CN102498336B - 光源装置和使用了该光源装置的面照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明的光源装置(1)具有：指向性强的点光源(2)；外壳(3)，其具有配设了点光源(2)的外壳底板和从外壳底板的周围以规定高度竖立设置的外壳侧板，并且在与外壳底板相对的一侧设置有开口，外壳的内壁面由反射面形成；以及光学反射板(4)，其覆盖开口，将来自点光源的光射出为大致均匀的照明光，该光源装置的特征在于，在外壳侧板中，在至少一部分的外壳侧板上，在离点光源(2)最近的侧板区域形成有高反光率且低透光率的侧方中央反射部，在该侧方中央反射部的外侧侧板区域形成有随着远离侧方中央反射部而反光率减小且透光率增大的侧方外侧反射部。根据本发明，能够提供可从多个面射出照明光、可在多种用途中使用的光源装置。

Description

光源装置和使用了该光源装置的面照明装置

技术领域

本发明涉及光源装置和使用了该光源装置的面照明装置，更详细地讲，涉及能够使用指向性强的点光源作为光源而射出大致均匀的照明光的光源装置和使用了该光源装置的面照明装置。 

背景技术

近年来，代替此前的白炽灯泡或荧光灯，开发了使用发光二极管(以下称为LED)或激光二极管(以下称为LD)等指向性强的点光源的照明装置，开始在表示装置等中使用。与白炽灯泡或荧光灯等相比，LED具有省电、长寿命和小型等优良的特征，而另一方面，由于指向性强，所以照明区极窄，并且存在当直视该光时会损伤眼睛等缺点，因此在用作照明光时，需要使该光高效地扩散的技术。因此，为了利用这种点光源来作为照明光，提出了采取了各种措施的照明装置。(例如参照下述专利文献1、2)。 

例如，在下述专利文献1中记载了如下所述的面发光装置，该面发光装置是在LED上安装对来自该LED的光进行控制的光控制单元，从而能够得到面状光。 

该面发光装置构成为，具有LED、收纳该LED的长方体状的壳体、安装在LED的透镜外表面的光控制单元、以及覆盖壳体开口的扩散面板，壳体在其内部配设有反射器，在该反射器的底部以分开规定间隔的方式配设多个LED，在这些LED上分别安装有光控制单元，用扩散面板来覆盖壳体的开口。光控制单元由以下部分构成：反射主体部，其反射和透过LED的光，而且设置在与LED的中心部对应的位置，使光的反射量比光的透过量多；反射透过部，其设置在该反射主体部的周围，使光的透过量比反射主体部多；以及支架部，其设置在反射主体部上。 

并且，在下述专利文献2中记载了面照明光源装置和使用了该面照明光源装置的面照明装置。 

该面照明光源装置由以下部分构成：LED；箱型壳体，其具有在中央部设置该 LED的底面部和从该底面部的周围竖立设置的侧面部，并且在与底面部相对的一侧设置有开口；以及光学反射板，其覆盖开口，使来自LED的光大致均匀。并且，面照明装置是使用多个上述面照明光源装置，连接这多个面照明光源装置而构成的。 

并且，当这样连接多个面照明光源装置时，连接部分变暗，所以例如在下述专利文献3中公开了在该连接部分的侧壁部设置侧壁孔的面照明装置。另外，该侧壁孔与开口连通。另外，下述专利文献2、3是本申请的申请人提出的。 

现有技术文献 

专利文献 

专利文献1：日本特开2004-6317号公报(段落〔0020〕～〔0026〕、图1) 

专利文献2：日本特开2008-27886号公报(段落〔0045〕～〔0048〕、图1) 

专利文献3：日本特开2009-110696号公报(段落〔0045〕～〔0048〕、图8) 

发明内容

发明所要解决的问题 

上述专利文献1～3的面发光装置和面照明装置均构成为，使多个光源装置在相邻的装置之间不隔开间隙而紧密贴合。在这些面照明装置中，在扩大发光面的面积、即照明面积的情况下，增设光源装置，但是在该增设时，如果像此前那样紧密贴合多个光源装置而增设，则无法与增设部分的成本提高成比例地扩大发光面的面积。即、发光面的面积成为增设的光源装置的发光面的面积的合计面积，而不会成为该合计面积以上。另外，可以想到不使其紧密贴合而在相邻光源装置之间隔开规定间隙进行配设，但是，如果这样，则该间隙部分变暗，该暗部映入扩散板上，在发光面中出现暗条纹等，所以为了消除该问题，必须增高在光源装置上方配设的扩散板、即增大与发光面之间的距离。其结果，出现面照明装置厚度变大等问题，在上述专利文献3的面照明装置中也无法消除该问题。另外，在上述专利文献1的面发光装置中，增设了收纳反射器的长方体状的壳体，所以无法进行调节了LED个数的增设。 

并且，近年来，使用了LED的光源装置直接反映LED的特征，具有省电、长寿命和小型等特征，所以其用途不仅是上述专利文献1～3那样的使用，有时还可直接装入自动售卖机或大型游戏机等中使用。但是，当直接装入这种设备时，光源装置的发光面仅为一个面、即仅为上表面，所以照明区受到限制，在需要对周边区进行照明 的情况下，无法使用这种光源装置。 

除了上述问题点以外，在上述专利文献1和2所公开的发明中，由于没有间隙地配置面照明光源装置，因此在照明面较大的情况下，要配置的面照明光源装置的数量庞大，存在成本提高的问题点。 

对于这种成本削减考虑了各种方法。例如，降低LED或反射板的品质、不使用扩散板、减小照明面等。 

但是，当降低LED的品质时，故障率变高，或者无法得到均匀的发光，所以作为照明装置的寿命缩短，并且照明光的亮度偏差增大。另外，当降低反射板的品质时，无法充分反射而很难得到均匀的照明光，产生照明光变暗等不良情况。 

在不使用扩散板的情况下，也与降低反射板的品质的情况相同，很难得到均匀的照明光。进而，如果减小照明面，则能够削减成本，但是无法照射目标范围，该情况下，无法发挥作为照明的作用。 

本发明是为了解决这种现有技术的问题而完成的，本发明的目的在于，提供能够从多个面射出照明光、能够在多种用途中使用的光源装置。 

本发明的另一目的在于，提供如下的廉价的面照明装置：使用上述光源装置，不会增大面照明装置的厚度、即距光源的高度，能够大面积地得到均匀的照明光。 

并且，本发明的另一目的在于，廉价地提供如下的面照明装置：在配置多个光源装置的情况下，不是相邻配置，而是隔开规定距离来配置，进而与以往相比，离光源装置更远地配置扩散板，从而能够将亮度的减小抑制为最低限度，并且能够在大画面上得到均匀的照明光。 

解决问题的手段 

为了实现上述目的，本发明的第1方式的光源装置具有：指向性强的点光源；外壳，其具有配设了所述点光源的外壳底板和从所述外壳底板的周围以规定高度竖立设置的外壳侧板，并且在与所述外壳底板相对的一侧设置有开口，所述外壳的内壁面由反射面形成；以及光学反射板，其覆盖所述开口，将来自所述点光源的光射出为大致均匀的照明光，该光源装置的特征在于，在所述外壳侧板中，在至少一部分的外壳侧板上，在离所述点光源最近的侧板区域形成有高反光率且低透光率的侧方中央反射部，在该侧方中央反射部的外侧侧板区域形成有随着远离所述侧方中央反射部而反光率减小且透光率增大的侧方外侧反射部。 

并且，在本发明的第1方式的光源装置中，优选在所述外壳中，所述外壳底板呈矩形状，在从所述矩形状的周围竖立设置的所述外壳侧板中的至少一个外壳侧板上形成有所述侧方中央反射部和所述侧方外侧反射部。 

并且，在本发明的第1方式的光源装置中，优选所述侧方中央反射部由对所述外壳侧板进行半切而得到的槽或细微孔形成，所述侧方外侧反射部由贯通所述外壳侧板且具有规定开口面积的贯通孔形成。 

并且，在本发明的第1方式的光源装置中，优选所述点光源是发光二极管或激光二极管。 

并且，为了实现上述目的，本发明的第2方式的面照明装置的特征在于，该面照明装置具有：1个或多个所述光源装置、具有开口且能够收纳1个或多个所述光源装置的大小的收纳壳体、以及覆盖所述开口的扩散板，所述收纳壳体由箱体形成，该箱体具有：壳体底板，该壳体底板具有比所收纳的数量的所述光源装置的底面积合计大的面积；以及壳体侧板，该壳体侧板从所述壳体底板的周围竖立设置，比所述光源装置的外壳侧板高，其中，在与所述壳体底板相对的一侧具有所述开口，所述箱体的内壁面由反射面形成，在所述收纳壳体的内部，与所述内壁面之间隔开射出照明光的间隙(D1)而配设有所述光源装置。 

并且，在本发明的第2方式的面照明装置中，优选所述壳体侧板在90°～150°的范围内从所述壳体底板的平坦面向外侧倾斜。 

并且，在本发明的第2方式的面照明装置中，优选在所述收纳壳体中收纳有多个所述光源装置，相邻的所述光源装置分别相互隔开规定间隙(D2)配置，所述扩散板从所述多个光源装置各自的所述光学反射板隔开规定间隙(D3)配置。 

并且，在本发明的第2方式的面照明装置中，优选所述间隙(D2)为所述光源装置的最大相对侧板间距离(W)的二分之一以上，所述间隙(D1)为所述间隙(D2)的二分之一以上，所述间隙(D3)为所述间隙(D2)的二分之一以下。 

进而，为了实现上述目的，本发明的第3方式的面照明装置具有：点光源；光源装置，其具有箱型的外壳和光学反射板，该外壳具有外壳底板和规定高度的外壳侧板，该外壳底板的固定有所述点光源的内表面侧具有反射性，该外壳侧板在所述外壳底板的周围竖立设置，内外表面侧具有反射性，该外壳的与所述外壳底板相对的一侧开口，该光学反射板覆盖所述外壳的开口，使来自所述点光源的光反射和导通；收纳壳体， 其具有开口，收纳了多个所述光源装置的内表面侧具有反射性；以及扩散板，其覆盖所述收纳壳体的开口，该面照明装置的特征在于，所述多个光源装置中的相邻的所述光源装置分别相互隔开规定间隙(D2)配置，所述扩散板从所述多个光源装置各自的所述光学反射板隔开规定间隙(D3)配置。 

并且，在本发明的第3方式的面照明装置中，优选所述规定间隙(D2)为所述光源装置的最大相对侧板部间距离(W)的二分之一以下。 

并且，在本发明的第3方式的面照明装置中，优选所述规定间隙(D3)为所述规定间隙(D2)的二分之一以上。 

并且，在本发明的第3方式的面照明装置中，优选在所述外壳侧板上形成有使一部分光透过的开口。 

并且，在本发明的第3方式的面照明装置中，优选随着远离所述点光源，所述光学反射板的透过率增大且反射率减小。 

并且，在本发明的第3方式的面照明装置中，优选所述外壳和所述光学反射板由超细微发泡光反射部件形成。 

并且，在本发明的第3方式的面照明装置中，优选俯视观察时，所述外壳为方形状、三角形状、圆形状、蜂窝状中的任意一种。 

并且，在本发明的第3方式的面照明装置中，优选所述收纳壳体与所述外壳的形状相似。 

发明效果 

根据本发明的第1方式的光源装置，不仅能够从光学反射板面射出来自点光源的光，还能够从外壳的侧板面大致均匀地射出来自点光源的光。其结果，发光面为多个面，发光面积扩大，因此在面照明装置中使用时，能够扩大照明区，并且也能够直接装入到自动售卖机或大型游戏机等设备中，实现照明区的扩大。 

并且，根据本发明的第1方式的光源装置，侧方中央反射部由对侧板进行半切而得到的槽或细微孔形成，侧方外侧反射部由贯通侧板且具有规定开口面积的贯通孔形成，所以能够简单地制作侧方中央反射部和侧方外侧反射部。 

并且，根据本发明的第1方式的光源装置，即使使用LED或LD这种指向性强的点光源，也不会在中央部残留明亮的光斑，并且相反地，也不会使其正上方部分变暗，能够得到均匀的照明光。 

并且，根据本发明的第2方式的面照明装置，能够发挥各个上述光源装置的效果，而且通过配置多个光源装置，能够得到具有更宽面积且可获得均匀照度分布的照明光的面照明装置。 

并且，根据本发明的第2方式的面照明装置，壳体侧板向外侧倾斜，从而壳体开口的面积比壳体底板大，并且，能够使从光源装置侧方发出的光高效地朝向壳体开口反射。 

并且，根据本发明的第2方式的面照明装置，不在收纳壳体内邻接配置光源装置，因此能够将亮度的减小抑制为最低限度，且能够使用数量更少的点光源而在大画面上得到均匀的照明光。 

并且，根据本发明的第3方式的面照明装置，不在收纳壳体内邻接配置光源装置，因此能够将亮度的减小抑制为最低限度，且能够在大画面上得到均匀的照明光。 

并且，根据本发明的第3方式的面照明装置，能够适当确定能得到均匀照明光的各个光源装置的距离、以及光学反射板与扩散部件的间隔。 

并且，根据本发明的第3方式的面照明装置，即使靠近扩散部件，也很少出现光的不均，能够得到更加均匀的照明光。 

并且，在本发明的面照明装置中，外壳底板、外壳侧板和光学反射板能够使用相同材料。当使用相同材料时，能够利用单一材料来形成外壳，所以容易制作外壳。 

并且，在本发明的面照明装置中，能够提供能够得到均匀照明光的各种形状的面照明装置。 

附图说明

图1是本发明的实施方式1的光源装置的分解立体图。 

图2A是构成图1的光源装置的光学反射板的俯视图，图2B是光学反射板的变形例的俯视图。 

图3A是构成图1的光源装置的侧板的光学反射部的一个侧视图，图3B～图3D分别是侧板的光学反射部的变形例的侧视图。 

图4是本发明的实施方式2的面照明装置的概略俯视图。 

图5是沿V-V线切断了图4的面照明装置的剖视图。 

图6是示出图4的面照明装置的变形例的剖视图。 

图7A和图7B分别是图4的面照明装置的变形例的概略俯视图。 

图8A是图7B的VIIIA-VIIIA线的剖视图，图8B和图8C是设置在侧板上的光学反射部的侧视图。 

图9A是本发明的实施方式3的光源装置和使用了该光源装置的面照明装置的概略俯视图，图9B是图9A的面照明装置的一个侧视图，图9C是图9A的IXC-IXC线的剖视图。 

图10A是图9A的面照明装置的变形例的俯视图，图10B是图10A的XB-XB线的剖视图。 

图11是在本发明的实施方式4的面照明装置中使用的面照明光源装置的外观立体图。 

图12A是本发明的实施方式4的面照明装置的俯视图，图12B是沿XIIB-XIIB线切断了图12A的剖视图。 

图13是本发明的实施方式4的面照明装置的外观立体图。 

图14是在本发明的实施方式5的光源装置中使用的光学反射板的主视图。 

图15A是示出使用了通常的光学反射板时的离光源的距离与照度之间的关系的图表，图15B是示出使用了以使周边部的照度比中央部的照度高的方式进行加工而得到的光学反射板时的离光源的距离与照度之间的关系的图表。 

图16是在本发明的实施方式6的面照明装置中使用的光源装置的外观立体图。 

图17是本发明的实施方式6的面照明装置的外观立体图。 

图18是能够在本发明的实施方式4～6的变形例的面照明装置中使用的光源装置的俯视图。 

具体实施方式

以下，说明本发明的实施方式。其中，以下所示的实施方式例示了用于具体化本发明的技术思想的光源装置和使用了该光源装置的面照明装置，并非将本发明限定于此，本发明同样可以应用于权利要求所涵盖的其它实施方式。 

[实施方式1] 

参照图1，说明本发明的实施方式1的光源装置的概要。另外，图1是本发明的实施方式1的光源装置的分解立体图。 

光源装置1由点光源2、在底板上设置该点光源且上方开口的箱型的外壳3、覆盖该外壳的开口并使来自点光源2的光反射和透过的光学反射板4构成。 

点光源2使用1个LED或集合了多个LED元件的LED(以下，将它们统称为LED)或者LD。LED不仅可以是颜色的三原色R、G、B的LED，还可以是其他颜色的LED等，另外，也可以在LED或LD上安装透镜。在该实施方式中，说明使用LED的例子。 

外壳3呈箱型，该外壳3具有在大致中央部固定LED 2的外壳底板3a、从该外壳底板的周围以规定高度竖立设置的外壳侧板3b～3e、以及在与外壳底板相对的一侧设置的开口3f，外壳3的内壁面由反射面形成。优选外壳侧板3b～3e的外壁面也为反射面。当外壁面为反射面时，在使用该光源装置1制作面照明装置时，LED光在与面照明装置的收纳壳体的内壁面之间反射，能够高效地向扩散板侧射出。对于该面照明装置将在后面叙述。该外壳3由高反光率、低透光率和低吸光率的反射板材、例如超细微发泡反光板形成。在该超细微发泡反光板材中，存在反光率为98％、透光率为1％、吸光率为1％的材料，优选使用该材料。当然，该外壳不限于该材料，也可以使用透明基板，在该基板上涂布或印刷反射材料。例如可以是通过涂布或丝网印刷二氧化钛微粒的乳化物或者聚四氟乙烯微粒的乳化物而形成的材料。 

外壳底板3a呈一边长度为L1(例如200mm)的大致正方形形状，在其大致中央部形成有使LED 2的发光部露出的露出孔。LED 2固定在未图示的安装基板上，将该安装基板配置在底板的背面侧，使LED的发光部从露出孔露出。外壳侧板3b～3e由从大致正方形形状的底板3a的周围以规定高度h1(例如15mm)竖立设置的垂直板形成。即、侧板3b～3e由4个垂直板形成。另外，虽然使外壳侧板垂直，但是，也可以使其从外壳底板3a的周围向外侧倾斜规定角度。倾斜角度优选为与外壳底板3a的平面之间的角度超过90°且为150°以内的程度。当使其倾斜时，能够扩大开口，并且能够利用该倾斜面高效地向开口侧射出LED光。关于4个外壳侧板3b～3e，在全部或者1个或多个外壳侧板上形成有大致均匀地向外壳侧板的外表面侧射出LED光的光学反射部。对于该光学反射部的结构将在后面叙述。 

参照图1、图2，说明在外壳的开口上安装的光学反射板。另外，图2示出构成图1的光源装置的光学反射板，图2A是俯视图，图2B是光学反射板的变形例的俯视图。 

如图1、图2A所示，光学反射板4由封闭外壳3的开口3f的大小的正方形板状体形成。该光学反射板4由具有规定厚度、且一边的长度L1相同的正方形板状体形成。即、相对的边4a、4b和4c、4d分别为相同的长度。该光学反射板4在其中心部设有中央反射部5A，在该中央反射部的外周设有外侧反射部5B，由高反光率、低透光率和低吸光率的反射板、例如超细微发泡反光板材形成。在该超细微发泡反光板材中，存在反光率为98％、透光率为1％、吸光率为1％的材料，优选使用该材料。 

中央反射部5A由以下部分构成：小面积的中心反射区5a，其在光学反射板4安装于外壳3的开口3f上时位于LED 2的正上方部分，与LED发光部的垂直正上方部分相对；以及中心周边反射区5b，其以该中心反射区5a为中心与该中心分开规定距离，且面积稍微扩大。LED 2根据其配光特性，对中心反射区5a照射最强的光，其次，对中心周边反射区5b照射次强的光。因此，以如下方式进行调节：中心反射区5a的反光率最高、且透光率最低，中心周边反射区5b的反光率稍低，另一方面透光率稍高。由于使中心反射区5a的反光率最高、且透光率最低，因此不会使该区变暗，并且，不会产生亮度高的照明点。 

通过反射板的加工来调节该反光率和透光率。在中心反射区5a中，通过在反射板材上形成由多条细槽(纵槽、横槽、环状)构成的细槽组或对反射板材进行板厚的调整等，从而调节反光率和透光率。并且，在中心周边反射区5b中，通过设置由多个细微孔(例如直径为1.0mm以下的贯通孔)构成的细微孔组等来调节反光率和透光率。 

外侧反射部5B由从中心周边反射区5b朝向各边4a～4d以具有规定规则性的方式配设的多个开口面积不同的贯通孔51～53形成。关于这些贯通孔51～53的开口，最接近中心周边反射区的贯通孔51的开口面积小，随着远离中心周边反射区，按照贯通孔52、53的顺序，开口面积增大。这些具有开口的贯通孔形成在与边4a平行的平行线和与垂直于该边4a的边4b平行的垂直线交叉的部位。即、这些贯通孔的开口等间隔地规则排列为正交格子状。 

该光学反射板4在四角设置有具有规定开口的贯通孔，但是可知在该角部设置有开口时，在装入到后述的面照明装置中时面照明装置在与该角部对应的部位稍微变暗。因此，在光学反射板4A中，如图2B所示，不在这些角部6的规定区域设置开口。由于不在角部设置开口，所以从侧板的与该角部对应的光学反射部射出更多的反射光，消除了上述问题。 

虽然该光学反射板的原材料为超细微发泡反光板材，但不限于该材料，也可以使用透明基板，在该基板的上述开口部分以外涂布或印刷反射材料。例如可以是涂布或丝网印刷二氧化钛微粒的乳化物或者聚四氟乙烯微粒的乳化物而形成的材料。 

接着，参照图3说明形成在侧板上的光学反射部。另外，图3示出构成图1的光源装置的侧板的光学反射部，图3A是图1的一个侧视图，图3B～图3D分别是光学反射部的变形例的侧视图。 

在4个外壳侧板3b～3e上分别形成有光学反射部7A。该光学反射部7A由以下部分构成：侧方中央反射部7a，其与LED 2相对，形成在最接近该LED的区域中；以及侧方外侧反射部7b，其形成在从该侧方中央反射部向长度方向延伸设置的区域中。侧方中央反射部7a由多个细微孔形成，以使来自LED的出射光以高反光率反射，另一方面成为低透光率。侧方外侧反射部7b由具有开口的贯通孔形成，该开口使得随着远离侧方中央反射部7a而反光率逐渐减小，另一方面透光率增大。这些细微孔和贯通孔是利用与光学反射板4的中央反射部5A和外侧反射部5B大致相同的方法来形成。与光学反射板4相比，该光学反射部7A不用很精巧，可以比较粗糙。其理由为，根据LED 2的配光特性，与LED的正上方相比，朝向外壳侧板的照射光较弱。 

光学反射部不限于光学反射部7A，可以进行各种变更。在光学反射部7B中，利用缝隙形成侧方中央反射部7a1和侧方外侧反射部7b1，对这些缝隙的面积进行变更以使其成为规定开口率(参照图3B)。光学反射部7C构成为，不在侧方中央反射部7a2上设置缝隙，而在侧方外侧反射部7b2上设置朝向长度方向扩大开口面积的较长的缝隙(参照图3C)。光学反射部7D构成为不在侧方中央反射部7a3上设置切口，而侧方外侧反射部7b3上设置随着朝向长度方向行进而变宽的切口(参照图3D)。 

在本实施方式中，虽然在4个外壳侧板3b～3e上分别设置了光学反射部，但是也可以不是全部设置光学反射部，而根据是否需要来自侧面的照明光，在其中一个或多个外壳侧板上设置。并且，光学反射部由具有规定开口的贯通孔、缝隙和切口形成，但是由于它们贯通侧板，因此根据使用环境，有时灰尘等会从这部分进入。在这种使用环境中，优选对于外壳侧板使用透明基板，在该基板上涂布或印刷上述反射材料。 

该光源装置1不仅能够从光学反射板4面大致均匀地射出来自LED 2的光，还能够从外壳3的侧板面大致均匀地射出来自LED 2的光，所以，不仅能够应用于后述的面照明装置，还可以装入到自动售卖机或大型游戏机等中使用。 

[实施方式2] 

接着，参照图4，说明本发明的实施方式2的面照明装置。另外，图4是本发明的实施方式2的面照明装置的概略俯视图，图5是沿V-V线切断图4的面照明装置的剖视图。另外，在图4中，取下面照明装置的扩散板而能够观察到内部。 

如图4和图5所示，面照明装置8构成为，具有4个光源装置1、收纳这些光源装置的收纳壳体9、封闭收纳壳体的开口并使来自各光源装置的出射光扩散的扩散板10，在收纳壳体9内以隔开规定间隙(距离)的方式配设有4个光源装置1，用扩散板10来覆盖收纳壳体9的开口。 

收纳壳体9具有面积比各光源装置1的各底面积的合计面积大的壳体底板9a、从该壳体底板的周围竖立设置的壳体侧板9b～9e、以及在与壳体底板相对的一侧设置的开口9f，收纳壳体9的内壁面由反射面形成。壳体底板9a的面积比构成光源装置1的4个各外壳3的各底板面积的合计面积大。并且，壳体底板9a的一边长度比各外壳侧板的长度方向长度L1的合计长度长。并且，如图5所示，壳体侧板的高度h3比外壳侧板的高度h1高。光源装置1的光学反射板4与扩散板10之间的间隙的高度(距离)为h2，成为h3＝h1+h2。另外，在权利要求书中，该高度h2记载为扩散板与光源装置的光学反射板之间的间隙D3。 

如图4所示，面照明装置8是在收纳壳体9内，以在相邻的装置之间隔开规定间隙(距离)G1、且在与壳体侧板之间隔开间隙(距离)G2的方式，配置4个光源装置1，用扩散板10覆盖开口9f进行固定并组装。另外，在权利要求书中，G1记载为光源装置之间的间隙D2，G2记载为光源装置在与收纳壳体内壁面之间射出照明光的间隙D1。通过该组装，在各光源装置1的发光面与扩散板10之间形成有间隙(距离)h2。这些距离G1、G2与h2的关系对从扩散板10的外表面得到均匀的照明光来说是很重要的。即、当增大距离G1、G2时，相邻的光源装置1之间以及与收纳壳体9的壳体侧板之间变暗，并且，当增大高度h2时，无法得到期望的照度。 

根据外壳侧板的光学反射部7的有无，如下设定这些关系。另外，这是通过实验进行确认的。 

(a)不在光源装置的外壳侧板设置光学反射部的情况 

相邻的光源装置之间的距离G1为光源装置1的最大相对侧板间距离W(参照图4)的二分之一以下，G2为G1的二分之一以下，h2为G1的二分之一以上。如果是 这样的关系，则间隙之间不会变暗，能够得到期望的照度。另外，当不是这样的关系时，很难得到均匀的照明光。 

(b)在光源装置的外壳侧板设置光学反射部的情况 

当在外壳侧板上设置光学反射部时，与上述(a)相比，能够扩大发光面的面积，并且能够减小装置的高度。即、各光源装置1从各自的外壳侧板4b～4e经由光学反射部7射出大致均匀的LED光，所射出的光在相邻装置的间隙之间和收纳壳体9的内壁面反射，从扩散板10射出。因此，与上述(a)相比，能够扩大间隙G1、G2，能够使G1为光源装置1的最大相对侧板间距离W(参照图4)的二分之一以上，使G2为G1的二分之一以上，同时能够使h2为G1的二分之一以下。其结果，能够扩大面照明装置的发光面的面积，同时能够减小装置高度。 

面照明装置8使收纳壳体9的侧板9b～9e从壳体底板9a垂直地竖立设置，但是，如面照明装置8A(参照图6)那样，也可以使其从壳体底板9a的周围向外侧倾斜规定角度。倾斜角度优选为与壳体底板9a的平面之间角度超过90°且为150°以内的程度。通过该倾斜，开口和扩散板10A增大，发光面积扩大，并且，能够进一步减小高度h2′(h2′＜h2)。这里，h3′＝h1+h2′，所以h3′＜h3，壳体侧板的高度减小、即能够得到更薄的面照明装置。 

另外，在该实施方式中，虽然收纳壳体的侧板为平板状，但是也可以向壳体内侧弯曲。此时，当收纳壳体的内壁为镜面等反射面时，能够更加高效地从收纳壳体开口发出光。并且，侧板也可以不是平板，而是波型或其他形状。通过这样变更收纳壳体的侧板的形状，能够按照面照明装置的用途，对其照射范围和照射范围内的亮度均匀度进行调整。 

并且，上述实施方式的面照明装置8、8A虽然由4个光源装置1构成，但是能够对应于用途而变更其个数。例如，如面照明装置8B(图7A)那样，也可以构成为将1个光源装置1收纳在1个用收纳壳体9B中。 

并且，上述实施方式的面照明装置8、8A、8B虽然构成为光源装置1为大致正方形形状，并且收纳这些光源装置的收纳壳体9、9A、9B为大致正方形形状，但是也可以是任意形状，例如如图7B所示，它们也可以是长方形形状。 

[变形例] 

参照图7B、图8，说明变形例、即长方形形状的面照明装置。另外，图7B是面 照明装置的概略俯视图，图8A是图7B的VIIIA-VIIIA线的剖视图，图8B、图8C是设置在侧板上的光学反射部的侧视图。另外，在图7B中，取下面照明装置的扩散板而能够观察到内部。 

面照明装置8C由长方形形状的光源装置1A、收纳该光源装置的收纳壳体9C、覆盖收纳壳体的开口的扩散板10B(参照图8A)构成。虽然这些光源装置1A、收纳壳体9C和扩散板10B的形状与上述面照明装置8的光源装置1、收纳壳体9和扩散板10的形状不同，但是结构相同，因此省略其说明。 

光源装置1A具有短边的相对的一对外壳侧板3b′、3d′和长边的相对的一对外壳侧板3c′、3e′，在这些外壳侧板上设置有光学反射部。在这些外壳侧板3b′、3c′和3c′、3e′中，由于与LED 2之间的接近距离不同，因此在长边的外壳侧板3c′、3e′上设置有由侧方中央反射部7a′和侧方外侧反射部7b′构成的光学反射部7A′。由于短边的外壳侧板3b′、3d′远离LED 2，因此不需要侧方中央反射部7a′和侧方外侧反射部7b′那样的加工，设置有由具有相同开口面积的贯通孔形成的光学反射部7E。 

[实施方式3] 

参照图9、图10，说明本发明的实施方式3的面照明装置。另外，图9示出本发明的实施方式3的光源装置和使用了该光源装置的面照明装置，图9A是概略俯视图，图9B是图9A的面照明装置的一个侧视图，图9C是图9A的IXC-IXC线的剖视图，图10示出图9A的面照明装置的变形例，图10A是俯视图，图10B是图10A的XB-XB线的剖视图。另外，在图9A、图10A中，取下面照明装置的扩散板而能够观察到内部。 

根据用途，对上述光源装置1、1A和使用这些光源装置的面照明装置8、8B、8C的结构的一部分进行变更。 

如图9A所示，本发明的实施方式3的面照明装置8D由光源装置1B、收纳该光源装置1B的收纳壳体9D、以及覆盖收纳壳体的开口的扩散板(省略图示)构成。另外，关于该面照明装置，在沿IXA-IXA线切断图7B的面照明装置8C的同时，对一部分结构进行了变更。 

光源装置1B具有4个外壳侧板3b1～3e1。在这些外壳侧板3b1～3e1中的外壳侧板3e1、3b1、3d1上形成有光学反射部。并且，侧板3c1上未设置光学反射部，仅由板体形成。收纳壳体9D具有壳体底板9a、从该壳体底板的周围竖立设置的壳体侧 板9b1～9e1、以及在与壳体底板相对的一侧设置的开口9f，收纳壳体9D的内壁面由反射面形成。在一个壳体侧板9c1上设有使来自光源装置1B的光通过的缝隙9c1′。该缝隙9c1′具有与光源装置的长边的侧板相同或稍长的长度和规定宽度的开口面积。也从该缝隙9c1′照射照明光。该面照明装置8D可以装入到游戏机等中使用。 

在面照明装置8中，虽然使收纳壳体9的壳体侧板9b1～9e1从壳体底板9a1垂直地竖立设置，但是也可以如面照明装置8E(参照图10A和图10B)那样，使收纳壳体9E的壳体侧板9b1′、9d1′、9e1′从壳体底板9a1的周围向外侧倾斜规定角度。倾斜角度优选为与壳体底板9a1的平面之间的角度超过90°且为150°以内的程度。通过该倾斜，开口和扩散板10B增大，发光面积扩大，并且能够进一步缩短壳体高度h2′(h2′＜h2)。另外，由于不在侧板9c1上设置反射部而设置缝隙9c1′，因此侧板9c1从底板9a1垂直地竖立设置。 

[实施方式4～6] 

接着，参照图11说明在本发明的实施方式4～6的面照明装置中使用的光源装置。图11是在本发明的实施方式4的面照明装置中使用的光源装置的外观立体图。该光源装置1C由以下部分构成：箱型的外壳3，其具有内表面由反射部件形成的外壳底板3a和在外壳底板3a的周围竖立设置的内表面和外表面由反射部件形成的外壳侧板3b～3e，并且与外壳底板3a相对的一侧被开口；点光源2，其固定在外壳底板3a上；以及光学反射板4，其覆盖外壳3的开口，使来自点光源2的光反射和导通。 

从外壳底板3a垂直地分别竖立设置4个外壳侧板3b、3c、3d、3e。光源装置1C的高度为h1，外壳侧板3b、3c、3d、3e的长度分别相等，为L1。 

外壳3和光学反射板4具有高反光率，由低透光率和低吸光率的材料、例如超细微发泡光导通反射部件形成。另外，在超细微发泡光导通反射部件中，存在反光率为98％、透光率为1％、吸光率为1％的材料。作为其他材料，可以使用通过涂布或丝网印刷二氧化钛微粒的乳化物或者聚四氟乙烯微粒的乳化物而得到的材料。 

并且，作为在外壳3和光学反射板4中使用的部件，也可以应用包含二氧化钛或聚四氟乙烯的微粒的涂布膜。 

对于在光源装置1C中使用的点光源2，使用LED或由多个LED构成的LED组，或者LD。LED和LD的指向性高，通过调整光学反射板4的透过率，能够在上表面得到均匀的照明光。在本实施方式4中使用的光学反射板4与在实施方式1中使用的 光学反射板相同，所以省略说明。 

接着，使用图12、图13对使用了上述光源装置1C的面照明装置进行说明。图12A是实施方式4的面照明装置的俯视图，图12B是沿图12A的XIIB-XIIB线切断的剖视图。并且，图13是本发明的实施方式4的面照明装置的外观立体图。 

如图12所示，各光源装置在收纳壳体9内隔开规定距离La、Lc配置。该距离La、Lc的大小相等，为光源装置的最大相对侧板部间距离W的二分之一以下。当分开该距离以上时，难以得到均匀的照明光。并且，在光源装置与收纳壳体侧面9a、9b、9c、9d之间也隔开距离Lb、Ld。该距离Lb、Ld的大小相等，其长度为距离La、Lc的一半。这是因为，收纳壳体的侧面9a～9d没有光源，不会从侧面侧被照射。 

从光源装置的外侧反射部5B射出的光照射到光源装置的外侧部上方和未配置光源装置的面的上表面S，光源装置的中央反射部5A的光照射到面照明装置的中央部上方。由于外侧反射部5B的光照射到上表面S，因此上表面S的照度上升，并且光源装置的外侧部上方的照度减小，面照明装置总体的照度均匀。进而，通过设置扩散板10，能够使总体的照度更加均匀。扩散板10与光学反射板4隔开规定间隔h2。 

扩散板10与光学反射板4的间隔h2可以取各光源装置之间的规定距离、即La、Lc的一半以上。如果间隔h2取得较长，则容易实现照度的均匀化，但是照度会减小。相反，当间隔h2为规定距离La、Lc的一半以下时，光的不均会变得明显。 

在上述实施方式4中，作为光学反射板4虽然使用了能够得到均匀的照明光的部件，但是也可以使用如下的光学反射板4′：使设置在外侧反射部5B上的开口更大，光源装置单体无法得到均匀的照明光。 

图14示出在本发明的实施方式5的面照明装置中使用的光源装置(省略图示)中的光学反射板4′的主视图。该光学反射板4′与实施方式4中的光学反射板4的结构大致相同，相同部分省略说明。 

设置在外侧反射部5B′上的开口形成为分别比在实施方式4的面照明装置中使用的光源装置1C中的光学反射板4大。对实施方式5的光学反射板4′进行加工，以使得周边部的照度比中央部的照度高。图15A是示出使用了光学反射板4时的离光源的距离与照度之间的关系的图表，图15B是示出使用了光学反射板4′时的离光源的距离与照度之间的关系的图表。根据图15A、图15B的比较可知，实施方式5的光源装置1′是以如下方式确定开口的大小：越远离光源，照度越高。 

当使用能够在整个光源装置中得到均匀照明光的光学反射板4时，照明光很难到达未设置光源装置1C的位置的上表面，所以作为并排配置了光源装置1C的面照明装置整体，在靠近配置扩散板10的情况下，成为稍微存在光不均的照明。因此，在实施方式5中，使用以使外侧部的照度比中央部的照度高的方式进行加工而得到的光学反射板4′。 

即、通过按照位置来改变设置在光学反射板上的开口的大小，从而即使光源装置单体的照明光不均匀，作为面照明装置总体也能够得到均匀的照明光。 

在上述实施方式4、5中，虽然说明了对光学反射板4进行加工而得到均匀的照明光的面照明装置，但是也可以不改变光学反射板4的开口大小，而在侧面部3b～3e上设置开口。 

图16示出实施方式6的光源装置1D的外观立体图，图17示出并排配置本实施例的光源装置1D而得到的面照明装置的外观立体图。 

如图16所示，在光源装置1D的侧壁部30b、30c、30d、30e上分别设置有开口H1、H2、H3。并且如图17所示，收纳壳体的侧壁部90a、90b、90c、90d不是垂直的，而是相对于铅直方向倾斜大致45度而倾斜地竖立设置。并且，侧壁部90a～90d具有高反光率，由低透光率和低吸光率的材料、例如超细微发泡光导通反射部件形成。另外，在超细微发泡光导通反射部件中，存在反光率为98％、透光率为1％、吸光率为1％的材料。作为其他材料，可以使用二氧化钛微粒的乳化物、聚四氟乙烯微粒的乳化物。另外，也可通过涂布或丝网印刷在外壳上设置这些材料。 

一部分光从开口H1～H3透过并被收纳壳体的侧壁部90a～90d反射，从而照射未配置光源装置的面的上表面S，能够得到更加均匀的照明光。 

并且，在上述实施例中，在俯视观察时，外壳的形状为方形状，但是没有必要限定为方形状，如图18所示，在俯视观察时，也可以是三角形状、蜂窝形状、圆形状等各种形状。另外，图18是可在本发明的实施方式4～6的变形例的面照明装置中使用的光源装置的俯视图。此时的各光源装置之间的规定距离La、Lc也与上述实施例同样，为光源装置的最大相对侧板部间距离W的一半以下。并且，扩散板与光源装置的间隔h2也同样，为规定距离La、Lc的一半以上。 

标号说明 

1、1A、1B、1C、1D    光源装置 

2         点光源 

3         外壳 

3a        外壳底板 

3b～3e    外壳侧板 

4         光学反射板 

7、7A′、7A～7E      光学反射部 

7a、7a1、7a2、7a3    侧方中央反射部 

7b、7b1、7b2、7b3    侧方外侧反射部 

8、8A～8E    面照明装置 

9、9A～9E    收纳壳体 

9a           壳体底板 

9b～3e       壳体侧板 

10、10A～10C 扩散板 

Claims (16)

1.一种光源装置，该光源装置具有：

指向性强的点光源；

外壳，其具有配设了所述点光源的外壳底板和从所述外壳底板的周围以规定高度竖立设置的外壳侧板，并且在与所述外壳底板相对的一侧设置有开口，所述外壳的内壁面由反射面形成；以及

光学反射板，其覆盖所述开口，将来自所述点光源的光射出为大致均匀的照明光，

该光源装置的特征在于，

在所述外壳侧板中，在至少一部分的外壳侧板上，在离所述点光源最近的侧板区域形成有高反光率且低透光率的侧方中央反射部，在该侧方中央反射部的外侧侧板区域形成有随着远离所述侧方中央反射部而反光率减小且透光率增大的侧方外侧反射部。

2.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于，

在所述外壳中，所述外壳底板呈矩形状，在从所述矩形状的周围竖立设置的所述外壳侧板中的至少一个外壳侧板上形成有所述侧方中央反射部和所述侧方外侧反射部。

3.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于，

所述侧方中央反射部由对所述外壳侧板进行半切而得到的槽或细微孔形成，所述侧方外侧反射部由贯通所述外壳侧板且具有规定开口面积的贯通孔形成。

4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的光源装置，其特征在于，

所述点光源是发光二极管或激光二极管。

5.一种面照明装置，其特征在于，

该面照明装置具有：1个或多个权利要求1～4中的任意一项所述的光源装置、具有开口且能够收纳1个或多个所述光源装置的大小的收纳壳体、以及覆盖所述开口的扩散板，

所述收纳壳体由箱体形成，该箱体具有：壳体底板，该壳体底板具有比所收纳的数量的所述光源装置的底面积合计大的面积；以及壳体侧板，该壳体侧板从所述壳体底板的周围竖立设置，比所述光源装置的外壳侧板高，其中，在与所述壳体底板相对的一侧具有所述开口，所述箱体的内壁面由反射面形成，在所述收纳壳体的内部，与所述内壁面之间隔开射出照明光的间隙D1而配设有所述光源装置。

6.根据权利要求5所述的面照明装置，其特征在于，

所述壳体侧板在90°～150°的范围内从所述壳体底板的平坦面向外侧倾斜。

7.根据权利要求5所述的面照明装置，其特征在于，

在所述收纳壳体中收纳有多个所述光源装置，相邻的所述光源装置分别相互隔开规定间隙D2配置，所述扩散板从所述多个光源装置各自的所述光学反射板隔开规定间隙D3配置。

8.根据权利要求7所述的面照明装置，其特征在于，

所述间隙D2为所述光源装置的最大相对侧板间距离(W)的二分之一以上，所述间隙D1为所述间隙D2的二分之一以上，所述间隙D3为所述间隙D2的二分之一以下。

9.一种面照明装置，该面照明装置具有：

点光源；

光源装置，其具有箱型的外壳和光学反射板，该外壳具有外壳底板和规定高度的外壳侧板，该外壳底板的固定有所述点光源的内表面侧具有反射性，该外壳侧板在所述外壳底板的周围竖立设置，内外表面侧具有反射性，该外壳的与所述外壳底板相对的一侧开口，该光学反射板覆盖所述外壳的开口，使来自所述点光源的光反射和导通；

收纳壳体，其具有开口，收纳了多个所述光源装置的内表面侧具有反射性；以及

扩散板，其覆盖所述收纳壳体的开口，

该面照明装置的特征在于，

所述多个光源装置中的相邻的所述光源装置分别相互隔开规定间隙D2配置，

所述扩散板从所述多个光源装置各自的所述光学反射板隔开规定间隙D3配置。

10.根据权利要求9所述的面照明装置，其特征在于，

所述规定间隙D2为所述光源装置的最大相对侧板部间距离(W)的二分之一以下。

11.根据权利要求10所述的面照明装置，其特征在于，

所述规定间隙D3为所述规定间隙D2的二分之一以上。

12.根据权利要求9所述的面照明装置，其特征在于，

在所述外壳侧板上形成有使一部分光透过的开口。

13.根据权利要求9所述的面照明装置，其特征在于，

随着远离所述点光源，所述光学反射板的透过率增大且反射率减小。

14.根据权利要求9所述的面照明装置，其特征在于，

所述外壳和所述光学反射板由超细微发泡光反射部件形成。

15.根据权利要求9所述的面照明装置，其特征在于，

俯视观察时，所述外壳为方形状、三角形状、圆形状、蜂窝状中的任意一种。

16.根据权利要求9～15中的任意一项所述的面照明装置，其特征在于，

所述收纳壳体与所述外壳的形状相似。