JP2016122076A - Optical article, light emitter, and automatic vending machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学物品、発光体及び自動販売機に関する。 The present invention relates to an optical article, a light emitter, and a vending machine.
従来、携帯電話、ノートパソコン、液晶テレビ、ビデオカメラ等に用いられる液晶表示装置、携帯電話のバックライトキー、パソコンのバックライトキーボード、電気機器や車両の表示スイッチ等の表示装置、シーリングライト等の室内照明、照明看板等の照明装置に用いられている光源装置としては、ハウジング内に蛍光灯等の線状光源や発光ダイオード等の点光源を複数個配置した直下方式、板状の導光体の側面に線状光源又は点光源を配置したエッジライト方式がある。 Conventionally, liquid crystal display devices used in mobile phones, notebook computers, liquid crystal televisions, video cameras, etc., backlight keys for mobile phones, backlight keyboards for personal computers, display devices such as display switches for electrical equipment and vehicles, ceiling lights, etc. As a light source device used in an illumination device such as an interior lighting or a lighting signboard, a direct light system in which a plurality of linear light sources such as fluorescent lamps and point light sources such as light emitting diodes are arranged in a housing, a plate-shaped light guide There is an edge light system in which a linear light source or a point light source is arranged on the side surface of the light.
エッジライト方式の光源装置は、通常、矩形状のアクリル樹脂板等の透明材料を導光体とし、その側面に配置された光源の光を側面（光入射面）から導光体に入射させ、導光体の表面（光出射面）又は裏面に光出射手段を設けたり、導光体中に光拡散性粒子を含有させたりすることにより、入射した光を光出射面から出射させる。 An edge light type light source device usually uses a transparent material such as a rectangular acrylic resin plate as a light guide, and makes light from a light source disposed on the side surface incident on the light guide from the side surface (light incident surface). Incident light is emitted from the light exit surface by providing light exit means on the front surface (light exit surface) or back surface of the light guide, or by incorporating light diffusing particles in the light guide.
例えば、特許文献１には、単層の樹脂板の表面にパターン設けたエッジライト方式の発光体が提案されている。また、特許文献２には、コア−クラッド構造からなる樹脂積層体の表面に凹部を設けたエッジライト方式の発光体が提案されている。 For example, Patent Document 1 proposes an edge-light-type light emitter that is provided with a pattern on the surface of a single-layer resin plate. Further, Patent Document 2 proposes an edge light type light emitting body in which a concave portion is provided on the surface of a resin laminate having a core-clad structure.
しかしながら、特許文献１や特許文献２に提案されている発光体は、輝度について改善されるものの、その改善効果は十分でない。特に、発光面が曲面である場合、十分な輝度を得ることが困難である。 However, although the light emitters proposed in Patent Document 1 and Patent Document 2 are improved in luminance, the improvement effect is not sufficient. In particular, when the light emitting surface is a curved surface, it is difficult to obtain sufficient luminance.
そこで、本発明の目的は、輝度に優れた発光体、特に、曲面の輝度に優れた発光体を得るための光学物品を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical article for obtaining a light emitter excellent in luminance, particularly a light emitter excellent in curved surface luminance.
本発明は、凸面を有する導光体と平面の導光体とを有する光学物品に関する。 The present invention relates to an optical article having a light guide having a convex surface and a planar light guide.
また、本発明は、前記光学物品と光源とを有する発光体に関する。
更に、本発明は、前記発光体を有する自動販売機に関する。
Moreover, this invention relates to the light-emitting body which has the said optical article and a light source.
Furthermore, this invention relates to the vending machine which has the said light-emitting body.
本発明の光学物品は、発光体の輝度、特に、発光体の曲面の輝度に優れる。
また、本発明の発光体は、輝度、特に、曲面の輝度に優れる。
The optical article of the present invention is excellent in the luminance of the illuminant, particularly the luminance of the curved surface of the illuminant.
Moreover, the light-emitting body of the present invention is excellent in luminance, particularly in curved surface luminance.
以下、本発明の実施の形態について説明するが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。 Hereinafter, although embodiment of this invention is described, this invention is not limited to these embodiment.
本発明の光学物品は、凸面を有する導光体と平面の導光体とを有する。 The optical article of the present invention has a light guide having a convex surface and a planar light guide.
（導光体）
平面の導光体は、平面であれば特に限定されないが、例えば、単層の導光体、コア層の両面にクラッド層を有する積層体の導光体等が挙げられる。
尚、本明細書において、平面とは、ＩＳＯ４２８７に準拠して測定した最大高さＰｔが１ｍｍ未満である状態を表す。
(Light guide)
The planar light guide is not particularly limited as long as it is a plane, and examples thereof include a single-layer light guide and a laminated light guide having clad layers on both surfaces of the core layer.
In addition, in this specification, a plane represents the state where the maximum height Pt measured based on ISO4287 is less than 1 mm.
凸面を有する導光体は、凸面を有すれば特に限定されないが、例えば、単層の導光体、コア層の両面にクラッド層を有する積層体の導光体等が挙げられる。
尚、本明細書において、凸面とは、平面とは、ＩＳＯ４２８７に準拠して測定した最大高さＰｔが１ｍｍ以上である状態を表す。
The light guide having a convex surface is not particularly limited as long as it has a convex surface, and examples thereof include a single-layer light guide and a laminated light guide having clad layers on both surfaces of the core layer.
In the present specification, a convex surface means a state in which the maximum height Pt measured in accordance with ISO 4287 is 1 mm or more.
単層の導光体の材料としては、光透過率が高いものであれば特に限定されないが、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、ガラス等が挙げられる。これらの単層の導光体の材料の中でも、軽量で、透明性、取り扱い性に優れることから、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂が好ましく、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂が好ましい。 The material of the single-layer light guide is not particularly limited as long as it has a high light transmittance. Examples thereof include acrylic resins, polycarbonate resins, alicyclic polyolefin resins, polyester resins, vinyl chloride resins, and glass. It is done. Among these single-layer light guide materials, acrylic resin, polycarbonate resin, and alicyclic polyolefin resin are preferable, and acrylic resin and polycarbonate resin are preferable because they are lightweight and have excellent transparency and handleability.
単層の導光体の厚さは、光学物品の生産性、輝度に優れることから、０．１ｍｍ〜５ｍｍが好ましく、０．２ｍｍ〜３ｍｍがより好ましい。 The thickness of the single-layer light guide is preferably from 0.1 mm to 5 mm, more preferably from 0.2 mm to 3 mm, since the optical article is excellent in productivity and luminance.
単層の導光体の製造方法としては、例えば、押出成形法、キャスト成形法、射出成形法等が挙げられる。これらの単層の導光体の製造方法の中でも、生産性に優れることから、押出成形法、キャスト成形法、射出成形法が好ましく、押出成形法がより好ましい。
また、前記製造方法で得られた平面の導光体を、熱プレス成形、真空成形、射出成形等の処理を行うことで、凸面を有する導光体を得ることができる。
Examples of the method for producing a single-layer light guide include an extrusion molding method, a cast molding method, and an injection molding method. Among these methods for producing a single-layer light guide, an extrusion molding method, a cast molding method, and an injection molding method are preferable, and an extrusion molding method is more preferable because of excellent productivity.
Moreover, the light guide which has a convex surface can be obtained by processing the planar light guide obtained by the said manufacturing method, such as hot press molding, vacuum forming, and injection molding.
コア層の両面にクラッド層を有する積層体の導光体は、コア層とクラッド層とで屈折率が異なり、光透過率が高いものであれば特に限定されない。 The light guide of the laminated body which has a clad layer on both surfaces of a core layer will not be specifically limited if a refractive index differs in a core layer and a clad layer, and a light transmittance is high.
コア層とクラッド層との屈折率差は、入射した光がコア層とクラッド層との界面を全反射しながら少ない損失で遠くまで伝播できることから、０．００１以上が好ましく、０．０１以上がより好ましい。 The difference in refractive index between the core layer and the clad layer is preferably 0.001 or more, and preferably 0.01 or more, since the incident light can propagate far with less loss while totally reflecting the interface between the core layer and the clad layer. More preferred.
コア層とクラッド層の屈折率は、どちらが高くてもどちらが低くてもよく、使用目的等に応じて適宜選択することができる。
コア層の屈折率がクラッド層の屈折率より高い場合、少ない損失で遠くまで伝播できるため好ましい。
クラッド層の屈折率がコア層の屈折率より低い場合、少ない光出射手段で発光体の輝度に優れるため好ましい。
The refractive index of the core layer and the cladding layer may be higher or lower, and can be appropriately selected according to the purpose of use.
When the refractive index of the core layer is higher than the refractive index of the cladding layer, it is preferable because it can propagate far away with a small loss.
When the refractive index of the cladding layer is lower than the refractive index of the core layer, it is preferable because the luminance of the light emitter is excellent with a small number of light emitting means.
コア層の材料は、光透過率が高いものであれば特に限定されないが、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、ガラス等が挙げられる。これらの単層導光体の材料の中でも、軽量で、透明性、取り扱い性に優れることから、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂、ガラスが好ましく、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ガラスが好ましい。 The material of the core layer is not particularly limited as long as it has a high light transmittance, and examples thereof include acrylic resin, polycarbonate resin, alicyclic polyolefin resin, polyester resin, vinyl chloride resin, and glass. Among these single-layer light guide materials, acrylic resin, polycarbonate resin, alicyclic polyolefin resin, and glass are preferable because of light weight, transparency, and handleability, and acrylic resin, polycarbonate resin, and glass are preferable. .
クラッド層の材料は、光透過率が高く、コア層の屈折率と異なるものであれば特に限定されず、使用目的等に応じて適宜選択することができる。
コア層の屈折率がクラッド層の屈折率より高く、コア層の材料としてアクリル樹脂を用いる場合、クラッド層の材料としては、例えば、フッ素含有オレフィン樹脂等が挙げられる。
コア層の屈折率がクラッド層の屈折率より高く、コア層の材料としてポリカーボネート樹脂を用いる場合、クラッド層の材料としては、例えば、フッ素含有オレフィン樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。
クラッド層の屈折率がコア層の屈折率より高く、コア層の材料としてアクリル樹脂を用いる場合、クラッド層の材料としては、例えば、ガラス等が挙げられる。
The material of the cladding layer is not particularly limited as long as it has a high light transmittance and is different from the refractive index of the core layer, and can be appropriately selected according to the purpose of use.
When the refractive index of the core layer is higher than that of the cladding layer and acrylic resin is used as the material of the core layer, examples of the material of the cladding layer include fluorine-containing olefin resin.
When the refractive index of the core layer is higher than that of the cladding layer and polycarbonate resin is used as the material of the core layer, examples of the material of the cladding layer include fluorine-containing olefin resin and acrylic resin.
In the case where the refractive index of the cladding layer is higher than the refractive index of the core layer and acrylic resin is used as the material of the core layer, examples of the material of the cladding layer include glass.
コア層の両面にクラッド層を有する積層体の導光体の厚さは、光学物品の生産性、輝度に優れることから、０．１ｍｍ〜５ｍｍが好ましく、０．２ｍｍ〜３ｍｍがより好ましい。
クラッド層の厚さは、光学物品の生産性、輝度に優れることから、０．１μｍ〜５０μｍが好ましく、１μｍ〜２０μｍがより好ましい。
The thickness of the light guide of the laminate having the clad layers on both surfaces of the core layer is preferably 0.1 mm to 5 mm, more preferably 0.2 mm to 3 mm, because the optical article is excellent in productivity and luminance.
The thickness of the cladding layer is preferably 0.1 μm to 50 μm, and more preferably 1 μm to 20 μm, because it is excellent in the productivity and brightness of the optical article.
コア層の両面にクラッド層を有する積層体の導光体の製造方法は、例えば、コア層とクラッド層とを多層溶融押出する方法、コア層の両面にクラッド層をコーティングする方法、コア層の両面にクラッド層をラミネートする方法等が挙げられる。これらの単層の導光体の製造方法の中でも、導光体の生産性に優れることから、コア層とクラッド層とを多層溶融押出する方法、コア層の両面にクラッド層をコーティングする方法、コア層の両面にクラッド層をラミネートする方法が好ましく、コア層とクラッド層とを多層溶融押出する方法がより好ましい。
また、前記製造方法で得られた平面の導光体を、熱プレス成形、真空成形、射出成形等の処理を行うことで、凸面を有する導光体を得ることができる。
A method of manufacturing a light guide of a laminated body having a clad layer on both sides of a core layer includes, for example, a method of multilayer melt extrusion of the core layer and the clad layer, a method of coating the clad layer on both sides of the core layer, For example, a method of laminating a clad layer on both sides can be mentioned. Among these methods of manufacturing a single-layer light guide, because of excellent productivity of the light guide, a method of multilayer melt extrusion of the core layer and the clad layer, a method of coating the clad layer on both sides of the core layer, A method of laminating a clad layer on both sides of the core layer is preferred, and a method of multilayer melt extrusion of the core layer and the clad layer is more preferred.
Moreover, the light guide which has a convex surface can be obtained by processing the planar light guide obtained by the said manufacturing method, such as hot press molding, vacuum forming, and injection molding.
単層の導光体やコア層の両面にクラッド層を有する積層体の導光体は、必要に応じて、光拡散粒子や気泡を有してもよい。 A single-layer light guide and a laminated light guide having clad layers on both sides of the core layer may have light diffusing particles and bubbles as necessary.
平面の導光体又は凸面を有する導光体に単層の導光体を用いる場合、単層の導光体を導光させるために、平面の導光体と凸面を有する導光体に単層の導光体との間に空気層を有することが好ましい。 In the case of using a single-layer light guide for a planar light guide or a light guide having a convex surface, in order to guide the single-layer light guide, a single plane light guide and a light guide having a convex surface are used. It is preferable to have an air layer between the light guides of the layers.
平面の導光体及び凸面を有する導光体にコア層の両面にクラッド層を有する積層体の導光体を用いる場合、平面の導光体と凸面を有する導光体に単層の導光体との間に空気層を有してもよく、密着させて積層してもよいが、光学物品の生産性、輝度に優れることから、密着させて積層することが好ましい。 When a planar light guide and a light guide having a convex surface and a laminated light guide having clad layers on both sides of the core layer are used, the light guide having a single layer is used for the planar light guide and the light guide having a convex surface. Although it may have an air layer between it and the body, it may be laminated in close contact, but since it is excellent in the productivity and luminance of the optical article, it is preferable to laminate it in close contact.
（光出射機構）
平面の導光体や凸面を有する導光体は、光出射機構を有してもよい。
特に、凸面の輝度に優れることから、凸面を有する導光体が、凸面に光出射機構を有することが好ましい。また、凸面の輝度に優れることから、平面の導光体が、凸面を有する導光体の凸面を射影した形状内に光出射機構を有することが好ましい。
(Light emission mechanism)
A planar light guide or a light guide having a convex surface may have a light emitting mechanism.
In particular, since the brightness of the convex surface is excellent, it is preferable that the light guide having the convex surface has a light emitting mechanism on the convex surface. Moreover, since it is excellent in the brightness | luminance of a convex surface, it is preferable that a planar light guide has a light-projection mechanism in the shape which projected the convex surface of the light guide which has a convex surface.
光出射機構としては、例えば、凹部、凸部等が挙げられる。これらの光出射機構の中でも、導光体や光学物品の生産性に優れることから、凹部が好ましい。
凹部の形状としては、例えば、ドット形状、ライン形状、円錐形状、楕円錘形状、角錐形状、球欠形状、楕円球欠形状等が挙げられる。
As a light emission mechanism, a recessed part, a convex part, etc. are mentioned, for example. Among these light emitting mechanisms, the recess is preferable because of excellent productivity of the light guide and the optical article.
Examples of the shape of the recess include a dot shape, a line shape, a conical shape, an elliptical cone shape, a pyramid shape, a spherical shape, and an elliptical spherical shape.
光出射機構は、光量、導光距離、導光体に求める発光の形態等に応じて、形状、大きさ、深さ、間隔、製造方法等を適宜選択すればよく、例えば、国際公開第２０１０／０７３７２６号パンフレットに記載のように設定することができる。 The light emission mechanism may be appropriately selected in shape, size, depth, interval, manufacturing method, and the like according to the light amount, the light guide distance, the form of light emission required for the light guide, and the like. / 073726 pamphlet can be set.
本発明の光学物品は、更に、光反射層を有してもよい。
光反射層は、光を散乱反射させることができる層であれば特に限定されず、使用目的等に応じて適宜選択することができる。
The optical article of the present invention may further have a light reflecting layer.
The light reflecting layer is not particularly limited as long as it is a layer capable of scattering and reflecting light, and can be appropriately selected according to the purpose of use.
光反射層は、光学物品の輝度に優れることから、平面の導光体の非発光面側に設けることが好ましい。
平面の導光体に単層の導光体を用いる場合、単層の導光体を導光させるために、平面の導光体と光反射層との間に空気層を有することが好ましい。
The light reflecting layer is preferably provided on the non-light-emitting surface side of the planar light guide because it is excellent in the brightness of the optical article.
When a single-layer light guide is used for the planar light guide, it is preferable to have an air layer between the planar light guide and the light reflecting layer in order to guide the single-layer light guide.
平面の導光体にコア層の両面にクラッド層を有する積層体の導光体を用いる場合、平面の導光体と光反射層との間に空気層を有してもよく、密着させて積層してもよいが、光学物品の生産性、輝度に優れることから、密着させて積層することが好ましい。
平面の導光体及び凸面を有する導光体にコア層の両面にクラッド層を有する積層体の導光体を用いる場合、凸面を有する導光体、平面の導光体、光反射層を密着させて積層することができる。
In the case of using a laminated light guide having clad layers on both sides of the core layer for the planar light guide, an air layer may be provided between the planar light guide and the light reflecting layer. Although they may be laminated, it is preferable to laminate them in close contact with each other because they are excellent in productivity and luminance of the optical article.
When a planar light guide and a light guide having a convex surface and a laminated light guide having clad layers on both sides of the core layer are used, the light guide having a convex surface, the planar light guide, and the light reflecting layer are in close contact with each other. And can be laminated.
光反射層としては、例えば、ビニル系、ポリエステル系、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系等の樹脂インクにより可視光を反射する樹脂をコーティング処理した樹脂層；ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂等の樹脂板や樹脂フィルム；セルロース等の紙；アルミニウム、ニッケル、金、白金、クロム、鉄、銅、インジウム、スズ、銀、チタン、鉛、亜鉛等の金属板や金属薄膜等が挙げられる。 Examples of the light reflecting layer include a resin layer obtained by coating a resin that reflects visible light with a resin ink such as vinyl, polyester, acrylic, urethane, and epoxy; polyolefin resin, polyester resin, acrylic resin, and the like Examples include resin plates and resin films; papers such as cellulose; metal plates such as aluminum, nickel, gold, platinum, chromium, iron, copper, indium, tin, silver, titanium, lead, and zinc, and metal thin films.
光反射層の厚さは、反射率、生産性に優れることから、２０μｍ〜２０００μｍが好ましく、５０μｍ〜５００μｍがより好ましい。 The thickness of the light reflecting layer is preferably 20 μm to 2000 μm, and more preferably 50 μm to 500 μm, because of excellent reflectivity and productivity.
（発光体）
本発明の発光体は、本発明の光学物品と光源とを有する。
(Luminous body)
The light emitter of the present invention includes the optical article of the present invention and a light source.
光源は、例えば、ＬＥＤ等の点光源を複数配置した光源、線状光源等が挙げられる。
光源が点光源を複数配置した光源の場合、導光体の幅方向全域に点光源を均一に設けることが好ましい。
光源が線状光源の場合、光源の長さと導光体の幅方向の長さが均一であることが好ましい。
光源は、１ヶ所の側面に設けてもよく、対向する２ヶ所の側面に設けてもよい。
Examples of the light source include a light source in which a plurality of point light sources such as LEDs are arranged, a linear light source, and the like.
When the light source is a light source in which a plurality of point light sources are arranged, it is preferable to provide the point light sources uniformly over the entire width direction of the light guide.
When the light source is a linear light source, it is preferable that the length of the light source and the length of the light guide in the width direction are uniform.
The light source may be provided on one side surface or on two opposing side surfaces.
本発明の発光体は、輝度に優れることから、例えば、携帯電話、ノートパソコン、液晶テレビ、ビデオカメラ等に用いられる液晶表示装置、携帯電話のバックライトキー、パソコンのバックライトキーボード、電気機器や車両の表示スイッチ等の表示装置、シーリングライト等の室内照明、照明看板等の照明装置等に好適に用いることができる。特に、本発明の発光体は、曲面の輝度に優れることから、照明装置に好適に用いることができ、中でも、飲料、食料、煙草等の自動販売機用の照明装置に好適に用いることができる。 Since the luminous body of the present invention is excellent in luminance, for example, a liquid crystal display device used in a mobile phone, a notebook computer, a liquid crystal television, a video camera, a backlight key of a mobile phone, a backlight keyboard of a personal computer, an electrical device, It can be suitably used for a display device such as a display switch of a vehicle, indoor lighting such as a ceiling light, and a lighting device such as a lighting signboard. In particular, since the light-emitting body of the present invention is excellent in brightness of a curved surface, it can be suitably used for lighting devices, and in particular, it can be suitably used for lighting devices for vending machines such as beverages, foods, and cigarettes. .
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited to these Examples.
（輝度の測定）
実施例・比較例で得られた発光体について、光源のＬＥＤをすべて点灯させ、輝度計（機種名「ｎｔ−１°」、コニカミノルタ（株）製）を用いて、輝度を測定した。測定位置は、図１に示す（１）〜（５）の５箇所とした。
(Measurement of brightness)
About the light-emitting body obtained by the Example and the comparative example, all LED of the light source was turned on, and the luminance was measured using a luminance meter (model name “nt-1 °”, manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.). The measurement positions were five (1) to (5) shown in FIG.
（平面の導光体の製造方法）
コア層の材料としてポリカーボネート樹脂（商品名「タフロン ＬＣ２２００」、出光興産（株）製、屈折率１．５９）、クラッド層の材料としてアクリル樹脂（商品名「アクリペット ＶＨ０００」、三菱レイヨン（株）製、屈折率１．４９）を用い、多層溶融押出により両面のクラッド層の厚さがそれぞれ１０μｍ、全体の厚さが０．７ｍｍの積層体を得た。
得られた積層体を２０ｃｍ×３０ｃｍのサイズに切断し、凸面を有する導光体の凸面を射影した形状に、ＣＯ２レーザー加工機（機種名「ＥＭＭＬＳ−００１」、ＬＴＳ社製）を用いて、ドット径１００μｍ、ドットピッチ１ｍｍで光出射機構であるドットを設け、平面の導光体を得た。
得られた平面の導光体の正面図を、図２に示す。
(Planar light guide manufacturing method)
Polycarbonate resin (trade name “Taflon LC2200”, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd., refractive index 1.59) as the core layer material, and acrylic resin (trade name “Acrypet VH000”, Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) as the cladding layer material. And a refractive index of 1.49) was used to obtain a laminate having a clad layer thickness of 10 μm on both sides and a total thickness of 0.7 mm by multilayer melt extrusion.
The obtained laminate is cut into a size of 20 cm × 30 cm, and a CO 2 laser processing machine (model name “EMMLS-001”, manufactured by LTS) is used to project the convex surface of the light guide having a convex surface. A dot that is a light emitting mechanism with a dot diameter of 100 μm and a dot pitch of 1 mm was provided to obtain a planar light guide.
The front view of the obtained planar light guide is shown in FIG.
（凸面を有する導光体の製造方法）
コア層の材料としてポリカーボネート樹脂（商品名「タフロン ＬＣ２２００」、出光興産（株）製、屈折率１．５９）、クラッド層の材料としてアクリル樹脂（商品名「アクリペット ＶＨ０００」、三菱レイヨン（株）製、屈折率１．４９）を用い、多層溶融押出により両面のクラッド層の厚さがそれぞれ１０μｍ、全体の厚さが０．７ｍｍの積層体を得た。
得られた積層体を２０ｃｍ×３０ｃｍのサイズに切断し、凸面となる予定の部分に、ＣＯ２レーザー加工機（機種名「ＥＭＭＬＳ−００１」、ＬＴＳ社製）を用いて、ドット径１００μｍ、ドットピッチ１ｍｍで光出射機構であるドットを設けた。
３Ｄプリンタ（機種名「ＰＲＯ ＪＥＴ３６０」、３Ｄｓｙｓｔｅｍｓ社製）で製造した凹状の石膏型に、光出射機構を設けた積層体をドット面を上にして載置し、アルミニウム枠で固定した。積層体を載置した石膏型を乾燥機（機種名「ＤＦ４２」、ヤマト科学（株）製）内に入れ、真空ポンプ（機種名「ＤＡ−３０Ｄ」、ＵＬＶＡＣ社製）に繋がれている吸引パイプを石膏型に取り付けた。次いで、乾燥機の温度を１９０℃まで昇温させ、積層体が石膏型に沿って下へ下がり始めたところで真空ポンプを作動させた。積層体が石膏型に沿った形状となったことを確認し、真空ポンプを停止させ、冷却し、凸面を有する導光体を得た。
得られた凸面を有する導光体の正面図を、図３に示す。また、得られた凸面を有する導光体の側面図を、図４に示す。
(Manufacturing method of light guide having convex surface)
Polycarbonate resin (trade name “Taflon LC2200”, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd., refractive index 1.59) as the core layer material, and acrylic resin (trade name “Acrypet VH000”, Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) as the cladding layer material. And a refractive index of 1.49) was used to obtain a laminate having a clad layer thickness of 10 μm on both sides and a total thickness of 0.7 mm by multilayer melt extrusion.
The obtained laminate is cut into a size of 20 cm × 30 cm, and a CO 2 laser processing machine (model name “EMMLS-001”, manufactured by LTS) is used for a portion that is to become a convex surface. Dots serving as light emitting mechanisms were provided at a pitch of 1 mm.
A laminated body provided with a light emitting mechanism was placed on a concave gypsum mold manufactured by a 3D printer (model name “PRO JET360”, manufactured by 3D systems) with a dot surface facing upward, and fixed with an aluminum frame. The plaster mold on which the laminate is placed is placed in a dryer (model name “DF42”, manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd.), and suction connected to a vacuum pump (model name “DA-30D”, manufactured by ULVAC). The pipe was attached to a plaster mold. Next, the temperature of the dryer was raised to 190 ° C., and the vacuum pump was operated when the laminate started to fall down along the plaster mold. After confirming that the laminate had a shape along the gypsum mold, the vacuum pump was stopped and cooled to obtain a light guide having a convex surface.
FIG. 3 shows a front view of the obtained light guide having a convex surface. Moreover, the side view of the light guide which has the obtained convex surface is shown in FIG.
［実施例１］
得られた平面の導光体と得られた凸面を有する導光体とを積層し、平面の導光体に入光するよう、端面にＬＥＤ（商品名「ＮＳＳＷ１５７ＡＴ」、日亜化学工業（株）製）を３個取り付け、発光体を得た。
得られた発光体の輝度を、表１に示す。
[Example 1]
The obtained planar light guide and the obtained light guide having a convex surface are laminated, and an LED (trade name “NSSW157AT”, Nichia Corporation) 3) were attached to obtain a light emitter.
The luminance of the obtained light emitter is shown in Table 1.
［実施例２］
得られた平面の導光体と得られた凸面を有する導光体とを積層し、平面の導光体と凸面を有する導光体の両方に入光するよう、端面にＬＥＤ（商品名「ＮＳＳＷ１５７ＡＴ」、日亜化学工業（株）製）を３個取り付け、発光体を得た。
得られた発光体の輝度を、表１に示す。
[Example 2]
The obtained planar light guide and the obtained light guide having a convex surface are laminated, and an LED (trade name “ Three NSSW157AT "(manufactured by Nichia Corporation) were attached to obtain a light emitter.
The luminance of the obtained light emitter is shown in Table 1.
［実施例３］
光反射層（商品名「ＵＶ１５０」、帝人（株）製）と得られた平面の導光体と得られた凸面を有する導光体とを積層し、平面の導光体と凸面を有する導光体の両方に入光するよう、端面にＬＥＤ（商品名「ＮＳＳＷ１５７ＡＴ」、日亜化学工業（株）製）を３個取り付け、発光体を得た。
得られた発光体の輝度を、表１に示す。
[Example 3]
A light-reflecting layer (trade name “UV150”, manufactured by Teijin Ltd.) and a planar light guide obtained and a light guide having a convex surface obtained are laminated, and a light guide having a planar light guide and a convex surface is laminated. Three LEDs (trade name “NSSW157AT”, manufactured by Nichia Corporation) were attached to the end face so as to enter both of the light bodies to obtain a light emitter.
The luminance of the obtained light emitter is shown in Table 1.
［実施例４］
光反射層（商品名「ＵＶ１５０」、帝人（株）製）と得られた平面の導光体と得られた凸面を有する導光体とを積層し、平面の導光体に入光するよう、端面にＬＥＤ（商品名「ＮＳＳＷ１５７ＡＴ」、日亜化学工業（株）製）を３個取り付け、発光体を得た。
得られた発光体の輝度を、表１に示す。
[Example 4]
The light reflecting layer (trade name “UV150”, manufactured by Teijin Ltd.) and the obtained planar light guide and the obtained light guide having a convex surface are laminated so that the light enters the planar light guide. Three LEDs (trade name “NSSW157AT”, manufactured by Nichia Corporation) were attached to the end face to obtain a light emitter.
The luminance of the obtained light emitter is shown in Table 1.
［比較例１］
得られた凸面を有する導光体の端面に、ＬＥＤ（商品名「ＮＳＳＷ１５７ＡＴ」、日亜化学工業（株）製）を３個取り付け、発光体を得た。
得られた発光体の輝度を、表１に示す。
[Comparative Example 1]
Three LEDs (trade name “NSSW157AT”, manufactured by Nichia Corporation) were attached to the end face of the obtained light guide having a convex surface to obtain a light emitter.
The luminance of the obtained light emitter is shown in Table 1.
平面の導光体と凸面を有する導光体を有する実施例１〜４で得られた発光体は、輝度に優れた。
一方、凸面を有する導光体のみの比較例１で得られた発光体は、輝度に劣った。
The luminous bodies obtained in Examples 1 to 4 having a planar light guide and a light guide having a convex surface were excellent in luminance.
On the other hand, the light-emitting body obtained in Comparative Example 1 having only a light guide having a convex surface was inferior in luminance.
本発明の発光体は、輝度に優れることから、例えば、携帯電話、ノートパソコン、液晶テレビ、ビデオカメラ等に用いられる液晶表示装置、携帯電話のバックライトキー、パソコンのバックライトキーボード、電気機器や車両の表示スイッチ等の表示装置、シーリングライト等の室内照明、照明看板等の照明装置等に好適に用いることができる。特に、本発明の発光体は、曲面の輝度に優れることから、照明装置に好適に用いることができ、中でも、飲料、食料、煙草等の自動販売機用の照明装置に好適に用いることができる。 Since the luminous body of the present invention is excellent in luminance, for example, a liquid crystal display device used in a mobile phone, a notebook computer, a liquid crystal television, a video camera, a backlight key of a mobile phone, a backlight keyboard of a personal computer, an electrical device, It can be suitably used for a display device such as a display switch of a vehicle, indoor lighting such as a ceiling light, and a lighting device such as a lighting signboard. In particular, since the light-emitting body of the present invention is excellent in brightness of a curved surface, it can be suitably used for lighting devices, and in particular, it can be suitably used for lighting devices for vending machines such as beverages, foods, and cigarettes. .
Claims (10)
凸面を有する導光体と平面の導光体との間に空気層を有する、請求項１に記載の光学物品。 The planar light guide is a single layer,
The optical article according to claim 1, comprising an air layer between a light guide having a convex surface and a planar light guide.
凸面を有する導光体と平面の導光体との間に空気層を有する、請求項１に記載の光学物品。 The light guide having a convex surface is a single layer,
The optical article according to claim 1, comprising an air layer between a light guide having a convex surface and a planar light guide.
凸面を有する導光体が、コア層の両面にクラッド層を有する積層体であり、
凸面を有する導光体と平面の導光体とが積層された、請求項１に記載の光学物品。 The planar light guide is a laminate having clad layers on both sides of the core layer,
The light guide having a convex surface is a laminate having clad layers on both sides of the core layer,
The optical article according to claim 1, wherein a light guide having a convex surface and a planar light guide are laminated.
凸面を有する導光体、平面の導光体、光反射層が順次積層された、請求項４に記載の光学物品。 Furthermore, it has a light reflection layer,
The optical article according to claim 4, wherein a light guide having a convex surface, a planar light guide, and a light reflection layer are sequentially laminated.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2014261454A JP2016122076A (en) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | Optical article, light emitter, and automatic vending machine |
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Country Status (1)
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2014
- 2014-12-25 JP JP2014261454A patent/JP2016122076A/en active Pending
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