(57)【要約】【課題】発する光がグラデーションを呈する照明装置を提供する。【解決手段】本発明の照明装置１は、透明板状体１０と、透明板状体１０の少なくとも一つの主面に設けられた散乱体２０と、光源３０と、を備え、光源３０からの出射光が、透明板状体１０の内部を透明板状体１０の主面方向ｄに伝搬し、散乱体２０に含まれる散乱材の含有量は、質量百分率表示で０．３％以上であり、透明板状体１０の５０ｍｍ長における波長３８０〜７８０ｎｍでの平均内部透過率が１〜９７％である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明板状体と、
前記透明板状体の少なくとも一つの主面に設けられた散乱体と、
光源と、を備え、
前記光源からの出射光が、前記透明板状体の内部を前記透明板状体の主面方向に伝搬し、
前記散乱体に含まれる散乱材の含有量は、質量百分率表示で０．３％以上であり、
前記透明板状体の５０ｍｍ長における波長３８０〜７８０ｎｍでの平均内部透過率が１〜９７％である照明装置。
【請求項２】
前記散乱体に含まれる散乱材の含有量は、質量百分率表示で４．０％以下である請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記散乱材が、天然雲母や合成雲母に金属または金属酸化物を被覆した光輝性材料である請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記透明板状体の厚さが１〜１０ｍｍである請求項１〜３のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記透明板状体の少なくとも一つの主面に透明部材を備える請求項１〜４のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項６】
前記透明板状体はガラス板である請求項１〜５のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項７】
前記ガラス板に含まれるＦｅ２Ｏ３の含有量は、酸化物基準の質量百万分率表示で１〜１０００ｐｐｍである請求項６に記載の照明装置。
【請求項８】
前記散乱体に含まれる散乱材の含有量を質量百分率表示でｘ（％）、前記ガラス板に含まれるＦｅ２Ｏ３の含有量を酸化物基準の質量百万分率表示でｙ（ｐｐｍ）、ｘ×ｌｏｇ１０ｙで表される値をｚとしたときに、下記式（１）で表されるａが−１７０以上である請求項６または７に記載の照明装置。
ａ＝−１４．９ｚ２＋１０８．８ｚ−３０８．１  ・・・（１）
【請求項９】
前記ａが−１１０以下である請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記ａが−１１０超である請求項８に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記ガラス板は酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ２を６０〜８５％、Ａｌ２Ｏ３を０〜１０％、ＭｇＯを０〜１０％、ＣａＯを０〜２０％、ＳｒＯを０〜１５％、ＢａＯを０〜１５％、Ｎａ２Ｏを２〜２０％、Ｋ２Ｏを０〜１０％、Ｂ２Ｏ３を０〜２０％含有する請求項６〜１０のいずれか一項に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明板状体を有する照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、意匠性、機能性の向上などの観点から、単なる窓を一種のディスプレイ装置にする工夫が求められている。画像を表示したり、透明なガラスに光を導入して磨りガラスのように外から見えなくしてプライバシー保護などを行う照明装置が知られている（特許文献１及び特許文献２）。
【０００３】
特許文献１には、所定の大きさの窓ガラスに取り付け、ＬＥＤモジュールを備えた導光板を発光させて屋外から屋内を見えなくする照明装置が開示されている。また、特許文献２には、比較的容易に設置できる後付け工法及びその後付工法用発光窓ユニットが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−５８３２７号公報
【特許文献２】特開２０１６−８１６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、意匠性の観点から、照明装置から発する光の強度分布が均一ではなくグラデーションを呈すること、つまり発光強度に分布を有することが好まれることがある。
本発明は、発する光がグラデーションを呈する照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の照明装置は、透明板状体と、前記透明板状体の少なくとも一つの主面に設けられた散乱体と、光源と、を備え、前記光源からの出射光が、前記透明板状体の内部を前記透明板状体の主面方向に伝搬し、前記散乱体に含まれる散乱材の含有量は、質量百分率表示で０．３％以上であり、前記透明板状体の５０ｍｍ長における波長３８０〜７８０ｎｍでの平均内部透過率が１〜９７％である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の照明装置は、発する光がグラデーションを呈する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る照明装置１の第１の実施形態を示す概略断面図。
【図２】第１の実施形態の照明装置１を既存の窓ガラス６０に対して室内側から取り付けた形態の概略断面図。
【図３】本発明に係る照明装置１の第２の実施形態を示す概略断面図。
【図４】試験体１２の輝度の測定結果。
【図５】実施例の試験体の透明板状体に含まれるＦｅ２Ｏ３の含有量、及び散乱体に含まれる散乱材の含有量と、ａとの関係を示したグラフ。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、発明を実施するための形態に基づいて、本発明の詳細およびその他の特徴について説明する。なお、以下の図面において、同一又は対応する部材又は部品には、同一又は対応する符号を付すことにより、重複する説明を省略する。また、図面は、特に指定しない限り、部材又は部品間の相対比を示すことを目的としない。よって、具体的な寸法は、以下の限定的でない実施形態に照らし、適宜選択可能である。
【００１０】
また本明細書において数値範囲を示す「〜」とは、その前後に記載された数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
【００１１】
本発明に係る照明装置の好適な実施形態を、図１〜図３に基づいて詳述する。
【００１２】
図１は、本発明に係る照明装置の第１の実施形態を示す概略断面図である。図１に基づいて本実施形態の照明装置を詳述する。
【００１３】
本実施形態の照明装置１は、窓ガラスや透明樹脂体などの透明な板状である透明板状体１０と、透明板状体１０に設けられた散乱体２０と、光源３０と、を備えている。
【００１４】
透明板状体１０は、所定の厚さと長さを有し、厚み方向の端面１１と、長さ方向の主面１２とを有している。透明板状体１０は、透明なガラス板や透明樹脂（有機ガラス）などであり、透明樹脂であれば、例えばアクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、ＰＥＴ樹脂、ＦＲＰ材料等を用いることが特により好ましい。尚、説明を分かりやすくするために、主面１２のうち、一方の主面を第１主面１２ａとし、第１主面１２ａに対向する主面を第２主面１２ｂとする。
【００１５】
透明板状体１０は、５０ｍｍ長における波長３８０〜７８０ｎｍでの平均内部透過率が１〜９７％である。５０ｍｍ長における波長３８０〜７８０ｎｍでの平均内部透過率が９７％以下であることにより、透明板状体１０を導光する光が減衰し、照明装置から発する光がグラデーションを呈する。５０ｍｍ長における波長３８０〜７８０ｎｍでの平均内部透過率は、９５％以下が好ましく、９０％以下がより好ましく、８５％以下がさらに好ましく、８０％以下が特に好ましく、７５％以下が最も好ましい。５０ｍｍ長における波長３８０〜７８０ｎｍでの平均内部透過率が低すぎると照明装置１が発光しなくなるため、５０ｍｍ長における波長３８０〜７８０ｎｍでの平均内部透過率は１％以上であり、５％以上が好ましく、１０％以上がより好ましく、２０％以上がさらに好ましい。
【００１６】
５０ｍｍ長における波長３８０〜７８０ｎｍでの平均内部透過率は次のように求められる。５０ｍｍ長での透過率Ｔ（λ）は、主面の寸法が縦５０ｍｍ×横５０ｍｍであり、主面に直交する相互に対向する２つの端面が、算術平均粗さＲａ≦５ｎｍとなるように研磨された透明板状体のサンプルにおいて、前記端面のうち一方から法線方向の５０ｍｍ長で、５０ｍｍ長での測定が可能な分光光度計（たとえば、ＵＨ４１５０：日立ハイテクノロジーズ社製）によって、スリット等で入射光のビーム幅を板厚よりも狭くしたうえで、波長３８０〜７８０ｎｍの範囲で測定する。
【００１７】
このようにして得られた５０ｍｍ長での光透過率から、下記手順によって、表面での反射による損失を除去することにより、５０ｍｍ長での内部透過率が得られる。
【００１８】
該透明板状体のサンプルの少なくともｇ線（４３５．８ｎｍ）、Ｆ線（４８６．１ｎｍ）、ｅ線（５４６．１ｎｍ）、ｄ線（５８７．６ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）の各波長における屈折率を、精密屈折率計（たとえば、ＫＰＲ−２０００：島津製作所社製）によって、Ｖブロック法で測定し、それらの値をもとにＳｅｌｌｍｅｉｅｒの分散式［下記式（Ｉ）］の各係数Ｂ1、Ｂ2、Ｂ3、Ｃ1、Ｃ2、Ｃ3を最小二乗法によって決定する。これにより、該透明板状体の屈折率ｎ（λ）を得る。
ｎ（λ）＝［１＋｛Ｂ1λ2／（λ2−Ｃ1）｝＋｛Ｂ2λ2／（λ2−Ｃ2）｝＋｛Ｂ3λ2／（λ2−Ｃ3）｝］0.5    ・・・（Ｉ）
【００１９】
式（Ｉ）で得られた屈折率ｎ（λ）を元に、屈折率と反射率の関係式［下記式（ＩＩ）］により、該直方体の透明板状体の片面の反射率Ｒ（λ）を求める。
Ｒ（λ）＝（ｎ（λ）−１）2／（ｎ（λ）＋１）2    ・・・（ＩＩ）
【００２０】
透過率Ｔ（λ）は、透明板状体の表面反射の影響を受けた測定値であるので、内部透過率Ｔinner（λ）を得るために、表面反射の影響を除く必要がある。そこで、該透明板状体の５０ｍｍ長における内部透過率Ｔinner（λ）を下記式（ＩＩＩ）によって求める。
Ｔinner（λ）＝−［（１−Ｒ（λ））2＋｛（１−Ｒ（λ））4＋４Ｒ（λ）2Ｔ（λ）2｝0.5］／２Ｒ（λ）2Ｔ（λ）    ・・・（ＩＩＩ）
【００２１】
透明板状体１０は、５０ｍｍ長における可視光透過率が８５％以下であることが好ましい。可視光透過率が８５％以下であれば、透明板状体１０を導光する光が減衰し、照明装置から発する光がグラデーションを呈しやすい。可視光透過率は、８０％以下が好ましく、７５％以下がより好ましく、７０％以下がさらに好ましい。可視光透過率が低すぎると照明装置１が発光しなくなるため、可視光透過率は１％以上が好ましく、５％以上がより好ましく、１０％以上がさらに好ましく、２０％以上が特に好ましい。可視光透過率は、ＪＩＳ  Ｒ  ３１０６（１９９８）に規定されている方法により求められる。
【００２２】
透明板状体１０がガラス板である場合、透明板状体１０は酸化物基準の質量百万分率表示で、Ｆｅ２Ｏ３を１〜１０００ｐｐｍ含有することが好ましい。Ｆｅ２Ｏ３が１０００ｐｐｍ以下であれば、透明板状体の波長３８０〜７８０ｎｍにおける透過率が高く、照明装置１の輝度を向上させることができる。Ｆｅ２Ｏ３は５００ｐｐｍ以下がより好ましく、３００ｐｐｍ以下がさらに好ましく、１５０ｐｐｍ以下がよりさらに好ましく、１００ｐｐｍ以下が特に好ましく、２５ｐｐｍ以下が最も好ましい。また、Ｆｅ２Ｏ３が１ｐｐｍ以上であれば、波長３８０〜７８０ｎｍにおける透過率を低くすることができる。また、ガラスの溶解性を向上させることができる。Ｆｅ２Ｏ３は２ｐｐｍ以上であってもよく、５ｐｐｍ以上であってもよく、１０ｐｐｍ以上であってもよい。
【００２３】
透明板状体１０がガラス板である場合、ガラス板の組成として、酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ２を６０〜８５％、Ａｌ２Ｏ３を０〜１０％、ＭｇＯを０〜１０％、ＣａＯを０〜２０％、ＳｒＯを０〜１５％、ＢａＯを０〜１５％、Ｎａ２Ｏを２〜２０％、Ｋ２Ｏを０〜１０％、Ｂ２Ｏ３を０〜２０％含有することが好ましい。
【００２４】
上述の組成であれば、透明板状体１０として、強度が強くなり、耐候性にも優れ、特に外装材として好ましい。
【００２５】
透明板状体１０がガラス板である場合、全Ｆｅ量に対するＦｅ２＋量の質量割合は、照明装置１の面内色度差を小さくするため、６０％以下が好ましく、５０％以下がより好ましく、３０％以下がさらに好ましく、１５％以下が特に好ましい。また、全Ｆｅ量に対するＦｅ２＋量の質量割合の下限は特に限定されないが、ガラス板を製造する際のガラスの溶解性を向上させるため、０．１％以上であってもよく、１％以上であってもよく、２％以上であってもよく、５％以上であってもよい。
【００２６】
透明板状体１０の厚さは、１〜１０ｍｍが好ましい。透明板状体１０の厚さが１ｍｍ以上であれば、強度が強くなる。透明板状体１０の厚さは２ｍｍ以上がより好ましく、２．５ｍｍ以上がさらに好ましい。また、透明板状体１０の厚さが１０ｍｍ以下であれば、軽量である。透明板状体１０の厚さは６ｍｍ以下がより好ましく、４ｍｍ以下がさらに好ましい。
【００２７】
散乱体２０は、少なくとも一つの主面１２（本実施形態では第２主面１２ｂ側）に設けられる。散乱体２０は、ベタ状またはドット形状等にウェットコート法（スピンコート法、スプレーコート法、ディップコート法、ダイコート法、カーテンコート法、スクリーン印刷法、パッド印刷法、インクジェット法、フローコート法、グラビアコート法、バーコート法、フレキソコート法、スリットコート法、ロールコート法、スポンジコート法等）等により第２主面１２ｂ上に形成される。また、第２主面１２ｂ全体に設けられていてもよく、部分的であってもよい。実施形態では、第２主面１２ｂ側に設けられているが、第１主面１２ａ側でもよい。
【００２８】
散乱体２０は、光源３０の光を透明板状体１０の内部から外部へと取り出す効果を持ち、照明装置１を明るく光らせることができる。散乱体２０は、樹脂と散乱材とを含む。
【００２９】
散乱体２０に含まれる樹脂としては、例えばアクリル系樹脂、アクリルウレタン系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、ポリウレタンアクリレート系樹脂、エポキシアクリレート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、セルロース系樹脂、アセタール系樹脂、ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスルホン系樹脂、およびフッ素系樹脂等の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ならびに電離放射線硬化性樹脂が挙げられる。これらの中でも、熱可塑性樹脂を用いることが、シート状透明成型体の成形性の観点から好ましいが、特に制限されるものではない。熱可塑性樹脂としては、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ビニル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、およびポリスチレン系樹脂を用いることが好ましく、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリプロピレン樹脂、シクロオレフィンポリマー樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリカーボネート樹脂、およびポリスチレン樹脂を用いることがより好ましい。これらの樹脂は、１種単独または２種以上を組み合わせて用いることができる。電離放射線硬化型樹脂としては、アクリル系やウレタン系、アクリルウレタン系やエポキシ系、シリコーン系樹脂等が挙げられる。これらの中でも、アクリレート系の官能基を有するもの、例えば比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジェン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、多価アルコール等の多官能化合物の（メタ）アルリレート等のオリゴマー又はプレポリマー及び反応性希釈剤としてエチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、スチレン、メチルスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能モノマー並びに多官能モノマー、例えば、ポリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等を比較的多量に含有するものが好ましい。また、電離放射線硬化型樹脂は熱可塑性樹脂および溶剤と混合されたものであってもよい。熱硬化型樹脂としては、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、メラミン樹脂、ウレタン系樹脂、尿素樹脂等が挙げられる。これらの中でも、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂が好ましい。アルコキシシランの加水分解物（ゾルゲルシリカ）の焼成物、シラザンを用いてもよい。アルコキシシランとしては、テトラアルコキシシラン（テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン等）、パーフルオロポリエーテル基を有するアルコキシシラン（パーフルオロポリエーテルトリエトキシシラン等）、パーフルオロアルキル基を有するアルコキシシラン（パーフルオロエチルトリエトキシシラン等）、ビニル基を有するアルコキシシラン（ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン等）、エポキシ基を有するアルコキシシラン（２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等）、アクリロイルオキシ基を有するアルコキシシラン（３−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン等）等が挙げられる。
【００３０】
散乱材は、複数の光散乱粒子であり、例えば気泡、無機粒子、樹脂粒子、ガラスが挙げられる。また、アルミニウム、銀、白金、金、銅、チタン、ニッケル、スズ、スズ-コバルト合金、インジウムおよびクロム等の金属系微粒子、または、酸化チタン、酸化アルミニウムおよび硫化亜鉛からなる金属系微粒子、ガラスに金属または金属酸化物を被覆した光輝性材料、または天然雲母や合成雲母に金属または金属酸化物を被覆した光輝性材料、が挙げられる。
【００３１】
散乱体２０は、散乱材を質量百分率表示で０．３％以上含む。散乱材の含有量が０．３％以上であれば、照明装置から発する光がグラデーションを形成する。散乱材の含有量は、０．５％以上が好ましく、０．８％以上がより好ましく、１．０％以上がさらに好ましい。また、散乱材の含有量の上限は特に限定されないが、散乱体２０の主面全体を光らせるためには、散乱材の含有量は４．０％以下が好ましい。散乱材の含有量は、３．０％以下がが好ましく、２．０％以下がより好ましく、１．５％以下がさらに好ましく、１．２％以下が特に好ましい。
【００３２】
散乱体２０は、複数の光散乱粒子を結合するバインダーを有してもよい。バインダーは光散乱粒子とは異なる屈折率を有し、例えば樹脂、ガラスが挙げられる。
【００３３】
光源３０は、ＬＥＤ、有機ＥＬ、蛍光体、レーザ等であり、透明板状体１０の端面１１に配置されており、光源３０の出射光が透明板状体１０の端面１１に入射する。光源３０の出射光は、透明板状体１０の内部を透明板状体１０の主面方向ｄに伝搬する。ＬＥＤは、ＬＥＤチップを線状に配置したテープＬＥＤであってもよく、ＬＥＤチップを面状に配置したＬＥＤビジョンであってもよい。
【００３４】
また、本実施形態の照明装置１は、透明板状体１０、散乱体２０、光源３０を支持する支持部材４０を備えている。本実施形態では支持部材４０は透明板状体１０および散乱体２０の端面を支持するように設けられているが、支持部材４０は、透明板状体１０の少なくとも１つの端面を支持するように設けられていればよく、透明板状体１０の１つの端面のみに設けられてもよく、２つの端面のみに設けられてもよく、透明板状体１０の周囲に枠状に設けられてもよい。また、支持部材４０は、透明板状体１０の少なくとも１つの端面全体に設けられる場合に限定されず、透明板状体１０の少なくとも１つの端面の一部分に設けられてもよい。
【００３５】
本実施形態の照明装置１は、散乱体２０に含まれる散乱材の含有量が、質量百分率表示で０．３％以上であり、かつ透明板状体の５０ｍｍ長における波長３８０〜７８０ｎｍでの平均内部透過率が１〜９７％であることにより、照明装置１がグラデーションを呈する。
【００３６】
散乱体２０の厚さは、５〜３０μｍが好ましい。５μｍ以上であれば、十分な散乱効果を発現する。７μｍ以上がより好ましく、１０μｍ以上がさらに好ましい。また、３０μｍ以下であれば、透明板状体１０への密着性がよく、膜硬度が大きくなる。２５μｍ以下がより好ましく、２０μｍ以下がさらに好ましい。
【００３７】
本実施形態の照明装置１は、散乱体２０に含まれる散乱材の含有量を質量百分率表示でｘ（％）、透明板状体１０に含まれるＦｅ２Ｏ３の含有量を酸化物基準の質量百万分率表示でｙ（ｐｐｍ）、ｘ×ｌｏｇ１０ｙで表される値をｚとしたときに、下記式（１）で表されるａが−１７０以上であることが好ましい。
ａ＝−１４．９ｚ２＋１０８．８ｚ−３０８．１    式（１）
【００３８】
ａは、照明装置１のグラデーションの強さを表す指標である。ａが大きいほど、光の強度分布が顕著になる。ａが−１７０以上であれば、照明装置から発する光の強度分布が均一ではなくグラデーションを呈する。また、ａが−１１０超であれば、グラデーションがより強くなり、透明板状体１０の主面および散乱体２０の主面の一部分から光が発せられるようになる。これは光が入射する端面１１から離れるほど輝度が弱くなるためである。
透明板状体１０の主面および散乱体２０の主面全体を光らせグラデーションを呈するためには、ａは−１７０〜−１１０が好ましい。ａは−１６０以上であってもよく、−１５０以上であってもよく、−１４０以上であってもよい。また、ａは−１２０以下であってもよく、−１３０以下であってもよい。
透明板状体１０の主面および散乱体２０の主面の一部分を光らせグラデーションを呈するためには、ａは−１１０超が好ましい。ａは−１０５以上であってもよく、−１００以上であってもよい。
【００３９】
本実施形態の照明装置１は、窓などの外装材として用いられてもよく、照明器具などの内装材として用いられてもよい。
【００４０】
また、散乱体２０を保護する目的で、散乱体２０を介して透明板状体１０を積層してもよい。
また、透明板状体１０に散乱体２０および中間膜を介してさらに透明板状体を合わせた合わせガラスとしてもよい。
【００４１】
本実施形態の照明装置１は、既存の窓ガラスに取り付けることも可能である。
図２は、本実施形態の照明装置１を既存の窓ガラス６０に対して室内側から取り付けた形態の概略断面図である。支持部材７０に支持された既存の窓ガラス６０に散乱体２０が対向するようにスペーサ８０により照明装置１が取り付けられる。スペーサ８０は散乱体２０の既存の窓ガラス６０に対向する主面の側縁に沿って配置される。これにより、既存の窓ガラス６０及び散乱体２０の間隔がスペーサ８０により一定に保持される。既存の窓ガラス６０に透明板状体１０が対向するように照明装置１が取り付けられてもよい。
スペーサ８０は、アルミニウム等を主材質とする金属製スペーサであっても、樹脂製スペーサであっても、スペーサ本体を硬質の樹脂製としてその表面にアルミニウム等の金属のシートを被覆したスペーサであってもよい。
【００４２】
図３は、本発明に係る照明装置の第２の実施形態を示す概略断面図である。本実施形態の照明装置１は、透明板状体１０に設けられた透明部材５０をさらに備えている。なお、説明を分かりやすくするために、主面１２のうち、透明部材５０が設けられる面を第１主面１２ａ、反対側の面を第２主面１２ｂとする。
【００４３】
透明部材５０は、少なくとも一つの主面１２側（本実施形態では第１主面１２ａ）の端面１１近傍に配置され、光源３０の光が入射する光入射面５１と、入射した光を反射する光反射面５２と、透明板状体１０方向に光を出射させる光出射面５３とを有している。また、透明部材５０は、断面が三角形であり、四角形などであってもよい。また、透明部材５０は、透明板状体１０の端面１１から中央に向かって延在し、柱状に延びる柱状部材でもよく、三角柱や四角柱形状でもある。柱状部材であると、光源３０からの光を効率的に透明板状体１０に導くことができる。もちろん透明部材５０の形状は、実施形態のものには限定されない。
【００４４】
また透明部材５０は、透明なガラス板や透明樹脂（有機ガラス）などであり、透明樹脂であれば、例えばアクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、ＰＥＴ樹脂、ＦＲＰ材料等を用いることが特により好ましい。
【００４５】
透明部材５０は、透明板状体１０の第１主面１２ａに対して接着剤などで固定されるが、接着剤の３８０〜７８０ｎｍにおける平均屈折率は、透明板状体１０及び透明部材５０の３８０〜７８０ｎｍにおける平均屈折率となるべく近いものが好ましい。具体的には、接着剤の３８０〜７８０ｎｍにおける平均屈折率と透明板状体１０の３８０〜７８０ｎｍにおける平均屈折率との差の絶対値が０．０４以下であり、かつ、接着剤の３８０〜７８０ｎｍにおける平均屈折率と透明部材５０の３８０〜７８０ｎｍにおける平均屈折率との差の絶対値が０．０４以下である。接着剤としては、例えばウレタン系接着剤、ポリエステル系接着剤、エポキシ系接着剤、α−シアノアクリレート系接着剤、アクリル系接着剤等に加水分解性シリル基を有する化合物を含有せしめたものが挙げられる。
【００４６】
光源３０は、透明部材５０に対して離間し、透明板状体１０の第１主面１２ａ側で、かつ支持部材４０に干渉しない位置に配置されている。また、光源３０は、光を出射する発光面３１を有し、光源３０の出射光が透明板状体１０の端面１１の近傍に配置された透明部材５０の光入射面５１に入射する。ここで、光入射面５１と光源３０とは対向している。光源３０は、透明部材５０の光入射面５１に出射光が入射できるように配置される。そして、発光面３１は、透明板状体１０の厚み方向に対して傾斜して配置されることが好ましい。発光面３１の配置角度は、透明部材５０の光入射面５１の角度に対応し、透明板状体１０の第２主面１２ｂから光学的に効率よく照射する方向に向けて決定される。
【００４７】
また、本実施形態では透明部材５０は端面１１の近傍に配置されているが、これに限定されず、透明板状体１０の中央部に配置されてもよい。透明部材５０を配置する位置を選択することにより、透明板状体１０の発光させる位置を選択できる。透明板状体１０の全体を光らせるために、透明部材５０は端面１１の近傍に配置されることが好ましい。
【００４８】
また、透明部材５０は透明板状体１０のいずれの端面１１の近傍に配置されてもよい。透明部材５０を配置する位置は用途により適宜選択できる。透明板状体１０が窓として用いられる場合、透明部材５０は下方の端面１１の近傍に配置されてもよく、上方の端面１１の近傍に配置されてもよく、右方の端面１１の近傍に配置されてもよく、左方の端面１１の近傍に配置されてもよい。
【００４９】
本実施形態の照明装置１では、光源３０が支持部材４０に干渉しない位置であり、出射光が透明部材５０の一面に入射可能なように配置されている。これにより光源３０を容易に配置でき、光源３０からの光が透明部材５０を通過して透明板状体１０に入射し、散乱体２０により光が散乱し、透明板状体１０の発光を可能としている。
【００５０】
そして、透明部材５０の３８０〜７８０ｎｍにおける平均屈折率と透明板状体１０の３８０〜７８０ｎｍにおける平均屈折率との差の絶対値が０．０４以下であることが好ましい。これにより、透明部材５０と透明板状体１０との間での反射を抑制し、光源３０からの光を効率的に透明板状体１０に導入できる。透明部材５０の３８０〜７８０ｎｍにおける平均屈折率と透明板状体１０の３８０〜７８０ｎｍにおける平均屈折率との差の絶対値は、０．０３以下であることがより好ましく、０．０２以下であることがさらに好ましく、０．０１以下であることが特に好ましい。
【００５１】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【実施例】
【００５２】
以下、本発明を実施例によって説明するが、本発明はこれらにより限定されるものではない。
【００５３】
本発明者は、照明装置１の種々の試験体を作製し、輝度を評価した。例３、４、６、７、１０、１２は実施例であり、例１、２、５、８、９、１１は比較例である。
各試験体で用いた材料と略号は、以下のとおりである。
【００５４】
＜透明板状体＞
（Ｇ１〜Ｇ４）ガラス板を用いた。各ガラス板の組成および５０ｍｍ長における波長３８０〜７８０ｎｍでの平均内部透過率を表１に示す。寸法は、いずれも縦５００ｍｍ×横３００ｍｍ×厚さ３ｍｍである。平均内部透過率は、次のように求めた。ガラス板を寸法が５０ｍｍ×５０ｍｍ×１．８ｍｍ、ガラス板の相互に対向する２つの端面の算術平均粗さＲａが１ｎｍとなるように研磨し、前記端面のうち一方から法線方向の光路長５０ｍｍの場合の透過率を分光光度計（ＵＨ４１５０：日立ハイテクノロジーズ社製）によって測定し、光路長５０ｍｍの場合の波長３８０〜７８０ｎｍの範囲における平均内部透過率（％）を算出した。
（Ｇ５）アクリル板を用いた。寸法は、縦５００ｍｍ×横３００ｍｍ×厚さ３ｍｍである。５０ｍｍ長における波長３８０〜７８０ｎｍでの平均内部透過率は９９．２％であった。
【００５５】
＜散乱体＞
（Ｒ１）シリコン樹脂に散乱材として粒径が５〜３０μｍの酸化鉄・酸化チタン被覆アルミナフレーク（メルク社製Ｘｉｒａｌｌｉｃ（登録商標）、型番：ＮＸＴ Ｍ２６０−３０ ＳＷ Ｌｅｏｎｉｓ Ｇｏｌｄ）を混練機を用いて均一に分散させた。寸法は、縦５００ｍｍ×横３００ｍｍ×厚さ１５μｍである。
（Ｒ２）シリコン樹脂に散乱材として粒径が５〜５０μｍの酸化チタン被覆シリカフレーク（メルク社製Ｃｏｌｏｒｓｔｒｅａｍ、型番：Ｔ１０−０４ Ｌａｐｉｓ Ｓｕｎｌｉｇｈｔ）を混練機を用いて均一に分散させた。寸法は、縦５００ｍｍ×横３００ｍｍ×厚さ１５μｍである。
シリコン樹脂に含有させた散乱材の含有量は表２および表３に示す。
【００５６】
＜光源＞
（Ｌ１）ＬＥＤ球が５ｍｍ間隔で配列されたテープＬＥＤ（日亜化学社製、ＮＥＳＷ１５７ＢＴ−５０００Ｋ−Ｒ７０、色温度：５０００Ｋ）を用いた。出力はＤＣ ２４Ｖ、０．７５Ａである。
（Ｌ２）ＬＥＤ球が５ｍｍ間隔で配列されたテープＬＥＤ（日亜化学社製、ＮＥＳＬ１５７ＢＴ−３０００Ｋ−Ｒ８０００、色温度：３０００Ｋ）を用いた。出力はＤＣ ２４Ｖ、０．７５Ａである。
【００５７】
上記の材料を用いて１２個の照明装置１の試験体を作製した。各試験体に用いた材料を表２および表３に示す。
【００５８】
例１〜１１の試験体は、透明板状体１０の一方の主面（５００ｍｍ×３００ｍｍの一方の領域）に散乱体２０をスクリーン印刷により積層した。光源３０を透明板状体１０の一の端面（３００ｍｍ×３ｍｍの一方の領域）に接するように配置し、透明板状体１０の端面及び光源３０を支持する支持部材４０を取り付けた。
【００５９】
例１２の試験体は、図３に示されるように、透明板状体１０の一方の主面１２ｂ（５００ｍｍ×３００ｍｍの一方の領域）に散乱体２０をスクリーン印刷により積層し、断面が直角三角形の三角柱形状である透明部材５０を透明板状体１０の他方の主面１２ａに取り付けた。図３において、ｅは５．０ｍｍ、ｆは１４．５ｍｍである。透明部材５０として光学ガラスを用いた。
【００６０】
暗室において、光源３０から光を、例１〜１１の試験体においては透明板状体１０の一の端面の全ての領域において均一の光強度で入射するように出射させ、例１２の試験体においては透明部材５０の端面５１に入射するように出射させ、散乱体の一方の主面（５００ｍｍ×３００ｍｍの一方の領域）から発生する光の輝度を散乱体に対して１．５ｍ離間した位置で測定した。透明板状体１０の一の端面（３００ｍｍ×３ｍｍの一方の領域）に入射する光の強度が均一であり散乱体に含まれる散乱材は均一に分散されているため、透明板状体１０の主面の横方向における輝度は略同一である。そのため、輝度の測定は、透明板状体の横方向の中央において行った。輝度は、輝度計（コニカミノルタ社製、ＣＳ−１００Ａ）により測定した。
表２および表３において、試験体から発する光がグラデーションに見えたものを「○」とし、試験体から発する光が均一に見えたものを「×」とした。
【００６１】
【表１】
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【００６２】
【表２】
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【００６３】
【表３】
2019204604.tif 000005
【００６４】
例３、４、６、７、１０、１２の試験体は、散乱体に含まれる散乱材の含有量が０．３％以上であり、透明板状体の５０ｍｍ長における波長３８０〜７８０ｎｍでの平均内部透過率が１〜９７％の範囲にあるため、試験体から発する光がグラデーションに見えた。
例１、８の試験体は、散乱体に含まれる散乱材の含有量が０．３％未満であり、試験体から発する光がグラデーションに見えず、均一に見えた。
例２、５、９の試験体は、透明板状体の５０ｍｍ長における波長３８０〜７８０ｎｍでの平均内部透過率が９７％超であるため、試験体から発する光がグラデーションに見えず、均一に見えた。
【００６５】
上述したａは、次のように求めた。図４は、例２の試験体の輝度の測定結果である。横軸は透明板状体の光が入射する端面からの端面に垂直方向の距離が５０ｍｍにおける輝度を１としたときの輝度の相対値ｇ、縦軸は透明板状体の光が入射する端面からの端面に垂直方向の距離ｈである。
得られた結果から、対数近似曲線を求めると、「ｈ＝−１９５×ｌｏｇｅｇ＋２３」であり、その傾き「−１９５」をａとした。同様に、全ての試験体においてａを求めた。
【００６６】
次に、ａと透明板状体及び散乱体との関係を調べた。その結果、本発明者は、ａと、透明板状体に含まれるＦｅ２Ｏ３の含有量、及び散乱体に含まれる散乱材の含有量との間に相関があることを見出した。
図５は、実施例である例２〜４、６、７、９、１０の試験体の透明板状体に含まれるＦｅ２Ｏ３の含有量、及び散乱体に含まれる散乱材の含有量と、ａとの関係を示したグラフである。横軸は散乱体２０に含まれる散乱材の含有量を質量百分率表示でｘ（％）、透明板状体１０に含まれるＦｅ２Ｏ３の含有量を酸化物基準の質量百万分率表示でｙ（ｐｐｍ）としたときのｘ×ｌｏｇ１０ｙ（＝ｚ）、縦軸はａである。多項式近似曲線を求めることにより、ｚ＝ｘ×ｌｏｇ１０ｙとしたときに、下記式（１）が導出された。
ａ＝−１４．９ｚ２＋１０８．８ｚ−３０８．１  ・・・（１）
例３、４、６、７、１０、１２の試験体は、ａが−１７０以上であり、試験体から発する光の強度分布が顕著であり、グラデーションが強かった。
また、例３、６、７、１０、１２の試験体は、ａが−１７０〜−１１０の範囲にあり、透明板状体１０の主面および散乱体２０の主面全体から光が発せられた。
例４の試験体は、ａが−１１０超であり、透明板状体１０の主面および散乱体２０の主面の一部分から光が発せられた。
【符号の説明】
【００６７】
１  照明装置
１０  透明板状体
２０  散乱体
３０  光源
４０  支持部材
５０  透明部材
【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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