JP6319789B2 - ライトガイドおよびライトガイドを用いた照光装置 - Google Patents

ライトガイドおよびライトガイドを用いた照光装置 Download PDF

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Description

本発明は、ライトガイドおよびライトガイドを用いた照光装置に関し、特に、複数の照光領域を有するライトガイドおよびライトガイドを用いた照光装置に関するものである。
電子機器の操作部などには照光機能を備えたものが多い。また、照光機能としては、光源を照光箇所から離れたところに配置し、ライトガイドを用いて照光箇所まで導光しているものが多い。昨今は、複数の表示領域を有する操作部も多く、各表示領域において照光することができるライトガイド、およびライトガイドを用いた照光装置が求められている。このようなライトガイドとしては、下記の特許文献1に記載のシート状導光体(ライトガイド)が知られている。
以下、図16を用いて、特許文献1に記載のシート状導光体について説明する。図16は特許文献1に記載のシート状導光体911を示す図であり、図16(a)はシート状導光体911の外観を示す平面図であり、図16(b)は図16(a)に記載のX−X線における断面図である。
特許文献1に記載のシート状導光体911は、光源903から入射され導光した光を光路変換して主面から面状に出射し、複数のキー領域に分けられた操作キーを下方から照明するシート状導光体であって、キー領域の境界直下にスリットSが形成されて複数の導光領域912に分けられると共に導光領域912毎に異なる光源903が設置される導光体本体916を有し、スリットSの内壁面の少なくとも一部が、遮光材料918で覆われている。
特開2009―146653号公報
特許文献1に記載のシート状導光体911は、スリットSの内壁面の少なくとも一部が、遮光材料918で覆われる構成とすることで、光の漏れを軽減し、各表示領域まで無駄なく導光することができる。しかしながら、シート状導光体911の構成では、さらに小型化、省スペース化などが進み、スリットSの内壁面を遮光材料918で覆うことが困難になった場合に、スリットSのみでは光の漏れを軽減できず、各表示領域(照光領域)において光ムラなどが発生し、各表示領域において表示ムラが起こることが懸念される。
本発明は、上述した課題を解決して、各照光領域においての光ムラを軽減した照光とすることができるライトガイド、およびライトガイドを用いた照光装置を提供するものである。
請求項1に記載のライトガイドにおいては、透光性を有したベース部材からなり、光源からの光が入光可能な第1入光部および第2入光部を有し、前記第1入光部に対応した第1照光領域と前記第2入光部に対応した第2照光領域とを有し、前記第1照光領域と前記第2照光領域との境界領域には第1スリット領域が形成されており、前記第1入光部または前記第2入光部の少なくとも一方は、前記第1照光領域または前記第2照光領域を挟んで前記第1スリット領域に対向する側に形成されているライトガイドにおいて、前記第1スリット領域は、少なくとも2本の第1スリットが並設された第1スリット部を有し、平面視にて、前記第1スリットは光源からの光の進行方向に対して交差する方向に延びるとともに、その延びる方向において光源からの光との交差角度が連続的に変化するよう形成され、 前記第1スリットの幅は下方側または上方側へ向かうにしたがって広くなるとともに、前記第1スリットの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜して形成され、平面視にて、前記第1スリット領域に対して光が進入するときの前記第1スリット領域が延びる方向に平行な直線と光の進行方向に平行な直線とによりなる90度以下の角度を進入角度とした時に、前記進入角度が45度より大きく90度以下の場合には前記第1スリットは波形状であり、前記第1スリット領域に対しての光の進入角度が0度より大きく45度以下の場合には前記第1スリットは直線形状である、という特徴を有する。
請求項2に記載のライトガイドにおいては、平面視にて、前記第1スリットは少なくとも一部が波形状となっている、という特徴を有する。
請求項3に記載のライトガイドにおいては、隣り合う2つの前記第1スリットの波形状は、同じ波形状でかつ延びる方向に対して山谷の位置が揃っている、という特徴を有する。
請求項4に記載のライトガイドにおいては、前記第1スリットはレーザー加工により形成されている、という特徴を有する。
請求項5に記載のライトガイドにおいては、前記第1スリットは、前記ベース部材を貫通して形成されており、前記ベース部材の下方側の面には、前記第1スリットによる開口を塞ぐように遮光性を有した暗色の遮光部材が設けられている、という特徴を有する。
請求項6に記載のライトガイドにおいては、前記ベース部材の下方に反射部材を有し、前記遮光部材は粘着剤であり、前記反射部材は前記遮光部材により前記ベース部材に貼り付けられている、という特徴を有する。
請求項7に記載のライトガイドにおいては、前記第1スリット領域において、一方側の前記第1スリットの波形状の山部および他方側の前記第1スリットの波形状の谷部には、平面視にて、前記光源からの光の進行方向に対して交差する方向に直線状に延びる複数の第2スリットが形成されており、前記第2スリットの幅は下方側または上方側へ向かうにしたがって広くなるとともに、前記第2スリットの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜して形成されている、という特徴を有する。
請求項8に記載のライトガイドにおいては、前記第1スリットおよび前記第2スリットはレーザー加工により形成されている、という特徴を有する。
請求項9に記載のライトガイドにおいては、前記第1スリットおよび前記第2スリットは、前記ベース部材を貫通して形成されており、前記ベース部材の下方側の面には、前記第1スリットおよび前記第2スリットによる開口を塞ぐように遮光性を有した暗色の遮光部材が設けられている、という特徴を有する。
請求項10に記載のライトガイドにおいては、前記ベース部材の下方に反射部材を有し、前記遮光部材は粘着剤であり、前記反射部材は前記遮光部材により前記ベース部材に貼り付けられている、という特徴を有する。
請求項11に記載のライトガイドにおいては、前記光源からの光が入光可能な第3入光部を有し、前記第3入光部に対応した第3照光領域を有し、前記第3照光領域は前記第1照光領域および前記第2照光領域の両方に隣り合うとともに、前記第3入光部は前記第3照光領域の、前記第1入光部または前記第2入光部が配置されている側に配置され、前記第1照光領域及び第2照光領域と前記第3照光領域との間には、第2スリット領域を有し、前記第2スリット領域には、少なくとも2つの第3スリットが並設された第2スリット部を有し、前記第3スリット同士は前記第2スリット領域に沿って延びる平行な直線状に形成され、前記第3スリットの幅は下方側または上方側へ向かうにしたがって広くなるとともに、前記第3スリットの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜して形成され、前記第1スリットと前記第3スリットとは連結されている、という特徴を有する。
請求項12に記載のライトガイドにおいては、前記第1スリット、前記第2スリットおよび前記第3スリットはレーザー加工により形成されている、という特徴を有する。
請求項13に記載のライトガイドにおいては、前記第1スリット、前記第2スリットおよび前記第3スリットは、前記ベース部材を貫通して形成されており、前記ベース部材の下方側の面には、前記第1スリット、前記第2スリットおよび前記第3スリットによる開口を塞ぐように遮光性を有した暗色の遮光部材が設けられている、という特徴を有する。
請求項14に記載のライトガイドにおいては、前記ベース部材の下方に反射部材を有し、前記遮光部材は粘着剤であり、前記反射部材は前記遮光部材により前記ベース部材に貼り付けられている、という特徴を有する。
請求項15に記載のライトガイドにおいては、前記ベース部材はポリカーボネートからなる、という特徴を有する。
請求項16に記載の照光装置においては、請求項1ないし請求項15のいずれかに記載のライトガイドと、複数の光源が設けられた基板と、を有し、前記ライトガイドは前記基板上に配置されるとともに、前記複数の光源は第1入光部、第2入光部または第3入光部に対応して配置されている、という特徴を有する。
請求項1の発明によれば、平面視にて、第1スリットを光源からの光の進行方向に対して交差する方向に延びるとともに、交差角度が連続的に変化するように形成した。このような構成とすることで、1つ目の第1スリットを透過した光が2つ目の第1スリットに到達したとき、透過光の進行角度は1つ目の第1スリットの時と2つ目の第1スリットの時とで異なる角度となる。これにより、光は直進し難くなり、第1スリット領域を挟んで反対側へ抜ける光が少なくなる。また、第1スリットの幅を、下方側または上方側へ向かうにしたがって広くなるとともに、第1スリットの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜させて形成することで、光源から第1照光領域または第2照光領域を通過して側壁に到達した光は、側壁により進行方向が上下方向に変化しやすくなることで、光は直進し難くなり、第1スリット領域を挟んで反対側へ抜ける光が少なくなる。したがって、第1スリット領域を通過する光を減らすことで、光の遮光率を向上させることができる。よって、第1照光領域または第2照光領域から他の照光領域に漏れる光が少なくなり、互いの照光に与える影響が小さくなり、各照光領域においての光ムラを軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
請求項2の発明によれば、第1スリットを平面視で波形状とすることで、1つ目の第1スリットを透過した光が2つ目の第1スリットに到達したとき、透過光の進行角度を1つ目の第1スリットの時と2つ目の第1スリットの時とでより確実に変化させることができる。したがって、第1スリット領域を通過する光をさらに減らすことで、光の遮光率をより向上させることができる。よって、各照光領域においての光ムラをより軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
請求項3の発明によれば、第1スリットの波形状を、同じ波形状でかつ延びる方向に対して山谷の位置を揃えることで、第1スリット同士をより近づけて配置することができて第1スリット部の幅を小さくできるとともに、光源からの光が1本目の第1スリットを抜けても、2本目の第1スリットで異なる角度の部分に入射することとなる。したがって、光が拡散しやすいものとなり、光の遮光率をさらに向上させることができる。よって、各照光領域においてのさらに光ムラを軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
請求項4の発明によれば、第1スリットをレーザー加工で形成することで、第1スリットをより微細に形成することが可能となり、第1スリット領域の省スペース化を図ることができる。したがって、第1照光領域と第2照光領域とが狭ピッチで配置されたライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
請求項5の発明によれば、ベース部材の下方側の面に、第1スリットによる開口を塞ぐように暗色の遮光部材を設けることで、下方側から反射する光が少なくなり、漏れ光を軽減させることができる。したがって、第1照光領域および第2照光領域においての光ムラをさらに軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
請求項6の発明によれば、ベース部材の下方に反射部材を設けることで、上方へ出光する光が多くなり、第1照光領域および第2照光領域をより効率的に照光することができる。また、遮光部材を粘着剤とすることで、漏れ光を削減するとともに反射部材とベース部材とを容易に連結することができる。したがって、簡易な構造で、第1照光領域および第2照光領域においての光ムラをより軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
請求項7の発明によれば、波形状の山部および谷部は、平面視にて、光源からの光の進行方向に対して略直交する角度となるため、光が抜けやすい。山部および谷部に第2スリットを設けることで、山部および谷部に光が入る前または出た後に第2スリットを光が通過することで、光が拡散する回数が多くなり、遮光性が向上する。よって、第1照光領域および第2照光領域においての光ムラをさらに軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
請求項8の発明によれば、第1スリットおよび前記第2スリットをレーザー加工で形成することで、第1スリットおよび前記第2スリットをより微細に形成することが可能となり、第1スリット領域の省スペース化を図ることができる。したがって、第1照光領域と第2照光領域とが狭ピッチで配置されたライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
請求項9の発明によれば、ベース部材の下方側の面に、第1スリットおよび第2スリットによる開口を塞ぐように暗色の遮光部材を設けることで、下方側から反射する光が少なくなり、漏れ光を軽減させることができる。したがって、第1照光領域および第2照光領域においての光ムラをさらに軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
請求項10の発明によれば、ベース部材の下方に反射部材を設けることで、上方へ出光する光が多くなり、第1照光領域および第2照光領域をより効率的に照光することができる。また、遮光部材を粘着剤とすることで、漏れ光を削減するとともに反射部材とベース部材とを容易に連結することができる。したがって、簡易な構造で、第1照光領域および第2照光領域においての光ムラをより軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
請求項11の発明によれば、第1照光領域および第2照光領域と第3照光領域との間に第2スリット領域を設け、第2スリット領域に少なくとも2つの第3スリットを設けることで、第3照光領域から第1照光領域および第2照光領域への漏れ光を軽減することできるとともに、第1照光領域および第2照光領域から第3照光領域への漏れ光を軽減することできる。したがって、第3照光領域を形成しても、第1照光領域、第2照光領域および第3照光領域においての光ムラを軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
請求項12の発明によれば、第1スリット、第2スリットおよび第3スリットをレーザー加工で形成することで、第1スリット第2スリットおよび第3スリットをより微細に形成することが可能となり、第1スリット領域および第2スリット領域の省スペース化を図ることができる。したがって、第1照光領域、第2照光領域および第3照光領域が狭ピッチで配置されたライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
請求項13の発明によれば、ベース部材の下方側の面に、第1スリット、第2スリットおよび第3スリットによる開口を塞ぐように暗色の遮光部材を設けることで、下方側から反射する光が少なくなり、漏れ光を軽減させることができる。したがって、第1照光領域、第2照光領域および第3照光領域においての光ムラをさらに軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
請求項14の発明によれば、ベース部材の下方に反射部材を設けることで、上方へ出光する光が多くなり、第1照光領域、第2照光領域および第3照光領域をより効率的に照光することができる。また、遮光部材を粘着剤とすることで、漏れ光を削減するとともに反射部材とベース部材とを容易に連結することができる。したがって、簡易な構造で、第1照光領域、第2照光領域および第3照光領域においての光ムラをより軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
請求項15の発明によれば、ベース部材をポリカーボネートで形成することで、耐熱性のあるライトガイドすることができる。したがって、温度が高くなりやすい箇所でも不具合なく使用しやすいライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
請求項16の発明によれば、漏れ光が軽減されたライトガイドを用いることで、各照光領域においての光ムラを軽減した照光とすることができる照光装置を提供することができる、という効果を奏する。
以上より、本発明によれば、各照光領域においての光ムラを軽減した照光とすることができるライトガイド、およびライトガイドを用いた照光装置を提供することができる。
第1実施形態におけるライトガイド100を示す図であり、図1(a)はライトガイド100の外観を示す模式平面図であり、図1(b)は図1(a)に記載のA−A線における断面図である。 第1実施形態における第1スリット1hの波形状部を示す図であり、図2(a)は第1スリット1hを拡大して示した平面図であり、図2(b)は第1スリット1hを拡大して示した斜視図である。 図2に記載のB−B線における模式断面図である。 第1実施形態におけるライトガイド100に入光した光の進み方を示す図であり、図4(a)は上方から平面視したときの光の進み方を示す模式図であり、図4(b)は側方から見たときの光の進み方を示す模式図である。 第2実施形態におけるライトガイド200を示す図であり、図5(a)はライトガイド200の外観を示す模式平面図であり、図5(b)は図5(a)に記載の断面D−Dを示す断面図である。 第2実施形態における第1スリット1hの波形状部および第2スリット1kを示す図であり、図6(a)は第1スリット1hおよび第2スリット1kを拡大して示した平面図であり、図6(b)は第1スリット1hおよび第2スリット1kを拡大して示した斜視図である。 図6に記載のE−E線における模式断面図である。 第2実施形態におけるライトガイド200に入光した光の進み方を示す図であり、図8(a)は上方から平面視したときの光の進み方を示す模式図であり、図8(b)は側方から見たときの光の進み方を示す模式図である。 第3実施形態におけるライトガイド300の外観を示す平面図である。 第3実施形態におけるライトガイド300の構成を示す図であり、図10(a)は図9に記載のG−G線における断面図であり、図10(b)は図9に記載のH−H線における断面図である。 第3実施形態における第3スリット1qを示す図であり、図11(a)は第1照光領域1c側において第3スリット1qを拡大して示した平面図であり、図11(b)は第1照光領域1c側において第3スリット1qを拡大して示した斜視図である。 図11に記載のK−K線における模式断面図である。 図13は第3実施形態におけるライトガイド300に入光した光の進み方を示す図であり、図13(a)は上方から平面視したときの光の進み方を示す模式図であり、図13(b)は側方から見たときの光の進み方を示す模式図である。なお、図13(b)は図13(a)に記載のL−L線における模式断面図である。 図14は第4実施形態における照光装置400を示す図であり、図14(a)は照光装置400の外観を示す模式平面図であり、図14(b)は図14(a)に記載のY2方向側から見た状態の照光装置400を示す側面図である。 第1スリット部1gに形成されるスリット形状の変形例を示す図であり、図15(a)は第1スリット部1gに形成されるスリット形状の変形例の一つを示す平面図であり、図15(b)は図15(a)に示す変形例とは異なる形状の変形例を示す平面図である。 特許文献1に記載のシート状導光体911を示す図であり、図16(a)はシート状導光体911の外観を示す平面図であり、図16(b)は図16(a)に記載のX−X線における断面図である。
[第1実施形態]
以下に第1実施形態におけるライトガイド100について説明する。
まず始めに本実施形態におけるライトガイド100の構成について図1ないし図3を用いて説明する。図1は第1実施形態におけるライトガイド100を示す図であり、図1(a)はライトガイド100の外観を示す模式平面図であり、図1(b)は図1(a)に記載のA−A線における断面図である。図2は第1実施形態における第1スリット1hの波形状部を示す図であり、図2(a)は第1スリット1hを拡大して示した平面図であり、図2(b)は第1スリット1hを拡大して示した斜視図である。図3は図2に記載のB−B線における模式断面図である。
ライトガイド100は、図1に示すようにベース部材1と、遮光部材2と、反射部材3と、を備え、光源LSとともに基板CB上に配置されている。
ベース部材1は、透光性を有した合成樹脂材からなり、第1実施形態においては、ポリカーボネートからなる。ベース部材1は、図1に示すように、外部に別途設けられた光源LSからの光が入光可能な第1入光部1aおよび第2入光部1bを有している。また、ベース部材1は、第1入光部1aに対応した第1照光領域1cと第2入光部1bに対応した第2照光領域1dとを有し、第1照光領域1cと第2照光領域1dとの境界領域1eには第1スリット領域1fが形成されている。また、第1入光部1aは第1照光領域1cを挟んで第1スリット領域1fに対向する側に形成されているとともに、第2入光部1bは第2照光領域1dを挟んで第1スリット領域1fに対向する側に形成されている。第1スリット領域1fは、少なくとも2本の第1スリット1hが並設された第1スリット部1gを有し、第1実施形態においては、3本の第1スリット1hを有している。ベース部材1の板面に対して垂直な方向(Z1方向側)からの平面視にて、第1スリット1hは光源LSからの光の進行方向に対して交差する方向(Y1−Y2方向)に延びるとともに、その延びる方向において光源LSからの光との交差角度が連続的に変化するよう形成されている。また、第1スリット1hは少なくとも一部が波形状となっている。なお、ベース部材1の板面に対して垂直な方向(Z1方向側)からの平面視にて、光源LSから第1スリット領域1fの任意の箇所に直線的に進んできた光の、第1スリット領域1fに対する進入角度AIにより、波形状となる第1スリット1hの箇所が決められている。なお、進入角度AIは、第1スリット領域1fが延びる方向に平行な直線と光の進行方向に平行な直線とによりなる角度のうち鋭角に形成された側の角度を言う。第1スリット領域1fに対しての光の進入角度AIが45度より大きく90度以下の場合には第1スリット1hは波形状であり、第1スリット領域1fに対しての光の進入角度AIが0度より大きく45度以下の場合には第1スリット1hは直線形状である。なお、隣り合う2つの第1スリット1hの波形状は、図2に示すように、同じ波形状でかつ延びる方向(Y1−Y2方向)に対して山谷の位置が揃っている。なお、第1実施形態においては、平面視したときに、第1照光領域1c側が第1スリット1hに対して突出している箇所を山部MT、第2入光部1b側が突出している箇所を谷部VLとする。また、第1スリット1hはレーザー加工により、図3に示すように、ベース部材1を貫通して下方側の面に開口1sを有して形成されており、第1スリット1hの幅は下方側(Z2方向側)から上方側(Z1方向側)へ向かうにしたがって広くなるとともに、第1スリット1hの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜して形成されている。
遮光部材2は遮光性を有した暗色の粘着剤であり、第1実施形態においては、黒色の粘着剤である。
反射部材3はシート状に形成された白色の合成樹脂材からなる。
次にライトガイド100の構造について図1および図3を用いて説明する。
ライトガイド100は、図1に示すように、ベース部材1の下方側(Z2方向側)の面には、粘着剤である遮光部材2が設けられている。なお、遮光部材2は、ベース部材1の下方側の面の外周端部に沿った部分および、図3に示すように、第1スリット1hによる開口1sの下方に、開口1sを塞ぐように設けられている。また、ライトガイド100は、ベース部材1の下方に反射部材3を有し、反射部材3は遮光部材2によりベース部材1に貼り付けられている。このようにして、ライトガイド100は形成される。なお、実際には、ベース部材1と反射部材3とを遮光部材2で貼り付けた後に、第1スリット領域1fに第1スリット1hをレーザー加工で形成する。
次にライトガイド100の照光について図1を用いて説明する。
ライトガイド100は、図1に示すように、第1入光部1aおよび第2入光部1bに対向して配置された光源LSを点灯することで、第1照光領域1cおよび第2照光領域1dに光が入る。第1照光領域1cおよび第2照光領域1dに入った光が、それぞれ第1照光領域1cおよび第2照光領域1dに拡散することで、第1照光領域1cおよび第2照光領域1dが照光される。
次にライトガイド100の第1スリット領域1fに入った光の動きについて図4を用いて説明する。なお、以下の説明においては、第1入光部1aからライトガイド100に入った光について説明するが、第2入光部1bからライトガイド100に入った光にも同じことが言える。図4は第1実施形態におけるライトガイド100に入光した光の進み方を示す図であり、図4(a)は上方から平面視したときの光の進み方を示す模式図であり、図4(b)は側方から見たときの光の進み方を示す模式図である。なお、図4(b)は図4(a)に記載の断面C−Cを示す模式断面図である。また、図4で示した光の経路は模式的に示したものであり、実際の経路とは異なる。
第1入光部1a(図1参照)からライトガイド100に入ったある光を光L1とする。光L1は、図4に示すように、山部MTの突出先端および根元位置(谷部VLの突出先端)を除いた位置で、第1スリット1hに入光するものとする。光L1のような光は、第1スリット1hと、2つの第1スリット1hに挟まれた箇所のベース部材1と、への入光を繰り返すことで、上方(Z1方向側)から平面視したときに、光L1の大部分は進行方向が曲げられる。また上下方向にも拡散される。そのため、第1入光部1aから第2入光部1bへ入光する成分は少ない。また、第1入光部1aからライトガイド100に入り、光L1とは異なる光を光L2とする。光L2は、山部MTの突出先端または根元位置(谷部VLの突出先端)を除いた位置で、第1スリット1hに垂直に入光するものとする。光L2のような光は、第1スリット1hと、2つの第1スリット1hに挟まれた箇所のベース部材1と、への入光を繰り返しても、上方(Z1方向側)から平面視したときに、光L1の進行方向はほとんど変化せずに直進する。ただし、上下方向に拡散されるため、第1スリット1hと、2つの第1スリット1hに挟まれた箇所のベース部材1と、への入光を繰り返すことで、直進する成分は少なくなり、第1照光領域1cから第2照光領域1dへ入光する成分は少ない。
以下、第1実施形態としたことによる効果について説明する。
第1実施形態のライトガイド100では、透光性を有したベース部材1からなり、光源LSからの光が入光可能な第1入光部1aおよび第2入光部1bを有し、第1入光部1aに対応した第1照光領域1cと第2入光部1bに対応した第2照光領域1dとを有し、第1照光領域1cと第2照光領域1dとの境界領域1eには第1スリット領域1fが形成されており、第1入光部1aまたは第2入光部1bの少なくとも一方は、第1照光領域1cまたは第2照光領域1dを挟んで第1スリット領域1fに対向する側に形成されているライトガイドにおいて、第1スリット領域1fは、少なくとも2本の第1スリット1hが並設された第1スリット部1gを有し、平面視にて、第1スリット1hは光源LSからの光の進行方向に対して交差する方向に延びるとともに、その延びる方向において光源LSからの光との交差角度が連続的に変化するよう形成され、第1スリット1hの幅は上方側へ向かうにしたがって広くなるとともに、第1スリット1hの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜して形成されている、構成とした。
これにより、平面視にて、第1スリット1hを光源LSからの光の進行方向に対して交差する方向に延びるとともに、交差角度が連続的に変化するように形成した。このような構成とすることで、1つ目の第1スリット1hを透過した光が2つ目の第1スリット1hに到達したとき、透過光の進行角度は1つ目の第1スリット1hの時と2つ目の第1スリット1hの時とで異なる角度となる。これにより、光は直進し難くなり、第1スリット領域1fを挟んで反対側へ抜ける光が少なくなる。また、第1スリット1hの幅を、上方側へ向かうにしたがって広くなるとともに、第1スリット1hの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜させて形成することで、光源LSから第1照光領域1cまたは第2照光領域1dを通過して側壁に到達した光は、側壁により進行方向が上下方向に変化しやすくなることで、光は直進し難くなり、第1スリット領域1fを挟んで反対側へ抜ける光が少なくなる。したがって、第1スリット領域1fを通過する光を減らすことで、光の遮光率を向上させることができる。よって、第1照光領域1cまたは第2照光領域1dから他の照光領域に漏れる光が少なくなり、互いの照光に与える影響が小さくなり、各照光領域においての光ムラを軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
なお、第1実施形態のライトガイド100では、第1スリット1hを3本設けることで、より確実に光の進行方向を変えることができる。
また、第1実施形態のライトガイド100では、平面視にて、第1スリット1hは少なくとも一部が波形状となっている、構成とした。
これにより、第1スリット1hを平面視で波形状とすることで、その延びる方向において光源LSからの光との交差角度がより確実に連続的に変化するよう形成される。1つ目の第1スリット1hを透過して進行方向が変化した光が2つ目の第1スリット1hに到達したとき、透過光の進行角度を1つ目の第1スリット1hの時と2つ目の第1スリット1hの時とでより確実に変化させることができる。このようにして3つの第1スリット1hを通過することで、光の進行方向が変化し、第1スリット領域1fを挟んで反対側へ抜ける光が少なくなる。したがって、第1スリット領域1fを通過する光をさらに減らすことで、光の遮光率をより向上させることができる。よって、各照光領域においての光ムラをより軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
また、第1実施形態のライトガイド100では、平面視にて、第1スリット領域1fに対しての光の進入角度AIが45度より大きく90度以下の場合には第1スリット1hは波形状であり、第1スリット領域1fに対しての光の進入角度AIが0度より大きく45度以下の場合には第1スリット1hは直線形状である、構成とした。
これにより、光の進入角度AIにより第1スリット1hの形状を変えることで、遮光の効率をより上げることができる。これは、平面視にて、第1スリット領域1fに対しての光の進入角度AIが45度より大きく90度以下の場合には、光は第1スリット領域1fを挟んで反対側へ進みやすく、光の進入角度AIが0度より大きく45度以下の場合には反射しやすく第1スリット領域1fを挟んで反対側へ進みにくいためである。したがって、第1照光領域1cおよび第2照光領域1dにおいての光ムラをさらに軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
また、第1実施形態のライトガイド100では、隣り合う2つの第1スリット1hの波形状は、同じ波形状でかつ延びる方向に対して山谷の位置が揃っている、構成とした。
これにより、第1スリット1hの波形状を、同じ波形状でかつ延びる方向に対して山谷の位置を揃えることで、第1スリット1h同士をより近づけて配置することができて第1スリット部1gの幅を小さくできるとともに、光源LSからの光が1本目の第1スリット1hを抜けても、2本目の第1スリット1hで異なる角度の部分に入射することとなる。同様にして3本の第1スリット1hを通過することで、光の進行方向が変わる。したがって、光が拡散しやすいものとなり、光の遮光率をさらに向上させることができる。よって、各照光領域においての光ムラをさらに軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
また、第1実施形態のライトガイド100では、第1スリット1hはレーザー加工により形成されている、構成とした。
これにより、第1スリット1hをレーザー加工で形成することで、第1スリット1hをより微細に形成することが可能となり、第1スリット領域1fの省スペース化を図ることができる。したがって、第1照光領域1cと第2照光領域1dとが狭ピッチで配置されたライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
なお、第1実施形態のライトガイド100では、ベース部材1と反射部材3とを遮光部材2で貼り付けた後に、第1スリット領域1fに第1スリット1hをレーザー加工で形成している。これにより、2本の第1スリット1hに挟まれた部分のベース部材1を個別に遮光部材2に配置する必要が無い。また、2本の第1スリット1hに挟まれた部分のベース部材1が倒れることや、バラけることなく等間隔に数本の第1スリット1hを設けることができる。よって、等間隔に複数本の第1スリット1hを容易に形成することができる。
また、第1実施形態のライトガイド100では、第1スリット1hは、ベース部材1を貫通して形成されており、ベース部材1の下方側の面には、第1スリット1hによる開口1sを塞ぐように遮光性を有した暗色の遮光部材2が設けられている、構成とした。
これにより、ベース部材1の下方側の面に、第1スリット1hによる開口1sを塞ぐように暗色の遮光部材2を設けることで、光が遮光部材2に吸収され、下方側から反射する光が少なくなり、漏れ光を軽減させることができる。したがって、第1照光領域1cおよび第2照光領域1dにおいての光ムラをさらに軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
また、第1実施形態のライトガイド100では、ベース部材1の下方に反射部材3を有し、遮光部材2は粘着剤であり、反射部材3は遮光部材2によりベース部材1に貼り付けられている、構成とした。
これにより、ベース部材1の下方に反射部材3を設けることで、上方へ出光する光が多くなり、第1照光領域1cおよび第2照光領域1dをより効率的に照光することができる。また、遮光部材2を粘着剤とすることで、漏れ光を削減するとともに反射部材3とベース部材1とを容易に連結することができる。したがって、簡易な構造で、第1照光領域1cおよび第2照光領域1dにおいての光ムラをより軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
また、第1実施形態のライトガイド100では、ベース部材1はポリカーボネートからなる、構成とした。
これにより、ベース部材1をポリカーボネートで形成することで、耐熱性のあるライトガイドすることができる。したがって、温度が高くなりやすい箇所でも不具合なく使用しやすいライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
[第2実施形態]
以下に第2実施形態におけるライトガイド200について説明する。第2実施形態におけるライトガイド200は、第1実施形態におけるライトガイド100の第1スリット領域1fが異なるものである。第1スリット領域1f以外は、第1実施形態におけるライトガイド100と第2実施形態におけるライトガイド200とは構成部品および構造は同じである。以下の説明においては、第1実施形態におけるライトガイド100とは異なる部分を説明するとともに、共通する構成部品、部位については第1実施形態におけるライトガイド100で使用した名称および符号を用いて説明する。
まず始めに第2実施形態におけるライトガイド200の構成について図5ないし図7を用いて説明する。図5は第2実施形態におけるライトガイド200を示す図であり、図5(a)はライトガイド200の外観を示す模式平面図であり、図5(b)は図5(a)に記載の断面D−Dを示す断面図である。図6は第2実施形態における第1スリット1hの波形状部および第2スリット1kを示す図であり、図6(a)は第1スリット1hおよび第2スリット1kを拡大して示した平面図であり、図6(b)は第1スリット1hおよび第2スリット1kを拡大して示した斜視図である。図7は図6に記載のE−E線における模式断面図である。
第2実施形態におけるライトガイド200は、第1実施形態におけるライトガイド100と同様に、ベース部材1と、遮光部材2と、反射部材3と、を備え、光源LSとともに基板CB上に配置されている。
遮光部材2および反射部材3は第1実施形態におけるライトガイド100におけるものと同じものであるため、説明は省略する。第2実施形態におけるベース部材1は、第1スリット領域1fの構造以外は、ライトガイド100におけるベース部材1と同じ構成である。ベース部材1は、第1スリット領域1fにおいて、図5に示すように、第1スリット1hと第2スリット1kと、を有する。第1スリット1hは第1実施形態の場合と同じに形成されている。第2スリット1kは、図6に示すように、一方側(第1照光領域1c側)の第1スリット1hの波形状の山部MTおよび他方側(第2照光領域1d側)の第1スリット1hの波形状の谷部VLに形成されている。第2スリット1kは、平面視にて、光源LSからの光の進行方向に対して交差する方向に直線状に延びて複数本の形成されている。なお、第2実施形態においては、山部MTおよび谷部VL毎に2本の第2スリット1kが形成されている。また、第2スリット1kは、第1スリット1hと同様に、レーザー加工により、図7に示すように、ベース部材1を貫通して下方側の面に開口1tを有して形成されており、第2スリット1kの幅は下方側(Z2方向側)から上方側(Z1方向側)へ向かうにしたがって広くなるとともに、第2スリット1kの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜して形成されている。
次にライトガイド200の構造について図5および図7を用いて説明する。
ライトガイド200は、図5に示すように、ベース部材1の下方側(Z2方向側)の面には、粘着剤である遮光部材2が設けられている。なお、遮光部材2は、ベース部材1の下方側の面の外周端部に沿った部分および、図7に示すように、第1スリット1hによる開口1sおよび第2スリット1kによる開口1tの下方に、開口1sおよび開口1tを塞ぐように設けられている。また、ライトガイド200は、ベース部材1の下方に反射部材3を有し、反射部材3は遮光部材2によりベース部材1に貼り付けられている。このようにして、ライトガイド200は形成される。なお、実際には、ベース部材1と反射部材3とを遮光部材2で貼り付けた後に、第1スリット領域1fに第1スリット1hおよび第2スリット1kをレーザー加工で形成する。
次にライトガイド200の照光について図5を用いて説明する。
ライトガイド200は、図5に示すように、第1入光部1aおよび第2入光部1bに対向して配置された光源LSを点灯することで、第1照光領域1cおよび第2照光領域1dに光が入る。第1照光領域1cおよび第2照光領域1dに入った光が、それぞれ第1照光領域1cおよび第2照光領域1dに拡散することで、第1照光領域1cおよび第2照光領域1dが照光される。
次にライトガイド200の第1スリット領域1fに入った光の動きについて図8を用いて説明する。なお、以下の説明においては、第1入光部1aからライトガイド100に入った光について説明するが、第2入光部1bからライトガイド200に入った光にも同じことが言える。図8は第2実施形態におけるライトガイド200に入光した光の進み方を示す図であり、図8(a)は上方から平面視したときの光の進み方を示す模式図であり、図8(b)は側方から見たときの光の進み方を示す模式図である。なお、図8(b)は図8(a)に記載の断面F−Fを示す模式断面図である。また、図8で示した光の経路は模式的に示したものであり、実際の経路とは異なる。
第1入光部1a(図5参照)からライトガイド200に入ったある光を光L3とする。光L3は、図8に示すように、第2スリット1kに垂直ではない角度で入光するものとする。光L3のような光は、第2スリット1kと、2つの第2スリット1kに挟まれた箇所のベース部材1と、第1スリット1hと第2スリット1kとに挟まれた箇所のベース部材1と、第1スリット1hと、2つの第1スリット1hに挟まれた箇所のベース部材1と、への入光を繰り返すことで、上方(Z1方向側)から平面視したときに、光L3の大部分は進行方向が曲げられる。また上下方向にも拡散される。そのため、第1入光部1aから第2入光部1bへ入光する成分は少ない。また、第1入光部1aからライトガイド200に入り、光L3とは異なる光を光L4とする。光L4は、山部MT根元位置(谷部VLの突出先端)から第1スリット1hに垂直に入光するものとする。光L4のような光は、第1スリット1hと、2つの第1スリット1hに挟まれた箇所のベース部材1と、第1スリット1hと第2スリット1kとに挟まれた箇所のベース部材1と、第2スリット1kと、2つの第2スリット1kに挟まれた箇所のベース部材1と、への入光を繰り返しても、上方(Z1方向側)から平面視したときに、光L1の進行方向はほとんど変化せずに直進する。ただし、上下方向に拡散されるため、第1スリット1hと、2つの第1スリット1hに挟まれた箇所のベース部材1と、への入光を繰り返すことで、直進する成分は少なくなり、第1照光領域1cから第2照光領域1dへ入光する成分は少ない。また、第2スリット1kに垂直に入光したあと、山部MTの突出先端から第1スリット1hに垂直に入光する光についても、光L4と同様のことが言える。
以下、第2実施形態としたことによる効果について説明する。
第2実施形態のライトガイド200では、第1スリット領域1fにおいて、一方側の第1スリット1hの波形状の山部MTおよび他方側の第1スリット1hの波形状の谷部VLには、平面視にて、光源LSからの光の進行方向に対して交差する方向に直線状に延びる複数の第2スリット1kが形成されており、第2スリット1kの幅は上方側へ向かうにしたがって広くなるとともに、第2スリット1kの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜して形成されている、構成とした。
これにより、第2スリット1kは、幅が上方側へ向かうにしたがって広くなるとともに、第2スリット1kの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜して形成されている。そのため、光が第2スリット1kに直交して入ったとしても、上下方向に拡散されやすい。波形状の山部MTおよび波形状の谷部VLに第2スリット1kを設けることで、山部MTおよび谷部VLに光が入る前または出た後に第2スリット1kを光が通過することで、光が拡散する回数が多くなり、遮光性が向上する。したがって、平面視にて、光源LSからの光の進行方向に対して略直交する角度となり光が抜けやすい波形状の山部MTの突出先端部および谷部VLの突出先端部を通過する光も拡散され、第1照光領域1cまたは第2照光領域1dから他の照光領域に漏れる光が少なくなり、互いの照光に与える影響が小さくなる。よって、第1照光領域1cおよび第2照光領域1dにおいての光ムラをさらに軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
また、第2実施形態のライトガイド200では、第2スリット1kは波形状の山部MTおよび谷部VLに設ける構成とした。これにより、第1スリット領域1fの面積を必要以上に広げることなく、効率的に遮光性を向上させることができる。
また、第2実施形態のライトガイド200では、第1スリット1hおよび第2スリット1kはレーザー加工により形成されている、構成とした。
これにより、第1スリット1hおよび第2スリット1kをレーザー加工で形成することで、第1スリット1hおよび第2スリット1kをより微細に形成することが可能となり、第1スリット領域1fの省スペース化を図ることができる。したがって、第1照光領域1cと第2照光領域1dとが狭ピッチで配置されたライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
また、第2実施形態のライトガイド200では、第1スリット1hおよび第2スリット1kは、ベース部材1を貫通して形成されており、ベース部材1の下方側の面には、第1スリット1hおよび第2スリット1kによる開口を塞ぐように遮光性を有した暗色の遮光部材2が設けられている、構成とした。
これにより、ベース部材1の下方側の面に、第1スリット1hおよび第2スリット1kによる開口を塞ぐように暗色の遮光部材2を設けることで、下方側から反射する光が少なくなり、漏れ光を軽減させることができる。したがって、第1照光領域1cおよび第2照光領域1dにおいての光ムラをさらに軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
また、第2実施形態のライトガイド200では、ベース部材1の下方に反射部材3を有し、遮光部材2は粘着剤であり、反射部材3は遮光部材2によりベース部材1に貼り付けられている、構成とした。
これにより、ベース部材1の下方に反射部材3を設けることで、上方へ出光する光が多くなり、第1照光領域1cおよび第2照光領域1dをより効率的に照光することができる。また、遮光部材2を粘着剤とすることで、漏れ光を削減するとともに反射部材3とベース部材1とを容易に連結することができる。したがって、簡易な構造で、第1照光領域1cおよび第2照光領域1dにおいての光ムラをより軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
[第3実施形態]
以下に第3実施形態におけるライトガイド300について説明する。第3実施形態におけるライトガイド300は、第1実施形態におけるライトガイド100および第2実施形態におけるライトガイド200のベース部材1の構成が異なるものである。ベース部材1以外は、第1実施形態におけるライトガイド100および第2実施形態におけるライトガイド200と、第3実施形態におけるライトガイド300とは構成部品および構造は同じである。以下の説明においては、第1実施形態におけるライトガイド100および第2実施形態におけるライトガイド200とは異なる部分を説明するとともに、共通する構成部品、部位については第1実施形態におけるライトガイド100および第2実施形態におけるライトガイド200で使用した名称および符号を用いて説明する。
まず始めに第3実施形態におけるライトガイド300の構成について図9ないし図12を用いて説明する。図9は第3実施形態におけるライトガイド300の外観を示す平面図である。図10は第3実施形態におけるライトガイド300の構成を示す図であり、図10(a)は図9に記載のG−G線における断面図であり、図10(b)は図9に記載のH−H線における断面図である。図11は第3実施形態における第3スリット1qを示す図であり、図11(a)は第1照光領域1c側において第3スリット1qを拡大して示した平面図であり、図11(b)は第1照光領域1c側において第3スリット1qを拡大して示した斜視図である。図12は図11に記載のK−K線における模式断面図である。
第3実施形態におけるライトガイド300は、第1実施形態におけるライトガイド100および第2実施形態におけるライトガイド200と同様に、ベース部材1と、遮光部材2と、反射部材3と、を備え、光源LSとともに基板CB上に配置されている。
遮光部材2および反射部材3は第1実施形態におけるライトガイド100および第2実施形態におけるライトガイド200におけるものと同じものであるため、説明は省略する。第3実施形態におけるベース部材1は、透光性を有したポリカーボネートからなり、図9に示すように、第1実施形態および第2実施形態におけるベース部材1と同様に、第1入光部1a、第2入光部1b、第1照光領域1c、第2照光領域1dおよび第1スリット領域1fを有している。なお、第1スリット領域1fには、第2実施形態におけるライトガイド100と同様に、第1スリット1hおよび第2スリット1kが形成されている。また、第3実施形態におけるベース部材1は、光源LSからの光が入光可能な第3入光部1mを有するとともに、第3入光部1mに対応した第3照光領域1nを有する。第3照光領域1nは第1照光領域1cおよび第2照光領域1dの両方に隣り合って配置されるとともに、第3入光部1mは第3照光領域1nの、第1入光部1aまたは第2入光部1bが配置されている側に配置される。なお、第3実施形態のライトガイド300においては、第3入光部1mは、第2入光部1bが配置されている側(X2方向側)に配置される。また、ライトガイド300は、第1照光領域1c及び第2照光領域1dと第3照光領域1nとの間には、第2スリット領域1pを有し、第2スリット領域1pには、少なくとも2つの第3スリット1qが並設された第2スリット部1rを有している。なお、第3実施形態のライトガイド300においては、3つの第3スリット1qから第2スリット部1rが形成されている。また、第3スリット1q同士は第2スリット領域1pに沿って延びる平行な直線状に形成され、第1スリット1hおよび第2スリット1kと同様に、図12に示すように、第3スリット1qの幅は上方側へ向かうにしたがって広くなるとともに、第3スリット1qの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜して形成されている。また、第1スリット1hと第3スリット1qとは一部連結されている。また、第1スリット1hと第3スリット1qとが交差する箇所は、図9に示すように、必要に応じて、第1スリット1hおよび第3スリット1qの両方に対して斜めに交差するようなスリット形状としても良い。また、第3スリット1qは、第1スリット1hおよび第2スリット1kと同様に、レーザー加工により、図12に示すように、ベース部材1を貫通して下方側の面に開口1wを有して形成されており、第3スリット1qの幅は下方側(Z2方向側)から上方側(Z1方向側)へ向かうにしたがって広くなるとともに、第3スリット1qの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜して形成されている。
次にライトガイド300の構造について図10および図12を用いて説明する。
ライトガイド300は、図10に示すように、ベース部材1の下方側(Z2方向側)の面には、粘着剤である遮光部材2が設けられている。なお、遮光部材2は、第2実施形態におけるライトガイド200と同様に、ベース部材1の下方側の面の外周端部に沿った部分、第1スリット1hによる開口1sおよび第2スリット1kによる開口1tの下方に、開口1sおよび開口1tを塞ぐように設けられている。また、遮光部材2は、図12に示すように、第3スリット1qによる開口1wを塞ぐように設けられている。また、ライトガイド300は、ベース部材1の下方に反射部材3を有し、反射部材3は遮光部材2によりベース部材1に貼り付けられている。このようにして、ライトガイド300は形成される。なお、実際には、ベース部材1と反射部材3とを遮光部材2で貼り付けた後に、第1スリット領域1fに第1スリット1h、第2スリット1kおよび第3スリット1qをレーザー加工で形成する。
次にライトガイド300の照光について図9を用いて説明する。
ライトガイド300は、図9に示すように、第1入光部1a、第2入光部1bおよび第3入光部1mに対向して配置された光源LSを点灯することで、第1入光部1a、第2入光部1bおよび第3入光部1mに光が入る。第1入光部1a、第2入光部1bおよび第3入光部1mに入った光が、それぞれ第1照光領域1c、第2照光領域1dおよび第3照光領域1nに拡散することで、第1照光領域1c、第2照光領域1dおよび第3照光領域1nが照光される。
次にライトガイド300の第2スリット領域1pに入った光の動きについて図13を用いて説明する。なお、以下の説明においては、第3入光部1mからライトガイド300に入った光について説明するが、第1入光部1aまたは第2入光部1bからライトガイド300に入った光にも同じことが言える。図13は第3実施形態におけるライトガイド300に入光した光の進み方を示す図であり、図13(a)は上方から平面視したときの光の進み方を示す模式図であり、図13(b)は側方から見たときの光の進み方を示す模式図である。なお、図13(b)は図13(a)に記載のL−L線における模式断面図である。また、図13で示した光の経路は模式的に示したものであり、実際の経路とは異なる。
第3入光部1m(図9参照)からライトガイド300に入ったある光を光L5とする。光L5は、第3入光部1mから離れた側(第1照光領域1c側)で第3スリット1qに到達する光とする。光L5は、図13(a)に示すように、第3スリット1qにより反射されるものがほとんどである。また、第3入光部1mからライトガイド300に入った光L5とは異なるある光を光L6とする。光L6は、第3入光部1mに近い側(第2照光領域1d側)で第3スリット1qに到達する光とする。光L6には、第3スリット1qに進入するものも多い。第3スリット1qに進入した光L6は、第3スリット1qと、2つの第3スリット1qに挟まれた箇所のベース部材1と、への入光を繰り返すことで、上方(Z1方向側)から平面視したときに、光L6の一部は進行方向が曲げられ、一部は図13(b)に示すように、上下方向に拡散されるため、第3スリット1qと、2つの第3スリット1qに挟まれた箇所のベース部材1と、への入光を繰り返すことで、直進する成分は少なくなり、第3照光領域1nから第1照光領域1cおよび第2照光領域1dへ入光する成分は少ない。
以下、第3実施形態としたことによる効果について説明する。
また、第3実施形態のライトガイド300では、光源LSからの光が入光可能な第3入光部1mを有し、第3入光部1mに対応した第3照光領域1nを有し、第3照光領域1nは第1照光領域1cおよび第2照光領域1dの両方に隣り合うとともに、第3入光部1mは第3照光領域1nの、第1入光部1aまたは第2入光部1bが配置されている側に配置され、第1照光領域1c及び第2照光領域1dと第3照光領域1nとの間には、第2スリット領域1pを有し、第2スリット領域1pには、少なくとも2つの第3スリット1qが並設された第2スリット部1rを有し、第3スリット1q同士は第2スリット領域1pに沿って延びる平行な直線状に形成され、第3スリット1qの幅は上方側へ向かうにしたがって広くなるとともに、第3スリット1qの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜して形成され、第1スリット1hと第3スリット1qとは連結されている、構成とした。
これにより、第1照光領域1cおよび第2照光領域1dと第3照光領域1nとの間に第2スリット領域1pを設け、第2スリット領域1pに少なくとも2つの第3スリット1qを設けることで、第3スリット1qに進入した光は進行方向が変えられたり、上下方向へ拡散されたりする。よって、第2スリット領域1pを貫通できる光は少なくなり、第3照光領域1nから第1照光領域1cおよび第2照光領域1dへの漏れ光を軽減することできるとともに、第1照光領域1cおよび第2照光領域1dから第3照光領域1nへの漏れ光を軽減することできる。また、第1スリット1hと第3スリット1qとは連結されているため、途切れている箇所から光が漏れることもない。したがって、第3照光領域1nを形成しても、第1照光領域1c、第2照光領域1dおよび第3照光領域1nにおいての光ムラを軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
なお、第3実施形態のライトガイド300では、第3スリット1qを3つ設ける構成とした。これにより、第2スリット領域1pにおいて、より確実に光の進行を遮ることができる。
また、第3実施形態のライトガイド300では、第1スリット1h、第2スリット1kおよび第3スリット1qはレーザー加工により形成されている、構成とした。
これにより、第1スリット1h、第2スリット1kおよび第3スリット1qをレーザー加工で形成することで、第1スリット1h、第2スリット1kおよび第3スリット1qをより微細に形成することが可能となり、第1スリット領域1fおよび第2スリット領域1pの省スペース化を図ることができる。したがって、第1照光領域1c、第2照光領域1dおよび第3照光領域1nが狭ピッチで配置されたライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
また、第3実施形態のライトガイドでは、第1スリット1h、第2スリット1kおよび第3スリット1qは、ベース部材1を貫通して形成されており、ベース部材1の下方側の面には、第1スリット1h、第2スリット1kおよび第3スリット1qによる開口を塞ぐように遮光性を有した暗色の遮光部材2が設けられている、構成とした。
これにより、ベース部材1の下方側の面に、第1スリット1h、第2スリット1kおよび第3スリット1qによる開口を塞ぐように暗色の遮光部材2を設けることで、下方側から反射する光が少なくなり、漏れ光を軽減させることができる。したがって、第1照光領域1c、第2照光領域1dおよび第3照光領域1nにおいての光ムラをさらに軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
また、第3実施形態のライトガイドでは、ベース部材1の下方に反射部材3を有し、遮光部材2は粘着剤であり、反射部材3は遮光部材2によりベース部材1に貼り付けられている、構成とした。
これにより、ベース部材1の下方に反射部材3を設けることで、上方へ出光する光が多くなり、第1照光領域1c、第2照光領域1dおよび第3照光領域1nをより効率的に照光することができる。また、遮光部材2を粘着剤とすることで、漏れ光を削減するとともに反射部材3とベース部材1とを容易に連結することができる。したがって、簡易な構造で、第1照光領域1c、第2照光領域1dおよび第3照光領域1nにおいての光ムラをより軽減した照光とすることができるライトガイドを提供することができる、という効果を奏する。
[第4実施形態]
以下に第4実施形態における照光装置400について説明する。照光装置400は、第1実施形態ないし第3実施形態のいずれかに記載のライトガイドを用いた照光装置である。なお、第4実施形態においては第3実施形態におけるライトガイド300を用いている。したがって、以下の説明においては、ライトガイド300に関する詳細な説明は省略するとともに、第3実施形態の説明で用いた構成部品名、部位名および符号を用いて説明する。
まず始めに第4実施形態における照光装置400の構成について図14を用いて説明する。図14は第4実施形態における照光装置400を示す図であり、図14(a)は照光装置400の外観を示す模式平面図であり、図14(b)は図14(a)に記載のY2方向側から見た状態の照光装置400を示す側面図である。
照光装置400は、図14に示すように、第3実施形態におけるライトガイド300と、光源4と、基板5と、を有している。
光源4は、LED(Light Emitting Diode、発光ダイオード)であり、光を発する発光面4aを側面に備えている。なお、第4実施形態においては、ライトガイド300内に入光可能な箇所が3箇所(第1入光部1a、第2入光部1b、第3入光部1m)あるため、3つの光源4が用いられる。
基板5は、一方の面に配線パターンが設けられたガラスエポキシ基板である。
ライトガイド300については詳細な説明を省略する。
次に照光装置400の構造について図14を用いて説明する。
照光装置400は、図14に示すように、基板5の配線パターンが設けられた面上に、第1照光領域1c、第2照光領域1dおよび第3照光領域1nが設けられた面を上方に向けた状態で配置される。また、光源4は、第1入光部1a、第2入光部1bおよび第3入光部1mに発光面4aを対向させた状態で基板5上に配置される。光源4は基板5と電気的に接続され、基板5を介して光源4に電力が供給される。このように配置することで、照光装置400が形成される。なお、実際に電子機器などに搭載された場合には、例えば図14に示すような、化粧板SBがライトガイド300に重ねて配置されることが多い。化粧板SBには文字やキャラクターなどの形状に沿って光が透過しやすくなったアイコンICを備えており、アイコンICは第1照光領域1c、第2照光領域1dおよび第3照光領域1nに重なる位置に配置される。
次に照光装置400の照光について図14を用いて説明する。基板5を介して光源4に電力が供給されると、光源4はそれぞれ発光し、発光面4aから出た光は、第1入光部1a、第2入光部1bおよび第3入光部1mを通過してライトガイド300の内部に光が入り、第1照光領域1c、第2照光領域1dおよび第3照光領域1nがそれぞれ照光される。なお、図14に示すような、化粧板SBがライトガイド300に重ねて配置される場合には、第1照光領域1c、第2照光領域1dおよび第3照光領域1nに重なる位置に配置されたアイコンICの形状が浮かび上がるように照光される。
以下、第4実施形態としたことによる効果について説明する。
第4実施形態の照光装置400では、第1実施形態ないし第3実施形態のいずれかに記載のライトガイドと、複数の光源4が設けられた基板5と、を有し、ライトガイドは基板5上に配置されるとともに、複数の光源4は第1入光部1a、第2入光部1bまたは第3入光部1mに対応して配置されている、構成とした。
これにより、漏れ光が軽減された、第1実施形態ないし第3実施形態のいずれかに記載のライトガイドを用いることで、各照光領域においての光ムラを軽減した照光とすることができる照光装置を提供することができる、という効果を奏する。
以上のように、本発明の実施形態に係るライトガイドおよび照光装置を具体的に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。
[変形例1]
第1実施形態ないし第4実施形態における第1スリット1h、第2スリット1kおよび第3スリット1qが設けられている本数は、各実施形態における設置数よりも増やしても良い。
[変形例2]
第1実施形態ないし第4実施形態において、第1スリット1hの波形状にについて、第1照光領域1c側が第1スリット1hに対して突出している箇所を山部MT、第2入光部1b側が突出している箇所を谷部VLとした。これは便宜的に山部MTおよび谷部VLの位置を決めたものであり、第1照光領域1c側が第1スリット1hに対して突出している箇所を谷部VL、第2入光部1b側が突出している箇所を山部MTとしてもよい。
[変形例3]
第3実施形態において、第1スリット1hと第3スリット1qとが交差する箇所における第1スリット1hおよび第3スリット1q形状の形状を図9に示したが、図9に示した形状は模式的に示したものであり、第1照光領域1c、第2照光領域1dおよび第3照光領域1nの大きさや形状、第1入光部1a、第2入光部1bおよび第3入光部1mの配置箇所などの用件により最適なデザインに変更しても良い。
[変形例4]
第3実施形態において、第3入光部1mは、第3照光領域1nの第2入光部1bが配置されている側(X2方向側)に配置される構成としたが、第1入光部1aが配置されている側(X1方向側)であっても良い。
[変形例5]
第1実施形態ないし第3実施形態においては、照光される照光領域(第1照光領域1cなど)を最大で3つ設定した形態について説明したが、照光領域を4つ以上設定した場合においても本発明を適用することができる。
[変形例6]
第1実施形態ないし第4実施形態においては、第1スリット部1gに形成されるスリットの形状を第1スリット1hのみ、または第1スリット1hと第2スリット1kとの組み合わせとして説明した。しかし、第1スリット領域1fを設けるスペースに余裕がある場合などにおいては、例えば、図15に示すようなスリットの形状であっても良い。なお、図15は第1スリット部1gに形成されるスリット形状の変形例を示す図であり、図15(a)は第1スリット部1gに形成されるスリット形状の変形例の一つを示す平面図であり、図15(b)は図15(a)に示す変形例とは異なる形状の変形例を示す平面図である。
1 ベース部材
1a 第1入光部
1b 第2入光部
1c 第1照光領域
1d 第2照光領域
1e 境界領域
1f 第1スリット領域
1g 第1スリット部
1h 第1スリット
1k 第2スリット
1m 第3入光部
1n 第3照光領域
1p 第2スリット領域
1q 第3スリット
1r 第2スリット部
1s 開口
1t 開口
1w 開口
2 遮光部材
3 反射部材
4 光源
4a 発光面
5 基板
AI 進入角度
CB 基板
LS 光源
LV 谷部
MT 山部

Claims (16)

  1. 透光性を有したベース部材からなり、
    光源からの光が入光可能な第1入光部および第2入光部を有し、
    前記第1入光部に対応した第1照光領域と前記第2入光部に対応した第2照光領域とを有し、
    前記第1照光領域と前記第2照光領域との境界領域には第1スリット領域が形成されており、
    前記第1入光部または前記第2入光部の少なくとも一方は、前記第1照光領域または前記第2照光領域を挟んで前記第1スリット領域に対向する側に形成されているライトガイドにおいて、
    前記第1スリット領域は、少なくとも2本の第1スリットが並設された第1スリット部を有し、
    平面視にて、前記第1スリットは光源からの光の進行方向に対して交差する方向に延びるとともに、その延びる方向において光源からの光との交差角度が連続的に変化するよう形成され、
    前記第1スリットの幅は下方側または上方側へ向かうにしたがって広くなるとともに、前記第1スリットの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜して形成され、
    平面視にて、前記第1スリット領域に対して光が進入するときの前記第1スリット領域が延びる方向に平行な直線と光の進行方向に平行な直線とによりなる90度以下の角度を進入角度とした時に、前記進入角度が45度より大きく90度以下の場合には前記第1スリットは波形状であり、前記第1スリット領域に対しての光の進入角度が0度より大きく45度以下の場合には前記第1スリットは直線形状である
    ことを特徴とするライトガイド。
  2. 平面視にて、前記第1スリットは少なくとも一部が波形状となっていることを特徴とする請求項1に記載のライトガイド。
  3. 隣り合う2つの前記第1スリットの波形状は、同じ波形状でかつ延びる方向に対して山谷の位置が揃っていることを特徴とする請求項2に記載のライトガイド。
  4. 前記第1スリットはレーザー加工により形成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のライトガイド。
  5. 前記第1スリットは、前記ベース部材を貫通して形成されており、
    前記ベース部材の下方側の面には、前記第1スリットによる開口を塞ぐように遮光性を有した暗色の遮光部材が設けられていることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のライトガイド。
  6. 前記ベース部材の下方に反射部材を有し、
    前記遮光部材は粘着剤であり、
    前記反射部材は前記遮光部材により前記ベース部材に貼り付けられていることを特徴とする請求項5に記載のライトガイド。
  7. 前記第1スリット領域において、一方側の前記第1スリットの波形状の山部および他方側の前記第1スリットの波形状の谷部には、平面視にて、前記光源からの光の進行方向に対して交差する方向に直線状に延びる複数の第2スリットが形成されており、
    前記第2スリットの幅は下方側または上方側へ向かうにしたがって広くなるとともに、前記第2スリットの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜して形成されている、
    ことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のライトガイド。
  8. 前記第1スリットおよび前記第2スリットはレーザー加工により形成されていることを特徴とする請求項7に記載のライトガイド。
  9. 前記第1スリットおよび前記第2スリットは、前記ベース部材を貫通して形成されており、
    前記ベース部材の下方側の面には、前記第1スリットおよび前記第2スリットによる開口を塞ぐように遮光性を有した暗色の遮光部材が設けられていることを特徴とする請求項7または請求項8に記載のライトガイド。
  10. 前記ベース部材の下方に反射部材を有し、
    前記遮光部材は粘着剤であり、
    前記反射部材は前記遮光部材により前記ベース部材に貼り付けられていることを特徴とする請求項9に記載のライトガイド。
  11. 前記光源からの光が入光可能な第3入光部を有し、
    前記第3入光部に対応した第3照光領域を有し、
    前記第3照光領域は前記第1照光領域および前記第2照光領域の両方に隣り合うとともに、前記第3入光部は前記第3照光領域の、前記第1入光部または前記第2入光部が配置されている側に配置され、
    前記第1照光領域及び第2照光領域と前記第3照光領域との間には、第2スリット領域を有し、
    前記第2スリット領域には、少なくとも2つの第3スリットが並設された第2スリット部を有し、
    前記第3スリット同士は前記第2スリット領域に沿って延びる平行な直線状に形成され、
    前記第3スリットの幅は下方側または上方側へ向かうにしたがって広くなるとともに、前記第3スリットの対向する側壁は互いに異なる方向へ傾斜して形成され、
    前記第1スリットと前記第3スリットとは連結されている、
    ことを特徴とする請求項7に記載のライトガイド。
  12. 前記第1スリット、前記第2スリットおよび前記第3スリットはレーザー加工により形成されていることを特徴とする請求項11に記載のライトガイド。
  13. 前記第1スリット、前記第2スリットおよび前記第3スリットは、前記ベース部材を貫通して形成されており、
    前記ベース部材の下方側の面には、前記第1スリット、前記第2スリットおよび前記第3スリットによる開口を塞ぐように遮光性を有した暗色の遮光部材が設けられていることを特徴とする請求項12または請求項12に記載のライトガイド。
  14. 前記ベース部材の下方に反射部材を有し、
    前記遮光部材は粘着剤であり、
    前記反射部材は前記遮光部材により前記ベース部材に貼り付けられていることを特徴とする請求項13に記載のライトガイド。
  15. 前記ベース部材はポリカーボネートからなることを特徴とする請求項1ないし請求項14のいずれかに記載のライトガイド。
  16. 請求項1ないし請求項15のいずれかに記載のライトガイドと、
    複数の光源が設けられた基板と、を有し、
    前記ライトガイドは前記基板上に配置されるとともに、前記複数の光源は第1入光部、第2入光部または第3入光部に対応して配置されていることを特徴とする照光装置。
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