JPWO2010055940A1 - 照明装置及びこれに用いる導光板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また本発明は、前記構成の照明装置において、前記導光板に設定される出光面の背面側に、窪みからなる前記溝部を形成したことを特徴とする。
本発明に係る照明装置の第1実施形態を、図1乃至図3を用いて説明する。図1は第1実施形態に係る照明装置の平面図、図2は図1のA−A断面図、図3は第1実施形態に係る照明装置の入光面側から見た側面図である。
本発明に係る照明装置の第2実施形態を、図4を用いて説明する。図4は第2実施形態に係る照明装置の平面図である。
本発明に係る照明装置の第3実施形態を、図5を用いて説明する。図5は第3実施形態に係る照明装置の平面図である。
本発明に係る照明装置の第4実施形態を、図6乃至図10を用いて説明する。図6は第4実施形態に係る照明装置の平面図、図7は図6のB−B断面図、図8は図6のC−C断面図、図9は図6のD−D断面図、図10は図6のE−E断面図である。
本発明に係る照明装置の第5実施形態を、図11乃至図13を用いて説明する。図11及び図12は第5実施形態に係る照明装置の平面図、図13は第5実施形態に係る照明装置の適用例を示す電子機器の断面図である。
本発明に係る照明装置の第6実施形態を、図14及び図15を用いて説明する。図14は第6実施形態に係る照明装置の平面図、図15は図14のF−F断面図である。
本発明に係る照明装置の第7実施形態を、図16及び図17を用いて説明する。図16は第7実施形態に係る照明装置の平面図、図17は図16のG−G断面図である。
本発明に係る照明装置の第8実施形態を、図18乃至図20を用いて説明する。図18は第8実施形態に係る照明装置の平面図、図19は図18のH−H断面図、図20は第1溝部の長さ方向に沿った断面図、図21は第2溝部の長さ方向に沿った断面図、図22は溝形状の深さ依存性を示す断面図、図23は第3溝部の長さ方向に沿った断面図、図24は第4溝部の長さ方向に沿った断面図、図25は第5溝部の長さ方向に沿った断面図、図26は本発明に係る照明装置が適用される携帯電話機の分解斜視図、図27は携帯電話機の照光状態を示す要部断面図である。
まず、原料シートとして、所要の厚みを有するウレタンシートを用意する。また、これと共に、原料シートをレーザ加工するためのレーザ装置として、出力レベルを高レベルと低レベルの2段階に切り替え可能な炭酸ガスレーザを用意する。しかる後に、炭酸ガスレーザの出力レベルを高レベルに切り替えて、導光板2の外形及び溝部5a〜5eのうちの貫通孔よりなる部分を形成する。次に、炭酸ガスレーザの出力レベルを低レベルに切り替えて、溝部5a〜5eのうちの深さがウレタンシートの厚み以下の部分を形成する。
まず、原料シートとして、所要の厚みを有するポリカーボネートシートを用意する。また、これと共に、原料シートをレーザ加工するためのレーザ装置として、出力レベルを高レベルと低レベルの2段階に切り替え可能な炭酸ガスレーザを用意する。しかる後に、炭酸ガスレーザの出力レベルを高レベルに切り替えて、導光板の外形及び溝部5a〜5eのうちの貫通孔よりなる部分を形成する。次に、炭酸ガスレーザの出力レベルを低レベルに切り替えて、溝部5a〜5eのうちの深さがポリカーボネートシートの厚み以下の部分を形成する。最後に、レーザ加工により生じた熱変質部を薬剤処理により除去する。
まず、原料シートとして、所要の総厚を有するポリカーボネートシートとアクリルシートとの積層シートを用意する。またこれと共に、原料シートをレーザ加工するためのレーザ装置として、出力レベルを高レベルと低レベルの2段階に切り替え可能な炭酸ガスレーザを用意する。しかる後に、炭酸ガスレーザの出力レベルを高レベルに切り替えて、積層シートのアクリルシート側からレーザビームを照射し、導光板の外形及び溝部5a〜5eのうちの貫通孔よりなる部分を形成する。次に、炭酸ガスレーザの出力レベルを低レベルに切り替えて、積層シートのアクリルシート側からレーザビームを照射し、溝部5a〜5eのうちの深さが積層シートの厚み以下の部分を形成する。最後に、レーザ加工によりポリカーボネートシートに生じた熱変質部を薬剤処理により除去する。
図28乃至図39に、第9実施形態に係る照明装置1Jを示す。これらの図に示すように、第9実施形態に係る照明装置1Jは、透明樹脂材料をもって平面形状が四角形に形成された導光板101と、該導光板101の端面に配置された3つの片面発光タイプの発光ダイオード102,103,104と、導光板101の下面に配置されたクラッドフィルム105とから構成されている。クラッドフィルム105は、導光板101よりも光の屈折率が低い樹脂材料をもって形成される。
図31に、第10実施形態に係る照明装置1Kを示す。この図に示すように、第10実施形態に係る照明装置1Kは、導光板101の平面形状を環状にしたことを特徴とする。また、図32に示すように、本例の照明装置1Kは、光源として、赤色発光ダイオード素子102、緑色発光ダイオード素子103及び青色発光ダイオード素子104が一体にパッケージングされてモジュール化された全側面発光タイプ又は両側面発光タイプの発光モジュール122を用い、この発光モジュール122を導光板101に形成された光源設定凹部123内に配置したことを特徴とする。図31中の符号124は、発光モジュール122を搭載する回路基板を示している。その他については、第9実施形態に係る照明装置1Jと同じであるので、対応する部分に同一の符号を付して説明を省略する。
図33に、第11実施形態に係る照明装置1Mを示す。この図に示すように、第11実施形態に係る照明装置1Mは、導光板101に、入光用導光路112,113,114内を伝播する光Lを溝部106,107,108を介して出光用導光路111内に導くプリズム125を形成したことを特徴とする。その他については、第9実施形態に係る照明装置1Jと同じであるので、対応する部分に同一の符号を付して説明を省略する。
1 発光ダイオード
2 導光板
3 第1導光部
4 第2導光部
5,5a〜5e 溝部
6 入光面
7 出光面
8 光源設定凹部
9 プリズム
11 配線基板
12 入出力装置
13 筐体
14 保護カバー
15,16 他の導光体
21 発光ダイオード設定孔
22 ボルト貫通孔
23 リブ
24 第3導光部
25 スペース部
31 ベース
32 フレキシブル配線板
33 液晶表示パネル
34 ねじ
35 ベゼル
36 ウインドウ
37 遮光膜
101 導光板
102,103,104 発光ダイオード
105 クラッドフィルム
106,107,108 溝部
111 出光用導光路
112,113,114 入光用導光路
121 反射膜
122 発光モジュール
123 光源設定凹部
124 回路基板
125 プリズム
Claims (33)
- 光源と、該光源から出射される光の入光面及び出光面を有する導光板とを備えた照明装置において、
前記導光板は、前記入光面が設けられ、長手方向に前記光源から出射される光を導く第1導光部と、該第1導光部と平行に設けられ、一方の主面が前記出光面となる第2導光部と、これら第1導光部と第2導光部との間に設けられた溝部とから構成されており、
前記溝部は、前記第1導光部の長手方向に沿って前記導光板の板厚が変化していることを特徴とする照明装置。 - 請求項1に記載の照明装置において、前記光源が、第1導光部の長手方向の端面と対向に配置されていることを特徴とする照明装置。
- 請求項1に記載の照明装置において、前記光源が、第1導光部に形成された光源設定凹部内に配置されていることを特徴とする照明装置。
- 請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の照明装置において、前記溝部に、前記第1導光部を伝播する光を、前記溝部を介して前記第2導光部内に導くプリズムを形成したことを特徴とする照明装置。
- 請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の照明装置において、前記溝部における前記導光板の板厚変化は、段差構造であることを特徴とする照明装置。
- 請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の照明装置において、前記導光板は、前記第1導光部の少なくとも一部に曲線部を有していることを特徴とする照明装置。
- 請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の照明装置において、前記導光板は、平面形状が環状に形成されていることを特徴とする照明装置。
- 請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の照明装置において、前記出光面及びこれと対向する面に、前記出光面からの光の取出効率を高めるための手段を施したことを特徴とする照明装置。
- 請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の照明装置において、前記光源として発光ダイオードを用いたことを特徴とする照明装置。
- 請求項1乃至請求項9のいずれか1項に記載の照明装置において、前記第1導光部を介して前記第2導光部と反対側に、溝部により前記第1導光部と分離され、前記光源から出射される光を前記光源から見て最も遠くまで伝播可能な第3導光部を設けたことを特徴とする照明装置。
- 請求項10に記載の照明装置において、前記第1導光部と前記第3導光部を分離する溝部を、前記入光面に近い位置に形成された直線部とそれに続く曲線部とから構成し、前記曲線部における前記第3導光部の路幅を、前記直線部における前記第3導光部の路幅よりも狭くすることを特徴とする照明装置。
- 請求項1乃至請求項11のいずれか1項に記載の照明装置において、前記第1導光部内及び前記第2導光部内の所要の部位に溝部を形成すると共に、この第1導光部内及び前記第2導光部内に形成される溝部を含む前記導光板に形成される全ての溝部を、貫通孔と、前記導光板の板厚の80パーセント程度の深さを有する窪みとから構成することを特徴とする照明装置。
- 請求項1乃至請求項12のいずれか1項に記載の照明装置において、前記溝部の端部と前記入光面との間に、前記溝部を介さずに前記各導光部が連結されるスペース部を設けることを特徴とする照明装置。
- 請求項1乃至請求項13のいずれか1項に記載の照明装置において、前記導光板に開設されるボルト貫通孔の平面形状を涙滴形とし、当該ボルト貫通孔の末端部に前記溝部の一端を連結したことを特徴とする照明装置。
- 請求項11項に記載の照明装置において、前記曲線部は貫通孔をもって形成することを特徴とする照明装置。
- 請求項15に記載の照明装置において、前記直線部については、前記入光面の近傍部分を除いて、貫通孔を形成しないことを特徴とする照明装置。
- 請求項7に記載の照明装置において、平面形状が環状に形成された前記導光板の内周側に、前記導光板を他の部材に固定するためのリブを形成し、これら導光板とリブとの間に、前記溝部を形成したことを特徴とする照明装置。
- 請求項1乃至請求項17のいずれか1項に記載の照明装置において、前記導光板に設定される出光面の背面側に、窪みからなる前記溝部を形成したことを特徴とする照明装置。
請求項14に記載の照明装置において、前記導光板に開設される涙滴形のボルト貫通孔の円弧面に沿って、貫通孔よりなる溝部を配置したことを特徴とする照明装置。 - 原料シートをレーザ加工することにより、光源から出射される光の入光面と、前記入光面から入射された光を所要の出光面に導く複数の導光部と、隣接して配置される2つの導光部の間に設けられる溝部とを有する導光板を製造する方法において、
前記原料シートとして、所要の厚みを有するウレタンシートを用意する工程と、前記原料シートをレーザ加工するためのレーザ装置として、出力レベルを高レベルと低レベルの2段階に切り替え可能な炭酸ガスレーザを用意する工程と、前記炭酸ガスレーザの出力レベルを高レベルに切り替えて、導光板の外形及び前記溝部のうちの貫通孔よりなる部分を形成する工程と、前記炭酸ガスレーザの出力レベルを低レベルに切り替えて、前記溝部のうちの深さが前記ウレタンシートの厚み以下の部分を形成する工程を含むことを特徴とする導光板の製造方法。 - 原料シートをレーザ加工することにより、光源から出射される光の入光面と、前記入光面から入射された光を所要の出光面に導く複数の導光部と、隣接して配置される2つの導光部の間に設けられる溝部とを有する導光板を製造する方法において、
前記原料シートとして、所要の厚みを有するポリカーボネートシートを用意する工程と、前記原料シートをレーザ加工するためのレーザ装置として、出力レベルを高レベルと低レベルの2段階に切り替え可能な炭酸ガスレーザを用意する工程と、前記炭酸ガスレーザの出力レベルを高レベルに切り替えて、導光板の外形及び前記溝部のうちの貫通孔よりなる部分を形成する工程と、前記炭酸ガスレーザの出力レベルを低レベルに切り替えて、前記溝部のうちの深さが前記ポリカーボネートシートの厚み以下の部分を形成する工程と、レーザ加工により生じた熱変質部を薬剤処理により除去する工程を含むことを特徴とする導光板の製造方法。 - 原料シートをレーザ加工することにより、光源から出射される光の入光面と、前記入光面から入射された光を所要の出光面に導く複数の導光部と、隣接して配置される2つの導光部の間に設けられる溝部とを有する導光板を製造する方法において、
前記原料シートとして、所要の総厚を有するポリカーボネートシートとアクリルシートとの積層シートを用意する工程と、前記原料シートをレーザ加工するためのレーザ装置として、出力レベルを高レベルと低レベルの2段階に切り替え可能な炭酸ガスレーザを用意する工程と、前記炭酸ガスレーザの出力レベルを高レベルに切り替えて、前記積層シートの前記アクリルシート側からレーザビームを照射し、導光板の外形及び前記溝部のうちの貫通孔よりなる部分を形成する工程と、前記炭酸ガスレーザの出力レベルを低レベルに切り替えて、前記積層シートの前記アクリルシート側からレーザビームを照射し、前記溝部のうちの深さが前記積層シートの厚み以下の部分を形成する工程と、レーザ加工により前記ポリカーボネートシートに生じた熱変質部を薬剤処理により除去する工程を含むことを特徴とする導光板の製造方法。 - 複数の導光路と、光源からの出射光を前記導光路のいずれかに入光する入光面と、前記導光路内を伝播した光を外部に向けて出光する出光面とを有する導光板において、
前記導光路として、溝部を介して互いに並行に配列され、複数の光源からの出射光を個別に前記入光面から入光する複数の入光用導光路と、これら複数の入光用導光路と溝部を介して並行に配列された少なくとも1つの出光用導光路とを有し、
前記溝部は、前記複数の入光用導光路のそれぞれから前記溝部を介して前記出光用導光路に至る光の光量を調整するように、長手方向に沿って前記導光板の板厚が変化していることを特徴とする導光板。 - 請求項22に記載の導光板において、前記溝部の一部に、導光板の底面まで達する貫通孔が開設されていることを特徴とする導光板。
- 請求項22に記載の導光板において、前記溝部における前記導光板の板厚変化は、段差構造であることを特徴とする導光板。
- 請求項22に記載の導光板において、前記導光路は、少なくともその長さ方向の一部に曲線部を有していることを特徴とする導光板。
- 請求項22に記載の導光板において、前記導光路は、平面形状が環状に形成されていることを特徴とする導光板。
- 光源と、該光源から出射される光の入光面及び出光面を有する導光板とを備えた照明装置において、
前記導光板は、複数の導光路と、光源からの出射光を前記導光路のいずれかに入光する入光面と、前記導光路内を伝播した光を外部に向けて出光する出光面とを有し、かつ前記導光路として、溝部を介して互いに並行に配列され、出射光の色が異なる複数の光源からの出射光を個別に前記入光面から入光する複数の入光用導光路と、これら複数の入光用導光路と溝部を介して並行に配列された少なくとも1つの出光用導光路とを有しており、
前記溝部は、前記複数の入光用導光路のそれぞれから前記溝部を介して前記出光用導光路に至る光の光量を調整することにより、前記出光用導光路に出光面の位置によって色が変化した出射光が出射されるように、長手方向に沿って前記導光板の板厚が変化していることを特徴とする照明装置。 - 請求項27に記載の導光板において、前記光源として、出射光の色が異なる複数の光源を備え、これら複数の光源が、前記複数の入光用導光路の端面に形成された入光面のそれぞれと対向に配置されていることを特徴とする照明装置。
- 請求項28に記載の導光板において、前記光源が、発光色が異なる複数の素子をパッケージングした発光デバイスであり、前記複数の素子が、前記複数の入光用導光路の端面に形成された入光面のそれぞれと対向に配置されていることを特徴とする照明装置。
- 請求項27に記載の導光板において、前記光源として、出射光の色が異なる複数の光源を備え、これら複数の光源が、前記複数の入光用導光路のそれぞれに形成された光源設定凹部内に配置されていることを特徴とする照明装置。
- 請求項29に記載の導光板において、前記光源設定凹部内は透明樹脂にて埋められていることを特徴とする照明装置。
- 請求項27乃至請求項31のいずれか1項に記載の導光板において、前記溝部における前記導光板の板厚変化は、前記出光用導光路から最も近い位置に形成された入光用導光路内に入射された光が、前記出光用導光路の長さ方向に関して、前記光源の設定位置から最も近い位置から外部に向けて出光され、前記出光用導光路から最も遠い位置に形成された入光用導光路内に入射された光が、前記出光用導光路の長さ方向に関して、前記光源の設定位置から最も遠い位置から外部に向けて出光されるように形成することを特徴とする照明装置。
- 請求項27乃至請求項30のいずれか1項に記載の導光板において、前記溝部に、前記入光用導光路内を伝播する光を、前記溝部を介して前記出光用導光路側に導くプリズムを形成したことを特徴とする照明装置。
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