JP5733519B2 - フレキシブル面状照明装置 - Google Patents
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Description
そして、面状照明装置の小型・薄型化及び低消費電力化を図るため、近年の高性能化が著しい白色発光ダイオード(LED)を光源とする面状照明装置が、広く用いられている。
又、図5では、導光板12及び光学シート14の側端面に対し、ハウジングフレーム26が離間し、かつ、導光板12の裏面に対し反射シート16が離間したように図示されている。しかしながら、各部の位置決め精度や光学特性等を考慮した上で、必要に応じこれらを密着させても良く、図示の如く離間して配置しても良い。
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。
本項に記載のフレキシブル面状照明装置は、上記関係式TBST≧k・L・t/2rの補正係数kを0.45とすることにより、両面テープに、ハウジングフレームの変形による寸法変化を吸収するための緩衝材として機能を付与するものである。
本項に記載のフレキシブル面状照明装置は、ハウジングフレームの変形による寸法変化を吸収するための緩衝材として機能を、両面テープに付与するために、両面テープの厚みTBSTが上記関係式を満たすように形成される結果、ハウジングフレームに連なって導光板の周辺部を枠状に取囲む両面テープの面積が相応に拡大する。両面テープは、導光板の側端面から漏れ出す光を吸収又は透過してしまうことから、両面テープの厚みTBSTの如何によっては、光の損失を招く一因となる。そこで、ハウジングフレームの、外周に沿って形成されている凹部に、厚みTBSTの両面テープの一部又は全部が収容されることで、ハウジングフレーム(の内周側)と反射シートとの距離を近づけ、又は、ハウジングフレームと反射シートとを密着させるものとなる。ハウジングフレームは、光反射部材として機能することから、ハウジングフレームと導光板とが近づく程、導光板の側端面から漏れ出す光のうち、ハウジングフレームに反射されて導光板に再入射する光の割合が増加し、両面テープにより吸収又は透過される光の割合が減少するので、輝度向上に寄与するものとなる。しかも、両面テープの厚みTBSTは維持されることから、両面テープの厚みに起因する、ハウジングフレームの変形による寸法変化を吸収するための緩衝材としての機能も、維持されるものである。
(4)上記(3)項において、k=0.45であるフレキシブル面状照明装置(請求項3)。
本項に記載のフレキシブル面状照明装置は、上記関係式T BST ≧k・L・t/2rの補正係数kを0.45とすることにより、両面テープに、ハウジングフレームの変形による寸法変化を吸収するための緩衝材として機能を付与するものである。
本項に記載のフレキシブル面状照明装置は、導光板が2インチ(平面視で矩形の導光板の対角長さが2インチ)以上のサイズであることにより、そのサイズに応じて必要とされる両面テープの厚みが、上記関係式TBST≧k・L・t/2rの適用条件に合致したものとなる。
(6)上記(5)項において、前記導光板が3インチ以上のサイズであるフレキシブル面状照明装置。
本項に記載のフレキシブル面状照明装置は、導光板が3インチ以上のサイズであることにより、そのサイズに応じて必要とされる両面テープの厚みが、上記関係式TBST≧k・L・t/2rの適用条件に、より合致したものとなる。
本項に記載のフレキシブル面状照明装置は、導光板の側端面に配置されている光源から、導光板に入射した光が、導光板の内部を伝搬する過程で、導光板の裏面側に形成された、光路を偏向するための手段により導光板の表面側へと光路偏向され、導光板の表面側から出射されることで、導光板の全体が発光するものである。そして、導光板の裏面側から外部に漏れ出した光が、導光板の裏面側に配置された反射シートにより反射されて導光板内に戻され、輝度の低下が抑制されるものである。
図1に示されるように、本発明の実施の形態に係るフレキシブル面状照明装置32は、導光板12と、導光板12の裏面の側に配置される反射シート16と、導光板12及び反射シート16を保持するハウジングフレーム26とを含むものである。
一方、ハウジングフレーム26は、例えばポリカーボネート(白色ポリカーボネート)により構成されている。又、導光板12の材料としては、例えばポリジメチルシロキサン(PDMS)、ポリアルキルアルケニルシロキサン、ポリアルキルフェニルシロキサン等のシリコーンゴム樹脂材料が挙げられる。なお、導光板の成形に一般的に使用されているポリカーボネートやアクリルなども、板厚を薄くすることにより可撓性が生じるので、本発明の導光板に適用することができる。プリズムシート14p、拡散シート14d及び反射シート16についても、必要な柔軟性を有する可撓性材料により構成されるものである。
しかも、反射テープ34の剥離を防ぐために必要な両面テープ34の最小限の厚みTBSTを求めるためのパラメータとしてのLは、ハウジングフレーム26の面方向(面と平行な方向)の形状変化を実質的に支配する、導光板12の長さ(対角長さ)の変化量に比例することに着目したものである。
すなわち、平面視で矩形の導光板12は、対角長さLがその他の部分の寸法との比較において最も長く、ハウジングフレームの面方向の形状変化の影響が最も大きく出現することから、対角長さLを両面テープ34の厚みTBSTを導出するためのパラメータとして採用することで、両面テープ34の緩衝材としての機能担保を、確実にするものとなる。又、対角線の表面長さの変化量ΔL=t/2rについても同様の理由により、上記関係式のパラメータとして採用されたものである。
本発明者らは、両面テープ34の厚みが、以下の(A)〜(D)の例のごとく異なるものについて、ハウジングフレーム26からの反射シート16の剥離が生じるか否かを実験した。以下の表示は、各々、(ポリエステル基材)/(アクリル系接着剤×2(表裏面))=(全厚)を示している。具体的には、導光板の対角長さL=55.88mm(2.2インチ)、導光板の厚みt=0.4mm、導光板の曲率半径r=100mm(使用上で想定される値)として、
(A)4μm/13μm×2=30μm、
(B)12μm/19μm×2=50μm、
(C)25μm/38μm×2=101μm、
(D)100μm/50μm×2=200μm、
の各厚みを有する両面テープを用いて実験を行った。
上記の結果に基づき、剥離の問題を生じないための、両面テープ34の最少厚み(全厚)TBSTを上記(B)の50μmと仮定して、関係式TBST≧k・L・t/2rに上記各値を当てはめると、k=TBST・2r/L/t=0.45となる。従って、補正係数k=0.45とすることにより、ハウジングフレーム26の変形による寸法変化を吸収するための緩衝材として機能を、両面テープ34に、確実に付与することが可能となることを突き止めたものである。なお、上記実験条件は、フレキシブル面状照明装置32に通常想定し得る使用条件を考慮したものであり、特異な使用条件においては、補正係数kの値にそれを考慮することが望ましい。
なお、図1のフレキシブル面状照明装置32においては、導光板12、光学シート14に対し、ハウジングフレーム26が離間し、導光板12の裏面に対し反射シート16が離間したように図示されているが、各部の位置決め精度や光学特性を考慮した上で、必要に応じこれらを密着させても良く、図示の如く離間して配置しても良い。
なお、図2に示されるフレキシブル面状照明装置36は、ハウジングフレーム26の、外周に沿って形成されている凹部26aに、厚みTBSTの両面テープ34の全部が収容されることで、ハウジングフレーム26と反射シート16とを密着させるものとなる。
特に、ハウジングフレーム26を、白色樹脂で成形する等、反射効率を高めた態様とすることで、その効果を顕著に得ることが可能となる。しかも、両面テープ34の厚みTBSTは維持されることから、両面テープ34の厚みに起因する、ハウジングフレーム26の変形による寸法変化を吸収するための緩衝材としての機能も、維持されるものである。
その他、本発明の第1の実施の形態と同様の作用効果については、詳しい説明を省略する。
Claims (5)
- 導光板と、該導光板の周辺部を取囲む枠状のハウジングフレームと、前記導光板の裏面の側に配置される反射シートとを含み、
該反射シートは、前記ハウジングフレームに対し、前記導光板の裏面の側から両面テープを介して固定され、
該両面テープの厚みTBSTが、補正係数をk、導光板の対角長さをL、導光板の厚みをt、導光板の曲率半径をrとして、TBST≧k・L・t/2r、k=0.45、の関係を満たすように形成されていることを特徴とするフレキシブル面状照明装置。 - 導光板と、該導光板の周辺部を取囲む枠状のハウジングフレームと、前記導光板の裏面の側に配置される反射シートとを含み、
該反射シートは、前記ハウジングフレームに対し、前記導光板の裏面の側から両面テープを介して固定され、
該両面テープの少なくとも一部を収容する凹部が、前記ハウジングフレームの、外周に沿って形成され、
前記両面テープの厚みTBSTが、補正係数をk、導光板の対角長さをL、導光板の厚みをt、導光板の曲率半径をrとして、TBST≧k・L・t/2r、の関係を満たすように形成されていることを特徴とするフレキシブル面状照明装置。 - k=0.45であることを特徴とする請求項2記載のフレキシブル面状照明装置。
- 前記導光板が2インチ以上のサイズであることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載のフレキシブル面状照明装置。
- 前記導光板の側端面に光源が配置されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載のフレキシブル面状照明装置。
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