JP6032586B2 - 導光板、照明装置、導光板の製造方法、および、照明装置の製造方法 - Google Patents

Description

この発明は導光板、照明装置、導光板の製造方法、および、照明装置の製造方法に関し、特に、コストのかからない導光板、照明装置、導光板の製造方法、および、照明装置の製造方法に関する。

従来の照明装置が、たとえば特開２００７−１４１７３５号公報（以下、「特許文献１」という）に開示されている。

特許文献１によれば、複数本のプラズマランプを端面に有する導光板と、導光板の両面に設けられた透明なアクリル板とアクリル板の上に設けられた広告メディアとを含む両面発光パネルを開示している。ここでは導光板に使用される透明基板としてはポリメタクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エステル共重合体、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、あるいはガラス等の透明度の高い基板を用い、基板材料中に透明または白色顔料を使用した光拡散材が混入されている。

特開２００７−１４１７３５号公報

従来の導光板を用いた照明装置は上記のように構成されていた。また、導光板の製造において、反射させるためのドットの印刷は樹脂のインクで行っていた。そのため、印刷後にインクを乾燥させるために、手が触れないように管理するとともに、照明装置を高温下で使用するにはインクの炭化等をさけるように印刷面を保護するために印刷部を合わせガラス等で覆う必要があり、コストがかるという問題があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、高温で使用可能であるとともに、コストのかからない、導光板、照明装置、導光板の製造方法、および、照明装置の製造方法を提供することを目的とする。

この発明に係る導光板は、ガラスを含む。ガラスは光を反射するためのドットを有し、ドットはガラスの上にセラミック印刷することによって形成される。

好ましくは、導光板は曲面を有する。

さらに好ましくは、セラミック印刷に使用されるインクは無機顔料を含む。

この発明の他の曲面においては、照明装置は上記の導光板を用いている。

この発明のさらに他の曲面においては、導光板の製造方法は、ガラス板を準備するステップと、ガラス板の所定の部分にセラミック印刷によってドットを印刷するステップとを含む。

この発明においては、ガラスの上にドットを印刷する場合に、ドットをセラミックインクを用いて印刷するため、印刷されたドットはガラスと一体化され、強化ガラスとなる。

その結果、高温で使用可能であるとともに、コストのかからない導光板を提供できる。

また、この導光板を用いた照明装置は半永久的に使用可能である。

この発明の一実施の形態に係る照明装置を示す図である。 この発明の一実施の形態に係る導光板の製造手順を示す図である。 この発明の他の実施の形態に係る照明装置を示す図である。 照明領域に特定の広告文字を表示した状態を示す図である。 照明装置を曲面加工した状態を示す図である。

以下、この発明の一実施の形態を、図面を参照して説明する。図１はこの発明の一実施の形態に係る照明装置１０を示す図である。図１（Ａ）は照明装置１０の断面図（図１（Ｂ）において矢印ＩＡ−ＩＡで示す図）であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）において矢印ＩＢ−ＩＢで示す矢視図である。

図１を参照して、照明装置１０は、一方面１２ａと対向する他方面１２ｂとを有する矩形のガラスのような透過性を有する材料で形成された導光板１１と、導光板１１の一方面１２ａ側に設けられたセラミックインクで印刷されたドットパターン（ドット状の印刷パターン）１３ａ・・・１３ｄと、導光板１１の一方面及び対向する他方面とを接続する端面に導光板１１に対向した位置に設けられたＬＥＤ光源２０とを含む。

ここで、ドットパターン１３はそこに入射した光を外部へ散乱させるために設けられている。すなわち、ＬＥＤ光源２０から導光板１１に照射された光は導光板１１の一方面および他方面で反射されて図中矢印に示す方向に光を伝播する。このとき、ドットパターン１３に入射した光はその点で外部へ散乱される（図中点線ａで示す）。したがって、このドットパターン１３の設けられた位置から光が外部に放射される。また、ドットパターン１３に入射した光の一部は図中点線ｂで示すように、他方面１２ｂから外部へ照射される。

なお、導光板１１が光源２０から離れた位置まで延在するときは、このドットパターン１３を設ける間隔ｄ１、ｄ２，…はｄ１＜ｄ２＜ｄ３＜…となるように配置される。このようにドットパターン１３を設けることにより、光源２０から離れた位置まで、導光板１１の両面において均一な光量での照射が可能になる。

また、ここでは、ドットパターン１３を一方面１２ａ側にのみ設けたが、他方面１２ｂ側にも設けてもよい。そうすれば、両面での光の照射量が増加するため、より明るい照明装置１０が提供できる。

なお、光源２０は、光源２０の長手方向（図１（Ｂ）において上下方向）に複数のＬＥＤが設けられている。

また、ここでは、ＬＥＤ光源２０は導光板１１の１つの端面に対向した位置に設けたが、これに限らず、複数の端面に対向した位置に設けてもよい。

この実施の形態に係る照明装置１０は、光を照射する導光板１１がガラスのような透過性を有する材料で形成され、その一方面１２ａのみにセラミックインクで印刷されたドットパターン１３ａ，１３ｂ、…が設けられ、且つ、ドットパターン１３ａ，１３ｂ，…が設けられた面自体が発光面として作用するため、一方面および他方面からの面発光が可能であるとともに、透過性を有する。

その結果、透過性を有する照明装置１０を提供できる。

なお、導光板１１として使用するガラスは、不純物が少なく、透過性に優れ、且つ透明度の高い、白ガラスを使用するのが好ましい。

次に、この実施の形態に係るガラスで構成された導光板の製造方法について説明する。図２はこの実施の形態に係るガラスで構成された導光板の製造工程をステップごとに示す図である。図２を参照して、まず、導光板用のガラスを準備する（ステップＳ１１、以下、ステップを省略する）。次に、ガラスの所定の位置に、セラミックインクを用いてドットを印刷する。このセラミックインクはチタンのような無機顔料を含むのが好ましい（Ｓ１２）。次に、セラミックのインクで印刷されたガラスを７００〜８００℃に加熱してインクとガラスとを一体化させる（Ｓ１３）。このとき、必要に応じて、導光板のガラスが曲面になるように加工してもよい（Ｓ１４）。この加工も７００〜８００℃で行う。

このようにして製造された導光板においては、セラミックインクで印刷されたドットが完全にガラス化してガラス本体に融着するため、従来の樹脂製インクの弱点であった耐薬品性、耐摩耗性が大幅に向上し、また、樹脂の長年による経時変化による黄変の恐れもない。

さらに、従来は耐薬品性、耐摩耗性のために２枚のガラスをドットの印刷面を合わせガラスにして補う必要があったが、これも不要となるため、大幅なコストダウンが可能になる。

その後、このようにして製造された導光板を用いて照明装置を製造する。

次に、この発明の他の実施の形態について説明する。図３はこの発明の他の実施の形態に係る照明装置１０ａを示す図である。図３（Ａ）および（Ｂ）は、先の実施の形態における図１（Ａ）および図１（Ｂ）に対応する。

図３（Ａ），（Ｂ）を参照して、この実施の形態においては、図１の実施の形態とドットパターン１３が設けられる照明領域１４が異なる点が異なる。すなわち、先の実施の形態においては、照明装置１０全体が照明領域であったが、この実施の形態においては、照明装置１０ａの中央部のみに照明領域１４が設けられ、照明領域１４を囲んで透明領域１５が設けられている。それ以外の点については先の実施の形態と同様であるので、図１に対応する部分に図１と同じ参照符号を付して詳細な説明は省略する。

照明装置１０ａをこのような構成とすることにより、導光板１１の全体を照明装置とすることなく、ドットパターンを設けた照明領域１４のみを照明可能な領域とし、それ以外の部分を透明な領域として残すことが可能になる。なお、照明領域１４は導光板１１の中央部に限らず、その任意の一部に設けてもよい。

また、照明領域１４の形状を特定の文字や特定の形状とすることによって、照明装置１０ａ自体を広告装置としても利用可能である。図４はこの場合の構成を示す図であり、図３（Ｂ）に対応する。図４を参照して、この実施の形態においては、照明領域１４に特定の広告文字（ＡＢＣ）１７を表示している。

なお、この広告文字１７を含む広告表示は、この広告自体を発光させてもよいし、この所望の部分のみを発光させてもよいし、ドットパターンを用いて広告を作成しても良いし、照明領域１４の上に所望の広告表示を設けてもよい。

次に、この発明のさらに他の実施の形態について説明する。図５はこの発明のさらに他の実施の形態を示す図である。図５（Ａ）に示すように、この実施の形態においては、照明装置１０ｃにおいては、導光板１８は２次元の曲面を有している。導光板１８が２次元の曲面を有しているため、照明領域１４も２次元の曲面を有している。

図５（Ｂ）に示す例では、照明装置１０ｄの導光板１９は３次元の曲面を有している。導光板１９が３次元の曲面を有しているため、照明領域１４も３次元の曲面を有している。したがって、ドーム型を含む、任意の曲面を有する導光板を用いた照明装置、および、それを用いた広告装置を提供できる。

また、任意の曲面にドットの密度を変化させることによってグラデーションも可能である。均一なグラデーション柄を印刷できるため、所望のグラデーションを有する照明装置が提供できる。なお、図中、黒丸で示したのは、ドットパターンである。

上記実施の形態においては、光源としてＬＥＤを用いた場合について説明したが、これに限らず、蛍光灯や、冷陰極線管等を光源として用いてもよい。

また、上記した照明装置を複数連続して設け、大型の照明装着としたり、所望の広告を表示した照明装着としてもよい。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

この発明によれば、高温で使用可能であるとともに、コストのかからない導光板を用いた照明装置を提供できるため、照明装置として有利に使用される。

１０ 照明装置、１１ 導光板、１２ａ 一方面、１２ｂ 他方面、１３ ドットパターン、１４ 照明領域、１５ 透明領域、２０ ＬＥＤ光源。

Claims (5)

1. ガラスと、
   前記ガラスは光を反射するためのドットを有し、
   前記ドットは前記ガラスの上にセラミック印刷することによって形成され、
   前記セラミック印刷に使用されるインクは無機顔料を含み、
   前記セラミック印刷されたドットは前記ガラスとともに所定の温度に加熱されて、前記ガラスと一体化され、
   前記所定の温度は７００〜８００℃である、
   導光板。
2. 前記導光板は曲面を有する、請求項１に記載の導光板。
3. 請求項１または２に記載の導光板を用いた照明装置。
4. ガラス板を準備するステップと、
   前記ガラス板の所定の部分にセラミック印刷によってドットを印刷するステップとを含み、
   前記セラミック印刷に使用されるインクは無機顔料を含み、
   前記セラミック印刷されたドットは前記ガラスとともに所定の温度に加熱されて、前記ガラスと一体化され、
   前記所定の温度は７００〜８００℃である。
   導光板の製造方法。
5. 請求項１によって製造された導光板を準備するステップと、
   導光板を用いて照明装置を製造するステップとを含む、照明装置の製造方法。
   

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