WO2007097437A1 - 面発光装置 - Google Patents

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WO2007097437A1
WO2007097437A1 PCT/JP2007/053447 JP2007053447W WO2007097437A1 WO 2007097437 A1 WO2007097437 A1 WO 2007097437A1 JP 2007053447 W JP2007053447 W JP 2007053447W WO 2007097437 A1 WO2007097437 A1 WO 2007097437A1
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light guide
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guide rod
light emitting
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Yoshiaki Kawashima
Yutaka Omura
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Takiron Co., Ltd.
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    • G02F1/133615—Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side

Definitions

  • the present invention emits light, easy, and ecological colors using a light guide that emits light incident from an end portion from a light surface, a hollow multilayer body having a plurality of hollow cells, and an LED.
  • An object of the present invention is to provide a surface light emitting device to be operated.
  • the light deflecting means has a random uneven shape provided on the light emitting surface of the light guide rod.
  • the surface light emitting device preferably further includes a control unit for causing different colors to be emitted from a plurality of LEDs and for displaying a stripe pattern on the laminate. By displaying different colors for each light guide bar, it was configured to display the stripe pattern on the entire stack.
  • a light guide having an end surface and a light emitting surface, a light source for entering light from the end surface of the light guide, and light emitted from the light source is emitted from the light emitting surface of the light guide
  • a hollow multilayer body composed of a plurality of hollow cells that transmit light emitted from the light emitting surface.
  • the light emitting surface has an inclination of approximately 90 degrees with respect to the end surface.
  • the light deflecting means has a random uneven shape provided on the light emitting surface.
  • the light deflecting means is preferably a dot-shaped, V-shaped or U-shaped groove provided on the light-emitting surface.
  • the light guide is preferably composed of a plurality of light guide bars.
  • the light source is composed of a plurality of LEDs, and the plurality of LEDs are arranged corresponding to each of the plurality of light guide bars.
  • a surface light-emitting device includes a first light guide having a first end surface and a first light-emitting surface, a second light guide having a second end surface and a second light-emitting surface, and A first light source for entering light from the first end face of the first light guide, a second light source for entering light from the second end face of the second light guide, and First light deflecting means for causing light incident from the first light source to exit from the first light emitting surface of the first light guide, and light incident from the second light source to the second light guide And a second light deflecting means for emitting light from the second light emitting surface, wherein the first light guide and the second light guide are arranged to overlap each other. .
  • the surface light emitting device preferably further includes a plurality of reflectors for connecting the plurality of LEDs and the plurality of first and second light guide bars, respectively.
  • the first and second light deflecting means roughen the first and second light emitting surfaces of the first and second light guides formed of resin. It is preferably formed by processing.
  • the first and second light deflecting means have a random uneven shape provided on the first and second light emitting surfaces.
  • light is emitted from the surface of the light-guided surface-roughened resin, so that it is possible to emit light, easy, and ecological colors.
  • FIG. 4 is a view showing an example of a light guide rod used in the wall-mounted panel type surface light emitting device shown in FIG.
  • FIG. 6 is a view showing another example of a method of laminating light guide bars used in the wall-mounted panel type surface light emitting device shown in FIG.
  • Fig. 7 (a) is a diagram showing still another example of the method of laminating light guide rods used in the wall-mounted panel surface light emitting device shown in Fig. 1, and Fig. 7 (b) is a diagram showing from the light emitting surface side. It is.
  • Fig. 8 (a) is a diagram for explaining the color development when the laminate 10 is used
  • Fig. 8 (b) is a diagram for explaining the color development when the laminate 70 is used. .
  • FIG. 9 is a view for explaining another light emission of the laminate used in the wall-mounted panel type surface light emitting device shown in FIG.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of another panel type surface light emitting device according to the present invention.
  • FIG. 11 is a front view of the wall-mounted panel type surface light emitting device according to the present invention as viewed from the light emitting surface side.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the wall-mounted panel type surface light emitting device shown in FIG.
  • Figure 13 shows the LE used in the wall-mounted panel surface emitting device shown in Figure 11 It is a figure which shows schematic structure of a D light source part. .
  • FIG. 14 is a view showing an example of a light guide rod used in the wall-mounted panel type surface light emitting device shown in FIG.
  • FIG. 18 is a view for explaining another light emission of the light guide used in the wall-mounted panel type surface light emitting device shown in FIG.
  • FIG. 24 is a diagram showing a schematic configuration of the LED light source unit used in the wall-mounted panel type surface light emitting device shown in FIG.
  • FIG. 27 is a diagram for explaining check pattern light emission in the wall-mounted panel type surface light emitting device shown in FIG.
  • FIG. 30 is a front view of the double-sided panel type surface light emitting device as viewed from the light emitting surface side.
  • FIG. 31 is a cross-sectional view of the wall-mounted panel type surface light emitting device shown in FIG.
  • FIG. 32 is a perspective view showing the relationship between the light guide, the hollow multilayer body, and the LED light source section.
  • FIG. 33 is a diagram showing an arrangement relationship between the light guide and the hollow multilayer body.
  • FIG. 34 (a) is a diagram showing another arrangement relationship between the light guide and the hollow multilayer body, and FIG. 34 (b) is a diagram showing yet another arrangement relationship.
  • Fig. 35 is a front view of another wall-mounted surface light emitting device viewed from the light emitting surface side.
  • FIG. 36 is a cross-sectional view of the wall-mounted panel type surface light emitting device shown in FIG.
  • FIG. 37 is a diagram showing the relationship between the hollow multilayer body and the LED light source section in the wall-mounted panel type surface light emitting device shown in FIG. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a front view of a wall-mounted panel surface light-emitting device 1 configured as a wall-mounted panel according to the present invention as viewed from the light-emitting surface side.
  • 2 is a cross-sectional view taken along line AA ′ in FIG.
  • the wall-mounted panel type surface light emitting device 1 is set to 5 0 0 X 5 0 0 mm.
  • the size of the wall-mounted surface emitting device 1 is not limited to this, and can be formed in various sizes.
  • the wall-mounted panel type surface light emitting device 1 includes a laminated body 10 that functions as a light guide body in which a plurality of light guide rods 11 are laminated, a frame body 20, and a first LED light source unit. 30 and the second LED light source section 40 and the like.
  • the first and second LED light source sections 30 and 40 are arranged so as to sandwich the stacked body 10 from above and below in the drawing in FIG. 1, and are fixed in the frame body 20.
  • a plate-like protective plate 21 made of a light-transmitting resin is disposed on the light emitting surface side of the laminate 10 (in FIG. 2, the upper side in the drawing).
  • a reflective sheet 25 is disposed on the back side of the laminate 10 (the lower side in the figure in FIG. 2).
  • the protective plate 21 may be made of a light-transmitting resin, and the surface light emitting device 1 may not have the protective plate 21.
  • the reflective sheet 25 is useful for efficiently reflecting light from the first and second LED light source sections 30 and 40 toward the light emitting surface, but is not necessarily provided in the surface light emitting device 1. There is no need. Furthermore, in order to control the light from the surface light emitting side, a diffusion sheet or prism sheet may be disposed in the laminate 10.
  • the LED light source units are arranged above and below the laminated body 10. However, when the light amount is sufficient, the LED light source unit can be arranged only on one side.
  • the configuration of the second LED light source unit 40 is the same as that of the first LED light source unit described above, and the description thereof is omitted here.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the light guide rod 1 1.
  • the light guide rod 1 1 is a polycarbonate resin (hereinafter referred to as PC resin) of length (ai) 4500 mm, width (b) 1 2 mm, width (or height) (Cl) 5 mm. It is configured.
  • Light guide rod 1 1 is made of P MMA resin, MS resin, polyester resin such as PET, PS t resin, COP It may be made of resin, COC resin, PP resin, PE resin, or other such resin, PVC resin, ionomer resin, or glass.
  • the light guide rod 1 1 has a light emitting surface 1 2, a back surface 1 3 opposite to the light emitting surface 1 2, side surfaces 14 and 15 adjacent to the light emitting surface 1 2, and a light emitting surface 1 2 inclined at approximately 90 degrees.
  • end faces 16 and 17 for receiving light from the LED light source section.
  • the light from the LED light source part 30 and Z or the LED light source part 40 incident from the end face 16 and / or the end face 17 is emitted from the light emitting face 1 2 side.
  • Optical deflecting means is formed for this purpose. The light deflection means will be described later.
  • the back surface 1 3 and side surfaces 1 4 and 1 5 of the light guide rod 1 1 are smooth and clear so that the light entering the light guide rod 1 1 is reflected at these surfaces and does not exit to the outside. Polished finish.
  • a low refractive index layer or a reflective layer can be provided on the back surface 1 3 and the side surfaces 14 and 15 of the light guide bar 1 1. instead of a smooth and clear polishing finish.
  • the back surface 1 3 is mirror-finished, coated with a high refractive index or high reflectance paint, or similar to the light emitting surface 1 2.
  • An optical deflecting means can be formed.
  • the end surfaces 16 and 17 of the light guide bar 1 1 are smoothed so that the light from the first and second LED light source units 30 and 40 can easily enter the light guide bar 11. Is given.
  • the entire light emitting surface 1 2 of the light guide rod 1 1 is roughened, and light entering from the end face 1 6 or 1 7 is scattered due to the fine uneven shape caused by the roughening. Light exits from surface 1 2.
  • a V-shaped groove R (depth 3 ⁇ m, width 20 m, pitch 1 mm) along the z direction on the entire light emitting surface 1 2 of the light guide rod 1 1 was uniformly formed.
  • the V-shaped groove functions as light deflecting means (R i). It is also possible to make the pitch of the V-shaped groove different between the end portion and the center portion of the light guide rod 11. In places where the pitch of the V-shaped grooves is short, there is a lot of scattering and a lot of light emission.
  • the direction in which the V-shaped groove is provided is not necessarily limited to the z direction, and may be formed along the X direction, the y direction, and the Z or w direction. Further, the V-shaped groove may be formed intermittently as well as a continuous one.
  • the depth of the V-shaped groove is preferably 3 to 6 ⁇ m
  • the width is preferably 20 to 40 m
  • the pitch is preferably 50 to 5 mm.
  • the depth, width, and pitch of the V-shaped groove are not limited to these values, and other optimum values can be taken as appropriate.
  • the light deflection means (R i) in addition to the V-shaped groove described above, a U-shaped groove, a dot shape (dot-shaped minute irregularities) stamped or printed by a laser, reverse A square pyramid-shaped recess may be arranged. Further, the light deflecting means) may be a random unevenness obtained by etching using a solvent, plasma or electron irradiation, an inverted V-shaped convex portion, or an inverted U-shaped convex portion. Furthermore, the light deflection means (R i) is preferably formed on the entire light emitting surface 12 along, for example, the X direction, the y direction, the z direction and / or the w direction shown in FIG.
  • the light deflecting means (R) may be a diffusing material added to the light guide rod 11.
  • diffusing materials include glass, silica, squid, synthetic power, calcium carbonate, barium sulfate, talc, and mon.
  • Inorganic particles such as morillonite, kaolin clay, bentonite, hectolite, etc., metal oxide particles such as titanium oxide, zinc oxide, tin oxide, and alumina, organic polymer particles such as acrylic peas, styrene beads, benzoguanamine, and silicone. Can be used.
  • the hollow multilayer body 10 when the hollow multilayer body 10 is formed of PC resin, 0.05 part of silicone having an average particle size of 2 ⁇ m is added as a diffusing agent to 100 parts of PC resin.
  • the haze rate is 67.3%
  • the haze rate when adding 0.1 part of the silicone is 83%
  • the haze rate when adding 0.5 part of the silicone is 93%.
  • the haze ratio when a diffusing material is added is preferably 10% or more and 99% or less. If it is less than 10%, the light scattering effect is not sufficient, and if it is more than 99%, the light output characteristics deteriorate, and the amount of light becomes extremely low.
  • the roughening treatment of the light emitting surface 12 can be performed by cutting with a saw, cutting with an automatic cutter (for example, NC router), blasting, surface machining with a polishing machine, embossing molding, or the like. wear.
  • an automatic cutter for example, NC router
  • blasting surface machining with a polishing machine
  • embossing molding or the like. wear.
  • the surface cut by the saw blade can be used as the light emitting surface 12 as it is. In this case, the upper surface 16 and the lower surface 17 need to be polished and finished.
  • particles can be ejected onto the surface of the light guide rod 11 with a high-speed jet to form a random uneven shape, thereby forming the light emitting surface 12.
  • the surface of the light guide rod 11 can be processed so that the surface is scraped off by using, for example, a file as a polishing equipment, and the light emitting surface 12 can be obtained.
  • the light guide rod 1 1 is manufactured by extrusion molding
  • FIG. 5 is a perspective view showing the relationship between the laminated body 10 and the first LED light source unit 30.
  • the laminate 10 functioning as a light guide has a plurality of light emitting surfaces 1 2 facing the light emitting surface of the surface light emitting device 1 and the side surfaces 1 4 and 15 of the plurality of light guide rods 1 1 are aligned. Pieces (for example, 4-5 pieces) are stacked.
  • the size of the reflector part 33 of the first LED light source unit 30 is exactly the same as the size of one end face 16 or 17 of one light guide rod.
  • One reflector part 3 3 corresponds to the light guide rod 1 1. That is, one LED 31 is arranged corresponding to one light guide rod 1 1.
  • each reflector part 4 3 and each LED 4 1 of the second LED light source unit 40 are also connected to the other end face 16 or 17 side of the light guide bar 1 1 on the first side. It is arranged in the same way as the LED light source section 30.
  • the light emission method in the surface light emitting device shown in FIG. 1 will be described.
  • the light emitted from each LED 31 of the first LED light source unit 30 is transmitted from the end face 16 or 17 of the light guide rod 11. Enter the light guide rod 11 from one side.
  • Light incident on the light guide bar 1 1 is reflected by the back side 1 3 of the light guide bar 1 1, the side faces 1 4 and 1 5 and directed to the LED 4 1 arranged on the opposite side. Go ahead (see, for example, the light in Figure 2).
  • the light deflecting means (R i) is provided on the entire light emitting surface 1 2 of the light guide rod 1 1, the light incident on the light guide rod 1 1 enters the light deflector and causes scattering.
  • the fixed amount of the scattered light is emitted from the light emitting surface 12 side to the outside. Although there is also light that scatters and returns into the light guide rod 1 1 again, it is reflected by the back surface 1 3 of the light guide rod 1 1, the side surfaces 1 4 and 1 5, the reflection sheet 2 5, etc. The light is scattered by the surface 1 2 and emitted to the outside of the surface light emitting device 1.
  • the light guide rod 1 1 has the back surface 1 3 and the side surfaces 1 4 and 1 5 all polished to be smooth and clear, so the light entering the light guide rod 1 1 is substantially
  • the light guide rod 1 that has entered the light source 1 travels only inside the light guide 1 1 or emits light from the light emitting surface 1 2 of the light guide rod 1 1, and hardly diffuses to other adjacent light guide rods 1 1. Yes.
  • FIG. 6 is a diagram showing another example of a method of laminating light guide bars.
  • the side surfaces of the light guide rods 11 are arranged and stacked as they are.
  • the convex portion 51 is formed along the side surface of the light guide rod 50
  • the concave portion 52 is formed along the opposite side surface, so that the adjacent light guide rods 50
  • the convex portion 5 1 and the concave portion 5 2 can be laminated so as to be fitted in the direction of the arrow 55 in the figure.
  • FIG. 6 is a view of the light guide rod 50 observed from the end face side.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the color development of the laminate.
  • FIG. 8 (a) shows a case where a laminated body 10 that functions as a light guide composed of a plurality of light guide bars 11 is used.
  • the light guide rod 1 1 has the back surface 1 3 and the side surfaces 1 4 and 1 5 all polished and smooth so that the light entering the light guide rod 1 1 is substantially
  • the stripe pattern can be displayed on the laminated body 10 by the control unit 3 8.
  • FIG. 8 (b) shows a case where a laminated body 70 composed of a plurality of other light guide bars 71 is used.
  • the other light guide bar 71 does not have a smooth and clear polished finish on the side surface adjacent to the light emitting surface.
  • the side surface adjacent to the light emitting surface is also subjected to a roughening process in the same manner as the light emitting surface. Therefore, the R color and B color that have entered the light guide bar 71 are the side surfaces adjacent to the light guide bar 71. Only in the vicinity (region 8 2), the additive color is mixed, becoming reddish purple, and emitted from the light emitting surface side of the light guide rod 7 1.
  • the region 80 is R color and the region 8 1 is B color
  • a stripe pattern of R color and B color can be expressed.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining another color development of the laminate.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of another panel type surface light emitting device according to the present invention.
  • the other panel type surface light emitting device 2 shown in FIG. 10 is compared with the panel type surface light emitting device 1 shown in FIG. The difference is that instead of the back surface of the reflective layer 50 and the frame body 20, the frame body 22 without the back surface and the second protective plate 2 3 are provided.
  • the second protective plate 23 is a plate-like body formed of a light-transmitting resin, like the protective plate 21. Further, in the panel type surface light emitting device 2, the back surface 13 is also formed. As with the light emitting surface 12, the light guide rod 1 1 ′ having light deflecting means is provided.
  • the second protection is achieved by scattering and reflecting light in the light deflecting means.
  • Surface emission can also be performed on the plate 23 side.
  • the surface light-emitting devices 1 and 2 As described above, in the surface light-emitting devices 1 and 2 according to the present invention, light is emitted from the resin surface subjected to the roughening treatment of the light guide rod, so light is emitted from a light, easy, ecological color, for example, ice. It has become possible to construct a light emitting device.
  • FIG. 11 is a front view of a wall-mounted panel type surface light-emitting device 3 in which the surface light-emitting device according to the present invention is configured as a wall-mounted panel, as viewed from the light emitting surface side.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line B B 'in FIG.
  • the wall-mounted panel type surface light emitting device 1 is set to 5.00 ⁇ 500 mm.
  • the size of the wall-mounted panel surface light emitting device 1 is not limited to this, and can be formed in various sizes.
  • the wall-mounted panel surface emitting device 3 includes a light guide 1 1 0, a frame 1 2 0, and a first LED light source unit in which a plurality of light guide rods 1 1 1 are stacked. 1 30, a second LED light source unit 140, a reflection sheet 15 50, a hollow multilayer body 160 having a plurality of hollow cells, and the like.
  • the first and second LED light source sections 1 3 0 and 1 4 0 are arranged so as to sandwich the light guide 1 1 0 from above and below in the drawing in FIG. 1, and are fixed in the frame 1 2 0. .
  • a hollow multilayer body 160 is arranged on the light emitting surface side of the light guide 110 (upper side in FIG. 12 in FIG. 12).
  • the back side of the light guide 110 (the lower side in the figure in FIG. 12) is a reflective sheet. 1 5 0 is arranged.
  • the reflection sheet 1550 is useful for efficiently reflecting the light from the first and second LED light source sections 1 30 and 1 40 to the light emitting surface side, but is not necessarily provided in the surface light emitting device 1. There is no need to be. Further, a diffusion sheet or a prism sheet may be disposed on the surface of the hollow multilayer body 160 in order to control light from the surface light emitting side.
  • Each LED 1 3 1 is an LED packaged with R color LED element 1 3 5, G color LED element 1 3 6 and B color LED element 1 3 7. A plurality of colors can be emitted by mixing light from the element. Each LED 1 3 1 emits light in a color designated by the current supplied from the power supply unit 1 39 according to the control timing and the designated color by the control unit 1 3 8.
  • Each L E D 1 3 1 may be an R single color L E D, a G single color L E D, a B single color L E D, or a W (white) single color L E D.
  • the configuration of the second LED light source unit 140 is also the same as that of the first LE described above. Since it is the same as the D light source unit, the description thereof is omitted here.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of the light guide rod 1 1 1 constituting the light guide.
  • the light guide rod 1 1 1 has vertical (a 2 ) 4 500 mm, horizontal (b 2 ) 1 2 mm, width (or height) (c 2 ) 5 mm PC resin.
  • the light guide rod 1 1 1 has a light emitting surface 1 1 2, a back surface 1 1 3 facing the light emitting surface 1 1 2, a side surface adjacent to the light emitting surface 1 1 2, 1 1 4 and 1 1 5, and a light emitting surface approximately 9 0 It has end faces 1 1 6 and 1 1 7 having an inclination of degrees and for receiving light from the LED light source section.
  • the light-emitting surface 1 1 2 of the light guide rod 1 1 1 1 has the first LED light source unit 1 3 0 and / or the second LED light source unit 1 4 0 incident from the end surface 1 1 6 and / or the end surface 1 1 7.
  • Light deflecting means for emitting light from the light emitting surface 1 1 2 side is formed.
  • the back of the light guide rod 1 1 1 1 1 3 and the side surfaces 1 1 4 and 1 1 5 are designed so that the light entering the light guide rod 1 1 1 is not reflected by these surfaces and emitted outside.
  • the finish is smooth and clear. Instead of smooth and clear polishing, a low refractive index layer or a reflective layer should be provided on the back surface 1 1 3 and side surfaces 1 1 4 and 1 1 5 of the light guide rod 1 1 1. You can also. Furthermore, in order to reflect light effectively on the light emitting surface 1 1 2 on the back surface 1 1 3, a mirror finish is applied, a paint having a high refractive index or a high reflectance is applied, and the light emitting surface 1 1 2 and The same light polarization means can be formed.
  • Light guide bar 1 1 0 material is added as a light deflector (R 2), roughening method order to form the light deflecting means, the light deflecting means light guide bar 1 1 0
  • the diffusing material to be used is the same as that for the light guide rod 1 1 described above, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 15 is a perspective view showing the relationship among the light guide body 110, the hollow multilayer body 160, and the first LED light source section 130.
  • a plurality of light guides 1 1 0 are arranged such that the light emitting surface 1 1 2 faces the light emitting surface of the surface light emitting device 3 and the side surfaces 1 1 4 and 1 1 5 of the plurality of light guide rods 1 1 1 are aligned. (For example, 4-5 pieces)
  • the light guide 1 1 0 and the hollow multilayer body 1 60 are arranged so that two hollow cells 1 6 1 correspond to one light guide rod 1 1 1.
  • the light guide 1 1 0 and the hollow multi-layered body 1 60 are arranged so that two hollow cells 1 6 1 correspond to one light guide rod 1 1 1, and the optical adhesive May be adhered by.
  • the size of the reflector part 1 3 3 of the first LED light source section 1 3 0 is configured to be exactly the same as the size of one end face 1 1 6 or 1 1 7 of one light guide bar 1 1 1 1
  • One reflector part 1 3 3 corresponds to one light guide rod 1 1 1. That is, one light guide rod 1 1 1
  • one LED 1 3 1 is arranged correspondingly.
  • Each LED 1 3 1 is preferably arranged so that the light emission center of each LED 1 3 1 is parallel to the longitudinal direction of each light guide rod 1 1 1. More preferably, each LED 13 1 is arranged so that the light emission center of 1 coincides with the longitudinal center line of each light guide rod 1 1 1.
  • the reflector part 1 4 3 of each of the second LED light source parts 1 4 0 and the LEDs 1 4 1 are also the other end faces 1 1 6 or 1 of the light guide rod 1 1 1 As with the first LED light source section 1 30, it is arranged on the 17 side.
  • each LED 1 3 1 of the first LED light source section 1 3 0 is transmitted from one end of the light guide rod 1 1 1 1 1 6 or 1 1 7 to the light guide rod 1
  • the light incident on the light guide rod 1 1 1 travels toward the LED 1 4 1 arranged on the opposite side (for example, see light L 3 in FIG. 1 2).
  • the light deflecting means (R 2 ) provided by the roughening process is provided on the light emitting surface 1 1 2 of the light guide rod 1 1 1, the light incident on the light guide rod 1 1 1 is not It enters the light deflection means and causes scattering (for example, see point P 3 in Fig. 12).
  • a predetermined amount of the scattered light is emitted from the light emitting surface 1 1 2 side.
  • the light guide rod is scattered again 1
  • the light emitted from the light emitting surface 1 12 enters the hollow multilayer body 160.
  • the light incident on the hollow multi-layer body 1 60 is the bottom plate 1 6 3, multiple ribs
  • the light is diffused and diffused by 1 6 4 and the top plate 1 6 2, passes through the hollow multilayer body 1 60, and exits the surface light emitting device 3.
  • the light guide rod 1 1 1 has the back side 1 1 3 and the side surfaces 1 1 4 and 1 1 5 all smooth and clear, so it enters the light guide rod 1 1 1 1.
  • the light that has actually traveled travels only within the light guide rod 1 1 1 that has entered, or is emitted from the light emitting surface 1 2 of the light guide rod 1 1 1, and to the other light guide rod 1 1 1 adjacent to it. Has a structure that hardly diffuses.
  • Fig. 16 is a diagram for explaining the relationship between the light guide body and the hollow body.
  • Fig. 16 (a) shows what is shown in Fig. 15 from the end face side of the light guide rod 1 1 1. It is a figure. That is, two cells 16 1 are arranged so as to correspond to one light guide rod 11 1 1. As described above, one light guide rod 1 1 1 has a horizontal (b 2. ) 10 mm, a width (c 2 ) 1
  • One hollow cell 1 6 1 is set to 0 mm, width (b 3) 5 mm, width (c 3 ) 5 mm
  • FIG. 16 (b) is an example in which another light guide body 180 and another hollow multilayer body 1 70 are arranged, and the light guide body 110 and the hollow multilayer body 16 0 described above are arranged. Instead, it can be used for the surface emitting device 3.
  • the materials of the light guide body 180 and the hollow multilayer body 170 and the formation of the light emitting surface are the same as those of the light guide body 110 and the hollow multilayer body 160 in FIG.
  • the light guide rod 1 8 1 constituting the light guide 1 8 0 is set to have a horizontal (b 4 ) 10 mm and a width (c 4 ) 5 mm.
  • On the 70 side a light emitting surface is formed.
  • the hollow cell 17 1 is set to have a width (b 5) of 4 mm and a width (c 5 ) of 4 mm.
  • light guide rod The positional relationship between 1 8 1 and hollow cell 1 7 1 is not considered.
  • FIG. 16 (c) is an example in which still another light guide body 2 0 0 and a hollow multilayer body 1 90 are arranged.
  • FIG. In addition, it can be used for the surface light emitting device 3.
  • the material of the light guide body 200 and the hollow multilayer body 190 and the formation of the light emitting surface are the same as those of the light guide body 110 and the hollow multilayer body 160 in FIG.
  • the light guide rod 2 0 1 constituting the light guide 2 0 0 is set to have a width (b 6 ) 1 2 mm and a width (c 6 ) 4 mm.
  • a light emitting surface is formed on the 90 side.
  • the hollow cell 1 91 is set to have a width (b 7 ) 6 mm and a width (c 7 ) 6 mm.
  • two hollow cells 1 9.1 are arranged so as to correspond to one light guide rod 20 1.
  • FIG. 17 is a diagram for explaining the color development of the light guide.
  • the light emitting surface 1 1 2 of the light guide rod 1 1 1 Will also emit R and B colors alternately. That is, the stripe pattern can be displayed on the light guide 110 by the control unit 1 38.
  • the light emitted from the light guide 110 is further incident on the hollow multilayer body 160.
  • Light incident on the hollow multilayer body 160 is scattered and diffused by the bottom plate 1 6 3, the plurality of ribs 1 6 4, and the top plate 16 2 of the hollow multilayer body 160. Therefore, the light emitted from the adjacent light guide rods 11 1 1 is mixed in the hollow multilayer body 1 60.
  • the light guide body 110 emits light from the roughened resin surface of the light guide bar 1 1 1 1, light is emitted from a light, easy, ecological color such as ice. Light can be emitted.
  • the surface light emitting device 3 is configured such that light emitted from the light guide 110 is emitted through the hollow multilayer body 160, so that it is possible to emit softer light.
  • FIG. 18 is a diagram for explaining another color development of the light guide.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view of another panel type surface light emitting device 4 according to the present invention.
  • the other panel type surface light emitting device 4 shown in FIG. 19 is different from the panel type surface light emitting device 3 shown in FIG. The difference is that it has a frame 1 2 1 without a back surface and a protective plate 1 2 2.
  • the protective plate 1 2 2 is a plate-like body formed of a resin having translucency.
  • surface light emission can also be performed on the protective plate 1 2 2 side by light scattering / reflection at the light deflecting means formed on the light emitting surface 1 1 2. That is, surface light emission can be performed from both sides.
  • FIG. 20 is a diagram showing another arrangement relationship between the light guide and the hollow multilayered body.
  • the light guide rod 1 1 1 and the hollow cell 1 6 1 are parallel to each other.
  • a light guide 1 1 0 and a hollow multilayer body 1 6 0 were arranged.
  • the light guide body 110 and the hollow multilayer body 160 are disposed so that the light guide rod 11 1 1 and the hollow cell 16 1 are perpendicular to each other.
  • the light guide 1 1 0 and the hollow multilayer 1 6 0 should be arranged so that the light guide rod 1 1 1 and the hollow cell 1 6 1 have an arbitrary angle (for example, 45 degrees). You can also.
  • By changing the arrangement relationship between the light guide body 110 and the hollow multilayer body 160 it becomes possible to adjust the scattering / reflection state of the light emitted from the light guide bar 11 1 1.
  • the surface light-emitting devices 3 and 4 according to the present invention light is emitted from the resin surface subjected to the roughening treatment of the light guide, and light is further emitted through the hollow multilayer body. It has become possible to construct a surface light emitting device that can emit a gentle, blurring, and ecological color.
  • the wall-mounted panel type surface light emitting device 5 includes a first light guide body 400 having a plurality of light guide rods 40 1 and a plurality of light guide rods 4 1.
  • Second light guide body 4 1 0 composed of 1, frame body 3 2 0 having opening 3 1 0, first LED light source section 3 3 0, second LED light source section 3 4 0, first 3 LED light source part 3 5 0, 4th LED light source part 3 60, etc. are comprised.
  • the first light guide 4 0 0 is arranged on the opening side of the second light guide 4 1 0, and the plurality of light guide rods 4 0 1 constituting the first light guide 4 0 0
  • the angle formed between the longitudinal direction and the longitudinal directions of the plurality of light guide bars 4 11 constituting the second light guide 4 10 is set to approximately 90 degrees.
  • a reflection sheet 37O is disposed on the back side of the second light guide body 41 (lower side in the figure in FIG. 22), and the opening portion of the first light guide body 400 On the 3 1 0 side (in FIG. 2 2, the upper side in the figure), a plate-like protective plate 3 2 1 formed of a light-transmitting resin is disposed.
  • the reflection sheet 37O is used to efficiently emit light from the first, second, third, and fourth LED light source units 3300, 3400, 3500, 3600, and the opening 310 side.
  • the surface light emitting device 5 is not necessarily provided.
  • a diffusion sheet or a prism sheet may be arranged on the surface of the protective sheet 3 2 1.
  • the LED light source units are arranged above and below the first light guide 400, but when the light quantity is sufficient, the LED light source units are arranged only on one side. It can also be placed. Similarly, the LED light source units are arranged on the left and right sides of the second light guide 4 10. However, when the light quantity is sufficient, the LED light source units can be arranged only on one side.
  • the first LED light source unit 3 3 0 has a plurality of LED 3 3 1 and circuit board 3
  • a plurality of LEDs 3 3 1 are arranged at equal intervals on the circuit board 3 3 2, and each LED is individually covered with a reflector portion 3 3 3.
  • FIG. 25 is a diagram showing an example of a light guide rod constituting the light guide.
  • the light guide rod 4 0 1 is broken vertically (a ⁇ 4 50 mm, horizontally (b!) 1 2 mm, width (or height) x ) 5 mm It is made of PC resin that is hard to be used.
  • the light guide rod 40 1 includes a light emitting surface 40 2, a back surface 40 0 3 facing the light emitting surface 4 0 2, side surfaces 4 0 4 and 4 0 5 adjacent to the light emitting surface 4 0 2, and a light emitting surface 4 0 2 It has an inclination of approximately 90 degrees and has end faces 4 0 6 and 4 0 7 for receiving light from the LED light source section.
  • the light emitting surface 4 0 2 of the light guide rod 4 0 1 includes the first LED light source unit 3 30 and / or the second LED light source unit 3 4 0 incident from the end surface 4 0 6 and / or the end surface 4 0 7.
  • the light deflecting means (R 3 ) for emitting the light from the light emitting surface 402 side is formed.
  • the end faces 4 0 6 and 4 0 7 of the light guide bar 4 0 1 are smoothed so that the light from the LED light source parts 3 3 0 and 3 4 0 enters the light guide bar 4 0 1 It has been subjected.
  • the light guide bar 4 1 1 is vertical (a 2 ) 4 50 mm, horizontal (b 2) 1 2 mm, width (or height) (C i 2 ) 5 It is made of PC resin that is not easily destroyed.
  • the light guide rod 4 1 1 of the second light guide 4 10 has a light emitting surface 4 1 2, a back surface 4 1 3, side surfaces 4 1 4 and 4 1 5, and end surfaces 4 1 6 and 4 1 7.
  • the light emitting surface 4 1 2 is provided with light deflecting means (R 4 ).
  • the second light guide bar 4 1 is provided with light deflecting means (R 4 ).
  • the diffuser added as a light deflecting means to 4 1 1 is the same as the content related to the light guide rod 1 1 described above, so the explanation is omitted.
  • the size of the first LED light source section 3 3 0 reflector 3 3 3 is the same as the size of one end face 4 0 6 or 4 0 7 of one light guide rod 4 0 1
  • one reflector Y 3 3 3 corresponds to one light guide rod 410. That is, one LED 3 3 1 is arranged corresponding to one light guide rod 4 0 1.
  • each LED 3 3 1 is arranged so that the light emission center of each LED 3 3 1 is parallel to the longitudinal direction of each light guide rod 40 1. More preferably, each LED 33 1 is arranged so that the light emission center of 1 coincides with the longitudinal center line of each light guide rod 40 1.
  • the relationship between the light guide bar and the reflector is the second, third and fourth.
  • the LED light source parts 3 4 0, 3 5 0, 3 6 0 are the same as the first LED light source part 3 3 0.
  • each LED 3 3 1 of the first LED light source section 3 3 0 is transmitted from one side of the end face 4 0 6 or 4 0 7 of the light guide rod 4 0 1 of the first light guide 4 0 0. Enter the light guide rod 4 0 1.
  • the light incident on the light guide rod 40 1 is reflected on the back side 40 3 of the light guide rod 40 1, the side surfaces 4 0 4 and 4 5 5, and the LED 3 4 1 arranged on the opposite side. headed advances (see, for example, the light L 5 in FIG. 2. 2).
  • the light deflecting means (R 3 ) provided by the roughening process is provided on the light emitting surface 40 2 of the light guide bar 40 1, the light incident on the light guide bar 4 0 1 and enters the light deflecting means, causing scattering (see, for example, P 5 points of FIG. 2).
  • a predetermined amount of the scattered light is emitted from the light emitting surface 400 2 side.
  • the light is scattered again by the reflecting surface 402 and emitted to the outside.
  • each LED 3 6 1 of the fourth LED light source unit 3 60 is transmitted from one side of the end face 4 1 6 or 4 1 7 of the light guide bar 4 1 1 of the second light guide 4 10. Enter the light guide rod 4 1 1.
  • the light incident on the light guide bar 4 1 1 is reflected on the back side 4 1 3 of the light guide bar 4 1 1 and on the opposite side of the LED 3 5 1 while being reflected by the side surfaces 4 1 4 and 4 1 5.
  • the light deflecting means (R 4 ) provided by the roughening process is provided on the light emitting surface 4 1 2 of the light guide bar 4 1 1, the light incident on the light guide bar 4 1 1 Enters the light deflecting means and causes scattering.
  • a predetermined amount of the scattered light is emitted from the light emitting surface 4 1 2 side. Scattered There is also light that moves again into the light guide rod 4 1 1, but it is reflected by the back surface 4 1 3 of the light guide rod 4 1 1, the side surfaces 4 1 4 and 4 1 5, the reflection sheet 3 70, etc. Again, the light is scattered by the reflecting surface 4 1 2 and emitted to the outside. The same applies to the light emitted from each LED 3 51 of the third LED light source section 3500.
  • FIG. 26 is a diagram for explaining the color development of the first light guide body 400.
  • the light guide rod 40.01 has the back surface 40.03, the side surfaces 40.04 and 40.05. Since all of the light is smooth and clear, the light that has entered the light guide rod 40 1 substantially travels only within the light guide rod 40 1 that has entered, and the light guide rod 4 that has entered Light is emitted only from the light emitting surface 4 0 2 of 0 1 and does not diffuse to other light guide rods 4 0 1 adjacent to each other.
  • control unit 3 38 can display the stripe pattern on the light guide 400 in this way.
  • light is emitted from the roughened resin surface of the light guide rod 401, so light is emitted from a light, easy, ecological color, for example, ice. Light can be emitted.
  • the controller 3 38 can display the stripe pattern on the second light guide 4 10 as well.
  • the surface light-emitting device 5 is configured such that the light emission from the first light guide body 400 and the light emission from the second light guide body 100 are overlapped. Further, the light guide rod 4 0 1 constituting the first light guide 4 0 0 and Since the light guide bar 4 1 1 constituting the second light guide 4 1 0 is disposed at an angle of 90 °, the control unit 3 3 8 is provided with the first and second LED light sources. 3 3 0, 3 4 0 and 3rd and 4th LED light source 3 5 0, 3 6
  • FIG. 27 is a view showing an example in which a check pattern is displayed on the surface light emitting device 5.
  • the light guide rods 40 1 of the first light guide body 400 are light-emitted with a predetermined color for each one, and the light guide rods 4 1 1 of the second light guide body 4 10 1 for each one By emitting light in a predetermined color, it is possible to display a check pattern as shown in Figure 29.
  • FIG. 28 is a view showing an example of another surface emitting device 6.
  • the surface light emitting device 6 shown in FIG. 28 has a diamond-shaped opening 3 1 1,
  • the first light guide 4 0 0 and the second light guide 4 1 0 are connected to about 6 degrees instead of 90 degrees.
  • the second light guide 4 10 can be overlapped at various angles.
  • FIG. 29 is a view showing still another example of the surface light emitting device 7.
  • the surface light emitting device 7 shown in FIG. 29 has an arrow-shaped opening 3 1 2, and
  • the first light guide body 400 and the second light guide body 100 are overlapped at approximately 90 degrees. Further, the light guide rods 40 1 of the first light guide body 400 are made to emit light in a predetermined color for each one, and the light guide rods 4 1 1 of the second light guide body 4 10 are made one by one. A predetermined check pattern is displayed by emitting light in a predetermined color. Furthermore, by alternately displaying the states of FIGS. 29 (a) and (b), it is possible to add an expression such that the check pattern moves toward the arrow of the opening. Accordingly, the surface light emitting device 7 shown in FIG. 29 can function as a guidance display board. FIG.
  • FIG. 30 is a front view of another panel type surface light emitting device 8 in which the surface light emitting device according to the present invention is configured as a double-sided light emitting panel, as viewed from one light emitting surface side.
  • FIG. 31 is a cross-sectional view taken along the line EE ′ in FIG.
  • FIG. 3 2 shows the first light guide body 400 and the first hollow multilayer body 4 20, and the second light guide body 4 10 and the second hollow multilayer body 4 30.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a relationship between a first LED light source unit 3 30 and a fourth LED light source unit 3 60.
  • FIG. 33 is a diagram showing the relationship between the first light guide body 400 and the first hollow multilayer body 4 20. In FIGS. 31 and 32, light is emitted on both sides of arrows F and G.
  • the surface light-emitting device 8 includes a first light guide body 400 including a plurality of light guide rods 40 1 and a plurality of cells 4 21.
  • Second hollow multilayer body composed of first hollow multilayer body 4 2 0, second light guide body 4 1 0 composed of a plurality of light guide rods 4 1 1 and a plurality of cells 4 3 1 4 3 0, frame 3 2 2 having opening 3 1 3, first LED light source 3 3 0, second LED light source 3 4 0, third LED light source 3 5 0, fourth LED light source unit 3600 and the like.
  • the second hollow multilayer body 4 30 is arranged on the upper side of the second light guide body 4 10 in the figure, and the second hollow multilayer body 4 A first light guide body 400 is disposed on the upper side of the figure 30, and a first hollow multilayer body 42 20 is disposed on the upper side of the first light guide body 400 in the figure.
  • the longitudinal direction of the plurality of light guide bars 4 0 1 constituting the first light guide body 400 is the length of the plurality of light guide bars 4 1 1 constituting the second light guide body 4 1 0
  • the longitudinal direction of the plurality of cells 4 2 1 constituting the first hollow multilayer body 4 2 0 is the second hollow multilayer body 4 3.
  • the angle formed by the longitudinal direction of the plurality of cells 4 31 constituting 0 is set to approximately 90 degrees.
  • a plate-shaped protective plate '3 2 3 formed of a light-transmitting resin is disposed on the back side of the second light guide body 4 10 (the lower side in the figure in FIG. 3 1). Yes.
  • the first hollow multilayer body 4 2 In order to control the light from the light emitting surface, the first hollow multilayer body 4 2
  • a diffusion sheet or a prism sheet may be arranged on the surface of 0 and / or the surface of protective sheet 4 2 2.
  • the LED light source units are arranged above and below the first light guide 400, but when the light amount is sufficient, the LED light source units can be arranged only on one side. Similarly, although the LED light source units are arranged on the left and right sides of the second light guide body 4 10, the LED light source unit can be arranged only on one side for sufficient light quantity.
  • the first to fourth LED light source units 3 3 0, 3 4 0, 3 5 0 and 3 60 used in the surface light emitting device 8 shown in FIG. 30 to FIG. 3 2 are the same as the surface light emitting device 1 described above. Since it is the same as that used, the explanation is omitted. Further, the first light guide 400 and the second light guide 41 used for the surface light emitting device 8 are the same as those used for the surface light emitting device 5 described above, and thus the description thereof is omitted. To do.
  • the first hollow multi-layer body 4 2 0 includes a top plate 4 2 2, a bottom plate 4 2 3, and a plurality of ribs 4 2 4.
  • the first hollow multi-layer body 4 20 is made of PMMA resin, MS resin, PC resin, polyester resin such as PET, PSt resin, COP resin, COC resin, PP resin and PE resin. It may be made of plastic resin, PVC resin, ionomer resin, glass or the like.
  • the light guide body 4 0 0 and the hollow multilayer body 4 2 0 are arranged so that two hollow cells 4 2 1 correspond to one light guide rod 4 0 1.
  • the light guide body 400 and the hollow multi-layer body 4 20 are bonded to each other so that two hollow cells 4 2 1 correspond to one light guide bar 40 1. It may be adhered by an agent.
  • each LED 3 3 1 of the first LED light source unit 3 3 0 enters the light guide rod 4 0 1 from one side of the end face 4 0 6 or 4 0 7 of the light guide rod 4 0 1. enter in.
  • the light incident on the light guide rod 40 1 is reflected by the back surface 40 3 of the light guide rod 40 1, the side surfaces 4 0 4 and 4 0 5 toward the LED 3 4 1 disposed on the opposite side. Go ahead.
  • the light deflecting means (R 3) provided by the roughening process is provided on the light emitting surface 4 0 2 of 40 1, the light incident on the light guide rod 4 0 1 enters the light deflecting means. Cause scattering. A predetermined amount of the scattered light is emitted from the light emitting surface 400 2 side. There is also light that scatters back into the light guide rod 4 0 1, but the back side of the light guide rod 4 0 1 4 0 3, side surface 4 0 4 And the light is reflected again by the light deflecting means of the light exit surface 402 and exits to the outside.
  • the light emitted from the light emitting surface 4 0 2 is incident on the first hollow multilayer body 4 2 0.
  • the light incident on the hollow multilayer body 4 2 0 is further scattered and diffused by the bottom plate 4 2 3, the plurality of ribs 4 2 4 and the top panel 4 2 2, and the first hollow multilayer body 4 2 0
  • the light is transmitted and emitted to the outside of the surface light emitting device 8 (see the light of arrow F).
  • the light guide rod 4 0 1 has entered the light guide rod 4 0 1 because the back surface 4 0 3 and the side surfaces 4 0 4 and 4 0 5 are all polished and smooth. Light travels only within the light guide rod 40 1 that has entered substantially or exits from the light emitting surface 4.0 2 of the light guide rod 40 1 and diffuses to the other light guide rod 4 0 1 adjacent to it. It has a configuration that cannot be done.
  • the first hollow multilayer Scattering / diffusion occurs due to the bottom plate 4 2 3 of the body 4 2 3, the plurality of ribs 4 2 4 and the top plate 4 2 2, and the adjacent light guide rods 40 between adjacent light guide rods 40 The light emitted from 1 will mix.
  • the light deflecting means (R 4 ) provided by the roughening process is provided on the light emitting surface 4 1 2 of the light guide bar 4 1 1, the light incident on the light guide bar 4 1 1 is not and it enters the light deflecting means, to Oko scattering (see, for example, P 8 points in Fig. 3 1).
  • a predetermined amount of the scattered light is emitted to the light emitting surface 4 1 2 side.
  • from the back 4 1 3 Emits light (light of arrow G).
  • the light guide bar 4 1 1 has entered the light guide bar 4 1 1 because the back surface 4 1 3 and the side surfaces 4 1 4 and 4 1 5 are all polished and smooth. Light travels only within the light guide bar 4 1 1 that has substantially entered, or is emitted from the light emitting surface 4 1 2 of the light guide bar 4 1 1, and to the other light guide bar 4 1 1 adjacent to it. The structure does not spread.
  • the light emitted from the light guides 400 and 4 10 is further incident on the first and second hollow multilayer bodies 4 2 0 and 4 30.
  • the light incident on the hollow multilayer bodies 4 2 0 and 4 3 0 is scattered and diffused by the bottom plate, the plurality of ribs, and the top plate of the first and second hollow multilayer bodies 4 2 0 and 4 30
  • the light emitted from the adjacent light guide rods mixes between the adjacent light guide rods.
  • the light guides 400 and 41 light is emitted from the roughened resin surface of the light guide rod, so light is emitted from a light, easy, ecological color, for example, ice. It is possible to emit light like that.
  • the surface light emitting device 8 since the light emitted from the light guides 400 and 41 is emitted through the first and second hollow multilayer bodies 4 20 and 4 30, the surface light emitting device 8 is further softened. It is possible to emit light.
  • FIG. 34 is a diagram for explaining another relationship between the light guide and the hollow multilayer body.
  • Fig. 34 (b) shows another light guide body 4 60 and a hollow multilayer body 4 7 0.
  • the surface light emitting device 8 can be used.
  • the material of the light guide body 4 60 and the hollow multilayer body 4 70 and the formation of the light emitting surface are the same as those of the first light guide body 400 and the first hollow multilayer body 4 2 0 described above.
  • the light guide bar 4 6 1 constituting the light guide body 4 6 0 is set to horizontal (b!
  • the hollow cell 47 1 is set to have a width (bi 7 ) 6 mm and a width (or height) (c 1 7 ) 6 mm. Furthermore, two hollow cells 4 71 are arranged so as to correspond to one light guide rod 4 61.
  • FIG. 35 is a front view of still another panel type surface light emitting device 9 configured as a surface light emitting device according to the present invention as seen from the light emitting surface side.
  • FIG. 36 is a cross-sectional view taken along line HH ′ in FIG.
  • FIG. 37 shows the first hollow multilayer body 5 1 0 and the second hollow multilayer body 5 3 0, the first LED light source section 3 3 0 ′, and the fourth LED light source 3 6 0. It is a perspective view which shows the relationship with '.
  • the light guide rod to be inserted into each hollow multilayer cell is omitted.
  • light emission is performed in the direction of arrow I.
  • the surface light emitting device 9 includes a plurality of light guide rods 4 0 1 inserted into the hollow cells 5 1 1 of the first hollow multilayer body 5 10.
  • a second light guide rod 4 1 1 constituted by a plurality of light guide rods 4 1 1 inserted into the hollow cells 5 3 1 of the first light guide body 50 0 0 and the second hollow multilayer body 5 3 0 configured.
  • the first light guide 500 is arranged above the second light guide 52 in the figure.
  • the longitudinal direction of the plurality of light guide bars 4 0 1 included in the first light guide body 500 is the longitudinal direction of the plurality of light guide bars 4 1 1 included in the second light guide body 5 2 0
  • the first and second LED light source sections 3 3 0 ′ and 3 4 0 ′ are arranged so as to sandwich the first light guide 5 0 0 from the top and bottom in the drawing in FIG. It is fixed to.
  • the third and fourth LED light source portions 3 5 0 ′ and 3 6 0 ′ are arranged so as to sandwich the second light guide 5 2 0 from the left and right in the drawing in FIG. 2 Fixed within 4.
  • a reflection plate 3 70 is disposed on the back side of the second light guide body 5 20 (the lower side in FIG. 3 6 in the figure).
  • a diffusion sheet or a prism sheet may be disposed on the surface of the first light guide body 50 in order to control light from the light emitting surface.
  • the first to fourth LED light source sections 3 3 0 3 4 0 ′, 3 5 0 ′ and 3 6 0 ′ used in the surface light emitting device 9 are part of the reflector from those used in the surface light emitting device 5 described above. Since it is the same as the thing which removed, description is abbreviate
  • the first light guide rod 4 0 1 is inserted into the plurality of hollow cells 5 1 1 of the first hollow multilayer body 5 10, and the second hollow multilayer body 5 3 A second light guide rod 4 11 is inserted into a plurality of zero hollow cells 5 3 1.
  • the LEDs of the first to fourth LED light source parts 3 3 0 ′, 3 4 0 ′, 3 5 0 ′ and 3 6 0 ′ are inserted into the hollow cells.
  • the first and second hollow multilayered bodies 5 10 and 5 30 are each composed of a top plate, a bottom plate, and a plurality of ribs, and the top plate, the bottom plate, and the ribs are all 0.3 mm thick transparent polycarbonate. Consists of Nate.
  • the first and second hollow multilayered bodies 5 10 and 5 30 are made of PMMA resin, MS resin, PC resin, polyester resin such as PET, PSt resin, COP resin, COC resin, PP resin, It may be composed of olefin resin such as PE resin, PVC resin, ionomer resin, glass or the like.
  • each LED 3 3 1 of the first LED light source unit 3 3 0 ′ is transmitted from one side of the end face 4 0 6 or 4 0 7 of the light guide rod 4 0 1 to the light guide rod 4 0 1.
  • Light incident on the light guide rod 40 1 is reflected by the back surface 40 3 of the light guide rod 40 1, the side surfaces 4 0 4 and 4 0 5, and directed toward the LED 3 4 1 arranged on the opposite side. Te advances (see, for example, the light L 9 in FIG. 6).
  • the light deflecting means (R 3 ) provided by the roughening process is provided on the light emitting surface 40 2 of the light guide rod 40 1, the light incident on the light guide rod 4 0 1 is light and incident on the deflecting means, Kos cause scattering (see, for example, P g point of FIG. 3 6).
  • the quantity of the scattered light is emitted from the light emitting surface 402 side.
  • Deflection means (R 3 ) Will be scattered and emitted to the outside.
  • the light emitted from the light emitting surface 40 2 passes through the first hollow multilayer body 5 10 and exits to the outside of the surface light emitting device 9 (see the light of arrow I).
  • each LED 3 6 1 of the fourth LED light source section 3 6 0 ′ is transmitted from one side of the end face 4 1 6 or 4 1 7 of the light guide bar 4 1 1 4 1 1 Enter inside.
  • Light incident on the light guide bar 4 1 1 is reflected on the back side 4 1 3 of the light guide bar 4 1 1 and on the opposite side of the LED 3 5 1 while being reflected by the side surfaces 4 1 4 and 4 1 5.
  • the light deflecting means (R 4 ) provided by the roughening treatment is provided on the light emitting surface 4 1 2 of the light guide bar 4 1 1, the light incident on the light guide bar 4 1 1 is not It enters the light deflection means and causes scattering.
  • the surface light emitting device 9 is configured such that the light emission from the first light guide body 50 0 and the light emission from the second light guide body 5 20 overlap.
  • the light guide rod 4 0 1 constituting the first light guide 5 200 and the light guide rod 4 1 1 constituting the second light guide 5 2 0 are arranged with an inclination of 90 degrees. ing. Therefore, in the surface light emitting device 9, the control unit 3 3 8 includes the first and second LED light source units 3 3 0 ′ and 3 4 0 ′ and the third and fourth LED light source units 3 5 0 ′ and 3
  • a check pattern can be displayed in the same manner as the surface light emitting device 5 described above.
  • the first and second light guides 5 0 0 and 5 2 0 emit light from the roughened resin surface of the light guide bar. Because it emits light, it can emit light that is light, gentle, and has an ecological color, such as light emitted from ice.
  • the surface light-emitting devices 5 to 9 according to the present invention, light is emitted from the surface of the light-guided surface-treated resin, and light is further emitted through the hollow multilayer body. It has become possible to construct a surface emitting device that can emit gentle, blurring, and ecological colors.
  • the surface light-emitting devices 1 to 9 according to the present invention have been described using the panel type, but the surface light-emitting device according to the present invention takes advantage of the light weight and simple configuration, It can be used as many indoor and outdoor lighting fixtures and building materials other than the panel type.

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Abstract

複数の導光棒を有する導光体とＬＥＤを用いて、薄型、省電力、軽量、且つ安価な面発光装置を提供することを目的とする。複数の導光棒を有し且つ端面及び発光面を有する導光体と、導光体の端面から光を入射する光源と、導光体の端面から入射された光を導光体の前記発光面から出光させるための光偏向手段を有することを特徴とする。

Description

明 細 書 面発光装置 技術分野
本発明は、 面発光装置に関し、 特に複数の導光棒を有する導光体 を用いた面発光装置に関する。 背景技術
液晶ディスプレイ等のバックライ 卜に用いられる面発光装置では 、 ネオン管等の線状光源からの光を平板状の導光板を用いて拡散さ せることによって面発光照明を実現している （例えば、 特許文献 1
) o
また、 比較的安価な L E Dを基板上に等間隔で複数配置し、 看板 等を裏側から直接照明するための面発光照明装置として利用しょう とすることも知られている。
特許文献 1 ： 特開平 1 1 — 2 3 7 6 2 9号公報 発明の開示
しかしながら、 複数の導光棒を有する導光体を用いて、 ディスプ レイや建物内の照明に用いるための面発光装置を構成しょう とする ことは知られていなかった。
そこで、 本発明は、 複数の導光棒を有する導光体を用いた面発光 装置を提供することを目的とする。
また、 本発明は、 複数の導光棒を有する導光体と L E Dを用いて 、 薄型、 省電力、 軽量、 且つ安価な面発光装置を提供することを目 的とする。 さらに、 本発明は、 複数の導光棒を有する導光体と L E Dを用い て、 淡く、 やさしい、 工コロジックな色を発光させる面発光装置を 提供することを目的とする。
さらに、 本発明は、 端部から入射した光を発光面から出光させる 導光体と、 複数の中空セルを有する中空複層体と用いた面発光装置 を提供することを目的とする
さらに、 本 ¾明は、 端部か 光を発光面から出光させる 導光体と、 複数の中空セルを 複層体と 、 L E Dとを用い て、 薄型、 省電力、 軽量、 且 発光装置を提供することを 目的とする
さらに、 本発明は、 端部から入射した光を 光面から出光させる 導光体と、 複数の中空セルを有する中空複層体と、 L E Dとを用い て、 淡く、 やさしい、 ェコロジックな色を発光させる面発光装置を 提供することを目的とする。
さらに、 本発明は、 端部から入射した光を発光面から出光させる 導光体を複数重ね合わせた面発光装置を提供することを目的とする 本願発明に係る面発光装置は、 複数の導光棒から構成される積層 体と、 積層体の端面から光を入射する光源と、 積層体の端面から入 射された光を積層体の発光面から出光させるための光偏向手段を有 することを特徴とする。
本願発明に係る面発光装置は、 複数の導光棒を有し且つ端面及び 発光面を有する導光体と、 導光体の端面から光を入射する光源と、 導光体の端面から入射された光を導光体の発光面から出光させるた めの光偏向手段を有することを特徴とする。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 光偏向手段は、 樹脂によ つて形成された導光棒を粗面化処理することによつて形成されたも のであることが好ましい。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 光偏向手段は、 導光棒の 発光面に設けられたランダムな凹凸形状であることが好ましい。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 光偏向手段は、 導光棒の 発光面に設けられたドッ ト形状、 V字状又は U字状の溝であること が好ましい。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 光源は、 複数の L E Dか ら構成され、 複数の L E Dは、 複数の導光棒のそれぞれに対応して 配置されていることが好ましい。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 複数の L E Dと複数の導 光棒とをそれぞれ接続させるための複数のリフレクタ一を更に有す ることが好ましい。 各 L E Dからの光を効率良く、 導光棒に入射さ せるためである。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 複数の L E Dから異なつ た色を発光させ、 積層体にス ドライプ柄を表示させるための制御部 をさらに有することが好ましい。 導光棒毎に異なった色を表示させ ることによって、 積層体全体にス トライプ柄を表示させるように構 成した。
本発明に係る面発光装置では、 端面及び発光面を有する導光体と 、 導光体の端面から光を入射するための光源と、 光源から入射した 光を導光体の発光面から出光させるための光偏向手段と、 発光面か ら出光した光を透過させる複数の中空セルから構成される中空複層 体を有することを特徴とする。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 発光面は端面に対して略 9 0度の傾きを有することが好ましい。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 光偏向手段は、 樹脂によ つて形成された導光体の発光面を粗面化処理することによって形成 されることが好ましい。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 光偏向手段は、 発光面上 に設けられたランダムな凹凸形状であることが好ましい。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 光偏向手段は、 発光面上 に設けられたドッ ト形状、 V字状又は U字状の溝であることが好ま しい。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 導光体と中空複層体は、 一体的に形成されていることが好ましい。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 導光体は、 複数の導光棒 から構成されることが好ましい。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 光源は複数の L E Dから 構成され、 複数の L E Dが、 複数の導光棒のそれぞれに対応して配 置されていることが好ましい。
本発明に係る面発光装置は、 光源と、 光源から出射された光を入 射させるための端面及び端面から入射した光を出光させるための光 偏向機能を有する発光面を有する導光体と、 発光面から出光した光 を透過させる複数の中空セルから構成される中空導光体を有するこ とを特徴とする。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 複数の L E Dと複数の導 光棒とをそれぞれ接続させるための複数のリフレクタ一を更に有す ることが好ましい。 各 L E Dからの光を効率良く、 導光棒に入射さ せるためである。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 複数の L E Dから異なつ た色を発光させ、 導光体にス トライプ柄を表示させるための制御部 をさらに有することが好ましい。 導光棒毎に異なった色を表示させ ることによって、 導光体全体にス トライプ柄を表示させるように構 成した。 本発明に係る面発光装置は、 第 1の端面及び第 1の発光面を有す る第 1の導光体と、 第 2の端面及び第 2の発光面を有する第 2の導 光体と、 第 1の導光体の第 1の端面から光を入射するための第 1の 光源と、 第 2の導光体の第 2の端面から光を入射するための第 2の 光源と、 第 1の光源から入射した光を第 1の導光体の第 1の発光面 から出光させるための第 1の光偏向手段と、 第 2の光源から入射し た光を第 2の導光体の第 2の発光面から出光させるための第 2の光 偏向手段とを有し、 第 1の導光体と前記第 2の導光体とが重ね合わ されるように配置されることを特徴とする。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 第 1の導光体は第 1の導 光棒から構成され、 第 2の導光体は複数の第 2の導光棒から構成さ れ、 第 1の導光棒の長手方向と第 2の導光棒の長手方向が略 9 0度 に配置されることが好ましい。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 第 1及び第 2の光源は複 数の L E Dから構成され、 複数の L E Dが複数の第 1及び第 2の導 光棒のそれぞれに対応して配置されることが好ましい。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 複数の L E Dと複数の第 1及び第 2の導光棒とをそれぞれ接続させるための複数のリフレク 夕一を更に有することが好ましい。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 第 1の光源を制御して第 1の導光体にス トライプ柄を表示させ、 第 2の光源を制御して第 2 の導光体にス トライプ柄を表示させて、 面発光装置全体としてチェ ック柄を表示させるための制御部をさらに有することが好ましい。 さらに、 本発明に係る面発光装置では、 第 1の導光体の第 1の発 光面から出光した光を透過させるための複数の中空セルから構成さ れる第 1の中空複層体と、 第 2の導光体の第 2の発光面から出光し た光を透過させるための複数の中空セルから構成される第 2の中空 複層体とを更に有することが好ましい。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 第 1及び第 2の光偏向手 段は、 樹脂によって形成された第 1及び第 2の導光体の第 1及び第 2の発光面を粗面化処理することによって形成されることが好まし い。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 第 1及び第 2の光偏向手 段は、 第 1及び第 2の発光面上に設けられたランダムな凹凸形状で あることが好ましい。
さらに、 本発明に係る面発光装置では、 第 1及び第 2の光偏向手 段は、 第 1及び第 2の発光面上に設けられたドッ ト形状、 V字状又 は U字状の溝であることが好ましい。
本発明によれば、 導光体の端面から入射される L E Dの光によつ て面発光照明を行うことから、 薄型、 省電力、 軽量、 且つ安価な面 発光装置を提供することが可能となった。 '
また、 本発明によれば、 導光体の粗面化処理された樹脂表面から 光を発光させるので、 淡く、 やさしい、. エコロジックな色を発光さ せることが可能となった。
さらに、 本発明によれば、 導光体の粗面化処理された樹脂表面か ら出光した光を、 中空複層体によって散乱及び/又は拡散させて装 置の外部に出光させるので、 さらに、 淡く、 柔らかな光を作ること が可能となった。
本発明によれば、 導光体の端面から入射される L E Dの光によつ て面発光照明を行うことから、 薄型、 省電力、 軽量、 且つ安価な面 発光装置を提供することが可能となった。
さらに、 本発明によれば、 導光体を複数重ねて配置したことから 、 チェック柄等の従来では表現することが困難であった、 様々な発 光を行う ことが可能となった。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明に係る壁掛けパネル型面発光装置の発光面側から 見た正面図である。
図 2は、 図 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置の断面図である。 図 3は、 図 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる L E D光 源部の概略構成を示す図である。
図 4は、 図 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる導光棒の 一例を示す図である。
図 5は、 図 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる積層体と L E D光源部との関係を示す斜視図である。
図 6は、 図 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる導光棒の 積層方法の他の例を示す図である。
図 7 ( a ) は図 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる導光 棒の積層方法の更に他の例を端面側から示す図であり、 図 7 ( b ) は発光面側から示す図である。
図 8 ( a ) は積層体 1 0を用いた場合の発色を説明するための図 であり、 図 8 ( b ) は積層体 7 0 を用いた場合の発色を説明するた めの図である。
図 9は、 図 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる積層体の 他の発光を説明するための図である。
図 1 0は、 本発明に係る他のパネル型面発光装置の断面図である 図 1 1 は、 本発明に係る壁掛けパネル型面発光装置の発光面側か ら見た正面図である。
図 1 2は、 図 1 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置の断面図であ る。
図 1 3は、 図 1 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる L E D光源部の概略構成を示す図である。.
図 1 4は、 図 1 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる導光 棒の一例を示す図である。
図 1 5は、 図 1 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる導光 体、 中空複層体及び L E D光源部との関係を示す斜視図である。
図 1 6 ( a ) は図 1 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる 導光体と中空複層体との関係を示す図であり、 図 1 6 ( b) は他の 関係を示す図であり、 図 1 6 ( c ) は更に他の関係を示す図である 図 1 7は、 図 1 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる導光 体の発光を説明するための図である。 .
図 1 8は、 図 1 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる導光 体の他の発光を説明するための図である。
図 1 9は、 本発明に係る他のパネル型面発光装置の断面図である 図 2 0は、 導光体と中空複層体との他の配置関係を示す斜視図で ある。
図 2 1は、 本発明に係る壁掛けパネル型面発光装置の発光面側か ら見た正面図である。
図 2 2は、 図 2 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置の断面図であ る。
図 2 3は、 図 2 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる導光 体及び L E D光源部との関係を示す斜視図である。
図 2 4は、 図 2 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる L E D光源部の概略構成を示す図である。
図 2 5 ( a ) は図 2 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる 導光棒 4 0 1の一例を示す図であり、 図 2 5 (b ) は導光棒 4 1 1 の一例を示す図である。
図 2 6は、 図 2 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置に用いる導光 体の発光を説明するための図である。
図 2 7は、 図 2 1 に示す壁掛けパネル型面発光装置におけるチェ ック柄の発光を説明するための図である。
図 2 8は、 他の面発光装置を示す図である。
図 2 9 ( a ) は更に他の面発光装置の第 1の状態を示す図であり 、 図 2 9 ( b ) は第 2の状態を示す図である。
図 3 0は、 両面パネル型面発光装置の発光面側から見た正面図で ある。
図 3 1 は、 図 3 0に示す壁掛けパネル型面発光装置の断面図であ る。
図 3 2は、 導光体、 中空複層体及び L E D光源部との関係を示す 斜視図である
図 3 3は、 導光体と中空複層体との配置関係を示す図である。 図 3 4 ( a ) は導光体と中空複層体との他の配置関係を示す図で あり、 図 3 4 ( b ) は更に他の配置関係を示す図である。
図 3 5は、 他の壁掛けパネル型面発光装置の発光面側から見た正 面図であ ο。
図 3 6は、 図 3 5に示す壁掛けパネル型面発光装置の断面図であ る。
図 3 7は、 図 3 5に示す壁掛けパネル型面発光装置における中空 複層体と L E D光源部との関係を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明に係る面発光装置を図面を参照しながら説明する。 但し、 本発明は以下の説明に限定されず、 特許請求の範囲に記載さ れた発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。
図 1は、 本発明に係る面発光装置を壁掛けパネルとして構成した 壁掛けパネル型面発光装置 1の発光面側から見た正面図である。 ま た、 図 2は、 図 1 における A A '断面図である。 本実施形態では、 壁掛けパネル型面発光装置 1 を 5 0 0 X 5 0 0 m mに設定した。 し かしながら、 壁掛けパネル型面発光装置 1 のサイズはこれに限定さ れることなく、 様々なサイズに形成することができる。
図 1及び 2に示すように、 壁掛けパネル型面発光装置 1は、 複数 の導光棒 1 1 を積層した導光体として機能する積層体 1 0、 枠体 2 0、 第 1 の L E D光源部 3 0、 第 2の L E D光源部 4 0等から構成 されている。 第 1及び第 2の L E D光源部 3 0及び 4 0は、 積層体 1 0 を図 1 における図中の上下から挟むように配置され、 枠体 2 0 内に固定されている。 また、 積層体 1 0 の発光面側 （図 2において 、 図中上側） には、 透光性を有する樹脂で形成された板状の保護プ レート 2 1が配置されている。 また、 積層体 1 0の裏側 （図 2にお いて、 図中下側） には反射シート 2 5が配置されている。
なお、 保護プレート 2 1は、 透光性を有する樹脂によって形成さ れても良いし、 面発光装置 1 は保護プレート 2 1 を有していなくて も良い。 また、 反射シート 2 5は、 第 1及び第 2の L E D光源部 3 0及び 4 0からの光を効率良く、 発光面側に反射するのに役立つが 、 必ずしも面発光装置 1 に備えられている必要はない。 さらに、 面 発光側からの光を制御するために、 積層体 1 0に拡散シートやプリ ズムシートを配置するようにしても良い。
また、 図 1及び図 2の例では、 積層体 1 0の上下に L E D光源部 を配置したが、 光量が十分な場合には、 一方にのみ L E D光源部を 配置することもできる。
図 3は、 第 1の L E D光源部 3 0の概略を示した図である。 第 1の L E D光源部 3 0は、 複数の L E D 3 1、 回路基板 3 2、 リフレクタ一部 3 3及び電子部品 3 4等から構成される。 回路基板 3 2上には、 複数の L E D 3 1が等間隔で配置され、 各 L E Dはリ フレクタ一部 3 3で個々に覆われている。 リフレクタ一部 3 3の内 部には、 アルミ蒸着がなされており、 L E D 3 1からの光を効率よ く導光棒 1 1へ伝達する機能を有している。 なお、 リフレクタ一部 3 3の内部は鏡面仕上げがなされていたり、 白色の塗料が塗布され たり していても良い。
各 L E D 3 1は、 R色 L E D素子 3 5、 G色 L E D素子 3 6及び B色 L E D素子 3 7がーつにパッケージされたタイプの L E Dであ つて、 入力信号によって、 各素子からの光の混色によって複数の色 の発光を行うことができる。 各 L E D 3 1は、 制御部 3 8による制 御夕イミング及び指定色に従い、 電源供給部 3 9から供給される電 流によって指定された色で発光する。 なお、 各 L E D 3 1は、 R色 の単色 L E D、 G色の単色 L E D、 B色の単色 L E D又は W (ホヮ イ ト） 色の単色 L E Dであっても良い。. また、 単色 L E Dを使用す る場合には、 複数の L E Dを 1つの後述する導光棒に対応するよう に配置することが、 多彩な発光が可能となる点で好ましい。 また、 L E Dとしては、 上述のチップ型のほか、 オーパル型や砲弾型の各 種の L E Dを使用することができる。
なお、 第 2の L E D光源部 4 0の構成も、 前述した第 1の L E D 光源部と同様であるので、 ここではその説明を省略する。
図 4は、 導光棒 1 1 の一例を示す図である。
導光棒 1 1は、 縦 （ a i ) 4 5 0 mm、 横 （ b ェ ） 1 2 mm、 幅 (又は高さ） （ C l ) 5 mmのポリカーポネイ ト樹脂 （以下、 P C 樹脂と言う） で構成されている。 なお、 導光棒 1 1は、 P MMA樹 脂、 M S樹脂、 P E T等のポリエステル樹脂、 P S t樹脂、 C O P 樹脂、 C O C樹脂、 P P樹脂や P E樹脂当のォレフィ ン樹脂、 P V C樹脂、 アイオノマー樹脂、 ガラス等によって構成しても良い。 導光棒 1 1は、 発光面 1 2、 発光面 1 2 と対抗する裏面 1 3、 発 光面 1 2 と隣り合う側面 1 4及び 1 5、 発光面 1 2 と略 9 0度の傾 きを有し L E D光源部からの光を入射するための端面 1 6及び 1 7 を有している。 導光棒 1 1 の発光面 1 2には、 端面 1 6及び/又は 端面 1 7から入射した L E D光源部 3 0及び Z又は L E D光源部 4 0からの光を、 発光面 1 2側から出射するための光偏向手段が形成 されている。 光偏向手段については後述する。
導光棒 1 1 の裏面 1 3、 側面 1 4及び 1 5は、 導光棒 1 1 内に進 入した光が、 これらの面において界面反射をして外部に射出しない ように、 平滑且つクリアに磨き仕上げがなされている。 なお、 平滑 且つクリアに磨き仕上げを行う代わりに、 導光棒 1 1.の裏面 1 3 、 側面 1 4及び 1 5には、 低屈折率層を設けたり、 反射層を設けたり することもできる。 さらに、 裏面 1 3には、 光を有効に発光面 1 2 に反射させるために、 鏡面仕上げをしたり、 高屈折率又は高反射率 の塗料を塗布したり、 発光面 1 2 と同じような光偏向手段を形成し たりすることができる。 また、 第 1及び第 2の L E D光源部 3 0及 び 4 0からの光が導光棒 1 1 に進入しやすいように、 導光棒 1 1 の 端面 1 6及び 1 7は、 平滑化処理が施されている。
導光棒 1 1 の発光面 1 2全体には、 粗面化処理が施されており、 粗面化によって生じる微細な凹凸形状によって、 端面 1 6又は 1 7 から進入した光が散乱し、 発光面 1 2から出光する。
粗面化処理の一例として、 導光棒 1 1の発光面 1 2上全体に、 z 方向に沿って、 V字状の溝 R (深さ 3 ^ m、 幅 2 0 m、 ピッチ 1 m m ) を均一に形成した。 V字状の溝は、 光偏向手段 （R i ) とし て機能する。 また、 V字状の溝のピッチを、 導光棒 1 1の端部と中央部とで異 ならせるようにすることも可能である。 V字状の溝のピッチが短い 場所では、 散乱が多く、 出光が多い。 したがって、 導光棒 1 1の端 部 （L E D発光部に近い側） のピッチを大きく （例えば、 5 0 m m ) し、 導光棒の中央部 （L E D発光部から遠い側） のピッチを小さ く (例えば、 5 0 111 ) すれば、 導光棒 1 1 の全体からほぼ均一な 出光を行うように制御することも可能となる。
また、 V字状の溝を設ける方向は、 必ずしも、 z方向に限らず、 X方向、 y方向、 及び Z又は w方向に沿って形成されていても良い 。 また、 V字状の溝は連続するもののみならず、 断続的に形成して も良い。 例えば、 V字状の溝の深さは、 3〜 6 ^ mが好ましく、 幅 は 2 0〜 4 0 mが好ましく、 ピッチは 5 0 m〜 5 m mが好まし い。 しかしながら、 V字状の溝の深さ、 幅及びピッチは、 これらの 値に限定されるものではなく、 適宜他の最適な値を取ることが可能 である。
光偏向手段 （R i ) としては、 上述した V字状の溝以外にも、 U 字状の溝、 レーザによって刻印された又は印刷されたドッ ト形状 （ ドッ ト状の微小な凹凸） 、 逆四角錘状の凹部を配列したものであつ ても良い。 また、 光偏向手段 ) としては、 溶剤、 プラズマ又 は電子照射等によるエッチング加工により得られるランダムな凹凸 、 逆 V字状の凸部、 又は逆 U字状の凸部であっても良い。 さらに、 光偏向手段 （R i ) は、 例えば、 図 4に示す、 X方向、 y方向、 z 方向及び/又は w方向に沿って、 発光面 1 2全体に形成されている ことが好ましい。
さらに、 光偏向手段 （Rェ ) は、 導光棒 1 1 に添加された拡散材 であっても良い。 添加される拡散材としては、 ガラス、 シリカ、 マ イカ、 合成マイ力、 炭酸カルシウム、 硫酸バリウム、 タルク、 モン モリロナイ ト、 カオリンクレ一、 ベントナイ ト、 ヘク トライ ト等の 無機粒子、 酸化チタン、 酸化亜鉛、 酸化錫、 アルミナ等の金属酸化 物粒子、 アクリルピーズ、 スチレンビーズ、 ベンゾグアナミン、 シ リコーン等の有機ポリマー粒子を用いることができる。 例えば、 中 空複層体 1 0 を P C樹脂で形成した場合、. P C樹脂 1 0 0部に対し て、 拡散材として平均粒径 2 ^ mのシリコーンを 0 . 0 5部添加し た場合のヘーズ率は 6 7 . 3 %、 同シリコーンを 0 . 1部添加した 場合のへ一ズ率は 8 3 %、 同シリコーンを 0 . 5部添加した場合の ヘーズ率は 9 3 %となる。 なお、 拡散材を添加した場合のヘーズ率 は、 1 0 %以上 9 9 %以下であることが好ましい。 1 0 %未満であ ると光の散乱効果が十分ではなく、 9 9 %以上であると出光特性が 悪化し、 光量が極めて低くなつてしまうからである。
ところで、 発光面 1 2の粗面化処理は、 鋸による切削加工、 自動 切削器（例えば、 N Cルーター） による切断加工、 ブラス ト加工、 研磨機材による面加工、 エンボス成形加工等によって行うことがで きる。 - 鋸による切削加工では、 樹脂のバルクから自動丸鋸切断機等によ つて導光棒を切り出す場合に、 鋸刃によって切削された面をそのま ま発光面 1 2 とすることができる。 この場合、 上面 1 6及び下面 1 7は、 クリアに磨き仕上げを行うことが必要となる。
さらに、 ブラス ト加工では、 高速噴射機で、 導光棒 1 1の表面に 粒子を噴出して、 ランダムな凹凸形状を形成して、 発光面 1 2 とす ることができる。
さらに、 研磨機材として例えばヤスリを用い、 表面を削り取るよ うにして導光棒 1 1の表面の加工を行い、 発光面 1 2 とすることが できる。
さらに、 導光棒 1 1 を押し出し成形によって製造する場合に、 金 型自体にランダムな凹凸形状を設けたり、 成形後の冷却前に表面マ ッ ト加工用のロール間を通過させたりすることによって、 発光面 1 2を形成することも可能である。
図 5は、 積層体 1 0 と第 1の L E D光源部 3 0 との関係を示す斜 視図である。
導光体として機能する積層体 1 0は、 発光面 1 2を面発光装置 1 の発光面側に向け、 複数の導光棒 1 1の側面 1 4及び 1 5を合わせ るようにして、 複数個 （例えば、 4 5本） 重ねて構成されている。 また、 第 1の L E D光源部 3 0のリ フレクタ一部 3 3の大きさは、 ちょうど 1本の導光棒の一方の端面 1 6又は 1 7の大きさと同じに 構成されており、 1本の導光棒 1 1 に対して、 1つのリフレクタ一 部 3 3が対応している。 即ち、 1本の導光棒 1 1 に対して、 1つの L E D 3 1が対応して配置されている。
また、 各 L E D 3 1の光の放射中心が、 各導光棒 1 1 の長手方向 と平行になるように各 L E D 3 1が配置されていることが好ましく 、 各 L E D 3 1の光の放射中心が、 各導光棒 1 1の長手方向の中心 線と一致するように各 L E D 3 1が配置されていることが更に好ま しい。
なお、 図示していないが、 第 2の L E D光源部 4 0の各リフレク 夕一部 4 3及び各 L E D 4 1 も、 導光棒 1 1の他の端面 1 6又は 1 7側に、 第 1 の L E D光源部 3 0 と同様に、 配置されている。
次に、 図 1 に示す面発光装置における発光方法について説明する まず、 第 1の L E D光源部 3 0の各 L E D 3 1から射出した光は 、 導光棒 1 1 の端面 1 6又は 1 7の一方側から導光棒 1 1内に進入 する。 導光棒 1 1内に入射した光は、 導光棒 1 1の裏面 1 3、 側面 1 4及び 1 5で反射しながら反対側に配置された L E D 4 1 に向か つて進んで行く （例えば、 図 2の光 参照） 。 しかしながら、 導 光棒 1 1の発光面 1 2全体に光偏向手段 （R i ) を設けられている ので、 導光棒 1 1 内に入射した光は光偏向手段に入射して、 散乱を 起こす （例えば、 図 2の点 P i 参照） 。 散乱を起こした光の内の所 定量は、 発光面 1 2側から外部に出光される。 なお、 散乱して再度 導光棒 1 1内に戻る光もあるが、 導光棒 1 1の裏面 1 3、 側面 1 4 及び 1 5、 反射シート 2 5等によって反射され、 何れは、 再度反射 面 1 2で散乱して、 面発光装置 1の外部へ出光することとなる。
前述したように、 導光棒 1 1は、 裏面 1 3、 側面 1 4及び 1 5 を 全て、 平滑且つクリアに磨き仕上げがなされているため、 導光棒 1 1 に進入した光は、 実質的に進入した導光棒 1 1内のみを進むか又 はその導光棒 1 1の発光面 1 2から出光し、 隣り合う他の導光棒 1 1へはほとんど拡散していかない構成となっている。
図 6は、 導光棒の積層方法の他の例を示す図である。
前述した例 （図 5参照） では、 導光棒 1 1の側面同士をそのまま 並べて積層した。 しかしながら、 図 6 に示すように、 導光棒 5 0の 側面に沿って凸部 5 1 を形成し、 反対側の側面に沿って凹部 5 2を 形成して、 隣り合う導光棒 5 0同士の凸部 5 1 と凹部 5 2 とを、 図 中の矢印 5 5の方向に嵌合させるようにして積層させることができ る。 なお、 図 6は、 導光棒 5 0 をその端面側から観察した図である このように構成することによって、 積層体 1 0及びノ又は面発光 装置 1の組み立てを簡単に行うことが可能となる。
図 7は、 導光棒の積層方法の更に他の例を示す図である。
図 5に示した例では、 導光棒 1 1 の側面同士をそのまま並べて積 層した。 しかしながら、 図 7 ( a ) に示すように、 導光棒 6 0の側 面に沿って凸部 6 1 を形成し、 反対側の側面に沿って凹部 6 2 を形 成して、 隣り合う導光棒 6 0同士の凸部 6 1 と凹部 6 2 とを、 図 7 ( b ) の矢印 6 5の方向にスライ ドさせながら嵌合させるようにし て積層させることができる。 なお、 図 7 ( a ) は導光棒 6 0 を端面 側から示した図であり、 図 7 ( b ) は導光棒 6 0 を発光面側から示 した図である。
このように構成することによって、 積層体 1 ひ及び/又は面発光 装置 1 の組み立てを簡単に行う ことが可能となり、 さらに接着剤等 を利用しなくても、 導光棒同士が一体化して、 積層体の構造を強固 にすることが可能となる。
図 8は、 積層体の発色を説明するための図である。
図 8 ( a ) は、 複数の導光棒 1 1から構成される導光体として機 能する積層体 1 0 を利用した場合を示している。 前述したように、 導光棒 1 1は、 裏面 1 3、 側面 1 4及び 1 5 を全て、 平滑且つクリ ァに磨き仕上げがなされているため、 導光棒 1 1 に進入した光は、 実質的に進入した導光棒 1 1内のみを進み、 進入した導光棒 1 1 の 発光面 1 2からのみ出光し、 隣り合う他の導光棒 1 1へは拡散して いかない。 すなわち、 制御部 3 8により、 ス トライプ柄を積層体 1 0上に表示することができる。
したがって、 図 8 ( a ) に示すように、 各導光棒 1 1 に対応する L E D 3 1力 R光と B光を交互に射出する場合、 導光棒 1 1の発 光面 1 2 も交互に R色と B色を発光することとなる。
図 8 ( b ) は、 複数の他の導光棒 7 1から構成される積層体 7 0 を利用した場合を示している。 他の導光棒 7 1では、 導光棒 1 1 と 異なり、 発光面と隣り合う側面について、 平滑且つクリアな磨き仕 上げを行っていない。 即ち、 導光棒 7 1では、 発光面と隣り合う側 面も、 発光面と同様に、 粗面化処理がなされている。 したがって、 導光棒 7 1 に進入した R色及び B色は、 導光棒 7 1が隣り合う側面 近傍 （領域 8 2 ) でのみ加法混色し、 赤紫色となって、 導光棒 7 1 の発光面側から出射する。 また、 導光棒 7 1 の発光面側の中央部分 (領域 8 0が R色、 領域 8 1が B色） では、 R色及び B色の概ねス トライプ柄が表現できる。
図 9は、 積層体の他の発色を説明するための図である。
図 9の例では、 導光棒 1 1の図中上部の第 1の L E D光源 3 0か ら R色を発光させ、 導光棒 1 1の図中下部の第 2の L E D光源 4 0 から B色を発光させることによって、 積層体 1 0の上部領域 9 1で R色の発光をさせ、 積層体 1 0の下部領域 9 3で B色の発光をさせ 、 積層体 1 0の中間部 9 2で、 R色と B色が交じり合った赤紫色の 発光をさせている。 なお、 混色の割合は、 第 1の L E D光源 3 0 と 第 2の L E D光源 4 0の発光強度を制御することによって、 任意に 決定することができる^。
図 1 0は、 本発明に係る他のパネル型面発光装置の断面図である 図 1 0に示す他のパネル型面発光装置 2は、 図 2に示したパネル 型面発光装置 1 と比較して、 反射層 5 0及び枠体 2 0の裏面の代わ りに、 裏面の無い枠体 2 2及び第 2の保護プレー卜 2 3 を有してい る点が異なっている。 なお、 第 2の保護プレート 2 3は、 保護プレ ート 2 1 と同様に、 透光性を有する樹脂で形成された板状体である さらに、 パネル型面発光装置 2では、 裏面 1 3 も発光面 1 2 と同 じょうに光偏向手段を有する導光棒 1 1 'を有している。 したがつ て、 第 1の L E D光源部 3 0の各 L E D 3 1から射出した光は、 一 方の端面側から導光棒 1 1 '内に進入する。 導光棒 1 1 '内に入射 した光は、 反対側に配置された L E D 4 1 に向かって進んで行く （ 例えば、 図 1 0の光 L 2 ！ 及び光 L 2 2 参照） 。 しかしながら、 導 光棒 1 1. 'の表面及び裏面の全体に光偏向手段が設けられているの で、 導光棒 1 1 '内に入射した光は光偏向手段に入射して、 散乱を 起こす （例えば、 図 2の点 P 2 , 及び P 2 2 参照） 。 このように、 パネル型面発光装置 2では、 積層体 1 0の両面から面発光を行う こ とができるように構成されている。 なお、 パネル型面発光装置 2に おいて、 発光面 1 2にのみ光偏向手段を有する前述した導光棒 1 1 を用いても、 光偏向手段における光の散乱 · 反射によって、 第 2の 保護プレート 2 3側にも面発光を行うことができる。
このように、 本発明に係る面発光装置 1及び 2では、 導光棒の粗 面化処理された樹脂表面から光を発光させるので、 淡く、 やさしい 、 エコロジックな色、 例えば氷の中から発光がなされているような 、 発光装置を構成することが可能となった。
図 1 1は、 本発明に係る面発光装置を壁掛けパネルとして構成し た壁掛けパネル型面発光装置 3の発光面側から見た正面図である。 また、 図 1 2は、 図 1 1 における B B '断面図である。 本実施形態 では、 壁掛けパネル型面発光装置 1 を 5. 0 0 X 5 0 0 mmに設定し た。 しかしながら、 壁掛けパネル型面発光装置 1のサイズはこれに 限定されることなく、 様々なサイズに形成することができる。
図 1 1及び 1 2に示すように、 壁掛けパネル型面発光装置 3は、 複数の導光棒 1 1 1 を積層した導光体 1 1 0、 枠体 1 2 0、 第 1 の L E D光源部 1 3 0、 第 2の L E D光源部 1 4 0、 反射シート 1 5 0、 複数の中空セルを有する中空複層体 1 6 0等から構成されてい る。 第 1及び第 2の L E D光源部 1 3 0及び 1 4 0は、 導光体 1 1 0 を図 1 における図中の上下から挟むように配置され、 枠体 1 2 0 内に固定されている。 また、 導光体 1 1 0の発光面側 （図 1 2にお いて、 図中上側） には、 中空複層体 1 6 0が配置されている。 また 、 導光体 1 1 0の裏側 （図 1 2において、 図中下側） には反射シー ト 1 5 0が配置されている。
なお、 反射シート 1 5 0は、 第 1及び第 2の L E D光源部 1 3 0 及び 1 4 0からの光を効率良く、 発光面側に反射するのに役立つが 、 必ずしも面発光装置 1 に備えられている必要はない。 さらに、 面 発光側からの光を制御するために、 中空複層体 1 6 0の表面に拡散 シートやプリズムシートを配置するようにしても良い。
また、 図 1 1及び図 1 2の例では、 導光体 1 1 0の上下に L E D 光源部を配置したが、 光量が十分な場合には、 一方にのみ L E D光 源部を配置することもできる。
図 1 3は、 第 1の L E D光源部 1 3 0の概略を示した図である。 第 1の L E D光源部 1 3 0は、 複数の L E D 1 3 1、 回路基板 1 1 3 2、 リフレクタ一部 1 3 3及び電子部品 1 3 4等から構成され る。 回路基板 1 3 2上には、 複数の L E D 1 3 1が等間隔で配置さ れ、 各 L E Dはリフレクタ一部 1 3 3で個々に覆われている。 リフ レクタ一部 1 3 3の内部には、 アルミ蒸着がなされており、 L E D 1 3 1からの光を効率よく導光棒 1 1 1へ伝達する機能を有してい る。 なお、 リフレクタ一部 1 3 3の内部は、 鏡面仕上げがなされて いたり、 白色の塗料が塗布されていたり しても良い。
各 L E D 1 3 1は、 R色 L E D素子 1 3 5、 G色 L E D素子 1 3 6及ぴ B色 L E D素子 1 3 7がーつにパッケージされたタイプの L E Dであって、 入力信号によって、 各素子からの光の混色によって 複数の色の発光を行うことができる。 各 L E D 1 3 1は、 制御部 1 3 8による制御タイミング及び指定色に従い、 電源供給部 1 3 9か ら供給される電流によって指定された色で発光する。 なお、 各 L E D 1 3 1 は、 R色の単色 L E D、 G色の単色 L E D、 B色の単色 L E D又は W (ホワイ ト） 色の単色 L E Dであっても良い。
なお、 第 2の L E D光源部 1 4 0の構成も、 前述した第 1の L E D光源部と同様であるので、 ここではその説明を省略する。
図 1 4は、 導光体を構成する導光棒 1 1 1の一例を示す図である 本実施形態において、 導光棒 1 1 1 は、 縦 （ a 2 ) 4 5 0 m m , 横 （b 2 ) 1 2 m m、 幅 （又は高さ） （ c 2 ) 5 m mの P C樹脂で 構成されている。
導光棒 1 1 1 は、 発光面 1 1 2、 発光面 1 1 2 と対抗する裏面 1 1 3、 発光面 1 1 2 と隣り合う側面 1 1 4及び 1 1 5、 発光面と略 9 0度の傾きを有し L E D光源部からの光を入射するための端面 1 1 6及び 1 1 7 を有している。 導光棒 1 1 1の発光面 1 1 2には、 端面 1 1 6及び/又は端面 1 1 7から入射した第 1 の L E D光源部 1 3 0及び/又は第 2の L E D光源部 1 4 0からの光を発光面 1 1 2側から出射するための光偏向手段が形成されている。
導光棒 1 1 1 の裏面 1 1 3、 側面 1 1 4及び 1 1 5は、 導光棒 1 1 1内に進入した光が、 これらの面において界面反射をして外部に 射出しないように、 平滑且つクリアに磨き仕上げがなされている。 なお、 平滑且つクリアに磨き仕上げを行う代わりに、 導光棒 1 1 1 の裏面 1 1 3、 側面 1 1 4及び 1 1 5に、 低屈折率層を設けたり、 反射層を設けたりすることもできる。 さらに、 裏面 1 1 3には、 光 を有効に発光面 1 1 2に反射させるために、 鏡面仕上げをしたり、 高屈折率又は高反射率の塗料を塗布したり、 発光面 1 1 2と同じよ うな光偏光手段を形成したりすることができる。 また、 第 1及び第 2の L E D光源部 1 3 0及び 1 4 0からの光が導光棒 1 1 1 に進入 しゃすいように、 導光棒 1 1 1 の端面 1 1 6及び 1 1 7は、 平滑化 処理が施されている。
導光棒 1 1 0 の材質、 光偏向手段 （R 2 )、 光偏向手段を形成す るための粗面化処理方法、 導光棒 1 1 0に光偏向手段として添加さ れる拡散材等については、 前述した導光棒 1 1 に関する内容と同様 であるので、 説明を省略する。
図 1 5は、 導光体 1 1 0、 中空複層体 1 6 0及び第 1の L E D光 源部 1 3 0 との関係を示す斜視図である。
導光体 1 1 0は、 発光面 1 1 2を面発光装置 3の発光面側に向け 、 複数の導光棒 1 1 1の側面 1 1 4及び 1 1 5を合わせるようにし て、 複数個 （例えば、 4 5本） 重ねて構成されている。
中空複層体 1 6 0は、 複数の中空セル 1 6 1力 それらの長手方 向に沿って一体化した構造を有している。 具体的には、 天板 1 6 2 、 底板 1 6 3及び複数のリブ 1 6 4から構成されている。 また、 1 つの中空セル 1 6 1は、 縦 （ a 2 ) 4 5 0 mm, 横 （ b 2 ) 5 mm 、 幅 （又は高さ） （ c 2 ) 5 mmに設定されおり、 天板 1 6 2、 底 板 1 6 3及びリブ 1 6 4は全て厚さ 0. 1 3 3 mmの透明ポリ力一 ネートによって構成されている。 なお、 中空複層体 1 6 0は、 P M MA樹脂、 M S樹脂、 P C樹脂、 P E T等のポリエステル樹脂、 P S t樹脂、 C O P樹脂、 C O C樹脂、 P P樹脂や P E樹脂当のォレ フィ ン樹脂、 P V C樹脂、 アイオノマー樹脂、 ガラス等によって構 成しても良い。
1個の導光棒 1 1 1 に対して 2つの中空セル 1 6 1が対応するよ うにして、 導光体 1 1 0 と中空複層体 1 6 0が配置されている。 な お、 導光体 1 1 0 と中空複層体 1 6 0 とを、 1個の導光棒 1 1 1 に 対して 2つの中空セル 1 6 1が対応するようにして、 光学用接着剤 によって接着させても良い。
第 1の L E D光源部 1 3 0のリ フレクタ一部 1 3 3の大きさは、 ちょうど 1本の導光棒 1 1 1 の一方の端面 1 1 6又は 1 1 7の大き さと同じに構成されており、 1本の導光棒 1 1 1 に対して、 1つの リフレクタ一部 1 3 3が対応している。 即ち、 1本の導光棒 1 1 1 に対して、 1つの L E D 1 3 1が対応して配置されている。
また、 各 L E D 1 3 1の光の放射中心が、 各導光棒 1 1 1の長手 方向と平行になるように各 L E D 1 3 1が配置されていることが好 ましく、 各 L E D 1 3 1の光の放射中心が、 各導光棒 1 1 1 の長手 方向の中心線と一致するように各 L E D 1 3 1が配置されているこ とが更に好ましい。
なお、 図示していない力 S、 第 2の L E D光源部 1 4 0の各リフレ クタ一部 1 4 3及び各 L E D 1 4 1 も、 導光棒 1 1 1 の他の端面 1 1 6又は 1 1 7側に、 第 1 の L E D光源部 1 3 0 と同様に、 配置さ れている。
次に、 面発光装置 3 における発光方法について説明する。
まず、 第 1の L E D光源部 1 3 0の各 L E D 1 3 1から射出した 光は、 導光棒 1 1 1 の端面 1 1 6又は 1 1 7の一方側から導光棒 1
1 1内に進入する。 導光棒 1 1 1内に入射した光は、 反対側に配置 された L E D 1 4 1 に向かって進んで行く （例えば、 図 1 2の光 L 3 参照） 。 しかしながら、 導光棒 1 1 1の発光面 1 1 2に粗面化処 理によって設けられた光偏向手段 （R 2 ) が設けられているので、 導光棒 1 1 1内に入射した光は光偏向手段に入射して、 散乱を起こ す （例えば、 図 1 2の点 P 3 参照） 。 散乱を起こした光の内の所定 量は、 発光面 1 1 2側から出光する。 なお、 散乱して再度導光棒 1
1 1内に戻る光もあるが、 導光棒 1 1 1の裏面 1 1 3、 側面 1 1 4 及び 1 1 5、 反射シート 1 5 0等によって反射され、 何れは、 再度 反射面 1 1 2で散乱して外部へ出光することとなる。
次に、 発光面 1 1 2から出光した光は、 中空複層体 1 6 0に入射 する。 中空複層体 1 6 0に入射した光は、 底板 1 6 3、 複数のリブ
1 6 4及び天板 1 6 2でさらに、 散乱 ' 拡散されながら、 中空複層 体 1 6 0 を透過して、 面発光装置 3の外部へ出光する。 前述したように、 導光棒 1 1 1は、. 裏面 1 1 3、 側面 1 1 4及び 1 1 5を全て、 平滑且つクリァに磨き仕上げがなされているため、 導光棒 1 1 1 に進入した光は、 実質的に進入した導光棒 1 1 1内の みを進むか又はその導光棒 1 1 1の発光面 1 2から出光し、 隣り合 う他の導光棒 1 1 1へはほとんど拡散していかない構成となってい る。 しかしながら、 1つの導光棒 1 1 1から出光した光は、 中空複 層体 1 6 0を透過して面発光装置 3の外部へ出光するので、 中空複 層体 1 6 0の底板 1 6 3、 複数のリブ 1 6 4 、 天板 1 6 2によって 散乱 · 拡散が発生し、 隣り合 導光棒 1 1 1間では、 隣り合う導光 棒 1 1 1から出光した光が交じり合う こととなる。
図 1 6は、 導光体と中空 体との関係を説明するための図であ 図 1 6 ( a ) は、 図 1 5に示した のを、 導光棒 1 1 1の端面側 から示した図である。 即ち、 1個の導光棒 1 1 1 に対して 、 2つの セル 1 6 1が対応するように、 配置されている。 また 、 刖述したよ うに、 1つの導光棒 1 1 1は、 横 （ b 2. ) 1 0 mm 、 幅 （ c 2 ) 1
0 mmに設定され、 1つの中空セル 1 6 1は、 横 （ b 3 ) 5 mm、 幅 （ c 3 ) 5 mmに設定されている
図 1 6 ( b ) は、 他の導光体 1 8 0及び他の中空複層体 1 7 0 を 配置した例であり、 前述した導光体 1 1 0及び中空複層体 1 6 0の 代わりに、 面発光装置 3に利用する とができる構成である。 導光 体 1 8 0 と中空複層体 1 7 0の材料及び発光面の形成については、 図 1 6 ( a ) の導光体 1 1 0及び中空複層体 1 6 0 と同様である。 導光体 1 8 0 を構成する導光棒 1 8 1は、 横 （b 4 ) 1 0 mm、 幅 ( c 4 ) 5 mmに設定され、 各導光棒 1 8 1の中空複層体 1 7 0側 には、 発光面が形成されている。 また、 中空セル 1 7 1 は、 横 （ b 5 ) 4 mm、 幅 （ c 5 ) 4 mmに設定されている。 さらに、 導光棒 1 8 1 と中空セル 1 7 1 の位置関係は考慮されていない。
図 1 6 ( c ) は、 更に他の導光体 2 0 0及び中空複層体 1 9 0 を 配置した例であり、 前述した導光体 1 1 0及び中空複層体 1 6 0の 代わりに、 面発光装置 3 に利用することができる構成である。 導光 体 2 0 0及び中空複層体 1 9 0の材料及び発光面の形成については 、 図 1 6 ( a) の導光体 1 1 0 と中空複層体 1 6 0 と同様である。 導光体 2 0 0 を構成する導光棒 2 0 1は、 横 （ b 6 ) 1 2 mm、 幅 ( c 6 ) 4 mmに設定され、 各導光棒 2 0 1の中空複層体 1 9 0側 には、 発光面が形成されている。 また、 中空セル 1 9 1は、 横 （ b 7 ) 6 mm、 幅 （ c 7 ) 6 mmに設定されている。 さらに、 1個の 導光棒 2 0 1 に対して、 2つの中空セル 1 9.1が対応するように、 配置されている。
なお、 図 1 6 ( a ) 〜 （ c ) では、 点線にて、 L E D 1 3 1の配 置位置を示した。
図 1 7は、 導光体の発色を説明するための図である。
図 1 7は、 複数の導光棒 1 1 1から構成される導光体 1 1 0 を利 用した場合を示している。 前述したように、 導光棒 1 1 1は、 裏面 1 1 3、 側面 1 1 4及び 1 1 5 を全て、 平滑且つクリアに磨き仕上 げがなされているため、 導光棒 1 1 1 に進入した光は、 実質的に進 入した導光棒 1 1 1内のみを進み、 進入した導光棒 1 1 1の発光面 1 1 2からのみ出光し、 隣り合う他の導光棒 1 1 1へは拡散してい かない。
したがって、 図 1 7 に示すように、 各導光棒 1 1 1 に対応する L E D 1 3 1力 、 R光と B光を交互に射出する場合、 導光棒 1 1 1の 発光面 1 1 2 も交互に R色と B色を発光することとなる。 即ち、 制 御部 1 3 8により、 ス トライプ柄を導光体 1 1 0上に表示すること ができる。 ところで、 導光体 1 1 0からの出光した光は、 更に中空複層体 1 6 0へ入射する。 中空複層体 1 6 0へ入射した光は、 中空複層体 1 6 0の底板 1 6 3、 複数のリブ 1 6 4、 天板 1 6 2によって散乱 · 拡散が発生する。 したがって、 隣り合う導光棒 1 1 1から出光した 光が、 中空複層体 1 6 0で交じり合う こととなる。 また、 導光体 1 1 0では、 導光棒 1 1 1 の粗面化処理された樹脂表面から光を発光 させるので、 淡く、 やさしい、 エコロジックな色、 例えば氷の中か ら発光がなされているような光を出光させることができる。 さらに 、 面発光装置 3では、 導光体 1 1 0から出光した光が中空複層体 1 6 0 を介して出光するように構成したため、 さらにやわらかな光を 発することを可能としている。
図 1 8は、 導光体の他の発色を説明するための図である。
図 1 8の例では、 導光棒 1 1 1 の図中上部の第 1の L E D光源 1 3 0から R色を発光させ、 導光棒 1 1 1の図中下部の第 2の L E D 光源 1 4 0から B色を発光させることによって、 導光体 1 1 0の上 部領域 2 3 1で R色の発光をさせ、 導光体 1 1 0の下部領域 2 3 3 で B色の発光をさせ、 導光体 1 1 0の中間部 2 3 2で、 R色と B色 が交じり合った赤紫色の発光をさせている。 なお、 混色の割合は、 第 1の L E D光源 1 3 0 と第 2の L E D光源 1 4 0の発光強度を制 御することによって、 任意に決定することができる。
図 1 9は、 本発明に係る他のパネル型面発光装置 4の断面図であ る。
図 1 9に示す他のパネル型面発光装置 4は、 図 1 2に示したパネ ル型面発光装置 3 と比較して、 反射シート 1 5 0及び枠体 1 2 0の 裏面の代わりに、 裏面の無い枠体 1 2 1及び保護プレー卜 1 2 2 を 有している点が異なっている。 なお、 保護プレート 1 2 2は、 透光 性を有する樹脂で形成された板状体である。 パネル型面発光装置 4では、 発光面 1 1 2に形成された光偏向手 段における光の散乱 · 反射によって、 保護プレート 1 2 2側にも面 発光を行う ことができる。 即ち、 両面から面発光を行うことが可能 となる。
図 2 0は、 導光体と中空複層体との他の配置関係を示す図である 図 1 5の例では、 導光棒 1 1 1 と中空セル 1 6 1が平行となるよ うに、 導光体 1 1 0及び中空複層体 1 6 0 を配置した。 しかしなが ら、 図 2 2 の例では、 導光棒 1 1 1 と中空セル 1 6 1が垂直となる ように、 導光体 1 1 0及び中空複層体 1 6 0 を配置した。 また、 導 光棒 1 1 1 と中空セル 1 6 1 とが任意の角度 .（例えば、 4 5度） と なるように、 導光体 1 1 0及び中空複層体 1 6 0 を配置することも できる。 導光体 1 1 0 と中空複層体 1 6 0 との配置関係を変化させ ることによって、 導光棒 1 1 1から出光した光の散乱 · 反射具合を 調整を行う ことが可能となる。
このように、 本発明に係る面発光装置 3及び 4では、 導光体の粗 面化処理された樹脂表面から光を出光させ、 さらに中空複層体を介 して光を発光させるので、 淡く、 やさしい、 にじみのある、 ェコロ ジックな色を発光することができる面発光装置を構成することが可 能となった。
図 2 1は、 本発明に係る面発光装置を壁掛けパネルとして構成し た壁掛けパネル型面発光装置 5 を発光面側から見た正面図である。 また、 図 2 2は、 図 2 1 における C C '断面図である。 さらに、 図 2 3は、 第 1 の導光体 4 0 0及び第 2 の導光体 4 1 0 と、 第 1 の L E D光源部 3 3 0及び第 4の L E D光源部 3 6 0 との関係を示す斜 視図である。 なお、 図 2 2及び図 2 3 においては、 矢印 D側に発光 が行われる。 図 2 1〜図 2 3 に示すように、 壁掛けパネル型面発光装置 5は、 複数の導光棒 4 0 1から構成される第 1の導光体 4 0 0、 複数の導 光棒 4 1 1から構成される第 2の導光体 4 1 0、 開口部 3 1 0 を有 する枠体 3 2 0、 第 1の L E D光源部 3 3 0、 第 2の L E D光源部 3 4 0、 第 3の L E D光源部 3 5 0、 第 4の L E D光源部 3 6 0等 から構成されている。
第 2の導光体 4 1 0の開口部側に第 1の導光体 4 0 0が配置され ており、 第 1の導光体 4 0 0 を構成する複数の導光棒 4 0 1の長手 方向と、 第 2の導光体 4 1 0 を構成する複数の導光棒 4 1 1の長手 方向とのなす角度が、 略 9 0度に設定されている。
第 1及び第 2の L E D光源部 3 3 0及び 3 4 0は、 導光体 4 0 0 を図 2 3における図中の上下から挟むように配置され、 枠体 3 2 0 内に固定されている。 また、 第 3及び第 4の L E D光源部 3 5 0及 び 3 6 0は、 導光体 4 1 0 を図 2 1における図中の左右から挟むよ うに配置され、 枠体 3 2 0内に固定されている。
また、 第 2の導光体 4 1 0の裏側 （図 2 2 において、 図中下側） には反射シート 3 7 0が配置されており、 第 1の導光体 4 0 0の開 口部 3 1 0側 （図 2 2において、 図中上側） には、 透光性を有する 樹脂で形成された板状の保護プレート 3 2 1が配置されている。
反射シート 3 7 0は、 第 1、 第 2、 第 3及び第 4の L E D光源部 3 3 0、 3 4 0、 3 5 0、 3 6 0からの光を効率良く、 開口部 3 1 0側に反射するのに役立つが、 必ずしも面発光装置 5に備えられて いる必要はない。 さらに、 面発光側からの光を制御するために、 保 護シート 3 2 1 の表面に拡散シートやプリズムシートを配置するよ うにしても良い。
また、 図 2 1では、 第 1 の導光体 4 0 0の上下に L E D光源部を 配置したが、 光量が十分な場合には、 一方にのみ L E D光源部を配 置することもできる。 同様に、 第 2の導光体 4 1 0の左右に L E D 光源部を配置したが、 光量が十分な場合には、 一方にのみ L E D光 源部を配置することもできる。
図 2 4は、 L E D光源部の概略を示した図である。
第 1の L E D光源部 3 3 0は、 複数の L E D 3 3 1、 回路基板 3
3 2、 リフレクタ一部 3 3 3及び L E Dの駆動電子部品 3 3 4 (図
2 2参照） 等から構成される。 回路基板 3 3 2上には、 複数の L E D 3 3 1が等間隔で配置され、 各 L E Dはリフレクタ一部 3 3 3で 個々に覆われている。 リフレクタ一部 3 3 3の内部には、 アルミ蒸 着がなされており、 L E D 3 3 1からの光を効率よく導光棒 4 0 1 へ伝達する機能を有している。 なお、 リフレクタ一部 3 3 3の内部 は、 鏡面仕上げや、 白色の塗料の塗布が、 なされていることが好ま しい。
各 L E D 3 3 1は、 R色 L E D素子 3 3 5、 G色 L E D素子 3 3 6及び B色 L E D素子 3 3 7がーつにパッケージされたタイプの L E Dであって、 入力信号によって、 各素子からの光の混色によって 複数の色の発光を行うことができる。 なお、 各 L E D 3 3 1は、 R 色の単色 L E D、 G色の単色 L E D、 B色の単色 L E D又は W (ホ ワイ ト） 色の単色 L E Dであっても良い。
第 2、 第 3及び第 4の L E D光源部 3 4 0、 3 5 0、 3 6 0の構 成も、 前述した第 1の L E D光源部 3 3 0 と同様である。
第 1の L E D光源部 3 3 0の各 L E D 3 3 1、 第 2の L E D光源 部 3 4 0の各 L E D 3 4 1、 第 3の L E D光源部 3 5 0の各 L E D
3 5 1及び第 4の L E D光源部 3 6 0の各 L E D 3 6 1 は、 制御部 3 3 8による制御タイミング及び指定色に従い、 電源供給部 3 9か ら供給される電流によって指定された色で発光する。 制御部 3 3 8 及び/又は電源供給部 3 3 9は、 枠体 2 0の内部の適切な位置又は 外部に配置される。
図 2 5は、 導光体を構成する導光棒の一例を示す図である。
図 2 5 ( a ) は導光体 4 0 0 の導光棒 4 0 1 の一例を示し、 図 2 5 ( b ) は導光体 4 1 0の導光棒 4 1 1の一例を示している。
図 2 5 ( a ) に示すように、 導光棒 4 0 1 は、 縦 （ a ^ 4 5 0 mm、 横 ( b！ ！ ) 1 2 mm、 幅 （又は高さ） x ) 5 mm の破壊されにくい P C樹脂で構成されている。
導光棒 4 0 1は、 発光面 4 0 2、 発光面 4 0 2 と対抗する裏面 4 0 3、 発光面 4 0 2 と隣り合う側面 4 0 4及び 4 0 5、 発光面 4 0 2 と略 9 0度の傾きを有し L E D光源部からの光を入射するための 端面 4 0 6及び 4 0 7 を有している。 導光棒 4 0 1 の発光面 4 0 2 には、 端面 4 0 6及び 又は端面 4 0 7から入射した第 1 の L E D 光源部 3 3 0及び/又は第 2の L E D光源部 3 4 0からの光を発光 面 4 0 2側から出射するための光偏向手段 （R 3 ) が形成されてい る。
導光棒 4 0 1 の裏面 4 0 3、 側面 4 0 4及び 4 0 5は、 導光棒 4 0 1 内に進入した光が、 これらの面において界面反射をして外部に 射出しないように、 平滑且つクリアに磨き仕上げがなされている。 なお、 平滑且つクリアに磨き仕上げを行う代わりに、 導光棒 4 0 1 の裏面 4 0 3、 側面 4 0 4及び 4 0 5に、 低屈折率層を設けたり、 反射層を設けたりすることもできる。 さらに、 裏面 4 0 3には、 光 を有効に発光面 4 0 2に反射させるために、 鏡面仕上げをしたり、 高屈折率又は高反射率の塗料を塗布したり、 発光面 4 0 2 と同じよ うな光偏光手段を形成したりすることができる。 また、 第 1及び第
2の L E D光源部 3 3 0及び 3 4 0からの光が導光棒 4 0 1 に進入 しゃすいように、 導光棒 4 0 1 の端面 4 0 6及び 4 0 7は、 平滑化 処理が施されている。 図 2 5 ( b ) に示すように、 導光棒 4 1 1は、 縦 （ a 2 ) 4 5 0 mm、 横 （b 2 ) 1 2 mm、 幅 （又は高さ） （ C i 2 ) 5 mm の破壊されにくい P C樹脂で構成されている。 また、 第 2の導光体 4 1 0の導光棒 4 1 1は、 発光面 4 1 2、 裏面 4 1 3、 側面 4 1 4 及び 4 1 5、 端面 4 1 6及び 4 1 7 を有しており、 発光面 4 1 2 に は光偏向手段 （R 4 ) が設けられている。 また、 第 2の導光棒 4 1
1は、 1の導光棒 4 0 1 と同じ材料により、 同じ大きさに構成さ れているが、 導光棒 4 0 1 と導光棒 4 1 1 を異なった材料や形状と しても良い。
導光棒 4 0 1及び 4 1 1の材質、 光偏向手段 （R 3 )及び光偏向 手段 （ R 4 ) 、 光偏向手段を形成するための粗面化処理方法、 導光 棒 4 0 1及び 4 1 1 に光偏向手段として添加される拡散材等につい ては、 前述した導光棒 1 1に関する内容と同様であるので、 説明を 省略する
なお 、 光偏向手段 （ R 3 ) 及び光偏向手段 （R 4 ) は、 同様に形 成して 、 好ましい範囲内で異ならせて形成しても良い。
第 1 の L E D光源部 3 3 0のリフレクタ一 3 3 3の大きさは、 ち ようど 1本の導光棒 4 0 1の一方の端面 4 0 6又は 4 0 7の大きさ と同じに構成されてお Ό 、 1本の導光棒 4 0 1 に対して、 1つのリ フレク夕一 3 3 3が対応している。 即ち、 1本の導光棒 4 0 1 に対 して、 1つの： L E D 3 3 1が対応して配置されている。
また 、 各 L E D 3 3 1 の光の放射中心が、 各導光棒 4 0 1の長手 方向と平行になるように各 L E D 3 3 1が配置されていることが好 ましく、 各 L E D 3 3 1の光の放射中心が、 各導光棒 4 0 1 の長手 方向の中心線と一致するように各 L E D 3 3 1が配置されているこ とが更に好ましい。
なお、 導光棒とリフレクタ一との関係は、 第 2、 第 3及び第 4の L E D光源部 3 4 0、 3 5 0、 3 6 0 についても、 第 1の L E D光 源部 3 3 0 と同様である。
次に、 面発光装置 5における発光方法について説明する。
第 1の L E D光源部 3 3 0の各 L E D 3 3 1から射出した光は、 第 1の導光体 4 0 0の導光棒 4 0 1 の端面 4 0 6又は 4 0 7の一方 側から導光棒 4 0 1内に進入する。 導光棒 4 0 1内に入射した光は 、 導光棒 4 0 1の裏面 4 0 3、 側面 4 0 4及び 4 0 5で反射しなが ら反対側に配置された L E D 3 4 1 に向かって進んで行く （例えば 、 図 2 2の光 L 5 参照） 。 しかしながら、 導光棒 4 0 1の発光面 4 0 2に粗面化処理によって設けられた光偏向手段 （R 3 ) が設けら れているので、 導光棒 4 0 1内に入射した光は光偏向手段に入射し て、 散乱を起こす （例えば、 図 2 2の点 P 5 参照） 。 散乱を起こし た光の内の所定量は、 発光面 4 0 2側から出光する。 なお、 散乱し て再度導光棒 4 0 1内に戻る光もあるが、 導光棒 4 0 1の裏面 4 0 3、 側面 4 0 4及び 4 0 5、 反射シート 3 7 0等によって反射され 、 何れは、 再度反射面 4 0 2で散乱して外部へ出光することとなる 。 また、 第 2の L E D光源部 3 4 0の各 L E D 3 4 1から射出した 光についても同様である。
第 4の L E D光源部 3 6 0の各 L E D 3 6 1から射出した光は、 第 2の導光体 4 1 0の導光棒 4 1 1の端面 4 1 6又は 4 1 7の一方 側から導光棒 4 1 1内に進入する。 導光棒 4 1 1内に入射した光は 、 導光棒 4 1 1の裏面 4 1 3、 側面 4 1 4及び 4 1 5で反射しなが ら反対側に配置された L E D 3 5 1 に向かって進んで行く。 しかし ながら、 導光棒 4 1 1 の発光面 4 1 2 に粗面化処理によって設けら れた光偏向手段 （R 4 ) が設けられているので、 導光棒 4 1 1 内に 入射した光は光偏向手段に入射して、 散乱を起こす。 散乱を起こし た光の内の所定量は、 発光面 4 1 2側から出光する。 なお、 散乱し て再度導光棒 4 1 1内へ移行する光もあるが、 導光棒 4 1 1の裏面 4 1 3、 側面 4 1 4及び 4 1 5、 反射シート 3 7 0等によって反射 され、 何れは、 再度反射面 4 1 2で散乱して外部へ出光することと なる。 また、 第 3の L E D光源部 3 5 0の各 L E D 3 5 1から射出 した光についても同様である。
図 2 6は、 第 1の導光体 4 0 0の発色を説明するための図である 前述したように、 導光棒 4 0 1は、 裏面 4 0 3、 側面 4 0 4及び 4 0 5を全て、 平滑且つクリアに磨き仕上げがなされているため、 導光棒 4 0 1 に進入した光は、 実質的に進入した導光棒 4 0 1内の みを進み、 進入した導光棒 4 0 1の発光面 4 0 2からのみ出光し、 隣り合う他の導光棒 4 0 1へは拡散していかない。
したがって、 各導光捧 4 0 1 に対応する L E D 3 3 1が、 R光と B光を交互に射出する場合、 図 2 6に示すように、 導光棒 4 0 1の 発光面 4 0 2 も交互に R色と B色を発光することとなる。 すなわち 、 制御部 3 3 8は、 このようにして、 ス トライプ柄を導光体 4 0 0 上に表示することができる。
導光体 4 0 0では、 導光棒 4 0 1の粗面化処理された樹脂表面か ら光を発光させるので、 淡く、 やさしい、 エコロジックな色、 例え ば氷の中から発光がなされているような光を出光させることができ る。
なお、 図 2 6に示した事象は、 第 2の導光体 4 1 0にも当てはま る。 したがって、 制御部 3 3 8は、 同様にス トライプ柄を第 2の導 光体 4 1 0上にも表示することができる。
ところで、 面発光装置 5では、 第 1の導光体 4 0 0からの発光と 第 2の導光体 4 1 0からの発光が重なってもたらされるように構成 されている。 また、 第 1の導光体 4 0 0を構成する導光棒 4 0 1 と 、 第 2の導光体 4 1 0を 成する導光棒 4 1 1は、 9 0度傾いて配 置されていることから、 制御部 3 3 8が、 第 1及び第 2の L E D光 源部 3 3 0、 3 4 0 と、 第 3及び第 4 の L E D光源部 3 5 0、 3 6
0の点灯制御を適宜行うと 、 チェック柄を表示させることが可能と な 。
図 2 7は、 面発光装置 5にチェック柄を表示させた場合の一例を 示した図である。
第 1 の導光体 4 0 0の導光棒 4 0 1 を一本毎に所定の色で発光さ せ、 第 2の導光体 4 1 0の導光棒 4 1 1 を一本毎に所定の色で発光 させることによって、 図 2 9 に示すように、 チェック柄を表示させ ることが可能である。
図 2 8は、 他の面発光衣置 6の例を示した図である。
図 2 8に示す面発光装置 6は、 ひし形の開口部 3 1 1 を有し、 第
1 の導光体 4 0 0 と第 2の導光体 4 1 0 を、 9 0度ではなく、 約 6
0度で重なり合わせたものである。 このように、 第 1 の導光体 4 0
0 と第 2の導光体 4 1 0は 、 様々な角度で重ね合わせることが可能 である。
図 2 9は、 更に他の面発光装置 7の例を示した図である。
図 2 9に示す面発光装置 7は、 矢印型の開口部 3 1 2 を有し、 第
1 の導光体 4 0 0と第 2 の導光体 4 1 0を、 略 9 0度で重なり合わ せたものである。 さらに 、 第 1の導光体 4 0 0の導光棒 4 0 1 を一 本毎に所定の色で発光させ 、 第 2の導光体 4 1 0の導光棒 4 1 1 を 一本毎に所定の色で発光させることによって、 所定のチェック柄を 表示させている。 さらに、 図 2 9 ( a ) 及び （b ) の状態を交互に 表示させることによって、 開口部の矢印に向けてチェック柄が移動 して行くような表現を加えることができる。 したがって、 図 2 9に 示す面発光装置 7は、 誘導表示板として機能させることができる。 図 3 0は、 本発明に係る面発光装置を両面発光パネルとして構成 した他のパネル型面発光装置 8 を一方の発光面側から見た正面図で ある。 また、 図 3 1は、 図 3 0における E E '断面図である。 さら に、 図 3 2は、 第 1の導光体 4 0 0及び第 1の中空複層体 4 2 0 と 、 第 2の導光体 4 1 0及び第 2の中空複層体 4 3 0 と、 第 1 の L E D光源部 3 3 0 と、 第 4の L E D光源部 3 6 0 との関係を示す斜視 図である。 さらに、 図 3 3は、 第 1の導光体 4 0 0 と第 1 の中空複 層体 4 2 0 との関係を示す図である。 なお、 図 3 1及び図 3 2にお いては、 矢印 F及び矢印 Gの両側に発光が行われる。
図 3 0〜図 3 3に示すように、 面発光装置 8は、 複数の導光棒 4 0 1から構成される第 1の導光体 4 0 0及び複数のセル 4 2 1から 構成される第 1の中空複層体 4 2 0、 複数の導光棒 4 1 1から構成 される第 2の導光体 4 1 0及び複数のセル 4 3 1から構成される第 2の中空複層体 4 3 0、 開口部 3 1 3 を有する枠体 3 2 2、 第 1の L E D光源部 3 3 0、 第 2の L E D光源部 3 4 0、 第 3の L E D光 源部 3 5 0、 第 4の L E D光源部 3 6 0等から構成されている。
図 3 1 に示すように、 面発光装置 8では、 第 2の導光体 4 1 0の 図中上側に第 2の中空複層体 4 3 0が配置され、 第 2の中空複層体 4 3 0の図中上側に第 1の導光体 4 0 0が配置され、 第 1の導光体 4 0 0の図中上側に第 1の中空複層体 4 2 0が配置されている。 ま た、 第 1の導光体 4 0 0を構成する複数の導光棒 4 0 1の長手方向 は、 第 2の導光体 4 1 0を構成する複数の導光棒 4 1 1の長手方向 とのなす角度が、 略 9 0度に設定されており、 第 1の中空複層体 4 2 0 を構成する複数のセル 4 2 1 の長手方向は、 第 2の中空複層体 4 3 0 を構成する複数のセル 4 3 1 の長手方向とのなす角度が、 略 9 0度に設定されている。
図 3 2に示す第 1及び第 2の L E D光源部 3 3 0及び 3 4 0は、 第 1の導光体 4 0 0を図 3 0における図中の上下から挟むように配 置され、 枠体 3 2 2内に固定されている。 また、 第 3及び第 4の L E D光源部 3 5 0及び 3 6 0は、 第 2の導光体 4 1 0 を図 3 0にお ける図中の左右から挟むように配置され、 枠体 3 2 2内に固定され ている。
また、 第 2の導光体 4 1 0の裏側 （図 3 1 において、 図中下側） には、 透光性を有する樹脂で形成された板状の保護プレート' 3 2 3 が配置されている。
また、 発光面からの光を制御するために、 第 1の中空複層体 4 2
0の表面及び/又は保護シ一ト 4 2 2 の表面に拡散シートゃプリズ ムシートを配置するようにしても良い
また、 図 3 0では、 第 1 の導光体 4 0 0の上下に L E D光源部を 配置したが、 光量が十分な場合には 、 一方にのみ L E D光源部を配 置することもできる。 同様に、 第 2の導光体 4 1 0の左右に L E D 光源部を配置したが、 光量が十分な には、 一方にのみ L E D光 源部を配置することもできる。
図 3 0〜図 3 2に示される面発光 置 8に用いられる第 1〜第 4 の L E D光源部 3 3 0、 3 4 0、 3 5 0及び 3 6 0は、 前述した面 発光装置 1 に用いられるものと同様でめるので 、 説明を省略する。 また、 面発光装置 8に用いられる第 1 の導光体 4 0 0及び第 2の導 光体 4 1 0 も、 前述した面発光装置 5に用いられるものと同様であ るので、 説明を省略する。
図 3 3 に示すように、 第 1の中空複層体 4 2 0は、 天板 4 2 2、 底板 4 2 3及び複数のリブ 4 2 4によつて、 複数のセル 4 2 1が第
1の導光体 4 0 0を構成する複数の導光棒 4 0 1 に沿って複数形成 されている。 1つのセル 4 2 1 の縦 ( a 1 3 ) は、 導光棒 4 0 1 と 同じ 4 5 0 m mに、 横 （ b 3 ) は導光棒 4 0 1の半分の 5 m m、 幅 （又は高さ） （ C l a ) は導光棒 4 0 1 の半分の 5 mmに設定さ れている。 また、 第 1の中空複層体 4 2 0の天板 4 2 2、 底板 4 2 3及びリブ 4 2 4は全て厚さ 0. 3 3 mmの透明ポリ力一ネートに よって構成されている。 なお、 第 1の中空複層体 4 2 0は、 P MM A樹脂、 M S樹脂、 P C樹脂、 P E T等のポリエステル樹脂、 P S t樹脂、 C O P樹脂、 C O C樹脂、 P P樹脂や P E樹脂当のォレフ イ ン樹脂、 P V C樹脂、 アイオノマ一樹脂、 ガラス等によって構成 しても良い。
1個の導光棒 4 0 1 に対して 2つの中空セル 4 2 1が対応するよ うにして、 導光体 4 0 0 と中空複層体 4 2 0が配置されている。 な お、 導光体 4 0 0 と中空複層体 4 2 0 とを、 .1個の導光棒 4 0 1 に 対して 2つの中空セル 4 2 1が対応するようにして、 光学用接着剤 によって接着させても良い。
図 3 3には、 第 1の導光体 4 0 0 と第 1 の中空複層体 4 2 0 との 関係について示したが、 第 2の導光体 4 1 0 と第 2の中空複層体 4
3 0 との関係も、 図 3 3に示した関係と同様である。
次に、 面発光装置 8 における発光方法について説明する。
まず、 第 1の L E D光源部 3 3 0の各 L E D 3 3 1から射出した 光は、 導光棒 4 0 1の端面 4 0 6又は 4 0 7の一方側から導光棒 4 0 1 内に進入する。 導光棒 4 0 1内に入射した光は、 導光棒 4 0 1 の裏面 4 0 3、 側面 4 0 4及び 4 0 5で反射しながら反対側に配置 された L E D 3 4 1 に向かって進んで行く。 しかしながら、 導光棒
4 0 1の発光面 4 0 2 に粗面化処理によって設けられた光偏向手段 (R 3 ) が設けられているので、 導光棒 4 0 1内に入射した光は光 偏向手段に入射して、 散乱を起こす。 散乱を起こした光の内の所定 量は、 発光面 4 0 2側から出光する。 なお、 散乱して再度導光棒 4 0 1 内に戻る光もあるが、 導光棒 4 0 1の裏面 4 0 3、 側面 4 0 4 及び 4 0 5等によって反射され、 何れは、 再度出光面 4 0 2の光偏 向手段で散乱して外部へ出光することとなる。
次に、 発光面 4 0 2から出光した光は、 第 1の中空複層体 4 2 0 に入射する。 中空複層体 4 2 0に入射した光は、 底板 4 2 3、 複数 のリブ 4 2 4及び天板 4 2 2でさらに、 散乱 · 拡散されながら、 第 1の中空複層体 4 2 0 を透過して、 面発光装置 8の外部へ出光する (矢印 Fの光参照） 。
前述したように、 導光棒 4 0 1は、 裏面 4 0 3、 側面 4 0 4及び 4 0 5を全て、 平滑且つクリアに磨き仕上げがなされているため、 導光棒 4 0 1 に進入した光は、 実質的に進入した導光棒 4 0 1内の みを進むか又はその導光棒 4 0 1の発光面 4.0 2から出光し、 隣り 合う他の導光棒 4 0 1へは拡散していかない構成となっている。 し かしながら、 1つの導光棒 4 0 1から出光した光は、 第 1の中空複 層体 4 2 0 を透過して面発光装置 8の外部べ出光するので、 第 1の 中空複層体 4 2 0の底板 4 2 3、 複数のリブ 4 2 4、 天板 4 2 2に よって散乱 · 拡散が発生し、 隣り合う導光棒 4 0 1間では、 隣り合 う導光棒 4 0 1から出光した光が交じり合う こととなる。
また、 第 4の L E D光源部 3 6 0の各 L E D 3 6 1から射出した 光は、 導光棒 4 1 1の端面 4 1 6又は 4 1 7の一方側から導光棒 4 1 1 内に進入する。 導光棒 4 1 1内に入射した光は、 導光棒 4 1 1 の裏面 4 1 3、 側面 4 1 4及び 4 1 5で反射しながら反対側に配置 された L E D 3 5 1 に向かって進んで行く （例えば、 図 3 1の光 L 8 参照） 。 しかしながら、 導光棒 4 1 1の発光面 4 1 2に粗面化処 理によって設けられた光偏向手段 （R 4 ) が設けられているので、 導光棒 4 1 1内に入射した光は光偏向手段に入射して、 散乱を起こ す （例えば、 図 3 1の点 P 8 参照） 。 散乱を起こした光の内の所定 量は、 発光面 4 1 2側へ出光する。 また同時に、 裏面 4 1 3からも 出光する （矢印 Gの光） 。 なお、 散乱して再度導光棒 4 1 1内に戻 る光もあるが、 導光棒 4 1 1の裏面 4 1 3、 側面 4 1 4及び 4 1 5 等によって反射され、 何れは、 再度反射面 4 1 2で散乱して外部へ 出光することとなる。
発光面 4 1 2から出光した光の一部は、 第 2の中空複層体 4 3 0 に入射する。 第 2の中空複層体 4 3 0に入射した光は、 底板、 複数 のリブ及び天板でさらに、 散乱 · 拡散されながら、 第 2の中空複層 体 4 3 0を透過し、 第 1 の導光体 4 0 0及び第 1 の中空複層体 4 2 0を介して面発光装置 8の外部へ出光する。
前述したように、 導光棒 4 1 1は、 裏面 4 1 3、 側面 4 1 4及び 4 1 5を全て、 平滑且つクリアに磨き仕上げがなされているため、 導光棒 4 1 1 に進入した光は、 実質的に進入した導光棒 4 1 1内の みを進むか又はその導光棒 4 1 1の発光面 4 1 2から出光し、 隣り 合う他の導光棒 4 1 1へは拡散していかない構成となっている。 し かしながら、 1つの導光棒 4 1 1から出光した光は、 第 2の中空複 層体 4 3 0 を透過して出光するので、 第 2の中空複層体 4 3 0の底 板、 複数のリブ、 天板によって散乱 · 拡散が発生し、 隣り合う導光 棒 4 1 1間では、 隣り合う導光棒 4 1 1から出光した光が交じり合 うこととなる。
ところで、 面発光装置 8では、 第 1の導光体 4 0 0からの発光と 第 2の導光体 4 1 0からの発光が重なってもたらされるように構成 されている。 また、 第 1の導光体 4 0 0を構成する導光棒 4 0 1 と 、 第 2の導光体 4 1 0 を構成する導光棒 4 1 1 は、 9 0度傾いて配 置されている。 したがって、 面発光装置 8では、 制御部 3 3 8が、 第 1及び第 2の L E D光源部 3 3 0 、 3 4 0 と、 第 3及び第 4の L E D光源部 3 5 0 、 3 6 0の点灯制御を適宜行うと、 前述した面発 光装置 5 と同様に、 チエツク柄を表示させることが可能となる。 面発光装置 8では、 導光体 4 0 0及び 4 1 0からの出光した光は 、 更に第 1及び第 2の中空複層体 4 2 0及び 4 3 0へ入射する、 第 1及び第 2の中空複層体 4 2 0及び 4 3 0へ入射した光は、 第 1及 び第 2の中空複層体 4 2 0及び 4 3 0の底板、 複数のリブ、 天板に よって散乱 · 拡散が発生し、 隣り合う導光棒間では、 隣り合う導光 棒から出光した光が交じり合うこととなる。 導光体 4 0 0及び 4 1 0では、 導光棒の粗面化処理された樹脂表面から光を発光させるの で、 淡く、 やさしい、 エコロジックな色、 例えば氷の中から発光が なされているような光を出光させることができる。 さらに、 面発光 装置 8では、 導光体 4 0 0及び 4 1 0から出光した光を第 1及び第 2の中空複層体 4 2 0及び 4 3 0 を介して出光させるため、 さらに やわらかな光を発することを可能としている。
図 3 4は、 導光体と中空複層体と他の関係を説明するための図で ある。
図 3 4 ( a ) は、 他の導光体 4 4 0 と他の中空複層体 4 5 0 とを 配置した例であり、 図 3 3において説明した第 1 の導光体 4 0 0及 び第 1 の中空複層体 4 2 0、 及び/又は第 2の導光体 4 1 0及び第 2の中空複層体 4 3 0の代わりに、 面発光装置 8に利用することが できる構成である。 導光体 4 4 0及び中空複層体 4 5 0の材料及び 発光面の形成については、 前述した第 1 の導光体 4 0 0 と第 1 の中 空複層体 4 2 0 と同様である。 導光体 4 4 0を構成する導光棒 4 4 1は、 横 （b i 4 ) 1 0 m m、 幅 （又は高さ） （ c i 4 ) 5 m mに 設定され、 各導光棒 4 4 1 の中空複層体 4 5 0側には、 発光面が形 成されている。 また、 中空セル 4 5 1 は、 横 （ b 5 ) 4 m m , 幅 (又は高さ） （ C i 5 ) 4 m mに設定されている。 さらに、 導光棒 4 4 1 と中空セル 4 5 1の位置関係は考慮されていない。
図 3 4 ( b ) は、 更に他の導光体 4 6 0 と中空複層体 4 7 0 とを 配置した例であり、 前述した第 1の導光体 4 0 0及び第 1の中空複 層体 4 2 0、 及び/又は第 2の導光体 4 1 0及び第 2の中空複層体 4 3 0の代わりに、 面発光装置 8に利用することができる構成であ る。 導光体 4 6 0及び中空複層体 4 7 0の材料及び発光面の形成に ついては、 前述した第 1の導光体 4 0 0及び第 1 の中空複層体 4 2 0 と同様である。 導光体 4 6 0 を構成する導光棒 4 6 1は、 横 （ b ！ 6 ) 1 2 mm, 幅 （又は高さ） （ c 6 ) 4 mmに設定され、 各 導光棒 4 6 1の中空複層体 4 7 0側には、 発光面が形成されている 。 また、 中空セル 4 7 1は、 横 （b i 7 ) 6 mm、 幅 （又は高さ） ( c 1 7 ) 6 mmに設定されている。 さらに、 1個の導光棒 4 6 1 に対して、 2つの中空セル 4 7 1が対応するように、 配置されてい る。
なお、 図 3 4 ( a ) 及び （b ) では、 点線にて、 L E D 3 3 1 の 配置位置を示した。
図 3 5は、 本発明に係る面発光装置として構成した更に他のパネ ル型面発光装置 9 を発光面側から見た正面図である。 また、 図 3 6 は、 図 3 5における HH '断面図である。 さらに、 図 3 7は、 第 1 の中空複層体 5 1 0及び第 2の中空複層体 5 3 0 と、 第 1の L E D 光源部 3 3 0 ' と、 第 4の L E D光源 3 6 0 ' との関係を示す斜視 図である。 なお、 図 3 7では、 各中空複層体のセルに挿入されるべ き導光棒を省略している。 また、 図 3 6及び図 3 7 においては、 矢 印 I の方向に発光が行われる。
図 3 5〜図 3 7 に示すように、 面発光装置 9は、 第 1の中空複層 体 5 1 0の各中空セル 5 1 1内に挿入された複数の導光棒 4 0 1か ら構成される第 1 の導光体 5 0 0、 第 2の中空複層体 5 3 0の各中 空セル 5 3 1内に挿入された複数の導光棒 4 1 1から構成される第 2の導光体 5 2 0、 開口部 3 1 4を有する枠体 3 2 4、 第 1 の L E D光源部 3 3 0 '、 第 2の L E D光源部 3 4 0 '、 第 3の L E D光 源 3 5 0 '、 第 4の L E D光源 3 6 0 '等から構成されている。
図 3 6 に示すように、 面発光装置 9では、 第 2の導光体 5 2 0の 図中上側に第 1の導光体 5 0 0が配置されている。 また、 第 1の導 光体 5 0 0に含まれる複数の導光棒 4 0 1の長手方向は、 第 2の導 光体 5 2 0に含まれる複数の導光棒 4 1 1の長手方向とのなす角度 が、 略 9 0度に設定されている。
第 1及び第 2の L E D光源部 3 3 0 '及び 3 4 0 'は、 第 1の導 光体 5 0 0を図 3 5における図中の上下から挾むように配置され、 枠体 3 2 4内に固定されている。 また、 第 3及び第 4の L E D光源 部 3 5 0 '及び 3 6 0 'は、 第 2の導光体 5 2 0 を図 3 5における 図中の左右から挟むように配置され、 枠体 3 2 4内に固定されてい る。
また、 第 2の導光体 5 2 0の裏側 （図 3 6 において、 図中下側） には、 反射板 3 7 0が配置されている。 また、 発光面からの光を制 御するために、 第 1 の導光体 5 0 0の表面に拡散シートやプリズム シートを配置するようにしても良い。
また、 図 3 5では、 第 1 の導光体 5 0 0の上下に L E D光源部を 配置したが、 光量が十分な場合には、 一方にのみ L E D光源部を配 置することもできる。 同様に、 第 2の導光体 5 2 0の左右に L E D 光源部を配置したが、 光量が十分な場合には、 一方にのみ L E D光 源部を配置することもできる。
面発光装置 9に用いられる第 1〜第 4の L E D光源部 3 3 0 3 4 0 ' , 3 5 0 '及び 3 6 0 'は、 前述した面発光装置 5 に用い られるものからリフレク夕一部を除去したものと同様であるので、 説明を省略する。 また、 面発光装置 9に用いられる第 1の導光棒 4 0 1及び第 2の導光棒 4 1 1 も、 面発光装置 5について説明したも のと同様であるので、 説明を省略する。
面発光装置 9では、 第 1の中空複層体 5 1 0の複数の中空セル 5 1 1内に第 1の導光棒 4 0 1が挿入されており、 第 2の中空複層体 5 3 0の複数の中空セル 5 3 1内に第 2の導光棒 4 1 1が挿入され ている。 また、 第 1〜第 4の L E D光源部 3 3 0 ' 、 3 4 0 ' 、 3 5 0 '及び 3 6 0 'の L E Dが各中空セル内に挿入されている。 第 1及び第 2の中空複層体 5 1 0及び 5 3 0は、 それぞれ天板、 底板 及び複数のリブによって構成され、 天板、 底板及びリブは全て厚さ 0 . 3 3 mmの透明ポリカーネートによって構成されている。 なお 、 第 1及び第 2の中空複層体 5 1 0及び 5 3 0は、 P MMA樹脂、 M S樹脂、 P C樹脂、 P E T等のポリエステル樹脂、 P S t樹脂、 C O P樹脂、 C O C樹脂、 P P樹脂や P E樹脂当のォレフィ ン樹脂 、 P V C樹脂、 アイオノマー樹脂、 ガラス等によって構成しても良 い。
次に、 面発光装置 9 における発光方法について説明する。
まず、 第 1 の L E D光源部 3 3 0 'の各 L E D 3 3 1から射出し た光は、 導光棒 4 0 1 の端面 4 0 6又は 4 0 7 の一方側から導光棒 4 0 1 内に進入する。 導光棒 4 0 1 内に入射した光は、 導光棒 4 0 1 の裏面 4 0 3、 側面 4 0 4及び 4 0 5で反射しながら反対側に配 置された L E D 3 4 1 に向かって進んで行く （例えば、 図 3 6の光 L 9 参照） 。 しかしながら、 導光棒 4 0 1 の発光面 4 0 2に粗面化 処理によって設けられた光偏向手段 （R 3 ) が設けられているので 、 導光棒 4 0 1内に入射した光は光偏向手段に入射して、 散乱を起 こす （例えば、 図 3 6の点 P g 参照） 。 散乱を起こした光の内の所 定量は、 発光面 4 0 2側から出光する。 なお、 散乱して再度導光棒 4 0 1内に戻る光もある力^ 導光棒 4 0 1 の裏面 4 0 3、 側面 4 0 4及び 4 0 5等によって反射され、 何れは、 再度光偏向手段 （R 3 ) で散乱して外部へ出光することとなる。 次に、 発光面 4 0 2から 出光した光は、 第 1の中空複層体 5 1 0 を透過して面発光装置 9の 外部へ出光する （矢印 I の光参照） 。
また、 第 4の L E D光源部 3 6 0 'の各 L E D 3 6 1から射出し た光は、 導光棒 4 1 1の端面 4 1 6又は 4 1 7の一方側から導光棒 4 1 1内に進入する。 導光棒 4 1 1内に入射した光は、 導光棒 4 1 1の裏面 4 1 3、 側面 4 1 4及び 4 1 5で反射しながら反対側に配 置された L E D 3 5 1 に向かって進んで行く。 しかしながら、 導光 棒 4 1 1の発光面 4 1 2に粗面化処理によって設けられた光偏向手 段 （R 4 ) が設けられているので、 導光棒 4 1 1内に入射した光は 光偏向手段に入射して、 散乱を起こす。 散乱を起こした光の内の所 定量は、 発光面 4 1 2側へ出光する。 また同時に、 裏面 4 1 3から も出光する （矢印 I の光） 。 なお、 散乱して再度導光棒 4 1 1内に 戻る光もあるが、 導光棒 4 1 1の裏面 4 1 3、 側面 4 1 4及び 4 1 5等によって反射され、 何れは、 再度光偏向手段 （R 4 ) で散乱し て外部へ出光することとなる。
ところで、 面発光装置 9では、 第 1 の導光体 5 0 0からの発光と 第 2の導光体 5 2 0からの発光が重なってもたらされるように構成 されている。 また、 第 1の導光体 5 0 0 を構成する導光棒 4 0 1 と 、 第 2の導光体 5 2 0 を構成する導光棒 4 1 1は、 9 0度傾いて配 置されている。 したがって、 面発光装置 9では、 制御部 3 3 8が、 第 1及び第 2の L E D光源部 3 3 0 '、 3 4 0 ' と、 第 3及び第 4 の L E D光源部 3 5 0 '、 3 6 0 ""の点灯制御を適宜行うと、 前述 した面発光装置 5 と同様に、 チェック柄を表示させることが可能と なる。
このように、 面発光装置 9においても、 第 1及び第 2の導光体 5 0 0及び 5 2 0では、 導光棒の粗面化処理された樹脂表面から光を 発光させるので、 淡く、 やさしい、 エコロジックな色、 例えば氷の 中から発光がなされているような光を出光させることができる。
このように、 本発明に係る面発光装置 5〜 9では、 導光体の粗面 化処理された樹脂表面から光を出光させ、 さらに中空複層体を介し て光を発光させるので、 淡く、 やさしい、 にじみのある、 エコロジ ックな色を発光することができる面発光装置を構成することが可能 となった。
以上、 本発明に係る面発光装置 1 〜 9 を、 パネル型に構成したも のを用いて説明を行ったが、 本発明に係る面発光装置は軽量且つ簡 易な構成である利点を生かし、 パネル型以外の多くの屋内、 屋外用 の照明器具、 建材等として利用することができる。

Claims

1 . 面発光装置であって、
複数の導光棒を有し、 端面及び発光面を有する導光体と、 前記導光体の前記端面から光を入射する光源と、
前記導光体の前記端面から入射された光を、 前記導光体の前記発 請
光面から出光させるための光偏向手段と、
を有することを特徴とする面発光装置。
2 . 前記光偏向手段は、 樹脂によって形成された前記導光棒を粗 面化処理することによって形成される、 請求項 1 に記載の面発光装 置。 囲 .
3 . 前記光偏向手段は、 前記導光棒の前記発光面に設けられたラ ンダムな凹凸形状である、 請求項 1 に記載の面発光装置。
4 . 前記光偏向手段は、 前記導光棒の前記発光面に設けられたス クリーン印刷、 ドッ ト形状、 V字状又は U字状の溝である、 請求項 1 に記載の面発光装置。
5 . 前記光偏向手段は、 前記導光棒に添加された拡散材である、 請求項 1 に記載の面発光放置。
6 . 前記光源は、 前記複数の導光棒のそれぞれに対応して配置さ れている複数の L E Dを有する、 請求項 1 に記載の面発光装置。
7 . 前記複数の L E Dと前記複数の導光棒とをそれぞれ接続させ るための複数のリフレクタ一を更に有する、 請求項 6に記載の面発 光装置。
8 . 前記光源を制御して前記積層体にス トライプ柄を表示させる ための制御部を更に有する、 請求項 1 に記載の面発光装置。
9 . 前記導光体の前記発光面から出射した光を透過させるための 複数の中空セルから構成される中空複層体を、 更に有する、 請求項 1に記載の面発光装置。
1 0 . 前記導光体と前記中空複層体は一体的に形成されている、 請求項 9に記載の面発光装置。
1 1 . 複数の導光棒を有し、 第 2端面及び第 2発光面を有する第 2導光体と、
前記第 2導光体の前記第 2端面から光を入射する第 2光源と、 前記第 2導光体の前記第 2端面から入射された光を、 前記第 2導 光体の第 2発光面から出光させるための第 2光偏向手段を、 更に有 し、
前記導光体と前記第 2導光体とが重ね合わせるように配置されて いる、 請求項 1 に記載の面発光装置。 .
1 2 . 前記導光体の導光棒の長手方向と、 前記第 2導光体の導光 棒の長手方向が、 略 9 0度となるように配置される、 .請求項 1 1 に 記載の面発光装置。 *
1 3 . 前記導光体の前記発光面から出射した光を透過させるため の複数の中空セルから構成される中空複層体と、
前記第 2導光体の前記第 2発光面から出射した光を透過させるた めの複数の中空セルから構成される第 2 中空複層体を更に有する、 請求項 1 1 に記載の面発光装置。
1 4 . 前記光偏向手段及び前記第 2光偏向手段は、 樹脂によって 形成された前記導光棒を粗面化処理することによって形成される、 請求項 1 1 に記載の面発光装置。
1 5 . 前記光偏向手段及び前記第 2光偏向手段は、 前記導光棒の 前記発光面及び前記第 2発光面に設けられたランダムな凹凸形状で ある、 請求項 1 1 に記載の面発光装置。
1 6 . 前記光偏向手段及び前記第 2光偏向手段は、 前記導光棒の 前記発光面及び第 2発光面に設けられたスクリーン印刷、 ドッ ト形 状、 V字状又は U字状の溝である、 請求項 1 1 に記載の面発光装置
1 7. 前記光偏向手段及び前記第 2光偏向手段は、 前記導光棒に 添加された拡散材である、 請求項 1 1 に記載の面発光放置。
1 8. 前記光源及び前記第 2光源は、 前記複数の導光棒のそれぞ れに対応して配置されている複数の L E Dから構成される、 請求項 1 1 に記載の面発光装置。
1 9. 前記複数の L E Dと前記複数の導光棒とをそれぞれ接続さ せるための複数のリフレクタ一を更に有する、 請求項 1 8に記載の 面発光装置。
2 0. 前記光源を制御して前記積層体にス .卜ライプ柄を表示させ 、 前記第 2光源を制御して前記第 2積層体にス トライプ柄を表示さ せ、 面発光装置全体としてチェック柄を表示させるための制御部を 更に有する、 請求項 1 1 に記載の面発光装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009050623A3 (en) * 2007-10-16 2009-06-04 Koninkl Philips Electronics Nv Side-emitting led light source for backlighting applications

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5115284B2 (ja) 2008-04-02 2013-01-09 豊田合成株式会社 スカッフプレート
US8567961B2 (en) 2009-05-04 2013-10-29 Kenneth J. Huebner Light array projection and sensing system
US8100540B2 (en) 2009-05-04 2012-01-24 Huebner Kenneth J Light array projection and sensing system
GB2483852A (en) * 2010-09-21 2012-03-28 Power Data Comm Co Ltd Back light plate with juxtaposed light bars
WO2013058961A1 (en) 2011-10-20 2013-04-25 Rambus Inc. Modular light-emitting panel assembly
US10197224B1 (en) 2012-05-17 2019-02-05 Colt International Clothing Inc. Multicolored tube light with improved LED array
US9719642B1 (en) 2012-05-17 2017-08-01 Colt International Clothing Inc. Tube light with improved LED array
WO2014038807A1 (ko) * 2012-09-05 2014-03-13 희성전자 도광바 및 이를 구비하는 백라이트 장치
TW201523044A (zh) * 2013-12-02 2015-06-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 導光板及具有該導光板的背光模組
KR20150072515A (ko) 2013-12-19 2015-06-30 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 갖는 표시장치
CN104075186B (zh) * 2014-06-16 2017-05-24 京东方科技集团股份有限公司 一种背光源及显示装置
JP6529240B2 (ja) * 2014-10-20 2019-06-12 三菱電機株式会社 面光源装置及び液晶表示装置
WO2016100708A1 (en) * 2014-12-19 2016-06-23 3M Innovative Properties Company Transdermal drug delivery device including fentanyl
EP3262342A1 (en) * 2015-02-25 2018-01-03 Rambus Delaware LLC Light guide assembly, housing assembly, and lighting assembly including same
US10788612B2 (en) * 2015-10-19 2020-09-29 Sony Corporation Light-emitting unit, display apparatus, and lighting apparatus
CN108603651B (zh) * 2016-02-09 2020-06-23 纳诺科普有限公司 带有多个光路的光导
CN110675741B (zh) * 2019-09-29 2021-10-08 厦门天马微电子有限公司 背光模组和显示装置
CN115857228B (zh) * 2023-02-27 2023-05-09 合肥泰沃达智能装备有限公司 一种侧入式的miniLED分区控制的背光模组

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0815530A (ja) * 1994-06-30 1996-01-19 Kyocera Corp 面光源素子及びその製造方法並びに液晶表示装置
JPH08136733A (ja) * 1994-11-04 1996-05-31 Aasaa:Kk バックライトパネル
JPH1138231A (ja) * 1997-07-14 1999-02-12 Bridgestone Corp 光散乱樹脂パネル
JP2001176317A (ja) * 1999-12-22 2001-06-29 Matsushita Electric Works Ltd 光照射装置
JP2002222604A (ja) * 2000-09-25 2002-08-09 Mitsubishi Rayon Co Ltd 漏光モジュレータを有する光源装置
JP2002328631A (ja) * 2001-05-02 2002-11-15 Okaya Electric Ind Co Ltd 光点式表示器

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100606968B1 (ko) * 2003-12-29 2006-08-01 엘지.필립스 엘시디 주식회사 표시장치의 백 라이트 유닛 및 이를 사용한 액정표시장치
TWI257018B (en) * 2004-07-07 2006-06-21 Epistar Corp A back light module with independent light source
JP4840121B2 (ja) * 2006-04-20 2011-12-21 三菱電機株式会社 面状光源装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0815530A (ja) * 1994-06-30 1996-01-19 Kyocera Corp 面光源素子及びその製造方法並びに液晶表示装置
JPH08136733A (ja) * 1994-11-04 1996-05-31 Aasaa:Kk バックライトパネル
JPH1138231A (ja) * 1997-07-14 1999-02-12 Bridgestone Corp 光散乱樹脂パネル
JP2001176317A (ja) * 1999-12-22 2001-06-29 Matsushita Electric Works Ltd 光照射装置
JP2002222604A (ja) * 2000-09-25 2002-08-09 Mitsubishi Rayon Co Ltd 漏光モジュレータを有する光源装置
JP2002328631A (ja) * 2001-05-02 2002-11-15 Okaya Electric Ind Co Ltd 光点式表示器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009050623A3 (en) * 2007-10-16 2009-06-04 Koninkl Philips Electronics Nv Side-emitting led light source for backlighting applications
US8121166B2 (en) 2007-10-16 2012-02-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Side-emitting LED light source for backlighting applications

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Publication number Publication date
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