JPS6310103A - 照明用板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 筐１上ｑ旦里分野 本発明は、光源からの光を透過させることによりほぼ均
一な面発光を行わせる照明用板に関する。

従来の技術 従来、この種の面発光を行なわせる照明用板としては種
々の構造のものが知られている。例えば、プリント基板
上の発光ダイオードの周囲を反射層で囲み、かつ発光ダ
イオードに対向して第１散乱シートを配置し、かつ該第
１散乱シートの発光ダイオードとは反対側に第１散乱シ
ートとは所定の間隔をおいて第２散乱シートを配置して
、発光ダイオードの光が第１．第２散乱シートを透過す
ることにより発光ダイオードの光を面発光にしようとし
たものがある（特開昭５９−１２１３７４号）。

また、他の構造としては、プリント基板上の発光ダイオ
ードの周囲を反射層で囲み、該発光ダイオードに対向す
る照明用仮にフレネルレンズを形成し、かつ照明用板の
発光ダイオードとは反対側に散乱シートを配置して、発
光ダイオードの光がツー　レネルレンズ及び散乱シート
を透過することにより該発光ダイオードの光を面発光に
しようとしたものがある（特開昭５７−１６９７８７号
）。

発明が解決しようとする己題点 しかしながら、上記前者の構造のものでは、発光ダイオ
ードの中心部分の輝度が周囲部分の輝度に比べて高すぎ
、広範囲にわたって均一な面発光が得られないといった
問題がある。

また、後者の構造のものでも、フレネルレンズによって
光源の中心部分の光を拡散させても該光の輝度か光源周
囲の部分に比べて高く、広範囲にわたって均一な面発光
が得られないといった問題があった。

従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあ
って、はぼ均一な面発光を行なわせることができる照明
用板を提供することにある。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明は、光源からの光の
うち輝度の高い光は光透過性板の単位面積当たりの印刷
膜の占有面積率が大きい部分を透過させる一方、上記光
のうち輝度の低い光は上記占有面積率が小さい部分を透
過させるように構成した。すなわち、先透過性板の表面
または裏面のいずれか一方の面でかつ光源に対応する位
置に印刷膜を形成するとともに、上記光透過性板の単位
面積当たりの上記印刷膜の占有面積率を、上記光源から
の光の輝度の高い部分では大きくする一方、該先の輝度
の高い部分から光の輝度が低下するに従い徐々に小さく
なるように構成した。

発明の作用 上記構成の照明用板を照明装置に適用すれば、光源から
の光のうち輝度の高い光が光透過性の悪い部分すなわち
印刷膜の占有面積率の大きい部分を透過することにより
透過した光の輝度を抑える一方、輝度の低い光が光透過
性の良い部分すなわち印刷膜の占有面積率の小さい部分
を透過することにより光源からの上記光の輝度を大略そ
のまま保持して透過する。従って、上記照明用板を透過
する光の輝度が広範囲にわたってほぼ均一化する。

寒監赳 以下に、本発明にかかる実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。

本実施例にかかる照明用板６は、第１図に示すように、
テレフタル酸ポリエチレン（ＰＥＴ）等の光透過性板と
しての透明板ｌの表面に光透過性印刷膜２を印刷して構
成する。

上記透明板ｌは半透明板でもよく、厚さも例えば２〜３
ｍ＋ｎ位の厚いガラス板や薄肉の透明シートなどでもよ
い。

上記透明板ｌの表面には、第２．３図に示すように、発
光ダイオード４に対向して上記一定厚さの光透過性印刷
膜２をほぼ円形に印刷する。印刷方法としてはグラビア
印刷、オフセット印刷等の一般の印刷方法を採用するこ
とができるが、好ましくはいわゆる網点グラビア方式が
良い。この方式の場合、印刷膜２は多数のドツト状の四
角形網点２ａ、・・・、２ａから形成される。網点２ａ
の配列すなわち上記印刷膜２の透明板ｌに対する単位面
積当たりの占有面積率は次のように変化させる。すなわ
ち、第２．３図に示すように、発光ダイオード４に対向
する印刷膜２の中心部分では占有面積率を大きくして透
光率を小さくし、透過する光の輝度を抑えるとともに、
印刷膜２の中心部分から発光ダイオード４の周囲部分に
対応する部分に向かうに従い印刷膜２の占有面積率を順
に小さくすなわち光がその輝度を保持しつつ透過しうる
間隙を大きくして透光率を大きくし、透過する光が発光
ダイオード４からの光の輝度をほぼそのまま保持して透
過しえるようにする。すなわち、第３図に示すように、
印刷膜２の占有面積率を示す曲線が印刷膜２の中心から
周囲に向けてほぼ湾曲線を描くように、言い替えると印
刷膜２の占有面積率が印刷膜２の中心の最も高い状態か
ら印刷膜２の周囲の０％の状態まで徐々に減少するよう
に印刷膜２の占有面積率を変化させる。具体的には、第
４図に示すように、各網点２ａの中心は一定間隔ではあ
るが、図中右下部分に示すように印刷膜２の中心部分で
は網点２ａの面積を大きくして網点間２　ａ、　２　ａ
の間隙２ｂを小さくする一方、図中左上部分に示すよう
に印刷膜２の周囲部分では網点２ａの面積を小さくして
網点間２　ａ、　２　ａの間隙２ｂを大きくする。この
ように、印刷膜２の中心部分を透過する光の輝度を抑え
る代わりに印刷膜２の周囲部分を透過する光の輝度は発
光ダイオード４からの輝度をほぼそのまま保持して透過
できるようにして、透明板ｌを透過する完全体の輝度を
ほぼ均一化する。この印刷膜２のインキ材料は任意の光
透過性材料でよい。なお、印刷膜２の厚さは印刷膜２の
材料の光透過性の程度に応じて決定される。

次に、上記照明用板６を照明装置７に組み込んだ場合に
ついて第１図に基づき説明する。上記照明装置７は、上
記照明用板６をその印刷膜２の占有面積率が大きい部分
が反射板３上に固定した発光ダイオード４の光源に対向
するように配置するとともに、照明用板６の発光ダイオ
ード４とは反対側に拡散シート５を配置して構成する。

上記反射板３は、発光ダイオード４から反射板側に放出
された光及び印刷膜２で反射された光が反射板３の表面
で反射するようにして、反射光が透明板ｌの印刷膜２の
占有面積率の小さい部分を透過することにより発光ダイ
オード４の周囲部分に対応する部分を透過する光の輝度
を高めるようにする。

上記拡散シート５は、照明用板６を透過した光をさらに
拡散させてより均一な面発光を行わせるためのものであ
る。

上記構成によれば、透明板１の発光ダイオード４に対向
した部分すなわち輝度の高い光が透過する部分では、印
刷膜２の占有面積率が大きく光が透過する間隙が少ない
ので発光ダイオード４からの光の透過性が悪くなり、透
過する光の輝度が低下する一方、透明板１の発光ダイオ
ード４の周囲部分に対応する部分すなわち輝度の低い光
が透過する部分では、印刷膜２の占有面積率が小さく光
が透過する間隙が多いので、発光ダイオード４からの光
の透過性が良く、発光ダイオード４からの光の輝度をほ
ぼそのまま保持して透過するとともに、反射板３で反射
された反射光が上記透明板ｌの発光ダイオード４の周囲
部分に対応する部分を透過するので、結果として従来の
照明用板よりも透明板ｌの発光ダイオード４の周囲部分
に対応する部分を透過する光の輝度が高められる。従っ
て、透明板ｌを透過する光は印刷膜２の占有面積率の変
化によりその透過する光の輝度が透明板全体にわたって
ほぼ均一化されるので、光源に対向する部分のみならず
光源の周囲部分に対応する部分まで広範囲にわたってほ
ぼ均一な面発光を行わせることができる。また、照明用
板６を照明装置７に適用すれば、透明板ｌに形成した印
刷膜２が透明板自体の厚みに比べて極めて薄いので、透
明板ｌと拡散シート５との間隔を従来よりも小さくする
ことができ、照明装置全体を小型化することができる。

従って、この照明装置７は例えば面発光素子または液晶
バックライト等に好適なものである。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
その他種々の態様で実施できる。例えば、上記印刷膜２
は透明板１の裏面に形成するようにしてもよい。また、
印刷膜２の全体形状及び網点の形状は夫々円形及び四角
形に限らず任意形状としてもよい。また、上記印刷膜２
は光透過性の無いすなわち反射性の顔料の膜またはアル
ミニウム等の反射性金属の蒸着膜より形成してもよい。

この場合、蒸着膜は、次のようにして形成する。すなわ
ち、まず、金属粒子間の隙間を形成するため網点でネガ
マスクを透明板ｌ上に印刷形成し、透明板の全面に蒸着
を行い、透明板に対して水や溶剤等による洗浄などを行
ってネガマスクを透明板から除去し、ネガマスクの網点
以外の部分に一定厚さの蒸着膜を形成する。なお、この
場合、上記ネガマスクで隙間を形成するようにしたが、
逆に金属等のマスクで金属粒子の蒸着部分を形成するよ
うにしてもよい。また、上記印刷膜２を反射性金属の蒸
着膜からなるハーフミラ−構造に形成して、光源からの
光のうち一部の光は蒸着膜の金属粒子間を透過する一方
、残りの光は蒸着膜により反射され反射板５で反射され
たのち蒸着膜自体または蒸着膜の金属粒子間の間隙から
透過するようにしてもよい。また、上記光源は発光ダイ
オードに限らず、周知の点光源とみなせる光源の他、線
状の光源などでもよい。また、透明板ｌは拡散シート５
の機能をも有するようにして、拡散シート５を備えるこ
となく照明装置７を形成するようにしてもよい。

発明の効果 上記構成によれば、光源からの光のうち輝度の高い光が
透過する部分では光透過性板の単位面積当たりの印刷膜
の占有面積率が大きいので光の透過性が悪く光の輝度が
低下する一方、光源の周囲部分に対応する輝度の低い光
が透過する部分では上記印刷膜の占有面積率が小さいの
光の透過性が良く光の輝度がほぼそのまま保持できる。

従って、透明板を透過する光は印刷膜の占有面積率の変
化によりその光の輝度が透明板全体にわたってほぼ均一
化されるので、光源に対向する部分のみならず光源の周
囲部分に対応する部分まで広範囲にわたってほぼ均一な
面発光を行わせることができる。

また、上記照明用板を照明装置に適用すれば、透明板に
形成した印刷膜が透明板自体の厚みに比べて極めて薄い
ので、透明板と拡散シートとの間隔を従来よりも小さく
することができ、照明装置全体を小型化することができ
る。すなわち、例えば、従来フレネルレンズで照明用板
を構成していたものでは、フレネルレンズが照明用板か
ら突出しており、その突出分だけ照明用板を薄肉にする
ことができず照明装置全体の小型化を妨げていたのであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる照明用板を用いた照
明装置の側面図、第２図は印刷膜の概略拡大平面図、第
３図は印刷膜の占有面積率の変化の概略を示す説明図、
第４図は第２図の印刷膜の中心部分から周囲部分にかけ
ての一部をさらに拡大した拡大図である。 ｌ・・・透明板、２・・・印刷膜、３・・・反射板、４
・・・発光ダイオード、５・・・拡散シート、６・・・
照明用板、７・・・照明装置。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）光透過性板（１）の表面または裏面のいずれか一
   方の面でかつ光源（４）に対応する位置に印刷膜（２）
   を形成するとともに、上記光透過性板（１）の単位面積
   当たりの上記印刷膜（２）の占有面積率を、上記光源（
   ４）からの光の輝度の高い部分では大きくする一方、該
   光の輝度の高い部分から光の輝度が低下するに従い徐々
   に小さくなるようにしたことを特徴とする照明用板。
2. （２）上記光透過性板（１）は透明板である特許請求の
   範囲第１項に記載の照明用板。
3. （３）上記光透過性板（１）は半透明板である特許請求
   の範囲第１項に記載の照明用板。
4. （４）上記印刷膜（２）は顔料の膜である特許請求の範
   囲第１〜３項のいずれかに記載の照明用板。
5. （５）上記印刷膜（２）は光反射性金属の半光透過性蒸
   着膜である特許請求の範囲第１〜３項のいずれかに記載
   の照明用板。
6. （６）上記印刷膜（２）は多数の網点からなる特許請求
   の範囲第１〜５項のいずれかに記載の照明用板。