(57)【要約】【課題】  導光部材の端部にＬＥＤのような点光源を一直線状に配設したものにおいても、光ムラを極力生じさせずに被照射物を照らすことができる発光装置を提供する。【解決手段】  複数のＬＥＤ１１を一直線状に並べてなる光源１を板状の導光部材２の一端部の端面に沿うようにして設ける。さらに、導光部材２の光源１の設けられた一端部とは反対側の他端部に光源１からの光を出射させる出射部３を設けた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＬＥＤを一直線状に並べてなる光源を板状の導光部材の一端部の端面に沿うようにして設け、導光部材の光源の設けられた一端部とは反対側の他端部に光源からの光を出射させる出射部を設けて成ることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記板状の導光部材は、光源が設けられた一端部から出射部に近づくほど板厚を厚くして成る請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
前記板状の導光部材の一対の平面を上下に向いたものと定義し、前記導光部材の出射部のある他端部の上面に先端ほど下方に位置する曲面又は傾斜面からなる第一導光面を設け、前記出射部は、前記第一導光面からなり光源からの光のうち一部の光を出射する第一出射面と、前記第一導光面で反射した光源からの光が出射する第二出射面とを備えて成る請求項１又は請求項２のいずれかに記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、導光部材の縁部に沿うようにして光源を配設し、この光源からの光を導光部材に入射させ、出射面から出射する光により被照射物を照らす発光装置として、例えば特許文献１のものが知られている。
【０００３】
この特許文献１により示す発光装置は、断面三角形状で且つ奥行き方向に長い導光部材の奥行き方向の一側面に複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode；発光ダイオード）を一直線状に配設してなる光源を設け、その他の側面から出射させるように構成したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２３４８７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで上記の発光装置においては、上記の通り、光源が小型で且つ指向性があるＬＥＤにより構成されているため、入射面と出射面との間の距離が十分に長くないと、ＬＥＤから発せられた光が広がりを持たないまま出射してしまうこととなる。その結果、図８に示すように、被照射物に対して照射できない領域Ｓが生じてしまい、いわゆる光ムラが生じてしまう場合があった。なお、図８中の符号２’は導光部材、１１’はＬＥＤを示している。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、導光部材の端部にＬＥＤのような点光源を一直線状に配設したものにおいても、光ムラを極力生じさせずに被照射物を照らすことができる発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明は以下の構成を備えている。
【０００８】
すなわち、請求項１に係る発明にあっては、複数のＬＥＤ１１を一直線状に並べてなる光源１を板状の導光部材２の一端部の端面に沿うようにして設ける。さらに、導光部材２の光源１の設けられた一端部とは反対側の他端部に光源１からの光を出射させる出射部３を設ける。
【０００９】
このように構成したことで、小さく且つ指向性のあるＬＥＤ１１を光源１とした場合であっても、導光部材２を板状のものとしているから、ＬＥＤ１１から発した光を十分に広げた上で導光部材２から出射させることができ、光ムラの少ない光で被照射物を照らすことができる。
【００１０】
また、請求項２に係る発明にあっては、請求項１に係る発明において、前記板状の導光部材２は、光源１が設けられた一端部から出射部３に近づくほど板厚を厚くした。
【００１１】
このように構成したことで、請求項１に係る効果に加えて、入射した光源１からの光が導光部材２内で反射を繰り返して出射部３に向かうに当たり、反射面に対する入射角ｉを反射が繰り返されるほど大きくすることができる。その結果、導光部材２内において出射部３に至るまでに、入射された光の全反射条件が崩れるのを防止することができ、導光過程で生じる光の減衰を低減することができる。しかも、このように導光部材２内の反射面に入射する光の入射角ｉが反射を繰り返すほど大きくなっていくことから、導光部材２内の光の進行方向が略一定方向（すなわち、出射部３に向かう方向）に収束していくので、出射部３において容易に光学操作を行なうことができるようになる。
【００１２】
また、請求項３に係る発明にあっては、請求項１又は請求項２のいずれかに係る発明において、前記板状の導光部材２の一対の平面を上下に向いたものと定義する。そして、前記導光部材２の出射部３のある他端部の上面に先端ほど下方に位置する曲面又は傾斜面からなる第一導光面５を設ける。前記出射部３は、前記第一導光面５からなり光源１からの光のうち一部の光を出射する第一出射面３１と、前記第一導光面５で反射した光源１からの光が出射する第二出射面３２とを備えた。
【００１３】
このように構成したことで、請求項１又は請求項２に係るいずれかの効果に加えて、第一出射面３１と第二出射面３２との２方向への光の出射が可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ＬＥＤのような点光源を導光部材の端部に一直線状に配設したものであっても、導光部材を板状として光源からの光が入射する入射部と出射部とを離間させたから、光ムラの少ない光で被照射物を効果的に照らすことができる。その上、導光部材を板状としているため、板の厚み程度のスペースさえあれば、配設することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一例である第一の実施形態の側断面図である。
【図２】同上の要部側断面図である。
【図３】同上の上面図である。
【図４】同上の発光装置を組み込んだ洗面化粧台の側面図である。
【図５】第二の実施形態の要部側断面図である。
【図６】同上の導光部材の斜視図である。
【図７】第三の実施形態の側断面図である。
【図８】従来の導光部材の縁部からＬＥＤの光を入射させた状態を説明する上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明について添付図面に基づいて説明する。
【００１７】
第一の実施形態は、図４に示すように、本発明の発光装置Ａが上部に装着された洗面化粧台７である。本実施形態の洗面化粧台７は、洗面ボウル７２を備えた洗面化粧台本体７１の上方位置に前面にミラー７３を配設したミラーキャビネット７４を配置し、このミラーキャビネット７４の上部に発光装置Ａが取り付けられている。
【００１８】
この発光装置Ａは、薄板状の導光部材２と、導光部材２の一端部に取り付けられた発光ダイオード（以下、ＬＥＤという）１１から成る光源１とを備えている。この発光装置Ａは、薄板状の導光部材２の一対の平面が上下に向いた状態で取り付けられる。
【００１９】
導光部材２は、平面視略矩形の薄板状の透明な部材で構成されている。この導光部材２は上下に備える板面の外周を囲むようにして端面を備えている。この導光部材２にある４方の端部における一対の端部のうち、いずれか一方の端部（以下、一端部という）側の端面を光源１からの光が入射する入射部４とし、その他方の端部（以下、他端部という）を出射部３としている。また、この導光部材２は、図１に示すように、導光部材２の下面に対して導光部材２の上面がやや傾斜しており、この傾斜は、入射部４（すなわち、一端部）から出射部３（すなわち、他端部）に近づくほど下面と上面との距離が離れるような傾斜になっている。つまり、入射部４から出射部３にかけて徐々に板厚が厚くなるように構成されている。
【００２０】
本実施形態の出射部３は、図２に示すように、導光部材２の上面に設けられこの上面から滑らかに連続した曲面で構成される第一出射面３１と、導光部材２の他端部側の下面に位置する第二出射面３２とから構成されている。
【００２１】
本実施形態において、この出射部３が形成されている他端部は、先端ほど下方に位置する曲面で形成された第一導光面５となっており、導光部材２内を繰り返し反射した光のうちの一部の光が、この第一導光面５において、第二出射面３２に向かって全反射するようになっている。
【００２２】
さらに、本実施形態においては、この第一導光面５は第一出射面３１となっている。つまり、第一導光面５に入射する光のうち、全反射条件を満たさないものは、第一導光面５で全反射せずに屈折しながら出射し、一方、既述の通り、第一導光面５で全反射条件を満たした入射光は第一導光面５で全反射し、その全反射した光の大部分は第二出射面３２から出射する光となる。すなわち、本実施形態の発光装置Ａは第一出射面３１と第二出射面３２との計２箇所から互いに異なる方向に出射できるようになっており、第一出射面３１から出射する光は洗面化粧台７の使用者の顔周辺に対して照射する光となると共に、第二出射面３２から出射する光は洗面化粧台７のミラーキャビネット７４の前面部（ミラー７３）を照らす光となる。
【００２３】
また光源１は、既述の通り、点光源たるＬＥＤ１１によって構成されている。このＬＥＤ１１は導光部材２の一端部に沿って、一直線状に並ぶように取り付けられている。このようにＬＥＤ１１といった点光源を光源１に用いることにより、導光部材２の一層の薄板化が図れることとなる。更に言えば、ＬＥＤ１１を採用したことにより低消費電力で発光することができるので、ランニングコストの低コスト化を図ることが可能となる。なお、本実施形態のＬＥＤ１１はチップタイプのチップＬＥＤ１１を用いているが特に限定されない。また、ＬＥＤ１１の光の色も特に限定されるものではない。
【００２４】
上記のような構成の導光部材２及び光源１は、図１に示すように、ハウジング６の中に内装される。
【００２５】
このハウジング６は、導光部材２を収容する導光部材用ハウジング６１と、光源１が内装された光源用ハウジング６２とに分割してあり、導光部材用ハウジング６１に光源用ハウジング６２が係脱自在に装着されている。この導光部材用ハウジング６１と導光部材２との間には、図１に示すように薄い空気層ｋを形成するようになっており、光源１からの光が入射部４から出射部３へ向かう導光過程で反射光が減衰してしまうのを防止している。すなわち、導光部材２の上下の反射面において導光部材２とは異なる部材が接触した結果、該部材の屈折率如何では、全反射条件が崩れてしまうのを防止するためである。
【００２６】
また、導光部材用ハウジング６１において光源用ハウジング６２が取り付けられた端部とは反対側の端部には、光透過性を有する照明カバー６３が取り付けられている。この照明カバー６３は、導光部材用ハウジング６１に対して着脱自在に装着されており、この照明カバー６３を透過する光の進行方向を変えると共に、この透過する光をさらに集光して輝度を高める作用を奏するものである。照明カバー６３の前面部には、第一透過部６４が設けられており、導光部材２の第一出射面３１から出射した光を、この第一透過部６４を透過させ屈折させることにより、光の出射方向を変更することができるものである。すなわち、この照明カバー６３によって光の進行方向を設定することができる。
【００２７】
さらに、照明カバー６３の下面には、導光部材２の第二出射面３２から出射した光を、透過させ屈折させる第二透過部６５が設けられており、第二出射面３２の光の進行方向を設定することが可能となっている。
【００２８】
このような構成の発光装置Ａによれば、小さく且つ指向性のあるＬＥＤ１１を光源１とした場合であっても、導光部材２を板状のものとしているから、導光部材２の入射部４と出射部３との距離を十分にとることができ、その結果、ＬＥＤ１１から発せられた光を導光部材２内で十分に広げた上で出射部３から出射させることができる。つまり、光ムラの少ない光で被照射物を照らすことができる。なお、図３中の符号Ｓは、光源からの光が通過しない領域を示している。
【００２９】
さらに、本実施形態の導光部材２は、入射部４から出射部３に近づくほど板厚を厚くなるように構成したため、入射した光源１からの光が導光部材２内で反射を繰り返して出射部３に向かうに当たり、反射面に対する入射角（図１中符号ｉ）を反射が繰り返されるほど大きくすることができる。その結果、導光部材２内において入射部４から出射部３に至るまでの間に、導光部材２内の上下の反射面において、臨界角に満たない入射条件で入射してしまうのを極力防ぎ、入射された光の全反射条件が崩れるのを防止することができる。つまり、導光過程で生じる光の減衰を低減することができる。
【００３０】
その上、このように反射を繰り返すほど導光部材２の反射面における入射角ｉが大きくなっていくため、仮に、導光部材２の上下の反射面において、鏡面仕上げが不十分な場合であっても、出射部から出射される光量が大きく減らないものとすることができる。
【００３１】
しかも、導光部材２内の光の進行方向を単位ベクトルで考えた場合に、出射部３に向かう方向（図１中の矢印ｎ方向；入射面法線方向）の成分は、反射を繰り返すほどに次第に大きくなり、出射部３に向かう方向に直角な方向（図１中の矢印ｍ方向）の成分は、反射を繰り返すほどに次第に小さくなる。つまり、導光部材２内の光の進行が略一定方向（入射面法線方向ｎ）に収束していくので、出射部３で光学操作を行なうに当たり（例えば、本実施形態にあっては照明カバー６３によって光学操作したり、あるいは、第一出射面３１の曲率や湾曲形状を変化させて光学操作を行なったりする）、簡単且つ正確に行なうことができるようになる。
【００３２】
また、本実施形態の発光装置Ａに取り付けられた照明カバー６３により、上記のように導光部材２の出射部３から出射した収束した光の照射方向を設定することができるものとなっている。つまり、照明カバー６３は、導光部材２とは着脱自在に設けられていることから、照明カバー６３を複数種類設けるだけで、同一種類の導光部材２で数多くの形状の洗面化粧台７に対応することができるものとなり、在庫管理が容易となる。
【００３３】
このように構成された発光装置Ａは、上述の通り、洗面化粧台７に装着されている。
【００３４】
本実施形態の洗面化粧台７は、冒頭で述べたように、洗面ボウル７２を備えた洗面化粧台本体７１の上方位置に前面にミラー７３を配設したミラーキャビネット７４を配置し、このミラーキャビネット７４の上部に発光装置Ａが取り付けられている。
【００３５】
ミラーキャビネット７４は、前方に開口した矩形箱状のキャビネット本体７６の内部を棚板（図示せず）や縦仕切り板（図示せず）で仕切って収納部（図示せず）が形成されている。そして、このキャビネット本体７６の前部には扉体７７がそれぞれ開閉自在に枢支されており、この扉体７７の前面には略前面に亘ってミラー７３（鏡板）が配設されている。
【００３６】
発光装置Ａは、図４に示すように、このミラーキャビネット７４の上部に埋設されている。詳しくは、ミラーキャビネット７４に設置された扉体７７の上方に発光装置Ａ用の収納凹所７５を形成してあり、この収納凹所７５内に発光装置Ａの大部分を埋設するようになっている。そして、この発光装置Ａの出射部３のある他端部をミラーキャビネット７４のミラー７３よりも前に突出するようにして設置してある。つまり、出射部３を内部に含んだ照明カバー６３のみが洗面化粧台７から突出された状態となり、その他の部分はミラーキャビネット７４内に埋め込まれて見えないように設置されている。
【００３７】
このように、本実施形態の発光装置Ａは、ミラーキャビネット７４から突出する部分が、出射部３を内部に含む照明カバー６３のみの僅かな部分であるため、見栄えの向上を図ることができるものとなっている。しかも、ミラーキャビネット７４から突出する部分を照明カバー６３のみの僅かな部分としながら、第一出射面３１（第一透過部６４）から出射する光で使用者を照らしつつ、第二出射面３２（第二透過部６５）から出射する光で、この発光装置Ａの下部にあるミラー７３を照らすことができるものとなっている。
【００３８】
また、導光部材２を板状のものとしたため、ミラーキャビネット７４の上部に設ける収納凹所７５の上下に対向する側壁間の長さを極力短いものとすることができる。つまり、本発明の発光装置Ａは、上下方向にスペースがない場所においても設置することができる利点も有している。
【００３９】
なお、上記照明カバー６３において、照明カバー６３上面から第一透過部６４にかけて光拡散加工を施し、照明カバー６３の下面となる第二透過部６５を光拡散加工を施さない透明な部分として構成してもよい。このようにすれば、第一透過部６４からの使用者に直接照射する光により、使用者が眩しいと感じることを回避することができつつ、第二透過部６５から発せられる光により、ミラーキャビネット７４の前面部（ミラー７３）を効果的に照らすことができる。もちろん、この場合の第二透過部６５には、集光作用を付与してもよいし、単なる透明板であってもよい。
【００４０】
次に、第二の実施形態について図５及び図６に基づいて説明する。なお、本実施形態は第一の実施形態と大部分において同じであるため、同じ部分においては同符号を付して説明を省略し、主に異なる部分について説明する。
【００４１】
本実施形態の発光装置Ａは、図５に示すように、導光部材２の出射部３の形状が上記第一の実施形態とは異なっている。つまり、導光部材２の出射部３のある他端部の下面から下方に向けて突出する突条部３４を設け、この突条部３４の下面に他端部側の先端ほど上方に位置する凸曲面を形成し、この凸曲面を第二出射面３２としたものである。
【００４２】
さらに、突条部の後面を当接面３５としてあり、導光部材用ハウジング６１の前部にこの当接面３５を当接して位置決めができるようになっている。
【００４３】
本実施形態の第一出射面３１は、第一の実施形態の第一出射面３１に比べて広い範囲で形成されている。すなわち、導光部材２の下面と略同じ位置かあるいはそれよりも下方まで第一出射面３１を形成するようになっており、第一出射面３１と第二出射面３２との境界である頂部３３が、導光部材２の下面と略同じ位置か、あるいは、導光部材２の下面よりも下方に位置するようになっている。
【００４４】
そして、このように構成された本実施形態の発光装置Ａは、第一の実施形態と同様に洗面化粧台７の上部に装着されており、出射部３を内部に収容する照明カバー６３のみの僅かな範囲が洗面化粧台７のミラーキャビネット７４から突出して埋設されている。
【００４５】
このような構成によれば、導光部材２の他端部の下面に突条部３４を設けたことにより、突条部３４のない第一の実施形態のものと比較して、導光部材２の上面から滑らかに連続した曲面で構成される第一出射面３１の範囲（図５中符号ｃ）をより一層大きくすることができる。その結果、集光作用をより効果的に行なうことができると共に、より多くの光を第二出射面に全反射することができる。その上、第二出射面３２を凸曲面で構成したため、第一導光面５で全反射した光が第二出射面３２で出射する際に、凸曲面により集光した上で、ミラーキャビネット７４のミラー７３に近づく方向に光を屈折させることができるようになる。
【００４６】
次に、第三の実施形態について図７に基づいて説明する。なお、本実施形態は第一の実施形態の発光装置Ａと大部分において同じであるため、同じ部分においては同符号を付して説明を省略し、主に異なる部分について説明する。
【００４７】
第三の実施形態の発光装置Ａは、建築用パネル８の上端部に取り付けられたものである。
【００４８】
すなわち、図７に示すように、本実施形態の建築用パネル８は前面が化粧面８１となったいわゆる飾り壁であり、建築用パネル８の厚み内に発光装置Ａを収容して構成されている。詳しく説明すると、建築用パネル８の上端部で且つ厚み方向の奥側に、発光装置Ａの厚みと略同じ大きさの収納凹所８２を設け、装着した発光装置Ａが建築用パネル８の厚み内に収まるようになっている。なお、図７中符号Ｌは、発光装置が発光した光の領域を概略的に示したものである。
【００４９】
発光装置Ａは、薄板状の導光部材２と、導光部材２の一端部に取り付けられたＬＥＤ１１から成る光源１とを備えている。そしてこの発光装置Ａは、薄板状の導光部材２の一対の平面を前後に向いた状態、すなわち、入射部４が下方で出射部３が上方に位置した状態で設置されている。
【００５０】
本実施形態の出射部３は、第一及び第二の実施形態のように曲面で形成されておらず、入射部４の端面と略平行な面で構成されている。すなわち、下方から入射部４に入射した光が、導光部材２内で出射部３に向けて導光され、ＬＥＤ１１による指向性のある光が十分に広がった状態で、出射部３から上方に向けて照射するようになっている。
【００５１】
このような建築用パネル８を、例えば内装用の壁パネルとして、間柱の前面に配設したり、既設の壁面の前面に設置したりすることができる。本実施形態の発光装置Ａを組み込んだ建築用パネル８によれば、薄板状の導光部材２を主体として発光装置Ａが構成してあり、発光装置Ａの厚みも薄く構成されているため、建築用パネル８の薄さを保ったまま、本発明の発光装置Ａを装着することができるようになっている。さらに、この発光装置Ａは、建築用パネル８の上端に設けられ、且つ上方に向けた照射を行っているため、天井面や部屋の上部を照らすいわゆる間接照明としての使用ができ、このものにおいても、光ムラのない照明を行なうことができる。
【００５２】
また、このような建築用パネル８の上下を反転し、部屋の足元を照らすように建築用パネル８を設置するようにしてもよい。
【００５３】
なお、第三の実施形態の導光部材２を、入射部４から出射部３に行く程、厚みを厚く形成するようにしてもよいし、上記実施形態とは異なり、上記発光装置Ａに代えて、第一の実施形態の発光装置Ａや第二の実施形態の発光装置Ａを組み込むようにしてももちろんよい。
【００５４】
また、出射部３の上部に照明カバー６３を設け、この照明カバー６３に光拡散加工を施して、発光装置Ａから発光させる光により天井面や部屋の上部をぼんやり照らすようにしてももちろんよい。
【００５５】
以上、本発明の発光装置Ａを洗面化粧台７や建築用パネル８に基づいて説明したが、本発明の発光装置の使用場所は特に限定されるものではない。また、発光装置Ａの導光部材２は薄板状の透明な部材で構成されているが、例えば、アクリル樹脂、ガラス、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等を好適に使用することができる。
【００５６】
さらに第一及び第二の実施形態において、第一出射面３１（第一導光面５）が曲面で形成され、また第二出射面３２が凸曲面で形成された例で説明したが、この第一出射面３１（第一導光面５）並びに第二出射面３２は、直線状の傾斜面であっても同様の効果を得ることができるものである。
【００５７】
なお、上記いずれの実施形態においても装着した照明カバー６３は、特に装着していなくてもよいものである。
【符号の説明】
【００５８】
１      光源
１１    ＬＥＤ
２      導光部材
３      出射部
３１    第一出射面
３２    第二出射面
４      入射部
５      第一導光面
６      ハウジング
６１    導光部材用ハウジング
６２    光源用ハウジング
６３    照明カバー
６４    第一透過部
６５    第二透過部
Ａ      発光装置
【図１】
2010257786.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010257786.tif 000007
【図６】
2010257786.tif 000008
【図７】
2010257786.tif 000009
【図８】
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