー33が湾曲部331を有しているので、光源31に向けて下方から侵入しようとする外的因子が排除される。更に、第1及び第2両面テープ361、362として、防水性テープを用いているので、光源31が雨や雪から有効に保護される。
ところで、この面発光装置10は、面発光板ユニット1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G、1Hからなっている。面発光装置10において、面発光板ユニット1Aの第3端面213は面発光板ユニット1Bの第3端面213に当接しており、面発光板ユニット1Aの第4端面214は面発光板ユニット1Cの第2端面212に当接しており、面発光板ユニット1Bの第2端面212は面発光板ユニット1Dの第4端面214に当接しており、面発光板ユニット1Cの第3端面213は面発光板ユニット1Dの第3端面213に当接しており、面発光板ユニット1Cの第4端面214は面発光板ユニット1Eの第2端面212に当接しており、面発光板ユニット1Dの第2端面212は面発光板ユニット1Fの第4端面214に当接しており、面発光板ユニット1Eの第3端面213は面発光板ユニット1Fの第3端面213に当接しており、面発光板ユニット1Eの第4端面214は面発光板ユニット1Gの第2端面212に当接しており、面発光板ユニット1Fの第2端面212は面発光板ユニット1Hの第4端面214に当接しており、面発光板ユニット1Gの第3端面213は面発光板ユニット1Hの第3端面213に当接している。また、このような当接状態を維持できるように、面発光板ユニット1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G、1Hは、それぞれ、取り付け用金具25によって、図19に示されるような外部支持具5に設置されている。具体的には、外部支持具5は、2本の縦フレーム51、52の間に4本の横フレーム53を有しており、各面発光板ユニット1は、横フレーム53の上縦部531を引っ掛け部253と背板23との間の隙間255に挿入することによって、横フレーム53に対してスライド可能な状態で、外部支持具5に設置されている。
また、図19に示されるように、外部支持具5の一方の縦フレーム51には、図20に示されるような弾性治具7が取り付けられている。図21は、図20のXXI矢視図である。弾性治具7は、薄い箱状の固定部材71と、固定部材71に対して横方向(矢印X1、X2方向)に移動可能な可動部材72と、からなっている。固定部材71は、縦フレーム51に、取付孔719にてボルトで固定されている。可動部材72は、横方向に沿った平板状の移動板部721と、横方向に対して直交して正面側(矢印Y方向側)に延びた平板状の受板部722と、からなっている。図22及び図23は、固定部材71を透視して示した弾性治具7の正面図である。移動板部721の、受板部722とは反対側の端縁7211は、固定部材71内において1個以上のスプリング73によって固定部材71の一端面711と連結されている。ここでは、4個のスプリング73によって均等に連結されている。図22は、可動部材72にスプリング73による引張力が働いていない状態の弾性治具7を示している。図19の上側の弾性治具7は、図22の状態において、移動板部721が固定部材71内に収容されており、受板部722が面発光板ユニット1Bの第4端面214に矢印X1方向に向けて当接しているように、設けられている。図19の下側の弾性治具7も、同様に、受板部722が面発光板ユニット1Aの第2端面212に矢印X1方向に向けて当接しているように、設けられている。図23は、可動部材72がスプリング73による引張力に抗して横方向に移動した状態の弾性治具7を示している。図23の状態では、スプリング73による引張力が可動部材72に働くため、受板部722は矢印X1方向に付勢されている。スプリング73による引張力すなわち弾性治具7の弾性力は、外部支持具5に設置された面発光板ユニット1の横方向の膨張による移動を許容するとともに面発光板ユニット1を縦フレーム52側(矢印X1方向)に押し付けることができる大きさに、設定されている。なお、弾性治具7は、別体の引き金具75を有しており、可動部材72には、引き金具75が引っ掛けられる引っ掛け部76が形成されている。引き金具75は、外部支持具5に対して面発光板ユニット1を着脱する際に、引っ掛け部76に引っ掛けて、手動で可動部材72を矢印X2方向に引っ張るように、使用される。
そして、面発光装置10においては、隣接する面発光板ユニットの当接し合う端面同士の間を、裏側から覆い隠すための、光反射テープが、設けられている。具体的には、図1のXXIV−XXIV断面図である図24に示されるように、面発光板ユニット1Gの第2端面212と面発光板ユニット1Eの第4端面214との当接部分を、裏側から覆い隠すように、光反射テープ28が設けられている。光反射テープ28は、基端部において両面テープ29によって光反射シート22の裏面に接合されている。ここでは、前記基端部は、面発光板ユニット1Gの第2端面212側に位置しているが、面発光板ユニット1Eの裏面の第4端面214側に位置してもよい。なお、両面テープ29の代わりに、片面テープや接着剤等を用いてもよい。光反射テープ28は、光反射シート22と同じ材料からなっているのが好ましいが、光反射シート22として使用できる別の材料からなっていてもよい。
これにより、面発光板ユニット1Gの第2端面212と面発光板ユニット1Eの第4端面214との当接部分に隙間99が生じた場合でも、光反射テープ28が隙間99を裏側から覆い隠すので、表側から見た際に隙間99が暗い線として見えるのを、防止できる。
なお、光反射テープ28は、全ての端面同士の当接部分に、前記と同様に設けるのが好ましい。すなわち、具体的には、面発光板ユニット1Eの第2端面212と面発光板ユニット1Cの第4端面214との当接部分、面発光板ユニット1Cの第2端面212と面発光板ユニット1Aの第4端面214との当接部分、面発光板ユニット1Bの第2端面212と面発光板ユニット1Dの第4端面214との当接部分、面発光板ユニット1Dの第2端面212と面発光板ユニット1Fの第4端面214との当接部分、面発光板ユニット1Fの第2端面212と面発光板ユニット1Hの第4端面214との当接部分、面発光板ユニット1Aの第3端面213と面発光板ユニット1Bの第3端面213との当接部分、面発光板ユニット1Aの第3端面213と面発光板ユニット1Bの第3端面213との当接部分、面発光板ユニット1Cの第3端面213と面発光板ユニット1Dの第3端面213との当接部分、面発光板ユニット1Eの第3端面213と面発光板ユニット1Fの第3端面213との当接部分、及び、面発光板ユニット1Gの第3端面213と面発光板ユニット1Hの第3端面213との当接部分、においても、光反射テープ28を同様に設けるのが好ましい。なお、光反射テープ28の突出寸法L(図18)は、隙間99を覆い隠すのに必要十分な寸法に、設定されている。これによれば、左右に隣接する面発光板ユニット相互間に生じた隙間、及び、上下に隣接する面発光板ユニット相互間に生じた隙間、を光反射テープ28によって裏側から覆い隠すことができるので、表側から見た際に隙間が暗い線として見えるのを、防止できる。
前記構成の面発光装置10においては、面発光板ユニット1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G、1Hのそれぞれにおいて、出光面21Yが面発光するとともに、光源31からの光が、第2端面212、第3端面213、及び第4端面214からも出射する。したがって、各端面の当接部分においては、光が相互に行き交うこととなり、それ故に、当接部分の境目が目立たなくなる。よって、面発光装置10によれば、8個の出光面21Yが一体となった大型の出光面を得ることができる。したがって、面発光装置10は、大型の面発光装置として機能できる。
また、この大型の出光面に、光拡散板を設ければ、発光の均一性を向上できる。また、この大型の出光面に、文字や模様等が描かれた表示シートを設ければ、大型の内照式看板を得ることができる。これらの場合、光拡散板や表示シートは、8個の出光面21Yの前面に対して、一枚物を設けることができる。
しかも、面発光装置10は、同一の面発光板ユニット1を組み合わせるだけで得ることができるので、安価に且つ簡単に得ることができ、サイズを変更するためには、組み合わせる面発光板ユニット1の個数を増減するだけでよいので、サイズの変更を安価に且つ簡単に実行できる。前記構成の面発光装置10では、8個の面発光板ユニットを用いているが、本発明の面発光装置10は、8個に限らず、2個以上の面発光板ユニットを用いて構成できる。
更には、面発光装置10は、面発光板ユニット1を、取り付け用金具25を用いて外部支持具5に取り付けるだけで、構成できるので、設置を簡単に実行できる。
更に、前記構成の面発光装置10においては、横方向に並設された面発光板ユニット1B、1D、1F、1Hが横方向(矢印X2方向)に膨張すると、面発光板ユニット1Bの第4端面214に当接している弾性治具7の可動部材72が、その膨張に追随するように横方向(矢印X2方向)に移動する。また、横方向に並設された面発光板ユニット1B、1D、1F、1Hが横方向に膨張した後に収縮すると、面発光板ユニット1Bの第4端面214に当接している弾性治具7の可動部材72が、その収縮に追随しながら面発光板ユニット1B、1D、1F、1Hを横方向(矢印X1方向)に押し付けていく。それ故、前記構成の面発光装置10によれば、横方向に並設された面発光板ユニット1B、1D、1F、1Hが横方向に膨張しても収縮しても、横方向に隣接する面発光板ユニット相互の当接関係を維持できる。面発光板ユニット1A、1C、1E、1Fの場合も同様である。したがって、前記構成の面発光装置10によれば、面発光板ユニット1の膨張又は収縮が生じるような環境下であっても、安定して発光機能を発揮できる。
仮に、面発光板ユニット相互間に隙間が生じた場合でも、前記構成の面発光装置10によれば、光反射テープ28が設けられているので、表側から見た際に隙間が暗い線として見えるのを、防止でき、したがって、安定して発光機能を発揮できる。
なお、面発光装置10における面発光板ユニット1の組み合わせ配置は、図1及び図2に示されるような規則的配置に限らず、不規則的配置で用いてもよい。
また、光反射テープ28は、面発光板ユニットの膨張及び収縮によって面発光板ユニット相互間に生じた隙間を覆い隠すのに使用できるだけでなく、面発光板ユニットを任意の配置で組み合わせる際に面発光板ユニット相互間に必然的に生じた隙間を覆い隠すためにも使用できる。
本発明の面発光装置は、サイズの変更を安価に且つ簡単に実行でき、しかも、設置も簡単に実行できるので、産業上の利用価値が大である。
1、1A〜1H 面発光板ユニット 10 面発光装置 2 導光板部 21 導光板 21X (導光板の)裏面 21Y (導光板の)表面 211 第1端面 212 第2端面 213 第3端面 214 第4端面 22 光反射シート 23 背板 241 ねじ 25 取り付け用金具 26 透明シート 28 光反射テープ 3 光源部 31 光源 32 ハウジング 33 保護カバー 5 外部支持具 53 横フレーム 7 弾性治具 99 隙間
Claims (11)
- 面発光板ユニットを複数個並設して構成された、面発光装置であって、
前記面発光板ユニットは、平面視矩形の導光板部と、前記導光板部の一端部に取り付けられた光源部と、からなっており、
前記導光板部は、第1乃至第4端面を有する導光板と、前記導光板の裏面に設けられた光反射シートと、前記光反射シートの裏面に設けられた背板と、を有しており、
前記光源部は、前記導光板の前記第1端面に沿って且つ前記第1端面に対向して配置された複数個の光源と、前記光源を支持するハウジングと、を有しており、
前記面発光板ユニットは、前記光源の光が前記導光板の前記第1端面から入射して前記導光板内で反射して前記導光板の表面及び前記第2乃至第4端面から出射するようになっており、
前記背板が、裏面に、外部支持具への取り付け用金具を有しており、
前記面発光板ユニットは、相互に前記導光板の前記第2乃至第4端面のいずれかを当接させた状態で、且つ、それぞれ前記取り付け用金具によって前記外部支持具のフレームへスライド可能に取り付けることによって、設置されており、
隣接する前記面発光板ユニットの、相互に当接された前記端面同士の間の隙間を、裏側から覆い隠すように、光反射テープが、設けられている、
ことを特徴とする面発光装置。 - 前記面発光板ユニットにおいて、前記導光板と前記光反射シートと前記背板とが、ねじ止めによって一体化されている、
請求項1記載の面発光装置。 - 前記面発光板ユニットにおいて、前記導光板の前記第2乃至第4端面には、透明シートが貼られている、
請求項1又は2に記載の面発光装置。 - 前記面発光板ユニットにおいて、
前記導光板の前記第2乃至第4端面には、前記光反射シートの端面と共に、透明シートが貼られており、
前記透明シートは、前記導光板及び前記光反射シートのみの前記端面を覆って、且つ、前記導光板及び前記光反射シートのみの端部を表裏から把持するように、貼られている、
請求項1〜3のいずれか1つに記載の面発光装置。 - 前記面発光板ユニットにおいて、前記光反射シートが、(メタ)アクリル樹脂からなっており、150μm以上の厚さを有している、
請求項1〜4のいずれか1つに記載の面発光装置。 - 前記面発光板ユニットにおいて、前記導光板の前記第1乃至第4端面が、鏡面である、
請求項1〜5のいずれか1つに記載の面発光装置。 - 前記面発光板ユニットにおいて、前記導光板の前記第1乃至第4端面の算術平均粗さ(Ra)が、0.01〜0.3μmである、
請求項1〜6のいずれか1つに記載の面発光装置。 - 前記面発光板ユニットにおいて、前記ハウジングが、前記第1端面に対向した前記光源を後方から覆う形態を有しており、
前記光源部が、前記第1端面に対向した前記光源を前方から覆う保護カバーを、更に有している、
請求項1〜7のいずれか1つに記載の面発光装置。 - 前記面発光板ユニットが、前記取り付け用金具によって前記外部支持具の横フレームへ横方向にスライド可能に取り付けられており、
前記外部支持具は、設置された前記面発光板ユニットを前記横方向の一方側に向けて付勢する弾性治具を、前記横方向の他方側に備えており、
前記弾性治具の弾性力は、前記面発光板ユニットの膨張による移動を許容するとともに前記面発光板ユニットを前記横方向の一方側に押し付けることができる大きさに、設定されている、
請求項1〜8のいずれか1つに記載の面発光装置。 - 全ての前記面発光板ユニットの前記導光板の表面に、光拡散板が、設けられている、
請求項1〜9のいずれか1つに記載の面発光装置。 - 全ての前記面発光板ユニットの前記導光板の表面に、表示シートが、設けられている、
請求項1〜10のいずれか1つに記載の面発光装置。
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JP2017117552A (ja) * | 2015-12-22 | 2017-06-29 | ビニフレーム工業株式会社 | 導光パネルの取付構造 |
-
2012
- 2012-11-20 JP JP2012254403A patent/JP2014102994A/ja active Pending
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