JP6726861B2

JP6726861B2 - 導光体

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Publication number: JP6726861B2
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Authority: JP
Inventors: 足立　真治; 真治足立; 大野　達司; 達司大野
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
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Priority date: 2015-11-11
Filing date: 2015-11-11
Publication date: 2020-07-22
Anticipated expiration: 2035-11-11
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Description

本発明は光を照射する導光体に関する。

従来の照明器具の一例である特許文献１の照明器具は、基板に実装されたＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子、基板が取り付けられる取付部材、および、発光素子を覆うように取付部材に取り付けられるカバー部材を含む。カバー部材は乳白色の拡散材が混入されている。この照明器具によれば、発光素子から出力される光がカバー部材により拡散されて外部に照射される。

特開２０１４−１３７９９２号公報

特許文献１は照明器具の意匠性について特に考慮していない。照明器具の意匠性を高めるため、発光素子を覆う乳白色のカバー部材を用いず、透明な材料により構成される導光部材を用いることが考えられる。ただし、導光部材はその表面に傷または汚れ等が付きやすい。導光部材の表面に傷または汚れ等が付いた場合、導光部材から照射される光の進行方向が乱れ、意匠性を損なうおそれがある。

本発明の目的は高い意匠性を有する導光体を提供することである。

本発明に従う導光体の一形態は、光源から出力された光が入力される導光部材と、前記導光部材の表面を覆う１枚のシートとを備え、前記導光部材は、前記導光部材に光を入力する前記導光部材の一方の端面である入射面と、前記導光部材の他方の端面であり前記入射面に対向する対向面と、前記入射面と前記対向面とを繋ぐ側面と、を有し、前記シートは前記側面の全てを覆うように前記導光部材に巻かれ、前記光源から前記導光部材内に入力された光を拡散する拡散領域と、前記光源から前記導光部材内に入力された光を反射する反射領域と、前記拡散領域により拡散された光を前記導光部材の外部に出力する出射領域と、を有し、前記拡散領域は光を拡散する拡散層を有し、前記側面の一部の面を覆い、前記出射領域は前記側面の一部の面に対向する面を覆い、前記反射領域は前記側面のうちの前記拡散領域および前記出射領域に覆われない面を覆う。

上記導光体は高い意匠性を有する。

実施の形態１の導光体の斜視図。図１の導光体を構成する導光部材およびシートの斜視図。図２のシートの断面図。図１のＤ４−Ｄ４線に沿う断面図。実施の形態２の導光体の斜視図。図５のＤ６−Ｄ６線に沿う断面図。図５のＤ７−Ｄ７線に沿う断面図。実施の形態３の導光体の斜視図。図８の導光体の出射領域の正面図。実施の形態４の導光体の斜視図。第１の変形例のシートの断面図。第２の変形例のシートの断面図。第３の変形例のシートの断面図。

（実施の形態１）
図１に示される導光体１は屋内または屋外に設置可能な導光体である。導光体１は光源ユニット１０および導光ユニット２０を備える。光源ユニット１０の主な機能は導光ユニット２０に光を出力することである。導光ユニット２０の主な機能は光源ユニット１０から入力された光を外部に照射することである。

光源ユニット１０は光源１１およびケース１２を含む。光源１１の一例は光を出力可能なＬＥＤ（Light Emitting Diode）ランプである。光源１１はケース１２内に設けられる基板（図示略）に実装される。ケース１２の機能は光源１１を保護することである。ケース１２は導光ユニット２０に取り付けられる。図１の矢印は導光ユニット２０から出力される光の代表的な進行方向を示す。

図２は導光ユニット２０が分解された導光体１の斜視図である。導光ユニット２０は導光部材３０およびシート４０を含む。導光部材３０は例えば押出成形により形成される。シート４０は形成された導光部材３０の表面を覆うように導光部材３０に接着される。導光部材３０を構成する材料は透光性を有する材料である。その材料の一例は透明なアクリル樹脂である。導光部材３０は長手方向および短手方向を規定可能な形状を有する。その形状の一例は棒状である。

図２に示される例では、導光部材３０の形状はその長手方向における端面がすり鉢のような形状を有する角柱である。導光部材３０は第１の面３１、第２の面３２、第３の面３３、第４の面３４、入射面３５、および、対向面３６を含む。第１〜第４の面３１〜３４は導光部材３０の側面を構成する。

第１の面３１および第２の面３２は互いに対向する。第３の面３３および第４の面３４は互いに対向する。入射面３５は導光部材３０の長手方向における一方の端面であり、光源１１から光が入力される。対向面３６は導光部材３０の長手方向における他方の端面である。すなわち、入射面３５および対向面３６は互いに対向する。光源ユニット１０は光源１１の光軸が入射面３５と実質的に直交するように入射面３５に取り付けられる。

シート４０は導光部材３０の表面を覆うように導光部材３０の表面に巻かれる。シート４０の機能は導光部材３０の表面を保護すること、および、導光部材３０内に入力された光を所定の方向に出力することである。シート４０により覆われる導光部材３０の面は第１〜第４の面３１〜３４である。すなわち、シート４０は導光部材３０の面のうちの入射面３５および対向面３６を除いた全ての面を覆う。このため、光源ユニット１０はシート４０を介さずに入射面３５に取り付けられる。

シート４０は例えば導光部材３０を覆うことが可能な１枚のシートである。シート４０の形状は四角形状である。すなわち、シート４０は４つの片４０Ａ〜４０Ｄを含む。第１の片４０Ａおよび第２の片４０Ｂは導光部材３０の長手方向に沿う片である。すなわち、第１の片４０Ａおよび第２の片４０Ｂは入射面３５から対向面３６に向けて伸びる。第３の片４０Ｃおよび第４の片４０Ｄは展開された状態のシート４０において導光部材３０の短手方向に沿う片である。

シート４０は導光部材３０の各面に対応する複数の領域を含む。複数の領域は拡散領域４１、出射領域４２、第１の反射領域４３、および、第２の反射領域４４を含む。
拡散領域４１は第１の面３１を覆う部分である。拡散領域４１の主な機能は光源１１から導光部材３０内に入力された光を主に出射領域４２に向けて拡散することである（図４参照）。出射領域４２は第２の面３２を覆う部分である。出射領域４２の主な機能は拡散領域４１により拡散された光を導光部材３０の外部に出力することである。第１の反射領域４３は第３の面３３を覆う部分である。第２の反射領域４４は第４の面３４を覆う部分である。各反射領域４３、４４の機能は光源１１から導光部材３０内に入力された光を反射することである。

各領域は拡散領域４１、第２の反射領域４４、出射領域４２、および、第１の反射領域４３の順に設けられる。すなわち、出射領域４２は第２の反射領域４４を介して拡散領域４１と繋がる。

第１の片４０Ａおよび第２の片４０Ｂは拡散領域４１上またはその近傍に配置される。図２に示される例では、第１の片４０Ａは拡散領域４１上に配置され、第２の片４０Ｂは第１の反射領域４３上に配置される。導光部材３０がシート４０に覆われることにより、第１の片４０Ａと第２の片４０Ｂとが実質的に一致する（図４参照）。すなわち、第２の片４０Ｂは拡散領域４１の近傍に配置される。

図３はシート４０の層構造の一例を示す。シート４０は複数のシートが積層された積層シートであり、保護シート５１、光制御シート５２、拡散シート５３、および、複数の接着層５４〜５６を含む。第１の接着層５４は保護シート５１と光制御シート５２と接着する。第２の接着層５５は光制御シート５２と拡散シート５３とを接着する。第３の接着層５６は拡散シート５３と導光部材３０（図２参照）とを接着する。各接着層５４〜５６を構成する材料の一例は光学用透明粘着シート（ＯＣＡ：Optically Clear Adhesive）である。

拡散シート５３は拡散層５３Ａおよび基材５３Ｂを含む。基材５３Ｂを構成する材料の一例はポリエチレン樹脂である。基材５３Ｂはシート４０の形状を規定する。拡散層５３Ａは基材５３Ｂのうちの拡散領域４１を構成する部分、かつ、その部分における保護シート５１側の面に設けられる。拡散層５３Ａにおける基材５３Ｂ側の面は例えば光を拡散させることが可能な微細な凹凸を含む。微細な凹凸は例えば印刷により形成される。拡散層５３Ａの幅は入射面３５側から対向面３６側に向けて広がる（図２参照）。

導光部材３０の材料であるアクリル樹脂の屈折率と拡散シート５３の基材５３Ｂの材料であるポリエチレン樹脂の屈折率との差は比較的小さい。このため、導光部材３０と基材５３Ｂとにより規定される臨界角（以下では「第１の臨界角」）は比較的大きな値を有し、導光部材３０内を進行する光が基材５３Ｂを透過しやすい。拡散領域４１を構成する基材５３Ｂを透過した光は拡散層５３Ａに到達する。

光制御シート５２は光制御層５２Ａおよび基材５２Ｂを含む。基材５２Ｂを構成する材料の一例はフッ素樹脂である。基材５２Ｂは拡散シート５３の基材５３Ｂと同様の形状および大きさを有し、基材５３Ｂと同様にシート４０の形状を規定する。光制御層５２Ａの機能は導光部材３０の外部に出力される光の色を制御することである。光制御層５２Ａはこの機能を実現するため、少なくとも１つの色が印刷される色印刷により形成される。光制御層５２Ａは基材５２Ｂのうちの出射領域４２を構成する部分、かつ、その部分における保護シート５１側の面に設けられる。

光制御シート５２の基材５２Ｂの材料であるフッ素樹脂の屈折率は拡散シート５３の基材５３Ｂの材料であるポリエチレン樹脂の屈折率よりも低い。このため、拡散シート５３の基材５３Ｂと光制御シート５２の基材５２Ｂとにより規定される臨界角（以下では「第２の臨界角」）は比較的小さな値を有し、導光部材３０内を進行する光が基材５２Ｂにより全反射しやすい。第２の臨界角は少なくとも第１の臨界角よりも小さい。

保護シート５１はシート４０の最外層を構成する保護層である。保護シート５１を構成する材料の一例はポリエチレン樹脂である。ポリエチレン樹脂の屈折率は光制御シート５２の基材５２Ｂの材料であるフッ素樹脂の屈折率よりも高い。このため、保護シート５１と基材５２Ｂとにより規定される臨界角（以下では「第３の臨界角」）は比較的大きな値を有し、導光部材３０内を進行する光が保護シート５１を透過しやすい。第３の臨界角は少なくとも第２の臨界角よりも大きい。

拡散シート５３のうちの出射領域４２および各反射領域４３、４４を構成する部分、ならびに、保護シート５１のうちの出射領域４２を構成する部分は光を透過させることを意図して構成される。このねらいが実現されるように、上記のとおりこれらの部分により規定される第１の臨界角および第３の臨界角は比較的大きな値に設定される。光制御シート５２のうちの第１の反射領域４３および第２の反射領域４４を構成する部分は光を全反射させることを意図して構成される。このねらいが実現されるように、上記のとおりこの部分により規定される第２の臨界角は比較的小さな値に設定される。

光制御シート５２のうちの出射領域４２を構成する部分（以下では「所定部分５２Ｃ」）は第２の臨界角を有する。このため、臨界角の大きさから決められる所定部分５２Ｃの特性は光を全反射しやすい特性である。ただし、拡散層５３Ａにより拡散され、所定部分５２Ｃに到達した光の入射角は比較的小さな値を有する（図４参照）。このため、所定部分５２Ｃにおける臨界角が比較的小さいとはいえ、拡散層５３Ａにより拡散された光が所定部分５２Ｃに到達する場合にはその光が所定部分５２Ｃを通過しやすい。所定部分５２Ｃに到達する光の入射角が比較的小さな値を取ることについては、主に拡散層５３Ａと所定部分５２Ｃとが対向するように設けられていることが影響している。

図１〜図４を参照して、導光体１の動作について説明する。
導光体１の電源がオンに設定されることにより光源１１が光を出力する。光源１１から出力された光は入射面３５を通過し、導光部材３０内を進行する。導光部材３０内を進行する光は拡散領域４１、出射領域４２、第１の反射領域４３、および、第２の反射領域４４のいずれかに到達する。

拡散領域４１に到達した光の入射角が第１の臨界角よりも小さい場合、その光が拡散層５３Ａに到達し、拡散層５３Ａにより拡散される。拡散された光は主に出射領域４２に向けて進行する。

第２の臨界角が小さいため、第１の反射領域４３または第２の反射領域４４に到達した光のおおよそ全部について、その入射角が第２の臨界角よりも大きい。このため、第１の反射領域４３または第２の反射領域４４に到達した光は全反射する。全反射した光は導光部材３０内において反射を繰り返すことにより拡散領域４１または出射領域４２に到達することがある。

出射領域４２に到達した光の入射角が第１〜第３の臨界角よりも小さい場合、その光が光制御層５２Ａおよび保護シート５１を通過し、導光ユニット２０の外部に光が出力される。導光部材３０内の光が外部に出力される過程において光制御層５２Ａを通過するため、外部に出力された光の色は光源１１から出力された色とは異なり、光制御層５２Ａの特性に応じた色を有する。

導光体１の作用について説明する。
導光体１は光源１１を覆うカバー部材等を用いず、透明な材料により構成される導光部材３０を用いる。このため、高い意匠性を有する。また、導光体１は導光部材３０を保護するシート４０を備える。このため、導光部材３０に傷または汚れが付きにくく、導光部材３０の意匠性が保持されやすい。

一方、シート４０に傷または汚れ等が付くおそれがある。ただし、シート４０において最初に傷または汚れ等が付く部分は保護シート５１である。一方、導光部材３０内の光は外部に出力される過程において出射領域４２を通過する。このため、保護シート５１のうちの拡散領域４１、第１の反射領域４３、および、第２の反射領域４４を構成する部分に傷または汚れ等が付いた場合、導光部材３０内の光がその傷または汚れ等と干渉しない。このため、導光部材３０から出力される光の進行方向が乱れにくい。

また、保護シート５１のうちの出射領域４２を構成する部分に傷または汚れ等が付いた場合、出射領域４２から出力される光によってその傷または汚れ等が目立ちにくい。このように、導光体１は外部に出力される光に関する意匠性が保たれる。

実施の形態１によれば、さらに以下の（１）〜（８）の効果が得られる。
（１）拡散領域４１と出射領域４２との間に反射領域である第２の反射領域４４が設けられる。すなわち、拡散領域４１と出射領域４２とが離れている。このため、出射領域４２から照射される光に斑が生じにくく、導光体１の意匠性が高められる。

（２）出射領域４２と第２の反射領域４４とが近い位置に設けられる。このため、導光部材３０内に入力される光が第２の反射領域４４を介して出射領域４２に到達しやすく、出射領域４２から出力される光が強められる。

（３）導光部材３０の形状が棒状である。このため、導光部材３０の形状が板状である場合と比較して、導光体１を小型化しやすい。
（４）光源ユニット１０は導光部材３０の端面である入射面３５に設けられる。このため、光源ユニット１０が導光部材３０の側面に設けられる場合と比較して、光源ユニット１０が目立ちにくく、導光体１の意匠性が高められる。

（５）導光部材３０の形状が角柱である。このため、導光部材３０においてシート４０の出射領域４２に対応する部分が導光部材３０においてシート４０の他の領域に対応する部分と角により明確に区画されている。このため、シート４０の出射領域４２の範囲が明確であることにより出射領域４２から出力される光が不鮮明になりにくく、導光体１の意匠性が高められる。

（６）光源ユニット１０はシート４０を介さずに入射面３５に取り付けられる。このため、光源１１から導光ユニット２０に入力される光の入光効率が低下しにくい。
（７）シート４０の第１の片４０Ａおよび第２の片４０Ｂが拡散領域４１上またはその近傍に配置される。このため、各片４０Ａ、４０Ｂがシート４０の出射領域４２上に設けられる場合と比較して、各片４０Ａ、４０Ｂがユーザー等の目に付きにくく、導光体１の意匠性が高められる。

（８）拡散層５３Ａの幅が導光部材３０の入射面３５側から対向面３６側に向けて広がる。このため、導光部材３０の長手方向において拡散層５３Ａから出射領域４２に拡散される光の量の差が小さくなり、出射領域４２から照射される光に斑が生じにくい。

（実施の形態２）
実施の形態２の導光体１は以下に説明する点において実施の形態１の導光体１と相違し、その他の点において実施の形態１の導光体１と実質的に同じ構成を備える。なお、実施の形態２の導光体１の説明は実施の形態１の導光体１と共通する構成に同一の符号を付し、その構成の説明の一部または全部を省略する。

図５に示されるとおり、実施の形態２の導光体１は実施の形態１の導光ユニット２０（図１参照）とは別の導光ユニット１２０を備える。
導光ユニット１２０は導光部材１３０およびシート１４０を含む。導光部材１３０は例えば押出成形により形成される。シート１４０は形成された導光部材１３０の表面を覆うように導光部材１３０に接着される。導光部材１３０を構成する材料は透光性を有する材料である。その材料の一例は透明なアクリル樹脂である。導光部材１３０は長手方向および短手方向を規定可能な形状を有する。その形状の一例は棒状である。

図５に示される例では、導光部材１３０の形状はその長手方向における端面が６つの頂点を含む三角形のような形状を有する角柱である。導光部材１３０は第１の面１３１、第２の面１３２、第３の面１３３、第４の面１３４、第５の面１３５、第６の面１３６、入射面１３７、および、対向面１３８を含む。第１〜第６の面１３１〜１３６は導光部材１３０の側面を構成する。

第１の面１３１および第２の面１３２は互いに対向する。第３の面１３３および第４の面１３４は互いに対向する。第５の面１３５および第６の面１３６は互いに対向する。入射面１３７は導光部材１３０の長手方向における一方の端面であり、光源１１から光が入力される。対向面１３８は導光部材１３０の長手方向における他方の端面である。すなわち、入射面１３７および対向面１３８は互いに対向する。光源ユニット１０は光源１１の光軸が入射面１３７と実質的に直交するように入射面１３７に取り付けられる。

シート１４０は例えば導光部材１３０を覆うことが可能な１枚のシートである。シート１４０は導光部材１３０の表面を覆うように導光部材１３０の表面に巻かれる。シート１４０はシート４０（図２参照）の機能と実質的に同じ機能を有する。シート１４０により覆われる導光部材１３０の面は第１〜第６の面１３１〜１３６である。すなわち、シート１４０は導光部材１３０の面のうちの入射面１３７および対向面１３８を除いた全ての面を覆う。このため、光源ユニット１０はシート１４０を介さずに入射面１３７に取り付けられる。

シート１４０は導光部材１３０の各面に対応する複数の領域を含む。複数の領域は第１の拡散領域１４１、第１の出射領域１４２、第２の拡散領域１４３、第２の出射領域１４４、第１の反射領域１４５、および、第２の反射領域１４６を含む。第１の出射領域１４２および第２の出射領域１４４は光の照射方向が互いに異なる。

第１の拡散領域１４１は第１の面１３１を覆う部分である。第１の拡散領域１４１の主な機能は光源１１から導光部材１３０内に入力された光を主に第１の出射領域１４２に向けて拡散することである（図６参照）。第１の拡散領域１４１は第１の拡散層１４１Ａを含み、拡散領域４１（図３参照）と実質的に同じ層構造を有する。第１の拡散層１４１Ａは拡散層５３Ａ（図３参照）と実質的に同じ構成を有し、第１の拡散領域１４１のうちの入射面１３７側の一部に設けられる。

第２の拡散領域１４３は第３の面１３３を覆う部分である。第２の拡散領域１４３の主な機能は光源１１から導光部材１３０内に入力された光を主に第２の出射領域１４４に向けて拡散することである（図７参照）。第２の拡散領域１４３は第２の拡散層１４３Ａを含み、拡散領域４１と実質的に同じ層構造を有する。第２の拡散層１４３Ａは拡散層５３Ａと実質的に同じ構成を有し、第２の拡散領域１４３のうちの対向面１３８側の一部に設けられる。

第１の出射領域１４２は第２の面１３２を覆う部分である。第１の出射領域１４２の主な機能は第１の拡散領域１４１により拡散された光を導光部材１３０の外部に出力することである（図６参照）。第１の出射領域１４２は出射領域４２（図３参照）と実質的に同じ層構造を有する。第２の出射領域１４４は第４の面１３４を覆う部分である。第２の出射領域１４４の主な機能は第２の拡散領域１４３により拡散された光を導光部材１３０の外部に出力することである（図７参照）。第２の出射領域１４４は出射領域４２と実質的に同じ層構造を有する。

第１の反射領域１４５は第５の面１３５を覆う部分である。第２の反射領域１４６は第６の面１３６を覆う部分である。各反射領域１４５、１４６の主な機能は光源１１から導光部材１３０内に入力された光を反射することである。各反射領域１４５、１４６は反射領域４３、４４（図３参照）と実質的に同じ層構造を有する。

各領域は例えば第１の拡散領域１４１、第２の出射領域１４４、第１の反射領域１４５、第１の出射領域１４２、第２の拡散領域１４３、および、第２の反射領域１４６の順に設けられる。すなわち、第１の出射領域１４２は第２の出射領域１４４および第１の反射領域１４５を介して第１の拡散領域１４１と繋がり、第２の出射領域１４４は第１の反射領域１４５および第１の出射領域１４２を介して第２の拡散領域１４３と繋がる。

図６および図７に示されるとおり、導光体１は光の照射方向が異なる第１の出射領域１４２および第２の出射領域１４４から光が照射される。このため、導光体１の意匠性が高められる。なお、実施の形態２の導光体１によれば、実施の形態１により得られる作用および（１）〜（７）の効果と実質的に同じ作用および効果も得られる。

（実施の形態３）
実施の形態３の導光体１は以下に説明する点において実施の形態２の導光体１と相違し、その他の点において実施の形態２の導光体１と実質的に同じ構成を備える。なお、実施の形態３の導光体１の説明は実施の形態２の導光体１と共通する構成に同一の符号を付し、その構成の説明の一部または全部を省略する。

図８に示されるとおり、実施の形態３の導光体１は実施の形態２の各拡散層１４１Ａ、１４３Ａに代えて、第１の拡散層２４１Ａ、第２の拡散層２４１Ｂ、および、第３の拡散層２４１Ｃを含む。各拡散層２４１Ａ〜２４１Ｃは例えば第１の拡散領域１４１に設けられる。各拡散層２４１Ａ〜２４１Ｃは拡散層５３Ａ（図３参照）と実質的に同じ構成を有する。なお、実施の形態３における第２の拡散領域１４３および第２の出射領域１４４は各反射領域１４５、１４６と実質的に同じ層構造を有する。

第１の拡散層２４１Ａは例えば第１の拡散領域１４１のうちの入射面１３７側の一部に設けられる。図８に示される例では、第１の拡散層２４１Ａは概ね長方形状であり、その幅は導光部材１３０の入射面１３７側から対向面１３８側に向けて広がる。第３の拡散層２４１Ｃは例えば第１の拡散領域１４１のうちの対向面１３８側の一部に設けられる。図８に示される例では、第３の拡散層２４１Ｃは概ね長方形状であり、その幅は導光部材１３０の入射面１３７側から対向面１３８側に向けて広がる。第２の拡散層２４１Ｂは例えば第１の拡散領域１４１のうちの第１の拡散層２４１Ａと第３の拡散層２４１Ｃとの間に設けられる。図８に示される例では、第２の拡散層２４１Ｂは円または楕円のような形状である。

各拡散層２４１Ａ〜２４１Ｃにより拡散された光は主に第１の出射領域１４２に向けてそれぞれ進行する。このため、図９に示されるとおり、第１の出射領域１４２から照射される光は各拡散層２４１Ａ〜２４１Ｃの形状に沿う。なお、図９のドットは第１の出射領域１４２のうちの光が強く照射される部分を示し、第１の出射領域１４２のうちのドット以外の部分から光が照射されないことを示唆していない。

このように、導光体１は各拡散層２４１Ａ〜２４１Ｃの形状に沿う光が第１の出射領域１４２から出力されるため、その意匠性が高められる。なお、実施の形態３の導光体１によれば、実施の形態１により得られる作用および（１）〜（８）の効果と実質的に同じ作用および効果も得られる。

（実施の形態４）
実施の形態４の導光体１は以下に説明する点において実施の形態１の導光体１と相違し、その他の点において実施の形態１の導光体１と実質的に同じ構成を備える。なお、実施の形態４の導光体１の説明は実施の形態１の導光体１と共通する構成に同一の符号を付し、その構成の説明の一部または全部を省略する。

図１０に示されるとおり、実施の形態４の導光体１は実施の形態１の導光ユニット２０（図１参照）とは別の導光ユニット３２０を備える。
導光ユニット３２０は導光部材３３０、シート３４０、および、背面板３５０を含む。導光部材３３０は例えば押出成形により形成される。シート３４０は形成された導光部材３３０の表面を覆うように導光部材３３０に接着される。導光部材３３０を構成する材料は透光性を有する材料である。その材料の一例は透明なアクリル樹脂である。導光部材３３０の形状の一例は板状である。

導光部材３３０は第１の面３３１、第２の面３３２、第３の面３３３、第４の面３３４、入射面３３５、および、対向面３３６を含む。第１の面３３１は導光部材３３０の底面を構成する。第２の面３３２は導光部材３３０の上面を構成する。第１の面３３１および第２の面３３２は互いに対向する。

第３の面３３３、第４の面３３４、入射面３３５、および、対向面３３６は導光部材３３０の側面を構成する。第３の面３３３および第４の面３３４は互いに対向する。入射面３３５は光源１１から光が入力される面である。入射面３３５および対向面３３６は互いに対向する。光源ユニット１０は光源１１の光軸が入射面３３５と実質的に直交するように入射面３３５に取り付けられる。

シート３４０は例えば導光部材３３０を覆うことが可能な１枚のシートである。シート３４０は導光部材３３０の表面を覆うように導光部材３３０の表面に巻かれる。シート３４０はシート４０（図２参照）の機能と実質的に同じ機能を有する。シート３４０により覆われる導光部材３３０の面は第１〜第４の面３３１〜３３４である。すなわち、シート３４０は導光部材３３０の面のうちの入射面３３５および対向面３３６を除いた全ての面を覆う。このため、光源ユニット１０はシート３４０を介さずに入射面３３５に取り付けられる。

シート３４０は導光部材３３０の各面に対応する複数の領域を含む。複数の領域は拡散領域３４１、出射領域３４２、第１の反射領域３４３、および、第２の反射領域３４４を含む。拡散領域３４１は第１の面３３１を覆う部分である。拡散領域３４１の主な機能は光源１１から導光部材３３０内に入力された光を主に出射領域３４２に向けて拡散することである。拡散領域３４１は拡散領域４１（図３参照）と実質的に同じ層構造を有する。

出射領域３４２は第２の面３３２を覆う部分である。出射領域３４２の主な機能は拡散領域３４１により拡散された光を導光部材３３０の外部に出力することである。出射領域３４２は出射領域４２（図３参照）と実質的に同じ層構造を有する。出射領域４２の光制御層５２Ａ（図３参照）と対応する出射領域３４２の光制御層（図示略）には、色印刷に代えて複数の模様３４２Ａが印刷される。複数の模様３４２Ａは例えば大きさが異なる葉のような形状である。

第１の反射領域３４３は第３の面３３３を覆う部分である。第２の反射領域３４４は第４の面３３４を覆う部分である。各反射領域３４３、３４４の主な機能は光源１１から導光部材１３０内に入力された光を反射することである。各反射領域３４３、３４４は反射領域４３、４４（図３参照）と実質的に同じ層構造を有する。

各領域は例えば拡散領域３４１、第２の反射領域３４４、出射領域３４２、および、第１の反射領域３４３の順に設けられる。すなわち、出射領域３４２は第２の反射領域３４４を介して拡散領域３４１と繋がる。

背面板３５０は例えば１つまたは複数の色が印刷された板である。背面板３５０は例えば導光部材３３０の底面に設けられる。すなわち、背面板３５０は導光部材３３０の拡散領域３４１に取り付けられる。

導光部材３３０内に入力された光が出射領域３４２から外部に出力されるとき、模様３４２Ａと背面板３５０の色とが組み合わせられたデザインが出射領域３４２に形成される。このため、導光体１の意匠性が高められる。なお、実施の形態４の導光体１によれば、実施の形態１により得られる作用および（１）、（４）〜（８）の効果と実質的に同じ作用および効果も得られる。

（変形例）
上記各実施の形態に関する説明は本発明に従う導光体が取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明に従う導光体は上記各実施の形態以外に例えば以下に示される各実施の形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも２つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。

・実施の形態４の模様３４２Ａの形状は任意に変更可能である。一例では、模様３４２Ａは木目のような形状である。
・実施の形態４の模様３４２Ａの数は任意に変更可能である。一例では、出射領域３４２の光制御層に１つの模様３４２Ａが印刷される。

・実施の形態４の導光体１が含む要素は任意に変更可能である。一例では、導光ユニット３２０から模様３４２Ａおよび背面板３５０の少なくとも一方が省略される。
・実施の形態３の拡散層２４１Ａ〜２４１Ｃの形状は任意に変更可能である。一例では、拡散層２４１Ａ〜２４１Ｃの全部の形状が円または楕円のような形状である。

・実施の形態３の拡散層の数は任意に変更可能である。第１の例では、第１の拡散領域１４１から各拡散層２４１Ａ〜２４１Ｃのうちの１つが省略される。第２の例では、第１の拡散領域１４１は各拡散層２４１Ａ〜２４１Ｃのうちの少なくとも１つに代えてまたは加えて、４つ以上の拡散層を含む。

・実施の形態２の拡散層の数は任意に変更可能である。一例によれば、シート１４０は各拡散層１４１Ａ、１４３Ａに代えてまたは加えて、３つ以上の拡散層を含む。なお、シート１４０のうちの拡散層が設けられる面も任意に変更可能である。

・実施の形態１の導光部材３０上における各片４０Ａ、４０Ｂの位置は任意に変更可能である。第１の例では、各片４０Ａ、４０Ｂの少なくとも一方がシート４０の第１の反射領域４３上またはその近傍に配置される。第２の例では、各片４０Ａ、４０Ｂの少なくとも一方がシート４０の第２の反射領域４４上またはその近傍に配置される。なお、実施の形態２〜４においても同様の変形が成立する。

・実施の形態１における対向面３６の被覆形態は任意に変更可能である。第１の例では、対向面３６はシート４０とは別のシートにより覆われる。このシートは例えば各反射領域４３、４４と実質的に同じ層構造を有する。第２の例では、シート４０は対向面３６を覆うことが可能な部分をさらに含む。対向面３６はその部分により覆われる。なお、実施の形態２〜４においても同様の変形が成立する。

・実施の形態１における入射面３５の被覆形態は任意に変更可能である。第１の例では、入射面３５はシート４０とは別のシートにより覆われる。このシートは例えば光の透過性が高い。第２の例では、シート４０は入射面３５を覆うことが可能な部分をさらに含む。入射面３５はその部分により覆われる。シート４０のうちの入射面３５を覆うことが可能な部分は例えば光の透過性が高い。なお、実施の形態２〜４においても同様の変形が成立する。

・実施の形態１の導光部材３０の形状は任意に変更可能である。第１の例では、導光部材３０の形状はその長手方向における端面が８つの頂点を含む四角形のような形状を有する角柱である。第２の例では、導光部材３０の形状はその長手方向における端面が円または楕円のような形状を有する円柱である。第３の例では、導光部材３０の形状はその長手方向における端面の形状が互いに異なる角柱または円柱である。なお、実施の形態２〜４においても同様の変形が成立する。

・実施の形態１のシート４０の構成は任意に変更可能である。第１の例では、シート４０から第１の反射領域４３および第２の反射領域４４の少なくとも一方が省略される。第２の例では、各接着層５４〜５６のうちの少なくとも１つが省略される。第１の接着層５４が省略される場合、保護シート５１と光制御シート５２とが例えば熱融着により接着される。なお、第２の接着層５５または第３の接着層５６が省略される場合にも同様に隣り合うシートが熱融着により接着される。

・各接着層５４〜５６を構成する材料は任意に変更可能である。一例によれば、各接着層５４〜５６のうちの少なくとも１つを構成する材料は光学用透明樹脂（ＯＣＲ：Optically Clear Resin）である。

・実施の形態１の拡散層５３Ａの構成は任意に変更可能である。一例によれば、拡散層５３Ａは光を拡散させることが可能な白色の印刷層を含む。なお、実施の形態２〜４においても同様の変形が成立する。

・実施の形態１の光制御層５２Ａの構成は任意に変更可能である。第１の例では、光制御層５２Ａは薄い乳白色または微細凹凸が印刷された印刷層を含む。この構成によれば、出射領域４２から照射される光のグレアが抑制される。第２の例では、光制御層５２Ａはハーフミラーの印刷層を含む。なお、実施の形態２または３においても同様の変形が成立する。

・実施の形態１の導光ユニット２０を構成する材料は任意に変更可能である。
第１の例では、次の各材料が用いられる。導光部材３０を構成する材料はアクリル樹脂である。拡散シート５３を構成する材料はポリエチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリプロピレン樹脂、または、アクリル樹脂である。光制御シート５２を構成する材料はフッ素樹脂である。保護シート５１を構成する材料はポリエチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリプロピレン樹脂、または、アクリル樹脂である。

第２の例では、次の各材料が用いられる。導光部材３０を構成する材料はポリカーボネート樹脂である。拡散シート５３を構成する材料はポリカーボネート樹脂である。光制御シート５２を構成する材料はポリエチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリプロピレン樹脂、または、アクリル樹脂である。保護シート５１を構成する材料はポリエチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリプロピレン樹脂、または、アクリル樹脂である。なお、実施の形態２〜４においても同様の変形が成立する。

・実施の形態１のシート４０の層構造は任意に変更可能である。
図１１はシート４０の層構造に関する第１の変形例を示す。この変形例では、シート４０から保護シート５１および第１の接着層５４が省略される。光制御シート５２の光制御層５２Ａはシート４０の出射領域４２と対応する基材５２Ｂの底面に設けられることが好ましい。すなわち、光制御層５２Ａは基材５２Ｂのうちの拡散シート５３側の面に設けられる。光制御シート５２の基材５２Ｂはシート４０の最外層を構成する保護層である。第１の変形例によれば、導光ユニット２０の表面である光制御シート５２の表面に傷または汚れ等が付いた場合、実施の形態１により得られる効果に準じた効果が得られる。なお、第１の変形例における導光ユニット２０を構成する材料は実施の形態１と実質的に同じである。

図１２はシート４０の層構造に関する第２の変形例を示す。この変形例では、シート４０から光制御シート５２と第１の接着層５４または第２の接着層５５とが省略される。保護シート５１および拡散シート５３は例えば第１の接着層５４により接着される。この変形例は導光ユニット２０を構成する材料に関して、例えば以下の第１の例および第２の例を取り得る。

第１の例における導光ユニット２０を構成する材料は次のとおりである。導光部材３０を構成する材料はアクリル樹脂である。拡散シート５３を構成する材料はポリエチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリプロピレン樹脂、または、アクリル樹脂である。保護シート５１を構成する材料はフッ素樹脂である。

第２の例における導光ユニット２０を構成する材料は次のとおりである。導光部材３０を構成する材料はポリカーボネート樹脂である。拡散シート５３を構成する材料はポリカーボネート樹脂である。保護シート５１を構成する材料はポリエチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリプロピレン樹脂、または、アクリル樹脂である。この第２の変形例によれば、導光部材３０内に入力された光は保護シート５１のうちの各反射領域４３、４４を構成する部分により主に反射される。

図１３はシート４０の層構造に関する第３の変形例を示す。この変形例では、シート４０から保護シート５１、光制御シート５２、第１の接着層５４、および、第２の接着層５５が省略される。拡散シート５３の拡散層５３Ａはシート４０の拡散領域４１と対応する基材５３Ｂの底面に設けられることが好ましい。すなわち、拡散層５３Ａは基材５３Ｂのうちの導光部材３０側の面に設けられる。拡散シート５３の基材５３Ｂはシート４０の最外層を構成する保護層である。第３の変形例によれば、導光ユニット２０の表面である拡散シート５３の表面に傷または汚れ等が付いた場合、実施の形態１により得られる効果に準じた効果が得られる。この変形例は導光ユニット２０を構成する材料に関して、例えば以下の第１の例および第２の例を取り得る。

第１の例における導光ユニット２０を構成する材料は次のとおりである。導光部材３０を構成する材料はアクリル樹脂である。拡散シート５３を構成する材料はポリエチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリプロピレン樹脂、または、アクリル樹脂である。

第２の例における導光ユニット２０を構成する材料は次のとおりである。導光部材３０を構成する材料はポリカーボネート樹脂である。拡散シート５３を構成する材料は、導光部材３０を構成する材料であるポリカーボネート樹脂よりも高硬度を有し、かつ、傷がつきにくいポリカーボネート樹脂である。この第３の変形例によれば、導光部材３０内に入力された光は拡散シート５３のうちの各反射領域４３、４４を構成する部分により主に反射される。なお、実施の形態２〜４においても上記第１〜第３の変形例（図１１〜図１３）と同様の変形が成立する。

・実施の形態１の導光体１は光源ユニット１０を省略した形態を取り得る。この変形例では、導光体１とは別に設けられる光源から出力された光が導光部材３０に入力される。なお、実施の形態２〜４においても同様の変形が成立する。

１…導光体、１１…光源、３０，１３０，３３０…導光部材、３１，１３１，３３１…第１の面、３２，１３２，３３２…第２の面、３５，１３７，３３５…入射面、３６，１３８，３３６…対向面、４０，１４０，３４０…シート、４０Ａ…第１の片（片）、４０Ｂ…第２の片（片）、４１，３４１…拡散領域、４２，３４２…出射領域、４４，１４６，３４４…第２の反射領域（反射領域）、５１…保護シート（保護層）、５３Ａ，１４１Ａ，１４３Ａ，２４１Ａ，２４１Ｂ，２４１Ｃ…拡散層、１４１…第１の拡散領域、１４２…第１の出射領域、１４３…第２の拡散領域、１４４…第２の出射領域。

Claims

光源から出力された光が入力される導光部材と、
前記導光部材の表面を覆う１枚のシートとを備え、
前記導光部材は、前記導光部材に光を入力する前記導光部材の一方の端面である入射面と、前記導光部材の他方の端面であり前記入射面に対向する対向面と、前記入射面と前記対向面とを繋ぐ側面と、を有し、
前記シートは前記側面の全てを覆うように前記導光部材に巻かれ、前記光源から前記導光部材内に入力された光を拡散する拡散領域と、前記光源から前記導光部材内に入力された光を反射する反射領域と、前記拡散領域により拡散された光を前記導光部材の外部に出力する出射領域と、を有し、
前記拡散領域は光を拡散する拡散層を有し、前記側面の一部の面を覆い、
前記出射領域は前記側面の一部の面に対向する面を覆い、
前記反射領域は前記側面のうちの前記拡散領域および前記出射領域に覆われない面を覆う
導光体。
前記シートは前記シートの形状を規定する基材を有する
請求項１に記載の導光体。
前記出射領域は光の色を制御する光制御層を有する
請求項１または２に記載の導光体。
前記出射領域は前記光制御層に施された複数の模様をさらに有する
請求項３に記載の導光体。
前記シートは前記シートの最外層を構成する保護層をさらに有し、
前記保護層は前記拡散領域、前記出射領域、および、前記反射領域のそれぞれに積層される
請求項１〜４のいずれか一項に記載の導光体。
前記導光部材の形状は棒状である
請求項１〜５のいずれか一項に記載の導光体。
前記導光部材は複数の前記側面の一部の面、および、複数の前記側面の一部の面に対向する面を有し、
前記シートは複数の前記拡散領域および複数の前記出射領域を有し、
前記複数の出射領域は光の照射方向が異なる第１の出射領域および第２の出射領域を有し、
前記第１の出射領域および前記第２の出射領域はそれぞれ異なる前記側面の一部の面を覆い、
前記複数の拡散領域は前記第１の出射領域に向けて光を拡散させる第１の拡散領域、および、前記第２の出射領域に向けて光を拡散させる第２の拡散領域を有し、
前記第１の拡散領域および前記第２の拡散領域はそれぞれ異なる前記側面の一部の面に対向する面を覆う
請求項１〜６のいずれか一項に記載の導光体。
前記導光部材は前記入射面および前記対向面を有し、
前記シートは前記入射面から前記対向面に向けて伸びる片を有し、
前記片は前記出射領域と対向する面上またはその近傍に配置される
請求項１〜７のいずれか一項に記載の導光体。