特許 6667225 面状照明装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6667225

(24)【登録日】2020年2月27日

(45)【発行日】2020年3月18日

(54)【発明の名称】面状照明装置

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20200309BHJP

   G09F 13/18 20060101ALI20200309BHJP

   G09F 13/06 20060101ALI20200309BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20200309BHJP

【ＦＩ】

   F21S2/00 443

   G09F13/18 D

   G09F13/06 Z

   F21Y115:10

【請求項の数】5

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2015-158624(P2015-158624)

(22)【出願日】2015年8月11日

(65)【公開番号】特開2017-37788(P2017-37788A)

(43)【公開日】2017年2月16日

【審査請求日】2018年3月13日

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 発行者名 株式会社リブガイド 刊行物名 製品名を「Ｅｃｏ Ｌｉｇｈｍｏパネル」とする面状照明装置が掲載されたパンフレット 発行年月日 平成２７年２月１３日 〔刊行物等〕 展示会名 第３回 店舗販促ＥＸＰＯ 開催場所 東京国際展示場（東京都江東区有明３−１１−１） 開催日 平成２７年７月１３日から７月１５日

(73)【特許権者】

【識別番号】515221026

【氏名又は名称】株式会社セルテック

(74)【代理人】

【識別番号】100119725

【弁理士】

【氏名又は名称】辻本 希世士

(74)【代理人】

【識別番号】100072213

【弁理士】

【氏名又は名称】辻本 一義

(74)【代理人】

【識別番号】100163670

【弁理士】

【氏名又は名称】松田 裕史

(72)【発明者】

【氏名】小森 一成

【審査官】 野木 新治

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−０３４２１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０３８７６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１３５８６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２１６５８３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ｇ０９Ｆ １３／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のＬＥＤを有する光源部と、サイドビュー型の前記ＬＥＤに対向する端面が入射面となる導光板とを少なくとも備える面状照明装置であって、
１つの部材からなる筐体の前後方向に形成される貫通孔からなり、前記光源部と前記導光板が収容される収容部を前方基板と後方基板にて覆設してなり、
前記光源部は、前記ＬＥＤが実装される面の法線と前記ＬＥＤの出射面の法線とが直交し、且つ、前記ＬＥＤの出射面の法線と前記導光板の入射面の法線とが平行する状態で固定され、
前記前方基板は、透光性を有してなり、面内に所定形状に切り抜かれた切り抜き形状に合わせて光を出射する表示部が前方側に配設され、
前記筐体の外形縁部にて、前記筐体の厚さ寸法が小さくなるよう載置部を設け、前記ＬＥＤの出射面が前記筐体の外側方向を向くように外側光源部を前記載置部に配設し、前記外形縁部の外側位置にて、前記筐体の外形より大きく形成される前記前方基板と前記後方基板によって光拡散部が挟持された状態で固定されることを特徴とする面状照明装置。

【請求項2】

前記表示部は、薄膜フィルム体又は薄膜シート体からなる請求項１に記載の面状照明装置。

【請求項3】

前記筐体は、合成樹脂板から形成される請求項１又は請求項２に記載の面状照明装置。

【請求項4】

前記光源部は、前記収容部内の実装部に配設され、前記ＬＥＤの出射面が前記導光板における入射面の厚み寸法の略中央部に位置するよう、前記実装部の厚み寸法が設定される請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の面状照明装置。

【請求項5】

前記実装部は、前記筐体から前記収容部側へ延出される段部とされる請求項４に記載の面状照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＬＥＤを含む光源部と導光板とを備える面状照明装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、反射ケースと光拡散ケースの一方を、基板と、該基板の対向する双方の端部に配置したフランジとによりボックス状に形成し且つ他方を、同じく基板と、該基板の対向する一方の端部に配置したフランジとにより断面Ｕ字状に形成し、これら反射ケースと光拡散ケースを、これらの上記基板間に導光パネルをサンドイッチ状に収納して嵌合配置するとともにこれらケースのうち導光パネルの入射端面に臨むフランジにＬＥＤ光源を配置して形成したディスプレイ本体と、ディスプレイ本体の対向する一方又は双方の端部を被嵌するように配置した額縁材と、額縁材間の光拡散ケースの照明面を被覆する取外し自在の正面のカバーパネルを備えてなる面状照明装置が公知である（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４５２０４９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１の構造では、額縁材がディスプレイ本体の上下端部にて断面Ｕ字状のバー材を用い、左右端部にて断面Ｌ字状のバー材を用いて、当該本体の表面に露出配置するものとしており、背面側の起立片、ディスプレイ本体の反射ケース、導光パネル及び光拡散ケースに夫々挿通するネジを光拡散ケースの表面側にてナットで固定するため、当該装置の厚みが全体として厚くなるとともに、構造が複雑化してしまうものであった。

【0005】

そこで、本発明はこのような問題点を解決するものであって、簡易な構造を採用し、装置全体の薄型化を図るとともに、軽量化を図る面状照明装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記問題点を解決するために、本発明の請求項１に記載の面状照明装置は、複数のＬＥＤを有する光源部と、サイドビュー型の前記ＬＥＤに対向する端面が入射面となる導光板とを少なくとも備える面状照明装置であって、１つの部材からなる筐体の前後方向に形成される貫通孔からなり、前記光源部と前記導光板が収容される収容部を前方基板と後方基板にて覆設してなり、前記光源部は、前記ＬＥＤが実装される面の法線と前記ＬＥＤの出射面の法線とが直交し、且つ、前記ＬＥＤの出射面の法線と前記導光板の入射面の法線とが平行する状態で固定され、前記前方基板は、透光性を有してなり、面内に所定形状に切り抜かれた切り抜き形状に合わせて光を出射する表示部が前方側に配設され、前記筐体の外形縁部にて、前記筐体の厚さ寸法が小さくなるよう載置部を設け、前記ＬＥＤの出射面が前記筐体の外側方向を向くように外側光源部を前記載置部に配設し、前記外形縁部の外側位置にて、前記筐体の外形より大きく形成される前記前方基板と前記後方基板によって光拡散部が挟持された状態で固定されることを特徴とするものである。

【0007】

また、本発明の請求項２に記載の面状照明装置は、請求項１に記載の面状照明装置において、前記表示部は、薄膜フィルム体又は薄膜シート体からなるものである。

【0008】

また、本発明の請求項３に記載の面状照明装置は、請求項１又は請求項２に記載の面状照明装置において、前記筐体は、合成樹脂板から形成されるものである。

【0009】

また、本発明の請求項４に記載の面状照明装置は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の面状照明装置において、前記光源部は、前記収容部内の実装部に配設され、前記ＬＥＤの出射面が前記導光板における入射面の厚み寸法の略中央部に位置するよう、前記実装部の厚み寸法が設定されるものである。

【0010】

また、本発明の請求項５に記載の面状照明装置は、請求項４に記載の面状照明装置において、前記実装部は、前記筐体から前記収容部側へ延出される段部とされるものである。

【発明の効果】

【0012】

本発明の面状照明装置では、筐体に収容部としての貫通孔を形成し、当該収容部に光源部と導光板とを収容して、前方基板及び後方基板にて覆設するという簡易な構造を採用し、装置全体の薄型化を図るとともに、軽量化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施例における面状照明装置の斜視図である。

【図2】本発明の実施例における面状照明装置の後方基板を取り外した背面図である。

【図3】本発明の実施例における面状照明装置の図２のＡ−Ａ拡大断面図である。

【図4】本発明の別実施例における面状照明装置の正面図である。

【図5】本発明の別実施例における面状照明装置の図４のＢ−Ｂ拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施の形態における面状照明装置を図面に基づいて説明する。当該装置において、光源部からの光を出射する側を前方とし、出射する側と対向する側を後方とする。

【実施例】

【0015】

本発明の実施例に係る面状照明装置は、図１から図３に示すように、主に、前方基板１０と後方基板３０との間に配設される筐体４０内に形成される収容部４１に複数のＬＥＤ５１を有する光源部５０と導光板６０とを収容し、所定形状が切り抜かれて、前方基板１０の前方側に配設される表示部２０を備えて構成される。これにより、面状照明装置は、ＬＥＤ５１から照射される光を導光板６０における一方の主面である出射面６３を介して、表示部２０における所定の切り抜き形状２１から出射するものである。

【0016】

前方基板１０は、透過性を有して、導光板６０から照射される光を前方側へ出射するものである。当該前方基板１０は、面状照明装置の前方側のパネルとなる部分であり、意匠性を奏するように外形が所定形状に形成されるものである。また、前方基板１０は、例えば、アクリル樹脂、塩化ビニル等の合成樹脂で形成され、厚さ寸法は、０．５ｍｍから１ｍｍ程度とされる。

【0017】

表示部２０は、所定形状が切り抜かれた状態で前方基板１０に配設され、切り抜き形状２１に合わせて光を出射させるものである。当該表示部２０は、例えば、一方に粘着性を有する薄膜層からなり、前方基板１０に貼着固定される。詳細には、表示部２０は、薄膜フィルム体又は薄膜シート体の塩化ビニル等の合成樹脂からなる。また、表示部２０は、文字、図形等の各種のデザインを切り抜くことができるものであれば、特に制限されるものではなく、いわゆるカッティングシートを用いることができる。

【0018】

後方基板３０は、遮光性、反射性を有して、導光板６０から照射される光を前方側へ反射するものである。当該後方基板３０は、面状照明装置において、筐体４０を介して前方基板１０と対向する位置に配設され、当該装置の後方側のパネルとなる部分であり、前方基板１０と同様にして、所定形状に形成される。後方基板３０は、前方基板１０と略同様の形状とすることが望ましいが、これに限られるものではない。また、後方基板３０は、例えば、塩化ビニル等の合成樹脂で形成され、厚さ寸法は、０．５ｍｍから１ｍｍ程度とされる。

【0019】

筐体４０は、前方基板１０と後方基板３０の間に配設され、内部に光源部５０と導光板６０とを収容するものである。当該筐体４０は、面状照明装置の厚み部分を主に形成するものであり、前方基板１０及び後方基板３０と同様にして、所定形状に形成される。筐体４０においても、前方基板１０及び後方基板３０と略同様の形状とすることが望ましいが、これに限られるものではない。

【0020】

また、筐体４０は、装置全体の薄型化、軽量化を図るために、例えば、低発泡塩ビ板、アクリル樹脂板、スチレンボード等の合成樹脂板から形成され、厚さ寸法は、３ｍｍから５ｍｍ程度とされるが、加工性に優れた合成樹脂板であれば、特に制限されるものではない。また、筐体４０に白色の合成樹脂板を用いることで、光源部５０から出射される光の損失を少なくすることができるので、望ましい。

【0021】

また、筐体４０の略中央部には、光源部５０と導光板６０とを収容するための収容部４１が前方側から後方側にかけて貫通して形成される。当該収容部４１は、光源部５０を収容する領域と、導光板６０を収容する領域とを区画して形成することもできるし、両者を一体として形成することもできる。

【0022】

また、光源部５０が収容される領域の外側位置には、ＬＥＤ５１に電圧を印加する配線５４を収容するための凹部４２が収容部４１に連通して形成される。当該凹部４２は、所定の深さを有して、例えば、後方側から前方側に形成されるが、収容部４１と同様に、前方側から後方側にかけて貫通するようにして形成することもできる。

【0023】

光源部５０は、複数のＬＥＤ５１と、当該ＬＥＤ５１を配設させる（実装させる）ための連結部５２とから構成される。当該ＬＥＤ５１は、サイドビュー型のＬＥＤとされ、連結部５２は、複数のＬＥＤ５１を所定間隔を有して配設できるよう、必要な長さ寸法を有する帯状体とされる。このとき、ＬＥＤ５１が配設された連結部５２の面の法線と、ＬＥＤ５１の出射面５３の法線とが直交する関係とされる。すなわち、ＬＥＤ５１の出射面５３を導光板６０の入射面６１に向けるようにして配設される。また、連結部５２には、回路基盤（図示しない）が接続されており、配線５４を介して電源、制御装置等（図示しない）に接続されている。

【0024】

導光板６０は、収容部４１に収容可能な形状を有してなり、例えば、アクリル樹脂等の合成樹脂で形成される。当該導光板６０は、ＬＥＤ５１を配置する側の側面である入射面６１と、入射面６１に対向する対向面６２と、入射面６１に直交し、一方の主面となる出射面６３と、出射面６３に対向する他方の主面となる反射面６４とから構成される。当該入射面６１の厚さ寸法は、ＬＥＤ５１における出射面５３の厚さ寸法と略同等に形成されるか、当該厚さ寸法より大きく形成されている。

【0025】

また、反射面６４側には、例えば、複数のドット等からなるプリズム構造６５が形成されており、これによりＬＥＤ５１から照射される入射面６１の入射光を出射面６３から面状に出射させることができる。また、反射面６４側には、反射面６４を通過した光を導光板６０に反射させるために、反射シート（図示しない）等を設けることが望ましい。

【0026】

このようにして構成される面状照明装置は、次のようにして組み立てられるが、組立工程の順序が異なるものであってもよいのは勿論である。まず、収容部４１とされる貫通孔が形成される筐体４０を前方基板１０に固着する。当該収容部４１は、導光板６０より僅かに大きい外形を有してなり、導光板６０の入射面６１からＬＥＤ５１の光を入射させるために、光源部５０を設置し得る所定の寸法が確保されている。これにより、収容部４１における前方側の開口部分が前方基板１０によって覆設された状態となる。表示部２０においては、予め前方基板１０に貼着固定されるものであってもよいし、面状照明装置の組立後に貼着固定されるものであってもよい。

【0027】

本実施例においては、収容部４１は矩形状からなり、面状照明装置の下方側からＬＥＤ５１の光を入射させるために、収容部４１の下方側に光源部５０の設置スペースを確保した状態とされる。

【0028】

光源部５０は、収容部４１内に配設される実装部４３に固定される。より詳細には、実装部４３の面と連結部５２の面とを平行な状態として両者を固定し、ＬＥＤ５１が配設された連結部５２の面の法線と、ＬＥＤ５１の出射面５３の法線とが直交した状態とする。当該実装部４３は、ＬＥＤ５１の出射面５３が導光板６０における入射面６１の厚み寸法の略中央部に位置するよう、前方基板１０側から後方基板３０側へ突出するよう設けられるものである。

【0029】

本実施例においては、実装部４３は、収容部４１に別途配設されるものであるが、筐体４０の一部を延出させることで形成される段部とすることもできる。また、実装部４３は、後述の調整板４４の一部を延出して形成することもできる。

【0030】

そして、導光板６０の出射面６３を前方基板１０に対向させた状態で、導光板６０の入射面６１をＬＥＤ５１の出射面５３に当接させるとともに、ＬＥＤ５１の出射面５３が導光板６０における入射面６１の厚み寸法の略中央部に位置するように、収容部４１の内部に導光板６０を嵌め込み、接着テープ等の固定手段を介して筐体４０に固定する。このとき、ＬＥＤ５１が配設された連結部５２の面の法線と、ＬＥＤ５１の出射面５３の法線とが直交する関係にあり、且つ、ＬＥＤ５１の出射面５３の法線と、導光板６０の入射面６１の法線とが平行する関係を維持した状態で固定される。

【0031】

本実施例においては、収容部４１における導光板６０の位置を調整するために、前方基板１０と導光板６０との間に調整板４４を配設している。当該調整板４４は、導光板６０から出射される光を透過するものであれば、特に制限されるものではなく、例えば、アクリル樹脂からなる。調整板４４は、導光板６０の出射面６３と略同等形状を有することが望ましいが、光の出射の観点から少なくともプリズム構造６５が形成される領域を有していればよい趣旨である。

【0032】

最後に、光源部５０の配線５４を凹部４２に収容し、必要に応じて反射シート（図示しない）を導光板６０の後方側に配設して、後方基板３０にて閉蓋する。これにより、収容部４１における後方側の開口部分が後方基板３０によって覆設された状態となる。

【0033】

本実施例においては、略Ｌ字状の支持部３１を後方基板３０の後方側に設置することで、スタンド型の面状照明装置とすることができる。また、例えば、前方基板１０、筐体４０及び後方基板３０の上方端部に貫通孔を設けて、吊り下げ型の面状照明装置とすることもできるし、これに限られない。

【0034】

以上、説明した本発明に係る面状照明装置によれば、筐体４０に収容部４１としての貫通孔を形成するという簡易な構造を採用し、主として、筐体４０に形成される収容部４１に光源部５０と導光板６０とを収容することで組み立てられるので、組み立て作業を容易に行うことができる。

【0035】

また、前方基板１０、筐体４０及び後方基板３０においては、合成樹脂から形成されるため、夫々の外形を容易に所望の形状とすることができ、面状照明装置を意匠性に優れたものとすることができる。また、面状照明装置の厚さ寸法を５ｍｍから７ｍｍ程度とすることができ、当該装置全体の薄型化を図るとともに、軽量化を図ることができる。

【0036】

さらには、表示部２０は、一方に粘着性を有する薄膜層とされるため、切り抜き形状２１が微小なものであっても、色むらを生じさせることなく、その外形を明瞭なものとして、導光板６０からの光を出射させることができる。

【0037】

上述した実施例において、収容部４１は、筐体４０の略中央部に貫通して形成され、前方基板１０のみから出射されるものであったが、これに限られるものではない。例えば、前方基板１０側の出射面６３とともに、面状照明装置の外側端部から光を出射することもできる。

【0038】

具体的には、図４及び図５に示すように、筐体４０の外形縁部において、筐体４０の厚さ寸法が小さくなるよう階段状の載置部４５を設けてなり、ＬＥＤ５１の出射面５３が筐体４０の外側方向を向くようにして、外側光源部５５が載置部４５に配設される。このとき、ＬＥＤ５１が配設された連結部５２の面の法線と、ＬＥＤ５１の出射面５３の法線とが直交する関係とされる。また、ＬＥＤ５１の出射面５３は、筐体４０における縁部と同一直線状に位置するか、当該縁部より僅かに内側方向に位置して配設される。

【0039】

また、筐体４０の縁部を周回するようにして、光拡散部７０が設けられる。当該光拡散部７０は、縁部に配設された外側光源部５５のＬＥＤ５１からの光を拡散するものであり、例えば、乳半色等の光拡散樹脂又は光拡散ガラス等を用いることができる。光拡散部７０は、筐体４０の外形より大きく形成される前方基板１０と後方基板３０によって挟持された状態で、筐体４０における縁部の外側位置にて固定される。これにより、光拡散部７０の外側縁部を両基板１０、３０の縁部から外側方向へ露呈させることで、両基板１０、３０の外側方向（面状照明装置の外形箇所）を発光させることができる。また、光拡散部７０の外側縁部を両基板１０、３０の縁部より内側に配置させることもできるし、これに限られない。

【0040】

更に、上述した実施例において、前方基板１０、筐体４０及び後方基板３０の配置、寸法、材質等を適宜変更して実施することが可能である。例えば、光源部５０においては、導光板６０における入射面６１からＬＥＤ５１の光を入射させるものであったが、対向面６２側においても同様にして光源部５０を配設し、入射面６１と対向面６２の両者から光を入射させることもできる。これにより、導光板６０の形状が大きくなった場合においても、出射面６３から出射される光量を十分に確保することができる。更に、一部構成を省略することができるし、一部抽出した構成とすることができるのは勿論である。

【符号の説明】

【0041】

１０ 前方基板
２０ 表示部
２１ 切り抜き形状
３０ 後方基板
４０ 筐体
４１ 収容部
４３ 実装部
４５ 載置部
５０ 光源部
５１ ＬＥＤ
５３ 出射面
５５ 外側光源部
６０ 導光板
６１ 入射面
６３ 出射面
６４ 反射面
７０ 光拡散部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】