JP5696846B2 - 面状照明装置 - Google Patents
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Description
面状照明装置は、発光面を構成する導光板と、導光板の側端面に対向して配置されるLEDと、LEDが実装される回路基板とで構成される、サイドライト型と呼ばれる面状照明装置が一般的である。図4には、この面状照明装置が簡単に示されているが、導光板101と、導光板101の側端面(入光面)101cに対向して配置される複数のLED102と、LED102が実装され導光板101の入光面101cに対向して配置される回路基板104とで、サイドライト型の面状照明装置100の基本構成をなしている。導光板101は、メタクリル樹脂やポリカーボネート樹脂等の透明樹脂材料からなる板状の導光体であり、図4の例では、その一方の主面である出射面101aが、入光面101cに直交する方向に延在する同一形状の三角柱プリズムが同一間隔で形成されている。又、対向する主面である反射面101bには、その面に入光した光を反射して、少なくともその一部を臨界角以下の入光角でもって出射面101aに入光させるための拡散反射手段又は正反射手段101bが設けられている。
なお、図4では図示を省略しているが、適宜、LED102の反射板、導光板101の下部に設けられる反射板が用いられる。また、上述の各構成要素を収納するフレーム等を用い、サイドライト型の面状照明装置をユニット化することも一般的である(例えば、特許文献1参照)。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、面状照明装置を構成する回路基板を、小型の回路基板の連結によって自在に大型化すると共に、その連結作業の容易化を図ることにある。
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。
又、導光板と回路基板とを収納するためのフレームによって、面状照明装置としてユニット化されるものである。そして、フレームの、導光板の側端面と平行な側壁に、回路基板が配置され固定された状態で、導光板の側端面と回路基板とに挟まれた領域において、回路基板の、光源の実装面と平行な方向に、ソケット及びプラグの着脱を行い、複数の回路基板の連結又は取り外しを行うものである。
更に、前記フレームは、少なくとも対向する側壁を有する断面コ字状をなし、その開口側にソケット及びプラグの着脱方向が向くようにして、フレームの側壁に回路基板が固定されており、導光板の側端面と回路基板とに挟まれた領域において、フレームの開口側から、回路基板の光源の実装面と平行な方向に、ソケット及びプラグの着脱を行い、複数の回路基板の連結又は取り外しを行うものである。
本項に記載の面状照明装置は、コネクタが、回路基板の光源が実装された実装面側に配置され、コネクタの光軸方向の長さが、光源の光軸方向の長さよりも小さく構成されていることで、コネクタが干渉することなく、導光板の側端面に対し、回路基板に実装された光源を密着させ、光源からの出射光の、導光板への入光効率を高めるものである。又、導光板の側端面と回路基板とに挟まれた領域を、コネクタの設置場所として有効活用するものである。
本項に記載の面状照明装置は、導光板の側端面に対向して、光源が実装された複数の回路基板が配置されることで、薄型大画面テレビのバックライトや、室内照明用の照明装置に適した面状照明装置を構成するものである。複数の回路基板は、コネクタによって隣接する同士が電気的に接続されるものであり、このコネクタは、着脱自在なソケット及びプラグを含み、ソケット又はプラグの一方が、回路基板の隣接する端部に固定された状態で用いられる。そして、ソケット及びプラグ同士が、回路基板の、光源の実装面と平行な方向へと着脱する着脱構造を有することで、導光板の側端面と回路基板とに挟まれた領域において、回路基板の光源の実装面と平行な方向に、ソケット及びプラグの着脱を行い、複数の回路基板の連結又は取り外しを行うものである。
又、コネクタが、回路基板の光源が実装された実装面側に配置され、コネクタの光軸方向の長さが、光源の光軸方向の長さよりも小さく構成されていることで、コネクタが干渉することなく、導光板の側端面に対し、回路基板に実装された光源を密着させ、光源からの出射光の、導光板への入光効率を高めるものである。又、導光板の側端面と回路基板とに挟まれた領域を、コネクタの設置場所として有効活用するものである。
本項に記載の面状照明装置は、導光板と回路基板とを収納するためのフレームによって、面状照明装置としてユニット化されるものである。そして、フレームの、導光板の側端面と平行な側壁に、回路基板が配置され固定された状態で、導光板の側端面と回路基板とに挟まれた領域において、回路基板の、光源の実装面と平行な方向に、ソケット及びプラグの着脱を行い、複数の回路基板の連結又は取り外しを行うものである。
そして、断面コ字状のフレームの開口側に、ソケット及びプラグの着脱方向が向くようにして、フレームの側壁に回路基板に固定されている場合には、導光板の側端面と回路基板とに挟まれた領域において、フレームの開口側から、一方のソケット及びプラグの着脱を行い、続いて、他方のソケット及びプラグの着脱を行うことで、隣接する回路基板の電気的な接続及び切離しを行なうものである。
そして、断面コ字状のフレームの開口側に、ソケット及びプラグの着脱方向が向くようにして、フレームの側壁に回路基板に固定されている場合には、導光板の側端面と回路基板とに挟まれた領域において、フレームの開口側から、回路基板の光源の実装面と平行な方向に、ソケット及びプラグの着脱を行う際の、一対のソケット及びプラグの一方のソケット及びプラグが接続された状態で、他方のソケット及びプラグの着脱、特に接続作業の際の位置決めを、連結部の長さによって一義的に行うものである。
本項に記載の面状照明装置は、連結部が可撓性を有することで、ソケットの配置に制約を受けることなく、隣接する回路基板の電気的な接続を確保する。そして、様々な設置角度に柔軟に対応し、かつ、ソケット及びプラグの接続作業を容易にするものである。
そして、断面コ字状のフレームの開口側に、ソケット及びプラグの着脱方向が向くようにして、フレームの側壁に回路基板が固定されている場合には、導光板の側端面と回路基板とに挟まれた領域において、フレームの開口側から、ソケットの凹部に対して、プラグの端子を着脱するものである。
本発明の実施の形態に係る面状照明装置10は、図1(a)に示されるように、導光板12と、導光板12の側端面(入光面)12cに対向して入光面12cの長手方向に沿って配置される複数の回路基板14と、回路基板14に実装され導光板12の入光面12cに対向して配置される複数の光源(LED)16とを有するサイドライト型の面状照明装置である。そして、隣接する回路基板14、14を電気的に接続するコネクタ18を備えている。コネクタ18は、着脱自在なソケット20及びプラグ22を含むものである。
図示の例では、導光板12の平面視形状は600mm×600mの四角形である。又、ソケット20が、回路基板14の隣接する端部に固定された状態で、ソケット20及びプラグ22同士が、回路基板14のLED16の実装面と平行な方向(図1のA方向)へと着脱する着脱構造を有するものである。なお、図中符号12aは出射面、12bは反射面、12cは入光面である。又、回路基板14は、300mm×6mmの短冊形をなし、アルミ、FR4(Frame Retardant Type 4)等が用いられている。
図示のフレーム24は、一対の対向する側壁24aを有する断面コ字状をなしているが、便宜上、回路基板14及びコネクタ18の周辺部のみ示している。なお、フレーム24は、全ての端面に側壁24aが形成された、無蓋箱状をなしていても良く、又、側壁24aを一箇所にのみ備えるものであっても良い。更に、必要に応じて底部24bに開口が形成され、又は、底部24bが枠状をなすものであっても良い。又、本実施の形態では、フレーム24はアルミ板金であるが、樹脂製又は板金と樹脂との複合構造体であっても良い。
そして、図1に示されるように、フレーム14の開口側(図1(a)の上側)にソケット20の凹部20aの開口が向くようにして、ソケット20が回路基板14に固定されている。又、コネクタ18は回路基板14の光源16が実装された実装面側に配置され、ソケット20及びプラグ22を接続した状態で、コネクタ18の光軸方向の長さL18が、光源16の光軸方向の長さL16よりも小さく構成されているものである。
すなわち、本発明の実施の形態に係る面状照明装置10は、導光板12の入光面12cに対向して、LED16が実装された複数の回路基板14が配置されることで、薄型大画面テレビのバックライトや、室内照明用の照明装置に適した面状照明装置を構成するものである。そして、複数の回路基板14は、コネクタ18によって隣接する同士が電気的に接続されるものであり、このコネクタ18は、着脱自在なソケット20及びプラグ22を含み、ソケット20が、回路基板14の隣接する端部に固定された状態で用いられる。そして、ソケット20及びプラグ22同士が、回路基板14のLED16の実装面と平行な方向(図1のA方向)へと着脱する着脱構造を有することで、導光板12の入光面12cと回路基板14とに挟まれた領域において、回路基板14の、LED16の実装面と平行な方向に、プラグ22の着脱を行い、複数の回路基板14の連結又は取り外しを行うことが可能となる。
従って、例えば図1(b)に示されるように、回路基板14の、LED16の実装面と直交する方向に、ソケット120とプラグ122の着脱を行う、従来のコネクタを使用する場合には不可能であった、導光板12を配置済みの状態でのソケット120とプラグ122との着脱作業が、本発明の実施の形態では容易に行うことが可能となる。又、個々の回路基板14毎に、面状照明装置10から取り外して、メンテナンスや交換を行うことも可能となる。
そして、断面コ字状のフレーム24の開口側に、ソケット20及びプラグ22の着脱方向が向くようにして、フレーム24の側壁24aに回路基板14が固定されることで、導光板12の入光面12cと回路基板14とに挟まれた領域において、フレーム24の開口側から、一方のソケット20及びプラグ22の着脱を行い、続いて、他方のソケット20及びプラグ22の着脱を行うことで、隣接する回路基板14、14の電気的な接続及び切離しを行うことが可能である。
又、図1〜図3の例では、回路基板14にソケット20を固定した例を説明したが、プラグ22を回路基板14に固定することとしても良い。この場合には、一対のソケット20、20同士を、連結部によって電気的に接続することとすれば、同様の作用効果が得られるものとなる。
Claims (8)
- 導光板と、該導光板の側端面に対向して配置される複数の回路基板と、前記導光板と前記回路基板とを収納するための、前記導光板の側端面と平行な側壁を有するフレームと、前記回路基板に実装される光源とを有し、前記フレームの側壁に、前記回路基板が配置され固定されているサイドライト型の面状照明装置であって、
隣接する回路基板を電気的に接続するコネクタを備え、
該コネクタは、着脱自在なソケット及びプラグを含み、該ソケット又はプラグの一方が、前記回路基板の隣接する端部に固定された状態で、前記ソケット及び前記プラグ同士が、前記回路基板の前記光源の実装面と平行な方向へと着脱する着脱構造を有し、
前記フレームは、少なくとも対向する側壁を有する断面コ字状をなし、その開口側に前記ソケット及び前記プラグの着脱方向が向くように、前記回路基板に固定されたソケット又はプラグが配置されていることを特徴とする面状照明装置。 - 前記コネクタが、前記回路基板の前記光源が実装された実装面側に配置され、前記コネクタの光軸方向の長さが、光源の光軸方向の長さよりも小さく構成されていることを特徴とする請求項1記載の面状照明装置。
- 導光板と、該導光板の側端面に対向して配置される複数の回路基板と、該回路基板に実装される光源とを有するサイドライト型の面状照明装置であって、
隣接する回路基板を電気的に接続するコネクタを備え、
該コネクタは、前記回路基板の前記光源が実装された実装面側に配置され、前記コネクタの光軸方向の長さが、光源の光軸方向の長さよりも小さく構成されると共に、
着脱自在なソケット及びプラグを含み、該ソケット又はプラグの一方が、前記回路基板の隣接する端部に固定された状態で、前記ソケット及び前記プラグ同士が、前記回路基板の前記光源の実装面と平行な方向へと着脱する着脱構造を有することを特徴とする面状照明装置。 - 前記導光板と前記回路基板とを収納するための、前記導光板の側端面と平行な側壁を有するフレームを含み、該フレームの側壁に、前記回路基板が配置され固定されていることを特徴とする請求項3記載の面状照明装置。
- 前記回路基板の隣接する端部に一対のソケットが固定され、該一対のソケットに各々装着される一対のプラグが、各ソケットの電極と電気的に接続する端子と、該端子を保持するプラグ本体と、該プラグ本体に保持される端子間を電気的に接続する連結部とを含むことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の面状照明装置。
- 前記連結部は、前記一対のプラグの間隔が、前記回路基板の隣接する端部に固定された一対のソケットの設置間隔と一致するための長さを有することを特徴とする請求項5記載の面状照明装置。
- 前記連結部は可撓性を有することを特徴とする請求項5又は6記載の面状照明装置。
- 前記ソケットが、前記回路基板の外側に開口し前記プラグの端子が嵌合する凹部と、該凹部内に露出する電極とを含むことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項記載の面状照明装置。
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