説明

エッジライト式発光装置

【課題】導光材の内部に導入されたLED光源の光を前面からその全面にわたり均一に出射できるエッジライト式発光装置を提供する。
【解決手段】側端面3aから内部に導入されたLED光源2の光を出射面3bから出射する導光材3を備えたエッジライト式発光装置1であって、LED光源2、2は導光材3の側端面3aに前後方向に複数個並設され、導光材3の出射面3bのLED光源近傍部位3dに光拡散用の導光部5が形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、側端面から内部に導入されたLED光源の光を前面から出射する導光材を備えたエッジライト式発光装置の改良に関する。
【背景技術】
【0002】
従来には、LED光源を使用し、建物の壁等に設置して照明として利用できるようにしたエッジライト式発光装置が種々提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
この種のエッジライト式発光装置は、導光材の側端面からLED光源の光を導光材の内部に導入し、その光を反射パターンを形成した反射部(後面)で反射させ、その反射光を出射面(前面)から出射する発光構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2009−80993号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、光源として使用するLEDには種々の発光色に対応して多種のものが存在する。そのため、1つの導光材に発光色の異なる複数のLED光源を設置し、それらを組み合わせて可変色を出射するようにした発光方法も採られている。
【0006】
ところが、LED光源を導光材の側端面に前後方向に複数個並設したエッジライト式発光装置では、前面側に配したLED光源から導光材の内部に導入された光は、LED光源近傍部位からはほとんど出射しない。この場合の発光例を図6の模式縦断面図に示す。なお、この図で導光材103の後面の反射部103cに示した三角柱状の溝の並びは、反射部103cを模式的に示したものである。
【0007】
図6に示すように、側端面103aに設けた前面側のLED光源102aから導光材103の内部を通って後面の反射部103cに向かった光は、LED光の指向性により、反射部103cのうちのLED光源102より離れた部位に到達し、反射する。しかし、光源より離れた部位での反射であるため、その反射光はLED光源近傍部位103dには到達しない。よって、LED光源102から離れた部位からおもに光は出射する。一方、導光材103の内部を通って出射面103bに直接向かう光は、出射面103bに対して鋭角的な(入射角が大きい)光であるため全反射する。
【0008】
このように、前面側のLED光源102aから導光材103の内部に導入された光は、LED光源近傍部位103dから出射されるような光とはならないため、その部位は暗くなる。
【0009】
ようするに従来では、LED光源102を前後方向に並設したものでは、その設置の仕方によっては、LED光源近傍部位103dでは暗くなり、出射面全体をむらなく明るくさせることが困難であった。
【0010】
本発明は、このような問題を解決するために提案されたもので、その目的は、導光材の内部に導入されたLED光源の光を前面からその全面にわたり均一に出射できるエッジライト式発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
前記目的を達成するために、本発明のエッジライト式発光装置は、側端面から内部に導入されたLED光源の光を前面から出射する導光材を備えたエッジライト式発光装置であって、前記LED光源は前記導光材の側端面に前後方向に複数個並設され、前記導光材の前面のLED光源近傍部位に光拡散用の導光部が形成されていることを特徴とする。
【0012】
本発明において、前記光拡散用の導光部は微細凹凸よりなるものとしてもよい。
【0013】
また本発明において、前記光拡散用の導光部は有色光拡散部よりなるものとしてもよい。
【発明の効果】
【0014】
本発明のエッジライト式発光装置によれば、上述のような構成としているので、導光材の内部に導入されたLEDの光を前面からその全面にわたり均一に出射できる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の第1の実施形態に係るエッジライト式発光装置を模式的に示した斜視図である。
【図2】同エッジライト式発光装置の概略縦断面図である。
【図3】同エッジライト式発光装置の発光の一例を示した模式縦断面図である。
【図4】同エッジライト式発光装置の発光の他例を示した模式縦断面図である。
【図5】(a)は、本発明の第2の実施形態に係るエッジライト式発光装置に使用される光拡散用の導光部の一例を模式的に示した斜視図、(b)は導光部の要部拡大模式縦断面図である。
【図6】従来のエッジライト式発光装置の発光例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【0017】
図1〜図4は、本発明の第1の実施形態に係るエッジライト式発光装置の説明図である。
【0018】
本実施形態に係るエッジライト式発光装置1は、長尺直方体状の導光材3の一方の側端面3aに、2つのLED光源2、2を前後方向に並設してなる。なお、このエッジライト式発光装置1は導光材3およびLED光源2、2が導光材3の前面を除き外郭4で覆われている。
【0019】
この導光材3は、たとえばガラスや、アクリル、ポリカーボネイト等の透明樹脂などの高屈折率の透明材が好適に用いられる。
【0020】
導光材3の後面には、内部に導入された光を前方に向かわせる反射部3cが形成してある。反射部3cは導光材3の長手方向にわたって設けられ、反射した光を前方の出射面3bを通過させて出射できるようになっている。
【0021】
反射部3cとしては、たとえば凹凸を刻設して形成するか、一体成形にて形成するか、または板状あるいはシート状の光拡散用の反射材を添設して形成すればよい。反射部3cとしては、図例のように、LED光源2の近傍は疎らに形成し、LED光源2から離れるほど密に形成することが望ましい。なお、反射部3cは実際には微細な凹凸パターンよりなるが、図例では反射パターンを三角柱状の溝にて模式的に図示している。
【0022】
また、2つのLED光源2、2としては、白、電球色、赤、青、黄、緑、橙等の種々の色のものが用いられ、異なる色のものを組み合わせてもよく、各LED光源2をオンオフ、強弱調節して種々の色に変化できるようにしてもよい。なお、3以上のLED光源2が並設されるようにしてもよい。
【0023】
そして本実施形態では、出射面3b(前面)を通して光を均一に出射できるように、前面のLED光源近傍部位3dに光拡散用の導光部5(図1におけるクロスハッチング部)が形成されている。
【0024】
この光拡散用の導光部5は、本実施形態では図2に示すように、プリズム状の微細凹部51により形成されている。なお、微細凹部51はプリズム状のものに限られず、反射方向が変えられるものであればよい。
【0025】
ついで、本実施形態におけるエッジライト式発光装置1の発光例について、図3、図4を参照しながら説明する。
【0026】
図3は、導光材3の前面側に設けたLED光源2から導入した光の、導光材3内部における軌跡を模式的に示した図である。
【0027】
図3に示すように、導光材3の内部を通って後面に向かった光は、LED光の指向性により、反射部3cのうちの光源より離れた部位に到達し、反射する。その反射光は前面に向かうが、光源より離れた部位での反射であるためLED光源近傍部位3dにはほとんど到達しない。出射面3bに向かった反射光はその入射角が小さいため、屈折して出射面3bを通過する、つまり、LED光源2から離れた部位からおもに光が出射する。
【0028】
一方、導光材3の内部を通って出射面3bのうちの光拡散用の導光部5に直接向かった光は、導光部5の微細凹凸51で反射することで光の方向が変わり、反射しながら導光部5から出射する。そのため、LED光源近傍部位3dは発光する。
【0029】
このように、光拡散用の導光部5を出射面3bのLED光源近傍部位3dに設けることで、LED光源近傍部位3dからも光を出射させることができ、出射面3bの全体を均一に発光させることができる。その結果、出射光にむらのないライン照明を実現できる。
【0030】
図4は、導光材3の後面側に設けたLED光源2から導入した光の導光材3における軌跡を模式的に示した図である。
【0031】
この場合、導光材3の内部に導入された光は、LED光源2が後面に近い位置に配されているため、LED光源2の近傍部位も含め反射部3の全長にわたり到達する。そのため、その反射光は出射面3bに全長にわたり到達し、LED光源近傍部位3d以外では小さな入射角で出射面3bに到達した反射光は屈折して出射面3bから出射し、LED光源近傍部位3dでは乱反射により出射する。よって、出射面3bの全体が発光する。
【0032】
したがって、2つのLED光源2、2の光を両方とも導光材3の内部に導入した場合にも、いずれの光もLED光源近傍部位3dに到達し、乱反射して出射するため、その部位は発光する。よって、この場合も出射面3bの全体を均一に発光させることができる。
【0033】
つぎに、本発明の第2の実施形態について、図5にもとづいて説明する。なお、本実施形態では、導光材3の出射面3bのLED光源近傍部位3dに設ける導光部として、第1の実施形態で採用した微細凹部51とは異なる態様のものを採用している。図5(a)は、その導光部の拡大斜視図、図5(b)は、さらに拡大した要部の模式縦断面図である。なお、導光材3の導光部5以外の構成、LED光源2、2およびその設置位置については第1の実施形態と同様であるため、同一の符号を付してそれらの説明は省略する。
【0034】
この導光部5は、本体部53を矩形の透明板材またはシート材で構成され、その上面に白色の微細な光拡散部52が印刷により形成されている。本実施形態で使用される導光材3は、この有色の導光部5を出射面3bのLED光源近傍部位3dに貼り付けて用いられる。なお、光拡散部52を白色系の粘着剤で形成し、その粘着によってLED光源近傍部位3dに貼り付けるようにしてもよい。
【0035】
光拡散部52は、色を施すことで高屈折率となっており、その部分では入射角の大きい光でも反射せずに屈折して通過するようになっている。つまり、この光拡散部52が光を集光して通過させる作用を有している。
【0036】
このように、図5(b)に示すように、光拡散部52に鋭角的に向かってきた(入射角の大きい)光は反射せずに屈折して外部に出射されるため、出射面3bのLED光源近傍部位3dは他の部位と同様に発光する。
【0037】
この光拡散部52は、光が透過する程度に薄く形成できるように印刷剤あるいは粘着剤を材料とすることが望ましいが、有色の半透明樹脂材料で厚めに形成したものでもよい。たとえば、2色成形にて導光材3のうちの光拡散部52を有色化するようにしてもよい。なお、導光部5全体が光拡散部52で構成されていてもよい。
【0038】
なお、光拡散部52に施す色としては他の色でもよく、すくなくとも光が透過する程度に着色したものであればよい。
【0039】
以上の実施形態では、LED光源2を導光材3の一方の側端面3aに2つ並設したものを示したが(図1等参照)、本発明は3つ以上のLED光源を並設したものにも適用でき、また両側端面のそれぞれに複数のLED光源を並設したものにも適用できる。
【符号の説明】
【0040】
1 エッジライト式発光装置
2 LED光源
3 導光材
3a 側端面
3b 出射面(前面)
3c 反射部(後面)
3d LED光源近傍部位
4 外郭
5 導光部
51 微細凹凸
52 光拡散部
53 本体部


【特許請求の範囲】
【請求項1】
側端面から内部に導入されたLED光源の光を前面から出射する導光材を備えたエッジライト式発光装置であって、
前記LED光源は前記導光材の側端面に前後方向に複数個並設され、前記導光材の前面のLED光源近傍部位に光拡散用の導光部が形成されていることを特徴とするエッジライト式発光装置。
【請求項2】
請求項1において、
前記光拡散用の導光部は微細凹凸よりなるエッジライト式発光装置。
【請求項3】
請求項1において、
前記光拡散用の導光部は色が付された光拡散部を備えているエッジライト式発光装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate


【公開番号】特開2012−69335(P2012−69335A)
【公開日】平成24年4月5日(2012.4.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−212218(P2010−212218)
【出願日】平成22年9月22日(2010.9.22)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】