JPWO2015060098A1 - 照明パネル - Google Patents

Abstract

照明パネル（１００）は、設置面（２００）に沿うように設置面（２００）上に取り付けられる。照明パネル（１００）は、面状に並べられた複数の発光モジュール（７０）と、可撓性を有し、表面に複数の発光モジュール（７０）が固定されたベース部材（５０）と、ベース部材（５０）の裏面に接合され、設置面（２００）とベース部材（５０）との間に配置される弾性部材（６０）とを備える。照明パネル（１００）は、設置面（２００）上に形成されている凹凸から受ける影響を低減することができる。

Description

本発明は、複数の発光モジュールを備えた照明装置に関し、特に、壁面、天井面および床面などの各種の設置面に沿うようにこの設置面上に取り付けられる照明パネルに関する。

特表２００７−５３６７０８号公報（特許文献１）に開示されているように、複数の発光モジュールを備える照明パネルが知られている。同文献に開示された照明パネルの中では、各々がタイル形状を有する複数の発光モジュールが用いられており、複数の発光モジュールは、平面状に並べられている。同文献は、このような照明パネルであれば、多彩な面（たとえば天井、壁面、床など）の上に置くことができると述べている。

特表２００７−５３６７０８号公報

特表２００７−５３６７０８号公報（特許文献１）では、照明パネルの背面側の面に、凹凸を吸収できる構成を採用したか否かについては特に触れられていない。背面側の面が凹凸を吸収できる機能を有していない場合、設置面上に形成されている凹凸の存在によって、発光モジュールや配線部材が損傷したり、照明パネルを壁面に対して忠実に沿わせて設置することが難しくなったりする。凹凸の影響を受けて、照明パネルの一部が浮いた状態で照明パネルが設置面に取り付けられることも考えられる。

本発明は、設置面上に形成されている凹凸から受ける影響を低減することが可能な照明パネルを提供することを目的とする。

本発明に基づく照明パネルは、設置面に沿うように上記設置面上に取り付けられる照明パネルであって、面状に並べられた複数の発光モジュールと、可撓性を有し、表面に複数の上記発光モジュールが固定されたベース部材と、上記ベース部材の裏面に接合され、上記設置面と上記ベース部材との間に配置される弾性部材と、を備える。

好ましくは、複数の上記発光モジュールは、複数の上記発光モジュールの上記ベース部材に固定される側の面に設けられた第１固定具を有し、上記ベース部材は、上記表面に設けられた第２固定具を有し、上記第１固定具および上記第２固定具は、互いに着脱可能に固定される。

好ましくは、複数の上記発光モジュールは、複数の上記発光モジュールの上記ベース部材に固定される側の面に設けられた第１電気接続部を有し、上記ベース部材は、上記表面に設けられ、上記第１電気接続部に電気的に接続される第２電気接続部を有し、上記第１電気接続部および上記第２電気接続部は、上記第１固定具を上記第２固定具に嵌め込んだときに上記第１電気接続部が上記第２電気接続部に電気的に接続されるように配置されている。

好ましくは、上記第１電気接続部および上記第２電気接続部は、上記第１固定具を上記第２固定具に嵌め込んだときに上記第１電気接続部が上記第２電気接続部に嵌め込まれる位置に配置されている。好ましくは、上記弾性部材は、ドット状または格子状に設けられている。好ましくは、複数の上記発光モジュールは、可撓性を有している。

上記の構成によれば、ベース部材の背面側に設けられた弾性部材の凹凸吸収機能によって、設置面上に形成されている凹凸から受ける影響を低減することができる。

実施の形態における照明パネルを示す斜視図である。 実施の形態における照明パネルの一部を拡大して示す斜視図である。 図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った矢視断面図である。 実施の形態における照明パネルに備えられる発光素子を示す平面図である。 図４中のＶ−Ｖ線に沿った矢視断面図である。

実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。個数および量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数およびその量などに限定されない。同一の部品および相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。

（照明パネル１００）
図１〜図３を参照して、実施の形態における照明パネル１００について説明する。図１は、照明パネル１００を示す斜視図である。図２は、照明パネル１００の一部を拡大して示す斜視図である。図３は、図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った矢視断面図である。

図１〜図３に示すように、照明パネル１００は、全体として面状に延びる薄板状の形状を有しており、設置面２００（図１，図３）の表面形状に沿うように設置面２００上に取り付けられる照明手段である。設置面２００とは、たとえば壁面、天井面および床面である。照明パネル１００は、ベース部材５０、弾性部材６０、および複数の発光モジュール７０を備えている。

ベース部材５０は、表面５１および裏面５２を有するフィルム状またはシート状の部材である。ベース部材５０の厚さは、たとえば１ｍｍであり、ベース部材５０は可撓性を有している。ベース部材５０の材質は、ポリカーボネート（ＰＣ：Poly Carbonate）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ：Polyethylene Terephthalate）、またはポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ：Polymethyl Methacrylate）である。ベース部材５０の表面５１には、コネクタ５４（第２電気接続部）、配線パターン５５、および固定具５６（第２固定具）が予め設けられている。

弾性部材６０は、ベース部材５０の裏面５２の全部を覆うように設けられる。弾性部材６０の厚さは、たとえば３ｍｍ〜５ｍｍであり、弾性部材６０も可撓性を有している。弾性部材６０の材質は、高い弾性率および低い反発率を有しているものが好ましく、たとえばウレタンフォーム、低硬度のゴム、またはゲルなどである。

複数の発光モジュール７０の各々は、３枚の発光素子１０および１枚の保持基板３０を有している。発光モジュール７０および発光素子１０も、全体として面状に延びる薄板状の形状を有している。３枚の発光素子１０は、保持基板３０の表面３１に取り付けられ、銀ペースト、はんだ、または導電性テープ等を用いて互いに直列接続されている。保持基板３０の裏面３２（発光モジュール７０のベース部材５０に固定される側の面）には、コネクタ３４（第１電気接続部）および４つの固定具３６（第１固定具）が設けられている。

固定具３６とベース部材５０の表面５１に設けられた固定具５６とは、いわゆるスナップボタンの構造を有しており、互いに着脱可能に固定されることができる。着脱可能であれば、発光モジュール７０を容易に交換することが可能となる。固定具５６を用いないで、固定具３６として貫通ネジや取付ピンなどを採用してもよい。

発光モジュール７０は、図１，図３中の矢印ＡＲに示すようにベース部材５０に取り付けられる。固定具３６および固定具５６の位置は、互いに対応している。さらに、コネクタ３４およびコネクタ５４の位置も、互いに対応している。コネクタ３４およびコネクタ５４は、固定具３６を固定具５６に嵌め込んだときにコネクタ３４がコネクタ５４に嵌め込まれる位置に配置されている。

コネクタ３４およびコネクタ５４は、互いに嵌合する（または係合する）ことにより、電気的に接続される。図示しない外部電源からの駆動電力は、配線パターン５５、コネクタ５４、およびコネクタ３４を通して、発光素子１０に供給される。発光モジュール７０をベース部材５０に取り付けるのと同時にコネクタ３４，５４同士を電気的に接続できるため、作業効率がよい。ここでは電気的に接続する部品として物理的に嵌合するコネクタ３４，５４を用いているが、電気的に接続されるものであれば、他の形態であってもよい。

複数の発光モジュール７０は、ベース部材５０の表面５１上に固定された状態では、全体として行列状かつ平面状に並べられる。本実施の形態では、１枚のベース部材５０が１２枚の発光モジュール７０を保持している。弾性部材６０を介してベース部材５０が設置面２００上に取り付けられる。本実施の形態は、ベース部材５０が用いられるため、１枚１枚の発光モジュール７０を設置面２００に固定する場合に比べて作業が容易である。照明パネル１００（ベース部材５０）を設置面２００に固定するためには、ネジ５８（図１）などが用いられることが好ましい。

（発光素子１０）
発光素子１０は、たとえば可撓性を有する有機ＥＬ素子から構成される。発光素子１０は、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）と拡散板とから構成されていてもよいし、冷陰極管等を用いて構成されていてもよい。図４は、発光素子１０を示す平面図である。図４は、発光素子１０の背面１９の側から発光素子１０を見たときの様子を示している。図５は、図４中のＶ−Ｖ線に沿った矢視断面図である。

図４および図５を参照して、発光素子１０は、透明基板１１、陽極１４、有機層１５、陰極１６、封止部材１７、および絶縁層１８を含む。透明基板１１は、発光素子１０の表面１２（発光面）を形成している。封止部材１７は、発光素子１０の背面１９を形成している。透明基板１１は、たとえば各種のガラス基板から構成される。

陽極１４は、透明性を有する導電膜である。陽極１４を形成するためには、スパッタリング法等によって、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム錫酸化物）等が透明基板１１の裏面１３上に成膜される。フォトリソグラフィ法等によりＩＴＯ膜が所定の形状にパターニングされることによって、陽極１４が形成される。陽極１４を形成するＩＴＯ膜は、電極取出部２１（陽極用）および電極取出部２２（陰極用）を形成するために、パターニングによって２つの領域に分割されている。電極取出部２２のＩＴＯ膜は陰極１６と接続される。

有機層１５は、電力を供給されることによって光を生成する。有機層１５は、単層の発光層から構成されていてもよく、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層、および電子輸送層などが順次積層されることによって構成されていてもよい。陰極１６は、たとえばアルミニウム（ＡＬ）である。陰極１６は、真空蒸着法等によって有機層１５を覆うように形成される。陰極１６を所定の形状にパターニングするために、真空蒸着の際にはマスクが用いられるとよい。

陰極１６と陽極１４とが短絡しないように、陰極１６と電極取出部２１側の陽極１４との間に絶縁層１８が設けられる。陰極１６の絶縁層１８が設けられる側とは反対側の部分は、電極取出部２２に接続される。絶縁層１８は、たとえばスパッタリング法を用いてＳｉＯ_２などが成膜された後、フォトリソグラフィ法等を用いて陽極１４と陰極１６とを互いに絶縁する箇所を覆うように所望のパターンに形成される。

封止部材１７は、絶縁性を有する樹脂またはガラス基板などから構成される。封止部材１７は、有機層１５を水分等から保護するために形成される。封止部材１７は、陽極１４、有機層１５、および陰極１６の略全体を透明基板１１上に封止する。電極取出部２１および電極取出部２２は、電気的な接続のために、封止部材１７から露出している。電極取出部２１と陽極１４とは互いに同じ材料で構成される。電極取出部２２と陽極１４とは互いに同じ材料で構成される。

電極取出部２１および電極取出部２２は、有機層１５を挟んで相互に反対側に位置している。隣り合う電極取出部２１および電極取出部２２同士の間には、分割領域２０（図４参照）が形成されている。電極取出部２１および電極取出部２２には、はんだ付け（銀ペースト）等を用いて配線パターン（図示せず）が取り付けられる。発光素子１０は、以上のように構成される。

（作用および効果）
図１および図３を再び参照して、照明パネル１００を設置するための設置面２００は、凹凸の無い完全な平面形状として構成されることは少なく、しばしばその表面に凹凸を有している。凹凸は、部材同士の間の継ぎ目に形成されたり、段差が設けられている部分に形成されたり、コンクリートなどの構造物の表面に形成されたりするものである。

照明パネル１００の背面側に設けられた弾性部材６０は、凹凸を吸収する機能を有している。すなわち、弾性部材６０は、照明パネル１００を設置面２００に貼り付けた際に、凹凸の存在によって発光モジュール７０や配線パターン５５が損傷してしまうことを抑制する。また、弾性部材６０が設けられていることにより、照明パネル１００を設置面２００の内面形状（たとえば、トンネルの内壁面や車内広告用の内壁面などのＲ形状）に対して忠実に沿わせて設置することもでき、照明パネル１００の一部が設置面２００から浮き上がったりするようなこともほとんどない。

弾性部材６０の厚さおよび形状、ならびに弾性部材６０の配置位置は、設置面２００に形成される凹凸の程度に応じて最適化されることが好ましい。凹凸を吸収可能な構成であれば、弾性部材６０は、必ずしもベース部材５０の裏面の全面に設けられなくてもよく、部分的に設けられていてもよい。弾性部材６０は、たとえば、格子状に設けられていてもよいし、ドット状に設けられていてもよいし、縞状に設けられていてもよい。ドット状に設ける場合は、複数のドット状の弾性部材６０を間隔を空けて配置してもよいし、平板状の弾性部材６０にドット状に穴開けしたものを設けてもよい。

尚、上記の実施の形態では、弾性部材６０とベース部材５０とを別の材料で構成しているが、凹凸を吸収する弾性部材６０の機能と、発光モジュールや配線部材等を固定するベース部材５０の機能とを併せ持つ材質がある場合は、その材質を有する部材で両方の機能を兼用してもよい。

上記の実施の形態において、実際に照明パネル１００を壁面等に設置する場合は、設置前に、弾性部材６０、ベース部材５０および発光モジュール７０を組み立てて照明パネル１００を完成させた状態で壁面等に固定すればよい。この手法によれば、発光モジュール７０を一枚一枚設置面に固定する場合に比べて容易に設置できる。設置後に発光モジュール７０のいずれかを交換する必要が生じた場合であっても、照明パネル１００を壁面に取り付けた状態のまま、交換が必要な発光モジュール７０のみを前面側から容易に交換することができる。

以上、本発明に基づいた実施の形態について説明したが、上記の開示内容はすべての点で例示であって制限的なものではない。たとえば、１枚の照明パネル１００が保持する発光モジュール７０の数や、１枚の発光モジュール７０が保持する発光素子１０の数は、自由に設定すればよい。本発明の技術的範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０ 発光素子、１１ 透明基板、１２，３１，５１ 表面、１３，３２，５２ 裏面、１４ 陽極、１５ 有機層、１６ 陰極、１７ 封止部材、１８ 絶縁層、１９ 背面、２０ 分割領域、２１，２２ 電極取出部、３０ 保持基板、３４ コネクタ（第１電気接続部）、３６ 固定具（第１固定部）、５０ ベース部材、５４ コネクタ（第２電気接続部）、５５ 配線パターン、５６ 固定具（第２固定部）、５８ ネジ、６０ 弾性部材、７０ 発光モジュール、１００ 照明パネル、２００ 設置面。

Claims (6)

1. 設置面に沿うように前記設置面上に取り付けられる照明パネルであって、
   面状に並べられた複数の発光モジュールと、
   可撓性を有し、表面に複数の前記発光モジュールが固定されたベース部材と、
   前記ベース部材の裏面に接合され、前記設置面と前記ベース部材との間に配置される弾性部材と、を備える、
   照明パネル。
2. 複数の前記発光モジュールは、複数の前記発光モジュールの前記ベース部材に固定される側の面に設けられた第１固定具を有し、
   前記ベース部材は、前記表面に設けられた第２固定具を有し、
   前記第１固定具および前記第２固定具は、互いに着脱可能に固定される、
   請求項１に記載の照明パネル。
3. 複数の前記発光モジュールは、複数の前記発光モジュールの前記ベース部材に固定される側の面に設けられた第１電気接続部を有し、
   前記ベース部材は、前記表面に設けられ、前記第１電気接続部に電気的に接続される第２電気接続部を有し、
   前記第１電気接続部および前記第２電気接続部は、前記第１固定具を前記第２固定具に嵌め込んだときに前記第１電気接続部が前記第２電気接続部に電気的に接続されるように配置されている、
   請求項２に記載の照明パネル。
4. 前記第１電気接続部および前記第２電気接続部は、前記第１固定具を前記第２固定具に嵌め込んだときに前記第１電気接続部が前記第２電気接続部に嵌め込まれる位置に配置されている、
   請求項３に記載の照明パネル。
5. 前記弾性部材は、ドット状または格子状に設けられている、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の照明パネル。
6. 複数の前記発光モジュールは、可撓性を有している、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の照明パネル。

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