(57)【要約】  発光体は、１本以上の、クラッドで被覆された平坦な光ファイバからなり、この光ファイバは、対向する平坦な側面を有するとともに、ファイバの長さの少なくとも一部に沿って途絶部分を有することにより、少なくとも一方の端部に入射する光を、少なくとも一方の側面から放出させる。平坦な光ファイバの端部の厚みを光源の厚みと実質的に同一にし、その幅を光源の幅と実質的に同一かまたはそれより実質的に大きくすることにより、１つ以上のこのような光源を平坦な光ファイバの端部に光学的に結合し易くすることができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する平坦な側面ならびに対向する側端部および端部を有する少なくとも１本の平坦な光ファイバを含む発光体であって、前記ファイバは、ファイバの端部に入射する光を伝導するための、クラッドで被覆された光伝導コア、および、前記ファイバの長さの少なくとも一部に沿って途絶部分を有し、伝導される光を前記ファイバの少なくとも一方の側面から放出させる、発光体。
【請求項２】
前記途絶部分は、前記ファイバの一方の側面から、光をあるパターンで放出させるように作製される、請求項１に記載の発光体。
【請求項３】
前記パターンは均一である、請求項２に記載の発光体。
【請求項４】
前記パターンは不均一である、請求項２に記載の発光体。
【請求項５】
前記途絶部分は、前記ファイバの一方の側面または両方の側面の変形部分である、請求項１に記載の発光体。
【請求項６】
前記変形部分は、前記ファイバの一方の側面または両方の側面に、粗くする加工、傷付ける加工、研摩、エッチング、グリッドブラストまたは熱変形を施すことによって形成される、請求項５に記載の発光体。
【請求項７】
前記変形部分は、単一のインラインプロセスで前記ファイバに形成される、請求項５に記載の発光体。
【請求項８】
前記途絶部分は、前記ファイバの両方の側面における変形部分を含む、請求項１に記載の発光体。
【請求項９】
前記変形部分は、単一のインラインプロセスで前記ファイバの両方の側面に形成される、請求項８に記載の発光体。
【請求項１０】
前記発光体は複数の平坦な光ファイバからなり、前記光ファイバは各々、前記ファイバ各々の長さの少なくとも一部に沿って途絶部分を有し、前記ファイバ各々の少なくとも一方の側面から光を放出させる、請求項１に記載の発光体。
【請求項１１】
複数の前記ファイバが接着膜によって結合される、請求項１０に記載の発光体。
【請求項１２】
複数の前記ファイバがメカニカルクリップまたはファスナによって結合される、請求項１０に記載の発光体。
【請求項１３】
前記途絶部分は、前記ファイバ各々の一方の側面または両方の側面の変形部分である、請求項１０に記載の発光体。
【請求項１４】
前記変形部分は、単一のインラインプロセスで複数の前記ファイバに形成される、請求項１３に記載の発光体。
【請求項１５】
少なくとも１つの光源が、前記ファイバの端部に光学的に結合される、請求項１に記載の発光体。
【請求項１６】
前記光源は表面実装光源である、請求項１５に記載の発光体。
【請求項１７】
前記光源は発光ダイオードである、請求項１６に記載の発光体。
【請求項１８】
前記発光ダイオードは高分子発光ダイオードまたは有機発光ダイオードである、請求項１７に記載の発光体。
【請求項１９】
前記光源は、前記ファイバの端部にメカニカルクリップまたはファスナにより取り付けられる、請求項１５に記載の発光体。
【請求項２０】
前記光源を冷却するためのヒートシンクをさらに含む、請求項１５に記載の発光体。
【請求項２１】
１つ以上の光源が、前記ファイバの端部のごく近傍において、回路の上に表面実装される、請求項１５に記載の発光体。
【請求項２２】
前記回路はフレキシブル回路である、請求項２１に記載の発光体。
【請求項２３】
複数の光源が、前記ファイバの一方の端部に光学的に結合される、請求項１５に記載の発光体。
【請求項２４】
前記ファイバの厚みは０．０３５インチ以下である、請求項１に記載の発光体。
【請求項２５】
前記ファイバと実質的に厚みが同一の表面実装光源が、前記ファイバの端部に光学的に結合される、請求項１に記載の発光体。
【請求項２６】
前記表面実装光源は、前記ファイバと幅が実質的に同一である、請求項２５に記載の発光体。
【請求項２７】
各々が前記ファイバと実質的に同一の厚みを有し前記ファイバよりも実質的に小さい幅を有する複数の表面実装光源が、前記ファイバの端部に光学的に結合される、請求項２５に記載の発光体。
【請求項２８】
前記ファイバの幅は０．０７０インチ以上である、請求項１に記載の発光体。
【請求項２９】
前記ファイバの幅は０．０７０インチおよび３インチの間である、請求項２８に記載の発光体。
【請求項３０】
前記ファイバの長さは５インチより大きい、請求項１に記載の発光体。
【請求項３１】
前記ファイバの、幅に対する厚みの比率は０．５未満である、請求項１に記載の発光体。
【請求項３２】
前記ファイバの、長さに対する厚みの比率は０．００７未満である、請求項１に記載の発光体。
【請求項３３】
孔が、前記ファイバの対向する側面を通して延在し、前記孔を通して前記発光体の対向する側面にアクセスできるようにする、請求項１に記載の発光体。
【請求項３４】
前記ファイバの一方の側面においてクラッドと密着する反射コーティングをさらに含む、請求項１に記載の発光体。
【請求項３５】
前記途絶部分は、前記ファイバの一方の側面における変形部分を含む、請求項３４に記載の発光体。
【請求項３６】
前記反射コーティングは、前記変形部分を有する側面にある、請求項３４に記載の発光体。
【請求項３７】
前記反射コーティングは、前記変形部分を有する側面に対向する側面にある、請求項３５に記載の発光体。
【請求項３８】
前記反射コーティングは、前記ファイバの一方の側面を完全に覆い、他方の側面の一部のみを覆い、伝導される光が放出される領域を、前記他方の面に残す、請求項３４に記載の発光体。
【請求項３９】
光源からの光を受ける前記ファイバの端部は、前記光を前記ファイバの端部の中に向けて導くまたは集めるように成形される、請求項１に記載の発光体。
【請求項４０】
前記ファイバの端部はレンズ形状である、請求項３９に記載の発光体。
【請求項４１】
前記ファイバの端部は、前記ファイバの幅を通して横方向に丸くされている、請求項４０に記載の発光体。
【請求項４２】
前記ファイバの端部は、前記ファイバの幅の中間においてレンズ形状を有する、請求項１に記載の発光体。
【請求項４３】
前記レンズ形状は、前記ファイバの端部内に向けて後退させたものである、請求項４２に記載の発光体。
【請求項４４】
１つ以上のキーを有するキーパッドと組合される、請求項１に記載の発光体であって、前記ファイバは前記キーを背面から照明するために前記キーの後ろ側において延在する、発光体。
【請求項４５】
前記キーパッドはキーの複数の列を含み、前記発光体は複数の平坦な光ファイバを含み、前記光ファイバの間には、前記キーの前記複数の列の間の間隔に相当する隙間があり、前記ファイバは、各列の１つ以上のキーを背面から照明するために前記キーの前記複数の列の後ろ側において延在する、請求項４４に記載の組合せ。
【請求項４６】
ディスプレイと組合される、請求項１に記載の発光体であって、前記ファイバは前記ディスプレイを背面から照明するために前記ディスプレイの後ろ側において延在する、請求項１に記載の発光体。
【請求項４７】
前記ディスプレイは液晶ディスプレイを含む、請求項４６に記載の組合せ。
【請求項４８】
前記ディスプレイはグラフィックオーバーレイを含む、請求項４６に記載の組合せ。
【請求項４９】
医療器具と組合される、請求項１に記載の発光体であって、前記ファイバは、前記医療器具に隣接する領域を照明するために、前記医療器具の長さの少なくとも一部に沿って延在する、請求項１に記載の発光体。
【請求項５０】
対向する平坦な側面ならびに対向する側端部および端部を有する少なくとも１本の平坦でありクラッドで被覆された光ファイバを含む発光体であって、前記端部の少なくとも一
方は、光源からの光を受けて前記光を前記ファイバ内で伝導するようにされ、前記ファイバは、前記側面の少なくとも一方において変形部分を有し、伝導される光を前記側面の少なくとも一方から放出させる、発光体。
【請求項５１】
前記側面の少なくとも一方と密着する反射コーティングをさらに含み、前記一方の側面から放出される光を他方の側面に向かって戻すように反射させる、請求項５０に記載の発光体。
【請求項５２】
前記反射コーティングは、前記変形部分を有する前記ファイバの側面と密着する、請求項５１に記載の発光体。
【請求項５３】
前記変形部分は前記ファイバの両方の側面にあり、前記反射コーティングは前記側面の一方と密着し、前記一方の側面から放出される光を他方の側面に向かって戻すように反射させる、請求項５１に記載の発光体。
【請求項５４】
前記反射コーティングは前記側面の一方を完全に覆い、他方の側面の一部のみを覆い、伝導される光が放出される開放領域を前記他方の側面に残す、請求項５１に記載の発光体。
【請求項５５】
前記ファイバの端部に光学的に結合された少なくとも１つの表面実装光源をさらに含む、請求項５０に記載の発光体。
【請求項５６】
前記光源の厚みおよび幅は、前記ファイバの厚みおよび幅に実質的に相当する、請求項５５に記載の発光体。
【請求項５７】
複数の表面実装光源が前記ファイバの端部に光学的に結合される、請求項５５に記載の発光体。
【請求項５８】
各光源の厚みは前記ファイバの厚みと実質的に等しく、幅は前記ファイバの幅よりも実質的に小さい、請求項５７に記載の発光体。
【請求項５９】
前記光源は、前記ファイバの端部に隣接して、フレキシブルストリップに表面実装される、請求項５５に記載の発光体。
【請求項６０】
対向する平坦な側面ならびに対向する側端部および端部を有する少なくとも１本の平坦でありクラッドで被覆された光ファイバを含む発光体であって、前記端部の少なくとも一方は、光源からの光を受けて前記光をファイバ内で伝導するようにされ、前記ファイバは、前記ファイバの長さの少なくとも一部に沿って途絶部分を有し、光を前記側面の少なくとも一方から放出させ、前記ファイバの長さは少なくとも５インチである、発光体。
【請求項６１】
前記ファイバの幅は０．０７０インチおよび３インチの間である、請求項６０に記載の発光体。
【請求項６２】
前記ファイバの厚みは０．０３５インチ以下である、請求項６０に記載の発光体。
【請求項６３】
前記ファイバの幅に対する厚みの比率は０．５未満である、請求項６０に記載の発光体。
【請求項６４】
前記ファイバの長さに対する厚みの比率は０．００７未満である、請求項６０に記載の発光体。
【請求項６５】
平坦でありクラッドで被覆された複数の光ファイバを含み、前記ファイバは、前記ファイバ各々の長さの少なくとも一部に沿って途絶部分を有し、前記ファイバ各々の少なくとも一方の側面から光を放出させる、請求項６０に記載の発光体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、概して、一方端または両端を通して受けた光を一方の側面または両方の側面から放出して所望の光出力分布を与える平坦な光ファイバからなる発光部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
発光部材を、光伝導パネル、膜、シート、プレートおよび光ファイバから作製することは、一般的に知られている。発光部材の一方端または両端に入射する光を、一方の側面または両方の側面に途絶部分を所望のパターンで設けることにより、一方の側面または両方の側面から放出することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
発光部材をパネル、膜、シートおよびプレートから作製することにおける１つの利点は、これらの作製費用が比較的安いことである。しかしながら、このような発光パネル、膜、シートおよびプレートには、光ファイバからなる発光部材のような光伝達効率の良さはない。なぜなら、これらには、光ファイバが有する、光をより長時間保持し光を所望の場所で分布／放出させるためのクラッドがないからである。また、射出成形された発光パネル、膜、シートおよびプレートは、厚みを制御するのが難しい。なぜなら、成形後の冷却中に、発光部材の異なる領域で応力が生じるからである。
【０００４】
今まで、発光部材を光ファイバから作製することにおける主な欠点は、比較的高い製造コストであった。また、使用される光ファイバは直径の比較的小さな丸い光ファイバであったため、発光パネル、膜、シートおよびプレートにおいて途絶部分を設けることが可能な表面積量と比較して、各光ファイバにおいて製造プロセス中に途絶部分を設けることができるのは比較的小さな表面積のみである。このことが、所与の発光表面積についての、光ファイバからなる発光部材の全体的な相対輝度を、発光パネル、膜、シートおよびプレートと比較して、制限していた。
【０００５】
以前の光ファイバからなる発光部材のもう１つの欠点は、光ファイバの端部を、光ファイバの端部と光源との間のインターフェイスの役割を果たすコネクタアセンブリによって、束ねて固定しなければならないことであった。また、光源をこのような束ねられた光ファイバの端部に効率的に結合するのは困難であった。なぜなら、光ファイバの端部分の間に非常に小さな隙間があり、束ねられた光ファイバの端部分の形状が不規則であったためである。
【０００６】
このように、パネル、膜、シートおよびプレートならびに光ファイバ双方からなる発光部材の属性を有する発光部材が必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
発明の概要
本発明の発光部材は、光をより長時間保持し光を所望の場所に分布させる／放出させることをより効率的に行なえるよう、発光パネル、膜、シートまたはプレートの代わりに、光ファイバから作製される。しかしながら、丸い光ファイバを使用する代わりに、平坦な光ファイバが使用され、これには、所与の発光表面積についての輝度を高めるために、周知の傷を付ける技術または研磨技術を用いて途絶部分を生じさせることができる、平坦な
光ファイバの表面積がより大きいという利点がある。
【０００８】
発光部材を丸い光ファイバではなく平坦な光ファイバで作製するもう１つの利点は、平坦な光ファイバの端部を、丸い光ファイバのようにファイバの端部と光源との間のインターフェイスの役割を果たすコネクタアセンブリによって束にしてまとめて固定する必要がない点である。平坦な光ファイバを、厚みおよび幅を異ならせて製造することにより、平坦な光ファイバの端部に、表面実装発光ダイオードといった特に表面実装光源を含む１つ以上の光源を、さらに容易にかつより効率的に結合できる。一般的に、表面実装発光ダイオードの断面は矩形なので、平坦な光ファイバの厚みを光源の厚みと実質的に同一にするとともにその幅を光源の幅と同一にするかまたはそれより大きくすることにより、発光ダイオードを平坦な光ファイバの端部に光学的に結合することが比較的容易になる。もし平坦な光ファイバの幅が実質的に光源の幅より大きければ、複数の光源を各光ファイバの端部に光学的に結合して輝度を高めることができる。また、平坦な光ファイバの端部は、光ファイバの端部と光源との間のインターフェイスの役割を果たすコネクタアセンブリによって束ねる必要がないため、束ねられた丸い光ファイバの端部を受けて保管するための空間が不要になる。
【０００９】
発光部材を丸い光ファイバではなく平坦な光ファイバで作製することにおけるさらにもう１つの利点は、より数が少なくかつより幅の広い平坦な光ファイバを使用して、等価の光出力が得られる点である。平坦な光ファイバの発光体を、発光体の光出力要求に応じて、１本以上の平坦な光ファイバで構成することができる。複数の平坦な光ファイバを使用する場合、これらの平坦な光ファイバは、結合しても別々に装着してもよく、所望であれば、これらの間に隙間を設けて、たとえば液晶ディスプレイ、グラフィックオーバーレイを含むディスプレイの異なる領域、または、キーボード等の異なるキー列を、照明するようにしてもよい。
【００１０】
本発明のある局面に従うと、発光部材は１本以上の平坦でありクラッドで被覆された光ファイバを含み、光ファイバはその長さの少なくとも一部に沿って途絶部分を有し、伝導される光を側面の少なくとも一方から放出させる。
【００１１】
本発明の別の局面に従うと、途絶部分は、平坦な光ファイバの一方の側面または両方の側面に対して粗くする加工、傷を付ける加工、研磨、エッチング、グリッドブラストまたは熱変形を施すことにより、平坦な光ファイバの一方の側面または両方の側面に、形成できる。
【００１２】
本発明の別の局面に従うと、途絶部分は単一のインラインプロセスで形成することができる。
【００１３】
本発明の別の局面に従うと、発光部材は、接着膜によってまたはメカニカルクリップもしくはファスナによって結合される複数の平坦な光ファイバを含むことができる。
【００１４】
本発明の別の局面に従うと、平坦な光ファイバの間に、キーボードまたはそれ以外の種類のディスプレイの異なる領域を背面から照明するために、隙間を設けることができる。
【００１５】
本発明の別の局面に従うと、平坦な光ファイバの厚みを、表面実装発光ダイオード（高分子発光ダイオードおよび有機発光ダイオードを含む）といった特に表面実装光源を含む光源の厚みに実質的に相当するようにして、より容易に光源を平坦な光ファイバに光学的に結合することができる。
【００１６】
本発明の別の局面に従うと、平坦な光ファイバの幅を異ならせることができ、その幅は
光源の幅と同一かそれより大きくてもよい。平坦な光ファイバの幅が光源の幅よりも実質的に大きければ、複数の光源を各平坦な光ファイバに光学的に結合して輝度を増すことができる。
【００１７】
本発明の上記およびそれ以外の目的、利点、特徴および局面は、以下の説明が進むにつれて明らかになるであろう。
【００１８】
上記および関連する目的を達成するために、本発明は、これからより詳細に説明され特にクレームに示される特徴を含み、以下の説明および添付の図面は、本発明の実施例をいくつか詳細に説明しているが、これらは本発明の原理を用い得るさまざまな方法のうちいくつかしか示していない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
発明の詳細な説明
次に図面を参照すると、同一の参照番号は同一の部分を示すために用いられており、まず図１を参照すると、所望の長さの平坦な光ファイバ１が示されており、この光ファイバは、対向する平坦な側面２、３ならびに対向する側端部４、５および端部６、７を有する。平坦な光ファイバ１は、所望の光学的特性および可撓性を有するガラスまたはプラスチックといった適切な光透過性材料からなる光伝送コア部８を有する。コア部８を囲んでいるのは外側シースまたはクラッド９であり、このシースまたはクラッドの屈折率はコア材料の屈折率と異なるため、コアとクラッドとの界面において実質的に内部全反射が得られる。これは当該技術では周知である。
【００２０】
伝導される光であって、１本以上の平坦な光ファイバ１の一方の端部または両方の端部に入射する光を、その一方または両方の側面２および３から放出するために、光ファイバの一方または両方の側面に、粗くする加工、傷を付ける加工、研磨、エッチング、グリッドブラストまたは熱変形を施すことにより、その長さに沿う１つ以上の領域に、途絶部分を生じさせることができる。図２〜５は、１対の回転圧力ローラ１０および１１の間において平坦な光ファイバを通過させることにより、単一のインラインプロセスで、１本以上の平坦な光ファイバの一方または両方の側面に途絶部分を生じさせる１つの方法を概略的に示す。
【００２１】
１本以上の可撓性があり平坦で所望の長さの光ファイバを、取扱および保管を容易にするためにスプールまたはスピンドル（図示せず）の上に巻き、スプールから引き出して１対の対向する圧力ローラの間を通過させて、ファイバの一方または両方の側面に、途絶部分１２を設けることができる。図２および４において、ローラ１０のうち一方のみの表面を、粗くするかギザギザを付け、または、ダイヤモンドコーティングもしくはグリッド研磨紙もしくはそれ以外の適切な研磨剤で覆うことにより、その上に研磨面１５を与え、単一のインラインプロセスにおいて、ファイバに圧力をかけるローラの間を通過する間に、１本以上の平坦な光ファイバの一方の側面２に、途絶部分を生じさせる（たとえば傷を付けるかこれを研摩する）ことができる。他方のローラは、所望に応じて硬質のものでも変形可能なカバーを有するものでもよい。図３および５では、ローラ１０および１１の両方の表面に、適切な種類の研磨面１２を与えて、単一のインラインプロセスにおいて、ファイバに圧力をかけるローラの間を通過する間に、１本以上の可撓性があり平坦な光ファイバの両方の側面２および３に、傷を付けるかこれらを研摩することができる。
【００２２】
平坦な光ファイバの一方または両方の側面における途絶部分１２の大きさ、深さ、密度および／または場所を、所望に応じて、傷を付けるまたは研磨プロセス中にローラを移動させて互いに近づけたり互いから離したりすることによって変化させ、伝導される光が、所望に応じて、ファイバの一方または両方の側面から均一または不均一なパターンで放出
されるようにすることができる。
【００２３】
反射コーティングを、平坦な光ファイバ１の一方の側面にあるクラッド面９に密着するように直に設けて、伝導される光を反対側の側面に向けて反射する背面反射体として機能させることができる。図６は、平坦な光ファイバ１の途絶部分１２（そのうち１つのみを示す）を有する側面２に対向する側面３にあるクラッド９に密着し、伝導される光ＣＬを、途絶部分を有する側面に向けて戻すように反射する、反射コーティング１６を概略的に示し、図７は、途絶部分１２を有する側面２にあるクラッド９に密着し、伝導される光ＣＬを、その側面から他方の側面３に向けて戻すように反射する、反射コーティング１６を示す。図８も反射コーティング１６を示しており、この反射コーティングは、平坦な光ファイバ１の途絶部分１２を有する側面２を完全に覆い、他方の側面３は一部のみを覆って非被覆部分１７をその他方の側面に残して、屈折または反射した光をその部分から放出できるようにしている。
【００２４】
平坦な光ファイバの大きさ（厚み、幅および長さを含む）ならびに特定の発光部材を本発明に従い作製するのに使用する平坦な光ファイバの数は、光を平坦な光ファイバの一端または両端に供給するのに使用する光源の大きさ、種類および数と同様、特定の用途に応じて変えることができる。しかしながら、特定の発光部材の作製に使用する平坦な光ファイバは、典型的には、厚みは０．０１０インチおよび０．０３５インチの間であり、幅は０.０７０インチおよび３インチの間であり、幅に対する厚みの比率は０．５未満であろう。また、典型的には、平坦な光ファイバの長さは５インチよりも大きく、長さに対する厚みの比率は０．００７未満であろう。
【００２５】
図９および１１は、幅、長さおよび／または厚みが異なる単一の平坦な光ファイバ１から各々構成された発光部材２０および２１を示す。図１０および１４〜１６はそれぞれ、長さ、幅および／または厚みの異なる複数の平坦な光ファイバ１から各々構成された発光部材２２〜２５を示す。図９、１０、１４および１５において、光源を光ファイバの端部に直接結合するために、示されている平坦な光ファイバ１の厚みおよび幅は、表面実装発光ダイオード（ＬＥＤ）といった適切な表面実装型光源３０の厚みおよび幅に実質的に対応する。図１１および１６に示す平坦な光ファイバ１も、厚みは表面実装型光源の厚みに実質的に相当するが、幅は表面実装型光源よりも実質的に大きく、このような複数の光源を各光ファイバの端部に直接結合できる。
【００２６】
例として、表面実装型ＬＥＤ３０は、矩形の断面形状を有し、その厚みが約０．０３０インチ、幅が約０．２００インチのものとすることができ、平坦な光ファイバ１は、厚みがＬＥＤの厚みと実質的に同一で、幅が、図９、１０、１４および１５に示すように、１つのＬＥＤを平坦な光ファイバ各々の端部に光学的に結合するためにＬＥＤの幅と実質的に同一であるか、または、図１１および１６に示すように、複数の光源を平坦な光ファイバ各々の端部に結合するためにＬＥＤの幅よりも実質的に大きいものとすることができる。本明細書で使用する、発光ダイオードまたはＬＥＤという用語は、標準的な表面実装型ＬＥＤおよび表面実装型高分子発光ダイオード（ＰＬＥＤ）または表面実装型有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）を意味しかつ含む。
【００２７】
１つ以上の光源３０を、図１０に示すように、メカニカルクリップまたはファスナ３１により、１本以上の平坦な光ファイバ１の端部に取り付けることができる。これに代えて、単に、光源３０を、図９、１１および１４〜１６に示すように、平坦な光ファイバの端部の隣に配置しそこで支持するようにしてもよい。発光部材が複数の平坦な光ファイバからなる場合、これらの平坦な光ファイバを、図１０および１６に示すように、互い相対的に、個別に配置し支持するか、または、図１４に示すように接着膜３２により、または、図１５に示すようにメカニカルクリップもしくはファスナ３３により、結合することがで
きる。いずれの場合でも、光源が表面実装型光源の場合、光源にサイドタブまたはボタンコンタクト（図示せず）を設けて、図１２および１３に示すように、１つ以上の光源を、１本以上の平坦な光ファイバの端部のきわめて近傍において、フレキシブルストリップまたはそれ以外の種類のフレキシブル回路３４上に表面実装することができる。
【００２８】
光源が光学的に結合される平坦な光ファイバの端部を研摩して、光を光ファイバの端部に、より効率的に結合することも重要である。加えて、１つ以上の光源から光を受ける平坦な光ファイバ１の端部を、図１７の３５で概略的に示すように実質的に平坦にするか、または、図１８〜２０に概略的に示すようにレンズ形状にして、光を、ファイバの端部の中に向けて導くかまたは集めることができる。図１８においては、ファイバの端部３６はその幅全体にわたって横方向に湾曲しているのが示されているのに対し、図１９および２０においては、ファイバの端部３７および３８は、その幅の中間部において異なるレンズ形状３９および４０を有するのが示されている。また、図１６に示すレンズ形状３９は、ファイバの端部３７の中に後退している。
【００２９】
ヒートシンク４１を、図２１に概略的に示すように平坦な光ファイバの発光部材４２の端部に隣接する光源３０のごく近傍に置き、光源の冷却を助けてもよい。加えて、図２２に概略的に示すように、孔４３が、平坦な光ファイバの側端部４および５の中間において、発光部材４４の１本以上の平坦な光ファイバ１の対向する側面を通して延在し、発光部材の一方の側面に他方の側面から、または逆に、孔を通してアクセスできるようにしつつ、孔の下流において、孔を含む特定の平坦な光ファイバを通した光の伝導に干渉しないようにすることができる。
【００３０】
発光部材が複数の平坦な光ファイバからなる場合、これら光ファイバの間隔を、所望の通りに、特定の用途に合わせて変えてもよい。たとえば、図２３に概略的に示すように、このような発光部材５０を使用して複数列のキー５２を有するキーパッド５１を背面から照明する場合、平坦な光ファイバ１の間に、キーの複数の列の間隔に実質的に相当する適切な隙間５３を設け、キーの複数の列の後ろ側に平坦な光ファイバが延在して各列の１つ以上のキーを背面から照明することができる。これ以外の用途では、発光部材５５を含む平坦な光ファイバ１を、互いの距離がより近くなるように配置し、図２４に概略的に示すような液晶ディスプレイ５７または図２５に概略的に示すようなグラフィックオーバーレイ５８といったディスプレイ５６を、背面から照明してもよい。
【００３１】
加えて、図２６に概略的に示すように、発光部材６０は、レトラクターブレード６２といった医療器具６１の一部の幅および長さに相当する所望の幅および長さを有する単一の平坦な光ファイバからなるものでもよい。さらに図２６に概略的に示すように、平坦な光ファイバ１が、レトラクターブレードまたはそれ以外の医療器具の形状に対応するように撓ませまたは曲げられ、平坦な光ファイバ１の一方の端部に光学的に結合する表面実装光源３０を有して、この医療器具の長さの少なくとも一部に隣接する領域を照明してもよい。
【００３２】
本発明をいくつかの実施例に関して示し説明してきたが、当業者は本明細書を読み理解すれば等価の変更および変形に想到することは明らかである。特に、上記構成要素によって実施されるさまざまな機能に関しては、このような構成要素を説明するのに使用した用語（「手段（means）」への参照を含む）は、反対のことが示されていない限り、たとえ本明細書に示す発明の実施例の機能を果たす開示の構成要素と構造的に等価でなくとも、説明した構成要素の特定の機能を実施する（たとえばこれは機能的に等価である）何らかの構成要素に相当することが意図されている。さらに、本発明の特定の特徴について、１つの実施例のみに関して開示しているが、このような特徴を、所与のまたは特定の用途のために、所望に応じてまたは効果に応じて１つ以上の他の特徴と組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に従い発光部材を作製するのに使用し得る、ある長さの平坦な光ファイバの拡大概略斜視図である。
【図２】（所望の長さの）平坦な光ファイバの一方の側面に単一のインラインプロセスで途絶部分を生じさせ得る１つの方法を示す概略図である。
【図３】図２と同様の概略図であるが、平坦な光ファイバの両側面に単一のインラインプロセスで途絶部分を生じさせ得る１つの方法を示している。
【図４】複数の平坦な光ファイバの一方の側面に単一のインラインプロセスで途絶部分を生じさせ得る一つの方法を示す概略図である。
【図５】図４と同様の概略図であるが、複数の平坦な光ファイバの両側面に単一のインラインプロセスで途絶部分を生じさせ得る１つの方法を示している。
【図６】発光部材の平坦な光ファイバの拡大概略部分縦断面図であり、一方の側面に１つの途絶部分があり、他方の側面において光ファイバのクラッドに密着する反射コーティングがあり、反射した光が反射して上記一方の側面に向かって戻される様子を示す。
【図７】図６と同様の拡大概略部分縦断面図であるが、平坦な光ファイバの途絶部分がある側面と同一の側面に反射コーティングがあり、屈折または反射した光が反射して他方の側面に向かって戻される様子を示す。
【図８】図７と同様の拡大概略部分縦断面図であるが、さらに、平坦な光ファイバの他方の側面を部分的に覆い、この他方の側面に、覆われていない領域を残す反射コーティングがあり、屈折または反射した光をこの領域を通して放出し得る様子を示す。
【図９】発光部材の平坦な光ファイバの端部に光学的に結合された表面実装光源を示す、拡大概略斜視図である。
【図１０】発光部材の、間隔を置いて設けられた複数の平坦な光ファイバの端部に光学的に結合され機械的に取り付けられた表面実装光源を示す、拡大概略斜視図である。
【図１１】発光部材の１本の平坦な光ファイバの端部に光学的に結合された複数の表面実装光源を示す、拡大概略斜視図である。
【図１２】図９と同様の拡大概略斜視図であるが、表面実装光源がフレキシブル回路等に表面実装される様子を示す。
【図１３】図１１と同様の拡大概略斜視図であるが、表面実装光源がフレキシブル回路等に表面実装される様子を示す。
【図１４】発光部材の複数の平坦な光ファイバの端部に光学的に結合された複数の表面実装光源を示す拡大概略斜視図であり、光ファイバが接着膜により結合されている様子を示す。
【図１５】発光部材の複数の平坦な光ファイバが、これら光ファイバの間に隙間をおいてメカニカルクリップまたはファスナにより結合される様子を示す、拡大概略斜視図である。
【図１６】発光部材の複数の平坦な光ファイバの端部に光学的に接続された複数の表面実装光源を示す、拡大概略斜視図である。
【図１７】発光部材の平坦な光ファイバの端部に光学的に結合された表面実装光源を示す拡大概略図であり、光ファイバの端部が異なる形状を有して光を光ファイバの中に向けて導くまたは集める様子を示す。
【図１８】発光部材の平坦な光ファイバの端部に光学的に結合された表面実装光源を示す拡大概略図であり、光ファイバの端部が異なる形状を有して光を光ファイバの中に向けて導くまたは集める様子を示す。
【図１９】発光部材の平坦な光ファイバの端部に光学的に結合された表面実装光源を示す拡大概略図であり、光ファイバの端部が異なる形状を有して光を光ファイバの中に向けて導くまたは集める様子を示す。
【図２０】発光部材の平坦な光ファイバの端部に光学的に結合された表面実装光源を示す拡大概略図であり、光ファイバの端部が異なる形状を有して光を光ファイバの中に向けて導くまたは集める様子を示す。
【図２１】図９と同様の、発光部材の平坦な光ファイバの端部に光学的に結合された表面実装光源の拡大概略斜視図であるが、ヒートシンクが光源の冷却のために光源に近接する関係で置かれている様子を示す。
【図２２】図９と同様の、発光部材の平坦な光ファイバの端部に光学的に結合された表面実装光源の拡大概略斜視図であるが、光ファイバの対向する側面を通して孔が延在し、この孔を通して光源部材の対向する側面にアクセスできる様子を示す。
【図２３】キーパッドの複数列のキーの後ろ側に延在する発光部材の複数の平坦な光ファイバを示す拡大概略斜視図であり、光ファイバの間には、キーの列の間隔に対応する隙間があるので、光ファイバのうち１つは、各キー列の後ろ側に延在して各列の１つ以上のキーを背面から照明する。
【図２４】液晶ディスプレイの背面照明を行なう発光部材の複数の平坦な光ファイバを示す、拡大概略斜視図である。
【図２５】グラフィックオーバーレイの背面照明を行なう発光部材の複数の平坦な光ファイバを示す、拡大概略斜視図である。
【図２６】レフレクタなどの医療器具の表面に沿って延在しレフレクタの隣接領域を照明する発光部材の平坦な光ファイバを示す、拡大概略斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年3月29日(2007.3.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する平坦な側面、対向する側端部および対向する端部を有する少なくとも１本の平坦な光ファイバを含む発光体であって、厚みが前記ファイバと実質的に同一である少なくとも１つの表面実装光源が前記ファイバの端部に光学的に結合され、前記ファイバは、外側クラッドで被覆された光伝導コアを有し、前記ファイバの前記端部に入射する光を伝導するために光を中に閉じ込め、前記ファイバは、前記ファイバの長さの少なくとも一部に沿って途絶部分を有し、伝導される光を前記ファイバの少なくとも一方の側面から放出させ、前記ファイバの、幅に対する厚みの比率は０．５未満であり、長さに対する厚みの比率は０．００７未満である、発光体。
【請求項２】
前記発光体は複数の平坦な光ファイバからなり、前記光ファイバは各々、前記ファイバ各々の長さの少なくとも一部に沿って途絶部分を有し、前記ファイバ各々の端部に光学的に結合された少なくとも１つの表面実装光源からの光を前記ファイバ各々の少なくとも一方の側面から放出させ、各光源の厚みは、各光源が光学的に結合される前記ファイバ各々の厚みと実質的に同一であり、前記ファイバは、共通の面において、隣り合う関係で配置される、請求項１に記載の発光体。
【請求項３】
キーの複数の列を有するキーパッドと組合される、請求項２に記載の発光体であって、前記ファイバの間には、前記キーの前記複数の列の間隔に相当する隙間があり、前記ファイバは前記キーの前記複数の列の後ろ側において延在し、前記ファイバは、各列のキーのうち少なくともいくつかを背面から照明するために、各列のキーのうち少なくともいくつかの間隔に相当する、前記ファイバの長さの間隔が空けられた部分において、途絶部分を有する、請求項２に記載の発光体。
【請求項４】
前記光源のうち少なくともいくつかの幅は、前記光源が光学的に結合される前記ファイバのうち少なくともいくつかの幅と実質的に同一である、請求項２に記載の発光体。
【請求項５】
各々、厚みが前記ファイバのうち少なくともいくつかと実質的に同一で、幅が前記ファイバのうち少なくともいくつかよりも実質的に小さい複数の光源が、前記ファイバのうち
少なくともいくつかの幅にわたって隣り合う関係で、前記ファイバのうち少なくともいくつかの端部に光学的に結合される、請求項２に記載の発光体。
【請求項６】
前記ファイバの端部に隣接する前記光源のごく近傍において、前記光源を冷却するためのヒートシンクをさらに含む、請求項１に記載の発光体。
【請求項７】
前記少なくとも１つの表面実装光源の幅は前記ファイバの幅と実質的に同一である、請求項１に記載の発光体。
【請求項８】
各々、厚みが前記ファイバと実質的に同一で、幅が前記ファイバよりも実質的に小さい複数の表面実装光源が、前記ファイバの幅にわたって隣り合う関係で、前記ファイバの端部に光学的に結合される、請求項１に記載の発光体。
【請求項９】
孔が、前記光源の下流の前記側端部の中間部分で、少なくとも１本のファイバの対向する側面を通して延在し、前記孔を通して前記発光体の対向する側面にアクセスできるようにするとともに、前記光源からの光が前記孔の下流において前記ファイバを通して伝導することを妨げない、請求項１に記載の発光体。
【請求項１０】
前記光源から光を受ける少なくとも１本のファイバの端部はレンズ形状であり光を前記ファイバの端部の中に向けて導くまたは集める、請求項１に記載の発光体。
【請求項１１】
キーの複数の列を有するキーパッドと組合される、請求項１に記載の発光体であって、前記キーの複数の列の後ろ側において、前記キーを背面から照明するために、少なくとも１本のファイバが延在し、前記少なくとも１本のファイバは、前記キーのうち少なくともいくつかを背面から照明するために、前記キーのうち少なくともいくつかの間の間隔に相当する、前記ファイバの長さの間隔の空いた部分において途絶部分を有する、請求項１に記載の発光体。
【請求項１２】
医療器具と組合される、請求項１に記載の発光体であって、前記少なくとも１本のファイバは、前記医療器具に隣接する領域を照明するために、前記医療器具の長さの少なくとも一部に沿って延在し、前記ファイバは、前記医療器具の平坦でない形状に一致するように曲げられている、請求項１に記載の発光体。
【請求項１３】
前記ファイバの厚みは０．０３５インチ以下である、請求項１に記載の発光体。
【請求項１４】
前記ファイバの厚みは０．０１０インチ以下である、請求項１に記載の発光体。
【請求項１５】
対向する平坦な側面、対向する側端部および対向する端部を有する少なくとも１本の平坦でありクラッドで被覆された光ファイバを含む発光体であって、前記ファイバは、外側クラッドで被覆された光伝導コアを有して光を中に閉じ込め、複数の表面実装光源が、前記ファイバの端部に、前記ファイバの幅にわたって隣り合う関係で、光学的に結合され、前記光源は各々、厚みが前記ファイバの厚みと実質的に同一であり、幅が前記ファイバの幅よりも実質的に小さく、前記ファイバは、前記側面のうち一方の長さの少なくとも一部において途絶部分を有し、伝導される光を前記側面の少なくとも一方からから放出させる、発光体。
【請求項１６】
前記光源は、前記ファイバの端部に隣接して、フレキシブルストリップに表面実装される、請求項１５に記載の発光体。
【国際調査報告】
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