JP5587839B2

JP5587839B2 - 照明ユニット

Info

Publication number: JP5587839B2
Application number: JP2011159410A
Authority: JP
Inventors: 達司大野; 秀樹小泉
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2011-07-20
Filing date: 2011-07-20
Publication date: 2014-09-10
Anticipated expiration: 2031-07-20
Also published as: JP2013026006A

Description

本発明は、照明ユニットに関する。

従来から、光源と、この光源からの光を内部に伝搬させて出射面から出射する導光板を備えた照明ユニットが知られている。例えば、特許文献１で提案されている装置は、導光板の一つの端面が出射面に対して鈍角に傾斜するように形成されている。また、この導光板の端面と同一の傾斜角度で、隣接する他の装置の導光板の端面が、その出射面に対向する背面に対して鈍角に傾斜するように形成されている。さらに、この装置は、光源としてＬＥＤが使用されており、このＬＥＤは導光板の背面側に配置されており、ＬＥＤからの光は端面で反射して導光板内部を伝搬し出射面から出射される。

上記装置によれば、間隙を設けずに連ねて配置することができる。

特開２００９−９８２５号公報

ＬＥＤは基板に搭載され、この基板は放熱を高める基板ケース内に収納されるのが一般的である。上記装置のように、間隙を設けずに連ねて配置すれば、導光板の背面側に配置されるＬＥＤの基板や基板ケースを隣接する装置で隠蔽することが可能である。しかしながら、装置単体で使用する場合には、基板や基板ケースを隠蔽することが容易でなく、それらが露出する場合には見栄えが低下し外観が損なわれてしまう。

本発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、単体で使用した場合でも、外観の低下を低減することができる照明ユニットを提供することを課題としている。

上記の課題を解決するために、本発明の照明ユニットは、光源と、この光源からの光を受光し反射させる長尺の反射部、この反射部の短手方向両側にそれぞれ形成され前記反射部からの反射光を導光して外部に出射する第１導光部及び第２導光部を有する導光板とを備え、前記導光板の反射部は、前記光源からの光を受光する受光面を有し、その反対側の面に、受光した光を反射させる凹部が前記反射部の長手方向に連続して形成され、この凹部は、前記第１導光部側に反射させる第１傾斜面と前記第２導光部側に反射させる第２傾斜面とを内面に有し、前記第１傾斜面及び前記第２傾斜面は前記反射部の長手方向に交互に形成されており、前記導光板の第１導光部は、前記第１傾斜面からの反射光を外部に出射する第１出射面を前記凹部側の面に有し、前記導光板の第２導光部は、前記第２傾斜面からの反射光を外部に出射する第２出射面を前記凹部側の面に有することを特徴とする。

この照明ユニットにおいては、前記第１傾斜面と前記第２傾斜面とは、前記反射部の長手方向の長さが同程度に形成されていることが好ましい。

この照明ユニットにおいては、前記光源が複数であり、これら光源は前記反射部の長手方向に所定の間隔をあけて一列に前記受光面に対向して配置されており、前記反射部の凹部には、光源毎に、その光源に対応する位置に前記第１傾斜面又は前記第２傾斜面が形成されていることが好ましい。

この照明ユニットにおいては、前記反射部は、前記受光面側の面に、前記凹部とは反対側の方向に突出する凸部が前記光源の位置決めリブとして設けられており、前記光源は、前記凸部に係止されて配置されることが好ましい。

この照明ユニットにおいては、前記凹部を覆う透光性のカバーが、前記導光板に配設されていることが好ましい。

本発明の照明ユニットによれば、単体で使用した場合でも、外観の低下を低減することができる。

本発明の照明ユニットの一実施形態を示す断面図である。図１の照明ユニットの導光板の要部拡大斜視図である。図１の照明ユニットの平面図である。図１の照明ユニットに、ケースを配設した斜視図である。図４の照明ユニットの分解斜視図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

図１は、本発明の照明ユニットの一実施形態を示す断面図であり、図２は、図１の照明ユニットの導光板の要部拡大斜視図である。図３は、図１の照明ユニットの平面図である。

本実施形態の照明ユニット１は、図１に示されるように、光源２０と導光板２とを備えている。この照明ユニット１は単体で使用可能であり、複数を連続配置して使用することもできる。

光源２０は、例えば、ＬＥＤなどの発光素子２１で構成され、導光板２に向かって光を出射する。発光素子２１は、基板２２に搭載されており、基板２２は基板ケース２３に収納されている。基板２２は帯状に形成されており、発光素子２１が複数、所定間隔をあけて一列に搭載されている。

基板ケース２３は、例えば、合成樹脂製又は金属製などの剛性部材で構成される。本実施形態の基板ケース２３は、長方形状の底壁２４と、この底壁２４の外周四辺から立ち上がる長方形状の周側壁２５とで構成され、底壁２４の対向面は開口２６を有している。発光素子２１を搭載した基板２２は、基板ケース２３の開口２６側に発光素子２１が配置されるように基板ケース２３の底壁２４に配設される。

発光素子２１は導光板２に対向して配置され、基板ケース２３の開口２６を通して発光素子２１から導光板２に光が照射される。

導光板２は、発光素子２１からの光を受光し、内部で反射、導光させ、外部に出射するものであり、透光性を有し屈折率の高いアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの合成樹脂で構成される。ガラスなどの部材で構成することもできる。

導光板２は、発光素子２１からの光を受光し反射させる長尺の反射部３と、反射部３からの反射光を導光して外部に出射する第１導光部８及び第２導光部１１とを有する。反射部３は、導光板２の略中央部分に形成され、第１導光部８及び第２導光部１１はそれぞれ反射部３を挟むように反射部３の短手方向両側に形成されている。

反射部３は、一方の面に、発光素子２１からの光を受光する受光面４が形成され、反対側の面に、受光した光を反射させる凹部５がその長手方向に連続して形成されている。

凹部５は、第１導光部８側に反射させる第１傾斜面６と前記第２導光部１１側に反射させる第２傾斜面７とを内面に有している。第１傾斜面６は、後述する第１出射面９に対して傾斜角度θ１で鈍角に傾斜しており、第２傾斜面７は、後述する第２出射面１２に対して傾斜角度θ２で鈍角に傾斜している。そして、これら第１傾斜面６及び第２傾斜面７は、反射部３の長手方向に交互に連続して形成されている。このように凹部５には、傾きの異なる２種の傾斜構造が反射部３の長手方向に交互に連続して形成されている。

傾斜角度θ１と傾斜角度θ２は、導光板２内部に入射する光の反射効率などを考慮して適宜設定される。好ましくは１２０°〜１５０°である。図１では、傾斜角度θ１、傾斜角度θ２ともに１３０°に設定されているが、傾斜角度は互いに異なっていてもよい。また、複数ある第１傾斜面６も各々傾斜角度が異なっていてもよい。同様に、複数ある第２傾斜面７についても各々傾斜角度が異なっていてもよい。

第１傾斜面６と第２傾斜面７には、鏡面仕上げ、白色仕上げ、銀蒸着などの処理によって光反射パターンを形成することもできる。かかる光反射パターンを形成することで、導光板２内部に入射する光を効果的に反射させることができる。また、第１傾斜面６と第２傾斜面７には、断面視Ｖ字状の溝条を複数列設けるなど拡散パターンを形成することもできる。拡散パターンを形成することで、第１傾斜面６と第２傾斜面７からも第１出射面９や第２出射面１２と同様、外部に光を出射させることができ、凹部５の明るさを第１導光部８や第２導光部１１と同程度の明るさとすることができる。これによって、凹部５と第１導光部８及び第２導光部１１との明暗差が低減して凹部５が目立たなくなるなど外観を向上させることができる。

第１傾斜面６と第２傾斜面７は、図３に示されるように、第１傾斜面６の反射部３の長手方向の長さＬ１と第２傾斜面７の反射部３の長手方向の長さＬ２とを同程度とすることができる。これによって、反射部３において発光素子２１からの光を第１導光部８と第２導光部１１に略均等に反射させ、第１導光部８と第２導光部１１とでは同程度の明るさが実現される。

第１導光部８は、第１傾斜面６からの反射光を外部に出射する第１出射面９を有しており、この第１出射面９は、凹部５と同じ側の面に形成されている。第１導光部８の第１出射面９の反対側の面１０には、反射部３から離れるにしたがって徐々に第１出射面９に近づくなど第１出射面９に対して傾斜する傾斜面が形成されている。このため、第１出射面９とその反対側の面１０との間の間隔は、反射部３側において広く、その反対側において狭くなっており、第１導光部８は、先細の形状（楔形形状ともいう）を有している。

第１傾斜面６からの反射光は、第１導光部８内部を繰り返し反射によって第１出射面９に沿って導光しながら、第１出射面９から外部に出射される。第１出射面９の反対側の面１０は第１出射面９に対して傾斜しているので、反射光の繰り返し反射による減衰が抑えられる。この効果を高めるために、第１出射面９の反対側の面１０に光拡散面を設けることができる。光拡散面は、例えば、反射シートを傾斜面に貼着したり反射性の物質を傾斜面に印刷ないし蒸着したりすることによって構成することができる。また、反射部３の長手方向と平行な方向に延びる断面視Ｖ字状の溝条を反射部３からその反対側に向かって複数列形成することによって構成することもできる。このような光拡散面は第１導光部８全長にわたって設けることができる。

第２導光部１１についても、第１導光部８の第１出射面９に相当する、第２傾斜面７からの反射光を外部に出射する第２出射面１２を有しており、この第２出射面１２は、凹部５と同じ側の面に形成されている。そして、第１導光部８と同様、第２導光部１１の第２出射面１２の反対側の面１３には、反射部３から離れるにしたがって徐々に第２出射面１２に近づくなど第２出射面１２に対して傾斜する傾斜面が形成されており、第２導光部１１は、先細の形状を有している。

第２傾斜面７からの反射光は、第２導光部１１内部を繰り返し反射によって第２出射面１２に沿って導光しながら、第２出射面１２から外部に出射される。第２出射面１２の反対側の面１３は第２出射面１２に対して傾斜しているので、反射光の繰り返し反射による減衰が抑えられる。この効果を高めるために、第２出射面１２の反対側の面１３についても、上記した光拡散面を設けることができる。

本実施形態の照明ユニット１は、その凹部５に、図３に示されるように、発光素子２１毎に、その発光素子２１に対応する位置に第１傾斜面６又は第２傾斜面７が形成されている。このような構成においては、一つの基板２２に搭載された複数の発光素子２１からの光を、発光素子２１毎に、第１導光部８又は第２導光部１１に反射させることができるので効率がよい。

また、本実施形態の照明ユニット１においては、発光素子２１が導光板２の受光面４に対向して配置されているが、位置ズレを防ぎ、より安定して配置させるために、位置決め用リブ３０を設けることができる。

位置決め用リブ３０は、図１−３に示されるように、反射部３の受光面４の短手方向両端部に、長手方向に延び、凹部５とは反対側の方向に突出する平板状の凸部３１として導光板２に一体に形成されている。図１に示されるように、凸部３１に基板ケース２３の周側壁２５の端縁を当接するなどして発光素子２１を係止することで、発光素子２１を受光面４に対向する位置に安定して配置することができる。

また、本実施形態の照明ユニット１は、図１に示されるように、凹部５を覆うカバー３２を導光板２に配設することができる。カバー３２は、透明又は半透明のアクリル樹脂やポリカーボネートなどの透光性を有する材料で形成されており、長方形状に形成されている。このようなカバー３２を透光性を有する接着剤などを用いて導光板２に固定して凹部５を覆うことで、第１傾斜面６や第２傾斜面７の傾斜構造が目立ちにくくなり、外観を向上させることができる。

さらに本実施形態では、照明ユニット１において、図４−５に示されるように、導光板２を保持し、基板ケース２３を固定するケース４０を設けることができる。このようなケース４０は、例えば、合成樹脂製又は金属製などの剛性部材で構成される。本実施形態のケース４０は、導光板２を基板ケース２３側から覆うものであり、長方形状の底板４１と、この底板４１の両端部から立ち上がる長方形状の側板４２とから断面視略コ字状に形成されている。底板４１には、図５に示されるように、略中央部分に、基板ケース２３に対応する大きさの開口４３が形成されている。

導光板２がケース４０で覆われた状態においては、底板４１の開口に基板ケース２３が嵌め込まれ、ケース４０の底板４１と基板ケース２３の底壁２４が同一面上に形成され、良好な外観が実現される。

以上のように本実施形態の照明ユニット１は、光源２０からの光を受光する反射部３が第１導光部８と第２導光部１１の間に形成されている。このため、照明ユニット１を単体もしくは複数を連続して配置する場合に関わらず、光源２０を構成する発光素子２１を搭載する基板２２や基板ケース２３を第１導光部８と第２導光部１１で隠蔽することができ、外観の低下を低減することができる。また、一つの基板２２に搭載された発光素子２１の光を反射部３によって第１導光部８と第２導光部１１とに２方向に反射、導光させて出射させることができるので効率がよく、しかも導光板２の薄型化を図ることができるという利点を有する。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において各種の変更が可能である。例えば、上記した照明ユニットにおいては、反射部が導光板の略中央部分に形成されているが、反射部は第１導光部寄り又は第２導光部寄りに形成することもできる。

１照明ユニット
２導光板
３反射部
４受光面
５凹部
６第１傾斜面
７第２傾斜面
８第１導光部
９第１出射面
１１第２導光部
１２第２出射面
２０光源
３０位置決め用リブ
３１凸部
３２カバー

Claims

光源と、この光源からの光を受光し反射させる長尺の反射部、この反射部の短手方向両側にそれぞれ形成され前記反射部からの反射光を導光して外部に出射する第１導光部及び第２導光部を有する導光板とを備え、前記導光板の反射部は、前記光源からの光を受光する受光面を有し、その反対側の面に、受光した光を反射させる凹部が前記反射部の長手方向に連続して形成され、この凹部は、前記第１導光部側に反射させる第１傾斜面と前記第２導光部側に反射させる第２傾斜面とを内面に有し、前記第１傾斜面及び前記第２傾斜面は前記反射部の長手方向に交互に形成されており、前記導光板の第１導光部は、前記第１傾斜面からの反射光を外部に出射する第１出射面を前記凹部側の面に有し、前記導光板の第２導光部は、前記第２傾斜面からの反射光を外部に出射する第２出射面を前記凹部側の面に有する照明ユニットであって、前記光源が複数であり、これら光源は前記反射部の長手方向に所定の間隔をあけて一列に前記受光面に対向して配置されており、前記反射部の凹部には、光源毎に、その光源に対応する位置に前記第１傾斜面又は前記第２傾斜面が形成されていることを特徴とする照明ユニット。
前記第１傾斜面と前記第２傾斜面とは、前記反射部の長手方向の長さが同程度に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明ユニット。
前記反射部は、前記受光面側の面に、前記凹部とは反対側の方向に突出する凸部が前記光源の位置決めリブとして設けられており、前記光源は、前記凸部に係止されて配置されることを特徴とする請求１又は２に記載の照明ユニット。
前記凹部を覆う透光性のカバーが、前記導光板に配設されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の照明ユニット。