JP2019160511A - 導光板及び照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加工ムラによる輝度ムラが認識されにくくなり、かつ、加工性が優れた導光板を提供することである。【解決手段】導光板１２は、所定厚みを持つ導光板部１３を含み、導光板部１３の厚み方向とは異なる方向に向く面のうちの第１面１４が、光の入射面であり、導光板部１３の厚み方向両側面の一方面である第２面１５には、第１面１４から内部に入射された光を反射する複数のドット状反射部であり、それぞれプリズムまたは反射体である複数のドット状反射部が形成される。導光板部１３の厚み方向両側面の他方面である第３面が、光の出射面である。第２面１５には、外側から見た場合に、単位面積当たりのドット状反射部の有効面積が異なる複数種類の領域の組み合わせが、一定の周期性を持って配置されている。【選択図】図２

Description

本開示は、入射された光を導光させて出射する導光板及び照明装置に関する。

薄型でデザイン性等を重視した面照明器具等の照明装置において、導光板が用いられている。

特許文献１には、複数の面を有し、光を透過可能な導光板において、光の入射面とは異なる面に複数の溝状のプリズムが繰り返し位置する構造が記載されている。各プリズムの長手方向に対し直交する断面形状は、略三角形である。このような導光板では、光源から導光板の内部に入射された光がプリズムの面で反射され、導光板のプリズムが位置する面とは反対側の面から出射される。

特開平１１−２１９６０９号公報

導光板においてプリズム等の光反射部の加工ムラが生じた場合に、導光板の発光面(光の出射面)の外側から人が導光板を見た場合に、加工ムラが輝度ムラとして認識されやすくなる。このような輝度ムラは照明器具のデザイン面での商品性を損なう原因となる。一方、加工ムラをなくすためにプリズムの加工精度を高くすることが考えられるが、この場合には加工時間が長くなるとともに加工コストが高くなる原因となる。また、導光板に溝状のプリズムを形成する場合には、加工作業が長くなりやすい。

本開示の目的は、加工ムラによる輝度ムラが認識されにくくなり、かつ、加工性が優れた導光板及び照明装置を提供することである。

本開示に係る導光板は、複数の面を有し、所定厚みを持ち、入射された光を導光させて出射する導光板部を備え、導光板部の厚み方向とは異なる方向に向く面のうちの第１面が、光が入射可能な入射面であり、導光板部の厚み方向両側面の一方面である第２面には、第１面から内部に入射された光を反射する複数のドット状反射部であり、それぞれプリズムまたは反射体である複数のドット状反射部が形成または配置され、導光板部の厚み方向両側面の他方面である第３面が、光の出射面であり、第２面には、外側から見た場合に、単位面積当たりのドット状反射部の有効面積が異なる複数種類の領域の組み合わせが、一定の周期性を持って位置する、導光板である。

また、本開示に係る照明装置は、本開示に係る導光板と、導光板の第１面から導光板の内部へ光を照射する光源とを備える、照明装置である。

本開示に係る導光板及び照明装置によれば、各領域での隣り合うドット状反射部の間隔を人が直接に目で見て認識できない程度に極小とした場合に、導光板を第３面側から第２面に向かって見た場合に、輝度が変化し、一定の周期性を持った模様があるように認識されやすい。これにより、加工ムラによる輝度ムラが認識されにくくなり、かつ、ドット状反射部を過度に高精度に加工する必要がないので、加工性に優れた導光板及びその導光板を含む照明装置を得られる。

実施形態の導光板を含む照明装置の導光板部の第３面側から見た図である。 図１に示す導光板部において、第２面側から見た場合におけるＡ部拡大相当図である。 図２に示す第１プリズム凹部と、第２プリズム凹部とを示す斜視図である。 実施形態の別例の導光板の第２面の拡大図である。 図４に示す第２面を有する導光板の一部を拡大して示す斜視図である。 実施形態の別例の導光板の第２面の拡大図である。 実施形態の別例の照明装置の導光板部の第３面側から見た図(ａ)と、(ａ)に示す導光板部において第２面側から見た場合におけるＢ部拡大相当図（ｂ）である。 実施形態の別例の導光板の第２面の拡大図である。 実施形態の別例の導光板の第２面の拡大図である。 図９に示す第２面を有する導光板の一部を拡大して示す斜視図である。 実施形態の別例の導光板の一部を拡大して示す斜視図である。 実施形態の別例の導光板の一部を拡大して示す斜視図である。 実施形態の別例の導光板の第２面を示す図(ａ)と、(ａ)のＣ部拡大図（ｂ）と、(ａ)のＤ部拡大図（ｃ）である。

以下、図面を参照しながら、本開示に係る照明装置の実施形態の一例について詳細に説明する。実施形態の説明で参照する図面は模式的に記載されたものであるから、各構成要素の寸法比率などは以下の説明を参酌して判断されるべきである。以下の説明において、具体的な形状、材料、数量等は、本開示の理解を容易にするための例示であって、照明装置の仕様に合わせて適宜変更することができる。また、以下で説明する複数の実施形態の各構成要素を選択的に組み合わせることは当初から想定されている。以下では、すべての図面において同様の要素には同一の符号を付して説明する。

（照明装置の構造）
図１は、本開示の実施形態の導光板１２を含む照明装置１０の導光板部１３の第３面１６(光の出射面)側から見た図である。図２は、図１に示す導光板部１３において、第２面１５側から見た場合におけるＡ部拡大相当図である。照明装置１０は、導光板１２と、器具本体５０と、発光モジュール５２と、電源部５５とを備える。導光板１２は、６つの面を有し、所定厚みを有する矩形の薄板状の部材である導光板部１３を含む。導光板部１３は、入射された光を導光させて出射する。導光板部１３は、例えばポリカーボネート、アクリル等の透光性を有する樹脂材料により形成される。導光板部１３の６つの面は、厚み方向(図１の紙面の表裏方向)に対し直交する第１面１４と、厚み方向両側面の第２面１５(図２)及び第３面(図１)とを有する。第１面１４は、第２面１５とは直交する面であり、光が入射される入射面である。第１面１４は、導光板部１３の厚み方向とは異なる方向に向く面である。第２面１５は、導光板部１３の厚み方向両側面の一方面(図１の紙面の表側面)であり、複数のドット状反射部としての後述の複数のプリズムが形成された面である。第３面は、導光板部１３の厚み方向両側面の他方面(図１の紙面の裏側面)であり、光が出射される出射面である。

器具本体５０は、導光板１２の端部を内側に差し込んだ状態で導光板１２を固定するとともに、内部に発光モジュール５２及び電源部５５が取り付けられるケース状の部材である。

発光モジュール５２は、導光板１２の第１面１４の近傍に対向するように器具本体５０に固定される。発光モジュール５２は、第１面１４と略平行に配置された基板５３と、基板５３において発光モジュール５２の第１面１４と対向する面の、長手方向(図１の左右方向)複数位置に取り付けられた光源である複数のＬＥＤ素子５４とを有する。

複数のＬＥＤ素子５４は、第１面１４から導光板１２の内部へ光を照射する。導光板１２の内部に入社された光は、第２面１５のプリズムの面で反射して、第３面１６から出射される。ＬＥＤ素子５４は、例えばＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）型である。ＳＭＤ型のＬＥＤ素子とは、樹脂成形されたキャビティの中にＬＥＤチップ（発光素子）が実装され、そのキャビティ内に蛍光体含有樹脂が封入されたパッケージ型のＬＥＤ素子である。ＬＥＤ素子５４は、電源部５５に、半導体スイッチ等のスイッチ部(図示せず)を介して接続され、そのスイッチ部のオンオフ状態が制御部(図示せず)により制御される。これにより、ＬＥＤ素子５４は、点灯及び消灯の切換が行われる。なお、ＬＥＤ素子５４は、制御部により制御されて調光調色が行われてもよい。

光源は、このような構成に限定されるものではなく、基板上にＬＥＤチップが直接的に実装されたＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ）型の発光モジュールが用いられてもよい。また、光源は、ＬＥＤ素子に限定されるものではなく、例えば、半導体レーザー等の半導体発光素子、または、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）や無機ＥＬ等のＥＬ素子等としてもよい。

（プリズムの構造）
図２に示すように導光板部１３の第２面１５の一部を拡大して外側から見た状態で、第２面１５には、それぞれ複数のプリズムを含む２種類の帯状領域が位置する。２種類の帯状領域は、複数の第１ドット状反射部としての第１プリズム２２を含む帯状領域である第１領域２０と、複数の第２ドット状反射部としての第２プリズム３２を含む帯状領域である第２領域３０である。

第１領域２０及び第２領域３０は、第２面１５において、外側(図２の紙面の表側)から見た場合に、単位面積当たりのドット状反射部（第１プリズム２２、第２プリズム３２）の有効面積が異なる２種類の領域である。第１領域２０及び第２領域３０は、第１領域２０及び第２領域３０で互いに異なる種類の第１プリズム２２及び第２プリズム３２を有する。本例では、「異なる種類」として、第１プリズム２２及び第２プリズム３２の第２面１５の外側から見た場合の面積、及び、第１プリズム２２及び第２プリズム３２の大きさ及び形状が異なっている。具体的には、第１領域２０は、複数の第１プリズム２２が、直線状の第１方向、または第１方向と平行な方向に、等間隔に並んで位置する。第１方向は、導光板部１３を厚み方向一方側から見た場合の長手方向と平行である。図１、図２では、この長手方向をＸと示し、導光板部１３を厚み方向一方側から見た場合の短手方向をＹと示している。

第２領域３０は、複数の第２プリズム３２が、第１方向と平行な方向に等間隔に並んで位置する。

図３は、第１プリズム２２と、第２プリズム３２とを示す斜視図である。図３では、第２面１５を砂地で示している。第１プリズム２２は、第２面１５から内部に窪むように形成された断面楕円形の楕円錐面の凹部である。第１プリズム２２の断面形状である楕円形の長手方向は、第１方向、または第１方向と平行な方向と一致する。

第２プリズム３２は、第２面１５から内部に窪むように形成された断面円形の円錐面の凹部である。第２プリズム３２の開口端である円形開口３３の面積は、第１プリズム２２の開口端である楕円開口２３の面積より小さい。また、導光板部１３の厚み方向(図２の紙面の表裏方向)における第２プリズム３２の深さは、導光板部１３の厚み方向における第１プリズム２２の深さより小さい。

図２では、第１領域２０における第１プリズム２２の数と、第２領域３０における第２プリズム３２の数が同じであり、Ｘ方向において隣り合う第１プリズム２２の間の中央位置に第２プリズム３２が位置する場合を示しているが、これには限定されない。また、図２では、第１領域２０及び第２領域３０を理解し易くするために、その境界を一点鎖線で示しているが、実際には第２面１５にこのような一点鎖線は形成されない。

複数の第１領域２０は、第２面１５において第１方向に対し直交する方向（Ｙ方向）に等間隔で並んで位置する。複数の第２領域３０は、隣り合う第１領域２０の間の中央位置に位置する。これにより、第２面１５には、複数の第１領域２０と複数の第２領域３０とが、それぞれ１つずつ第１方向と直交する方向に交互に位置する。

さらに、第２面１５において、外側(図２の紙面の表側)から見た場合に、第１領域２０の単位面積当たりの第１プリズム２２の有効面積は第１面積Ｓ１であり、第２領域３０の単位面積当たりの第２プリズム３２の有効面積は第２面積Ｓ２である。そして、第２面積Ｓ２は第１面積Ｓ１より小さい（Ｓ２＜Ｓ１）。これにより、第２面１５には、外側から見た場合に、単位面積当たりのドット状反射部の有効面積が異なる第１領域２０と第２領域３０との組み合わせが第１方向と直交する方向について一定の周期性を持って位置する。ここで、「組み合わせ」は、第１領域２０と第２領域３０とが、第１方向と直交する方向に隣り合って位置することである。このため、図２に示すように、第２面１５の外側から見て、第１領域２０には、複数の第１プリズム２２の楕円開口２３が位置し、第２領域３０には、複数の第２プリズム３２の円形開口３３が位置する。なお、第１領域２０及び第２領域３０において、第１方向に対し直交する方向の幅Ｄ１，Ｄ２は、第１領域２０の幅Ｄ１が、第２領域３０の幅Ｄ２より大きくなるように互いに異なっているが、互いの幅Ｄ１，Ｄ２は同じとしてもよい。

さらに、第２面１５には、溝状のプリズム及び筋突状のプリズムのいずれも形成されていない。

第１プリズム２２及び第２プリズム３２は、例えばレーザー加工のような熱加工等により形成される。第１プリズム２２及び第２プリズム３２は、溝状のプリズムや、筋突状のプリズムを形成する場合に比べて短時間で加工しやすい。特に、熱加工でドット状の第１プリズム２２及び第２プリズム３２を形成する場合には、機械加工で溝状のプリズムや、筋突状のプリズムを形成する場合に比べて、極めて短時間で加工できる。

このように第２面１５に複数の第１プリズム２２及び第２プリズム３２が形成されることにより、第１面１４から導光板１２の内部に入射されたＬＥＤ素子５４の光は、導光板１２の内部を進む。そして、その光は、第１プリズム２２または第２プリズム３２の面で反射した反射光となって、第３面１６（図１）から導光板１２の外部に出射される。

導光板１２をこのように構成するので、隣り合う第１プリズム２２の間隔、及び、隣り合う第２プリズム３２の間隔を人が（顕微鏡等を介さず）直接に目で見て認識できない程度に極小とした場合に、導光板１２を第３面１６側から第２面１５に向かって見た場合に図１に示すように見える。図１は、第３面１６から、発光モジュール５２の光が出射された状態を示している。この場合に、第２面１５は、第１方向及び第１方向と平行な複数の直線が第１方向に対し直交する方向に交互に位置し、その直線の輝度が交互に変化し、一定の周期性を持った模様があるように認識されやすい。図１では、直線αにより輝度が高い直線のように見えることを、破線βにより輝度が低い直線のように見えることを模式的に示している。直線αは、第１領域２０（図２）に相当する。破線βは、第２領域３０（図２）に相当する。すなわち、有効面積の大きい第１プリズム２２の形成位置では輝度が高くなり、有効面積の小さい第２プリズム３２の形成位置では輝度が低くなる。このように第３面１６から見て模様があるように認識されることにより、第１プリズム２２及び第２プリズム３２の一部に加工ムラが生じている場合に、その加工ムラに基づく輝度ムラが人に認識されにくくなる。特に、各領域２０，３０での各プリズム２２，３２の間隔を、人が直接見て認識できない程度に小さくすることで、輝度ムラが人に、より認識されにくくなる。

本例では、第１領域２０と第２領域３０とが、第１方向に対し直交する方向に交互に位置するので、濃度が交互に変化する横線模様のように見えやすい。この模様が認識されることにより、プリズム２２，３２の有効面積の差に基づいて人が直接見て認識できる模様の濃度差以下のプリズム２２，３２の加工ムラによる輝度ムラは認識されにくくなる。このため、導光板１２の見かけ上の品質を高くできる。また、各プリズム２２，３２を過度に高精度に加工する必要がないので、加工性が優れた導光板１２、及びその導光板１２を含む照明装置１０を実現できる。

図４は、実施形態の別例の導光板１２ａの第２面１５ａの拡大図である。図５は、図４に示す第２面１５ａを有する導光板１２の一部を拡大して示す斜視図である。本例の構成では、第２面１５ａには、第１領域２０ａと第２領域３０ａとが、第１方向に対し直交する方向に交互に位置する。第１領域２０ａは、断面円形の円錐面の凹部である複数の第１プリズム２２ａが第１方向または第１方向と平行な方向に並んで位置する。このため、図４に示すように、第２面１５の外側から見て、第１領域２０ａには、複数の第１プリズム２２ａの開口端である円形開口２４が位置する。さらに、第２プリズム３２ａは、第１プリズム２２ａと相似形であり、かつ、第１プリズム２２ａより小さい。このため、第２プリズム３２ａの円形開口３３ａの面積は、第１プリズム２２ａの円形開口２４の面積より小さい。また、第１プリズム２２ａと第２プリズム３２ａとは、第２面１５ａにおける第１プリズム２２ａ及び第２プリズム３２ａ以外の部分を含む平面に対する傾斜角度であるプリズム角度θが同じである。

第１領域２０ａ及び第２領域３０ａは、第１領域２０ａ及び第２領域３０ａで互いに異なる種類の第１プリズム２２ａ及び第２プリズム３２ａを有する。本例では、「異なる種類」として、第１プリズム２２ａ及び第２プリズム３２ａの第２面１５ａの外側から見た場合の面積、及び、第１プリズム２２ａ及び第２プリズム３２ａの大きさが異なっている。本例において、その他の構成及び作用は、図１〜図３の構成と同様である。なお、本例の構成において、第１プリズム及び第２プリズムの両方を、断面楕円形の楕円錐面の凹部としてもよい。

図６は、実施形態の別例の導光板１２ｂの第２面１５ｂの拡大図である。本例の構成では、導光板１２ｂの第２面１５ｂには、複数の第１領域６０と複数の第２領域７０とが位置する。第１領域６０は、４つの第１ドット状反射部としての第１プリズム２２ａが平行四辺形の４つの頂点に位置する平行四辺形領域である。第２領域７０は、４つの第２ドット状反射部としての第２プリズム３２ａが平行四辺形の４つの頂点に位置する平行四辺形領域である。第１領域６０及び第２領域７０は、互いに同じ大きさである。

第１プリズム２２ａ及び第２プリズム３２ａは、図４、図５の構成と同様にそれぞれ円錐面の凹部である。第２プリズム３２ａは、第１プリズム２２ａより第２面１５ｂの外側から見た場合の面積が小さい。これにより、第２面１５ｂにおいて外側から見た場合に、第１領域６０の単位面積当たりの第１プリズム２２ａの有効面積に比べて、第２領域７０の単位面積当たりの第２プリズム３２ａの有効面積は小さい。

そして、複数の第１領域６０は、格子部の格子線を形成するように、導光板部１３の長手方向Ｘ及び短手方向Ｙに対し傾斜する直線状の第１方向または第１方向と平行な方向に接続されるように位置する。また、複数の第１領域６０は、第１方向に対し直交する方向にも接続される。そして、複数の第２領域７０が、格子部の格子線以外の部分（格子部の開口となる部分）に位置する。複数の第２領域７０は、第１方向と平行な方向に接続され、かつ、複数の第２領域７０は、第１方向に対し直交する方向にも接続される。これにより、第２面１５には、外側から見た場合に、単位面積当たりのドット状反射部の有効面積が異なる第１領域６０と第２領域７０とが、導光板部１３の長手方向Ｘに交互に位置し、かつ、長手方向Ｘに対し傾斜した方向(図６の矢印γ方向)にも交互に位置する。このため、第２面１５ｂには、第１領域６０と第２領域７０との組み合わせが、一定の周期性を持って位置する。ここで、「組み合わせ」は、第１領域６０と第２領域７０とが、導光板部１３の長手方向Ｘ及び長手方向Ｘに対し傾斜した方向のそれぞれに隣り合って位置することである。

上記の構成により、隣り合う第１プリズム２２ａの間隔、及び、隣り合う第２プリズム３２ａの間隔を極小とした場合に、導光板１２ｂを、第３面側から第２面１５ｂに向かって見た場合に、輝度が交互に変化し、一定の周期性を持った斜格子状の模様があるように認識されやすい。このとき、複数の第１領域６０が、輝度の高い斜格子の格子線のように見える。これにより、第１プリズム２２ａ及び第２プリズム３２ａの一部に加工ムラが生じている場合に、その加工ムラに基づく輝度ムラが人に認識されにくくなる。本例において、その他の構成及び作用は、図１〜図３の構成、または図４、図５の構成と同様である。

図７は、実施形態の別例の照明装置１０ａの導光板部１３の第３面１６側から見た図(ａ)と、(ａ)に示す導光板部１３において第２面１５ｃ側から見た場合におけるＢ部拡大相当図（ｂ）である。本例の構成では、導光板１２ｃの第２面１５ｃにおいて、外側から見た場合に、複数の第１領域６２と複数の第２領域７２とが、導光板部１３の短手方向Ｙに、それぞれ１つずつ交互に位置する。

また、第１領域６２及び第２領域７２は、第１領域６２及び第２領域７２で互いに異なる種類の第１反射群６３及び第２反射群７３を有する。本例では、「異なる種類」として、第１反射群６３及び第２反射群７３は、第２面１５ｃの外側から見た場合のドット状反射部の有効面積、及び、形状が異なっている。

具体的には、第１領域６２は、複数の第１反射群６３が、直線状の第１方向または第１方向と平行な方向に、等間隔に並んで位置する帯状領域である。第１反射群６３は、複数の第１プリズム６４が集まって形成される。第１反射群６３の隣り合う第１プリズム６４は、第１反射群６３の間隔より接近している。第１プリズム６４は、図１〜図３の構成の第２プリズム３２及び図４、図５の構成の各プリズム２２ａ、３２ａと同様に、円錐面の凹部である。第１反射群６３は、複数の第１プリズム６４として、中心に１つと、その中心の回りの正六角形の頂点に位置する６つとの合計７つの第１プリズム６４で形成される。

第２領域７２は、複数の第２反射群７３が、第１方向と平行な方向に、等間隔に並んで位置する帯状領域である。第２反射群７３は、第１反射群６３を形成する第１プリズム６４と同じ形状及び同じ大きさの複数の第１プリズム６４が集まって形成される。第２反射群７３の隣り合う第１プリズム６４は、第２反射群７３の間隔より接近している。第２反射群７３は、複数の第１プリズム６４として、中心に１つと、その中心の回りの正方形の頂点に位置する４つとの合計５つの第１プリズム６４で形成される。これにより、第２反射群７３は、複数の第１プリズム６４が第１反射群６３とは異なる形で集まっている。また、第２面１５の外側から見た場合において、第２反射群７３での第１プリズム６４の単位面積当たりの有効面積は、第１反射群６３での第１プリズム２２の単位面積当たりの有効面積より小さい。また、第２反射群７３は、第１方向と平行な方向において、隣り合う第１反射群６３の間の中央位置に位置する。

さらに、第２面１５ｃには、外側から見た場合に、単位面積当たりのドット状反射部の有効面積が異なる第１領域６２と第２領域７２との組み合わせが、一定の周期性を持って位置する。ここで、「組み合わせ」は、第１領域６２と第２領域７２とが、導光板部１３の短手方向Ｙに対し隣り合って位置することである。また、第１領域６２及び第２領域７２において、第１方向に対し直交する方向の幅は、同じである。

上記の構成において、図１〜図３の構成と同様に、各領域６２，７２において隣り合う第１プリズム６４の間隔、第１反射群６３の間隔、及び、第２反射群７３の間隔を極小とする。この場合には、図１〜図３の構成と同様に、導光板１２ｃを第３面１６側から第２面１５ｃに向かって見た場合に、第１方向及び第１方向と平行な方向の複数の直線が第１方向に対し直交する方向に交互に位置し、その直線の輝度が交互に変化し、一定の周期性を持った模様があるように認識されやすい。さらに、各反射群６３，７３で複数の第１プリズム６４が集まっているので、接近した第１プリズム６４による光の拡散効果によって、導光板１２ｃの光源近傍の端部上に生じる光の筋ムラを低減しやすい。本例において、その他の構成及び作用は、図１〜図３の構成と同様である。

図８は、実施形態の別例の導光板１２ｄの第２面１５ｄの拡大図である。本例の構成では、導光板１２ｄの第２面１５ｄには、複数の第１領域６５と複数の第２領域７５とが位置する。第１領域６５は、４つの第１反射群６３が長方形の４つの頂点に位置する長方形領域である。第２領域７５は、４つの第２反射群７３が長方形の４つの頂点に位置する長方形領域である。第１領域６５及び第２領域７５は、互いに同じ大きさである。

第１反射群６３及び第２反射群７３は、図７に示した構成の第１反射群６３及び第２反射群７３と同じである。複数の第１領域６５は、斜格子部の格子線を形成するように、導光板部１３の長手方向Ｘ及び短手方向Ｙに対し傾斜する直線状の第１方向または第１方向と平行な方向に接続するように位置する。また、複数の第１領域６５は、第１方向と交差する方向にも接続される。そして、複数の第２領域７５が、格子部の格子線以外の部分（格子部の開口となる部分）に位置する。複数の第２領域７５は、第１方向と平行な方向に接続され、かつ、複数の第２領域７５は、第１方向と交差する方向にも接続される。これにより、第２面１５ｄには、外側から見た場合に単位面積当たりのドット状反射部の有効面積が異なる第１領域６５と第２領域７５とが、導光板部１３の長手方向Ｘに交互に位置し、かつ、短手方向Ｙにも交互に位置する。このため、第２面１５ｄには、第１領域６５と第２領域７５との組み合わせが、一定の周期性を持って位置する。ここで、「組み合わせ」は、第１領域６０と第２領域７０とが、導光板部１３の長手方向Ｘ及び短手方向Ｙのそれぞれに隣り合って位置することである。

上記の構成によっても、各領域において隣り合う第１プリズム６４の間隔、第１反射群６３の間隔、及び、第２反射群７３の間隔を極小とした場合に、導光板１２ｄを、第３面側から第２面１５ｄに向かって見た場合に、輝度が交互に変化し、一定の周期性を持った斜格子状の模様、またはチェック柄パターンの模様があるように認識されやすい。例えば、複数の第１領域６５が、輝度の高い斜格子の格子線のように見える。これにより、第１プリズム６４の一部に加工ムラが生じている場合に、その加工ムラに基づく輝度ムラが人に認識されにくくなる。本例において、その他の構成及び作用は、図１〜図３の構成、または図７の構成と同様である。

図９は、実施形態の別例の導光板１２ｅの第２面１５ｅの拡大図である。図１０は、図９に示す第２面１５ｅを有する導光板１２ｅの一部を拡大して示す斜視図である。本例の構成では、図４、図５の構成と異なり、導光板１２ｅの第２面１５ｅには、第１領域２０ａと第２領域３０ｂとが交互に位置する。第１領域２０ａは、複数の円錐面の凹部である第１プリズム２２ａを含んで形成される。第２領域３０ｂは、複数の断面矩形、例えば四角形の四角錐面の凹部である第２プリズム３２ｂを含んで形成される。このため、図９に示すように、第２面１５ｅの外側から見て、第２領域３０ｂには、複数の第２プリズム３２ｂの矩形開口３４が位置する。矩形開口３４の面積は、第１プリズム２２ａの円形開口２４の面積より小さい。

第１領域２０ａ及び第２領域３０ｂは、第１領域２０ａ及び第２領域３０ｂで互いに異なる種類の第１プリズム２２ａ及び第２プリズム３２ｂを有する。本例では、「異なる種類」として、第１プリズム２２ａ及び第２プリズム３２ｂの第２面１５ｅの外側から見た場合の面積、第１プリズム２２ａ及び第２プリズム３２ｂの形状及び大きさが異なっている。本例において、その他の構成及び作用は、図１〜図３の構成、または図４、図５の構成と同様である。

図１１は、実施形態の別例の導光板１２ｆの一部を拡大して示す斜視図である。本例の構成では、導光板１２ｆの第２面１５ｆには、第１領域２０ｂと第２領域３０ａとが、第１方向に対し直交する方向に交互に位置する。本例では、図４、図５に示した構成と異なり、第１領域２０ｂは、複数の円板形状の反射体８０が第１方向または第１方向と平行な方向に並んで配置される。このため、第２面１５の外側から見て、第１領域２０ｂには、複数の円板形状の反射体８０が位置する。反射体８０は、ドット状反射部に相当する。反射体８０の円板形状の面積は、第２プリズム３２ａの円形開口３３ａの面積より大きい。反射体８０は、例えば、導光板１２ｆの第２面１５ｆに、光反射性を有するインキがシルク印刷されることにより形成され、導光板部１３に入射された光の表面(図１１の下側面)での拡散性が大きい印刷部である。反射体８０は、第１面から内部に入射された光を反射する。

一方、第２領域３０ａの第２プリズム３２ａは、導光板部１３に入射された光の拡散性が、反射体８０より小さい。反射体８０は、上記のような印刷部に限定するものではなく、光の反射性を有し、光の拡散性が大きいフィルムまたはシート状の部材が接着剤等により第２面１５ｆに貼り付けられることにより配置されたものでもよい。

第１領域２０ｂ及び第２領域３０ａは、第１領域２０ｂ及び第２領域３０ａで互いに異なる種類の反射体８０及び第２プリズム３２ａを有する。本例では、「異なる種類」として、反射体８０及び第２プリズム３２ａの第２面１５ｆの外側から見た場合の面積、反射体８０及び第２プリズム３２ａの形状及び大きさ、及び、表面の光の拡散性が異なっている。

上記の構成によっても、隣り合う反射体８０の間隔、及び隣り合う第２プリズム３２ａの間隔を極小とした場合に、第３面１６側から第２面１５ｆに向かって見た場合に、直線の輝度が交互に変化し、一定の周期性を持った模様があるように認識されやすい。本例において、その他の構成及び作用は、図１〜図３の構成、または図４、図５の構成と同様である。なお、本例の構成において、第１領域及び第２領域のドット状反射部の両方を、反射体としてもよい。

図１２は、実施形態の別例の導光板１２ｇの一部を拡大して示す斜視図である。本例では、図４、図５の構成と異なり、導光板１２ｇの第２面１５ｇには、第１領域２０ｃと第２領域３０ａとが交互に配置される。第１領域２０ｃ及び第２領域３０ａは、それぞれ複数の円錐面の凹部である第１プリズム２２ｂ及び第２プリズム３２ａを含んで形成される。第２プリズム３２ａは、第１プリズム２２ｂと非相似形であり、かつ、第１プリズム２２ｂより小さい。具体的には、第２面１５ｇにおける各プリズム２２ｂ、３２ａ以外の部分を含む平面に対する傾斜角度であるプリズム角度について、第１プリズム２２ｂのプリズム角度θ１は、第２プリズム３２ａのプリズム角度θ２より大きい。これにより、第１プリズム２２ｂのプリズム角度θ１と第２プリズム３２ａのプリズム角度θ２とは異なっている。また、第２プリズム３２ａの円形開口３３ａの面積は、第１プリズム２２ｂの円形開口２４ａの面積より小さい。

第１領域２０ｃ及び第２領域３０ａは、第１領域２０ｃ及び第２領域３０ａで互いに異なる種類の第１プリズム２２ｂ及び第２プリズム３２ａを有する。本例では、「異なる種類」として、第１プリズム２２ｂ及び第２プリズム３２ａの第２面１５ｇの外側から見た場合の面積、第１プリズム２２ｂ及び第２プリズム３２ａの形状、大きさ及びプリズム角度が異なっている。本例において、その他の構成及び作用は、図１〜図３の構成、または図４、図５の構成と同様である。

図１３は、実施形態の別例の導光板１２ｈの第２面１５ｈを示す図(ａ)と、(ａ)のＣ部拡大図（ｂ）と、(ａ)のＤ部拡大図（ｃ）である。本例の構成は、図７の構成と、図１２の構成とを組み合わせたような構成である。具体的には、第２面１５ｈには、第１領域６２ａと第２領域７２ａとが導光板部１３の短手方向Ｙにおいて１つずつ交互に位置する。第１領域６２ａは、複数の第１反射群６３ａが、第１方向または第１方向と平行な方向に、等間隔に並んで位置し、第１反射群６３ａは、複数の第１プリズム６４ａが集まって形成される。第２領域３０は、複数の第２反射群７３ａが、第１方向と平行な方向に、等間隔に並んで位置し、第２反射群７３ａは、複数の第２プリズム７４ａが集まって形成される。

第１プリズム６４ａ及び第２プリズム７４ａは、それぞれ円錐面の凹部であり、第２面１５ｈを外側から見た場合に、第１プリズム６４ａ及び第２プリズム７４ａの円形開口の面積は同じである。一方、第１プリズム６４ａのプリズム角度θ１ａは、第２プリズム７４ａのプリズム角度θ２ａより大きい。

第１領域６２ａ及び第２領域７２ａは、第１領域６２ａ及び第２領域７２ａで互いに異なる種類の第１反射群６３ａ及び第２反射群７３ａを有する。本例では、「異なる種類」として、第１反射群６３ａ及び第２反射群７３ａの第２面１５ｈの外側から見た場合のプリズムの有効面積、第１プリズム６４ａ及び第２プリズム７４ａの形状、大きさ及びプリズム角度θ１ａ、θ２ａが異なっている。

本例の構成において、プリズムを熱加工で形成する際に、局所的な熱的、または材料的環境要因によって、プリズム角度を安定的に形成できない可能性がある。この場合において、上記の構成によれば、第１反射群６３ａと第２反射群７３ａとでプリズム角度θ１ａ、θ２ａが異なる。これにより、プリズム角度のバラツキが第１反射群６３ａと第２反射群７３ａとのプリズム角度の角度差以下の場合には、導光板１２ｈを第３面側から第２面１５ｈに向かって見た場合に、反射群のプリズム角度違いによる組み合わせの配列に応じた模様(横線模様)が認識されやすい。このため、加工ムラによる輝度ムラが認識されにくくなるので、導光板１２の見かけ上の品質が向上する。本例において、その他の構成及び作用は、図１〜図３の構成、または図４、図５の構成と同様である。

上記の各例のように、導光板部の第２面の複数種類の領域が、複数種類の領域で互いに異なる種類のドット状反射部、または複数種類の領域で互いに異なる種類の反射群を有する構成とすることが考えられる。この場合には、各領域での隣り合うドット状反射部の間隔と、隣り合う反射群の間隔の一方または両方を極小とすることで、第３面側から第２面に向かって見た場合に、輝度が変化し、一定の周期性を持った模様があるように、より認識されやすい。この場合に、「互いに異なる種類」とは、例えば複数のドット状反射部または反射群において、ドット状反射部の第２面の外側から見た場合の面積、大きさ、形状、反射群の第２面の外側から見た場合のドット状反射部の有効面積、形状、ドット状反射部がプリズムである場合のプリズム角度、及び光の拡散性の少なくとも１つが異なることである。なお、上記の各例では、複数種類の領域の組み合わせにおける領域が２種類の領域である場合を説明したが、組み合わせは、３種類以上の領域を有する構成としてもよい。

また、上記では、プリズムを用いた各例で、プリズムが第２面に形成された凹部である場合を説明したが、第２面に形成された円錐状または四角錐状等の突部を、ドット状反射部としてのプリズムとしてもよい。また、図１〜図１０、図１２、図１３の各構成において、プリズムの代わりに図１１に示した構成の反射体を用いることもできる。例えば、図４、図５の構成において、第１領域と第２領域とで大きさが異なる複数の反射体を第２面に配置することもできる。

また、導光板は、上記の各例のような矩形板状に限定するものではなく、円板形状としてもよい。この場合、導光板の中心部に厚み方向に貫通する貫通孔が形成されてもよい。このとき、導光板の径方向一方側面が、光源からの光が入射する入射面となる。

１０,１０ａ 照明装置、１２,１２ａ〜１２ｈ 導光板、１３ 導光板部、１４ 第１面、１５,１５ａ〜１５ｈ 第２面、１６ 第３面、２０,２０ａ〜２０ｃ 第１領域、２２,２２ａ,２２ｂ 第１プリズム、２３ 楕円開口、２４,２４ａ 円形開口、３０,３０ａ,３０ｂ 第２領域、３２,３２ａ,３２ｂ 第２プリズム、３３,３３ａ 円形開口、５０ 器具本体、５２ 発光モジュール、５３ 基板、５４ ＬＥＤ素子、５５ 電源部、６０,６２,６２ａ 第１領域、６３,６３ａ 第１反射群、６４,６４ａ 第１プリズム、６５ 第１領域、７０,７２,７２ａ 第２領域、７３,７３ａ 第２反射群、７４ａ 第２プリズム、７５ 第２領域、８０ 反射体。

Claims (12)

1. 複数の面を有し、所定厚みを持ち、入射された光を導光させて出射する導光板部を備え、
   前記導光板部の厚み方向とは異なる方向に向く面のうちの第１面が、光が入射可能な入射面であり、
   前記導光板部の厚み方向両側面の一方面である第２面には、前記第１面から内部に入射された光を反射する複数のドット状反射部であり、それぞれプリズムまたは反射体である前記複数のドット状反射部が形成または配置され、
   前記導光板部の厚み方向両側面の他方面である第３面が、光の出射面であり、
   前記第２面には、外側から見た場合に、単位面積当たりの前記ドット状反射部の有効面積が異なる複数種類の領域の組み合わせが、一定の周期性を持って位置する、
   導光板。
2. 請求項１に記載の導光板において、
   前記第２面には、溝状のプリズム及び筋突状のプリズムのいずれも形成されていない、
   導光板。
3. 請求項１または請求項２に記載の導光板において、
   前記複数種類の領域は、前記複数種類の領域で互いに異なる種類の前記ドット状反射部、または前記ドット状反射部の集まりであり、前記複数種類の領域で互いに異なる種類の反射群を有する、
   導光板。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の導光板において、
   前記複数種類の領域は、前記第２面において、外側から見た場合に、単位面積当たりの前記ドット状反射部の有効面積が第１面積である第１領域と、単位面積当たりの前記ドット状反射部の有効面積が前記第１面積より小さい第２面積である第２領域とを含む、
   導光板。
5. 請求項４に記載の導光板において、
   前記第１領域は、前記ドット状反射部として、複数の第１ドット状反射部が直線状の第１方向に並んで位置する帯状領域であり、
   前記第２領域は、前記ドット状反射部として、複数の第２ドット状反射部が前記第１方向と平行な方向に並んで位置する帯状領域であり、
   前記第２ドット状反射部は、前記第１ドット状反射部より前記第２面の外側から見た場合の面積が小さい、
   導光板。
6. 請求項４に記載の導光板において、
   前記第１領域は、前記ドット状反射部として、４つの第１ドット状反射部が平行四辺形の４つの頂点に位置する平行四辺形領域であり、
   前記第２領域は、前記ドット状反射部として、４つの第２ドット状反射部が平行四辺形の４つの頂点に位置する平行四辺形領域であり、
   前記第２ドット状反射部は、前記第１ドット状反射部より前記第２面の外側から見た場合の面積が小さく、
   複数の前記第１領域が格子部の格子線を形成するように位置し、複数の前記第２領域が、前記格子部の前記格子線以外の部分に位置する、
   導光板。
7. 請求項４に記載の導光板において、
   前記第１領域は、複数の第１反射群が直線状に並んで位置し、前記第１反射群は、前記ドット状反射部として、複数の第１ドット状反射部が集まっている帯状領域であり、
   前記第２領域は、複数の第２反射群が直線状に並んで位置し、前記第２反射群は、複数の前記第１ドット状反射部が、前記第１反射群とは異なる形で集まっており、前記第２面の外側から見た場合において、前記第２反射群での前記第１ドット状反射部の単位面積当たりの有効面積が、前記第１反射群での前記第１ドット状反射部の単位面積当たりの有効面積より小さい帯状領域である、
   導光板。
8. 請求項４に記載の導光板において、
   前記第１領域は、前記ドット状反射部として、複数の第１プリズムを有し、
   前記第２領域は、前記ドット状反射部として、複数の第２プリズムを有し、
   前記第１プリズムと前記第２プリズムとは形状が異なっている、
   導光板。
9. 請求項４に記載の導光板において、
   前記第１領域は、前記ドット状反射部として、複数の第１プリズムを有し、
   前記第２領域は、前記ドット状反射部として、複数の第２プリズムを有し、
   前記第２プリズムは、前記第１プリズムと相似形であり、かつ、前記第１プリズムより小さい、
   導光板。
10. 請求項４に記載の導光板において、
    前記第１領域は、前記ドット状反射部として、複数の第１ドット状反射部を有し、
    前記第２領域は、前記ドット状反射部として、複数の第２ドット状反射部を有し、
    前記第１ドット状反射部と前記第２ドット状反射部とは、前記導光板部に入射された光の拡散性が異なる、
    導光板。
11. 請求項４に記載の導光板において、
    前記第１領域は、前記ドット状反射部として、複数の第１プリズムを有し、
    前記第２領域は、前記ドット状反射部として、複数の第２プリズムを有し、
    前記第１プリズムと前記第２プリズムとは、前記第２面における前記ドット状反射部以外の部分を含む平面に対する傾斜角度であるプリズム角度が異なる、
    導光板。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載の導光板と、
    前記導光板の前記第１面から前記導光板の内部へ光を照射する光源とを備える、
    照明装置。
    

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