JP2011159436A - エッジライト式照明装置 - Google Patents
エッジライト式照明装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011159436A JP2011159436A JP2010018514A JP2010018514A JP2011159436A JP 2011159436 A JP2011159436 A JP 2011159436A JP 2010018514 A JP2010018514 A JP 2010018514A JP 2010018514 A JP2010018514 A JP 2010018514A JP 2011159436 A JP2011159436 A JP 2011159436A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- guide plate
- light guide
- led
- side end
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
Abstract
【解決手段】略四角形状をなす導光板1と、導光板1の側端面から導光板1の内部に出射方向を向け、該側端面を取り囲むように配列されたLED光源2と、LED光源2から導光板1に導入された光が出射する該導光板の出光面と反対側の反射面1bに、導光板1を覆うように配置された反射シート3と、筐体6とを備え、導光板1の反射面1bの表面に、光を乱反射させる光乱反射部9が、複数のドットを除いた前記反射面1bの地の部分に形成されている。
【選択図】図2
Description
そこで、直方体状の導光板を備え、該導光板の側端面にLED光源を配置し、導光板の反射面側に、複数のドットを白色インクでシルクスクリーン印刷し、かつ光源より遠ざかるに従ってドットの直径が大きくなるようにされた照明装置が提案されている(特許文献4参照)。
本発明の目的は、LEDを光源とし、照明装置として十分な照度を有し、かつ薄型に製作することができるエッジライト式照明装置を提供することにある。
前記LED光源が前記導光板の側端面に一定間隔で配列されていてもよい。この構成では、照度ムラを減らし、照度の高い照明装置とすることができる。
また、導光板の出光面の周囲部とLED光源との間に、リフレクターが設けられていてもよい。これはLED光源から直接漏洩する光を反射させ、導光板に効率的に導入させるためである。
図1は、エッジライト式照明装置10の外観を示す斜視図である。このエッジライト式照明装置10は、扁平な角柱体の形状をしており、例えば天井に取り付けるシーリング灯、壁面に取り付けるブラケット灯などに用いられる。角柱体の中心線をAで表している。
LED光源2は、通常、微小なLEDを一定間隔で複数個配置したものである。LED光源2は、図2に示すように、導光板1の側端面1cに対して出射方向を向け、側端面1cに対向するように配列されている。LED光源2は、導光板1の少なくとも1つの側端面1cに対向するように配列されていればよい。例えば導光板1の1つの側端面1cに対向するように配列されていてもよいし(1灯式)、導光板1の一対の対向する各側端面1cに対向するように配列されていてもよいし(2灯式)、導光板1のすべての側端面1cにそれぞれ対向するように配列されていてもよい。このうち、一対の対向する2辺の側端面1cに光源を配設する2灯式がより好ましい。
筐体6は、同図に示されるように、四角形の天板6aと、その周縁部から、下方に向けて降りている側面6bとを有する。側面6bの下部は開口になっている。
筐体6の材質は、アルミニウム、鉄などの金属でもよく、ABSなどの樹脂でもよい。筐体6は、各部材を固定化し、保護するだけでなく、放熱板としての機能も担うので、特に金属であることが好ましい。金属としては鉄、SUS、アルミニウムなどが挙げられ、特に放熱性、加工性の観点からアルミニウムが好適に用いられる。例えばアルミニウムで形成される場合、その天板6a及び側面6bを形成するアルミニウム板の厚みは、限定されるものではないが、アルミニウムの金属としての弾性(変形性)を考慮し、0.5〜3mm程度が好ましい。0.5mm以下の場合、それ自体で各部材の固定は可能であるものの、各部材の重量により筐体6の変形が起こりやすく、しいては故障に繋がる恐れがある。0.5mm以下の板を用いる場合は別の枠、補強材などを併用するとよい。3mm以上の場合、筐体6の重量が大きくなる。
LED光源2は、通常、筐体6の側面6bの内面に、取り付けられている。LED光源2は、LEDを複数配置した長尺の基板であるLEDアレイ基板2aを配列して構成される。LEDアレイ基板2aとして、LEDアレイ基板2aの基板面に対して垂直に発光させるトップビュー型、LEDアレイ基板2aの基板面に対して並行に発光させるサイドビュー型共に使用が可能であるが、導光板1の側端面1cに光を入射させる観点から、トップビュー型が適する。またLEDアレイ基板2aは、筐体6の側面6bの内面に配置できるよう、平面状の基板を使用することが好ましい。
照明装置のワット数は、照明空間に必要な照度に応じて任意に設計できるが、蛍光灯照明としては概ね10〜80Wの使用が一般的である。省エネルギーの観点から20〜60Wに設計されるのが好ましい。
LEDの発光部分のサイズは、一般的なLEDであれば、特に限定されるものではないが、導光板1の厚み以下の幅である方が好ましい。一般的にLEDは発光部分からの出射方向の広がりが法線方向に対して±60°(出光角120°)であることから、より有効に導光板に光を送り込むためには、LEDの発光部分のサイズは導光板1の厚みをdとすると(図3参照)、1d以下、好ましくは0.9d、更に好ましくは0.8d以下となるサイズが良い。
導光板1の出光面側には、光拡散用シェード4が配置される。かかる光拡散用シェード4は、略四角形状の平板であり、その直径は筐体6の側面6bをカバーできるように、筐体6の大きさと同程度か少し大きめである。厚みは、0.1〜5mmであり、この範囲より厚すぎると照明装置全体の重量が多くなるため好ましくない。この範囲より薄すぎると強度が保てない。
光拡散用シェード4は、前述した導光板1と同様、四角形などの多角形であっても良い。その厚さは、通常0.1〜5mm程度であり、好ましくは0.5〜4mmである。
リフレクター5は、LED光源2より出射した光を良好に導光板1に入射させるために、導光板1の出光面側に、LED光源2の近傍及び導光板1の周縁部を遮蔽するようにして配置される。また、導光板1の1辺にLED光源2を配置する1灯式の場合、又は、対向する2辺にLED光源2を配置する2灯式の場合において、リフレクター5は、LED光源2が配置されていない各辺の周縁部に配置されてもよい。リフレクター5自体は四角枠状のものであってもよく、長尺状のものを数枚使用してもよい。リフレクター5が四角枠状のものである場合、その外寸法は、リフレクター5を筐体6に収納するために、角柱状の側面6bの内寸法よりも小さいことが好ましい。リフレクター5が四角枠状のものである場合、その内寸法は、導光板1の周辺部から出射する光を漏らすことなく遮るために、導光板1よりも小さいことが必要である。
エッジライト式照明装置は、以上のように導光板1の側端面1cに光を入射させるという構造を有するので、照明装置全体の高さを低くすることができる。
導光板1の反射面1bには、光を乱反射させるための光乱反射部9が形成されている。光乱反射部9は、導光板1の反射面1bに一定の模様ができるように凹凸(スリガラス)加工を施して形成してもよく、導光板1の反射面1bに一定の模様ができるようにインク等を付着させて形成してもよい。この模様は、導光板1の反射面1bに複数形成された略円状、略三角形状、略四角形状等からなる互いに重複しない図形の集合である。この明細書では、前者の互いに独立した図形の集合からなる模様を「ドット模様」と言い、1つ1つの図形を「ドット」という。
模様を形成する方法として、例えば、レーザーによる導光板表面への直接加工で模様を付与する方法や、インク等を印刷する方法、蒸着する方法等が挙げられる。印刷法は一般的には(シルク)スクリーン印刷、インクジェット印刷、グラビア印刷などがあるが、その中でも、スクリーン印刷により形成するのが好ましい。インクは、一般的にバインダー樹脂成分と反射材成分と溶剤からなり、バインダー樹脂成分は、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂などが被印刷物との密着性を考慮した上で選択される。バインダー樹脂成分は反応性を伴うものであってもよく、例えば熱硬化、エネルギー線硬化樹脂であっても良い。反射材成分は一般的に無機系微粒子またはバインダー樹脂成分とは屈折率が異なる有機系微粒子が使用される。無機系微粒子としてはシリカや酸化チタンなどの微粒子が有用であり、有機系微粒子としてはバインダー樹脂との屈折率差(Δn)が 0.01<Δn<0.1程度のもの、例えば、アクリル―スチレン架橋系ビーズやシリコーン粒子が好ましく使われる。反射材成分の粒子サイズはスクリーン印刷での目詰りやインクジェット印刷でのノズル詰り等の不具合が起こらない大きさが選定されるべきである。溶剤は、インク自体が均一流体になるよう、バインダー樹脂を溶解させることが出来、かつ反射材成分が均一に分散可能であるもので、かつ、乾燥により簡略に除去可能な沸点(揮発能)を有する溶媒が適宜選択され、例えば、トルエン、酢酸エチル、塩化炭素などがあげられる。また、印刷インキ中には印刷厚みを均一にさせるレベリング剤(高沸点溶媒)を少量添加するなど、他の添加剤が含有されても良い。スクリーン印刷は、室温付近で導光板に前記インクを塗布した後、室温〜80℃程度で乾燥することにより行われる。
図4と図5は、ポジパターンで作られた略円状のドット模様を示す図である。黒い丸がドットであるが、実際にこのような黒い色とは限らない。ドット模様を凹凸加工で作った場合や白いインキを使った場合、ドットの色は白色となる。有色のインキを使えば、ドットの色はそのインキの色になる。
ポジ型のドットパターンでは中央部の占有面積率が上がりすぎてドット・ドット間距離が0になる、すなわち直線状に連結されて線状の部分(輝線)が発生し、輝度ムラが発生することがあったが、ネガパターンを採用することにより、前記輝線が発生することなく、占有面積率を向上させることができる。
また、ドット状の光乱反射部9を形成する場合、1つのドット面積は、通常0.01〜3.0mm2、好ましくは0.01〜2.5mm2である。隣接するドット間のピッチは、通常0.5〜3.0mm、好ましくは1.0〜2.0mmである。
以上の構成により、LED光源2より出射した光は、導光板1の側端面1cから導光板1内に入射する。そしてこの入射光は、導光板1内で導光板と空気との界面の光学的密度差に伴い全反射を繰返しながら進行する。この進行の途中で光乱反射部に入射すると、光乱反射層で乱反射し、導光板と空気との界面において臨界角以下になって導光板の前面から外部に放射される。また光乱反射部を透過した光も、その導光板の反射面を覆うように配置された反射シートによって反射され、導光板内に戻った後、導光板の出光面から出光する。そして、この構成を採用することにより、照明装置としては薄型でありながら、十分な照度が得られる照明装置を提供することができる。
図8の断面図に示すようなエッジライト型照明装置10′を作製した。このエッジライト型照明装置の断面図が図2と異なるところは、図2では導光板1の出光面1a側には、略四角状の光拡散用シェード4が配置されていたが、図8の例では、拡散フィルム7を使用し、クリア保護板8が、この拡散フィルム7を覆っていることである。すなわち、拡散フィルム7とクリア保護板8とで、光拡散用シェード4の機能を実現していることである。LED光源2は導光板1の対抗する2辺に配置されている。他の、導光板1、光乱反射部9など本発明の特徴的な部材の構成は、図2も図8も同様である。
<光乱反射部のドットパターン>
導光板1の仮想的な中心線A(短辺に垂直な線)とすると、その中心線Aに関して左右対称の、略円状のドットパターンを施した。
実施例2(ネガパターン):ドットのピッチ(中心間距離)を一定とし、光源が配置されている側端面側より中心線に近づくにしたがって、そのドット面積が小さくなるように形成した(図6参照)。インクは地の部分に塗布している。ドットのピッチは1.7mm、最小直径は0.17mm、最大直径は1.64mmである。
比較例:(ポジパターン):ドットのピッチ(中心間距離)を一定とし、光源が配置されている側端面側より中心線に近づくにしたがって、そのドット面積が大きくなるように形成した(図4参照)。インクはドットの部分に塗布している。比較例では、ドットのピッチは1.7mm、最小直径は1.06mm、最大直径は1.53mmである。
<評価項目>
(1)輝度ムラ評価:エッジライト型照明装置10′を点灯させた状態で輝度ムラを目視で確認し、著しい輝度ムラが確認された場合「×」、輝度ムラがある場合「△」、軽微な輝度ムラの場合「○」、輝度ムラがない場合「◎」として評価した。
<評価結果>
実施例1〜3、比較例について行った、輝度ムラ評価の結果、照度測定の結果を表1に示す。
1a 出光面
1b 反射面
1c 側端面
2 LED光源
2a LEDアレイ基板
3 反射シート
4 光拡散用シェード
5 リフレクター
6 筐体
7 拡散フィルム
8 クリア保護板
9 光乱反射部
10,10′ エッジライト式照明装置
Claims (9)
- 略多角形状をなす導光板と、
前記導光板の少なくとも1つの側端面から該導光板の内部に出射方向を向け、前記側端面の周囲に配列されたLED光源と、
前記LED光源から前記導光板に導入された光が出射する該導光板の出光面と反対側の反射面に該導光板を覆うように配置された反射シートと、
前記LED光源、前記導光板及び前記反射シートを支持し、それらの位置関係を保持するために設けられた筐体とを備え、
前記導光板の反射面のうち、光を乱反射させるため、複数のドットを除いた前記反射面の地の部分に光乱反射部が形成され、かつ、前記光乱反射部は、前記側端面側から離れるにしたがって前記ドットの密度が低くなるようなパターンで形成されていることを特徴とするエッジライト方式照明装置。 - 前記導光板は平面視して四角形状である請求項1記載の照明装置。
- 前記導光板の厚みは1〜10mmであり、一辺の長さは100〜1200mm、他辺の長さは10〜600mmである請求項2記載の照明装置。
- 前記LED光源は、前記導光板の対向する2辺に配列されている請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記LED光源が前記導光板の側端面に、一定間隔で配列されている請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記光乱反射部は、光を散乱させる粒子を、前記導光板の反射面の表面に塗布することにより形成されている請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記導光板が、メタクリル樹脂材料から形成される請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記導光板の出光面の周囲部とLED光源との間に、リフレクターが設けられている請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記導光板の前記出光面側に配置された光拡散用シェードをさらに有する請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の照明装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010018514A JP2011159436A (ja) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | エッジライト式照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010018514A JP2011159436A (ja) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | エッジライト式照明装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011159436A true JP2011159436A (ja) | 2011-08-18 |
Family
ID=44591229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010018514A Pending JP2011159436A (ja) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | エッジライト式照明装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011159436A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102691919A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-09-26 | 昆山翰辉电子科技有限公司 | 有色led平面灯 |
CN102878488A (zh) * | 2012-09-10 | 2013-01-16 | 浙江宝兰电气有限公司 | 一种全向型led灯 |
JP2014022209A (ja) * | 2012-07-19 | 2014-02-03 | Rohm Co Ltd | Led照明器具 |
JP2015114005A (ja) * | 2013-12-10 | 2015-06-22 | Kisco株式会社 | 冷蔵庫 |
JP2015130271A (ja) * | 2014-01-07 | 2015-07-16 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 照明器具 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04194903A (ja) * | 1990-11-27 | 1992-07-14 | Nissha Printing Co Ltd | 面発光装置 |
JP2003086006A (ja) * | 2001-09-12 | 2003-03-20 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Led照明装置 |
JP2008299181A (ja) * | 2007-06-01 | 2008-12-11 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
JP2009054330A (ja) * | 2007-08-24 | 2009-03-12 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Ledモジュールおよびled照明器具 |
JP2009211915A (ja) * | 2008-03-04 | 2009-09-17 | Asagi Create:Kk | 面状光源 |
JP2009283214A (ja) * | 2008-05-21 | 2009-12-03 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Led照明装置 |
WO2010004610A1 (ja) * | 2008-07-07 | 2010-01-14 | 桐生株式会社 | 導光板ユニット及びこの導光板ユニットを用いた照明器具 |
-
2010
- 2010-01-29 JP JP2010018514A patent/JP2011159436A/ja active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04194903A (ja) * | 1990-11-27 | 1992-07-14 | Nissha Printing Co Ltd | 面発光装置 |
JP2003086006A (ja) * | 2001-09-12 | 2003-03-20 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Led照明装置 |
JP2008299181A (ja) * | 2007-06-01 | 2008-12-11 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
JP2009054330A (ja) * | 2007-08-24 | 2009-03-12 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Ledモジュールおよびled照明器具 |
JP2009211915A (ja) * | 2008-03-04 | 2009-09-17 | Asagi Create:Kk | 面状光源 |
JP2009283214A (ja) * | 2008-05-21 | 2009-12-03 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Led照明装置 |
WO2010004610A1 (ja) * | 2008-07-07 | 2010-01-14 | 桐生株式会社 | 導光板ユニット及びこの導光板ユニットを用いた照明器具 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102691919A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-09-26 | 昆山翰辉电子科技有限公司 | 有色led平面灯 |
JP2014022209A (ja) * | 2012-07-19 | 2014-02-03 | Rohm Co Ltd | Led照明器具 |
US9435931B2 (en) | 2012-07-19 | 2016-09-06 | Rohm Co., Ltd. | LED lighting apparatus |
CN102878488A (zh) * | 2012-09-10 | 2013-01-16 | 浙江宝兰电气有限公司 | 一种全向型led灯 |
JP2015114005A (ja) * | 2013-12-10 | 2015-06-22 | Kisco株式会社 | 冷蔵庫 |
JP2015130271A (ja) * | 2014-01-07 | 2015-07-16 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 照明器具 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2011159435A (ja) | エッジライト式照明装置 | |
JP5658752B2 (ja) | フリーフォームのライトモジュ−ル | |
TWI417605B (zh) | 液晶顯示裝置 | |
JP2017216252A (ja) | 照明装置 | |
JP2013114880A (ja) | 直下型ledバックライト装置及びそれを用いた液晶表示装置 | |
JP4127098B2 (ja) | 面状光源装置 | |
JP2012074404A (ja) | エッジライト式照明装置 | |
WO2013128761A1 (ja) | 照明モジュールおよびそれを備えた照明装置 | |
JP2012138345A (ja) | エッジライト型面発光装置 | |
JP2011159436A (ja) | エッジライト式照明装置 | |
KR20190021522A (ko) | 도광체 및 이를 구비하는 백라이트 장치 | |
JP2010218693A (ja) | 点状光源用導光板 | |
JP5375234B2 (ja) | エッジライト型照明装置 | |
US20150253492A1 (en) | Lighting apparatus and display apparatus | |
JP2017126586A (ja) | 照明装置 | |
CN102859264A (zh) | 背光装置以及液晶显示装置 | |
KR101798599B1 (ko) | 광속제어부재 및 이를 이용한 백라이트유닛 | |
JP2017050263A (ja) | 照明装置 | |
JP2012195306A (ja) | エッジライト式照明装置 | |
CN108107640A (zh) | 反射式显示设备 | |
JP6138644B2 (ja) | 照明装置 | |
TWI360696B (en) | Optical plate and backlight module using the same | |
CN108027112B (zh) | 照明装置 | |
JP2003141918A (ja) | 面光源装置 | |
JP2007059283A (ja) | バックライト装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110411 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120810 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120823 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121010 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130228 |