(57)【要約】【課題】導光体に反射層を設けなくとも、光の取り出し効率の高い照明装置を提供する。【解決手段】照明装置１０は、棒状の一対の導光体４０、５０と、一対の導光体４０、５０の少なくとも１つの端面に向けて光を照射する光源３０とを備え、一対の導光体４０、５０のそれぞれは、当該導光体４０、５０で導光された光を外部に取り出すための光取り出し領域４３、５３を有しており、一対の導光体４０、５０は、当該一対の導光体４０、５０のそれぞれの光取り出し領域４３、５３が対向するように配置されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒状の一対の導光体と、
前記一対の導光体の少なくとも１つの端面に向けて光を照射する光源とを備え、
前記一対の導光体のそれぞれは、当該導光体で導光された光を外部に取り出すための光取り出し領域を有しており、
前記一対の導光体は、当該一対の導光体のそれぞれの前記光取り出し領域が対向するように配置されている
照明装置。
【請求項２】
前記一対の導光体のそれぞれの前記光取り出し領域は、平坦状である
請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記一対の導光体は、当該一対の導光体のそれぞれの前記光取り出し領域が接触するように配置されている
請求項１または２に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対の棒状の導光体を備える照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源が発した光を、棒状の複数の導光体の端部から入射して、各導光体の外周面から放出する照明装置が知られている（例えば特許文献１参照）。また、光の取り出し効率を高めるべく、各導光体に対して反射層が積層された技術も開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２２５４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
製造工程の簡略化の観点から反射層がなくとも、光をロスせずに効率的に取り出すことのできる照明装置が望まれている。
【０００５】
このため、本発明の目的は、導光体に反射層を設けなくとも、光の取り出し効率の高い照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る照明装置は、棒状の一対の導光体と、一対の導光体の少なくとも１つの端面に向けて光を照射する光源とを備え、一対の導光体のそれぞれは、当該導光体で導光された光を外部に取り出すための光取り出し領域を有しており、一対の導光体は、当該一対の導光体のそれぞれの光取り出し領域が対向するように配置されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、導光体に反射層を設けなくとも、光の取り出し効率の高い照明装置を提供することである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施の形態に係る照明装置の斜視図である。
【図２】図２は、実施の形態に係る一対の導光体の軸方向視形状を示す平面図である。
【図３】図３は、変形例１に係る一対の導光体の軸方向視形状を示す平面図である。
【図４】図４は、変形例２に係る一対の導光体の軸方向視形状を示す平面図である。
【図５】図５は、変形例３に係る照明装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１０】
なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
【００１１】
以下、本発明の実施の形態に係る導光板及び導光板を用いた照明装置について説明する。
【００１２】
［構成］
まず、本発明の実施の形態に係る照明装置の構成について説明する。図１は、実施の形態に係る照明装置１０の斜視図である。図１に示すように、照明装置１０は、筐体２０と、複数の光源３０と、一対の導光体４０、５０とを備えている。図１では、筐体２０を破線で図示している。
【００１３】
筐体２０は、一対の導光体４０、５０と、複数の光源３０とを収容している。筐体２０は、これら以外にも、外部の電源に電気的に接続された電源部（図示省略）を収容している。電源部は、複数の光源３０に対して電気的に接続されており、各光源３０に対して電力を供給する。具体的には、電源部は制御部を備えており、当該制御部が各光源３０に対する電力供給を制御することで、各光源３０の点灯及び消灯を制御する。制御部は、さらに各光源３０の調光調色制御も行うことが可能である。
【００１４】
筐体２０は、長尺な箱状に形成されており、その一部が透光性を有している。具体的には、筐体２０は、一対の導光体４０、５０のそれぞれの外周面に対向する部分が透光性を有している。各導光体４０、５０の外周面から放出された光は、筐体２０における透光性を有した部分を透過して、筐体２０の外方へと放出される。筐体２０における透光性を有した部分は、単に開口であってもよいし、透光性を有した部材で形成されていてもよい。透光性を有した部材としては、例えば透明部材、光拡散部材、レンズ部材などが挙げられる。
【００１５】
光源３０は、４つ設けられている。具体的には、一対の導光体４０、５０のそれぞれに２つずつ設けられている。各光源３０は、導光体４０、５０の各端面に対して対向するように、配置されている。これにより、各導光体４０、５０の各端面には各光源３０からの光が入射することになる。
【００１６】
光源３０は、基板と、発光素子とを備えている。基板は矩形状の基板であり、各導光体４０、５０の各端面に対向するように配置されている。基板における導光体４０、５０の端面に対向する主面に発光素子が実装されている。
【００１７】
発光素子は、いわゆるＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）型のＬＥＤ素子である。ＳＭＤ型のＬＥＤ素子とは、具体的には、樹脂成型されたキャビティの中にＬＥＤチップが実装され、キャビティ内に蛍光体含有樹脂が封入されたパッケージ型のＬＥＤ素子である。なお、光源３０は、このような構成に限定されるものではなく、基板上にＬＥＤチップが直接的に実装されたＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）型の光源が用いられてもよい。また、光源３０が有する発光素子は、ＬＥＤ素子に限定されるものではなく、例えば、半導体レーザ等の半導体発光素子、または、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）や無機ＥＬなどのＥＬ素子等その他の固体発光素子であってもよい。
【００１８】
次に、一対の導光体４０、５０について詳細に説明する。図２は、実施の形態に係る一対の導光体４０、５０の軸方向視形状を示す平面図である。
【００１９】
図１及び図２に示すように、一対の導光体４０、５０のそれぞれは、軸方向視の外形が概ね均一な棒状の導光体である。具体的には、導光体４０、５０のそれぞれは、略円柱状の長尺で中密な導光体である。導光体４０、５０は、ポリカーボネートや、アクリル樹脂などの透光性の樹脂から形成されているが、その他の透光性を有する材料から形成されていてもよい。
【００２０】
ここで、「略円柱状」とは、軸方向視の外形が円形を基準としたものとする。つまり、一見して円形が基準となっていることが認識できる形状であればよい。略円柱状には、軸方向視の外形が円形であるものだけでなく、円形の一部が切り欠かれた形状、円形の一部が突出した形状、または円形の外周縁に微小な凹凸が形成された形状が含まれるものとする。これらの形状は組み合わされていてもよい。また、円形には、楕円形、長円形を含めてもよい。本実施の形態では、一対の導光体４０、５０は、軸方向視において、円形の一部が切り欠かれた形状である場合を例示する。
【００２１】
導光体４０、５０は、軸方向視において一部が切り欠かれた平面部４１、５１と、円弧状の曲面部４２、５２とを有している。一対の導光体４０、５０は、互いの平面部４１、５１が対向するように、筐体２０内で固定されている。このため、一対の導光体４０、５０の曲面部４２、５２は、互いに逆方向を向いている。曲面部４２、５２は、全体として滑らかな曲面である。
【００２２】
一対の導光体４０、５０の平面部４１、５１同士の間には、空間が設けられている。この空間にはなにも設けられていない。つまり、この空間には、光を遮るものが配置されていない。
【００２３】
導光体４０、５０の平面部４１、５１には、導光体４０、５０内を進行する光を反射して曲面部４２、５２から外部に取り出すための光取り出し領域４３、５３が設けられている。このため、光取り出し領域４３、５３も平坦状である。また、上述したように平面部４１、５１は対向しているので、光取り出し領域４３、５３同士も対向している。図２では、平面部４１、５１の一部に対して光取り出し領域４３、５３が形成されている場合を図示しているが、平面部４１、５１の全体に対して光取り出し領域４３、５３が形成されていてもよい。また、一対の導光体４０、５０における平面部４１、５１同士は、平面視で全体が重なっていてもよいし、光取り出し領域４３、５３だけが重なっていてもよい。
【００２４】
光取り出し領域４３、５３には、導光体４０、５０の内方に向けて凹む複数の凹部４４、５４が行列状に配列されている。換言すると、光取り出し領域４３、５３は、複数の凹部４４、５４が形成された領域とも言える。
【００２５】
凹部４４、５４は、平面視において点状のプリズムである。凹部４４、５４の具体的形状としては、例えば、円錐台状、角錐台状、円錐体状、角錐体状などが挙げられる。なお、凹部４４、５４は長尺な溝状のプリズムであってもよい。
【００２６】
導光体４０、５０内を進行する光は、光取り出し領域４３、５３の各凹部４４、５４の内面で反射することで曲面部４２、５２側へ向かい、最終的に曲面部４２、５２から出射して照明光となる。図２では、各導光体４０、５０から放出された照明光の配光を二点鎖線Ｌ１、Ｌ２で模式的に図示している。
【００２７】
ところで、導光体４０、５０内を進行する光の一部は、光取り出し領域４３、５３で反射せずに透過して外方へと漏れてしまう。その光取り出し領域４３、５３からの漏れ光は、他方の導光体４０、５０の光取り出し領域４３、５３から当該導光体４０、５０に進入する。各光取り出し領域４３、５３から進入した光は、各導光体４０、５０の曲面部４２、５２から出射して、照明光となる。
【００２８】
具体的には、導光体４０の光取り出し領域４３からの漏れ光は、導光体５０の光取り出し領域５３から当該導光体５０内に進入し、導光体５０の曲面部５２から出射して照明光となる。同様に、導光体５０の光取り出し領域５３からの漏れ光は、導光体４０の光取り出し領域４３から当該導光体４０内に進入し、導光体４０の曲面部４２から出射して照明光となる。このように、光取り出し領域４３、５３からの漏れ光は、再度導光体４０、５０に取り込まれて、照明光として曲面部４２、５２から出射される。
【００２９】
ここで、光取り出し領域４３、５３同士がなす間隔Ｈは、漏れ光を効率的に取り込むことができる間隔とすればよい。具体的には、間隔Ｈは、導光体４０、５０の半径よりも小さければよい。
【００３０】
［効果など］
以上のように、本実施の形態に係る照明装置１０は、棒状の一対の導光体４０、５０と、一対の導光体４０、５０の少なくとも１つの端面に向けて光を照射する光源３０とを備え、一対の導光体４０、５０のそれぞれは、当該導光体４０、５０で導光された光を外部に取り出すための光取り出し領域４３、５３を有しており、一対の導光体４０、５０は、当該一対の導光体４０、５０のそれぞれの光取り出し領域４３、５３が対向するように配置されている。
【００３１】
これによれば、一対の導光体４０、５０のそれぞれの光取り出し領域４３、５３が対向しているので、例えば、一方の導光体４０の光取り出し領域４３からの漏れ光を、他方の導光体５０の光取り出し領域５３から取り込むことができる。これにより、光の取り出し効率を高めることができる。したがって、導光体に反射層を設けなくとも、光の取り出し効率の高い照明装置１０を提供することができる。
【００３２】
また、例えば、他方の導光体５０に取り込まれた漏れ光は、当該導光体５０に取り込まれた直後に光取り出し領域５３によって配光制御される光と、導光体５０内を進行していく光に分かれる。導光体５０内を進行していく光は、進行していくにつれて最終的には光取り出し領域５３によって配光制御される。このことにより、漏れ光を取り込んだとしても、所望の配光を実現しやすい。
【００３３】
また、一対の導光体４０、５０のそれぞれの光取り出し領域４３、５３は、平坦状である。
【００３４】
このように、光取り出し領域４３、５３が平坦状であるので、一対の導光体４０、５０の光取り出し領域４３、５３の全体を近づけて配置することができる。光取り出し領域４３、５３同士の全体を近接配置できれば、漏れ光をより確実に取り込むことができる。
【００３５】
ここで、光取り出し領域４３、５３に含まれる複数の凹部４４、５４は、レーザ加工によって形成されるものである。光取り出し領域４３、５３が平坦状であると、いずれの凹部４４、５４を形成する際においてもレーザの焦点を合わせやすい。このため、複数の凹部４４、５４を精度高く加工することができる。
【００３６】
［変形例１］
上記実施の形態では、一対の導光体４０、５０は、それぞれの光取り出し領域４３、５３が所定の間隔Ｈをあけて対向するように配置されている場合を例示した。この変形例１では、光取り出し領域４３ａ、５３ａ同士が接触している場合について説明する。なお、以下の説明において、上記実施の形態と同一の部分においては、同一の符号を付して、その説明を省略する場合がある。
【００３７】
図３は、変形例１に係る一対の導光体４０ａ、５０ａの軸方向視形状を示す平面図である。具体的には、図３は図２に対応する図である。図３に示すように、一対の導光体４０ａ、５０ａは、それぞれの光取り出し領域４３、５３が接触するように配置されている。光取り出し領域４３、５３同士は、少なくとも一部が接触していればよい。光取り出し領域４３ａ、５３ａ同士は、単に接触しているだけであり、接着はされていない。このため、各凹部４４ａ、５４ａ内においては空気で満たされている。このため、各凹部４４ａ、５４ａの反射性能が維持されている。
【００３８】
このように、一対の導光体４０ａ、５０ａは、当該一対の導光体４０ａ、５０ａのそれぞれの光取り出し領域４３ａ、５３ａが接触するように配置されている。
【００３９】
これにより、例えば、光取り出し領域４３ａからの漏れ光が空気中を進行する距離を極力小さくすることができ、当該漏れ光が他方の光取り出し領域５３ａにより確実に取り込まれるようにすることができる。したがって、光の取り出し効率をより高めることができる。
【００４０】
［変形例２］
上記実施の形態では、光取り出し領域４３、５３が平坦状である場合を例示した。この変形例２では、光取り出し領域４３ｂ、５３ｂが曲面状である場合について説明する。なお、以下の説明において、上記実施の形態と同一の部分においては、同一の符号を付して、その説明を省略する場合がある。
【００４１】
図４は、変形例２に係る一対の導光体４０ｂ、５０ｂの軸方向視形状を示す平面図である。具体的には、図４は図２に対応する図である。図４に示すように、一対の導光体４０ｂ、５０ｂは、軸方向視において円形状である。一対の導光体４０ｂ、５０ｂの外周面において、互いに対向する部分には、光取り出し領域４３ｂ、５３ｂが設けられている。このため、光取り出し領域４３ｂ、５３ｂは曲面状となっている。
【００４２】
この場合においても、一対の導光体４０ｂ、５０ｂのそれぞれの光取り出し領域４３ｂ、５３ｂが対向しているので、例えば、一方の導光体４０ｂの光取り出し領域４３ｂからの漏れ光を、他方の導光体５０ｂの光取り出し領域５３ｂから取り込むことができる。これにより、光の取り出し効率を高めることができる。
【００４３】
［変形例３］
上記実施の形態では、各導光体４０、５０の各端面のそれぞれに一つの光源３０が設けられている場合を例示した。しかしながら、各導光体４０、５０の端面に対して光を照射できるのであれば、光源３０の設置個数は如何様でもよい。
【００４４】
図５は、変形例３に係る照明装置１０Ｃの斜視図である。図５に示すように、照明装置１０Ｃは、２つの光源３０ｃを有している。一方の光源３０ｃは、一対の導光体４０、５０のそれぞれの一端面に対して一括して光を照射するように配置されている。他方の光源３０ｃは、一対の導光体４０、５０のそれぞれの他端面に対して一括して光を照射するように配置されている。なお、光源は、一つの導光体に対して一つ設けられていてもよい。この場合、光源は、一対の導光体の一端面に対して光を照射する。また、各導光体の一端面に対して複数の光源が配置されていてもよい。また、各導光体の一端面に対する光源の設置個数は同数でなくてもよい。
【００４５】
［その他］
以上、本発明に係る照明装置について、上記実施の形態及び各変形例に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態及び各変形例に限定されるものではない。
【００４６】
例えば、上記実施の形態では、一対の導光体４０、５０の軸方向視形状が同形状である場合を例示したが、一対の導光体の軸方向視形状が異なっていてもよい。
【００４７】
また、上記実施の形態では、一対の導光体４０、５０の軸方向視形状が略円形状である場合を例示したが、各導光体の軸方向視形状は如何様でもよい。その他の形状としては、楕円形状、長円形状、多角形状などが挙げられる。一対の導光体４０、５０の軸方向視形状を調整することで、所望の配光の照明光を得ることが可能である。
【００４８】
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００４９】
１０、１０Ｃ  照明装置
３０、３０ｃ  光源
４０、４０ａ、４０ｂ、５０、５０ａ、５０ｂ  導光体
４３、４３ａ、４３ｂ、５３、５３ａ、５３ｂ  光取り出し領域
【図１】
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【図２】
2020035549.tif 000004
【図３】
2020035549.tif 000005
【図４】
2020035549.tif 000006
【図５】
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