導光板及び照明装置
【課題】 本発明は、例えば導光板の主面を屈曲又は屈折させて使用した場合にも、入射面に対向した出射面から導出される光の干渉に起因した干渉縞の発生を抑制できる導光板の提供を目的とする。
【解決手段】 本発明に係る導光板は、平面状に形成された入射面から入射した光を該入射面に対向して設けられた出射面から導出させる導光板であって、前記入射面と前記出射面の間に設けられた主面が、所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折され、且つ前記出射面が、前記入射面と異なる形状で形成されていることを特徴とする。
【解決手段】 本発明に係る導光板は、平面状に形成された入射面から入射した光を該入射面に対向して設けられた出射面から導出させる導光板であって、前記入射面と前記出射面の間に設けられた主面が、所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折され、且つ前記出射面が、前記入射面と異なる形状で形成されていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入射面と異なる形状の出射面が形成された多品種の導光板及び該導光板を設けた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、凸状や凹状のドット部を導光板の表面部や裏面部に所定の間隔で入射端面部と平行に設けることにより明るく均一な輝度が得られモアレ等の発生を防ぐ導光板及び該導光板を設けた平面照明装置の構成がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、マイクロプリズムを形成した導光板と、この導光板の外郭の１辺に沿って配置された光導入板と、この光導入板の一端面側に対峙して配置される光源部とを備え、光源部を導光板の外郭の中に含めるとともに、マイクロプリズムの波形ピッチ方向を光源部からの光の光軸と鋭角をなす関係として形成することにより、導光板に輝線やモアレ縞の発生を防止する面照明装置の構成がある（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２０８８１０号公報
【特許文献２】特開２００３−０４５２１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述の様な構成では、例えば導光板の主面を屈曲又は屈折させて使用した場合に、入射面に対向した出射面から導出される光が干渉して干渉縞が発生する問題が有った。
【０００６】
そこで、本発明は前述の技術的な課題に鑑み、例えば導光板の主面を屈曲又は屈折させて使用した場合にも、入射面に対向した出射面から導出される光の干渉に起因した干渉縞の発生を抑制できる導光板及び該導光板を設け均等な光を導出することができる照明装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の課題を解決すべく、本発明に係る導光板は、平面状に形成された入射面から入射した光を該入射面に対向して設けられた出射面から導出させる導光板であって、前記入射面と前記出射面の間に設けられた主面が、所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折され、且つ前記出射面が、前記入射面と異なる形状で形成されていることを特徴とする。
【０００８】
また、前述の課題を解決すべく、本発明に係る照明装置は、入射面と出射面の間に設けられた主面が、所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折され、且つ前記出射面が、前記入射面と異なる形状で形成されている導光板と、前記導光板に隣接し、該導光板の前記入射面から光を入射させる光源と、少なくとも前記光源を保持する保持部材とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る導光板によれば、例えば導光板の主面を屈曲又は屈折させて使用した場合にも、入射面に対向した出射面から導出される光の干渉に起因した干渉縞の発生を抑制できる。さらに、本発明に係る照明装置によれば、上記の導光板を設け均等な光を導出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る導光板を設けた照明装置を示す斜視図であり、（ａ）は一体に組み立てられた照明装置を示す斜視図、（ｂ）は構成毎に分解された照明装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る主面が所定の曲率に屈曲され且つ入射面から入射した光を対向して設けられ所定の形状から成る出射面から導出させる導光板を一主面側から示す斜視図であり、（ａ）は出射面が凸状で形成された導光板を示す斜視図、（ｂ）は出射面が球形状で形成された導光板を示す斜視図、（ｃ）は出射面が先端に向かって断面積が増加する台形台形状で形成された導光板を示す斜視図である
【図３】本発明の第１の実施形態に係る主面が所定の曲率に屈曲され且つ入射面から入射した光を対向して設けられ所定の形状から成る出射面から導出させる導光板を他主面側から示す斜視図であり、図２の各図にそれぞれ対応し、（ａ）は出射面が凸状で形成された導光板を示す斜視図、（ｂ）は出射面が球形状で形成された導光板を示す斜視図、（ｃ）は出射面が先端に向かって断面積が増加する台形台形状で形成された導光板を示す斜視図である
【図４】本発明の第１の実施形態に係る主面が所定の曲率に屈曲され且つ入射面から入射した光を対向して設けられ所定の形状から成る出射面から導出させる導光板を側面から示す模式図であり、図２の各図にそれぞれ対応し、（ａ）は凸形状から成る出射面が一体成型された導光板を示す模式図、（ｂ）は球形状から成る出射面が一体成型された導光板を示す模式図、（ｃ）は先端に向かって断面積が増加した台形台形状から成る出射面が一体成型された導光板を示す模式図、（ｄ）は凸形状から成る出射面を設けた先端部が基材部に接合された導光板を示す模式図、（ｅ）は球形状から成る出射面を設けた先端部が基材部に接合された導光板を示す模式図、（ｆ）は先端に向かって断面積が増加する台形台形状から成る出射面を設けた先端部が基材部に接合された導光板を示す模式図である。
【図５】入射面から入射した光を対向して設けられた出射面から導出させる導光板を側面から示す模式図であり、（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る出射面が凸形状で形成された導光板の入射面に光が入射された状態を示す模式図、（ｂ）は本発明の第１の実施形態に係る出射面が球形状で形成された導光板の入射面に光が入射された状態を示す模式図、（ｃ）は本発明の第１の実施形態に係る出射面が先端に向かって断面積が増加した台形台形状で形成された導光板の入射面に光が入射された状態を示す模式図、（ｄ）は従来の様に出射面が平面形状で形成された導光板の入射面に光が入射された状態を示す模式図、（ｅ）は従来の様に主面が屈曲されていない導光板の入射面に光が入射された状態を示す模式図である。
【図６】入射面から入射した光を対向して設けられた出射面から導出させる導光板の出射面の近傍を側面から示す模式図であり、（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る出射面が凸形状で形成された導光板の出射面の近傍を示す模式図、（ｂ）は本発明の第１の実施形態に係る出射面が球形状で形成された導光板の出射面の近傍を示す模式図、（ｃ）は本発明の第１の実施形態に係る出射面が先端に向かって断面積が増加した台形台形状で形成された導光板の出射面の近傍を示す模式図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る凹状又は凸状のパターンが導光板の主面に形成され該主面に所定の情報が表された状態を示す模式図であり、（ａ）は導光板の主面に点状から成る複数の凹状のパターンが形成されてアルファベットの大文字で「Ａ」の文字が表された状態を示す模式図、（ｂ）は導光板の主面に点状から成る複数の凹状のパターン及び該複数の凹状のパターンを囲む線状から成る凹状のパターンが形成されてアルファベットの大文字で「Ｅ」の文字が表された状態を示す模式図、（ｃ）は線状から成る凹状のパターンによりアルファベットの大文字で「Ｌ」の文字の輪郭が表された状態を示す模式図、（ｄ）は凹状から成るパターンによりアルファベットの大文字で「Ｌ」の文字が表された状態を示す模式図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る導光板を設けた照明装置により展示物を照明している状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の導光板及び該導光板を設けた照明装置に係る好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の導光板及び該導光板を設けた照明装置は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜変更可能である。
【００１２】
また、以下の説明においては、最初に本発明の第１の実施形態に係る導光板を設けた照明装置１について図１乃至図７を参照しながら説明する。次に本発明の第２の実施形態に係る導光板を設けた照明装置２について図８を参照しながら説明する。さらに本発明の第１及び第２の実施形態に係る照明装置１及び照明装置２にそれぞれ設けられた導光板の製造方法について説明する。最後に本願発明に係る第１及び第２の実施形態に係る導光板及び該導光板を設けた照明装置１及び照明装置２の構成と主な作用効果について請求項毎に説明する。
【００１３】
［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態に係る導光板を設けた照明装置１について、図１乃至図７を参照しながら、具体的に説明する。
【００１４】
第１の実施形態の照明装置１は、例えば図１に示すように、導光板１０、光源２０、及び保持部材３０から構成される。この様な照明装置１は、例えば展示会場で展示物を照明するために使用される。以下、照明装置１の各構成について順に説明する。
【００１５】
第１の実施形態の照明装置１を構成する導光板１０は、図１に示す入射面１０Ａから入射した光を該入射面１０Ａに対向して設けられた出射面１０Ｂから導出させる。ここで、導光板１０の主面は、入射面１０Ａと該入射面１０Ａに対向した出射面１０Ｂの間に設けられ、所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折されている。また、導光板１０の出射面１０Ｂは、平面状に形成された入射面１０Ａと異なる形状で形成されている。以下、導光板１０等の構成について図１乃至図７を参照しながら説明する。具体的には、まず図２及び図３を参照しながら導光板１０等の構成について説明し、次に図４を参照しながら導光板１０等の形成方法について説明し、さらに図５及び図６を参照しながら導光板１０等の光学特性について説明し、最後に図７を参照しながら導光板１０等に設けられた表示部について説明する。
【００１６】
導光板１０等の構成に関し、図１に示す導光板１０の材質は、例えば透明なアクリル樹脂から成る。なお、導光板１０には、透明なアクリル樹脂に限定されることは無く、所定の色に着色したアクリル樹脂を用いても良い。また、導光板１０には、例えば可視域の光を照射されることにより拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加した樹脂板を用いても良い。同様に、導光板１０には、例えば紫外域や可視域の光を照射されることにより蛍光を発する蛍光剤を塗布又は添加した樹脂板を用いても良い。さらに、導光板１０には、防水、防汚、及び防塵等の機能を有した図示せぬシリコーンコーティング剤又は硝子コーティング剤を塗布、もしくは防水、防汚、及び防塵等の機能を有した図示せぬ透明樹脂を被覆しても良い。
【００１７】
また、導光板１０等の構成に関し、図１に示す導光板１０の形状は、入射面１０Ａと出射面１０Ｂの間に設けられた主面が所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折された板状から成る。具体的には、図２及び図３に示すように、例えば、導光板１０の変形例に相当する導光板１１の形状は、対向して形成された下部一主面１１Ｃ及び下部他主面１１Ｄと、対向して形成された上部一主面１１Ｅ及び上部他主面１１Ｆとが、所定の角度に屈曲された屈曲部１１Ｋを介して、Ｌ字状に形成されている。なお、後述するように、光を拡散光として導出させる凹状又は凸状のパターンが導光板１１の例えば上部他主面１１Ｆの中央に設けられた表示部１１Ｌに形成され、例えばアルファベットの大文字で「Ａ」の文字が表されている。また、下部一主面１１Ｃ及び下部他主面１１Ｄの厚み部分に相当する側面には、下部右側面１１Ｇ及び下部左側面１１Ｈが対向して形成されている。また、上部一主面１１Ｅ及び上部他主面１１Ｆの厚み部分に相当する側面には、上部右側面１１Ｉ及び上部左側面１１Ｊが対向して形成されている。
【００１８】
同様に、導光板１０等の構成に関し、図１に示す導光板１０の形状は、入射面１０Ａと出射面１０Ｂで異なっている。具体的には、図１に示すように、導光板１０の入射面１０Ａは平面状に形成され、該導光板１０の出射面１０Ｂは先端に向かって断面積が減少する台形台形状で形成されている。また、図２及び図３に示すように、導光板１０の変形例に相当する例えば導光板１１の出射面１１Ｂは、凸状に形成されている。同様に、図２及び図３に示すように、導光板１０の変形例に相当する例えば導光板１２の出射面１２Ｂは、球形状に形成されている。同様に、図２及び図３に示すように、導光板１０の変形例に相当する例えば導光板１３の出射面１３Ｂは、先端に向かって断面積が増加する台形台形状で形成されている。なお、導光板１０の出射面１０Ｂの形状を、例えば、凹形状、円錐台形状、断面積が先端に向かって減少、増加、又は減少及び増加する形状、又はそれらが組み合わされた形状としても良い。
【００１９】
導光板１０等の形成方法に関し、図１に示す導光板１０や該導光板１０の変形例に相当する図４（ａ）乃至図（ｃ）に示す導光板１１乃至導光板１３は、例えば成型加工や切削加工により一体に形成されている。具体的には、図４（ａ）乃至図（ｃ）に示す導光板１１乃至導光板１３において、成型加工では、成型する導光板の外形形状を反映させた形状を金型の内部に形成し、例えば射出成型機に装着した金型に対して加熱して軟化させた樹脂を注入してから、該樹脂を冷却させることにより、各導光板の出射面にそれぞれ凸形状、球形状、先端に向かって断面積が増加した台形台形状の形状が反映された導光板１１乃至導光板１３を形成する。また、図４（ａ）乃至図（ｃ）に示す導光板１１乃至導光板１３において、切削加工では、各導光板の出射面に切削工具を付勢させて切削することにより、各導光板の出射面にそれぞれ凸形状、球形状、先端に向かって断面積が増加した台形台形状の形状が反映された導光板１１乃至導光板１３を形成する。
【００２０】
また、導光板１０等の形成方法に関し、図４（ｄ）乃至図（ｆ）に示す導光板１４乃至導光板１６は、それぞれ出射面を設けた先端部が基材部に接合されて形成されている。具体的には、図４（ｄ）に示す導光板１４は、導光板１１の外形形状と同様であるが、凸形状から成る出射面を設けた先端部１４ＮがＬ字状の基材部１４Ｍに接合されて形成されている。同様に、図４（ｅ）に示す導光板１５は、導光板１２の外形形状と同様であるが、球形状から成る出射面を設けた先端部１５ＮがＬ字状の基材部１５Ｍに接合されて形成されている。同様に、図４（ｆ）に示す導光板１６は、導光板１３の外形形状と同様であるが、先端に向かって断面積が増加する台形台形状から成る出射面を設けた先端部１６ＮがＬ字状の基材部１６Ｍに接合されて形成されている。また、出射面を設けた先端部と基材部との接合は、吸湿性が低く少なくとも可視域の波長で透明な接着剤を用いる。なお、出射面を設けた先端部と基材部との接合は、先端部及び基材部をそれぞれ加熱してから圧着する方法を用いても良い。
【００２１】
導光板１０等の光学特性に関し、図５及び図６の各図に、入射面から入射した光を対向して設けられた出射面から導出させる導光板の側面を模式図で示している。ここで、図５（ａ）乃至図５（ｃ）は、それぞれ本発明の第１の実施形態に係る導光板１１乃至導光板１３の各入射面から光Ｌ１が入射された状態を示している。一方、図５（ｄ）は、従来の様に入射面１００Ａ及び出射面１００Ｂがそれぞれ平面形状で形成された導光板１００の入射面１００Ａから光Ｌ１が入射された状態を示している。また、図５（ｅ）は、従来の様に対向する一主面１１０Ｐ及び他主面１１０Ｑが屈曲又は屈折されず直線状から成る板状に形成された導光板１１０の入射面１１０Ａから光Ｌ１が入射された状態を示している。なお、発明の理解を容易にするために、図５の各図に示す各導光板に入射される光Ｌ１及び各導光板の内部に入射された光Ｌ２又は光Ｌ３については、それぞれ光の発散角を無視し且つ光線の数を３つに留めている。
【００２２】
なお、導光板１０等の光学特性に関し、図１に示す光源２０に例えば発光ダイオードを用いた場合、各導光板の内部に入射された光は所定の発散角度を有する。したがって、例えば図２及び図３に示す導光板１１において、該導光板１１の入射面１１Ａから入射した光の大部分は、下部一主面１１Ｃと下部他主面１１Ｄの間を多重反射しながら、所定の角度に屈曲した屈曲部１０Ｋを介して、上部一主面１１Ｅと上部他主面１１Ｆの間を多重反射した後に、出射面１１Ｂから導出される。また、導光板１１の入射面１１Ａから入射した光の一部は、下部右側面１１Ｇと下部左側面１１Ｈの間を多重反射しながら、所定の角度に屈曲した屈曲部１０Ｋを介して、上部右側面１１Ｉと上部左側面１１Ｊの間を多重反射した後に、出射面１１Ｂから導出される。同様に、導光板１１の入射面１１Ａから入射した光の一部は、各主面と各側面の間で反射した後に、出射面１１Ｂから導出される。
【００２３】
ここで、導光板１０等の光学特性に関し、図５（ｅ）に示す従来の屈曲していない導光板１１０の場合、入射面１１０Ａから入射された光Ｌ３に係る各光線は、導光板１１０の内部で直進し、該導光板１１０の内部における光Ｌ３に係る各光線の光路長は等しく位相が等しいため、出射面１１０Ｂから導出される光は互いに干渉しない。一方、図５（ｄ）に示す従来の屈曲した導光板１００の場合、入射面１００Ａから導光板１００の内部に入射された光Ｌ２に係る各光線は、導光板１００の内部において、下部一主面１００Ｃ及び下部他主面１００Ｄの間と上部一主面１００Ｅ及び上部他主面１００Ｆの間をそれぞれ多重反射して進む過程で、光Ｌ２に係る各光線の光路長が異なることから位相がずれてしまう。したがって、導光板１００の出射面１００Ｂから導出された光は互いに干渉してしまう。具体的には、従来の導光板１００では、入射面１００Ａから上部一主面１００Ｅまでの各光線の光路長が異なり、例えば３つの光線の中の図中右側の光線が相対的に長く、且つ図中左側の光線が相対的に短い。したがって、従来の導光板１００では、該導光板１００の上部一主面１００Ｅで反射される光Ｌ２に係る各光線の位相がずれるため、導光板１００の出射面１００Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生してしまう。
【００２４】
したがって、導光板１０等の光学特性に関し、図５（ａ）乃至図５（ｃ）に示す本発明の第１の実施形態に係る導光板１１乃至導光板１３の様に、各導光板の出射面を、例えばそれぞれ凸形状、球形状、先端に向かって断面積が増加した台形台形状の形状にする。この様な形状にすることにより、導光板１１乃至導光板１３の各出射面から導出される光を、集光、拡散、及び乱反射等させて、各出射面から導出される光の干渉に起因した干渉縞の発生を抑制する。
【００２５】
具体的には、導光板１０等の光学特性に関し、図５（ａ）に示す本発明の第１の実施形態に係る導光板１１は、該導光板１１の出射面１１Ｂが凸形状に形成されている。したがって、導光板１１の内部から出射面１１Ｂの内壁に対して臨界角以下の角度で入射された光Ｌ２は、全反射されることなく図６（ａ）に示すように出射面１１Ｂから前方に集光等されて導出される。また、導光板１１の内部から出射面１１Ｂの内壁に対して臨界角を超えた角度で入射された光Ｌ２は、出射面１１Ｂの内壁から導光板１１の内部に対して全反射され、導光板１１の内部で反射され臨界角以下の角度になった後に出射面１１Ｂから導出される。また、図５（ｂ）に示す本発明の第１の実施形態に係る導光板１２は、該導光板１２の出射面１２Ｂが球形状に形成されている。したがって、導光板１２の内部から出射面１２Ｂの内壁に対して臨界角以下の角度で入射された光Ｌ２は、全反射されることなく、図６（ｂ）に示すように出射面１２Ｂから全方向に拡散等されて導出される。また、導光板１２の内部から出射面１２Ｂの内壁に対して臨界角を超えた角度で入射された光Ｌ２は、出射面１２Ｂの内壁から導光板１２の内部に対して全反射され、導光板１１の内部で反射され臨界角以下の角度になった後に出射面１１Ｂから導出される。さらに、図５（ｃ）に示す本発明の第１の実施形態に係る導光板１３は、該導光板１３の出射面１３Ｂが先端に向かって断面積が増加した台形台形状に形成されている。したがって、導光板１３の出射面１３Ｂから導出される光Ｌ２は図６（ｃ）に示すように入射面１３Ａよりも表面積が広い第１出射面１３Ｂ'から広角に出射されると共に、出射面１３Ｂの周辺部分の第２出射面１３Ｂ''に照射された光Ｌ２'は乱反射されてから導出される。
【００２６】
導光板１０等に設けられた表示部に関し、図７の各図には、光を拡散光として導出させる凹状又は凸状のパターンが導光板１０の上部他主面１０Ｆに設けられた表示部１０Ｌに形成され、該主面に所定の情報が表された状態を、模式図で示している。ここで、所定の情報は、例えば、キャラクタ、図形、商号、文字、又は記号から成り、それらを組み合わせたものでも良い。具体的には、図７（ａ）は、導光板１０の上部他主面１０Ｆの表示部１０Ｌにおいて、点状から成る複数の凹状のパターン４１を用い、アルファベットの大文字で「Ａ」の文字が表された状態を模式図で示している。また、図７（ｂ）は、導光板１０の上部他主面１０Ｆの表示部１０Ｌにおいて、点状から成る複数の凹状のパターン４１及び該複数の凹状のパターンを囲む線状から成る凹状のパターン４２を用い、アルファベットの大文字で「Ｅ」の文字が表された状態を模式図で示している。同様に、図７（ｃ）は、導光板１０の上部他主面１０Ｆの表示部１０Ｌにおいて、凹状のパターン４２を用い、アルファベットの大文字で「Ｌ」の文字の輪郭が表された状態を模式図で示している。すなわち、図７（ｃ）では、「Ｌ」と表された部分の輪郭のみが凹状に形成されている。同様に、図７（ｄ）は、導光板１０の上部他主面１０Ｆの表示部１０Ｌにおいて、凹状から成るパターン４３を用い、アルファベットの大文字で「Ｌ」の文字が表された状態を模式図で示している。すなわち、図７（ｄ）では、「Ｌ」と表された部分の全てが凹状に形成されている。
【００２７】
また、導光板１０等に設けられた表示部に関し、上述した導光板１０の例えば上部他主面１０Ｆの表示部１０Ｌで発生した拡散光の大部分は、上部他主面１０Ｆに対向して設けられた上部一主面１０Ｅから導出される。また、上述した凹状のパターンは、導光板１０の例えば上部他主面１０Ｆの表示部１０Ｌにおいて、超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、及び成型加工のいずれかの加工、又はそれらの加工を組み合わせて形成されている。同様に、上述した凸状のパターンは、導光板１０の例えば上部一主面１０Ｅの表示部１０Ｌにおいて、成型加工及びシルク印刷加工のいずれかの加工、又はそれらの加工を組み合わせて形成されている。また、凹状又は凸状のパターンが形成された導光板１０の主面の表示部１０Ｌを着色する構成とすることにより、所定の情報を強調させる様に表しても良い。具体的には、例えば図７（ｂ）に示す表示部１０Ｌにおいて、パターン４２の部分のみを黒色等に着色することにより、凹状のパターン４１で形成したアルファベットの大文字の「Ｅ」の文字を強調させる様に表しても良い。
【００２８】
第１の実施形態の照明装置１を構成する光源２０は、図１に示すように、導光板１０に隣接し該導光板１０の入射面から光を入射させる。以下、光源２０の構成について図１を参照しながら説明する。光源２０は、例えば白色で発光する発光ダイオード(ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ)から成る。なお、光源２０は、白色のＬＥＤに限定されることはなく、例えば白色、赤色、橙色、黄色、緑色、青色、藍色、又は紫色のいずれかの色、若しくはそれらの色の組み合わせから成るＬＥＤで構成しても良い。また、光源２０は、例えば紫外域の光を発するＬＥＤで構成しても良い。同様に、光源２０は、例えば有機発光ダイオード、蛍光管、冷陰極管、又はネオン管で構成しても良い。また、光源２０を所定の配列により実装するための基板を設けても良い。該基板には、例えば軽量で一定の強度を有するアルミニウムや放熱性に優れた銅を用いた金属板、又は加工性に優れたガラスエポキシ基板を用いる。なお、光源２０は、コンセントや発電機等の外部から供給された駆動電力、又は照明装置１に内蔵された蓄電池から供給された駆動電力により、所定の光量で発光する。
【００２９】
第１の実施形態の照明装置１を構成する保持部材３０は、図１に示すように、少なくとも光源２０を保持する。以下、保持部材３０の構成について図１を参照しながら説明する。保持部材３０は、例えばアルミニウムから成り、所定の形状に形成されている。具体的には、保持部材３０は、略コの字状に形成された内壁３０Ａに、少なくとも光源２０を係合させて保持する。なお、図１では、保持部材３０の内壁３０Ａに、光源２０及び導光板１０をそれぞれ一体に係合させて保持している。また、例えば保持部材３０の内壁３０Ａに接着剤を塗布して、保持部材３０に光源２０及び導光板１０を接着固定しても良い。同様に、例えば保持部材３０にネジ溝を形成した上で、図示せぬネジを用いて保持部材３０に光源２０及び導光板１０をネジ留めしても良い。また、保持部材３０の両端には、照明装置１を例えばデスクに安定した状態で載置するための載置台３０Ｂが形成されている。
【００３０】
以上、第１の実施形態に係る照明装置１によれば、例えば図５（ａ）に示す導光板１１の様に、該導光板１１の出射面１１Ｂを凸形状に形成している。この様な構成により、導光板１１の内部から出射面１１Ｂの内壁に対して臨界角以下の角度で入射された光Ｌ２は、全反射することなく図６（ａ）に示すように出射面１１Ｂから前方に集光等した状態で導出させることができる。また、導光板１１の内部から出射面１１Ｂの内壁に対して臨界角を超えた角度で入射された光Ｌ２は、出射面１１Ｂの内壁から導光板１１の内部に対して全反射し、導光板１１の内部で反射させて臨界角以下の角度になった後に出射面１１Ｂから導出させることができる。したがって、導光板１１の出射面１１Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ導光板１１のデザイン性を高めることができる。
【００３１】
また、第１の実施形態に係る照明装置１によれば、例えば図５（ｂ）に示す導光板１２の様に、該導光板１２の出射面１２Ｂを球形状に形成している。この様な構成により、導光板１２の内部から出射面１２Ｂの内壁に対して臨界角以下の角度で入射された光Ｌ２は、全反射することなく図６（ｂ）に示すように出射面１２Ｂから全方向に拡散等した状態で導出させることができる。また、導光板１２の内部から出射面１２Ｂの内壁に対して臨界角を超えた角度で入射された光Ｌ２は、出射面１２Ｂの内壁から導光板１２の内部に対して全反射し、導光板１１の内部で反射させて臨界角以下の角度になった後に出射面１１Ｂから導出させることができる。したがって、導光板１２の出射面１２Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ導光板１２のデザイン性を高めることができる。また、例えば導光板１２の出射面１２Ｂの曲率半径等の仕様を最適化して、出射面１２Ｂの形状を変化させることにより、該出射面１２Ｂから導出させる光の配光分布を拡大することができる。
【００３２】
同様に、第１の実施形態に係る照明装置１によれば、例えば図５（ｃ）に示す導光板１３の様に、該導光板１３の出射面１３Ｂを先端に向かって断面積が増加した台形台形状に形成することにより、出射面１３Ｂから導出される光Ｌ２を図６（ｃ）に示すように入射面１３Ａよりも表面積が広い第１出射面１３Ｂ'から広角に出射させると共に、出射面１３Ｂの周辺部分の第２出射面１３Ｂ''に照射された光Ｌ２'を乱反射されてから導出させることができる。したがって、導光板１３の出射面１３Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ導光板１３のデザイン性を高めることができる。
【００３３】
また、第１の実施形態に係る照明装置１によれば、例えば図７に示す凹状又は凸状のパターンを、図１に示す導光板１０の主面の表示部１０Ｌに形成することにより、キャラクタ、図形、商号、文字、又は記号から成る所定の情報を表すことができる。したがって、導光板１０のデザイン性を高めると共に、導光板１０を視認したユーザに所定の情報を記憶させ易くすることができる。
【００３４】
同様に、第１の実施形態に係る照明装置１によれば、導光板１０の出射面１０Ｂが平面状に形成された入射面１０Ａと異なる形状で形成され、且つ光を拡散光として導出させる凹状又は凸状のパターンが導光板１０のいずれかの主面に設けられた表示部１０Ｌに形成されている。この様な構成により、照明装置１では、光源２０の光を、干渉縞が抑制された照明光として用いると共に、所定の情報を表した表示光として用いることができる。すなわち、導光板１０の出射面１０Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ導光板１０を視認したユーザに所定の情報を記憶させ易くすることができ、さらに導光板１０のデザイン性を高めることができる。同様に、第１の実施形態に係る照明装置１によれば、例えば図２（ａ）に示す導光板１１の屈曲部１０Ｋの角度を変えることにより、該導光板１１の出射面１１Ｂから導出させる光の配光を可変させることができる。
【００３５】
［第２の実施形態］
以下、本発明の第２の実施形態の照明装置２について、図８を参照しながら、具体的に説明する。
【００３６】
なお、本発明の第２の実施形態の照明装置２は、該照明装置２を吊り下げて、導光板４０の出射面４０Ｂから導出した光を、下方に照射させていることに特徴を有している。また、それ以外の第２の実施形態に係る構成は、第１の実施形態で述べた構成と同様である。そこで、第２の実施形態においては、第１の実施形態とは異なる構成について中心に説明する。
【００３７】
第２の実施形態の照明装置２を構成する導光板４０及び光源５０は、照明装置１の導光板１０及び光源２０と外形形状を除く各仕様がそれぞれ同等である。また、第２の実施形態の照明装置２を構成する保持部材６０は、一対から成り、保持部材６０の内壁６０Ａに、光源５０及び導光板４０をそれぞれ一体に係合させて保持している。また、保持部材６０には、所定の貫通孔からなる係合孔６０Ｂが開口されている。ここで、保持部材６０の係合孔６０Ｂに、例えば複数箇所折り曲げて形成された金属製の係合部材Ｐが係合されている。また、係合部材Ｐは、例えば展示物Ｓの上方に設けられたコの字状から成る金属製の吊下部材Ｑに連結されている。また吊下部材Ｑは、例えば床に設置された板状の載置台Ｒに固定されている。また、載置台Ｒには、所定の展示物Ｓが載置されている。ここで、照明装置２に設けられた導光板４０の出射面４０Ｂから導出された光は、載置台Ｒに載置された展示物Ｓに照射される。また、照明装置２に設けられた導光板４０の例えば上部他主面１０Ｆの表示部４０Ｌに表示される所定の情報は、例えば展示物Ｓに関連したものである。
【００３８】
以上、第２の実施形態に係る照明装置２によれば、前述した第１の実施形態に係る照明装置１と同様の作用効果を得ることができる。さらに、第２の実施形態に係る照明装置２によれば、図８に示すように照明装置２に設けられた導光板４０が比較的大型であっても、該導光板４０が例えば軽量なアクリル樹脂から形成されているため、展示会場等で照明装置２を展示物Ｓの上部に容易に設置することができ、展示物Ｓに係る情報を導光板４０の主面の表示部４０Ｌに表した上で、導光板４０の出射面４０Ｂから干渉縞を抑制した照明光を展示物Ｓに照射させることができる。
【００３９】
さらに、本発明の第１及び第２の実施形態に係る照明装置１及び照明装置２にそれぞれ設けられた導光板１０の製造方法について、具体的に説明する。
【００４０】
導光板１０の製造方法には、例えば超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、成型加工、及びシルク印刷加工を用いることができる。以下、各製造方法について説明する。超音波加工では、導光板１０の主面に当接させた超音波加工用ホーンの超音波の振動を用いて、導光板１０の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹状のパターンを形成する。また、加熱加工では、導光板１０の主面に当接させた加工具の熱を用いて、導光板１０の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹状のパターンを形成する。同様に、切削加工では、導光板１０の主面に当接しながら回転又は付勢させた切削工具を用いて、導光板１０の主面を部分的に削り取ることにより、該主面に凹状のパターンを形成する。同様に、レーザ加工では、導光板１０の主面に集光させたレーザ光の熱を用いて、導光板１０の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹状のパターンを形成する。同様に、成型加工では、成型する導光板１０の外形形状を反映させた形状を金型の内部に形成し、例えば射出成型機に装着した金型に対して加熱して軟化させた樹脂を注入してから、該樹脂を冷却させることにより、導光板１０の主面に凹状のパターン、凸状のパターン、又は凹状及び凸状のパターンを形成する。
【００４１】
また、導光板１０の製造方法に関し、シルク印刷加工では、導光板１０の主面に対して所定の孔が開口した版を当接させ、孔を介して硬化性の樹脂を主面に付着させて、該主面を部分的に樹脂で被覆させることにより、該主面に凸状のパターンを形成する。また、成型加工又はシルク印刷加工に用いる導光板１０の基材である樹脂に、例えば拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加しても良い。同様に、上述した超音波加工、加熱加工、切削加工、又はレーザ加工を行う導光板１０の基材である樹脂に、例えば拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加したものを用いても良い。なお、上述した超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、成型加工、及びシルク印刷加工を組み合わせて導光板１０を形成しても良い。具体的には、例えば成型加工により導光板１０の外形形状のみを形成した上で、例えば超音波加工により導光板１０の主面に凹状のパターンを形成しても良い。同様に、例えば成型加工により導光板１０の外形形状のみを形成した上で、例えばシルク印刷加工により導光板１０の主面に凸状のパターンを形成しても良い。
【００４２】
最後に、上述した本願発明に係る第１及び第２の実施形態に係る導光板及び該導光板を設けた照明装置１及び照明装置２の構成と主な作用効果について、請求項毎に説明する。
【００４３】
請求項１に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、平面状に形成された入射面から入射した光を該入射面に対向して設けられた出射面から導出させる導光板であって、入射面と出射面の間に設けられた主面が所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折され、且つ出射面が入射面と異なる形状で形成されていることを特徴としている。
【００４４】
この様な請求項１の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０の入射面と出射面の間に設けられた主面が所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折されていても、各導光板の出射面が入射面と異なる形状で形成されていることにより、出射面から導出される光を集光又は拡散等させることができる。したがって、各導光板の出射面から導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ各導光板のデザイン性を高めることができる。さらに、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０の屈曲部の角度を調整することにより、該導光板の出射面から導出させる光の配光を最適化することができる。
【００４５】
請求項２に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、請求項１に従属し、出射面が、凸形状、凹形状、球形状、台形台形状、円錐台形状、又はそれらが組み合わされた形状で一体に形成され、又は接合されて形成されていることを特徴としている。
【００４６】
この様な請求項２の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、各導光板の出射面から導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ各導光板の出射面から導出される光の配光分布を必要とされる仕様に応じて最適化することができ、さらに各導光板のデザイン性を高めることができる。
【００４７】
具体的には、この様な請求項２の構成において、例えば導光板１１は、図５（ａ）に示すように導光板１１の出射面１１Ｂを凸形状に形成することにより、導光板１１の内部から出射面１１Ｂの内壁に対して臨界角以下の角度で入射された光Ｌ２を、全反射させることなく図６（ａ）に示すように出射面１１Ｂから前方に集光等させた状態で導出させることができる。また、導光板１１の内部から出射面１１Ｂの内壁に対して臨界角を超えた角度で入射された光Ｌ２を、出射面１１Ｂの内壁から導光板１１の内部に対して全反射させ、導光板１１の内部で反射させて臨界角以下の角度になった後に出射面１１Ｂから導出させることができる。したがって、導光板１１の出射面１１Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ導光板１１のデザイン性を高めることができる。
【００４８】
同様に、この様な請求項２の構成において、例えば導光板１２は、図５（ｂ）に示すように導光板１２の出射面１２Ｂを球形状に形成することにより、導光板１２の内部から出射面１２Ｂの内壁に対して臨界角以下の角度で入射された光Ｌ２を、全反射させることなく図６（ｂ）に示すように出射面１２Ｂから全方向に拡散等させた状態で導出させることができる。また、導光板１２の内部から出射面１２Ｂの内壁に対して臨界角を超えた角度で入射された光Ｌ２を、出射面１２Ｂの内壁から導光板１２の内部に対して全反射させ、導光板１１の内部で反射させて臨界角以下の角度になった後に出射面１１Ｂから導出させることができる。したがって、導光板１２の出射面１２Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ導光板１２のデザイン性を高めることができる。
【００４９】
同様に、この様な請求項２の構成において、例えば導光板１３は、図５（ｃ）に示すように導光板１３の出射面１３Ｂを先端に向かって断面積が増加した台形台形状に形成することにより、出射面１３Ｂから導出される光Ｌ２を図６（ｃ）に示すように入射面１３Ａよりも表面積が広い第１出射面１３Ｂ'から広角に出射させると共に、出射面１３Ｂの周辺部分の第２出射面１３Ｂ''に照射された光Ｌ２'を乱反射されてから導出させることができる。したがって、導光板１３の出射面１３Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ導光板１３のデザイン性を高めることができる。
【００５０】
請求項３に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、請求項１に従属し、出射面が、該出射面の断面積が先端に向かって減少、増加、又は減少及び増加するように形成されていることを特徴としている。
【００５１】
この様な請求項３の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、各導光板の出射面から導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ各導光板の出射面から導出される光の配光分布を必要とされる仕様に応じて最適化することができ、さらに各導光板のデザイン性を高めることができる。
【００５２】
請求項４に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、請求項１に従属し、光を拡散光として導出させる凹状又は凸状のパターンが、主面に形成されて所定の情報が表されていることを特徴としている。
【００５３】
この様な請求項４の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０を視認したユーザに所定の情報を記憶させ易くすることができ、該導光板のデザイン性を高めることができる。
【００５４】
請求項５に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、請求項４に従属し、凹状又は凸状のパターンが、点状、線状、又はそれらの組み合わせから成ることを特徴としている。
【００５５】
この様な請求項５の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０の使用目的に応じて、該導光板の主面に様々な形状の凹状又は凸状のパターンを形成することができるため、各導光板を視認したユーザに様々な形状を記憶させ易くすることができ、該導光板のデザイン性を高めることができる。
【００５６】
請求項６に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、請求項４に従属し、所定の情報が、キャラクタ、図形、商号、文字、記号、又はそれらの組み合わせからなることを特徴としている。
【００５７】
この様な請求項６の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０の使用目的に応じて、該導光板の主面に様々な情報を表すことができるため、各導光板を視認したユーザに様々な情報を記憶させ易くすることができ、該導光板のデザイン性を高めることができる。
【００５８】
請求項７に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、請求項４に従属し、凹状のパターンが、超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、及び成型加工のいずれかの加工、又はそれらの加工を組み合わされて形成されていることを特徴としている。
【００５９】
この様な請求項７の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０の仕様やコスト及び必要数量等に応じて各加工方法を選択することにより、凹状のパターンを各導光板の主面に精度良く安定的に形成することができる。
【００６０】
請求項８に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、請求項４に従属し、凸状のパターンが、成型加工及びシルク印刷加工のいずれかの加工、又はそれらの加工を組み合わされて形成されていることを特徴としている。
【００６１】
この様な請求項８の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０の仕様やコスト及び必要数量等に応じて各加工方法を選択することにより、凸状のパターンを各導光板の主面に精度良く安定的に形成することができる。
【００６２】
請求項９に記載の照明装置１又は照明装置２は、請求項１に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０と、該導光板に隣接しその導光板の入射面から光を入射させる光源２０又は光源５０と、少なくとも該光源を保持する保持部材３０又は保持部材６０とを有することを特徴としている。
【００６３】
この様な請求項９の構成によれば、照明装置１又は照明装置２を用いて、干渉縞の発生を抑制し均一な配光分布を有する光を、例えば展示会場に載置された展示物に対して下方又は上方から照射することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１，２ 照明装置
１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６，４０，１００，１１０ 導光板
１０Ａ，１１Ａ，１２Ａ，１３Ａ，４０Ａ，１００Ａ，１１０Ａ 入射面
１０Ｂ，１１Ｂ，１２Ｂ，１３Ｂ，４０Ｂ，１００Ｂ，１１０Ｂ 出射面
１３Ｂ' 第１出射面
１３Ｂ'' 第２出射面
１０Ｃ，１１Ｃ，１２Ｃ，１３Ｃ，４０Ｃ，１００Ｃ 下部一主面
１０Ｄ，１１Ｄ，１２Ｄ，１３Ｄ，４０Ｄ，１００Ｄ 下部他主面
１０Ｅ，１１Ｅ，１２Ｅ，１３Ｅ，４０Ｅ，１００Ｅ 上部一主面
１０Ｆ，１１Ｆ，１２Ｆ，１３Ｆ，４０Ｆ，１００Ｆ 上部他主面
１１０Ｐ 一主面
１１０Ｑ 他主面
１１Ｇ，１２Ｇ，１３Ｇ 下部右側面
１１Ｈ，１２Ｈ，１３Ｈ 下部左側面
１１Ｉ，１２Ｉ，１３Ｉ 上部右側面
１１Ｊ，１２Ｊ，１３Ｊ 上部左側面
１０Ｋ，１１Ｋ，１２Ｋ，１３Ｋ，４０Ｋ，１００Ｋ 屈曲部
１０Ｌ，１１Ｌ，１２Ｌ，１３Ｌ，４０Ｌ 表示部
１４Ｍ，１５Ｍ，１６Ｍ 基材部
１４Ｎ，１５Ｎ，１６Ｎ 先端部
２０，５０ 光源
３０，６０ 保持部材
３０Ａ，６０Ａ 内壁
３０Ｂ 載置台
６０Ｃ 係合孔
４１，４２，４３ パターン
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ２'，Ｌ３ 光
Ｐ 係合部材
Ｑ 吊下部材
Ｒ 載置台
Ｓ 展示物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入射面と異なる形状の出射面が形成された多品種の導光板及び該導光板を設けた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、凸状や凹状のドット部を導光板の表面部や裏面部に所定の間隔で入射端面部と平行に設けることにより明るく均一な輝度が得られモアレ等の発生を防ぐ導光板及び該導光板を設けた平面照明装置の構成がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、マイクロプリズムを形成した導光板と、この導光板の外郭の１辺に沿って配置された光導入板と、この光導入板の一端面側に対峙して配置される光源部とを備え、光源部を導光板の外郭の中に含めるとともに、マイクロプリズムの波形ピッチ方向を光源部からの光の光軸と鋭角をなす関係として形成することにより、導光板に輝線やモアレ縞の発生を防止する面照明装置の構成がある（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２０８８１０号公報
【特許文献２】特開２００３−０４５２１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述の様な構成では、例えば導光板の主面を屈曲又は屈折させて使用した場合に、入射面に対向した出射面から導出される光が干渉して干渉縞が発生する問題が有った。
【０００６】
そこで、本発明は前述の技術的な課題に鑑み、例えば導光板の主面を屈曲又は屈折させて使用した場合にも、入射面に対向した出射面から導出される光の干渉に起因した干渉縞の発生を抑制できる導光板及び該導光板を設け均等な光を導出することができる照明装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の課題を解決すべく、本発明に係る導光板は、平面状に形成された入射面から入射した光を該入射面に対向して設けられた出射面から導出させる導光板であって、前記入射面と前記出射面の間に設けられた主面が、所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折され、且つ前記出射面が、前記入射面と異なる形状で形成されていることを特徴とする。
【０００８】
また、前述の課題を解決すべく、本発明に係る照明装置は、入射面と出射面の間に設けられた主面が、所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折され、且つ前記出射面が、前記入射面と異なる形状で形成されている導光板と、前記導光板に隣接し、該導光板の前記入射面から光を入射させる光源と、少なくとも前記光源を保持する保持部材とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る導光板によれば、例えば導光板の主面を屈曲又は屈折させて使用した場合にも、入射面に対向した出射面から導出される光の干渉に起因した干渉縞の発生を抑制できる。さらに、本発明に係る照明装置によれば、上記の導光板を設け均等な光を導出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る導光板を設けた照明装置を示す斜視図であり、（ａ）は一体に組み立てられた照明装置を示す斜視図、（ｂ）は構成毎に分解された照明装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る主面が所定の曲率に屈曲され且つ入射面から入射した光を対向して設けられ所定の形状から成る出射面から導出させる導光板を一主面側から示す斜視図であり、（ａ）は出射面が凸状で形成された導光板を示す斜視図、（ｂ）は出射面が球形状で形成された導光板を示す斜視図、（ｃ）は出射面が先端に向かって断面積が増加する台形台形状で形成された導光板を示す斜視図である
【図３】本発明の第１の実施形態に係る主面が所定の曲率に屈曲され且つ入射面から入射した光を対向して設けられ所定の形状から成る出射面から導出させる導光板を他主面側から示す斜視図であり、図２の各図にそれぞれ対応し、（ａ）は出射面が凸状で形成された導光板を示す斜視図、（ｂ）は出射面が球形状で形成された導光板を示す斜視図、（ｃ）は出射面が先端に向かって断面積が増加する台形台形状で形成された導光板を示す斜視図である
【図４】本発明の第１の実施形態に係る主面が所定の曲率に屈曲され且つ入射面から入射した光を対向して設けられ所定の形状から成る出射面から導出させる導光板を側面から示す模式図であり、図２の各図にそれぞれ対応し、（ａ）は凸形状から成る出射面が一体成型された導光板を示す模式図、（ｂ）は球形状から成る出射面が一体成型された導光板を示す模式図、（ｃ）は先端に向かって断面積が増加した台形台形状から成る出射面が一体成型された導光板を示す模式図、（ｄ）は凸形状から成る出射面を設けた先端部が基材部に接合された導光板を示す模式図、（ｅ）は球形状から成る出射面を設けた先端部が基材部に接合された導光板を示す模式図、（ｆ）は先端に向かって断面積が増加する台形台形状から成る出射面を設けた先端部が基材部に接合された導光板を示す模式図である。
【図５】入射面から入射した光を対向して設けられた出射面から導出させる導光板を側面から示す模式図であり、（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る出射面が凸形状で形成された導光板の入射面に光が入射された状態を示す模式図、（ｂ）は本発明の第１の実施形態に係る出射面が球形状で形成された導光板の入射面に光が入射された状態を示す模式図、（ｃ）は本発明の第１の実施形態に係る出射面が先端に向かって断面積が増加した台形台形状で形成された導光板の入射面に光が入射された状態を示す模式図、（ｄ）は従来の様に出射面が平面形状で形成された導光板の入射面に光が入射された状態を示す模式図、（ｅ）は従来の様に主面が屈曲されていない導光板の入射面に光が入射された状態を示す模式図である。
【図６】入射面から入射した光を対向して設けられた出射面から導出させる導光板の出射面の近傍を側面から示す模式図であり、（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る出射面が凸形状で形成された導光板の出射面の近傍を示す模式図、（ｂ）は本発明の第１の実施形態に係る出射面が球形状で形成された導光板の出射面の近傍を示す模式図、（ｃ）は本発明の第１の実施形態に係る出射面が先端に向かって断面積が増加した台形台形状で形成された導光板の出射面の近傍を示す模式図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る凹状又は凸状のパターンが導光板の主面に形成され該主面に所定の情報が表された状態を示す模式図であり、（ａ）は導光板の主面に点状から成る複数の凹状のパターンが形成されてアルファベットの大文字で「Ａ」の文字が表された状態を示す模式図、（ｂ）は導光板の主面に点状から成る複数の凹状のパターン及び該複数の凹状のパターンを囲む線状から成る凹状のパターンが形成されてアルファベットの大文字で「Ｅ」の文字が表された状態を示す模式図、（ｃ）は線状から成る凹状のパターンによりアルファベットの大文字で「Ｌ」の文字の輪郭が表された状態を示す模式図、（ｄ）は凹状から成るパターンによりアルファベットの大文字で「Ｌ」の文字が表された状態を示す模式図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る導光板を設けた照明装置により展示物を照明している状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の導光板及び該導光板を設けた照明装置に係る好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の導光板及び該導光板を設けた照明装置は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜変更可能である。
【００１２】
また、以下の説明においては、最初に本発明の第１の実施形態に係る導光板を設けた照明装置１について図１乃至図７を参照しながら説明する。次に本発明の第２の実施形態に係る導光板を設けた照明装置２について図８を参照しながら説明する。さらに本発明の第１及び第２の実施形態に係る照明装置１及び照明装置２にそれぞれ設けられた導光板の製造方法について説明する。最後に本願発明に係る第１及び第２の実施形態に係る導光板及び該導光板を設けた照明装置１及び照明装置２の構成と主な作用効果について請求項毎に説明する。
【００１３】
［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態に係る導光板を設けた照明装置１について、図１乃至図７を参照しながら、具体的に説明する。
【００１４】
第１の実施形態の照明装置１は、例えば図１に示すように、導光板１０、光源２０、及び保持部材３０から構成される。この様な照明装置１は、例えば展示会場で展示物を照明するために使用される。以下、照明装置１の各構成について順に説明する。
【００１５】
第１の実施形態の照明装置１を構成する導光板１０は、図１に示す入射面１０Ａから入射した光を該入射面１０Ａに対向して設けられた出射面１０Ｂから導出させる。ここで、導光板１０の主面は、入射面１０Ａと該入射面１０Ａに対向した出射面１０Ｂの間に設けられ、所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折されている。また、導光板１０の出射面１０Ｂは、平面状に形成された入射面１０Ａと異なる形状で形成されている。以下、導光板１０等の構成について図１乃至図７を参照しながら説明する。具体的には、まず図２及び図３を参照しながら導光板１０等の構成について説明し、次に図４を参照しながら導光板１０等の形成方法について説明し、さらに図５及び図６を参照しながら導光板１０等の光学特性について説明し、最後に図７を参照しながら導光板１０等に設けられた表示部について説明する。
【００１６】
導光板１０等の構成に関し、図１に示す導光板１０の材質は、例えば透明なアクリル樹脂から成る。なお、導光板１０には、透明なアクリル樹脂に限定されることは無く、所定の色に着色したアクリル樹脂を用いても良い。また、導光板１０には、例えば可視域の光を照射されることにより拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加した樹脂板を用いても良い。同様に、導光板１０には、例えば紫外域や可視域の光を照射されることにより蛍光を発する蛍光剤を塗布又は添加した樹脂板を用いても良い。さらに、導光板１０には、防水、防汚、及び防塵等の機能を有した図示せぬシリコーンコーティング剤又は硝子コーティング剤を塗布、もしくは防水、防汚、及び防塵等の機能を有した図示せぬ透明樹脂を被覆しても良い。
【００１７】
また、導光板１０等の構成に関し、図１に示す導光板１０の形状は、入射面１０Ａと出射面１０Ｂの間に設けられた主面が所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折された板状から成る。具体的には、図２及び図３に示すように、例えば、導光板１０の変形例に相当する導光板１１の形状は、対向して形成された下部一主面１１Ｃ及び下部他主面１１Ｄと、対向して形成された上部一主面１１Ｅ及び上部他主面１１Ｆとが、所定の角度に屈曲された屈曲部１１Ｋを介して、Ｌ字状に形成されている。なお、後述するように、光を拡散光として導出させる凹状又は凸状のパターンが導光板１１の例えば上部他主面１１Ｆの中央に設けられた表示部１１Ｌに形成され、例えばアルファベットの大文字で「Ａ」の文字が表されている。また、下部一主面１１Ｃ及び下部他主面１１Ｄの厚み部分に相当する側面には、下部右側面１１Ｇ及び下部左側面１１Ｈが対向して形成されている。また、上部一主面１１Ｅ及び上部他主面１１Ｆの厚み部分に相当する側面には、上部右側面１１Ｉ及び上部左側面１１Ｊが対向して形成されている。
【００１８】
同様に、導光板１０等の構成に関し、図１に示す導光板１０の形状は、入射面１０Ａと出射面１０Ｂで異なっている。具体的には、図１に示すように、導光板１０の入射面１０Ａは平面状に形成され、該導光板１０の出射面１０Ｂは先端に向かって断面積が減少する台形台形状で形成されている。また、図２及び図３に示すように、導光板１０の変形例に相当する例えば導光板１１の出射面１１Ｂは、凸状に形成されている。同様に、図２及び図３に示すように、導光板１０の変形例に相当する例えば導光板１２の出射面１２Ｂは、球形状に形成されている。同様に、図２及び図３に示すように、導光板１０の変形例に相当する例えば導光板１３の出射面１３Ｂは、先端に向かって断面積が増加する台形台形状で形成されている。なお、導光板１０の出射面１０Ｂの形状を、例えば、凹形状、円錐台形状、断面積が先端に向かって減少、増加、又は減少及び増加する形状、又はそれらが組み合わされた形状としても良い。
【００１９】
導光板１０等の形成方法に関し、図１に示す導光板１０や該導光板１０の変形例に相当する図４（ａ）乃至図（ｃ）に示す導光板１１乃至導光板１３は、例えば成型加工や切削加工により一体に形成されている。具体的には、図４（ａ）乃至図（ｃ）に示す導光板１１乃至導光板１３において、成型加工では、成型する導光板の外形形状を反映させた形状を金型の内部に形成し、例えば射出成型機に装着した金型に対して加熱して軟化させた樹脂を注入してから、該樹脂を冷却させることにより、各導光板の出射面にそれぞれ凸形状、球形状、先端に向かって断面積が増加した台形台形状の形状が反映された導光板１１乃至導光板１３を形成する。また、図４（ａ）乃至図（ｃ）に示す導光板１１乃至導光板１３において、切削加工では、各導光板の出射面に切削工具を付勢させて切削することにより、各導光板の出射面にそれぞれ凸形状、球形状、先端に向かって断面積が増加した台形台形状の形状が反映された導光板１１乃至導光板１３を形成する。
【００２０】
また、導光板１０等の形成方法に関し、図４（ｄ）乃至図（ｆ）に示す導光板１４乃至導光板１６は、それぞれ出射面を設けた先端部が基材部に接合されて形成されている。具体的には、図４（ｄ）に示す導光板１４は、導光板１１の外形形状と同様であるが、凸形状から成る出射面を設けた先端部１４ＮがＬ字状の基材部１４Ｍに接合されて形成されている。同様に、図４（ｅ）に示す導光板１５は、導光板１２の外形形状と同様であるが、球形状から成る出射面を設けた先端部１５ＮがＬ字状の基材部１５Ｍに接合されて形成されている。同様に、図４（ｆ）に示す導光板１６は、導光板１３の外形形状と同様であるが、先端に向かって断面積が増加する台形台形状から成る出射面を設けた先端部１６ＮがＬ字状の基材部１６Ｍに接合されて形成されている。また、出射面を設けた先端部と基材部との接合は、吸湿性が低く少なくとも可視域の波長で透明な接着剤を用いる。なお、出射面を設けた先端部と基材部との接合は、先端部及び基材部をそれぞれ加熱してから圧着する方法を用いても良い。
【００２１】
導光板１０等の光学特性に関し、図５及び図６の各図に、入射面から入射した光を対向して設けられた出射面から導出させる導光板の側面を模式図で示している。ここで、図５（ａ）乃至図５（ｃ）は、それぞれ本発明の第１の実施形態に係る導光板１１乃至導光板１３の各入射面から光Ｌ１が入射された状態を示している。一方、図５（ｄ）は、従来の様に入射面１００Ａ及び出射面１００Ｂがそれぞれ平面形状で形成された導光板１００の入射面１００Ａから光Ｌ１が入射された状態を示している。また、図５（ｅ）は、従来の様に対向する一主面１１０Ｐ及び他主面１１０Ｑが屈曲又は屈折されず直線状から成る板状に形成された導光板１１０の入射面１１０Ａから光Ｌ１が入射された状態を示している。なお、発明の理解を容易にするために、図５の各図に示す各導光板に入射される光Ｌ１及び各導光板の内部に入射された光Ｌ２又は光Ｌ３については、それぞれ光の発散角を無視し且つ光線の数を３つに留めている。
【００２２】
なお、導光板１０等の光学特性に関し、図１に示す光源２０に例えば発光ダイオードを用いた場合、各導光板の内部に入射された光は所定の発散角度を有する。したがって、例えば図２及び図３に示す導光板１１において、該導光板１１の入射面１１Ａから入射した光の大部分は、下部一主面１１Ｃと下部他主面１１Ｄの間を多重反射しながら、所定の角度に屈曲した屈曲部１０Ｋを介して、上部一主面１１Ｅと上部他主面１１Ｆの間を多重反射した後に、出射面１１Ｂから導出される。また、導光板１１の入射面１１Ａから入射した光の一部は、下部右側面１１Ｇと下部左側面１１Ｈの間を多重反射しながら、所定の角度に屈曲した屈曲部１０Ｋを介して、上部右側面１１Ｉと上部左側面１１Ｊの間を多重反射した後に、出射面１１Ｂから導出される。同様に、導光板１１の入射面１１Ａから入射した光の一部は、各主面と各側面の間で反射した後に、出射面１１Ｂから導出される。
【００２３】
ここで、導光板１０等の光学特性に関し、図５（ｅ）に示す従来の屈曲していない導光板１１０の場合、入射面１１０Ａから入射された光Ｌ３に係る各光線は、導光板１１０の内部で直進し、該導光板１１０の内部における光Ｌ３に係る各光線の光路長は等しく位相が等しいため、出射面１１０Ｂから導出される光は互いに干渉しない。一方、図５（ｄ）に示す従来の屈曲した導光板１００の場合、入射面１００Ａから導光板１００の内部に入射された光Ｌ２に係る各光線は、導光板１００の内部において、下部一主面１００Ｃ及び下部他主面１００Ｄの間と上部一主面１００Ｅ及び上部他主面１００Ｆの間をそれぞれ多重反射して進む過程で、光Ｌ２に係る各光線の光路長が異なることから位相がずれてしまう。したがって、導光板１００の出射面１００Ｂから導出された光は互いに干渉してしまう。具体的には、従来の導光板１００では、入射面１００Ａから上部一主面１００Ｅまでの各光線の光路長が異なり、例えば３つの光線の中の図中右側の光線が相対的に長く、且つ図中左側の光線が相対的に短い。したがって、従来の導光板１００では、該導光板１００の上部一主面１００Ｅで反射される光Ｌ２に係る各光線の位相がずれるため、導光板１００の出射面１００Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生してしまう。
【００２４】
したがって、導光板１０等の光学特性に関し、図５（ａ）乃至図５（ｃ）に示す本発明の第１の実施形態に係る導光板１１乃至導光板１３の様に、各導光板の出射面を、例えばそれぞれ凸形状、球形状、先端に向かって断面積が増加した台形台形状の形状にする。この様な形状にすることにより、導光板１１乃至導光板１３の各出射面から導出される光を、集光、拡散、及び乱反射等させて、各出射面から導出される光の干渉に起因した干渉縞の発生を抑制する。
【００２５】
具体的には、導光板１０等の光学特性に関し、図５（ａ）に示す本発明の第１の実施形態に係る導光板１１は、該導光板１１の出射面１１Ｂが凸形状に形成されている。したがって、導光板１１の内部から出射面１１Ｂの内壁に対して臨界角以下の角度で入射された光Ｌ２は、全反射されることなく図６（ａ）に示すように出射面１１Ｂから前方に集光等されて導出される。また、導光板１１の内部から出射面１１Ｂの内壁に対して臨界角を超えた角度で入射された光Ｌ２は、出射面１１Ｂの内壁から導光板１１の内部に対して全反射され、導光板１１の内部で反射され臨界角以下の角度になった後に出射面１１Ｂから導出される。また、図５（ｂ）に示す本発明の第１の実施形態に係る導光板１２は、該導光板１２の出射面１２Ｂが球形状に形成されている。したがって、導光板１２の内部から出射面１２Ｂの内壁に対して臨界角以下の角度で入射された光Ｌ２は、全反射されることなく、図６（ｂ）に示すように出射面１２Ｂから全方向に拡散等されて導出される。また、導光板１２の内部から出射面１２Ｂの内壁に対して臨界角を超えた角度で入射された光Ｌ２は、出射面１２Ｂの内壁から導光板１２の内部に対して全反射され、導光板１１の内部で反射され臨界角以下の角度になった後に出射面１１Ｂから導出される。さらに、図５（ｃ）に示す本発明の第１の実施形態に係る導光板１３は、該導光板１３の出射面１３Ｂが先端に向かって断面積が増加した台形台形状に形成されている。したがって、導光板１３の出射面１３Ｂから導出される光Ｌ２は図６（ｃ）に示すように入射面１３Ａよりも表面積が広い第１出射面１３Ｂ'から広角に出射されると共に、出射面１３Ｂの周辺部分の第２出射面１３Ｂ''に照射された光Ｌ２'は乱反射されてから導出される。
【００２６】
導光板１０等に設けられた表示部に関し、図７の各図には、光を拡散光として導出させる凹状又は凸状のパターンが導光板１０の上部他主面１０Ｆに設けられた表示部１０Ｌに形成され、該主面に所定の情報が表された状態を、模式図で示している。ここで、所定の情報は、例えば、キャラクタ、図形、商号、文字、又は記号から成り、それらを組み合わせたものでも良い。具体的には、図７（ａ）は、導光板１０の上部他主面１０Ｆの表示部１０Ｌにおいて、点状から成る複数の凹状のパターン４１を用い、アルファベットの大文字で「Ａ」の文字が表された状態を模式図で示している。また、図７（ｂ）は、導光板１０の上部他主面１０Ｆの表示部１０Ｌにおいて、点状から成る複数の凹状のパターン４１及び該複数の凹状のパターンを囲む線状から成る凹状のパターン４２を用い、アルファベットの大文字で「Ｅ」の文字が表された状態を模式図で示している。同様に、図７（ｃ）は、導光板１０の上部他主面１０Ｆの表示部１０Ｌにおいて、凹状のパターン４２を用い、アルファベットの大文字で「Ｌ」の文字の輪郭が表された状態を模式図で示している。すなわち、図７（ｃ）では、「Ｌ」と表された部分の輪郭のみが凹状に形成されている。同様に、図７（ｄ）は、導光板１０の上部他主面１０Ｆの表示部１０Ｌにおいて、凹状から成るパターン４３を用い、アルファベットの大文字で「Ｌ」の文字が表された状態を模式図で示している。すなわち、図７（ｄ）では、「Ｌ」と表された部分の全てが凹状に形成されている。
【００２７】
また、導光板１０等に設けられた表示部に関し、上述した導光板１０の例えば上部他主面１０Ｆの表示部１０Ｌで発生した拡散光の大部分は、上部他主面１０Ｆに対向して設けられた上部一主面１０Ｅから導出される。また、上述した凹状のパターンは、導光板１０の例えば上部他主面１０Ｆの表示部１０Ｌにおいて、超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、及び成型加工のいずれかの加工、又はそれらの加工を組み合わせて形成されている。同様に、上述した凸状のパターンは、導光板１０の例えば上部一主面１０Ｅの表示部１０Ｌにおいて、成型加工及びシルク印刷加工のいずれかの加工、又はそれらの加工を組み合わせて形成されている。また、凹状又は凸状のパターンが形成された導光板１０の主面の表示部１０Ｌを着色する構成とすることにより、所定の情報を強調させる様に表しても良い。具体的には、例えば図７（ｂ）に示す表示部１０Ｌにおいて、パターン４２の部分のみを黒色等に着色することにより、凹状のパターン４１で形成したアルファベットの大文字の「Ｅ」の文字を強調させる様に表しても良い。
【００２８】
第１の実施形態の照明装置１を構成する光源２０は、図１に示すように、導光板１０に隣接し該導光板１０の入射面から光を入射させる。以下、光源２０の構成について図１を参照しながら説明する。光源２０は、例えば白色で発光する発光ダイオード(ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ)から成る。なお、光源２０は、白色のＬＥＤに限定されることはなく、例えば白色、赤色、橙色、黄色、緑色、青色、藍色、又は紫色のいずれかの色、若しくはそれらの色の組み合わせから成るＬＥＤで構成しても良い。また、光源２０は、例えば紫外域の光を発するＬＥＤで構成しても良い。同様に、光源２０は、例えば有機発光ダイオード、蛍光管、冷陰極管、又はネオン管で構成しても良い。また、光源２０を所定の配列により実装するための基板を設けても良い。該基板には、例えば軽量で一定の強度を有するアルミニウムや放熱性に優れた銅を用いた金属板、又は加工性に優れたガラスエポキシ基板を用いる。なお、光源２０は、コンセントや発電機等の外部から供給された駆動電力、又は照明装置１に内蔵された蓄電池から供給された駆動電力により、所定の光量で発光する。
【００２９】
第１の実施形態の照明装置１を構成する保持部材３０は、図１に示すように、少なくとも光源２０を保持する。以下、保持部材３０の構成について図１を参照しながら説明する。保持部材３０は、例えばアルミニウムから成り、所定の形状に形成されている。具体的には、保持部材３０は、略コの字状に形成された内壁３０Ａに、少なくとも光源２０を係合させて保持する。なお、図１では、保持部材３０の内壁３０Ａに、光源２０及び導光板１０をそれぞれ一体に係合させて保持している。また、例えば保持部材３０の内壁３０Ａに接着剤を塗布して、保持部材３０に光源２０及び導光板１０を接着固定しても良い。同様に、例えば保持部材３０にネジ溝を形成した上で、図示せぬネジを用いて保持部材３０に光源２０及び導光板１０をネジ留めしても良い。また、保持部材３０の両端には、照明装置１を例えばデスクに安定した状態で載置するための載置台３０Ｂが形成されている。
【００３０】
以上、第１の実施形態に係る照明装置１によれば、例えば図５（ａ）に示す導光板１１の様に、該導光板１１の出射面１１Ｂを凸形状に形成している。この様な構成により、導光板１１の内部から出射面１１Ｂの内壁に対して臨界角以下の角度で入射された光Ｌ２は、全反射することなく図６（ａ）に示すように出射面１１Ｂから前方に集光等した状態で導出させることができる。また、導光板１１の内部から出射面１１Ｂの内壁に対して臨界角を超えた角度で入射された光Ｌ２は、出射面１１Ｂの内壁から導光板１１の内部に対して全反射し、導光板１１の内部で反射させて臨界角以下の角度になった後に出射面１１Ｂから導出させることができる。したがって、導光板１１の出射面１１Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ導光板１１のデザイン性を高めることができる。
【００３１】
また、第１の実施形態に係る照明装置１によれば、例えば図５（ｂ）に示す導光板１２の様に、該導光板１２の出射面１２Ｂを球形状に形成している。この様な構成により、導光板１２の内部から出射面１２Ｂの内壁に対して臨界角以下の角度で入射された光Ｌ２は、全反射することなく図６（ｂ）に示すように出射面１２Ｂから全方向に拡散等した状態で導出させることができる。また、導光板１２の内部から出射面１２Ｂの内壁に対して臨界角を超えた角度で入射された光Ｌ２は、出射面１２Ｂの内壁から導光板１２の内部に対して全反射し、導光板１１の内部で反射させて臨界角以下の角度になった後に出射面１１Ｂから導出させることができる。したがって、導光板１２の出射面１２Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ導光板１２のデザイン性を高めることができる。また、例えば導光板１２の出射面１２Ｂの曲率半径等の仕様を最適化して、出射面１２Ｂの形状を変化させることにより、該出射面１２Ｂから導出させる光の配光分布を拡大することができる。
【００３２】
同様に、第１の実施形態に係る照明装置１によれば、例えば図５（ｃ）に示す導光板１３の様に、該導光板１３の出射面１３Ｂを先端に向かって断面積が増加した台形台形状に形成することにより、出射面１３Ｂから導出される光Ｌ２を図６（ｃ）に示すように入射面１３Ａよりも表面積が広い第１出射面１３Ｂ'から広角に出射させると共に、出射面１３Ｂの周辺部分の第２出射面１３Ｂ''に照射された光Ｌ２'を乱反射されてから導出させることができる。したがって、導光板１３の出射面１３Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ導光板１３のデザイン性を高めることができる。
【００３３】
また、第１の実施形態に係る照明装置１によれば、例えば図７に示す凹状又は凸状のパターンを、図１に示す導光板１０の主面の表示部１０Ｌに形成することにより、キャラクタ、図形、商号、文字、又は記号から成る所定の情報を表すことができる。したがって、導光板１０のデザイン性を高めると共に、導光板１０を視認したユーザに所定の情報を記憶させ易くすることができる。
【００３４】
同様に、第１の実施形態に係る照明装置１によれば、導光板１０の出射面１０Ｂが平面状に形成された入射面１０Ａと異なる形状で形成され、且つ光を拡散光として導出させる凹状又は凸状のパターンが導光板１０のいずれかの主面に設けられた表示部１０Ｌに形成されている。この様な構成により、照明装置１では、光源２０の光を、干渉縞が抑制された照明光として用いると共に、所定の情報を表した表示光として用いることができる。すなわち、導光板１０の出射面１０Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ導光板１０を視認したユーザに所定の情報を記憶させ易くすることができ、さらに導光板１０のデザイン性を高めることができる。同様に、第１の実施形態に係る照明装置１によれば、例えば図２（ａ）に示す導光板１１の屈曲部１０Ｋの角度を変えることにより、該導光板１１の出射面１１Ｂから導出させる光の配光を可変させることができる。
【００３５】
［第２の実施形態］
以下、本発明の第２の実施形態の照明装置２について、図８を参照しながら、具体的に説明する。
【００３６】
なお、本発明の第２の実施形態の照明装置２は、該照明装置２を吊り下げて、導光板４０の出射面４０Ｂから導出した光を、下方に照射させていることに特徴を有している。また、それ以外の第２の実施形態に係る構成は、第１の実施形態で述べた構成と同様である。そこで、第２の実施形態においては、第１の実施形態とは異なる構成について中心に説明する。
【００３７】
第２の実施形態の照明装置２を構成する導光板４０及び光源５０は、照明装置１の導光板１０及び光源２０と外形形状を除く各仕様がそれぞれ同等である。また、第２の実施形態の照明装置２を構成する保持部材６０は、一対から成り、保持部材６０の内壁６０Ａに、光源５０及び導光板４０をそれぞれ一体に係合させて保持している。また、保持部材６０には、所定の貫通孔からなる係合孔６０Ｂが開口されている。ここで、保持部材６０の係合孔６０Ｂに、例えば複数箇所折り曲げて形成された金属製の係合部材Ｐが係合されている。また、係合部材Ｐは、例えば展示物Ｓの上方に設けられたコの字状から成る金属製の吊下部材Ｑに連結されている。また吊下部材Ｑは、例えば床に設置された板状の載置台Ｒに固定されている。また、載置台Ｒには、所定の展示物Ｓが載置されている。ここで、照明装置２に設けられた導光板４０の出射面４０Ｂから導出された光は、載置台Ｒに載置された展示物Ｓに照射される。また、照明装置２に設けられた導光板４０の例えば上部他主面１０Ｆの表示部４０Ｌに表示される所定の情報は、例えば展示物Ｓに関連したものである。
【００３８】
以上、第２の実施形態に係る照明装置２によれば、前述した第１の実施形態に係る照明装置１と同様の作用効果を得ることができる。さらに、第２の実施形態に係る照明装置２によれば、図８に示すように照明装置２に設けられた導光板４０が比較的大型であっても、該導光板４０が例えば軽量なアクリル樹脂から形成されているため、展示会場等で照明装置２を展示物Ｓの上部に容易に設置することができ、展示物Ｓに係る情報を導光板４０の主面の表示部４０Ｌに表した上で、導光板４０の出射面４０Ｂから干渉縞を抑制した照明光を展示物Ｓに照射させることができる。
【００３９】
さらに、本発明の第１及び第２の実施形態に係る照明装置１及び照明装置２にそれぞれ設けられた導光板１０の製造方法について、具体的に説明する。
【００４０】
導光板１０の製造方法には、例えば超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、成型加工、及びシルク印刷加工を用いることができる。以下、各製造方法について説明する。超音波加工では、導光板１０の主面に当接させた超音波加工用ホーンの超音波の振動を用いて、導光板１０の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹状のパターンを形成する。また、加熱加工では、導光板１０の主面に当接させた加工具の熱を用いて、導光板１０の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹状のパターンを形成する。同様に、切削加工では、導光板１０の主面に当接しながら回転又は付勢させた切削工具を用いて、導光板１０の主面を部分的に削り取ることにより、該主面に凹状のパターンを形成する。同様に、レーザ加工では、導光板１０の主面に集光させたレーザ光の熱を用いて、導光板１０の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹状のパターンを形成する。同様に、成型加工では、成型する導光板１０の外形形状を反映させた形状を金型の内部に形成し、例えば射出成型機に装着した金型に対して加熱して軟化させた樹脂を注入してから、該樹脂を冷却させることにより、導光板１０の主面に凹状のパターン、凸状のパターン、又は凹状及び凸状のパターンを形成する。
【００４１】
また、導光板１０の製造方法に関し、シルク印刷加工では、導光板１０の主面に対して所定の孔が開口した版を当接させ、孔を介して硬化性の樹脂を主面に付着させて、該主面を部分的に樹脂で被覆させることにより、該主面に凸状のパターンを形成する。また、成型加工又はシルク印刷加工に用いる導光板１０の基材である樹脂に、例えば拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加しても良い。同様に、上述した超音波加工、加熱加工、切削加工、又はレーザ加工を行う導光板１０の基材である樹脂に、例えば拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加したものを用いても良い。なお、上述した超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、成型加工、及びシルク印刷加工を組み合わせて導光板１０を形成しても良い。具体的には、例えば成型加工により導光板１０の外形形状のみを形成した上で、例えば超音波加工により導光板１０の主面に凹状のパターンを形成しても良い。同様に、例えば成型加工により導光板１０の外形形状のみを形成した上で、例えばシルク印刷加工により導光板１０の主面に凸状のパターンを形成しても良い。
【００４２】
最後に、上述した本願発明に係る第１及び第２の実施形態に係る導光板及び該導光板を設けた照明装置１及び照明装置２の構成と主な作用効果について、請求項毎に説明する。
【００４３】
請求項１に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、平面状に形成された入射面から入射した光を該入射面に対向して設けられた出射面から導出させる導光板であって、入射面と出射面の間に設けられた主面が所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折され、且つ出射面が入射面と異なる形状で形成されていることを特徴としている。
【００４４】
この様な請求項１の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０の入射面と出射面の間に設けられた主面が所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折されていても、各導光板の出射面が入射面と異なる形状で形成されていることにより、出射面から導出される光を集光又は拡散等させることができる。したがって、各導光板の出射面から導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ各導光板のデザイン性を高めることができる。さらに、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０の屈曲部の角度を調整することにより、該導光板の出射面から導出させる光の配光を最適化することができる。
【００４５】
請求項２に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、請求項１に従属し、出射面が、凸形状、凹形状、球形状、台形台形状、円錐台形状、又はそれらが組み合わされた形状で一体に形成され、又は接合されて形成されていることを特徴としている。
【００４６】
この様な請求項２の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、各導光板の出射面から導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ各導光板の出射面から導出される光の配光分布を必要とされる仕様に応じて最適化することができ、さらに各導光板のデザイン性を高めることができる。
【００４７】
具体的には、この様な請求項２の構成において、例えば導光板１１は、図５（ａ）に示すように導光板１１の出射面１１Ｂを凸形状に形成することにより、導光板１１の内部から出射面１１Ｂの内壁に対して臨界角以下の角度で入射された光Ｌ２を、全反射させることなく図６（ａ）に示すように出射面１１Ｂから前方に集光等させた状態で導出させることができる。また、導光板１１の内部から出射面１１Ｂの内壁に対して臨界角を超えた角度で入射された光Ｌ２を、出射面１１Ｂの内壁から導光板１１の内部に対して全反射させ、導光板１１の内部で反射させて臨界角以下の角度になった後に出射面１１Ｂから導出させることができる。したがって、導光板１１の出射面１１Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ導光板１１のデザイン性を高めることができる。
【００４８】
同様に、この様な請求項２の構成において、例えば導光板１２は、図５（ｂ）に示すように導光板１２の出射面１２Ｂを球形状に形成することにより、導光板１２の内部から出射面１２Ｂの内壁に対して臨界角以下の角度で入射された光Ｌ２を、全反射させることなく図６（ｂ）に示すように出射面１２Ｂから全方向に拡散等させた状態で導出させることができる。また、導光板１２の内部から出射面１２Ｂの内壁に対して臨界角を超えた角度で入射された光Ｌ２を、出射面１２Ｂの内壁から導光板１２の内部に対して全反射させ、導光板１１の内部で反射させて臨界角以下の角度になった後に出射面１１Ｂから導出させることができる。したがって、導光板１２の出射面１２Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ導光板１２のデザイン性を高めることができる。
【００４９】
同様に、この様な請求項２の構成において、例えば導光板１３は、図５（ｃ）に示すように導光板１３の出射面１３Ｂを先端に向かって断面積が増加した台形台形状に形成することにより、出射面１３Ｂから導出される光Ｌ２を図６（ｃ）に示すように入射面１３Ａよりも表面積が広い第１出射面１３Ｂ'から広角に出射させると共に、出射面１３Ｂの周辺部分の第２出射面１３Ｂ''に照射された光Ｌ２'を乱反射されてから導出させることができる。したがって、導光板１３の出射面１３Ｂから導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ導光板１３のデザイン性を高めることができる。
【００５０】
請求項３に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、請求項１に従属し、出射面が、該出射面の断面積が先端に向かって減少、増加、又は減少及び増加するように形成されていることを特徴としている。
【００５１】
この様な請求項３の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、各導光板の出射面から導出される光が干渉して干渉縞が発生することを抑制でき、且つ各導光板の出射面から導出される光の配光分布を必要とされる仕様に応じて最適化することができ、さらに各導光板のデザイン性を高めることができる。
【００５２】
請求項４に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、請求項１に従属し、光を拡散光として導出させる凹状又は凸状のパターンが、主面に形成されて所定の情報が表されていることを特徴としている。
【００５３】
この様な請求項４の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０を視認したユーザに所定の情報を記憶させ易くすることができ、該導光板のデザイン性を高めることができる。
【００５４】
請求項５に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、請求項４に従属し、凹状又は凸状のパターンが、点状、線状、又はそれらの組み合わせから成ることを特徴としている。
【００５５】
この様な請求項５の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０の使用目的に応じて、該導光板の主面に様々な形状の凹状又は凸状のパターンを形成することができるため、各導光板を視認したユーザに様々な形状を記憶させ易くすることができ、該導光板のデザイン性を高めることができる。
【００５６】
請求項６に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、請求項４に従属し、所定の情報が、キャラクタ、図形、商号、文字、記号、又はそれらの組み合わせからなることを特徴としている。
【００５７】
この様な請求項６の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０の使用目的に応じて、該導光板の主面に様々な情報を表すことができるため、各導光板を視認したユーザに様々な情報を記憶させ易くすることができ、該導光板のデザイン性を高めることができる。
【００５８】
請求項７に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、請求項４に従属し、凹状のパターンが、超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、及び成型加工のいずれかの加工、又はそれらの加工を組み合わされて形成されていることを特徴としている。
【００５９】
この様な請求項７の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０の仕様やコスト及び必要数量等に応じて各加工方法を選択することにより、凹状のパターンを各導光板の主面に精度良く安定的に形成することができる。
【００６０】
請求項８に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０は、請求項４に従属し、凸状のパターンが、成型加工及びシルク印刷加工のいずれかの加工、又はそれらの加工を組み合わされて形成されていることを特徴としている。
【００６１】
この様な請求項８の構成によれば、導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０の仕様やコスト及び必要数量等に応じて各加工方法を選択することにより、凸状のパターンを各導光板の主面に精度良く安定的に形成することができる。
【００６２】
請求項９に記載の照明装置１又は照明装置２は、請求項１に記載の導光板１０乃至導光板１６又は導光板４０と、該導光板に隣接しその導光板の入射面から光を入射させる光源２０又は光源５０と、少なくとも該光源を保持する保持部材３０又は保持部材６０とを有することを特徴としている。
【００６３】
この様な請求項９の構成によれば、照明装置１又は照明装置２を用いて、干渉縞の発生を抑制し均一な配光分布を有する光を、例えば展示会場に載置された展示物に対して下方又は上方から照射することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１，２ 照明装置
１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６，４０，１００，１１０ 導光板
１０Ａ，１１Ａ，１２Ａ，１３Ａ，４０Ａ，１００Ａ，１１０Ａ 入射面
１０Ｂ，１１Ｂ，１２Ｂ，１３Ｂ，４０Ｂ，１００Ｂ，１１０Ｂ 出射面
１３Ｂ' 第１出射面
１３Ｂ'' 第２出射面
１０Ｃ，１１Ｃ，１２Ｃ，１３Ｃ，４０Ｃ，１００Ｃ 下部一主面
１０Ｄ，１１Ｄ，１２Ｄ，１３Ｄ，４０Ｄ，１００Ｄ 下部他主面
１０Ｅ，１１Ｅ，１２Ｅ，１３Ｅ，４０Ｅ，１００Ｅ 上部一主面
１０Ｆ，１１Ｆ，１２Ｆ，１３Ｆ，４０Ｆ，１００Ｆ 上部他主面
１１０Ｐ 一主面
１１０Ｑ 他主面
１１Ｇ，１２Ｇ，１３Ｇ 下部右側面
１１Ｈ，１２Ｈ，１３Ｈ 下部左側面
１１Ｉ，１２Ｉ，１３Ｉ 上部右側面
１１Ｊ，１２Ｊ，１３Ｊ 上部左側面
１０Ｋ，１１Ｋ，１２Ｋ，１３Ｋ，４０Ｋ，１００Ｋ 屈曲部
１０Ｌ，１１Ｌ，１２Ｌ，１３Ｌ，４０Ｌ 表示部
１４Ｍ，１５Ｍ，１６Ｍ 基材部
１４Ｎ，１５Ｎ，１６Ｎ 先端部
２０，５０ 光源
３０，６０ 保持部材
３０Ａ，６０Ａ 内壁
３０Ｂ 載置台
６０Ｃ 係合孔
４１，４２，４３ パターン
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ２'，Ｌ３ 光
Ｐ 係合部材
Ｑ 吊下部材
Ｒ 載置台
Ｓ 展示物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面状に形成された入射面から入射した光を該入射面に対向して設けられた出射面から導出させる導光板であって、
前記入射面と前記出射面の間に設けられた主面が、所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折され、
且つ前記出射面が、前記入射面と異なる形状で形成されていること
を特徴とする導光板。
【請求項２】
前記出射面は、凸形状、凹形状、球形状、台形台形状、円錐台形状、又はそれらが組み合わされた形状で一体に形成され、又は接合されて形成されていること
を特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項３】
前記出射面は、該出射面の断面積が先端に向かって減少、増加、又は減少及び増加するように形成されていること
を特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項４】
前記光を拡散光として導出させる凹状又は凸状のパターンが、前記主面に形成されて所定の情報が表されていること
を特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項５】
前記凹状又は凸状のパターンは、点状、線状、又はそれらの組み合わせから成ること
を特徴とする請求項４に記載の導光板。
【請求項６】
前記所定の情報は、キャラクタ、図形、商号、文字、記号、又はそれらの組み合わせからなること
を特徴とする請求項４に記載の導光板。
【請求項７】
前記凹状のパターンは、超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、及び成型加工のいずれかの加工、又はそれらの加工を組み合わせて形成されていること
を特徴とする請求項４に記載の導光板。
【請求項８】
前記凸状のパターンは、成型加工及びシルク印刷加工のいずれかの加工、又はそれらの加工を組み合わせて形成されていること
を特徴とする請求項４に記載の導光板。
【請求項９】
請求項１に記載の導光板と、
前記導光板に隣接し、該導光板の前記入射面から光を入射させる光源と、
少なくとも前記光源を保持する保持部材とを有すること
を特徴とする照明装置。
【請求項１】
平面状に形成された入射面から入射した光を該入射面に対向して設けられた出射面から導出させる導光板であって、
前記入射面と前記出射面の間に設けられた主面が、所定の曲率に屈曲又は所定の角度に屈折され、
且つ前記出射面が、前記入射面と異なる形状で形成されていること
を特徴とする導光板。
【請求項２】
前記出射面は、凸形状、凹形状、球形状、台形台形状、円錐台形状、又はそれらが組み合わされた形状で一体に形成され、又は接合されて形成されていること
を特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項３】
前記出射面は、該出射面の断面積が先端に向かって減少、増加、又は減少及び増加するように形成されていること
を特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項４】
前記光を拡散光として導出させる凹状又は凸状のパターンが、前記主面に形成されて所定の情報が表されていること
を特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項５】
前記凹状又は凸状のパターンは、点状、線状、又はそれらの組み合わせから成ること
を特徴とする請求項４に記載の導光板。
【請求項６】
前記所定の情報は、キャラクタ、図形、商号、文字、記号、又はそれらの組み合わせからなること
を特徴とする請求項４に記載の導光板。
【請求項７】
前記凹状のパターンは、超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、及び成型加工のいずれかの加工、又はそれらの加工を組み合わせて形成されていること
を特徴とする請求項４に記載の導光板。
【請求項８】
前記凸状のパターンは、成型加工及びシルク印刷加工のいずれかの加工、又はそれらの加工を組み合わせて形成されていること
を特徴とする請求項４に記載の導光板。
【請求項９】
請求項１に記載の導光板と、
前記導光板に隣接し、該導光板の前記入射面から光を入射させる光源と、
少なくとも前記光源を保持する保持部材とを有すること
を特徴とする照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−９３０２（Ｐ２０１２−９３０２Ａ）
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４４６８０（Ｐ２０１０−１４４６８０）
【出願日】平成２２年６月２５日（２０１０．６．２５）
【出願人】（０００１２７８５７）株式会社エス・ケー・ジー (105)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２５日（２０１０．６．２５）
【出願人】（０００１２７８５７）株式会社エス・ケー・ジー (105)
【Ｆターム（参考）】
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