JP2014170660A - エッジライト型面発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光面の正面方向における照度が、発光面の斜め方向における照度よりも小さいエッジライト型面発光装置を提供する。
【解決手段】平面視矩形の樹脂製の導光板と、前記導光板の対向する端面の少なくとも一方の端面に沿って配置された光源と、前記導光板の、前記端面に対して略直交している両方の主面のうち、一方の主面側に配置された反射材と、前記導光板の、前記端面に対して略直交している両方の主面のうち、他方の主面側に設置された前面板と、前記導光板、前記反射材、前記前面板および前記光源を支持するハウジング体と、を少なくとも備えており、前記導光板の一方の主面を発光面とする面発光装置であり、前記前面板は、前記導光板と相対する面（Ｉ）と、該面（Ｉ）と対向する面（ＩＩ）とに、前記光源が配置された方向と略平行な方向を長手方向として、帯状の遮光層を有することを特徴とするエッジライト型面発光装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、エッジライト型面発光装置、および、エッジライト型面発光装置に使用される前面板に関する。

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を少なくとも備えている。エッジライト型面発光装置は、さらに導光板から出射された光を拡散させる目的で、および／または、導光板を保護する目的で、前面板を備えている場合がある。エッジライト型面発光装置が照明として使用される場合には、天井や壁に設置されて使用される。

エッジライト型面発光装置を壁に設置して使用するとき、該面発光装置の設置高さによっては、該面発光装置の発光面の高さが、使用者の目の高さ程度となる場合がある。このような場合、使用者が発光面を直視することになり、強い眩しさを感じることがある。例えば、車輌整備をするピット作業では、通常、ピット内の照明として、ピット内の壁面にエッジライト型面発光装置が設置されるが、該面発光装置の設置高さは、発光面の高さが作業者の目の高さ程度であることが多く、作業者が該発光面を直視した際に強い眩しさを感じやすい。

本発明は、発光面の正面方向における照度が、発光面の斜め方向における照度よりも小さいエッジライト型面発光装置を提供することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、以下の発明に係るものである。
（１）平面視矩形の樹脂製の導光板と、前記導光板の対向する端面の少なくとも一方の端面に沿って配置された光源と、前記導光板の、前記端面に対して略直交している両方の主面のうち、一方の主面側に配置された反射材と、前記導光板の、前記端面に対して略直交している両方の主面のうち、他方の主面側に設置された前面板と、前記導光板、前記反射材、前記前面板および前記光源を支持するハウジング体と、を少なくとも備えており、前記導光板の一方の主面を発光面とする面発光装置であり、前記前面板は、前記導光板と相対する面（Ｉ）と、該面（Ｉ）と対向する面（ＩＩ）とに、前記光源が配置された方向と略平行な方向を長手方向とする、帯状の遮光層を有することを特徴とするエッジライト型面発光装置。
（２）前記導光板が、少なくとも一方の主面に乱反射層を有する前記（１）に記載のエッジライト型面発光装置。
（３）前記前面板の前記面（Ｉ）および前記面（ＩＩ）のそれぞれの面において、前記遮光層を有する領域と、前記遮光層を有さない領域とが、交互に配置されている前記（１）または（２）のいずれかに記載のエッジライト型面発光装置。
（４）前記前面板が、前記面（Ｉ）の遮光層を有する領域と、前記面（ＩＩ）の遮光層を有さない領域とが対向して配置され、前記面（Ｉ）の遮光層を有さない領域と、前記面（ＩＩ）の遮光層を有する領域とが対向して配置されている前記（３）に記載のエッジライト型面発光装置。
（５）前記遮光層の色が、白、黒および銀からなる群から選択される1種以上である前記（３）または（４）のいずれかに記載のエッジライト型面発光装置。
（６）前記面（Ｉ）の遮光層が白色であり、前記面（ＩＩ）の遮光層が黒色である前記（３）〜（５）のいずれか１つに記載のエッジライト型面発光装置。
（７）前記面（Ｉ）の遮光層が白色であり、前記面（ＩＩ）の遮光層が銀色である前記（３）〜（５）のいずれか１つに記載のエッジライト型面発光装置。
（８）前記光源が、前記導光板の対向する端面のうち、一方の端面に沿って配置されている前記（１）〜（７）のいずれか１つに記載のエッジライト型面発光装置。
（９）前記光源が、前記導光板の対向する端面の、両方の端面に沿って配置されている前記（１）〜（７）のいずれか１つに記載のエッジライト型面発光装置。
（１０）レール腹部に設置して使用される前記（１）〜（９）のいずれか１つに記載のエッジライト型面発光装置。
（１１）前記（１）〜（１０）のいずれか１つに記載のエッジライト型面発光装置に使用される前面板。

本発明によれば、発光面の正面方向における照度が、発光面の斜め方向における照度よりも小さいエッジライト型面発光装置を提供することができる。

本発明の一実施形態のエッジライト型面発光装置の断面図である。 本発明に使用される前面板の一実施形態の断面図である。

図１は、本発明の一実施形態のエッジライト型面発光装置の断面図である。図２は、本発明に使用される前面板の一実施形態の断面図である。
このエッジライト型面発光装置１は、導光板２と、光源３と、反射材８と、一方の面に遮光層５Ａを有し、他方の面に遮光層５Ｂを有する前面板４と、ハウジング体６とを少なくとも備えている。

（導光板）
導光板２は、平面視矩形の板であり、４つの端面２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄと、これらの端面に対して直交している２つの主面２Ｘ、２Ｗと、を有している。導光板２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、および（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、（メタ）アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、および（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種がより好ましく、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、または、２種以上を積層するように使用してもよい。
導光板２の厚さは、通常は０．３ｍｍ〜１５ｍｍであり、好ましくは１ｍｍ〜８ｍｍであり、より好ましくは２ｍｍ〜６ｍｍである。導光板２は、薄すぎる場合には、光源からの光が導光板２の端面に入射しにくくなることがあり、厚すぎる場合には、面発光装置全体の重量が重くなることがある
導光板２の４つの端面２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄは、それぞれ研磨して鏡面仕上げされていてもよい。
また、導光板２の対向する端面のうち一方の端面に沿って光源３が設置される場合、光源が設置されている側の端面と対向する端面には、光源３から導光板２内に入射した光をより効率よく、導光板２の主面２Ｘから出射させる観点から、反射シート８１が設けられていることが好ましい。反射シート８１としては、後述する反射材を構成する反射シートとして例示するものと同様のものが挙げられる。

（乱反射層）
導光板２は、少なくとも一方の主面に乱反射層７を有してもよく、主面２Ｗに乱反射層７を有することが好ましい。導光板２が乱反射層７を有することで、光源３から導光板２内に入射した光をより効率よく、導光板２の主面２Ｘから出射させることができる。乱反射層７は、導光板２の主面に対して、レーザーによって直接加工を施したり、インクを、スクリーン印刷したり、インクジェット印刷することによって、形成される。乱反射層７は、線状、格子状、またはドット状に、形成するのが好ましい。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７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。乱反射層７の印刷密度あるいは凹凸加工密度は、光源から遠ざかるに従って次第に密になるように、設定されていることが好ましい。

乱反射層７を形成するのに使用されるインクは、少なくとも、拡散剤、バインダー樹脂、および溶剤を含有する。インクは、さらに、蛍光体、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、および染料等を含有してもよい。インクを調製する方法としては、特に制限はなく、従来公知の方法を採用することができる。

インクに含有される拡散剤としては、粒子類、フィラー類等を使用できる。粒子類としては、樹脂粒子、ガラス粒子等を使用できる。

樹脂粒子を構成する樹脂としては、アクリル樹脂系、ポリスチレン系、アクリル‐スチレン共重合体系（ＭＳ樹脂系）、シリコーン系、アクリルゴム系、スチレン‐ブタジエン共重合ゴム系等を使用できる。これらの樹脂は、架橋構造を有していてもよく、それによって、インク溶剤に対する樹脂粒子の耐性が向上することがある。

樹脂粒子の形状としては、球形、半球形、ラグビーボール型、瓢箪型等が挙げられる。中でも、印刷時の取扱いの観点から、球形が好ましい。ガラス粒子の形状としては、球形、多面形、不定形等が挙げられるが、印刷時の取扱いの観点から、球形が好ましい。不定形は、粉砕物等に現れる。

インクは、粒子類として、２種以上の樹脂粒子を含有してもよいし、２種以上のガラス粒子を含有してもよいし、１種以上の樹脂粒子と１種以上のガラス粒子とを含有してもよい。なお、インクは、インクを調製するときの粒子の破損を低減する点から、粒子類として、ガラス粒子を含有せず、樹脂粒子のみを含有するのが好ましい。

拡散剤として使用される粒子類は、インクに含まれるバインダー樹脂および導光板の原料樹脂の内の少なくとも一方の樹脂の屈折率との差が０．０１以上である屈折率を有しているのが好ましい。

拡散剤として使用される粒子類の平均粒子径は、２００ｎｍ〜２０μｍが好ましく、５５０ｎｍ〜５μｍがより好ましく、７５０ｎｍ〜３μｍがさらに好ましく、８５０ｎｍ〜２．５μｍが特に好ましい。粒子類の平均粒子径が２００ｎｍより小さい場合には、導光板の端面から入射した光が、導光板の中を伝わっている間に分光されてしまい、導光板の主面から出射した際に部分的に色変化を起こしやすい。粒子類の平均粒子径が２０μｍより大きい場合には、インクジェット印刷を行った際にインクジェットのノズルが詰まりやすく、または、スクリーン印刷を行った際にスクリーンが目詰まりしやすい。

拡散剤として使用される粒子類は、単層構造および多層構造のいずれを有してもよい。

拡散剤として使用される粒子類は、ソリッド構造、中空構造、および多孔質構造のいずれを有してもよい。なお、ソリッド構造とは、粒子内部に空間を有していない構造を言う。

中空構造を有する粒子すなわち中空粒子は、１個の粒子内部に、１個の空間または複数個の空間を有している。中空粒子の空隙率は、通常、５０体積％〜９０体積％である。なお、多孔質構造を有する粒子の空隙率は、通常、２０体積％〜８０体積％である。

フィラー類としては、硫酸バリウム粉末、炭酸カルシウム粉末、アルミナ粉末、チタニア粉末、ジルコニア粉末などの金属酸化物粉末、または金属複合酸化物粉末等を使用できる。これらは、単独で使用してもよいし、２種以上を併用して使用してもよい。

バインダー樹脂としては、アクリル樹脂系、アクリルゴム系、ポリスチレン系、アクリル‐スチレン共重合体系（ＭＳ樹脂系）、シリコーン系、ポリ塩化ビニル系、スチレン‐ブタジエン共重合ゴム系等を使用できる。中でも、アクリル樹脂系、アクリルゴム系、アクリル‐スチレン共重合体系（ＭＳ樹脂系）が好ましく、アクリル樹脂系がより好ましい。

溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系；グリコール系；アルコール系；エステル系等を使用できる。これらの溶媒は、単独で使用してもよいし、２種以上を併用して使用してもよい。

導光板２には、乱反射層７の代わりに、拡散剤を均一に、あるいは分布をつけて添加してもよい。また、導光板２には、乱反射層７とともに、拡散剤を均一に、あるいは分布をつけて添加してもよい。拡散剤としては、導光板２が乱反射層７を有するか否かに関わらずに、乱反射層７を形成するのに使用されるインクに用いられる拡散剤と同じ物を使用することができる。

（光源）
光源３は、導光板２の１つの端面２Ａに沿って配置されている。光源３としては、ＬＥＤ、蛍光灯、冷陰極管等を使用でき、中でもＬＥＤが好ましい。光源３がＬＥＤである場合、ＬＥＤは、導光板２の端面２Ａに沿って、端面２Ａの長辺方向と平行な方向に、複数個配置される。この複数個のＬＥＤは、前記の方向に、等間隔で配置されていることが好ましい。

光源３は、端面２Ａに対向する基板３０に、端面２Ａに向かって、固定されていることが好ましい。光源３としてＬＥＤを用いる場合、ＬＥＤと基板とは、一体のＬＥＤモジュールとして用いることができる。基板３０は、導光板２の端面２Ａに対向して配置され、さらに、光源３が固定されている面と反対側の面がハウジング体６１の側面部６１２１に固定されていることが好ましい。

（反射材）
導光板２の主面２Ｗ側には反射材８が設置されている。反射材８は、主面２Ｗに接して配置されていてもよいし、主面２Ｗと離間して設置されていてもよいが、主面２Ｗに接して配置されることが好ましい。導光板２が主面２Ｗに乱反射層７を有する場合には、反射材８は、乱反射層７に接して配置されていることが好ましい。また、反射材８は、後述するハウジング体受け部６１を構成する本体面部６１１に接するようにして設置してもよい。

反射材８としては、反射シート、基板に反射シートが積層されてなるもの、カラー鋼板等が挙げられる。基板に反射シートを積層する方法としては、基板と反射シートを積層することができれば特に制限されず、例えば、基板に反射シートを貼合する方法などが挙げられる。また、ハウジング体受け部６１を構成する本体面部６１１の導光板２と対向する面を白色系の塗料で塗工して得られる塗膜を、反射材８とすることもできる。

反射シートとしては、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、ガラスまたは樹脂からなるフィルムに、反射率の高い塗料を塗布したものまたは金属を蒸着したもの等を使用できる。反射シートとして、（メタ）アクリル樹脂製の発泡フィルムやポリエステル製の発泡フィルム等の樹脂製発泡フィルムを用いる場合、その厚さは、通常、５０μｍ〜１ｍｍ程度であり、好ましくは１００μｍ〜５００μｍである。また、反射シートの表面には、凹凸加工、帯電防止加工等が施されていてもよい。なお、反射シートとしては、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。

基板としては、アルミ板、鉄板、鋼板等の金属板；（メタ）アクリル樹脂板、ポリスチレン樹脂板、ポリオレフィン樹脂板、ポリカーボネート樹脂板、ポリ塩化ビニル樹脂板、または（メタ）アクリル酸エステル‐スチレン樹脂板、アクリロニトリル‐スチレン樹脂板、アクリロニトリル‐スチレン‐ブタジエン樹脂板等の樹脂板を使用できる。中でも、反り難さや薄型化の観点から、金属板が好ましく、さらに軽量化の観点から、アルミ板が特に好ましい。

カラー鋼板としては、具体的には、新日鐵住金鋼板株式会社製の商品名「ビューコート」、ＪＦＥ鋼板株式会社製の商品名「ＪＦＥカラーＧＬ」等を使用できる。反射材８としてカラー鋼板を使用する場合、該カラー鋼板は、カラー塗膜面が導光板２の主面２Ｗの側になるように設置される。カラー塗膜としては、光反射率が高いものが好ましく、該塗膜の色は白色系が好ましい。

（前面板）
導光板２の主面２Ｘ側には、前面板４が配置されている。前面板４は、主面２Ｘに接して配置されていてもよいし、主面２Ｘと離間して設置されていてもよいが、好ましくは主面２Ｘに接して配置される。前面板４によれば、後述する遮光層を該前面板４の両方の面に設けることができ、また、導光板２の主面２Ｘを保護することができる。

前面板４としては、ある程度透明な板を使用するのが好ましく、全光線透過率が７０％以上の板であることが好ましく、全光線透過率が９０％以上の板であることがさらに好ましい。前面板４としては、上記のとおりある程度透明な板であればよく、例えば、樹脂板やガラス板等を使用することができる。樹脂板を構成する樹脂としては、上述の導光板２の原料樹脂として例示したものと同様のものが挙げられ、中でも、成形性や表面硬度の観点から、（メタ）アクリル樹脂が好ましい。上述の原料樹脂は、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を混合して使用してもよいし、２種以上を積層するように使用してもよい。前面板４の厚さは、通常は０．３ｍｍ〜１５ｍｍであり、好ましくは１ｍｍ〜１０ｍｍであり、より好ましくは１.５ｍｍ〜８ｍｍであり、特に好ましくは３ｍｍ〜８ｍｍである。薄すぎる場合には、後述する遮光層５Ａと遮光層５Ｂとの間隔が狭くなりすぎて、十分な照度が得られないことがあり、前面板が樹脂板である場合はさらに皺が発生することがあり、厚すぎる場合には、後述する遮光層５Ａと遮光層５Ｂを設けることによる効果が不十分となることや、装置全体の重量が重くなることがある。また、前面板４が樹脂板である場合、該樹脂板は、光拡散剤、特定波長をカットする染料、紫外線吸収剤、帯電防止剤等の添加剤を含有してもよい。

前面板４の少なくとも一方の面の一部分あるいは全面に、本発明の効果を損なわない範囲において、表面処理を施してもよい。表面処理としては、帯電防止処理、ハードコート処理、反射防止処理、低反射処理、指紋付着防止処理、撥水処理、光分解触媒塗工処理などが挙げられる。表面処理を施すのは、遮光層を設ける前でもよいし、遮光層を設けたあとでもよい。

前面板４は、導光板２と相対する面（Ｉ）と該面（Ｉ）と対向する面（ＩＩ）とに、光源３が配置された方向、つまり導光板２の端面２Ａの長辺方向、と略平行な方向を長手方向として、帯状の遮光層５Ａと遮光層５Ｂとを有する。遮光層５Ａおよび遮光層５Ｂは、それぞれ、単一であってもよいし、複数であってもよいが、発光面の正面方向における照度を、発光面の斜め方向における照度よりも小さくする観点から、それぞれ複数であることが好ましく、複数の遮光層が、互いに離間して配置され、面（Ｉ）および面（ＩＩ）のそれぞれの面において、遮光層を有する領域と、遮光層を有さない領域とが、交互に配置されていることがより好ましい。さらに、遮光層５Ａおよび遮光層５Ｂは、上記観点から、前面板４を面（ＩＩ）側から平面視したときに、少なくとも面発光装置を組み立てたときにハウジング体囲い部の開口部分に相当する領域には、より好適に該前面板４の全面には、遮光層を有さない領域が存在しないように配置されていることがさらに好ましく、面（Ｉ）の遮光層を有する領域と、面（ＩＩ）の遮光層を有さない領域とが対向して配置され、面（Ｉ）の遮光層を有さない領域と、面（ＩＩ）の遮光層を有する領域とが対向して配置されていることが特に好ましい。このように遮光層５Ａおよび遮光層５Ｂが配置された前面板としては、例えば、図１に示す前面板４のように、面（Ｉ）の遮光層を有する領域および遮光層を有さない領域の短辺長さ、ならびに面（ＩＩ）の遮光層を有する領域と遮光層を有さない領域の短辺長さが、すべて等しく、かつ面（Ｉ）の遮光層を有する領域は、面（ＩＩ）の遮光層を有さない領域とのみ対向して配置され、面（Ｉ）の遮光層を有さない領域は、面（ＩＩ）の遮光層を有する領域とのみ対向して配置されている前面板、図２に示す前面板４のように、前面板を上下方向に３分割し、上部分と下部分は、面（Ｉ）の遮光層を有する領域は、面（ＩＩ）の遮光層を有さない領域とのみ対向して配置され、面（Ｉ）の遮光層を有さない領域は、面（ＩＩ）の遮光層を有する領域とのみ対向して配置されており、中央部分は、面（Ｉ）の遮光層を有する領域と遮光層を有さない領域のいずれに対しても、面（ＩＩ）の遮光層を有する領域が対向して配置されている前面板などが挙げられ、中でも、後者の前面板が好ましい。

遮光層５Ａおよび遮光層５Ｂは、それぞれの短辺長さ（すなわち遮光層を有する領域の短辺長さ）Ｄが０．１ｍｍ〜１００ｍｍであることが好ましく、０．２ｍｍ〜５０ｍｍであることがより好ましく、０．３〜３０ｍｍであることがさらに好ましい。

面（Ｉ）に遮光層５Ａを複数有するとき、これら遮光層５Ａの短辺長さは同一であってもよいし、異なっていてもよく、面（ＩＩ）に遮光層５Ｂを複数有するとき、これら遮光層５Ｂの短辺長さは同一であってもよいし、異なっていてもよく、遮光層５Ａと遮光層５Ｂとの短辺長さは同一であってもよいし、異なっていてもよい。また、遮光層５Ａ同士の間隔、すなわち遮光層５Ａを有さない領域の短辺長さは、遮光層５Ｂの短辺長さと同じか、あるいはそれよりも短いことが好ましく、遮光層５Ｂ同士の間隔、すなわち遮光層５Ｂを有さない領域の短辺長さは、遮光層５Ａの短辺長さと同じか、あるいはそれよりも短いことが好ましい。

遮光層５Ａおよび遮光層５Ｂの色は、特に制限はないが、乳半色、白色、黒色、銀色が好ましい。遮光層５Ａと遮光層５Ｂの色は、同一であってもよいし、異なっていてもよい。遮光層５Ａとしては白色がより好ましい。遮光層５Ｂとしては黒色がより好ましく、銀色がさらに好ましい。遮光層５Ａを、白色とすることで、前面板４内における光の反射および散乱効率を向上させることができる。遮光層５Ｂを、黒色にすることで、エッジライト型面発光装置１の発光面の正面方向における照度を低減することができ、銀色にすることで、発光面の正面方向における照度を低減するとともに、発光面の斜め方向における照度を増加させることができる。

遮光層５Ａと遮光層５Ｂとを、それぞれ前面板の面（Ｉ）と面（ＩＩ）とに設けるには、前面板の面（Ｉ）と面（ＩＩ）とにインクを塗工すればよい。前面板の面（Ｉ）または面（ＩＩ）に所望する色の遮光層５Ａまたは５Ｂを設けるには、遮光層５Ａまたは５Ｂとして所望する色と同色のインクを、該面（Ｉ）または面（ＩＩ）に塗工すればよい。インクとしては、通常プラスチックに対して使用されるインクを使用することができ、特に、光沢型のインクが好ましい。インクとしては、具体的には、帝国インキ製造株式会社製の製品名「ＶＧスクリーンインキ」、株式会社ミノグループ製の製品名「Ｔ−ＪＥＴ」などを使用することができ、中でも、帝国インキ製造株式会社製のＶＧスクリーンインキ「９１１墨」、「６１１白」、「コンク６１１白」、「９１５ＴＣブラック」、「コンク９１１墨」、「メタリック銀」、株式会社ミノグループ製のＴ−ＪＥＴ「４５０白」、「４６０特白」、「４８０黒」、「７２６コンクシルバー」、を好ましく使用することができる。

インクの塗工方法としては、帯状のマスキングを用いた刷毛塗工やスプレー塗工、スクリーンを用いたスクリーン印刷、インクジェット印刷などを使用できる。遮光層の厚み、すなわち、遮光層印刷後のインク塗膜の厚さは、特に制限はないが、１μｍ〜１００μｍが好ましく、５μｍ〜５０μｍがより好ましく、８μｍ〜３０μｍがさらに好ましい。遮光層の厚さが１μｍよりも薄いと、遮光効果が不十分となる場合があり、遮光層の厚さが１００μｍよりも厚いと、コストに見合った遮光効果が得られずに高コストとなる場合がある。

（ハウジング体）
ハウジング体６は、ハウジング体受け部６１およびハウジング体囲い部６２から少なくとも構成されている。ハウジング体受け部６１は、少なくとも導光板２、光源３、前面板４および反射材８を、導光板２の主面２Ｗ側から覆う本体面部６１１と、本体面部６１１の４辺から、導光板２等の周縁部を覆うように延びた、４つの側面部６１２１、６１２２、６１２３、６１２４とを有している。ハウジング体囲い部６２は、導光板２、光源３、前面板４および反射材８を、導光板２の主面２Ｘ側から覆い、開口部を有する本体面部６２１と、本体面部６２１の４辺から、導光板２等の周縁部を覆うように延びた、４つの側面部６２２１、６２２２、６２２３、６２２４とを有している。ハウジング体受け部６１は、導光板２の主面２Ｗ側から、導光板２、光源３、前面板４および反射材８を囲むように配置され、ハウジング体囲い部６２は、導光板２の主面２Ｘ側から、導光板２、光源３、前面板４および反射材８を囲むように配置されている。ハウジング体囲い部６２は、ハウジング体受け部６１を外接するように配置されていることが好ましい。

本発明のエッジライト型面発光装置１においては、光源３から導光板２の端面２Ａに入射した光は、反射材８、該面発光装置１の構成によっては、さらに乱反射層７、導光板２に含有される拡散剤などによって反射したり散乱したりして、導光板２の主面２Ｘから出射する。そして、主面２Ｘから出射した光は、前面板４の面（Ｉ）から該前面板４内に入射し、さらに該前面板４内を通過して面（ＩＩ）から面発光装置外に出射する。エッジライト型面発光装置１において、上記面（ＩＩ）が発光面である。

前面板４の面（Ｉ）および面（ＩＩ）は、光源が配置された方向、つまり導光板２の端面２Ａの長辺方向と略平行な方向を長手方向とする、帯状の遮光層５Ａおよび５Ｂをそれぞれ有する。光が入射する面である面（Ｉ）および光が出射する面である面（ＩＩ）に、遮光層５Ａおよび遮光層５Ｂがそれぞれ存在することで、面（ＩＩ）に対して正面方向に出射する光の光量は低減され、面（ＩＩ）の正面方向における照度が、発光面の斜め方向における照度よりも小さくなる。

前記面（Ｉ）と前記面（ＩＩ）において、前記面（Ｉ）の遮光層５Ａを有する領域と、前記面（ＩＩ）の遮光層５Ｂを有さない領域とを対向して配置し、前記面（Ｉ）の遮光層５Ａを有さない領域と、前記面（ＩＩ）の遮光層５Ｂを有する領域とを対向して配置することで、面（Ｉ）に対して略垂直方向から入射する光であって、面（Ｉ）の遮光層５Ａを有さない領域から前面板４内に入射する光は、該領域と対向して配置される面（ＩＩ）の遮光層５Ｂを有する領域で、吸収あるいは反射されるので、面（ＩＩ）に対して正面方向への出射が抑制されることになる。他方、面（Ｉ）に対して略垂直方向から入射する光であって、面（Ｉ）の遮光層５Ａを有する領域から前面板４内に入射しようとする光は、該遮光層５Ａにより吸収あるいは反射されて前面板４内への入射が抑制されることになるので、面（ＩＩ）に対して正面方向への出射が抑制されることになる。一方で、面（Ｉ）に対して斜め方向から入射する光であって、面（Ｉ）の遮光層５Ａを有さない領域から前面板４内に入射する光は、該領域から斜め方向に前面板４を進行し、該領域と対向して配置される面（ＩＩ）の遮光層５Ｂを有する領域からではなく、面（ＩＩ）の別の領域から、面（ＩＩ）に対して斜め方向に出射することになる。なお、面（Ｉ）に対して斜め方向から入射する光であって、面（Ｉ）の遮光層５Ａを有する領域から前面板４内に入射しようとする光は、該遮光層５Ａにより吸収あるいは反射されて前面板４内への入射が抑制される。以上のことから、面（ＩＩ）に対して正面方向に出射する光の光量は、面（ＩＩ）に対して斜め方向に出射する光の光量と対比して、より低減されることになるので、発光面の正面方向における照度が、発光面の斜め方向における照度よりもより一層小さくなる。

本発明のエッジライト型面発光装置１は、発光面の正面方向における照度が、発光面の斜め方向における照度よりも小さくなるので、該面発光装置１の発光を正面から直視しても眩しさが低減されていると共に、発光面から斜め方向に出射した光によって、該面発光装置１が設置された空間全体を明るく照らすことができる。これにより、エッジライト型面発光装置１は、車両整備等のピット内、オフィス等の屋内および新幹線等の車両内等で使用される照明体、液晶ディスプレイに使用されるバックライトユニット、看板等に有用であるが、中でも、車両整備等のピット内の照明体として有用である。とりわけ、エッジライト型面発光装置１を車輌下部整備用ピットに設置して使用することが好ましく、鉄道車輌の整備ピットにおいてピット内レール腹部に設置して使用することがより好ましい。

［別の実施形態］
（１）前記実施形態は、導光板２の端面２Ａに沿ってのみ光源３を備えた「１面入光型」であるが、導光板２の端面２Ａおよび端面２Ｃのそれぞれに沿って光源３を備えた「２面入光型」にも適用でき、導光板２の端面２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ側に光源を備えた「４面入光型」にも適用できる。４面入光型に適用する場合、前面板４の面（Ｉ）と面（ＩＩ）とにおける遮光層５Ａと遮光層５Ｂとは、導光板２の端面２Ａの長辺方向と略平行な方向を長手方向としてもよいし、導光板２の端面２Ｂの長辺方向と略平行な方向を長手方向としてもよく、中でも、エッジライト型面発光装置１を照明体として設置するときに、水平となる端面の長辺方向と略平行な方向を長手方向とすることが好ましい。
（２）光源が点光源である場合には、導光板２の頂角に対向させて点光源を配置してもよく、例えば、平面視矩形の導光板２の４つの頂角に対向させて点光源を配置してもよい。導光板２の頂角に対向させて点光源を配置する場合、前面板４の面（Ｉ）と面（ＩＩ）とにおける遮光層５Ａと遮光層５Ｂとは、導光板２のいずれかの端面の長辺方向と略平行な方向を長手方向とすればよく、中でも、エッジライト型面発光装置１を照明体として設置するときに、水平となる端面の長辺方向と略平行な方向を長手方向とすることが好ましい。

（実施例１）
図１の構成を有するエッジライト型面発光装置１である。各部の具体的構成は、次の通りである。
・導光板２：住友化学株式会社製の製品名「スミペックスＥ００５」のアクリル樹脂板を用いた。寸法は、厚さが３．０ｍｍ、幅が６０ｍｍ、長さが１１３０ｍｍである。端面２Ａ、２Ｃは研磨して鏡面仕上げにしている。端面２Ｃには、反射シート８１を貼合した。反射シート８１としては、厚さが５０μｍ、幅が３．０ｍｍ、長さが１１３０ｍｍであるリンテック株式会社製の製品名「ＰＥＴＷＨ５０（Ａ）」を用いた。なお、「スミペックス」は住友化学株式会社の登録商標である。
・光源３：日亜化学工業株式会社製のＬＥＤを用いた。導光板２の端面２Ａに沿って、ＬＥＤ発光面の中心が端面２Ａの厚さ方向の中心位置と略一致するように、配置した。ＬＥＤは、導光板２の端面２Ａの長辺方向と平行な方向に、基板３０に等間隔で、１２８個固定した。

・乱反射層７：導光板２の主面２Ｗに、スクリーン印刷法によってインクを印刷することにより、形成した。インクは、ソリッド構造のシリカ粒子、アクリル系樹脂およびトルエンを攪拌混合してなるものである。印刷パターンは、ポジパターンであり、ドットの形状は、略円形である。光が出射する面の輝度が略均一になるように、印刷密度が、光源３の付近では小さく、光源３から遠ざかるに従って、すなわち導光板２の２Ｃ端面に向かうに従って、大きくなるように、設定された。

・反射材８：反射シートとして、厚さが１８８μｍ、幅が６０ｍｍ、長さが１１３０ｍｍである東レ株式会社製の製品名「ルミラーＥ６０Ｌ」を用いた。

・前面板４：住友化学株式会社の製品名「スミペックスＥ０００」のアクリル樹脂板を用いた。寸法は、厚さが３．０ｍｍ、幅が６０ｍｍ、長さが１１３０ｍｍである。前面板４の、導光板２と相対する面（Ｉ）と、該面（Ｉ）に対向する面（ＩＩ）とに、スクリーン印刷法によって白色インクを印刷することにより、面（Ｉ）に厚さ１０μｍの白色の遮光層５Ａを形成し、面（ＩＩ）に厚さ１０μｍの白色の遮光層５Ｂを形成した。白色インクには、帝国インキ製造株式会社製の製品名「ＶＧスクリーンインキ６１１」を用いた。
前面板４の面（Ｉ）および面（ＩＩ）のそれぞれの面において、導光板２の端面２Ａの長辺方向と平行な方向を長手方向として、幅が３ｍｍの帯状の遮光層が、３ｍｍ間隔で複数配置されている。面（Ｉ）の遮光層を有する領域は、面（ＩＩ）の遮光層を有さない領域とのみ対向して配置され、面（Ｉ）の遮光層を有さない領域は、面（ＩＩ）の遮光層を有する領域とのみ対向して配置されている。
・ハウジング体６：ハウジング体受け部６１と、ハウジング体囲い部６２とから構成されてなるものを用いた。ハウジング体受け部６１は、厚さが１．２ｍｍのアルミ板を箱状に加工して形成した。ハウジング体囲い部６２は、厚さが１ｍｍの鋼板を箱状に加工して形成した。本体面部６２１は面中央部に開口部を有し、該開口部の平面視の寸法は、幅が５０ｍｍ、長さが１１２０ｍｍである。
・装置１の消費電力は６５Ｗであった。

（実施例２）
前面板４の厚さを５．０ｍｍとした。その他は、実施例１と同じである。

（実施例３）
前面板４の厚さを８．０ｍｍとした。その他は、実施例１と同じである。

（実施例４）
前面板４の、面（Ｉ）に、スクリーン印刷法によって白色インクを印刷して、厚さ１０μｍの白色の遮光層５Ａを形成し、面（ＩＩ）に、スクリーン印刷法によって黒色インクを印刷して、厚さ１０μｍの黒色の遮光層５Ｂを形成した。白色インクには、帝国インキ製造株式会社製の製品名「ＶＧスクリーンインキ６１１」を用い、黒色インクには、帝国インキ製造株式会社製の製品名「ＶＧスクリーンインキ９１１墨」を用いた。その他は、実施例２と同じである。

（実施例５）
前面板４の、面（Ｉ）に、スクリーン印刷法によって白色インクを印刷して、厚さ１０μｍの白色の遮光層５Ａを形成し、面（ＩＩ）に、スクリーン印刷法によって黒色インクを印刷して、１０μｍの黒色の遮光層５Ｂを形成した。白色インクには、帝国インキ製造株式会社製の製品名「ＶＧスクリーンインキ６１１」を用い、黒色インクには、帝国インキ製造株式会社製の製品名「ＶＧスクリーンインキ９１１墨」を用いた。その他は、実施例３と同じである。

（実施例６）
前面板４の、面（Ｉ）に、スクリーン印刷法によって白色インクを印刷し、厚さ１０μｍの白色の遮光層５Ａを形成し、面（ＩＩ）に、スクリーン印刷法によって銀色インクを印刷して、厚さ２０μｍの銀色の遮光層５Ｂを形成した。白色インクには、帝国インキ製造株式会社製の製品名「ＶＧスクリーンインキ６１１」を用い、銀色インクには、帝国インキ製造株式会社製の製品名「ＶＧスクリーンインキメタリック銀」を用いた。その他は、実施例２と同じである。

［性能試験］
照度測定を行った。暗室中にて、前面板４の面（ＩＩ）が壁面と平行になり、かつ光源３を設置した側が床側となるように壁面に設置した実施例１〜６のエッジライト型面発光装置１を、点灯させた。そして、面（ＩＩ）の中央点から該面（ＩＩ）に対して垂直方向を０°とし、該中央点から鉛直下向き方向を９０°として、面（ＩＩ）から正面方向に６００ｍｍ離れた位置における、該面（ＩＩ）に対し０°の位置での照度（正面照度）と該面（ＩＩ）に対し４５°の位置での（斜め視照度）を、コニカミノルタ社製の色彩照度計ＣＬ２００Ａを用いて測定した。測定した結果を表１に示す。

本発明のエッジライト型面発光装置は、例えば照明体として屋内に設置した場合に、発光面の正面方向における照度が、発光面の斜め方向における照度よりも小さいので、産業上の利用価値が大である。

１ エッジライト型面発光装置 ２ 導光板 ２Ａ、２Ｃ 端面 ２Ｘ、２Ｗ 主面 ３ 光源 ４ 前面板 ５Ａ、５Ｂ 遮光層 ６ ハウジング体 ６１ ハウジング体受け部 ６２ ハウジング体囲い部 ７ 乱反射層 ８ 反射材

Claims (11)

1. 平面視矩形の樹脂製の導光板と、
   前記導光板の対向する端面の少なくとも一方の端面に沿って配置された光源と、
   前記導光板の、前記端面に対して略直交している両方の主面のうち、一方の主面側に配置された反射材と、
   前記導光板の、前記端面に対して略直交している両方の主面のうち、他方の主面側に設置された前面板と、
   前記導光板、前記反射材、前記前面板および前記光源を支持するハウジング体と、を少なくとも備えており、
   前記導光板の一方の主面を発光面とする面発光装置であり、
   前記前面板は、前記導光板と相対する面（Ｉ）と、該面（Ｉ）と対向する面（ＩＩ）とに、前記光源が配置された方向と略平行な方向を長手方向とする、帯状の遮光層を有することを特徴とするエッジライト型面発光装置。
2. 前記導光板が、少なくとも一方の主面に乱反射層を有する請求項１に記載のエッジライト型面発光装置。
3. 前記前面板の前記面（Ｉ）および前記面（ＩＩ）のそれぞれの面において、前記遮光層を有する領域と、前記遮光層を有さない領域とが、交互に配置されている請求項１または２のいずれかに記載のエッジライト型面発光装置。
4. 前記前面板が、前記面（Ｉ）の遮光層を有する領域と、前記面（ＩＩ）の遮光層を有さない領域とが対向して配置され、前記面（Ｉ）の遮光層を有さない領域と、前記面（ＩＩ）の遮光層を有する領域とが対向して配置されている請求項３に記載のエッジライト型面発光装置。
5. 前記遮光層の色が、白、黒および銀からなる群から選択される1種以上である請求項３または４のいずれかに記載のエッジライト型面発光装置。
6. 前記面（Ｉ）の遮光層が白色であり、前記面（ＩＩ）の遮光層が黒色である請求項３〜５のいずれか１つに記載のエッジライト型面発光装置。
7. 前記面（Ｉ）の遮光層が白色であり、前記面（ＩＩ）の遮光層が銀色である請求項３〜５のいずれか１つに記載のエッジライト型面発光装置。
8. 前記光源が、前記導光板の対向する端面のうち、一方の端面に沿って配置されている請求項１〜７のいずれか１つに記載のエッジライト型面発光装置。
9. 前記光源が、前記導光板の対向する端面の、両方の端面に沿って配置されている請求項１〜７のいずれか１つに記載のエッジライト型面発光装置。
10. レール腹部に設置して使用される請求項１〜９のいずれか１つに記載のエッジライト型面発光装置。
11. 請求項１〜１０のいずれか１つに記載のエッジライト型面発光装置に使用される前面板。

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