JP6931810B2 - 誘導灯装置 - Google Patents

Description

本開示は、誘導灯装置に関する。

従来、導光板と、導光板にその側面から光を導入する光源と、上記導光板と平行に配置され表示対象である図柄が表示された表示板とを備える表示装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−２５８３１７号公報

本開示は、表示面の輝度斑を抑制することができる誘導灯装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本開示の一態様に係る誘導灯装置は、光源と、前記光源からの光が入射する入射面と、前記入射面と交差する出射面と、前記出射面の反対側の面である背向面とを有し、前記入射面から入射した光が導光され、前記出射面から光が出射する導光板と、前記導光板の前記出射面側に配置され、光を透過する表示パネル用フィルムとを備え、前記入射面は、山部と谷部とが交互に形成された波面状に形成され、前記山部と前記谷部とが交互に並んだ並び方向に沿った前記光源のサイズをｎとすると、前記山部と前記谷部との高低差がｎ／２５以上ｎ／５以下であり、かつ、隣り合う２つの前記山部又は隣り合う２つの前記谷部のピッチがｎ／３以下であり、前記背向面には、径が５０μｍ以上２５０μｍ以下のドットが形成され、前記背向面の前記入射面側に形成された前記ドットの密度は、前記光源から離れるにつれて次第に大きくなり、かつ、前記光源の光軸と直交する前記並び方向に沿って前記光軸から離れるにつれて次第に大きくなる。

本開示によれば、表示面の輝度斑を抑制することができる。

図１は、実施の形態１に係る誘導灯装置を示す斜視図である。 図２は、実施の形態１に係る誘導灯装置における導光板、発光モジュール及び表示パネル用フィルムを示す分解斜視図である。 図３は、実施の形態１に係る誘導灯装置の導光板及び光源を示す平面図、導光板の側面図、導光板の入射面及び光源の部分拡大平面図である。 図４は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における実施の形態１に係る表示パネル用フィルムを示す部分拡大断面図である。 図５は、実施の形態１に係る誘導灯装置の表示パネル用フィルム及び反射板を示す模式図である。 図６は、実施の形態１に係る誘導灯装置の表示パネル及び光源を示す側面図である。 図７は、実施の形態１に係る表示パネルの製造工程を示すフローチャートである。 図８は、誘導灯装置の実験結果を示す図である。 図９は、入射面の溝形状に対する導光板から出射する光の輝度分布を示す図である。 図１０は、表示パネル用フィルムの評価結果を示す図である。 図１１は、実施の形態２に係る誘導灯装置の表示パネル等を示す斜視図である。

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。

（実施の形態１）
［構成］
図１は、実施の形態１に係る誘導灯装置１を示す斜視図である。図２は、実施の形態１に係る誘導灯装置１における導光板７、発光モジュール５及び表示パネル用フィルム８を示す分解斜視図である。図３は、実施の形態１に係る誘導灯装置１の導光板７及び光源５１を示す平面図、導光板７の側面図、導光板７の入射面７１及び光源５１の部分拡大平面図である。図４は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における実施の形態１に係る表示パネル用フィルム８を示す部分拡大断面図である。図５は、実施の形態１に係る誘導灯装置１の表示パネル用フィルム８及び反射板９を示す模式図である。図６は、実施の形態１に係る誘導灯装置１の表示パネル６及び光源５１を示す側面図である。

図１では、誘導灯装置１において、入射面７１の長手方向をＸ軸方向と規定し、反射板９及び導光板７のこの順での並び方向をＹ軸方向と規定し、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と交差する方向をＺ軸方向と規定する。筐体３内における電源部９１側をＸ軸プラス方向と規定し、反射板９に対して導光板７が配置されている側をＹ軸プラス方向と規定し、絵柄層８１が示す人の頭部側をＺ軸プラス方向と規定する。そして、図２以降の各図に示す各方向は、図１に示す各方向に対応させて表示する。

図１及び図２に示すように、誘導灯装置１は、エッジライト方式の導光板７を用いた誘導用の照明器具であり、天井、壁等の造営材に配設される。誘導灯装置１は、例えば、住宅、事務所、倉庫等の造営材に取り付けられる。

誘導灯装置１は、筐体３と、発光モジュール５と、表示パネル６と、電源部９１とを備える。

筐体３は、Ｙ軸方向に扁平な箱であり、例えばアルミニウム、鉄等の金属等で構成される。筐体３には、Ｙ軸プラス方向側で開く開口３ａが形成されている。筐体３は、例えば、ボルト等の固定部材により、造営材に固定されている。筐体３は、発光モジュール５、表示パネル６及び電源部９１を収容している。

発光モジュール５は、筐体３内のＺ軸プラス方向側の内壁面に配置され、誘導灯装置１の出射光となる光を出射する。発光モジュール５は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を有するモジュールである。なお、本実施の形態では、発光モジュール５は、筐体３内のＺ軸プラス方向側の内壁面の中央部分に配置されているが、その配置場所は特に限定されない。

発光モジュール５は、光源５１と光源５１を実装する基板とを有する。

基板は、光源５１を実装している。基板は、光源５１が発した熱を放熱するように、例えば筐体３に熱的に接続されていてもよい。つまり、筐体３は、ヒートシンクとしても役割を果たしてもよい。基板は、電源部９１に電気的に接続され、電源部９１からの電力が供給される。

光源５１は、表示パネル６の導光板７の入射面７１に光を照射する。つまり、光源５１は、光の出射方向がＺ軸マイナス方向に向くように、筐体３に配置されている。具体的には、光源５１は、光軸Ｊが導光板７の入射面７１と略直交するように、入射面７１と対向した状態で筐体３に配置されている。発光モジュール５には、複数の光源５１が配置されていてもよい。

また、光源５１と導光板７との間には、光源５１と導光板７とが接触しないように隙間が空けられている。これは、光源５１に生じる熱によって導光板７に損傷を与えることを防ぐため等である。

光源５１は、いわゆるＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）型のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）素子である。ＳＭＤ型のＬＥＤ素子とは、具体的には、樹脂成型されたキャビティの中に、発光素子の一例であるＬＥＤチップが実装され、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。光源５１は、電源部９１に設けられている図示しない制御回路により制御されて点灯および消灯を行う。また、光源５１は、電源部９１に設けられている制御回路により制御されて調光調色が行われる。例えば、青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体含有樹脂との組み合わせにより白色光を放出する表面実装型ＬＥＤ素子が、光源５１として採用される。

なお、光源５１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５に用いられてもよい。また、光源５１が有する発光素子は、ＬＥＤに限定されるものではなく、例えば、半導体レーザ等の半導体発光素子、または、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）や無機ＥＬ等のＥＬ素子等その他の固体発光素子であってもよい。

表示パネル６は、導光板７と、表示パネル用フィルム８と、反射板９とを有する。

導光板７は、光源５１が出射した光を導光させ、表示パネル用フィルム８に照射する。導光板７は、平面視で矩形の平板状をなし、光源５１からの光を導光する光学部材である。導光板７は、アクリル、ポリカーボネート等の樹脂又はガラス等の透光性の部材であるが、透光性があればその他どのような材料で形成されてもよい。なお、導光板７の形状は、矩形状に限らず、円盤状でもよく、多角形状など、他の形状でもよい。

導光板７は、筐体３の開口３ａを覆うように、筐体３内のＹ軸プラス方向側に配置されている。導光板７は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向で規定される平面と略平行となるように、筐体３の図示しない支持部材により支持される。

導光板７は、入射面７１と、出射面７３と、背向面７５とを有する。

入射面７１は、光源５１からの光が入射する面であり、波面状に形成されている。入射面７１は、Ｙ軸方向から見て、ｓｉｎカーブ、ｃｏｓカーブ、円弧状等のように規則的な波面である。なお、入射面７１の溝形状は、ｓｉｎカーブ、ｃｏｓカーブ、半円状以外にも、例えば山部又は谷部が丸められた略三角形状の波面でもよい。本実施の形態では、山部７１ｂを形成する円弧と谷部７１ａを形成する円弧とを交互に並べた波面状である。山部７１ｂを形成する円弧と谷部７１ａを形成する円弧とは略同一である。

入射面７１のＺ軸方向の長さは、光源５１の配光がランバーシアン分布となる配光曲線と対応する長さであってもよい。言い換えれば、ランバーシアン分布となる配光曲線に対応する位置に、入射面７１に対する光源５１の位置を調節してもよい。入射面７１のＺ軸方向の長さがランバーシアン分布となる配光曲線の内部に入っていれば、光を効率的に導光板７に入射させることができる。

入射面７１は、導光板７のＺ軸プラス方向側の側面の一部である、中央部分の面に形成されている。導光板７のＺ軸プラス方向側の側面における長手方向の中央部分に形成されている。入射面７１は、光源５１が出射した光が入射するように、光源５１の光軸Ｊと交差する面である。入射面７１は、出射面７３及び背向面７５と交差する面である。なお、入射面７１の位置は、Ｚ軸プラス方向側の面に限定されず、発光モジュール５の配置により変わる。長手方向は、Ｘ軸方向と略平行である。

図２及び図３に示すように、入射面７１は、入射面７１の山部７１ｂと入射面７１の谷部７１ａとの並び方向における光源５１のサイズをｎとすると、山部７１ｂと谷部７１ａとの高低差ｈがｎ／２５以上ｎ／５以下であり、かつ、隣り合う２つの山部７１ｂ又は隣り合う２つの谷部７１ａのピッチＰがｎ／３以下である。このことから、高低差ｈ及びピッチＰは、光源５１のサイズｎよりも小さくなる。光源５１のサイズｎは、０よりも大きな値であり、本実施の形態ではμｍオーダである。

ここで、光源５１のサイズｎは、ベアチップのサイズである。ピッチＰは、隣り合う２つの山部７１ｂ又は隣り合う２つの谷部７１ａにおける間隔である。

出射面７３は、入射面７１と交差し、導光する光が出射する面である。出射面７３は、導光板７における、入射面７１と略直交するＹ軸プラス方向側の面であり、略均一な平面をなしている。

背向面７５は、出射面７３の反対側の面である。背向面７５は、導光板７における、入射面７１と略直交するＹ軸マイナス方向側の面であり、略均一の平面をなしている。背向面７５には、凹状又は凸状のドット７５ａが複数形成されている。ドット７５ａは導光板７を導光する光を拡散させるプリズムである。ドット７５ａの径は、５０μｍ以上２５０μｍ以下である。

なお、ドット７５ａは、レーザ加工による切削、バイトによる切削等により形成することができる。本実施の形態におけるドット７５ａの径は、１２０μｍである。

背向面７５の入射面７１側に形成されたドット７５ａの密度は、光源５１の光軸Ｊから並び方向に離れるにつれて次第に大きくなる。また、背向面７５に形成されたドット７５ａの密度は、さらに、光源５１から遠ざかるにつれて次第に大きくなる。本実施の形態では、後述する図８の（ｃ）に示すように、ドット７５ａは、光源５１から遠ざかるにつれて次第に密度が大きくなるように背向面７５に形成されている。ドット７５ａの形状は、例えば円錐状、半球状等である。また、導光板７の背向面７５には、光を鏡面反射させる反射シートが設けられている。

本実施の形態における導光板７は、Ｚ軸方向の長さが１６０ｍｍであり、Ｙ軸方向の長さが１４４ｍｍである。また、入射面７１における高低差ｈが０．１１０ｍｍであり、円弧の半径Ｒが０．１００ｍｍであり、ピッチＰが０．３５７ｍｍである。また、光源５１のサイズｎは、１．５×１．５ｍｍである。

表示パネル用フィルム８は、導光板７の出射面７３側に配置され、光を透過する透光性を有するフィルムである。表示パネル用フィルム８は、導光板７の出射面７３から導光板７のＺ軸マイナス方向側の側面を介して導光板７の背向面７５側に跨って配置されている。

なお、表示パネル用フィルム８を導光板７の外周側端縁に貼り付けてもよく、単に固定部材等により表示パネル用フィルム８を導光板７の出射面７３側及び入射面７１側に配置するだけでもよい。

表示パネル６をＹ軸プラス方向側から見て、表示パネル用フィルム８の導光板７の出射面７３側では、導光板７と重なるように配置されている。導光板７の出射面７３側の表示パネル用フィルム８は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向で規定される平面と略平行となるように配置されている。

図２及び図４に示すように、表示パネル用フィルム８は、絵柄層８１と、拡散層８３と、基材８５と、紫外線吸収層８７とを備える。表示パネル用フィルム８のＹ軸プラス方向側は、導光板７側から遠ざかる方向に、絵柄層８１、拡散層８３、基材８５及び紫外線吸収層８７がこの順で積層されている。

絵柄層８１は、表示パネル用フィルム８の絵柄を構成する。絵柄層８１は、主に緑色の成分の光を透過させ、透過率を所定割合とする緑色部である。絵柄層８１は、例えば、導光板７の出射面７３から出射し、絵柄層８１に入射した光を拡散させる。絵柄層８１は、表示パネル６において、導光板７の出射面７３と対向するように配置されている。なお、絵柄層８１の表面粗さは、１．０以上５．０μｍ以下であってもよい。

拡散層８３は、絵柄層８１のＹ軸プラス方向側、言い換えれば、絵柄層８１における導光板７側の面とは反対側の面に積層されている。拡散層８３は、光を拡散させる光拡散機能を有している。拡散層８３は、樹脂と、樹脂と異なる屈折率を有する光拡散粒子とを有する。樹脂は、例えば透光性のあるアクリル、ポリエチレンテレフタレート等の透光性を有する。拡散層８３には、光拡散粒子が分散されている。光拡散材料は、例えばベンゾグアナミン系球状樹脂粒子である。なお、拡散層８３は、表面粗さが０．５以上３．０μｍ以下であってもよい。

拡散層８３の膜厚は、光源５１から遠ざかるにつれて次第に薄くなる。つまり、拡散層８３に略均一に光拡散材料が含有されているとすると、光拡散材料の密度は、光源５１から遠ざかるにつれて次第に大きくなる。なお、拡散層８３は、略均一な厚みであってもよい。

図２、図５及び図６に示すように、基材８５は、表示パネル用フィルム８の基となる透光性を有するフィルムである。基材８５は、第１基材８６ａと、第２基材８６ｂと、第３基材８６ｃとを有する。

第１基材８６ａは、導光板７のＹ軸プラス方向側に位置している。第１基材８６ａは、第１面８５ａ及び第２面８５ｂを有する。第１面８５ａは、第１基材８６ａのＹ軸プラス方向側の面である。第１面８５ａには、紫外線吸収層８７が積層されている。第２面８５ｂは、第１面８５ａと反対側の面であり、第１基材８６ａにおけるＹ軸マイナス方向側の面である。第２面８５ｂには、拡散層８３が積層されている。

第２基材８６ｂは、導光板７のＹ軸マイナス方向側に位置している。第２基材８６ｂは、第３面８５ｃ及び第４面８５ｄを有する。第３面８５ｃは、第２基材８６ｂのＹ軸プラス方向側の面である。第３面８５ｃには、反射板９が設けられている。第３面８５ｃと導光板７の出射面７３とが反射板９を挟んでいる。第４面８５ｄは、第３面８５ｃと反対側の面であり、第２基材８６ｂにおけるＹ軸マイナス方向側の面であり、筐体３の内部に面している。

第３基材８６ｃは、導光板７のＺ軸マイナス方向側の側面側に位置している。第３基材８６ｃは、導光板７のＺ軸マイナス方向側の側面と密着している。

なお、第１基材８６ａと第２基材８６ｂとが別々の部材であってもよい。また、第２基材８６ｂ及び第３基材８６ｃが無くてもよい。

基材８５は、例えば、アクリル、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂材料、ガラス等の材料で構成されている。基材８５は、導光板７の出射面７３から導光板７のＺ軸マイナス方向側の側面を介して導光板７の背向面７５側に跨っている。基材８５のＹ軸プラス方向側は、拡散層８３のＹ軸プラス方向側、言い換えれば、拡散層８３における導光板７側の面とは反対側の面に積層されている。

また、基材８５のＹ軸マイナス方向側は、導光板７の背向面７５側に積層されている。基材８５のＹ軸マイナス方向側と導光板７の背向面７５との間には、光を反射する反射板９が挟まれている。反射板９は、例えば鏡、白色の合成樹脂等であり、ミラーコーティングや研磨による鏡面仕上げ等により実現する。なお、反射板９は、例えば、樹脂、ゴム、金属等の部材にアルミや銀等の金属を蒸着して構成された鏡であってもよい。

紫外線吸収層８７は、基材８５における第１基材８６ａの第１面８５ａに積層されている。紫外線吸収層８７のＹ軸プラス方向側の面が、表示パネル用フィルム８の表面に相当し、誘導灯装置１の外側の面であり、表示パネル用フィルム８の表示面となる。

紫外線吸収層８７は、紫外線を吸収する機能を有する。紫外線吸収層８７は、光の波長が３８０ｎｍに対する透過率が５０％以下、光の波長が４００ｎｍに対する透過率が６０％以上であってもよい。より好ましくは、紫外線吸収層８７は、光の波長が３８０ｎｍに対する透過率が３０％以下であり、光の波長が４００ｎｍに対する透過率が７０％以上であってもよい。紫外線吸収層８７の表面粗さは、０．５以上３．０μｍ以下であってもよい。紫外線吸収層８７は、保護層の一例である。

紫外線吸収層８７は、界面活性剤、イオン伝導性ポリマー、導電性金属酸化物のうちの少なくとも１つを含有する。これによれば、表示パネル用フィルム８のＹ軸方向側の面の表面抵抗値が低下する。表面抵抗値は、例えば１０^−１３以下にすれば埃等が付着し難くなる。

電源部９１は、外部からの電力によって駆動する制御回路、光源５１を発光させるための電力を供給するリード線等を有する。電源部９１は、リード線を介して光源５１に電力を供給する。

このような誘導灯装置１では、光源５１が出射した光が、導光板７の入射面７１に入射して、導光板７を導光し、背向面７５又は反射板９で反射されて、出射面７３から出射する。出射面７３から出射した光は、表示パネル用フィルム８に入射する。表示パネル用フィルム８の絵柄層８１に入射した光は拡散され、絵柄層８１を透過する際に、緑色の光が出射される。絵柄層８１で絵柄が描かれていない部分は、そのまま光が透過する。絵柄層８１を透過した光は、拡散層８３を透過する際に、拡散層８３の光拡散粒子と、拡散層８３の表面粗さとによって拡散されて出射する。拡散層８３を透過した光は、紫外線吸収層８７を透過して誘導灯装置１の外部に出射される。絵柄層８１を透過する際に、表示パネル用フィルム８の一部から緑色の光が出射し、表示パネル用フィルム８における他の一部から白色の光が出射するため、これによって、誘導灯装置１からは、絵柄に対応する光が出射される。

［製造方法］
次に、本実施の形態における表示パネル６の製造工程について、図７を用いて説明する。図７は、実施の形態１に係る表示パネル６の製造工程を示すフローチャートである。

図７に示すように、まず、表示パネル用フィルム８を製造する基となる基材８５と、導光板７とを準備する（Ｓ１：準備工程）。また、表示パネル用フィルム８を製造するに際し、紫外線吸収層を形成する紫外線吸収層形成用塗料、紫外線吸収層形成用塗料を塗工する圧着ローラと、シリンダとを備えたグラビア印刷を行うことができるグラビア印刷機、絵柄層形成用塗料、拡散層形成用塗料、紫外線吸収層形成用塗料、これら各々の塗料を溜めるインキ溜め、スキージ、型枠等を準備する。

次に、グラビア印刷機を用いて、基材８５における第１基材８６ａの第１面８５ａに紫外線吸収層形成用塗料を塗工する。圧着ローラが反時計回りに回転し、及びシリンダが時計回りに回転する。これにより、シリンダに付着した、インキ溜め内の紫外線吸収層形成用塗料が基材８５の第１面８５ａに塗工される（Ｓ２：紫外線吸収層形成用塗料塗工工程）。

次に、ステップＳ２で得た部材の紫外線吸収層形成用塗料を乾燥させることで、第１基材８６ａの第１面８５ａに紫外線吸収層８７が積層された積層体を得る（Ｓ３：乾燥工程）。

次に、スクリーン印刷により、ステップＳ３で得た積層体において、基材８５の第２面８５ｂに拡散層形成用塗料を塗工する。型枠をステップＳ３で得られた積層体に載せ、スキージを所定方向に走査して、拡散層形成用塗料が第１基材８６ａの第１面８５ａの上に塗工される（Ｓ４：拡散層形成用塗料塗工工程）。このときに、光源５１側に対応する部分を厚くし、光源５１から遠ざかるにつれて薄くなる型枠を用いる。

次に、ステップＳ４で得た部材の拡散層形成用塗料を乾燥させることで、第１基材８６ａの第１面８５ａに拡散層８３が積層された積層体を得る（Ｓ５：乾燥工程）。

次に、ステップＳ５で得た積層体において、スクリーン印刷により、拡散層８３の上に更に絵柄層形成用塗料を塗工する。型枠をステップＳ５で得られた積層体に載せ、スキージを所定方向に走査して、絵柄層形成用塗料が拡散層８３の上に塗工される（Ｓ６：絵柄層形成用塗料塗工工程）。

次に、ステップＳ６で得た部材の絵柄層形成用塗料を乾燥させることで、絵柄層８１、拡散層８３、基材８５及び紫外線吸収層８７が積層された積層体である表示パネル用フィルム８を得る（Ｓ７：乾燥工程）。そして、絵柄層８１、拡散層８３、基材８５及び紫外線吸収層８７がこの順で積層された表示パネル用フィルム８の製造工程を終了する。

次に、表示パネル用フィルム８を導光板７に設け、組立てる（組立工程：Ｓ８）。

具体的には、第２基材８６ｂの第３面８５ｃに反射板９を積層する。表示パネル用フィルム８を導光板７の周囲に配置した際に絵柄層８１が導光板７を介して反射板９と対向するように、反射板９を第３面８５ｃに積層する。導光板７のＺ軸プラス方向側の端面を表示パネル用フィルム８の二点鎖線で示す領域Ｇに重ねる。第３面８５ｃが背向面７５と対向し、かつ、絵柄層８１が出射面７３と対向するように表示パネル用フィルム８を導光板７に配置する。この際に、Ｙ軸マイナス方向から表示パネル６を見た場合に、第２基材８６ｂ、反射板９、導光板７、絵柄層８１、拡散層８３、第１基材８６ａ及び紫外線吸収層８７がこの順で積層されている。また、Ｙ軸プラス方向から表示パネル６を見た場合に、絵柄層８１、拡散層８３、第１基材８６ａ及び紫外線吸収層８７が、反射板９と重なっている。これにより、表示パネル６のＹ軸マイナス方向からＹ軸プラス方向に向かって、基材８５の第２基材８６ｂ、反射板９、導光板７、絵柄層８１、拡散層８３、基材８５の第１基材８６ａ及び紫外線吸収層８７がこの順で積層された表示パネル６を得る。

なお、反射板９は、表示パネル用フィルム８の構成に含めていないが、表示パネル用フィルム８の構成に含まれていてもよい。この場合、反射板９を第２基材８６ｂに積層する工程は、ステップＳ５よりも前の工程で行ってもよい。

このように、少なくともグラビア印刷及びスクリーン印刷を選択的に行うことで、表示パネル用フィルム８の製造を行うことが可能である。このため、例えば、ステップＳ２でスクリーン印刷を行ってもよく、ステップＳ４、Ｓ６でグラビア印刷を行ってもよく、ステップＳ２、Ｓ４、Ｓ６の全てをスクリーン印刷又はグラビア印刷で行ってもよい。なお、本開示の効果を損ねない形で、グラビア印刷及びスクリーン印刷以外に可能な公知の印刷方法があれば、その印刷方法を用いて表示パネル用フィルム８を製造してもよい。

［実験結果］
表示パネルを用いた実験結果を示す。

図８は、誘導灯装置１の実験結果を示す図である。この実験では、光源５１のサイズが１．５×１．５ｍｍである光源５１を用いた。

図８の（ａ）の導光板７’では、導光板７’の背向面において、導光板７’の光源５１側の一方側端縁から他方側端縁に向かうにつれて、ドットの密度が大きくなる。また、導光板７’の側面である略平坦な面を入射面とし、導光板７’に図３のような入射面７１を形成していない。色の濃淡が濃くなるほどドットの密度が高く、色の濃淡が濃くなるほどドットの密度が低いことを示している。

図８の（ｂ）は、導光板７’の入射面に光源５１が出射した光を入射させた場合に、導光板７’の出射面から出射した光の輝度分布を示す。色の濃淡が濃くなるほど輝度が高く、色の濃淡が淡くなるほど輝度が低いことを示している。領域Ｅは、背向面７５の入射面７１側であり、光源５１の光軸Ｊから離れた背向面７５の両端側に位置している。背向面７５の入射面７１側は、図３のＺ軸プラス方向側である。入射面から入射した光がさほど広がっておらず、領域Ｅでは出射面７３から出射する光の輝度が低い。

図８の（ｃ）は、図８の（ｂ）の輝度分布を出射面と略直交し、かつ、光軸Ｊを通過する断面での輝度分布を示すグラフである。縦軸が輝度を示し、横軸が導光板の長さである。

図８の（ｂ）及び図８の（ｃ）より、導光板７’では、出射面から出射する光に輝度斑が多いことがわかった。このため、このような導光板７’では見栄えが悪い。

図８の（ｄ）の導光板７”では、導光板７”の背向面において、背向面の入射面側に形成されたドットの密度は、光源５１の光軸Ｊから並び方向に離れるにつれて次第に大きくなる。また、背向面に形成されたドットの密度は、さらに、光源５１から遠ざかるにつれて次第に大きくなる。また、導光板７”の入射面を略平坦な面とし、導光板７”に波面状の入射面を形成していない。色の濃淡が濃くなるほどドットの密度が高く、色の濃淡が濃くなるほどドットの密度が低いことを示している。入射面から入射した光がさほど広がっておらず、領域Ｅでは出射面７３から出射する光の輝度が低い。

図８の（ｅ）は、導光板７”の入射面に光源５１が出射した光を入射させた場合に、導光板７”の出射面から出射した光の輝度分布を示す。色の濃淡が濃くなるほど輝度が高く、色の濃淡が淡くなるほど輝度が低いことを示している。

図８の（ｆ）は、図８の（ｅ）の輝度分布を出射面と略直交し、かつ、光軸Ｊを通過する断面での輝度分布を示すグラフである。縦軸が輝度を示し、横軸が導光板の長さである。

図８の（ｅ）及び図８の（ｆ）より、図８の（ｂ）及び図８の（ｃ）に比べれば輝度斑が抑制されていることがわかった。導光板７”では、導光板７’に比べて見栄えが改善されている。

図８の（ｇ）は、導光板７を用いている。色の濃淡が濃くなるほどドット７５ａの密度が高く、色の濃淡が濃くなるほどドット７５ａの密度が低いことを示している。

図８の（ｈ）は、導光板７の入射面７１に光源５１が出射した光を入射させた場合に、導光板７の出射面７３から出射した光の輝度分布を示す。色の濃淡が濃くなるほど輝度が高く、色の濃淡が淡くなるほど輝度が低いことを示している。入射面から入射した光が広がっており、領域Ｅでは他の領域と出射面７３から出射する光の輝度が同等程度である。

図８の（ｉ）は、図８の（ｈ）の輝度分布を出射面と略直交し、かつ、光軸Ｊを通過する断面での輝度分布を示すグラフである。縦軸が輝度を示し、横軸が導光板の長さである。

図８の（ｈ）及び図８の（ｉ）より、図８の（ｂ）及び図８の（ｃ）と、図８の（ｅ）及び図８の（ｆ）とに比べれば輝度斑が抑制されていることがわかる。導光板７の出射面７３からは、略均一な光が出射していることがわかった。

次に、導光板における入射面の形状を変更した場合の、導光板の出射面から出射する光の輝度分布について、図９を用いて説明する。

図９は、入射面の溝形状に対する、導光板の出射面から出射する光の輝度分布を示す図である。入射面をＹ軸方向から見た場合に、入射面の溝形状は、円弧状の曲線が山部と谷部とが繰り返すような形状である。山部及び谷部は、円弧の半径がＲとなるような曲面にしている。つまり、入射面は円孤だけで形成されている。この実験では、光源５１のサイズが１．５×１．５ｍｍである光源５１を用いた。

図９の（ａ）〜図９の（ｆ）は、高低差ｈと入射面から出射する光の輝度分布との関係を示している。図９の（ａ）は円弧の半径Ｒ＝０．３２ｍｍであり高低差ｈ＝０．１０ｍｍである場合の輝度分布、図９の（ｂ）は円弧の半径Ｒ＝０．２３ｍｍであり高低差ｈ＝０．１４ｍｍである場合の輝度分布、図９の（ｃ）は円弧の半径Ｒ＝０．２２ｍｍであり高低差ｈ＝０．１７ｍｍである場合の輝度分布、図９の（ｄ）は円弧の半径Ｒ＝０．２０ｍｍであり高低差ｈ＝０．２０ｍｍである場合の輝度分布、図９の（ｅ）は円弧の半径Ｒ＝０．１９ｍｍであり高低差ｈ＝０．２２ｍｍである場合の輝度分布、図９の（ｆ）は円弧の半径Ｒ＝０．１９ｍｍであり高低差ｈ＝０．２５ｍｍである場合の輝度分布である。

図９の（ａ）〜図９の（ｆ）で示すように、高低差ｈが大きくなるにつれて、輝度斑が抑制されていることがわかった。

図９の（ｇ）〜図９の（ｊ）は、高低差ｈ＝０．２０ｍｍの場合における、入射面から出射する光の輝度分布との関係を示している。図９の（ｈ）〜図９の（ｊ）では、入射面をＹ軸方向から見た場合に、入射面の溝形状は、円弧状の曲線が山部ｍと谷部ｖとの間に直線部ｓを設け、山部ｍ、直線部ｓ、谷部ｖ及び直線部ｓがこの順で繰り返すように形成されている。また、山部ｍ及び谷部ｖでは、円弧の半径がＲとなるような曲面にしている。図９の（ｇ）は、図９の（ｄ）と同様の構成であり、入射面は円孤だけで形成している。

図９の（ｇ）は円弧の半径Ｒ＝０．２０ｍｍである場合の輝度分布、図９の（ｈ）は円弧の半径Ｒ＝０．１７ｍｍである場合の輝度分布、図９の（ｉ）は円弧の半径Ｒ＝０．１３ｍｍである場合の輝度分布、図９の（ｉ）は円弧の半径Ｒ＝０．００ｍｍである場合の輝度分布である。

図９の（ｇ）〜図９の（ｊ）で示すように、円弧の半径Ｒを大きくすることで、輝度斑が抑制されることがわかった。

［評価結果］
実験例１〜５の導光板を用いた評価結果を、図１０を用いて示す。

図１０は、表示パネル用フィルムの評価結果を示す図である。

図１０で示すように、実験例１〜５では、光源５１のサイズｎ＝１．５ｍｍとした場合における、高低差、ピッチ、表示面から出射する光の輝度の均一性、表示面から出射する光の輝度、輝度分布について評価した。

実験例１では、導光板７の側面に入射面７１のような波面状の溝加工を施すことで、光源５１の光軸方向と略直交する方向に光を拡げることができるため、出射面７３から出射する光の輝度の均一性を確保することができた。

実験例２では、導光板の側面に、入射面７１のような溝加工を施しておらず、光軸方向と略直交する方向の領域Ｅに光を拡げることができないため、光源５１の光軸付近の出射面から出射する光の輝度が高く、光軸から離れるに従い、出射面から出射する光の輝度が低くなった。なお、実験例２では、光源と導光板との間隔を実験例１よりも近くすることができるが、導光板への光の入射効率が上がってしまい、出射面から出射する光の輝度の均一性を確保し難い。

実験例３では、導光板の側面に入射面７１のような波面状の溝加工を施しているものの、高低差が小さいため、光軸方向と略直交する方向の領域Ｅに光を拡げる効果が小さくなる。このため、光源５１が出射した光を光軸方向と略直交する方向の領域Ｅに、十分な光量を拡げることができず、出射面から出射する光の輝度の均一性を確保し難い。

実験例４では、導光板の側面に入射面７１のような波面状の溝加工を施しているものの、高低差が大きいため、光軸方向と略直交する方向の領域Ｅに光を拡げる効果が大きくなりすぎる。このため、光源５１が出射した光の入射方向へ導光する光量が低下してしまい、出射面から出射する光の輝度の均一性を確保し難い。

また、光軸方向と略直交する方向の領域Ｅに導光した光は、導光板の側面で一部の光が吸収されてしまう。また、実験例４では、高低差を大きくすれば、光源と導光板の入射面との距離が離れてしまい、導光板への入射効率も低下するため、出射面から出射する光の輝度が低下してしまい、出射面から所望の輝度を得難い。

実験例５では、導光板の側面に入射面７１のような波面状の溝加工を施しているものの、ピッチが大きいため、光軸方向と略直交する方向の領域Ｅに光を拡げる効果が小さくなる。このため、光源付近の出射面から出射する光の輝度が高くなり、その周辺の出射面から出射する光の輝度が低くなる。

このようなことから、導光板７の入射面７１における、山部７１ｂと谷部７１ａとの高低差ｈをｎ／２５以上ｎ／５以下とし、かつ、隣り合う２つの山部７１ｂ又は隣り合う２つの谷部７１ａのピッチＰがｎ／３以下であることとした。

［作用効果］
次に、本実施の形態における誘導灯装置１の作用効果について説明する。

上述したように、本実施の形態に係る誘導灯装置１は、光源５１と、光源５１からの光が入射する入射面７１と、入射面７１と交差する出射面７３と、出射面７３の反対側の面である背向面７５とを有し、入射面７１から入射した光が導光され、出射面７３から光が出射する導光板７と、導光板７の出射面７３側に配置され、光を透過する表示パネル用フィルム８とを備える。また、入射面７１は、波面状に形成される。入射面７１は、入射面７１の山部７１ｂと入射面７１の谷部７１ａとの並び方向における光源５１のサイズをｎとすると、山部７１ｂと谷部７１ａとの高低差ｈがｎ／２５以上ｎ／５以下であり、かつ、隣り合う２つの山部７１ｂ又は隣り合う２つの谷部７１ａのピッチＰがｎ／３以下である。さらに、背向面７５には、径が５０μｍ以上２５０μｍ以下のドット７５ａが形成される。そして、背向面７５の入射面７１側に形成されたドット７５ａの密度は、光源５１の光軸Ｊから並び方向に離れるにつれて次第に大きくなる。

これによれば、波面状に形成された導光板７の入射面７１は、入射面７１の山部７１ｂと入射面７１の谷部７１ａとの並び方向における光源５１のサイズをｎとすると、山部７１ｂと谷部７１ａとの高低差ｈがｎ／２５以上ｎ／５以下であり、かつ、隣り合う２つの山部７１ｂ又は隣り合う２つの谷部７１ａのピッチＰがｎ／３以下である。このため、光源５１から出射した光は、入射面７１によって光源５１の光軸Ｊと略直交する方向の領域Ｅに光が広がり易くなる。このため、導光板７では、出射面７３から出射する光の輝度の均一性を確保することができる。

また、通常、光源５１から遠ざかるにつれて出射面７３から出射する光の輝度が低下する傾向にあるため、光源５１の光軸Ｊから並び方向に離れるにつれて輝度が低下する。しかし、背向面７５の入射面７１側におけるドット７５ａの密度は、光源５１の光軸Ｊから並び方向に離れるにつれて次第に大きくなる。このため、導光板７では、導光した光がドット７５ａにより反射され易くなり、出射面７３から光が出射され易くなる。

したがって、この誘導灯装置１では、表示面の輝度斑を抑制することができる。

また、本実施の形態に係る誘導灯装置１において、背向面７５に形成されたドット７５ａの密度は、さらに、光源５１から遠ざかるにつれて次第に大きくなる。

これによれば、例えば光源５１からＺ軸マイナス方向に遠ざかるにつれて、ドット７５ａの密度が次第に大きくなる。このため、導光板７では、出射面７３から出射する光の輝度の均一性をより確保することができる。

また、本実施の形態に係る誘導灯装置１において、入射面７１は、導光板７の側面における一部分に形成される。そして、入射面７１は、導光板７の側面の長手方向の中央部分に形成される。

これによれば、入射面７１が導光板７の側面の一部である、導光板７の側面の中央部分に形成されているため、光軸Ｊから離れる方向に略均一な光を広げやすくなる。このため、導光板７では、出射面７３から出射する光の輝度の均一性をより確保することができる。

また、本実施の形態に係る誘導灯装置１において、表示パネル用フィルム８は、透過する光を拡散する拡散層８３を有する。そして、拡散層８３の膜厚は、光源５１から遠ざかるにつれて次第に薄くなる。

これによれば、拡散層８３の膜厚が光源５１から遠ざかるにつれて次第に薄くなるため、拡散層８３に略均一に光拡散材料が含有されているとすると、光拡散材料の密度は、光源５１から遠ざかるにつれて次第に大きくなる。このため、光源５１近い側よりも遠い側の方で光が多く拡散され易くなる。このため、表示パネル用フィルム８では、Ｙ軸プラス方向側の表面から出射する光の輝度の均一性をより確保することができる。

また、本実施の形態に係る誘導灯装置１において、表示パネル用フィルム８は、さらに、拡散層８３と導光板７との間で、拡散層８３に積層される絵柄層８１を有する。

これによれば、絵柄層８１が、拡散層８３と導光板７の出射面７３との間で、拡散層８３に積層されているため、拡散層８３を出射面７３から離間させることができる。このため、拡散層８３が部分的に出射面７３に接触することで表示パネル用フィルム８が明るく発光してしまうといった輝度斑が発生し難くなる。このため、表示パネル用フィルム８では、Ｙ軸プラス方向側の表面から出射する光の輝度の均一性をより確保することができる。

また、本実施の形態に係る誘導灯装置１において、表示パネル用フィルム８は、さらに、導光板７側と反対側の表面側に、紫外線を吸収する紫外線吸収層８７を有する。

これによれば、表示パネル用フィルム８のＹ軸プラス方向側である表面側に、紫外線吸収層８７が積層されているため、紫外線による表示パネル用フィルム８の劣化を抑制することができるため、耐候性に優れている。また、紫外線の照射によって生じる表示パネル用フィルム８の黄色化等の劣化を抑制することができる。このため、表示パネル用フィルム８は品質性に優れている。

（実施の形態２）
本実施の形態に係る誘導灯装置の構成について、図１１を用いて説明する。

図１１は、実施の形態２に係る誘導灯装置の表示パネル２０６等を示す斜視図である。

本実施の形態では、Ｚ軸方向における導光板２０７の厚みが異なっている点で実施の形態１と異なっている。また、本実施の形態の誘導灯装置は、特に明記しない場合は、実施の形態１等と同様であり、同一の構成については同一の符号を付して構成に関する詳細な説明を省略する。

図１１に示すように、導光板２０７の厚みは、Ｚ軸プラス方向側の端縁からＺ軸マイナス方向側の端縁に向かうにつれて薄くなっている。導光板２０７は、例えば、図２の筐体３に装着される又は筐体３の一部であるケース２００に入れられる。導光板２０７は、導光板２０７のＺ軸マイナス方向側の端縁からケース２００の案内路２０１に挿入されることで、ケース２００に保持される。本実施の形態では、ケース２００は、ネジ等の固定部材又は専用の係合部等により筐体３内に固定される。

［作用効果］
次に、本実施の形態における誘導灯装置の作用効果について説明する。

上述したように、本実施の形態に係る誘導灯装置において、導光板２０７の厚みは、光源５１から遠ざかるにつれて次第に薄くなる。

これによれば、導光板２０７の厚みが光源５１から遠ざかるにつれて次第に薄くなるため、ケース２００の案内路２０１に導光板２０７を挿入し易い。このため、誘導灯装置１では、組立易くなり、製造コストの高騰化を抑制することができる。

特に、誘導灯装置では、導光板７のＺ軸マイナス方向側がＺ軸プラス方向側よりも先細であるため、材料費を削減することができる。

本実施の形態においても、実施の形態１と同様の作用効果を奏する。

（その他変形例）
以上、本開示の実施の形態１、２に係る誘導灯装置について説明したが、本開示の実施の形態１、２は上述の実施の形態１、２に限定されるものではない。

例えば、上記実施の形態１、２に係り、導光板のＹ軸プラス方向側の端面、Ｙ軸マイナス方向側の端面及びＺ軸マイナス方向側の端面の各々に、導光板の出射面から出射する光に輝度斑が生じないように、反射又は吸収させるシートを設けてもよい。

例えば、上記実施の形態１、２に係り、絵柄層及び表示層は、導光板側の第１基板の第２面側に積層されているのではなく、第１基板の第１面側に積層されていてもよい。この場合、紫外線吸収層を第１基板に積層しなくてもよく、紫外線吸収層は必須の構成要件ではない。

以上、一つまたは複数の態様に係る誘導灯装置について、実施の形態１、２に基づいて説明したが、本開示の実施の形態１、２は当該複数の態様に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。

１ 誘導灯装置
７、２０７ 導光板
８ 表示パネル用フィルム
５１ 光源
７１ 入射面
７３ 出射面
７５ 背向面
７５ａ ドット
８１ 絵柄層
８３ 拡散層
８５ 基材
８７ 紫外線吸収層（保護層）

Claims (7)

1. 光源と、
   前記光源からの光が入射する入射面と、前記入射面と交差する出射面と、前記出射面の反対側の面である背向面とを有し、前記入射面から入射した光が導光され、前記出射面から光が出射する導光板と、
   前記導光板の前記出射面側に配置され、光を透過する表示パネル用フィルムとを備え、
   前記入射面は、
   山部と谷部とが交互に形成された波面状に形成され、
   前記山部と前記谷部とが交互に並んだ並び方向に沿った前記光源のサイズをｎとすると、前記山部と前記谷部との高低差がｎ／２５以上ｎ／５以下であり、かつ、隣り合う２つの前記山部又は隣り合う２つの前記谷部のピッチがｎ／３以下であり、
   前記背向面には、径が５０μｍ以上２５０μｍ以下のドットが形成され、
   前記背向面の前記入射面側に形成された前記ドットの密度は、前記光源から離れるにつれて次第に大きくなり、かつ、前記光源の光軸と直交する前記並び方向に沿って前記光軸から離れるにつれて次第に大きくなる
   誘導灯装置。
2. 前記背向面に形成された前記ドットの密度は、さらに、前記光源から遠ざかるにつれて次第に大きくなる
   請求項１に記載の誘導灯装置。
3. 前記入射面は、
   前記導光板の側面における一部である、前記導光板の側面の長手方向の中央部分に形成される
   請求項１又は２に記載の誘導灯装置。
4. 前記表示パネル用フィルムは、透過する光を拡散する拡散層を有し、
   前記拡散層の膜厚は、前記光源から遠ざかるにつれて次第に薄くなる
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の誘導灯装置。
5. 前記表示パネル用フィルムは、さらに、前記拡散層と前記導光板との間で、前記拡散層に積層される絵柄層を有する
   請求項４に記載の誘導灯装置。
6. 前記表示パネル用フィルムは、さらに、前記導光板側と反対側の表面側に、紫外線を吸収する保護層を有する
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の誘導灯装置。
7. 前記導光板の厚みは、前記光源から遠ざかるにつれて次第に薄くなる
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の誘導灯装置。

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