KR101134711B1 - 조명 장치 및 조명 장치의 제조 방법 - Google Patents

조명 장치 및 조명 장치의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

조명 장치(1)는 FPC(10)에 실장된 LED(20)의 광출사면(21a)의 광출사 방향과는 역측에 있어서 LED(20)와 도광판(30)이 고착되고, 또한 도광판(30)의 출사면(31)측에 있어서 도광판(30)과 LED(20)의 경계가 봉지되어 있다. 또, 도광판(30)은 LED(30)을 수납하는 오목부(33)가 형성되고, 오목부(33)와 LED(30)의 경계에서 LED(30)과 고착되어 있다.

Description

조명 장치 및 조명 장치의 제조 방법{ILLUMINATING APPARATUS AND METHOD FOR MANUFACTURING ILLUMINATING APPARATUS}
본 발명은 조명 장치 및 조명 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
종래로부터 액정 표시 장치 등의 백라이트(back-light)로서 채용되는 조명 장치가 알려져 있다. 이러한 조명 장치는 FPC(Flexible Printed Circuits)와 FPC에 실장된 LED(Light Emitting Diode)와, LED로부터의 광이 입사하는 도광판을 구비하고, 도광판은 LED의 광출사면측에 배치되어 있다(특허 문헌 1 참조).
특허 문헌 1 : 일본국 특허공개2007-73399호 공보
그렇지만 종래의 조명 장치에 대해서는, LED의 광출사면의 광출사 방향측에까지 FPC가 연재(延在)하고 있고, 도광판을 이 FPC의 연재한 부분과의 사이에 양면 테이프나 접착제에 의해 고정하고 있다. 또 LED의 광출사면의 광출사 방향측에까지 FPC가 연재하고 있지 않아도 LED의 광출사면의 광출사 방향측에서 LED에 직접, 도광판을 접착제에 의해 고정하는 경우가 있다. 이들의 경우, LED로부터의 출사광이 도광판의 출사면과 반대측의 영역, 즉 도광판의 출사면과 대향하는 배면으로부터 양면 테이프나 접착제를 통해 외부로 누출되어 광량이 저하한다. 이와 같이 LED의 광출사면의 광출사 방향측 또한 도광판의 출사면과 반대측의 영역에 있어서 도광판과 FPC, 또는 도광판과 LED가 고정되면, 도광판으로부터의 출사광에 대해서 양면 테이프나 접착제의 영향에 의해 도광판의 출사광의 휘도 부족이 발생하거나 휘도가 균일하게 되지 않는 경우가 있었다.
그래서, 본 발명은 휘도 부족의 발생을 방지하고, 또 휘도를 균일하게 할 수가 있는 조명 장치 및 그 조명 장치의 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 목적은, 발광원과, 상기 발광원의 광을 도광(導光)하는 도광판을 구비하고, 상기 발광원과 상기 도광판은, 상기 발광원의 광출사면으로부터 광출사 방향측 또한 상기 도광판의 출사면과 반대측의 영역을 피해 고착되고 상기 발광원은 기판에 실장된 복수의 발광원을 포함하고, 상기 복수의 발광원의 각각의 광출사면은 상기 기판의 외측을 향하고 있는 조명 장치에 의해 달성할 수 있다.
이 구성에 의해, 발광원과 도광판은, 발광원의 광출사면으로부터 광출사 방향측 또한 도광판의 출사면과 반대측의 영역을 피해 고착된다. 즉, 발광원과 도광판과의 고착부는, 광출사면의 광출사 방향측의 도광판의 출사면과 대향하는 배면측에는 존재하지 않게 된다. 따라서, 발광원으로부터의 출사광이 도광판의 출사면과 대향하는 배면으로부터 접착제 등을 통해 외부로 누출되는 일이 없다. 이 때문에 도광판의 출사광에 대한 접착제 등의 영향을 억제하여 도광판의 출사광의 휘도 부족의 발생을 방지할 수 있고, 또 휘도를 균일하게 할 수가 있다. 또, 발광원과 도광판의 고착부는 접착제 등에 의해 양자가 고정되어 있으므로, 발광원과 도광판을 일체화할 수가 있다. 이에 의해 도광판에 대한 발광원의 광출사 방향의 어긋남을 억제할 수 있다.
또, 상기 목적은, 상기 도광판은, 상기 발광원을 수납하는 오목부가 형성되고, 상기 오목부와 상기 발광원의 경계에서 상기 발광원과 고착되어 있는 조명 장치에 의해도 달성할 수 있다.
이 구성에 의해서도, 도광판의 출사광의 휘도 부족의 발생을 방지하고, 휘도를 균일하게 할 수가 있다. 또, 도광판의 오목부는, 발광원의 경계에서 발광원에 고착되어 있으므로, 발광원과 도광판과 확실히 일체화할 수가 있다. 이에 의해 도광판에 대한 발광원의 광출사 방향의 어긋남을 억제할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 상기 도광판과 발광원의 경계는 봉지재로 봉지되어 있는 구성을 채용할 수 있다. 이에 의해 발광원에 대해서 도광판을 확실히 고착시킬 수가 있다. 이에 의해 도광판에 대한 발광원의 광출사 방향의 어긋남을 억제할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 상기 도광판은, 상기 광출사면의 높이 방향의 중심에서 맞닿아 있는 구성을 채용할 수 있다. 이에 의해 발광원으로부터의 출사광을 효율적으로 도광할 수가 있다.
상기 구성에 있어서, 상기 오목부는, 상기 발광원의 외형에 대응한 형상으로 형성된 위치 결정부로 되어 있는 구성을 채용할 수 있다. 이에 의해 도광판에 대한 발광원의 광출사 방향의 어긋남을 억제할 수 있다. 또 이 형상에 의해, 도광판의 가장자리의 거리가 짧은 요철 형상이 되어 있기 때문에 도광판의 가공 성형시에, LED의 출사면과 대향하는 면의 버어(burr)가 적게 되어 양호한 면정밀도가 얻어진다. 이에 의해 발광원의 광출사면측에 도광판이 배치되었을 경우에 도광판에의 입광(入光)을 방해하는 일이 없다.
상기 구성에 있어서, 상기 위치 결정부는, 상기 복수의 발광원의 외형에 대응한 형상으로 형성되어 있는 구성을 채용할 수 있다. 이에 의해 도광판에 대한 복수의 발광원의 광출사 방향의 어긋남을 억제할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 상기 발광원에 설치되고, 이 발광원의 일부를 덮음과 아울러 상기 영역으로부터 퇴피하고 있는 반사재를 구비한 구성을 채용할 수 있다. 발광원에 설치된 반사재를 이용함으로써 도광판의 출사광의 휘도가 향상된다. 또, 반사재가, 발광원의 광출사면으로부터 광출사 방향측 또한 상기 도광판의 출사면과 반대측의 영역으로부터 퇴피하고 있음으로써 도광판의 출사광의 휘도를 균일하게 할 수가 있다.
상기 구성에 있어서, 상기 반사재와 상기 발광원은 봉지재로 봉지되어 있는 구성을 채용할 수 있다. 이에 의해 반사재와 발광원을 일체화할 수 있어 반사재가 발광원으로부터 벗겨지는 것을 방지할 수 있다. 또, 발광원에 대한 반사재의 위치 어긋남도 억제할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 상기 반사재는, 상기 발광원의 광출사면으로서, 상기 도광판의 출사면측을 덮고 있는 구성을 채용할 수 있다. 이에 의해 휘도를 향상시킬 수가 있다.
상기 목적은, 기판과, 상기 기판에 실장된 발광원과, 고정부와 상기 발광원의 광을 도광하는 도광부를 가지는 도광판을 구비하고 있고, 상기 도광판은, 상기 도광부를 상기 발광원의 광출사면의 광출사 방향측에 대향시키고, 상기 고정부는, 상기 광출사면의 광출사 방향의 역측에서 상기 기판 또는 상기 발광원에 고정되고, 상기 발광원은 기판에 실장된 복수의 발광원을 포함하고, 상기 복수의 발광원의 각각의 광출사면은 상기 기판의 외측을 향하고 있는 조명 장치에 의해 달성할 수 있다.
이 구성에 의해, 도광판의 도광부는 발광원의 광출사면의 광출사 방향측에 대향하고, 도광판의 고정부는 광출사면의 광출사 방향의 역측에서 기판 또는 발광원에 고정되기 때문에, 그 고정부는 광출사면의 광출사 방향측에는 존재하지 않게 된다. 따라서, LED로부터의 출사광이 도광판의 출사면과 대향하는 배면으로부터 양면 테이프나 접착제를 통해 외부로 누출되는 일이 없다. 이 때문에 도광판의 출사광에 대한 양면 테이프 등의 영향을 억제하여 도광판의 출사광의 휘도 부족의 발생을 방지할 수 있고, 또 휘도를 균일하게 할 수가 있다. 또, 기판과 도광판의 고정부는 양면 테이프 등에 의해 양자가 고정되어 있으므로, 기판과 발광원과 도광판을 일체화할 수가 있다. 이에 의해 도광판에 대한 발광원의 광출사 방향의 어긋남을 억제할 수 있다.
또, 상기 목적은, 복수의 발광원을 포함하는 발광원을 기판에 실장하는 공정과, 상기 발광원의 광출사면에, 상기 발광원의 광을 도광하는 도광판을 대향시키고, 상기 광출사면의 광출사 방향과는 역측에서 상기 도광판과 상기 발광원을 고정시킴과 아울러 상기 복수의 발광원의 각각의 광출사면이 상기 기판의 외측을 향하게 하는 공정과, 상기 도광판의 출사면측에서 상기 도광판과 상기 발광원의 경계를 봉지재로 봉지하는 공정을 포함하는 조명 장치의 제조 방법에 의해도 달성할 수 있다.
이 구성에 의해서도, 도광판의 출사광의 휘도 부족의 발생을 방지할 수 있고, 또 휘도를 균일하게 할 수가 있다. 또, 도광판에 대한 발광원의 광출사 방향의 어긋남을 억제할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 상기 도광판과 발광원의 경계를 봉지재로 봉지하는 공정을 포함하는 구성을 채용할 수 있다. 이에 의해 발광원에 대해서 도광판을 확실히 고착시킬 수가 있다. 이에 의해 도광판에 대한 발광원의 광출사 방향의 어긋남을 억제할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 상기 발광원의 일부를 덮는 반사재와 상기 발광원을 봉지재로 봉지하는 공정을 포함하는 구성을 채용할 수 있다. 이에 의해 반사재와 발광원을 일체화할 수 있어 반사재가 발광원으로부터 벗겨지고 떨어지는 것을 방지할 수 있다. 또, 반사재의 위치 어긋남도 억제할 수 있다.
본 발명에 의하면, 휘도 부족의 발생을 방지할 수 있고, 또 휘도를 균일하게 할 수가 있는 조명 장치 및 그 조명 장치의 제조 방법을 제공할 수 있다.
도 1(A)은 실시예 1과 관련되는 조명 장치(1)의 정면도이고, 도 1(B)은 실시예 1과 관련되는 조명 장치(1)의 확대도이고, 도 1(C)은 실시예 1과 관련되는 조명 장치(1)의 A-A 단면도이다.
도 2(A)는 종래의 조명 장치의 정면도이고, 도 2(B)는 종래의 조명 장치의 확대도이고, 도 2(C)는 종래의 조명 장치의 B-B 단면도이다.
도 3(A)은 도광판의 정면도이고, 도 3(B)은 LED가 실장된 FPC의 정면도이고, 도 3(C)은 양면 테이프의 정면도이다.
도 4(A)는 실시예 2와 관련되는 조명 장치의 정면도이고, 도 4(B)는 실시예 2와 관련되는 조명 장치의 확대도이고, 도 4(C)는 실시예 2와 관련되는 조명 장치의 C-C 단면도이다.
도 5(A)는 LED가 실장된 FPC의 부분 확대 사시도이고, 도 5(B)는 LED에 대해서 도광판이 가고정된 상태에서의 부분 확대 사시도이고, 도 5(C)는 LED와 도광판의 경계가 봉지된 상태에서의 부분 확대 사시도이다.
도 6(A)은 실시예 3과 관련되는 조명 장치의 단면도이고, 도 6(B)은 LED의 상면에 반사 시트가 부착된 상태에서의 실시예 3과 관련되는 조명 장치의 부분 확대 사시도이다.
도 7은 실시예 4와 관련되는 조명 장치의 단면도이다.
이하, 본 발명과 관련되는 조명 장치의 복수의 실시예에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
<실시예 1>
도 1(A)은 실시예 1과 관련되는 조명 장치(1)의 정면도이고, 도 1(B)은 실시예 1과 관련되는 조명 장치(1)의 확대도이고, 도 1(C)은 실시예 1과 관련되는 조명 장치(1)의 A-A 단면도이다. 도 1(A)에 나타내듯이, 조명 장치(1)는 FPC(10), FPC(10)에 실장된 복수의 LED(20), LED(20)로부터의 출사광이 입사하는 도광판(30) 등으로 구성된다.
FPC(10)에는 가요성을 가지고, 가늘고 긴 형상으로 형성되어 있고, 4개의 LED(20)가 등간격으로 실장되어 있다. FPC(10)에는 실장된 LED(20)와 전기적으로 접속되는 패턴이 형성되어 있다.
LED(20)는, 예를 들면 땜납에 의해 FPC(10)에 형성된 패턴과 전기적으로 접속되어 있고, FPC(10)의 실장면과 수직인 측면인 출사면(21a)으로부터 광을 출사한다. LED(20)는 직방체 형상으로 형성되고, 각각 도광판(30)의 일측면과 맞닿아 있다. 또, LED(20)는, 광이 출사되는 광출사면인 출사면(21a), 이 출사면(21a)의 대향하는 배면(21b), 출사면(21a) 및 배면(21b)와 직교하는 측면(22a, 22b)과, FPC(10)와 평행한 상면(23) 등을 가지고 있다.
도광판(30)은, 예를 들면 아크릴, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리카보네이트 등의 수지로 형성되어 있고, 얇은 필름 형상으로 형성되어 있다. 도광판(30)은, LED(20)로부터의 출사광을 내부에서 도광하여 출사면(31)에 있어서 면상(面狀)으로 광을 출사한다.
도 3(A)에 나타내듯이, 도광판(30)은 고정부인 볼록부(33a)와 LED(20)의 광을 도광하는 도광부(35)를 가지고 있다. 도광부(35)는 LED(20)의 출사면(21a)의 광출사 방향측에 대향하여 배치되고, 볼록부(33a)는 출사면(21a)의 광출사 방향의 역측에서 FPC(10) 또는 LED(20)에 고정된다. 자세하게는 후술한다.
또, 도광판(30)의 LED(20)와 맞닿는 한 변은 도광판(30)의 평면 방향으로 돌출된 볼록부(33a)와 LED(20)를 수납하는 평면 방향으로 패인 오목부(33b)가 교대로 형성되어 있다. 오목부(33b)에는 LED(20)의 출사면(21a)과 맞닿는 저면(33c)를 가지고 있지만, 저면(33c)은 도광부(35)의 일측면으로 되어 있다. 볼록부(33a)는 LED(20)의 사이에 위치하고 있고, FPC(10)와 겹치고 있다. 이와 같이, 도광판(30)의 LED(20)와 맞닿는 측의 한 변은 요철 형상으로 형성되어 있다.
LED(20)는 각각 오목부(33b)와 맞닿는다. 상세하게는, 오목부(33b)의 저면(33c)이 LED(20)의 출사면(21a)의 광출사 방향측에 대향하여 배치되고, 즉 도광부(35)가 LED(20)의 출사면(21a)의 광출사 방향측에 대향하여 배치되고 출사면(21a)과 저면(33c)이 맞닿는다. 이에 의해 도 1(B)에 나타내듯이, 출사면(21a)으로부터의 출사광이 도광판(30) 내에 입사한다. 도 1(B)에 있어서, 출사면(21a)으로부터의 출사광을 화살표로 나타내고 있다. 도광판(30) 내에 입사한 광은 출사면(31)으로부터 출사한다. 이와 같이, 도광판(30) 내에 광이 입사하는 입사면과 출사면(31)이 직교하고 있다. 조명 장치(1)는, 예를 들면 휴대전화 등에 채용되는 액정 패널의 백라이트 등에 이용된다.
도 1(B), 도 1(C)에 나타내듯이, LED(20)는 FPC(10)의 가장자리부(13)로부터 미소 거리만큼의 내측에 FPC(10)의 긴 방향으로 늘어서듯이 실장되어 있다. 또, LED(20)는 출사면(21a)이 FPC(10)의 외측을 향하도록 하여 실장되어 있다. 또, 양면 테이프(40)는 FPC(10)와 도광판(30)의 겹친 부분에 개재되어 있고, 상세하게는 양면 테이프(40)는 FPC(10)와 도광판(30)의 고정부인 볼록부(33a)의 사이에 개재되어 FPC(10)와 도광판(30)을 고정하고 있다. 양면 테이프(40)는, 예를 들면 양면에 접착제가 도포된 알루미늄이나 은(Ag) 등의 금속 시트 등에 의해 형성되지만 이 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면 종이나 플라스틱 필름을 바탕재로 하여 그 양면에 접착제가 도포된 형태나 바탕재가 없는 형태라도 좋다.
여기서, 종래의 조명 장치(1x)에 대해서 설명한다. 도 2는 종래의 조명 장치(1x)의 설명도이다. 또, 조명 장치(1x)에 대해서, 본 실시예와 관련되는 조명 장치(1)와 유사한 구성에 대해서는 유사한 부호를 붙임으로써 중복된 설명을 생략한다. 도 2(A)는 종래의 조명 장치(1x)의 정면도이고, 도 2(B)는 종래의 조명 장치(1x)의 확대도이고, 도 2(C)는 종래의 조명 장치(1x)의 B-B 단면도이다.
도 2(A)에 나타내듯이, 도광판(30x)의 볼록부(33ax)는, 직선 모양으로 형성되어 있다. 또, FPC(10x)에 실장된 LED(20x)는 이 볼록부(33ax)와 맞닿아 있다. 상세하게는, 도 2(B)에 나타내듯이, 출사면(21ax)이 그 광출사 방향측에 대향하여 배치된 볼록부(33ax)와 맞닿아 있다. 또, 도 2(B), 도 2(C)에 나타내듯이, LED(20x)는 출사면(21ax)의 광출사 방향에 있어서 FPC(10x)의 중심 부근에 광출사 방향이 FPC(10x)의 긴 방향에 직교하여 늘어서도록 하여 실장되어 있다. 또, FPC(10x)와 도광판(30x)의 겹친 부분에는 양면 테이프(40x)가 개재하고 있고 양자를 고정하고 있다.
여기서, 도 2(B), 도 2(C)에 나타내듯이, LED(20x)는, FPC(10x)의 중심 부근에 배치되어 있기 때문에, 출사면(21ax)의 광출사 방향측에 FPC(10x)가 돌출되어 있게 된다. 또, 양면 테이프(40x)는 FPC(10x)와 도광판(30x)의 겹친 부분에 개재하고 있고, 이 겹친 부분에서 FPC(10x)와 도광판(30x)이 고정되어 있다. 즉 FPC(10x)와 도광판(30x)의 고정부는 광출사면인 출사면(21ax)의 광출사 방향측에 위치하게 된다. 이러한 구성에 의해, 종래의 조명 장치(1x)에서는 출사면(21ax)으로부터의 입사광이 양면 테이프(40x)의 영향을 받아 도광판(30x)의 출사면(31x)으로부터의 출사광의 휘도 부족이 생기거나 휘도를 균일하게 하는 것이 곤란한 경우가 있었다. 상세하게는, LED(20x)의 출사면(21ax)으로부터의 입사광이 도광판(30x)의 출사면(31x)과 대향하는 배면(32x)로부터 양면 테이프(40x)를 통해 외부로 누출되어 광량이 저하하고 휘도 부족을 일으킨다. 또 양면 테이프(40x)에 의해 도광판(30x) 내에서 난반사를 일으키고, 출사면(31x)의 휘도에 얼룩짐이 생길 우려가 있다. 예를 들면, 양면 테이프(40x)가 반사율이 높은 재료로 형성되어 있었을 경우에는, 양면 테이프(40x)가 붙여진 개소 주변의 출사면(31)의 휘도가 다른 부분의 휘도보다 커질 우려가 있었다.
또, 양면 테이프(40x)를 이용하지 않고 , 예를 들면 핀(pin) 등에 의해 FPC(10x)와 도광판(30x)을 고정했을 경우라도, 출사면(21ax)의 광출사 방향측의 FPC(10x)가 돌출되어 있는 부분에서 고정하면, 출사면(21ax)으로부터의 입사광이 FPC(10x)의 돌출된 부분에서 반사하여 상기의 경우와 마찬가지로 출사면(31x)의 휘도에 얼룩짐이 생길 우려가 있다.
또, 도광판(30x)의 출사면(31x)과 반대측의 영역인 Dx에 있어서 LED(20x)와 도광판(30x)을 직접 접착제로 고정하면, LED(20x)의 출사면(21ax)으로부터의 입사광이 도광판(30x)의 배면(32x)로부터 접착제를 통해 외부로 누출되어 광량이 저하하고 휘도 부족을 일으킨다. 또 접착제에 의해 도광판(30x) 내에서 난반사를 일으키고, 출사면(31x)의 휘도에 얼룩짐이 생길 우려가 있다.
그렇지만, 도 1(A), 도 1(B)에 나타낸 것처럼, 본 실시예와 관련되는 조명 장치(1)에 있어서, LED(20)는 출사면(21a)을 FPC(10)의 외측을 향해, 가장자리부(13)로부터 미소 거리만큼의 내측에 그 광출사 방향이 FPC(10)의 긴 방향에 직교하여 늘어서도록 실장되어 있다. 여기서, 출사면(21a)의 광출사 방향측에는 FPC(10)가 돌출되어 있지만, FPC(10)가 돌출되어 있는 광출사 방향측에서 FPC(10)와 도광판(30)을 고정하고 있지 않다. 이 때문에 FPC(10)와 도광판(30)의 사이에 공기층이 생기고, 이 공기층 때문에 도광판(30) 내의 광이 FPC(10)로 누출하는 일이 없다. 또 도광판(30)의 도광부(35)는 LED(20)의 출사면(21a)의 광출사 방향측에 대향하여 배치되고 출사면(21a)과 맞닿아 있다. 또, 고정부인 볼록부(33a)는 출사면(21a)의 광출사 방향의 역측에서 FPC(10)에 고정되어 있다.
여기서, 양면 테이프(40)는 고정부인 볼록부(33a)와 FPC(10)의 사이에 개재되어 있다. 상세하게는, 양면 테이프(40)는 LED(20)의 측면(22a, 22b)측, 즉 출사면(21a)의 광출사 방향의 역측에서 볼록부(33a)와 FPC(10)를 고정하고 있다. 따라서, 출사면(21a)의 광출사 방향에는 양면 테이프(40)가 존재하지 않는다. 따라서, 출사면(21a)으로부터의 도광판(30)의 입사광에 대해서 FPC(10) 및 양면 테이프(40)가 영향을 주는 일은 없다. 이 때문에 도광판(30)의 출사면(31)의 휘도 부족의 발생을 방지할 수 있고, 또 휘도를 균일하게 할 수가 있다.
또, FPC(10)와 도광판(30)은 양면 테이프(40)에 의해 양자가 고정되어 있으므로, FPC(10)와 LED(20)와 도광판(30)을 일체화할 수가 있다. 이에 의해 도광판(30)에 대한 LED(20)의 광출사 방향의 어긋남을 억제할 수 있다. 이에 의해도 출사면(31)의 휘도가 균일화한다.
또, 도 1(A), 도 1(B)에 나타낸 것처럼, 도광판(30)의 LED(20)와 대향하는 측의 변은 볼록부(33a), LED(20)를 수납하는 오목부(33b)를 교대로 반복하는 요철 형상으로 형성되어 있고, 이 볼록부(33a), 오목부(33b)는 FPC(10)에 실장된 LED(20)의 외형에 대응하도록 형성되어 있다. 상세하게는, FPC(10)의 긴 방향에서의 출사면(21a), 배면(21b)의 길이와, 오목부(33b)의 저부(33c)의 길이가 대응하여 형성되어 있다. 또, FPC(10)의 긴 방향에서의 서로 인접하는 LED(20)의 간격과 볼록부(33a)의 길이가 대응하여 형성되어 있다. 이에 의해 도광판(30)의 오목부(33b)의 저면(33c)을 LED(20)의 출사면(21a)의 광출사 방향측에 대향하여 배치함으로써 LED(20)에 대해서 도광판(30)의 위치가 규정된다. 따라서, 볼록부(33a), 오목부(33b)는 LED(20)에 대한 도광판(30)의 위치를 규정하는 위치 결정부로서 기능한다. 이에 의해 도광판(30)에 대한 LED(20)의 광출사 방향의 어긋남을 억제할 수 있어 출사면(31)의 휘도를 균일하게 할 수가 있다.
또, 도광판(30)의 요철 형상부에 있어서는 가장자리의 직선거리가 짧아져 있기 때문에, 도광판의 가공 성형시에 도광판(30)의 입사면인, 오목부(33b)의 저면(33c)의 출사면(21a)과 대향하는 면에 있어서의 버어(burr)가 적게 되어 양호한 면정밀도가 얻어진다. 이에 의해 도광판(30)의 오목부(33b)가 LED(20)의 출사면(21a)에 대향했을 경우에 도광판(30)에의 입광을 방해하는 일이 없다.
다음에, 본 실시예와 관련되는 조명 장치(1)의 제조 방법에 대해서 설명한다. 도 3(A)은 도광판(30)의 정면도이고, 도 3(B)은 LED(20)가 실장된 FPC(10)의 정면도이고, 도 3(C)은 양면 테이프(40)의 정면도이다.
우선, 도 3(B)에 나타내듯이, FPC(10)의 가장자리부(13)로부터 미소 거리만큼의 내측에 LED(20)의 광출사 방향이 FPC(10)의 긴 방향에 직교하여 늘어서도록 복수의 LED(20)를 소정의 등간격을 두어 실장한다. 또, 이 때에 LED(20)의 출사면(21a)측이 FPC(10)의 가장자리부(13)로부터의 거리가 짧아지도록 하여 FPC(10)에 실장한다.
다음에, 도 3(C)에 나타내듯이, FPC(10)의 실장면으로서, LED(20)와 간섭하지 않도록 양면 테이프(40)의 일측부를 요철 형상으로 형성한다. 이와 같이 하여 형성된 양면 테이프(40)를 오목부(43b)가 배면(21b)와 대향하고, 볼록부(43a)가 각각 출사면(21a)의 사이에 배치되도록 FPC(10)의 실장면에 LED(20)와 간섭하지 않게 붙인다. 이와 같이 양면 테이프(40)의 형상을 FPC(10)의 실장면의 LED(20)가 실장되어 있지 않은 영역의 형상에 대응하여 형성함으로써 LED(20)의 출사면(21a)으로부터 광출사 방향측에는 양면 테이프(40)는 존재하지 않게 된다. 즉, 양면 테이프(40)는 출사면(21a)으로부터의 광출사 방향측이 아니고 출사면(21a)의 광출사 방향의 역측에서 FPC(10)에 붙여진다.
다음에, 양면 테이프(40)가 붙여진 FPC(10)에 대해서 도광판(30)의 오목부(33b)가 출사면(21a)과 대향하고, 도광판(30)의 고정부인 볼록부(33a)가 LED(20)의 사이에 배치되도록, 즉 출사면(21a)과 도광부(35)를 대향시키고, 고정부를 출사면(21a)으로부터 광출사 방향과는 역측에서 고정하여 도광판(30)을 부착한다. 양면 테이프(40)에 의해 도광판(30)과 FPC(10)는 고정된다. 이와 같이 하여 휘도가 균일한 조명 장치(1)가 제조된다.
<실시예 2>
다음에, 실시예 2와 관련되는 조명 장치에 대해서 설명한다. 도 4(A)는 실시예 2와 관련되는 조명 장치(1a)의 정면도이고, 도 4(B)는 실시예 2와 관련되는 조명 장치(1a)의 확대도이고, 도 4(C)는 실시예 2와 관련되는 조명 장치(1a)의 C-C 단면도이다. 또, 실시예 2와 관련되는 조명 장치(1a)에 관해서 실시예 1과 관련되는 조명 장치(1)와 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 동일 또는 유사한 부호를 붙임으로써 중복된 설명을 생략한다.
도 4(A), 도 4(B), 도 4(C)에 나타내듯이, LED(20)는 FPC(10)의 가장자리부(13)를 따라 그 광출사 방향이 FPC(10)의 긴 방향에 직교하여 늘어서도록 소정의 등간격을 두어 실장되어 있다. 또 실시예 1과 마찬가지로 도광판(30)의 LED(20)와 대향하는 측의 변은 볼록부(33a), LED(20)를 수납하는 오목부(33b)를 교대로 반복하는 요철 형상으로 형성되어 있다. 여기서, 발광원인 LED(20) 주변은 봉지재(50)에 의해 봉지되어 있다. 즉, 도광판(30)과 LED(20)는 오목부(33b)와 LED(20)의 경계에서 고착되어 있다. 바꾸어 말하면 도광판(30)과 LED(20)의 경계는 봉지재(50)에 의해 봉지되어 있다. 봉지재(50)는 흑색의 상온 경화형의 수지이다. 봉지재(50)는 도광판(30)의 출사면(31)측으로부터 도광판(30)과 LED(20)의 경계를 덮도록 봉지하고 있다. 즉, LED(20)의 출사면(21a)으로부터 광출사 방향측 또한 도광판(30)의 출사면(31)과 반대측의 배면(32)측의 영역 D에 있어서 도광판(30)과 LED(20)는 고착되어 있지 않다. 실시예 2와 관련되는 조명 장치(1a)는, 실시예 1과 관련되는 조명 장치(1)와 달리, 양면 테이프(40)는 이용되지 않았다. 조명 장치(1a)에 대해서는 봉지재(50)에 의해 LED(20)와 도광판(30)이 직접 고착되어 있다. 또, 도 4(C)에 나타내듯이, 도광판(30)은 FPC(10)로부터 이간한 상태로 출사면(21a)의 높이 방향의 대략 중심에서 LED(20)에 맞닿아 있다.
이와 같이, LED(20)의 출사면(21a)으로부터 광출사 방향측 또한 도광판(30)의 출사면(31)과 반대측의 배면(32)측의 영역 D를 피해 도광판(30)은 LED(20)에 직접 고착되어 있다. 이 구조에 의해 양면 테이프와 같은 도광판(30)의 출사광에 영향을 줄 우려가 있는 부재가 없다. 따라서 도광판(30)의 휘도 부족의 발생을 방지할 수 있고, 또 휘도를 균일하게 할 수가 있다.
또, 도광판(30)은 오목부(33b)와 LED(20)의 경계에서 LED(20)에 고착되어 있으므로, FPC(10)와 LED(20)와 도광판(30)을 일체화할 수 있고, 이 경우도 실시예 1과 관련되는 조명 장치(1)와 마찬가지로 도광판(30)에 대한 FPC(10)의 광출사 방향의 어긋남을 억제할 수 있다.
또, 양면 테이프를 채용할 필요가 없고, FPC(10)와 도광판(30)은 직접 접촉시킬 필요는 없기 때문에, FPC(10)의 크기의 자유도가 향상된다. 즉, 실시예 1과 관련되는 조명 장치(1)의 경우에는, FPC(10)에 대해서 양면 테이프(40)를 붙이기 위한 스페이스를 확보할 필요가 있지만, 실시예 2와 관련되는 조명 장치(1a)에 대해서는, 도광판(30)은 LED(20)에 대해서 직접 접착되어 있기 때문에, 그러한 스페이스를 확보할 필요는 없다. 따라서, FPC(10)의 크기를 소형화할 수가 있다.
또, 도 4(C)에 나타낸 것처럼, 도광판(30)은, LED(20)의 높이 방향의 대략 중심에서 접착되어 있기 때문에 LED(20)로부터의 출사광을 효율적으로 도광판(30) 내에 도광할 수가 있다.
또, 도광판(30)과 LED(20)의 경계는 봉지재(50)에 의해 봉지되어 있으므로 LED(20)에 대해서 도광판(30)을 확실히 접착시킬 수가 있다. 이에 의해 예를 들면 도광판(30)이 만곡한 것 같은 경우라도 LED(20)와 도광판(30)의 접착이 유지된다.
다음에, 실시예 2와 관련되는 조명 장치(1a)의 제조 방법에 대해서 설명한다. 도 5(A)는 LED(20)가 실장된 FPC(10)의 부분 확대 사시도이고, 도 5(B)는 LED(20)에 대해서 도광판(30)이 가고정된 상태에서의 부분 확대 사시도이고, 도 5(C)는 LED(20)와 도광판(30)과의 경계가 봉지된 상태에서의 부분 확대 사시도이다.
우선, 도 5(A)에 나타내듯이, FPC(10)에 대해서 가장자리부(13)를 따르도록 복수의 LED(20)를, 그 광출사 방향이 FPC(10)의 긴 방향에 직교하여 늘어서도록 소정의 등간격을 두어 실장한다. 또, 이 때에 출사면(21a)이 FPC(10)의 외측을 향하도록 하여 실장한다. 이에 의해 출사면(21a)의 광출사 방향측에는 FPC(10)가 돌출되어 있지 않게 된다. 바꾸어 말하면, FPC(10)는 출사면(21a)의 광출사 방향의 역측에 돌출되어 있게 된다.
다음에, 출사면(21a)에 대해서 수직인 측면(22a, 22b)에 가고정용의 접착제를 도포한다. 가고정용의 접착제는 무색투명의 자외선 경화형 수지이다. 또, 이 때에 출사면(21a)에는 가고정용의 접착제의 도포는 행하지 않는다.
다음에, 도 5에 나타내듯이, 도광판(30)의 오목부(33b)가 출사면(21a)과 맞닿도록 대향시키고, 도광판(30)을 LED(20)에 대해서 가고정한다. 구체적으로는, 도광판(30)의 오목부(33b)가 출사면(21a)의 높이 방향의 중심으로 위치하도록 하여 도광판(30)을 치구(治具) 등으로 지지한다. 다음에, 가고정용 접착제가 도포된 측면(22a, 22b)을 향해 자외선을 조사한다. 이에 의해 LED(20)에 대해서 도광판(30)이 가고정된다. 이와 같이, 측면(22a, 22b)에 가고정용 접착제를 도포함으로써 LED(20)의 출사면(21a)의 광출사 방향과는 역측에서 도광판(30)과 LED(20)가 고착된다.
다음에, 도 5(C)에 나타내듯이, LED(20)의 상면(23)측으로부터, 봉지재(50)를 도포한다. 상세하게는, 상면(23)을 덮고, 측면(22a, 22b)과, 그 주변의 도광판(30)과의 경계를 덮도록 도포한다. 다음에, 상온으로 방치함으로써 봉지재(50)를 경화시킨다. 이에 의해 도광판(30)의 출사면(31)측에 있어서 도광판(30)과 LED(20)의 경계가 봉지되어 LED(20)에 대해서 도광판(30)이 확실히 접착된다.
여기서, 도 5(A), (B), 도 4(C)에 나타낸 것처럼, 본 실시예 2와 관련되는 조명 장치(1a)에 있어서, 도광판(30)과 LED(20)가 LED(20)의 출사면(21a)의 광출사 방향과는 역측에서 가고정용 접착제를 도포함으로써 고착되고, 도광판(30)의 출사면(31)측에 있어서 도광판(30)과 LED(20)의 경계가 봉지재(50)에 의해 봉지되어 있다. 즉, 도광판(30)과 LED(20)는 LED(20)의 출사면(21a)으로부터 광출사 방향측 또한 도광판(30)의 출사면(31)과 반대측의 배면(32)측의 영역 D를 피해 고착되어 있다. 따라서, LED(20)로부터의 출사광에 대해서 영향을 주는 부재가 없다. 이에 의해 도광판(30)의 배면(32)로부터 도광판(30)에 입사한 광이 외부로 누출되어 광량이 저하하고 휘도 부족을 일으키거나 도광판(30) 내의 난반사에 의한 출사면(31)의 휘도 얼룩짐이 생길 우려도 없다. 이 때문에 도광판(30)의 출사면(31)의 휘도 부족의 발생을 방지할 수 있고, 또 휘도를 균일하게 할 수가 있다.
또, 흑색의 상온 경화형의 수지인 봉지재(50)는 LED(20)의 출사면(21a)과 도광판(30)의 출사면(31)의 위치 관계를 고정하고 있다. 즉, LED(20)에 대해서 도광판(30)을 확실히 고착하고 있다. 예를 들면 도광판(30)이 만곡한 것 같은 경우라도 LED(20)와 도광판(30)의 접착이 유지되고, 이에 의해 도광판(30)에 대한 LED(20)의 광출사 방향의 어긋남을 억제할 수 있다.
<실시예 3>
다음에, 실시예 3과 관련되는 조명 장치에 대해서 설명한다. 도 6(A)은 실시예 3과 관련되는 조명 장치(1b)의 단면도이다. 또, 실시예 3과 관련되는 조명 장치(1b)에 관해서 실시예 1과 관련되는 조명 장치(1)와 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 동일 또는 유사한 부호를 붙임으로써 중복된 설명을 생략한다. 또, 도 6(A)은 도 1(C)에 대응한 도이다.
도 6(A)에 나타내듯이, 조명 장치(1b)는 반사재인 반사 시트(60, 70)를 구비하고 있고, 반사 시트(60)는 FPC(10)의 하면 전체를 덮도록 붙여져 있고, 반사 시트(70)는 복수의 LED(20)의 각 상면(23)을 덮도록 붙여져 있다. 반사 시트(60, 70)는 각각 1매의 시트 형상으로 형성되어 있다. 이와 같이 반사 시트(70)가 복수의 LED(20)의 각 상면(23)에 설치되고, LED(20)를 덮음으로써 LED(20)의 출사광을 유효하게 이용할 수가 있고, 도광판(30)의 출사광의 휘도를 향상시킬 수가 있다. 또, FPC(10)의 하면측을 반사 시트(60)가 덮음으로써 FPC(10)를 투과한 광을 반사시킬 수가 있고, 도광판(30)의 출사광의 휘도를 더욱 향상시킬 수가 있다.
또, 도 6(A)에 나타내듯이, 반사 시트(60)는 영역 D로부터 퇴피하고 있다. 반사 시트(60)가 영역 D에까지 연재하고 있으면, LED(20)의 출사면(21a)으로부터의 출사광이 도광판(30)의 배면(32)측에서 반사 시트(60)에 반사하여 도광판(30)의 출사광의 휘도가 불균일하게 될 우려가 있다. 그렇지만, 반사 시트(60)가 영역 D로부터 퇴피하고 있기 때문에, 도광판(30)의 출사광의 휘도를 균일하게 할 수가 있다.
또, 도 6(A)에 나타내듯이, 반사 시트(60) 및 반사 시트(70)와 LED(20)는 봉지재(50)에 의해 봉지되어 있다. 이에 의해 반사 시트(60) 및 반사 시트(70)와 LED(20)를 일체화할 수 있다. 이에 의해 반사 시트(60) 및 반사 시트(70)가 LED(20)로부터 벗겨지는 것을 방지할 수 있다. 또, LED(20)에 대한 반사 시트(60) 및 반사 시트(70)의 위치 어긋남도 억제할 수 있다.
다음에, 조명 장치(1b)의 제조 방법에 대해서도 설명한다. LED(20)가 실장된 FPC(10)의 하면측, 바꾸어 말하면, LED(20)가 실장된 면의 이면에 반사 시트(60)를 접착제에 의해 붙인다. 다음에, FPC(10)의 실장면에 양면 테이프(40)를 붙여 도광판(30)을 양면 테이프(40)에 고정한다. 다음에, 복수의 LED(20)의 각 상면(23)에 반사 시트(70)를 접착제에 의해 붙인다. 도 6(B)은, LED(20)의 상면(23)에 반사 시트(70)가 붙여진 상태에서의 부분 확대 사시도이다. 다음에, 반사 시트(60) 및 반사 시트(70), LED(20), 볼록부(33a), 양면 테이프(40)의 주위를 봉지재(50)로 봉지한다. 이에 의해 LED(20)에 대한 반사 시트(60) 및 반사 시트(70)의 위치 어긋남이 방지된다. 또, FPC(10), LED(20), 도광판(30), 반사 시트(60) 및 반사 시트(70)를 일체화할 수가 있다.
<실시예 4>
다음에, 실시예 4와 관련되는 조명 장치에 대해서 설명한다. 도 7은 실시예 4와 관련되는 조명 장치(1c)의 단면도이다. 또, 실시예 4와 관련되는 조명 장치(1c)에 관해서 실시예 3과 관련되는 조명 장치(1b)와 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 동일 또는 유사한 부호를 붙임으로써 중복된 설명을 생략한다. 또, 도 7은 도 6(A)에 대응한 도이다.
도 7에 나타내듯이, 반사 시트(71)는 LED(20)의 상면(23)뿐만 아니라, 도광판(30)의 출사면(31)측으로서 LED(20)의 출사면(21a)까지 덮고 있다. 반사 시트(71)는 실시예 3과 관련되는 반사 시트(70)와 마찬가지로 한 장의 시트 형상으로 형성되어 있지만, 선단부(71a)에서는 LED(20)의 출사면(21a)과 상면(23)을 따르도록 하여 절곡되어 있다. 이와 같이, LED(20)에 설치된 반사 시트(71)가 상면(23) 뿐만 아니라, 도광판(30)의 출사면(31)측의 출사면(21a)까지 LED(20)를 덮음으로써 LED(20)의 출사광을 더욱 유효하게 이용할 수가 있어 도광판(30)의 출사광의 휘도가 더욱 향상한다.
다음에, 조명 장치(1c)의 제조 방법에 대해서 설명한다. 전술한, 실시예 3과 관련되는 조명 장치(1b)와 같은 방법으로 LED(20)가 실장된 FPC(10)에 반사 시트(60)를 붙여 도광판(30)을 고정한다. 다음에, 도광판(30)의 출사면(31)측으로서 LED(20)의 출사면(21a)에 접착제를 도포한다. 다음에, 상면(23)에 접착제를 도포한다. 또, 접착제의 도포는, 복수의 LED(20)에 대해서 실시한다. 다음에, 반사 시트(71)의 가장자리가 도광판(30)의 출사면(31)과 접촉하도록 하여 출사면(21a)에 반사 시트(71)를 붙인다. 다음에, 반사 시트(71)를 절곡하여, 상면(23)에 반사 시트(71)를 붙인다. 이와 같이 하여 상면(23)과 도광판(30)의 출사면(31)측의 출사면(21a)을 한 장의 반사 시트(71)로 덮을 수가 있다. 또, 반사 시트(71)를 붙인 후에는 실시예 3과 관련되는 조명 장치(1b)와 마찬가지로 봉지재(50)에 의해 FPC(10), LED(20), 도광판(30), 반사 시트(60) 및 반사 시트(71)를 일체화한다.
이상 본 발명의 바람직한 일실시 형태에 대해서 상술하였지만, 본 발명은 관계되는 특정의 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 특허청구의 범위에 기재된 본 발명의 요지의 범위 내에 있어서 여러 가지의 변형?변경이 가능하다.
상기 실시예에 있어서는 발광원으로서 LED를 채용했지만, 예를 들면 유기 EL 소자, 냉음극관, 열음극관 등이라도 좋다. 또, 상기 실시예에 있어서 복수의 LED가 FPC에 실장된 경우의 예를 나타냈지만 단일의 LED가 실장되어 있는 경우라도 좋다.
상기 실시예에 있어서 기판으로서 FPC를 채용했지만, 이외의 리지드(rigid) 기판을 채용해도 좋다. 또, FPC(10)를 도광판(30)과 평행하게 되도록 배치했지만, FPC(10)를 도광판(30)에 대해서 수직으로 배치해도 좋다.
상기 실시예 1에 있어서, LED(20)를 FPC(10)의 가장자리부(13)로부터 미소 거리만큼의 내측에 실장한 예를 들었지만, 상기 실시예 2에 있어서 설명한 것처럼 LED(20)를 FPC(10)에 대해서 가장자리부(13)를 따르도록 하여 실장하고, FPC(10)가 출사면(21a)의 광출사 방향의 역측으로 돌출되어 있는 구성이라도 좋다.
또 상기 실시예 2에 있어서, 상기 실시예 1에 있어서 설명한 것처럼, LED(20)를 FPC(10)의 가장자리부(13)로부터 미소 거리만큼의 내측에 실장하고, 출사면(21a)의 광출사 방향측에 FPC(10)가 돌출된 구성이라도 출사면(21a)의 광출사 방향측 또한 도광판(30)의 배면(32)측의 영역에서 FPC(10)와 도광판(30)을 고착하고 있지 않으면 같은 효과가 얻어진다.
상기 실시예 2에 있어서, 가고정용 접착제로서 자외선 경화 수지를 채용했지만 이것에 한정되지 않는다. 또, 봉지재(50)로서 상온 경화형 수지를 채용했지만 이것에 한정되지 않는다.

Claims (13)

  1. 발광원과,
    상기 발광원의 광을 도광하는 도광판을 구비하고,
    상기 발광원과 상기 도광판은, 상기 발광원의 광출사면으로부터 광출사 방향측 또한 상기 도광판의 출사면과 반대측의 영역을 피해 고착되고,
    상기 발광원은 기판에 실장된 복수의 발광원을 포함하고, 상기 복수의 발광원의 각각의 광출사면은 상기 기판의 외측을 향하고 있는 조명 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 도광판은, 상기 발광원을 수납하는 오목부가 형성되고, 상기 오목부와 상기 발광원의 경계에서 상기 발광원과 고착되어 있는 조명 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 도광판과 발광원의 경계는 봉지재로 봉지되어 있는 조명 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 도광판은, 상기 광출사면의 높이 방향의 중심에서 맞닿아 있는 조명 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 오목부는, 상기 발광원의 외형에 대응한 형상으로 형성된 위치 결정부로 되어 있는 조명 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 위치 결정부는, 상기 복수의 발광원의 외형에 대응한 형상으로 형성되어 있는 조명 장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 발광원에 설치되고, 이 발광원의 일부를 덮음과 아울러 상기 영역으로부터 퇴피하고 있는 반사재를 구비한 조명 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 반사재와 상기 발광원은 봉지재로 봉지되어 있는 조명 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 반사재는, 상기 발광원의 광출사면으로서, 상기 도광판의 출사면측을 덮고 있는 조명 장치.
  10. 기판과,
    상기 기판에 실장된 발광원과,
    고정부와 상기 발광원의 광을 도광하는 도광부를 가지는 도광판을 구비하고 있고,
    상기 도광판은, 상기 도광부를 상기 발광원의 광출사면의 광출사 방향측에 대향시키고,
    상기 고정부는, 상기 광출사면의 광출사 방향의 역측에서 상기 기판 또는 상기 발광원에 고정되고,
    상기 발광원은 기판에 실장된 복수의 발광원을 포함하고, 상기 복수의 발광원의 각각의 광출사면은 상기 기판의 외측을 향하고 있는 조명 장치.
  11. 복수의 발광원을 포함하는 발광원을 기판에 실장하는 공정과,
    상기 발광원의 광출사면에, 상기 발광원의 광을 도광하는 도광판을 대향시키고, 상기 광출사면의 광출사 방향과는 역측에서 상기 도광판과 상기 발광원을 고정시킴과 아울러 상기 복수의 발광원의 각각의 광출사면이 상기 기판의 외측을 향하게 하는 공정과,
    상기 도광판의 출사면측에서 상기 도광판과 상기 발광원의 경계를 봉지재로 봉지하는 공정을 포함하는 조명 장치의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 도광판과 발광원의 경계를 봉지재로 봉지하는 공정을 더 포함하는 조명 장치의 제조 방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 발광원의 일부를 덮는 반사재와 상기 발광원을 봉지재로 봉지하는 공정을 더 포함하는 조명 장치의 제조 방법.
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