(57)【要約】      （修正有）【課題】照明装置全体から光が出射し、床から側部および天井方向まで明るくする照明装置を提供する。【解決手段】光源４から出射された光が入る導光体２を備える照明装置１において、主に光を出射する方向を前面方向、その反対方向を背面方向、前面方向と略垂直で中心から外側に向かう方向を外側方向、その反対方向を内側方向とした場合、導光体２は、曲がる部分である伝播方向変換部２Ｂと、内側方向と略同一方向へ至る部分である面出射部２Ｃを有し、伝播方向変換部２Ｂは、導光体２から外側方向と略同一方向に出射する第２の光取出し部３Ｂを有し、面出射部２Ｃは、導光体２から前面方向と略同一方向に出射する第１の光取出し部３Ａを有する。【選択図】図３
2015065101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を出射する出射面を有する光源と、該光源の出射面から出射された光が入る導光体と、を備える照明装置において、
当該照明装置が主に光を出射する方向を前面方向、該前面方向と反対方向を背面方向、該前面方向と略垂直であり当該照明装置の中心から外側に向かう方向を外側方向、前記前面方向と略垂直であり当該照明装置の外側から当該照明装置の中心に向かう方向を内側方向とした場合に、
前記導光体は、曲がる部分である伝播方向変換部と、前記伝播方向変換部に続き、前記内側方向と略同一方向へ至る部分である面出射部と、を有し、
前記伝播方向変換部は、前記導光体内を伝播した光を、前記導光体から前記外側方向と略同一方向に出射する第２の光取出し部を有し、
前記面出射部は、前記導光体内を伝播した光を、前記導光体から前記前面方向と略同一方向に出射する第１の光取出し部を有することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
基板にＬＥＤを有する光源が配置され、当該光源は光を出射する出射面を有し、該光源の出射面から出射された光が入る導光体と、を備える照明装置において、
当該照明装置が主に光を出射する方向を前面方向、該前面方向と反対方向を背面方向、該前面方向と略垂直であり当該照明装置の中心から外側に向かう方向を外側方向、前記前面方向と略垂直であり当該照明装置の外側から当該照明装置の中心に向かう方向を内側方向とした場合に、
前記導光体は、曲がる部分である伝播方向変換部と、前記伝播方向変換部に続き、前記内側方向と略同一方向へ至る部分である面出射部と、を有し、
前記伝播方向変換部は、前記導光体内を伝播した光を、前記導光体から前記外側方向と略同一方向に出射する第２の光取出し部を有し、
前記面出射部は、前記導光体内を伝播した光を、前記導光体から前記前面方向と略同一方向に出射する第１の光取出し部を有することを特徴とする照明装置。
【請求項３】
基板にＬＥＤを有する光源が配置され、当該光源は光を出射する出射面を有し、該光源の出射面から出射された光が入る導光体と、光を反射する反射部材とを備える照明装置において、
当該照明装置が主に光を出射する方向を前面方向、該前面方向と反対方向を背面方向、該前面方向と略垂直であり当該照明装置の中心から外側に向かう方向を外側方向、前記前面方向と略垂直であり当該照明装置の外側から当該照明装置の中心に向かう方向を内側方向とした場合に、
前記導光体は、曲がる部分である伝播方向変換部と、前記伝播方向変換部に続き、前記内側方向と略同一方向へ至る部分である面出射部と、を有し、
前記反射部材は、前記面出射部よりも前記背面方向に配置され、
前記伝播方向変換部は、前記導光体内を伝播した光を、前記導光体から前記外側方向と略同一方向に出射する第２の光取出し部を有し、
前記面出射部は、前記導光体内を伝播した光を、前記導光体から前記前面方向と略同一方向に出射する第１の光取出し部を有することを特徴とする照明装置。
【請求項４】
請求項３に記載の照明装置において、
前記第１の光取出し部は、前記導光体内を伝播した光を、前記導光体から前記反射部材に向かう方向と、前記導光体から前記前面方向と略同一方向に、出射することを特徴とする照明装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の照明装置において、
前記第１の光取出し部と前記第２の光取出し部の形状が異なることを特徴とする照明装置。
【請求項６】
当該照明装置における一部または全部の前記前面方向および一部の前記外側方向の最外部は前記導光体であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の照明装置において、前記第２の光取出し部は、凹または凸の形状であることを特徴とする照明装置。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか１項に記載の照明装置において、
前記光源は当該照明装置の外周に沿うように配置されており、
前記導光体は、前記光源の位置から当該照明装置の中心に向けて光を伝播させることを特徴とする照明装置。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れか１項に記載の照明装置において、
前記伝播方向変換部は、前記外側方向に当該伝播方向変換部の法線が向いた面があり、  該面に前記第２の光取出し部があることを特徴とする照明装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９の何れか１項に記載の照明装置において、
前記光源から前記導光体における前記伝播方向変換部の一部の外周側に前記光源から前記導光体に入射しない光を反射するための外カバーを有することを特徴とする照明装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の何れか１項に記載の照明装置において、前記第１の光取出し部または前記第２の光取出し部は、当該照明装置を一周するように設けられていることを特徴とする照明装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１の何れか１項に記載の照明装置において、
前記導光体は、前記前面方向側から見た場合に円形であり、
前記第１の光取出し部と前記第２の光取出し部は、前記導光体の円形の中心を中心として環状に設けられた凸形状または凹形状であることを特徴とする照明装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１２の何れか１項に記載の照明装置において、
前記第１の光取出し部、または、前記第２の光取出し部は、アンダーカットのない形状であることを特徴とする照明装置。
【請求項１４】
請求項２又は３に記載の照明装置において、色の異なる前記ＬＥＤを有する光源が同一の前記基板に配置されていることを特徴とする照明装置。
【請求項１５】
請求項１乃至１４の何れか１項に記載の照明装置において、
前記第１の光取出し部または前記第２の光取出し部は、前記光源からの出射光を、前記光源から前記照明装置の中心に向かう方向とは異なる方向に光を反射させる部位を有することを特徴とする照明装置。
【請求項１６】
請求項１乃至１５の何れか１項に記載の照明装置において、
前記第１の光取出し部、または、前記第２の光取出し部は、前記光源からの出射光を、散乱させる部位を有することを特徴とする照明装置。
【請求項１７】
請求項１乃至１６の何れか１項に記載の照明装置において、
前記第１の光取出し部または前記第２の光取出し部の所定の部位が、粗い面であることを特徴とする照明装置。
【請求項１８】
請求項１乃至１６の何れか１項に記載の照明装置において、
前記第１の光取出し部または前記第２の光取出し部の所定の部位が粗い面であって、その面の算術平均傾斜角度が１度以上であることを特徴とする照明装置。
【請求項１９】
請求項１乃至１８の何れか１項に記載の照明装置において、
前記第１の光取出し部または前記第２の光取出し部に対応して出射する光の散乱分布の半値角が３０度以上であることを特徴とする照明装置。
【請求項２０】
請求項１乃至１９の何れか１項に記載の照明装置において、
大きな光取り出し構造があり、その構造を構成する表面にさらに散乱するための微小凹凸構造が付与されていることを特徴とする照明装置。
【請求項２１】
請求項１乃至２０の何れか１項に記載の照明装置において、
前記導光体の中心に穴が開いていることを特徴とする照明装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の照明装置において、
前記穴に対応して、透明な中央キャップを有することを特徴とする照明装置。
【請求項２３】
請求項２２に記載の照明装置において、
前記照明装置を部屋に固定する固定具があって、前記固定具の前面を覆う反射キャップがある構成において、前記中央キャップと前記反射キャップを繋げる部材を有することを特徴とする照明装置。
【請求項２４】
請求項１乃至２３の何れか１項に記載の照明装置において、
前記第１の光取出し部または前記第２の光取出し部は、前記導光体における背面方向側の面にあることを特徴とする照明装置。
【請求項２５】
請求項１乃至２４の何れか１項に記載の照明装置において、
電力を前記光源に供給する電源回路と、前記光源と、が設置され、かつ固定具に取り付けられるフレームを有し、
前記導光体は、前記フレームに取り付けられ、かつ前記フレームに取り付けられた状態で前記固定具を覆うことを特徴とする照明装置。
【請求項２６】
請求項１乃至２４の何れか１項に記載の照明装置において、
電力を前記光源に供給する電源回路を有する筐体である第１ユニットを設け、前記導光体と前記光源との位置関係を固定した筐体である第２ユニットを設け、前記第１ユニットと前記第２ユニットを接続することを特徴とする照明装置。
【請求項２７】
請求項１乃至２４の何れか１項に記載の照明装置において、
電力を前記光源に供給する電源回路と、前記導光体と、前記光源と、前記電源回路とを筐体としてのフレームに固定し、前記導光体の中央に、照明装置を天井などの所定の位置に取り付けるための固定具を操作するための穴を設けることを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導光体を用いた照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、照明装置の光源として、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ、発光ダイオード）の使用が多くなっている。天井に取り付けるタイプの室内照明装置用の光源としても蛍光管に代わってＬＥＤが使われ始めている。ＬＥＤ照明装置は水銀レスであることが特徴であり、環境を配慮した光源である。さらに、ＬＥＤ照明装置として、多様なデザインに対応するために薄型のＬＥＤ照明装置が望まれている。薄型のＬＥＤ照明装置とするために、特許文献１のように照射方向が内向きになるようにＬＥＤを載置した構成がある。また、特許文献２のように照射方向が外向きになるようにＬＥＤを載置した構成がある。また、導光板を用いた照明装置としては特許文献３のようなものもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−９４５９号公報
【特許文献２】特許第５１１６８６５号
【特許文献３】特開２０１３−１０１８５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、ＬＥＤの照射方向が内向きであり、外向きの出射光がないため、照明装置の側部方向を明るく照明できない恐れがある。特許文献２では、ＬＥＤの照射方向が外向きであり、中央に部に向かう光が少なく、かつ中央部の出射光がないため、照明装置の中央部が暗く見える恐れがある。また、特許文献３では、面光源装置のため、外向きの出射光については考えておらず、照明装置の側部方向を明るく照明できない恐れがある。
本願は、照明装置全体から光が出射し、床方向から側部方向および天井方向までを明るく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】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために、光を出射する出射面を有する光源と、該光源から出射された光が入る導光体と、を備える照明装置において、当該照明装置が主に光を出射する方向を前面方向、該前面方向と反対方向を背面方向、該前面方向と略垂直であり当該照明装置の中心から外側に向かう方向を外側方向、前記前面方向と略垂直であり当該照明装置の外側から当該照明装置の中心に向かう方向を内側方向とした場合に、前記導光体は、曲がる部分である伝播方向変換部と、前記伝播方向変換部に続き、前記内側方向と略同一方向へ至る部分である面出射部と、を有し、前記伝播方向変換部は、前記導光体内を伝播した光を、前記導光体から前記外側方向と略同一方向に出射する第２の光取出し部を有し、記面出射部は、前記導光体内を伝播した光を、前記導光体から前記前面方向と略同一方向に出射する第１の光取出し部を有する。
【０００６】
または、本発明は、上記課題を解決するために、基板にＬＥＤを有する光源が配置され、光を出射する出射面を有する光源と、該光源から出射された光が入る導光体と、を備える照明装置において、当該照明装置が主に光を出射する方向を前面方向、該前面方向と反対方向を背面方向、該前面方向と略垂直であり当該照明装置の中心から外側に向かう方向を外側方向、前記前面方向と略垂直であり当該照明装置の外側から当該照明装置の中心に向かう方向を内側方向とした場合に、前記導光体は、曲がる部分である伝播方向変換部と、前記伝播方向変換部に続き、前記内側方向と略同一方向へ至る部分である面出射部と、を有し、前記伝播方向変換部は、前記導光体内を伝播した光を、前記導光体から前記外側方向と略同一方向に出射する第２の光取出し部を有し、前記面出射部は、前記導光体内を伝播した光を、前記導光体から前記前面方向と略同一方向に出射する第１の光取出し部を有する。
【０００７】
または、本発明は、上記課題を解決するために、基板にＬＥＤを有する光源が配置され、光を出射する出射面を有する光源と、該光源から出射された光が入る導光体と、光を反射する反射部材とを備える照明装置において、当該照明装置が主に光を出射する方向を前面方向、該前面方向と反対方向を背面方向、該前面方向と略垂直であり当該照明装置の中心から外側に向かう方向を外側方向、前記前面方向と略垂直であり当該照明装置の外側から当該照明装置の中心に向かう方向を内側方向とした場合に、前記導光体は、曲がる部分である伝播方向変換部と、前記伝播方向変換部に続き、前記内側方向と略同一方向へ至る部分である面出射部と、を有し、前記反射部材は、前記面出射部よりも前記背面方向に配置され、前記伝播方向変換部は、前記導光体内を伝播した光を、前記導光体から前記外側方向と略同一方向に出射する第２の光取出し部を有し、前記面出射部は、前記導光体内を伝播した光を、前記導光体から前記前面方向と略同一方向に出射する第１の光取出し部を有する
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、照明装置全体から光が出射し、床方向から側部方向および天井方向まで空間全体を明るくする照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１（ａ）】本発明の第１の実施形態に係る照明装置の構成を説明するための正面図
【図１（ｂ）】図１（ａ）から導光体２、外カバー８を外した状態の正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ’の断面図
【図３】図２の左半面を拡大した図
【図４（ａ）】第２の光取出し部３Ｂの拡大断面図
【図４（ｂ）】第１の光取出し部３Ａの拡大断面図
【図４（ｃ）】図４（ａ）の別例を示す拡大断面図
【図４（ｄ）】図４（ｂ）の別例を示す拡大断面図
【図５（ａ）】外カバー８および内カバー９の一例を用いた場合の光線の伝播方向を示す図
【図５（ｂ）】外カバー８の他の例を用いた場合の光線の伝播方向を示す図
【図６（ａ）】第１の光取出し部３Ａが鏡面加工されている場合の拡大断面図
【図６（ｂ）】光取出し部３を構成する面に散乱特性を付与した場合の拡大断面図
【図６（ｃ）】光取出し部３に散乱特性あるものと無いものの配向特性を示すグラフ
【図７（ａ）】第１の光取出し部３Ａの拡大断面図
【図７（ｂ）】図７（ａ）の別例を示す拡大断面図
【図７（ｃ）】図７（ａ）、図７（ｂ）の別例を示す拡大断面図
【図７（ｄ）】図７（ｃ）を用いた場合の光線の進む方向を示す図
【図７（ｅ）】図７（ａ）〜（ｃ）の別例を示す拡大断面図
【図７（ｆ）】図７（ａ）〜（ｃ）、（e）の別例を示す拡大断面図
【図７（ｇ）】光取出し部３の表面の拡大断面図
【図８（ａ）】色ムラを説明するための図
【図８（ｂ）】色ムラを説明するための図
【図８（ｃ）】色ムラを説明するための図
【図８（ｄ）】色ムラを説明するための図
【図９（ａ）】測定系の正面図
【図９（ｂ）】測定箇所を説明する図
【図９（ｃ）】測定結果を示すグラフ
【図９（ｄ）】測定系の斜視図
【図９（ｅ）】半値角の定義を説明するためのグラフ
【図１０（ａ）】前面方向から導光体２を見た正面図で、光取出し部３の一例を示す図
【図１０（ｂ）】光取出し部３の一例を示す斜視図
【図１０（ｃ）】光取出し部３の別例を示す斜視図
【図１１（ａ）】天井に引っ掛けシーリング５２および固定具５１を取り付けた状態の断面図（第１の実施形態）
【図１１（ｂ）】図１１（ａ）に、導光体２、外カバー８、反射キャップ１１以外の部材が固定されているフレーム７を取り付け、反射キャップ１１を取り付ける状態の断面図（第１の実施形態）
【図１１（ｃ−１）】図１１（ｂ）に導光体２を取り付けた状態の断面図（第１の実施形態）
【図１１（ｃ−２）】図１１（ｂ）に導光体２を取り付ける状態の正面図（第１の実施形態）
【図１１（ｄ）】図１１（ｃ−１）に外カバー８を取り付けた状態の断面図（第１の実施形態）
【図１２（ａ）】天井に引っ掛けシーリング５２および固定具５１を取り付けた状態の断面図（第１の実施形態の変形例）
【図１２（ｂ）】図１１（ａ）に、第１ユニット１ＵＡを取り付け、反射キャップ１１を取り付ける状態の断面図（第１の実施形態の変形例）
【図１２（ｃ−１）】図１１（ｂ）に第２ユニット１ＵＢを取り付ける状態の断面図（第１の実施形態の変形例）
【図１２（ｃ−２）】図１１（ｂ）に第２ユニット１ＵＢを取り付ける状態の正面図（第１の実施形態の変形例）
【図１２（ｄ）】図１１（ｂ）に第２ユニット１ＵＢを取り付けた状態の断面図（第１の実施形態の変形例）
【図１３（ａ）】第２の実施形態において、前面方向から照明装置１を見た正面図
【図１３（ｂ）】図１３（ａ）中のＤ−Ｄ’の断面図
【図１３（ｃ）】中央キャップ１４およびそれと一体成形されたキャップ結合部材１５の一斜視図
【図１３（ｄ）】中央キャップ１４およびそれと一体成形されたキャップ結合部材１５の他斜視図
【図１４（ａ）】第２実施形態において天井に引っ掛けシーリング５２および固定具５１を取り付けた状態の断面図
【図１４（ｂ）】図１４（ａ）に、導光体２、ＬＥＤ光源４、電源回路１０等を一体として、フレーム７を固定具５１に取り付け、２つのキャップ（１１，１４）を取り付ける状態の断面図
【図１４（ｃ）】図１１（ｂ）に２つのキャップ（１１，１４）を取り付けた状態の断面図
【図１５】第２実施形態の変形例を示す斜視図
【図１６（ａ）】第２実施形態の変形例２を示す正面図
【図１６（ｂ）】図１６（ａ）の断面図
【図１７】第２実施形態の変形例３を示す断面図
【図１８（ａ）】入射面２Ａが平坦で無い場合の一例を示す図
【図１８（ｂ）】図１８（ａ）の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
《第１の実施形態》
図１（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る照明装置の構成を説明するための正面図である。図１（ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る照明装置の構成を説明するための正面図であって、説明のため導光体２と外カバー８をとり、ＬＥＤ光源４（４Ｌ，４Ｄ）の配置に着目した図である。図２は、図１（ａ）のＡ−Ａ’の断面図である。図２に矢印で示すように方向を定義する。前面方向ＦＤは、照明装置１が主に光を照射する方向である。照明装置１が主に光を照射する方向とは、天井５０に設置、または天井５０から吊るして室内（周囲）を照明するタイプの照明装置であれば、天井５０から床に向かう方向（照明装置１から床に向かう方向、照明装置１の直下方向）である。
【００１１】
背面方向ＢＤは、前面方向ＦＤと反対方向で天井５０がある方向である。外側方向ＯＤは、前面方向ＦＤと略垂直方向であって、照明装置１の中心から外側に向かう方向である。前面方向ＦＤと略垂直であり照明装置１の外側から照明装置１の中心に向かう方向を内側方向とする。
【００１２】
図１は、ＬＥＤを有する光源であるＬＥＤ光源４を実装する基板５の法線方向（つまり、前面方向ＦＤ）から見た正面図である。ＬＥＤを有する光源とは、単体または複数のＬＥＤを有しても良く、単体または複数のＬＥＤを、蛍光体を含む樹脂等で封止した光源でも良い。例えば、発光波長が４５０ｎｍ付近にピークを持つ青色に発光する青色ＬＥＤを、1種または多種の蛍光体を含む樹脂等で封止した光源などである。この場合、光源からは、青色ＬＥＤの光と蛍光体で波長変換された光が出射する。それゆえ、蛍光体の量、種類、封止する樹脂に入れる蛍光体種類の数などを変えることで光源から出射（発光）する色や光束を調整することが可能である。封止は樹脂で行うこともあればガラスなどを用いる場合もある。また、ＬＥＤと蛍光体は分離して配置する構成としても良い。
【００１３】
また、ＬＥＤを基板５に直接実装し、それを樹脂等で封止しても良い。当該樹脂には蛍光体を含んでも良く、含まなくても良い。また、ＬＥＤをリードフレームなどに実装して封止し、パッケージ化した光源を基板５に実装しても良い。このとき、封止する樹脂に蛍光体を混ぜても良い。所謂、表面実装型ＬＥＤを基板５に実装しても良い。ＬＥＤを有すれば、光源として機能するので、光源としての様々な組み合わせが可能である。
【００１４】
本発明は、光源や光源の実装方法に限定されず、様々な光源を用いることが可能である。以下の説明は、ＬＥＤを有する光源を代表的な光源として説明する。なお、簡単のため、ＬＥＤを有する光源をＬＥＤ光源４と呼ぶことにする。  基板５において、ＬＥＤ光源４が実装されている面を実装面と呼ぶことにする。図１（ａ）は、導光体２、基板５、外カバー８、内カバー９、導光体２に付与されている第１の光取出し部３Ａと第２の光取出し部３Ｂの概略を説明するための正面図であるため、説明に主に関係する箇所のみ記載している。図１（ｂ）は上述したとおり、ＬＥＤ光源４（４Ｌ，４Ｄ）の配置に着目した図であるため、基板５、ＬＥＤ光源４（４Ｌ，４Ｄ）、内カバー９のみ記載している。図２の断面は、ＬＥＤ光源４が実装されている基板５の法線と平行な面における断面図である。図２においても、主要な部材のみ記載している。
【００１５】
照明装置１は、正面から見た場合に略円形状である。照明装置１は、導光体２と、ＬＥＤ光源４と、基板５と、反射シート６と、フレーム７と、外カバー８と、内カバー９と、電源回路１０と、反射キャップ１１と、固定具５１などから構成されている。なお、課題を解決するためには、照明装置１は、少なくとも、導光体２と、ＬＥＤ光源４と、基板５と、電源回路１０とを有していれば良い。更に、照明装置１として、照明装置１の配光特性を概ねランバート配光とするか、それよりも広い配光特性として、より適正な配光特性となる照明装置１を提供するためには、反射部材としての反射シート６なども有すると良い。
【００１６】
基板５は、正面から見た場合に略円形の輪状の形状をしている。ＬＥＤ光源４は、照明装置１の最外周に１列で、照明装置１の外周に沿って基板５に配置されている。当該構成は、できるだけ多くのＬＥＤ光源４を、導光体２において一続きの平面からなる入射面２Ａに対応して配置できる構成である。それゆえ、大光量であり、薄型であり、且つ、等方的に、床や、部屋の壁、天井５０などの照明装置１の周囲を照明するという効果を奏する構成である。多数のＬＥＤ光源４を配置することができるため、ＬＥＤ光源４の性能にもよるが、本構成における照明装置１は、照明装置１の最大外形を４５０ｍｍφ〜７００ｍｍφとした場合に、６０００ｌｍ以上の光束を照明装置１から出射可能である。
【００１７】
ＬＥＤ光源４は、光を出射する出射面４Ａと、基板５に実装するための基板実装面と、を備えている。本実施形態において、図１（ｂ）に示すように、ＬＥＤ光源４は２色のＬＥＤ光源（４Ｌ，４Ｄ）が互い違いになるよう基板５に配置されている。当該２色のＬＥＤ光源４は、色温度が２５００ｋから３５００ｋ程度の暖色のＬＥＤ光源４Ｌと、６０００ｋから７０００ｋ程度の白色のＬＥＤ光源４Ｄである。両者の電流値を電源回路１０で制御することで照明装置１から出射する光の色を、ＬＥＤ光源４Ｌの色温度からＬＥＤ光源４Ｄの色温度の範囲で変化させる調色機能を実現する。なお、本発明は、２色のＬＥＤ光源に限定されず、より多色であっても単色であっても良い。また、本発明における各色の色温度は限定されない。代表的な例で説明する。
【００１８】
基板５が一続きの一枚の基板である場合、全てのＬＥＤ光源４は等間隔で配置することが容易に可能であり、本例では全てのＬＥＤ光源４は等間隔で配置されている。ＬＥＤ光源４から発光した光は、ＬＥＤ光源４において光を出射する出射面４Ａに対応して配置される導光体２の入射面２Ａから導光体２に入射する。
【００１９】
なお、ＬＥＤ光源４の色の数、配置などは上記に限るものではない。
【００２０】
図２に示すように、導光体２の断面形状は、曲がる部分である伝播方向変換部２Ｂと、伝播方向変換部２Ｂに続き、内側方向と略同一方向へ至る部分である面出射部２Ｃと、を有する形状である。面出射部２Ｃは、略平行でおおよそ平らな２つの面（２ＣＩと２ＣＯ）から構成される。
【００２１】
面出射部２Ｃを構成する面２ＣＩと２ＣＯは、伝播方向変換部２Ｂを構成する面２ＢＩ、２ＢＯよりも、前面方向ＦＤと垂直な面との成す角度が小さく、前記前面方向ＦＤと垂直な面と平行に近い面である。完全に平面としても良いが、本例では射出成形にて形状がばらつか無いようにするために、面２ＣＩと２ＣＯの断面形状は略円弧形状であって、当該円弧の長さ（外側の端部から照明装置１の中心までの距離）が３００ｍｍ程度であるのに対して、曲率半径が約５０００ｍｍよりも大きい断面形状を持つ、おおよそ平面に近い面である。本実施形態では断面形状を円弧としたが、これに限定されず、円弧とは異なる曲線でも良く、折れ線でも良く、直線または折れ線と曲線が混ざっていても良く、言うまでも無く直線でも良い。
【００２２】
また、本実施形態の伝播方向変換部２Ｂを構成する面２ＢＩ、２ＢＯの断面形状は、曲率半径が1０ｍｍから４０ｍｍ程度の中心角が概ね９０度の略円弧形状である。なお、本実施形態では円弧としたが、光の伝播方向を変換する機能があれば良く、そのために曲がる部分があれば良い。光の伝播方向を少なくとも概ね４５度以上変更する機能を有すれば良い（断面形状が略円弧の場合は、中心角が概ね４５以上ということである。）。当該曲がる部分は、円弧とは異なる曲線でも良く、直線または折れ線と円弧で構成されていても良く、直線または折れ線と円弧以外の曲線で構成されていても良く、折れ線でも良い。
【００２３】
また、本実施形態の導光体２は、入射面２Ａの幅（厚み）が導光体２の中央付近よりも厚い構成となっている。別の言い方をすれば、伝播方向変換部２Ｂの方が、面出射部２Ｃの中央付近よりも厚い部分を有する構成となっている。それは、ＬＥＤ光源４からの光をできるだけ導光体２に入射面２Ａより入射させ、かつ、面出射部２Ｃまで、伝播方向変換部２Ｂにおいて第２の光取出し部３Ｂ以外の位置で光が漏れないように伝播させるために、所定の以上の厚さ（４ｍｍ以上、本実施形態では５ｍｍ）とし、面出射部２Ｃは厚くすると重くなるので導光体２の軽量化を鑑みて面出射部２Ｃの中央付近に向けて緩やかに薄くなっている。したがって、面２ＣＩと２ＣＯの断面形状の円弧は、原点と曲率半径の異なる円弧となっている。
【００２４】
また、導光体２は透明な材料で形成された部材であって、その材料は、アクリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、または、それらの複合材等の樹脂である。但し、本発明は導光体２が光を導光できる程度に透明であれば、これらの材料に限定されない。例えば、形状を作製できれば、ガラス等を用いても良い。
【００２５】
本実施形態における導光体２の断面形状は、入射面２Ａから、ＬＥＤ光源４の略主発光方向（ＬＥＤ光源４の発光光度の角度分布が最も強い方向）であり、また、ＬＥＤ光源４の出射面４Ａの法線方向と略同方向（つまり、前面方向ＦＤ）に立ち上がっている。入射面２Ａ付近の断面形状を当該形状とすることで、ＬＥＤ光源４の発光光を効率よく入射させ、入射光を導光体２から漏れないように前面方向に導くという効果を奏する。
【００２６】
この際、入射面２Ａから面２ＢＩ、２ＢＯの立ち上がり角度２Ａｇ（図３に図示）は、０．５度以上、好ましくは５度以上１０度未満である。この角度範囲は次の理由による。
導光体２を射出成形したあとで、金型から取り出す際に、取り出せるようにするためには角度２Ａｇは最低０．５度以上必要で５度以上が好ましいという点と、角度２Ａｇを１０度よりも大きくすると、光が伝播方向変換部２Ｂを伝播せずに漏れるという現象を鑑みて設定した角度範囲である。とりわけ、５度程度が伝播方向変換部２Ｂで光がほとんど漏れず、成形の観点からも十分に大きな角度であって、最適な角度である。なお、射出成形で金型から取り出せ、大半の光が伝播方向変換部２Ｂを伝播せずに漏れることが無ければ、上記立ち上がり角度に限るものではない。また、射出成形以外の方法で成形する場合も上記立ち上がり角度に限るものではない。
【００２７】
図３に、図２の左半面を拡大した図を示す。中心線ＣＬは、照明装置１の中心を通り、前面方向ＦＤと平行な直線である。図３には光線追跡例としてＲＡＹ３１〜ＲＡＹ３４を示す。
【００２８】
入射面２Ａに入射した光は、導光体２の断面形状に沿って、伝播方向変換部２Ｂで伝播方向が変更され、面出射部２Ｃを伝播する。なお、導光体２中の光の導光に関しては、光が導光体２の内部において、導光体２を構成する面に当たったときに、当該面の法線と光のなす角度が全反射角度以上の場合に全反射され、この全反射を繰り返すことで導光体２の中を光が導光する。全反射角度以上の角度で導光体２を構成する面に入射して導光する光の条件を導光条件と呼ぶことにする。導光条件が崩れた光は何れ導光体２から出射する。
【００２９】
光取出し部３の役割は、光取出し部３に入射する光であって、全反射を繰り返している光の一部または全部を、光取出し部３にて透過により導光体２の外に出射するか、当該部位での反射光が別の部位で全反射せず透過して導光体２の外に出射するように反射することである。
【００３０】
面出射部２Ｃには、第１の光取出し部３Ａを有する。本実施形態では第１の光取出し部３Ａは、面出射部２Ｃの背面方向側の面である面２ＣＩに配置している。図３中の光線ＲＡＹ３１は、伝播方向変換部２Ｂを伝播し、面出射部２Ｃの第１の光取出し部３Ａで反射して出射面２ＣＯから前面方向側に出射した例である。ここで、前面方向側とは、前面方向ＦＤを原点として前面方向ＦＤからの角度が±９０度以内の方向のことである。
【００３１】
図３中の光線ＲＡＹ３２は、伝播方向変換部２Ｂを伝播し、面出射部２Ｃの第１の光取出し部３Ａにて透過して（屈折して）、反射部材である反射シート６に到達し、当該反射シート６で散乱反射して、面２ＣＩを透過して出射面２ＣＯから前面方向に出射した例である。
【００３２】
本実施形態における反射シート６は白色散乱反射部材であり、導光体２の面出射部２Ｃよりも背面方向側に配置され、導光体２からの入射光を前面方向側に反射する。本実施形態において、反射部材を導光体２の内側に配置することは、照明装置１からの出射角度分布の適正化（照明装置１の配光特性を概ねランバート配光とするか、それよりも広い配光特性とする）において重要である。本実施形態における反射部材は、基板５、フレーム７の中心付近の平面を覆う反射シート６とＬＥＤ光源４付近に位置する反射シート６、フレーム７の一部である前面方向側のフレーム７Ａ、外カバー８および内カバー９である。
【００３３】
本実施形態では、基板５は実装面が白色散乱反射膜で覆われている。基板５はＬＥＤ光源４の近くに位置するため、入射面２Ａでの反射光（フレネルの式で表される反射率に基づく反射）や他の反射部材からの反射光が、基板５に入射するので、実装面は塗装、反射膜、反射シート６の配置などにより反射率を高くして吸収を低減することが望ましい。本実施形態では、フレーム７Ａは白色で塗装されており、白色散乱反射する。
【００３４】
これらの反射部材の内、とりわけ、導光体２に対向して（導光体２の内側に）配置されている反射部材である反射シート６とフレーム７Ａが照明装置１からの出射角度分布の適正化において重要である。その理由に関しては後述する。
【００３５】
伝播方向変換部２Ｂでは、外側方向側にも光を出射する第２の光取出し部３Ｂを有する。ここで、外側方向側とは、外側方向ＯＤを原点として外側方向ＯＤからの角度が±９０度以内の方向のことである。また、第２の光取出し部３Ｂは、前面方向ＦＤを原点として前面方向ＦＤから９０度以上の背面方向側、つまり、天井に向けても光を出射する部位でもある。図３中の光線ＲＡＹ３３は、第２の光取出し部３Ｂで反射して背面方向ＢＤに導光体２から出射した例である。本実施形態の光取出し部３の表面には、微細な凹凸が付与されており、ＲＡＹ３３は散乱反射された光線例でもある。図３中の光線ＲＡＹ３４は、第２の光取出し部３Ｂで散乱透過してフレーム７Ａの斜面に到達し、当該斜面で散乱反射して、再度導光体２の面２ＢＩに入射して、出射面２ＢＯから背面方向ＢＤに出射した例である。導光体２の内側に配置された反射部材により、外側方向側に散乱反射されて、天井５０を直接照明するという効果を奏している例である。
【００３６】
伝播方向変換部２Ｂが照明装置１の最外周に沿って配置されているため、面２ＢＯから出射した光は、照明装置１の他の部品に遮られることなく、背面方向ＢＤに出射し、天井５０を直接照明することが可能となっている。
【００３７】
これら光取出し部３の詳細については後述する。本実施形態では、照明装置１における一部または全部の前面方向ＦＤおよび一部の外側方向ＯＤの最外部は導光体２としてあり、さらに、光取出し部３を溝（凹形状）として、伝播角度変換部２Ｂおよび面出射部２Ｃでは、それぞれ内側の面２ＢＩ、２ＣＩに付与している。この光取出し部３で角度変換された光は、反射・透過を経て、外側の面２ＢＯ、２ＣＯから、直接、床や、部屋の壁、天井５０など照明装置１の周囲に向かって出射し、周囲全体を照らすという効果を奏する。
【００３８】
ここで、伝播角度変換部２Ｂおよび面出射部２Ｃにおける光取出し部３は、内側の面２ＢＩ、２ＣＩであっても、外側の面２ＢＯ、２ＣＯであっても良いし、内側と外側の両側にあっても良いし、一方は内側、他方は外側であっても良い。但し、導光体２からの光で周囲を直接照明する構成（照明装置１における一部または全部の前面方向ＦＤおよび一部の外側方向ＯＤの最外部は導光体２）の場合、両方とも内側にある方が、光取出し部３に埃や汚れが付着しないという利点がある。とりわけ、光取出し部３が溝などの凹形状や散乱するための微小な凹凸がある場合に、光取出し部３を内側にすることで、凹形状や微小な凹凸に詰まる埃や汚れを防止する効果が高くなる。
【００３９】
従来、一般の照明装置、とりわけ個人の家に設置する住宅用照明装置においては、平面の板形状の導光板の前面に、導光板から出射した光を散乱するための散乱カバー部材が配置され、導光板から出射した光を散乱透過して、床や、部屋の壁など照明装置の周囲を照明する。導光板から出射した光で、直接、周囲を照明する場合、壁や天井方向への光が少なくなる。とりわけ、天井への光がほとんど無くなる。それゆえ、天井で反射して周囲を照明する間接光がなくなってしまうという課題があり、それらを解決するために、導光板の前面に、導光板から出射した光を散乱するための散乱カバー部材が配置されている。
【００４０】
本実施形態の構成の場合、ＬＥＤ光源４が照明装置１の最外周に沿って配置されており、さらに、そのＬＥＤ光源４に対応して、入射面２Ａおよび伝播角度変換部２Ｂが最外周に配置されている。その上で、外側方向ＯＤに法線が向いた（前面方向ＦＤから法線が傾いた）面２ＢＩがあり、そこに第２の光取出し部３Ｂがあるので、第２の光取出し部３Ｂで角度変換された光が面２ＢＯから出射し、その出射光が、照明装置１における一部または全部の前面方向ＦＤおよび一部の外側方向ＯＤの最外部は導光体２となっているため、他の部品に遮られることなく、外側方向ＯＤおよび背面方向ＢＤを照射することが可能である。それゆえ、第１の光取出し部３Ａからの光と合わせて、本実施形態の構成により、床や、部屋の壁、天井５０など照明装置１の周囲全体を照らすという効果を奏する。
【００４１】
本実施形態の構成の重要な特徴を別の言葉で言えば、ＬＥＤ光源４からの光を、最外周から中心に向けて伝播させて、所定の位置の光取出し部３で取り出して出射させている点と、導光体２が単なる平面の板形状ではなく立体的な形状であるという点である。本特徴により、本照明装置１は、大光量、薄型、等方出射、照明装置１の周囲全体を照明するなどの効果を得ている。
【００４２】
また、本実施形態では、導光体２から出射した光を散乱するための散乱カバー部材などが無く、導光体２から出射した光で照明装置１の周囲を直接照明する。導光体２から出射した光で照明装置１の周囲を直接照明することで、少なくても、次に述べる利点がある。
【００４３】
第１の利点は次の通りである。導光体２の前面に散乱カバー部材が配置されている場合は、前記散乱カバー部材は、一部の光を透過し、また、反射する。それゆえ、反射光が照明装置の内部に戻り、一部の光が照明装置内の光を吸収する部材で吸収され損失する恐れがある。本実施形態のように、導光体２からの光で照明装置１の周囲を直接照明する場合は、これらの損失が低減し、照明装置１の光利用効率が向上するという効果を奏する。
【００４４】
我々のシミュレーションによれば、全てのＬＥＤ光源４が発光した光に対して照明装置１で損失する光の割合を損失率とした場合、損失率が７．５％だった導光体２のみを有する照明装置１の光学系に対して、全光線透過率６５％の散乱カバー部材を配置した照明装置では、損失率が１２％になった。したがって、散乱カバー部材を無くすことで、４．５％損失を低減できることが分かった。この低減の値は照明装置１の光学系と散乱カバー部材の全光線透過率によって変化するが、散乱カバー部材を無くすことで４．５％から１０％程度の損失率の改善が見込まれる。
【００４５】
第２の利点は次の通りである。前述のとおり、導光体２の前面に散乱カバー部材が配置されている場合は、前記散乱カバー部材は、一部の光を透過し、また、反射する。反射光の一部は、照明装置内の部材で再度反射するが、一般に該部材での光反射率は全ての光の波長で一定ではないので、該部材での再反射光のある波長の光は他の波長の光より反射光束が小さくなる恐れがある。つまり、該部材で光を再度反射すると色が変わる恐れがあるということである。この場合、例えば、ＬＥＤ光源４から出射する光の色温度を６５００ｋとした場合、散乱カバー部材が配置されている照明装置から出射する光は６２００Ｋになったりすることがある。しかしながら、本実施形態のように、導光体２からの光で照明装置１の周囲を直接照明する場合は、導光体２の前面の散乱カバー部材で反射される光が無いので、色の変化が、導光体２の前面に散乱カバー部材がある場合に比べて少ないという効果を奏する。損失率が低減するということは、照明装置１内の部材での反射回数が低減するということであり、つまり、反射回数が少ない分だけ、色の変化も低減するということである。
【００４６】
第３の利点は次の通りである。ＬＥＤ光源４から出射された光が、略透明な導光体２を導光して、第１の光取出し部３Ａと第２の光取出し部３Ｂから出射する照明装置１は、導光体２の透明感と光取出し部３でのきらめく発光（光の出射）により、照明している様が美しいという効果を奏する。
【００４７】
第４の利点は次の通りである。導光体２の前面に散乱カバー部材がないので、廃棄時に当該散乱カバー部材の産業廃棄物の低減となる。また、該散乱カバー部材の作製プロセスが無い分、省エネで照明装置を作製できるという効果を奏する。
【００４８】
なお、前記散乱カバー部材が有する機能である、導光板から出射した光を散乱透過して、床や、部屋の壁など照明装置の周囲を照明するという機能を、本照明装置１では、上述した導光体２の立体的な形状および光取出し部３の位置や光取出し部３への散乱特性の付与や、反射シート６などの反射部材の組み合わせにより実現している。
【００４９】
ここで、当該反射部材の役割について言及する。従来は、前記散乱カバーの透過散乱により、照明装置からの出射光の角度分布（配光特性）は概ねランバート配光となった。しかしながら、本実施形態の場合のように、照明装置１における一部または全部の前面方向ＦＤおよび一部の外側方向ＯＤの最外部は導光体２となっていて、導光体２からの光で、床や、部屋の壁、天井５０を直接照らすという構成の場合、出射面２ＢＯ、２ＣＯから出射する光の和の配光特性が概ね照明装置１の配光特性になるので、導光体２の当該面から出射する光の和が概ねランバート配光となる必要があり、導光体２は光が導光できる程度に透明であるので、導光体２だけでは前記散乱カバーの透過散乱程度の散乱効果を得ることは難しい。
【００５０】
そこで、本実施形態では、詳細は後述するが光取出し部３に散乱特性を付与したり、当該反射部材を配置することで、照明装置１の配光特性を概ねランバート配光とするか、それよりも広い配光特性として、適正な配光特性となる照明装置１を提供する。
【００５１】
当該反射部材の効果については、再度、図３中の光線ＲＡＹ３２、ＲＡＹ３４を用いて説明する。本実施形態では、導光体２の表面に凹形状を作ることで光取出し部３を設けている。導光体２の表面形状を変更しているので、光取出し部３も透明であり、光取出し部３への入射光は、光取出し部３を透過することも反射することもある。透過光と反射光の割合は光取出し部３の形状による。それゆえ、当該光取出し部３は、光線ＲＡＹ３１、ＲＡＹ３２のように、導光体２内を伝播した光を、導光体２から当該反射部材に向かう方向（ＲＡＹ３２）と、導光体２から前面方向ＦＤと略同一方向（ＲＡＹ３１）に出射することが可能となる。なお、ＲＡＹ３１に示すように、本実施形態の第１の光取出し部３Ａの場合、当該光取出し部３Ａ前面方向ＦＤへも出射するが、前面方向ＦＤから伝播方向（図３では内側方向）に傾いた方向の光度が大きくなることがある。前面方向側を概ね前面方向ＦＤと略同一方向と呼んでいる。
【００５２】
光線ＲＡＹ３２は、反射部材（反射シート６）で散乱され、前面方向ＦＤ方向に伝播しているが、これに限らず、若干の指向性はあるものの、外側方向、内側方向にも散乱光が伝播する。反射部材である反射シート６や白色塗装したフレーム７Ａの散乱効果、つまり、広い角度範囲へ反射散乱する効果は、前述の前記散乱カバーの透過散乱程度の散乱効果と同程度以上である。それゆえ、面出射部２Ｃからは、反射部材での散乱光が導光体２を透過する光と第１の光取出し部３Ａで反射して導光条件が崩れて出射する光とが出射するので、概ねランバート配光となる。また、図３に示すように、導光体２と当該反射部材の間に空隙がある構成の場合は、当該空隙を伝播中に光は広がるので、その構成の場合は、さらなる出射位置分布（照度分布）均一性の効果を得ることが可能となる。
【００５３】
光線ＲＡＹ３４は、反射部材であるフレーム７Ａの斜面で反射する例であるが、フレーム７Ａが、前述の前記散乱カバーの透過散乱程度の散乱効果と同程度以上の散乱特性を有するために、同様に面２ＢＯからの出射光は、特定の方向のみを明るくするのではなく、広い範囲に光が出射する。
【００５４】
また、外側方向を明るくするためには、反射部材を導光体２の内側に配置する場合には、前記反射部材（反射シート６）を面出射部２Ｃに対向する位置であるフレーム７の中心付近の平面を覆うだけでなく、伝播角度変換部２Ｂ付近であって、伝播角度変換部２Ｂに対向する位置でもあるＬＥＤ光源４付近にも前記反射部材（反射シート６）を配置し、さらに、フレーム７の中心付近の平面を覆う反射シート６とＬＥＤ光源４付近に配置される反射シート６との間も、フレーム７Ａを白色塗装して反射部材とすることが望ましい。なぜならば、第２の光取出し部３Ｂからの光を反射する反射部材が離れた位置に有る場合、空気中伝播時の拡散により伝播角度変換部２Ｂに戻ってくる反射光が少なり、伝播角度変換部２Ｂから出射する光の量が少なくなるためである。
【００５５】
第２の光取出し部３Ｂにおいても、光線ＲＡＹ３４のように、導光体２内を伝播した光を、導光体２から当該反射部材に向かう方向にも出射可能とすることで、当該反射部材からの反射光により、伝播角度変換部２Ｂからの出射光も適当な角度で広がる光となり、さらに、外側方向への伝播角度変換部２Ｂからの出射光量を増やすことが可能となる。
【００５６】
総じて、光取出し部３を反射・透過、何れも可能な構成として、反射部材を面出射部２Ｃよりも背面方向側に配置するという構成は、配光特性を良好な特性へ改善するという効果を奏する。
【００５７】
本実施形態の構成によれば、導光体２は、白い反射部材から反射した光が、導光体２全体から出射し、光取出し部３からはより明るい光が出射する。それゆえ、導光体２の透明感と、導光体２を通して見える白さ、光取出し部３でのきらめく発光（光の出射）により、照明している様が美しいという効果を奏する。
【００５８】
導光体２から出射した光のみで照明装置１の周囲を直接照明する場合は、上述した壁や天井方向への光が少なくなってしまうなどの配光特性に関係する課題以外にも様々な課題があり、それらを解決する方法については、課題と同時に順次詳述する。
【００５９】
基板５が一続きの一枚の基板であり、全てのＬＥＤ光源４は等間隔で配置されている場合を前述した。ＬＥＤ光源４が等間隔で配置されていない場合には、ＬＥＤ光源４の距離が離れている場所が、当該距離が近い場所に比べて暗くなる光のムラが発生する恐れがある。さらに、本実施形態のように、２色のＬＥＤ光源４（４Ｌ，４Ｄ）を用いている場合は、光のムラに加えて色のムラが発生して見た目が著しく損なわれる恐れがある。したがって、ＬＥＤ光源４はおおよそ等間隔で配置することが望ましい。さらに、隣り合うＬＥＤ光源４間の隙間が１０ｍｍ未満となるように設置することが望ましい。隣り合うＬＥＤ光源４間の隙間を１０ｍｍ以上とすると、隣り合うＬＥＤ光源４間の隙間に対応して暗くなるムラが発生することを実験にて確認した。また、隣り合う２色のＬＥＤ光源４（４Ｌ，４Ｄ）間の隙間を１０ｍｍ以上とすると、色が混色せず、見た目が著しく損なわれる。
これらのムラは、導光体２からの光で照明装置１の周囲を直接照明する場合に、照明装置１における外観である導光体２が人間からも直接見えるために、課題となる。
【００６０】
なお、基板５は、一続きの基板としても良いが、４等分、６等分、８等分など等分割した基板を組み合わせて略円形の輪状の形状を作った方が、産業廃棄物低減の観点からは良い。以下、理由を述べる。基板は、通常、矩形の板材に銅箔パターン等を形成し、必要な部位を切り出して作製される。元となる基板から一続きの略円形の輪状の基板を切り出すよりも、小さい面積の等分割した基板を切り出すほうが、廃棄する部位が少なくなる。つまり、等分割した基板を組み合わせて円形の輪状の形状を作った方が、元となる一枚の基板から取れる、略円形の輪状の形状を構成する基板一式の数が多くなるからである。
【００６１】
等分割した基板を組み合わせて略円形の輪状の形状を作る場合の課題は、基板が分割されている端部において、異なる基板間で隣り合うＬＥＤ光源４間の距離が、同一の基板内で隣り合うＬＥＤ光源４間の距離よりも大きくなる点である。しかしながら、この場合も、できるだけＬＥＤ光源４は等間隔に配置することが望ましい。また、隣り合うＬＥＤ光源４間の隙間を１０ｍｍ未満とすることが好ましい。なお、同一の基板内で隣り合うＬＥＤ光源４間の距離を１．５から３ｍｍ程度とすると、異なる基板間で隣り合うＬＥＤ光源４間の距離も同程度とすることが可能であり、ムラが発生しないことを確認済みである。
【００６２】
本実施形態では、ＬＥＤ光源４から導光体２に入射しない光を散乱反射するために、ＬＥＤ光源４の周囲には反射部材としての外カバー８と内カバー９を配置している。両カバーともに樹脂材料である。これらに関しては後述する。
【００６３】
フレーム７は大まかには２枚の金属フレーム７Ａ、７Ｂで構成され、天井に近い側のフレーム７Ｂに電源回路１０が設置され、フレーム７Ａに、導光体２、基板５、反射シート６、外カバー８、内カバー９などの光学部品が設置される。フレーム７における導光体２側の部材であるフレーム７Ａは、ＬＥＤ光源４および導光体２からの光を反射するために、白色の塗装をすることが好ましい。さらに、塗装よりも反射率の高い反射シート６で、フレーム７Ａを覆うことがさらに望ましい。平面の反射シート６を使うと、正面から見た場合の照明装置１の形状が円形の場合、フレーム７Ａの斜面に貼ることが困難であるが、光反射板などの反射部材に成形加工等を施すことで立体的な反射部材にして、フレーム７Ａ全体を覆うことが好ましい。フレーム７Ａまたはそれを覆う物は反射部材として活用できるように様々な加工や部材の追加をすることが好ましく、上記反射部材は白色の散乱部材であることが好ましい。
【００６４】
照明装置１の中央には、天井５０と照明装置１を接続するための機構がある。天井５０には、照明装置１を設置するための器具が設置されている。一般には、天井５０には、照明装置１を固定すると同時に電力を供給する引っ掛けシーリング５２が設置されている。
【００６５】
照明装置１の固定は、最初に、固定具５１を引っ掛けシーリング５２に取り付ける。固定具５１には、固定具５１の中心方向に押せば、固定具５１の中に引っ込むことが可能な出っ張り部５１Ａがある。出っ張り部５１Ａの断面は略三角形であり、照明装置１を前面方向ＦＤから天井に近づけると、フレーム７Ｂの端部７ＢＥで押されて、出っ張り部５１Ａが固定具５１の中に引っ込む。フレーム７Ｂの端部７ＢＥが出っ張り部５１Ａよりも天井に近づくと、固定具５１の中に引っ込んでいた出っ張り部５１Ａが元の位置まで戻り、図２に示す状態となり、照明装置１が天井５０に固定される。なお、本発明は固定具の形状（構造）に限定されるものではない。固定具は、照明装置１を天井等の所定の位置に、固定するための機能を有していれば良い。
【００６６】
引っ掛けシーリング５２から固定具５１に電力が供給され、その電力は固定具５１から配線５１Ｂと配線１０Ａを介して電源回路１０に供給される。配線５１Ｂと１０Ａはコネクタで接続されている。これら固定具５１と配線およびコネクタを収納する空間に光が入ることを抑制するために、反射キャップ１１が固定具５１と対向して配置されている。反射キャップ１１は、光を反射する部材であり、一般に散乱反射する白色の部材である。安全性向上のために反射キャップ１１は難燃性の樹脂であることが好ましい。反射キャップ１１の表面に反射シート６を貼るとさらに良い。
【００６７】
次に、図４（ａ）および（ｂ）を用いて、光取出し部３と導光体２の詳細について説明する。図４は、図１のＡ−Ａ’断面図であり、導光体２の光取出し部３に着目した図であって、説明に必要な箇所のみを表示している。
【００６８】
図４（ａ）は第２の光取出し部３Ｂの拡大図である。第２の光取出し部３Ｂは何れも溝（凹形状）としている。但し、何れの溝もアンダーカット形状の無い溝形状となっている。アンダーカット形状とは、導光体２を２個の金型で成形して、前面方向ＦＤと背面方向ＢＤに金型を開く場合に、導光体２の一部が引っかかって、金型から導光体２が取り出せない引っかかりのある形状である。つまり、本実施形態の導光体２は、導光体２を２個の金型で成形して、例えば前面方向ＦＤと背面方向ＢＤに金型を開く場合に、導光体２が引っかかることなく、金型から導光体２を取り出すことができる引っ掛かりのない形状である。また、別の見方をすれば、導光体２は、前面方向側または背面方向側から見た際に、凸形状または凹形状により見えなくなる部分が無いことを特徴とする導光体である。
【００６９】
もし、溝形状の一部にでもアンダーカット形状が入っていると、成形品を取り出すために、溝を付ける側の型を、さらに分割する必要がある。ところが、さらに分割した場合、型を分割した部分に対応して成形品に分割線が入る。この分割線は、ＬＥＤ光源４が発光してなくても外光の散乱反射により外部から見ることができる。分割線は、ＬＥＤ光源４が発光すると光取出し部３と同じ役割を果たし、分割線にて不要な光漏れ（光が出射する）が起こる。導光体２からの光で周囲を直接照明する場合に、導光体２が人間からも直接見えるために、この分割線からの光漏れは課題となる。ただし、本実施形態のように、第２の光取出し部３Ｂをアンダーカット形状の無い溝形状とすることで、分割線の無い綺麗な導光体を提供するという効果を奏する。
【００７０】
さらに、複数の型で成形すると生産プロセスが煩雑になると共に、型作製が複雑になる。第２の光取出し部３Ｂをアンダーカット形状の無い溝形状とすることで、これらの複雑化、煩雑化を無くすことができるという効果を奏する。
【００７１】
とりわけ、第２の光取出し部３Ｂは、曲がる部分である伝播方向変換部２Ｂに設けられているため、単純に溝を配置するとアンダーカット形状になり易い。図４（ａ）において、第２の光取出し部３Ｂは２つの部位から形成されており、１つは断面形状が円弧の部位３Ｂ１で、もう一つは直線の部位３Ｂ２であって、直線の部位３Ｂ２は成形品を抜く方向と平行な方向（ＦＤ）に略平行として、アンダーカット形状になるのを抑制している部位である。つまり、円弧の部位３Ｂ１がアンダーカット形状となる位置（ＦＤ方向からの角度が９０度よりも大きくなる位置）から直線の部位３Ｂ２とすることでアンダーカット形状にならないようになっている。また、直線の部位３Ｂ２に後述する散乱特性を付与することで、天井方向も含めて、照明装置１の外側方向に主に光を照射する部位とすることが可能である。それゆえ、直線の部位３Ｂ２はアンダーカット形状を抑制する効果と、照明装置１の外側方向に主に光を照射するという効果を奏する。
【００７２】
次に、図４（ｂ）は第１の光取出し部３Ａの拡大図である。第１の光取出し部３Ａについて説明する。面出射部２Ｃを構成する面２ＣＩと２ＣＯは平面に近い面なのでアンダーカット形状になることはまずないが、アンダーカット形状にならない形状としている。
【００７３】
第１の光取出し部３Ａは略平面である面２ＣＩに設置され、第２の光取出し部３Ｂは傾斜面（曲面）である面２ＢＩに設置されるため、第１の光取出し部３Ａと前記第２の光取出し部３Ｂとの形状を異なる形状として、アンダーカット形状にならないようにし、それぞれの位置で適切な光取り出し機能を有するようにしている。
【００７４】
特に、第２の光取出し部３Ｂは照明装置１の外側方向側にも、つまり、天井５０の方向にも光を出射する形状とし、第１の光取出し部３Ａは前面方向側に主に光を出射する形状としている。第１の光取出し部３Ａおよび第２の光取出し部３Ｂに対向する面が照射するおおよその角度範囲を、図４（ｂ）３ＡＡＧ、図４（ａ）３ＢＡＧとして記した。なお、角度範囲はこれに限るものではなく、照明装置１全体から光が出射し、床方向から側部方向および天井方向までを明るくすることのできるような角度範囲であればよい。
【００７５】
とりわけ、光取出し部３に埃や汚れが付着しないという利点を鑑みて、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、光取出し部３が導光体２の内側に有る場合は、光取出し部３がアンダーカット形状にならないようにすることが重要である。なぜならば、導光体２の外側に光取出し部３が有る場合は、アンダーカット形状があっても、金型を４分割して、金型から導光体２を取り出すときは、金型を外側方向（両側）、前面方向、背面方向に開くことで取り出せるが、光取出し部３が導光体２の内側に有って、かつ、アンダーカット形状がある場合は、複雑な金型形状と開き方をしなければ導光体２を取り出せない。つまり、現実的ではない。その上、正面から見た場合に導光体２が略円形の場合は、導光体２を取り出すことが出来ない。したがって、光取出し部３が導光体２の内側に有る場合は、光取出し部３をアンダーカット形状にしてはならない。
【００７６】
なお、本実施形態では、第２の光取出し部３Ｂを溝（凹形状）形状で説明したが、特に溝形状に限らず、アンダーカット形状の無い構成であれば凸形状でも良い。つまり、アンダーカット形状がないように成形することが可能な凹凸形状であれば良い。図４（ｃ）は第２の光取出し部３Ｂの光取出し部３が凸形状である場合の例を、図４（ｄ）は第１の光取出し部３Ａの光取出し部３が凸形状である場合の例を示す。
【００７７】
図４（ｃ）において、第２の光取出し部３Ｂは２つの部位から形成されており、１つは断面形状が円弧の部位３Ｂ１で、もう一つは直線の部位３Ｂ２であって、直線の部位３Ｂ２は成形品を抜く方向と平行な方向（ＢＤ）に略平行として、アンダーカット形状になるのを抑制している部位である。つまり、円弧の部位３Ｂ１がアンダーカット形状となる位置（ＢＤ方向からの角度が９０度よりも大きくなる位置）から直線の部位３Ｂ２とすることでアンダーカット形状にならないようになっている。また、直線の部位３Ｂ２に後述する散乱特性を付与することで、天井方向も含めて、照明装置１の外側方向に主に光を照射する部位とすることが可能である。それゆえ、直線の部位３Ｂ２はアンダーカット形状を抑制する効果と、照明装置１の外側方向に主に光を照射するという効果を奏する。
【００７８】
図４（ｄ）において、第１の光取出し部３Ａは、面出射部２Ｃを構成する面２ＣＩと２ＣＯは平面に近い面なのでアンダーカット形状になることはまずないが、アンダーカット形状にならない形状としている。
【００７９】
図４（ｃ）から（ｄ）に示す凸形状の光取出し部３であっても、凹形状の溝の場合に説明した様々な効果を得ることができる。
【００８０】
光取出し部３の成形方法に関しては、導光体２は立体形状であるため、白色インクのスクリーン印刷は困難である。それゆえ、射出成形で成形できる構造であることが好ましい。また、レーザ加工で表面に凹凸をつけても良いが、射出成形の凹凸形状の方が光学的な制御がし易い。導光体２に散乱剤を含有し、散乱剤にて導光体２からの光取り出しを制御する方式もあるが、この方式は浅い角度でしか導光体２から光が出射しないために角度を変化するために、本実施形態で説明した同様の光取出し部３や光学シートが更に必要となる。それゆえ、射出成形で表面に溝などの凹凸をアンダーカット形状が無いように成形する方法が最も良い。その際、導光体２の内部に散乱剤が入っていても良い。但し、作製方法は射出成形に限定するものではなく、上記、レーザ加工やアクリル等の樹脂等の液滴をたらしてＵＶ硬化また熱硬化等をすることで凸の光取り出し部３を成形する方法にて作製しても良い。この場合、伝播方向変換部２Ｂに樹脂等の液滴をたらして光取出し部３を成形するには、液滴をたらした後で、すぐに液滴が硬化する材料を用いると良い。斜面に印刷する装置があれば、白色インクのスクリーン印刷をしても良い。また、例えば平面に近い形状である面出射部２Ｃの第１の光取出し部３Ａは、白色インクのスクリーン印刷などで作製し、伝播方向変換部２Ｂは別の方法で作製しても良い。
【００８１】
但し、白色インクは、インク濃度を濃くすると透過しなくなる。それゆえ、光が透過する程度のインク濃度で印刷すると、上述した光取出し部３を反射・透過、何れも可能な構成として、反射部材を面出射部２Ｃよりも背面方向側に配置するという構成により、配光特性を良好な特性へ改善するという効果も奏するので、光が透過する白色インクによる光取出し部３を形成することが好ましい。
【００８２】
次に、光取出し部３（３Ａ，３Ｂ）を正面から見たときの特徴について図１を用いて説明する。ＬＥＤ光源４は、照明装置１の最外周に１列（図１（ｂ）参照）で、照明装置１の外周に沿って基板５に配置されており、照明装置１において一回りのＬＥＤ光源４がリング状に囲んでいる構成である。導光体２も正面視で円形であり、中心は照明装置１の中心に一致する。さらに、導光体２の中心を中心として、第１の光取出し部３Ａおよび第２の光取出し部３Ｂも同様に、リング状に配置されている。光取出し部３（３Ａ，３Ｂ）の形状は、溝形状に限定されるものでは無いが、本実施形態では溝形状がリング状に配置されている構成である。光取出し部３（３Ａ，３Ｂ）の形状は溝形状または凸形状が最も簡単な形状で綺麗に光を取り出す形状と考えられる。ＬＥＤ光源４、導光体２、第１の光取出し部３Ａ、第２の光取出し部３Ｂを、本実施形態の様に照明装置１の外周に沿って配置することで、照明装置１の周囲を均一に照明できるという効果を奏する。さらに、正面視でＬＥＤ光源４の配置と光取出し部の配置が円形の場合は、照明装置１の周囲を等方的に照明できるという効果を奏する。また、光取出し部３（３Ａ，３Ｂ）が照明装置１（導光体２）の中心を中心として環状に一周した構成であると、光り方が等方的で綺麗であるという効果を奏する。
【００８３】
また、第１の光取出し部３Ａおよび第２の光取出し部３Ｂが照明装置１の中心を囲む場合に、特定の断面形状で一周しても良いが、ピラミッド、三角錐、凹部、凸部などの個別パターンを所定の間隔で配置して、または、繋げて配置して環状に一周しても良い。
【００８４】
次に、図５（ａ）および図５（ｂ）を用いて、外カバー８および内カバー９と第２の光取出し部３Ｂの位置関係に関して説明する。
【００８５】
図５（ａ）は外カバー８および内カバー９の一例である。図５（ａ）に示す外カバー８および内カバー９はＡＢＳ樹脂に散乱剤を混ぜた白色散乱部材であって、厚さに依っては光が透過するが、一般に反射率が透過率よりも高い。図５（ａ）に示す外カバー８および内カバー９の主な役割は、ＬＥＤ光源４から導光体２に入射しない光をカバー（８，９）で散乱反射して外側方向ＯＤに出射することである。なお、カバー（８，９）は、ＬＥＤ光源４から導光体２に入射しない光を反射する機能を有すれば良く、上述のＡＢＳ樹脂に散乱剤を混ぜた白色散乱部材に限る必要は無い。適当にカットした反射シート６を部材に貼りつけても良く、反射すれば良い。散乱反射の方が好ましく、白色散乱反射の方がより好ましい。
【００８６】
ＬＥＤ光源４からの直接光は眩しいので、当該直接光をカバー（８，９）で散乱させ、眩しさを抑制する。外カバー８は、ＬＥＤ光源４と導光体２の外周側に配置されている反射部材（本願においては、透過することもあるが、反射は必ずする部材を指す。）である。内カバー９は、ＬＥＤ光源４と導光体２の内周側に配置されている反射部材である。透過率がほぼゼロの場合は、遮光材となるので散乱する必要性は低いが、散乱反射した方が、一度の反射で直接光を散乱光に変えて外側方向ＯＤに出射させられるので好ましい。
【００８７】
ＲＡＹ５１は、ＬＥＤ光源４から直接は導光体２に入射せず、導光体２よりも外側の方向に出射した光が、外カバー８内で散乱反射されて、導光体２に入射した後に導光体２の外に出射する様子を示している。ＲＡＹ５１は散乱された後なので眩しくない光として（ＬＥＤ光源４から照明装置１の外へ直接出射された光や、導光体２の入射面２Ａ以外から導光体２に入射して、導光せず、導光体２を貫通して導光体２から出射する光よりも眩しくない光として）導光体２の外に出射される。ＲＡＹ５２は、ＬＥＤ光源４から直接は導光体２に入射せず、導光体２よりも内側の方向に出射した光が、内カバー９内で散乱反射されて、導光体２に入射した後に導光体２の外に出射する様子を示している。ＲＡＹ５２も同様に散乱された後なので上記眩しくない光として導光体２の外に出射される。なお、入射面２Ａから入射して導光体２を導光する光は、光取出し部３から適切な量を各位置で取出される。さらに、光取出し部３に散乱特性を付与した場合には、光取出し部３で散乱され、また、光取出し部３から出射した光の一部は、反射シート６や白色塗装したフレーム７Ａ等の反射部材で散乱反射されるので、眩しくない光である。
【００８８】
但し、カバー（８，９）の反射率が高くても吸収がある材料である場合、例えば、反射率８０％損失２０％の材料の場合、外カバー８と内カバー９における多重反射により大きな損失が発生する。したがって、外カバー８と内カバー９は吸収が無い部材が好ましい。
例えば、透過率３０％、反射率７０％の散乱部材などが好ましい。外カバー８と内カバー９における透過光や反射光は散乱光であるため、眩しさを著しく軽減する。この様な透過率・反射率を実現する部材としては、アクリルやポリカーボネートの透明な樹脂に当該樹脂とは屈折率の異なる微粒子（例えば、ポリスチレンやシリカ）を混ぜた白色散乱部材が望ましい。透明な樹脂に当該樹脂とは屈折率の異なる微粒子を混ぜた白色散乱部材は、吸収はきわめて低く、微粒子の濃度と樹脂の厚さで透過率・反射率を制御でき、眩しさを抑える高い散乱性を持ちつつも損失の低い外カバー８および内カバー９を実現できる。
【００８９】
また、ＬＥＤ光源４とカバー（８，９）の距離によっては、必ずしも反射率が透過率より高くなくても良い。例えば、反射率３５％、透過率６５％としても良い。カバー（８，９）は反射する部材であれば良い。
【００９０】
第２の光取出し部３Ｂは、外カバー８および内カバー９に覆われない位置から配置されている。また、外カバー８および内カバー９よりも前面側から配置されている。これは、第２の光取出し部３Ｂで取り出された光が、外カバー８または内カバー９で反射されて損失したり、照明装置１に戻って損失したりしないようにするためである。第２の光取出し部３Ｂと、外カバー８および内カバー９との位置関係を上述した関係にすることで損失を低減するという効果を奏する。
【００９１】
次に、外カバー８の他の例を図５（ｂ）に示す。図５（ｂ）では、内カバー９が無い構成である。ＲＡＹ５４が例示するように、ＬＥＤ光源４から直接導光体２に入らない光は、前面方向ＦＤからの角度が７０〜９０度程度の方向へ伝播する光である。ＬＥＤ光源４から直接導光体２に入らず、照明装置１の内側に伝播する光は、フレーム７Ａが前方に突出している斜面を有する構成の場合、フレーム７Ａの斜面で反射する。フレーム７Ａを白色散乱するように塗装しているために、フレーム７Ａでの反射光は散乱光となる。それゆえ、散乱反射・透過させる内カバー９が必要なくなる。つまり、フレーム７Ａが前方に突出している斜面を有する構成であって、白色散乱塗装している場合には、フレーム７Ａは内カバー９と同様の機能および効果を奏する。
【００９２】
また、ＬＥＤ光源４からの光の一部は、入射面２Ａでフレネルの式に従う反射率で反射して背面方向ＢＤにも伝播する。背面方向ＢＤに伝播した光は、反射シート６や、白色散乱するように塗装、塗膜された基板５の実装面で反射して、照明装置１から上記眩しくない光として出射するので、入射面２Ａ付近に反射部材を配置することは重要である。また、当該反射部材の配置により外側方向への出射も当該反射部材が無い場合に比較して増えるという効果も奏する。
【００９３】
さらに、図５（ｂ）では、導光体２の端部が外側に突出している突出部２Ｄを有する構成であって、その突出部２Ｄの一部を外カバー８が覆う構成である。ＲＡＹ５３に示すように、ＬＥＤ光源４からの直接光は外カバー８で一度反射させて、散乱光として導光体２から出射させる構成である。外カバー８は、導光体２の突出部２Ｄに対向して、ＬＥＤ光源４からの強い直接光を反射する位置に配置され、突出部２Ｄを全て覆わないことにより、突出部２Ｄの端部（導光体２の端部）から散乱光を出射させる構成となっている。本構成とすることで、ＬＥＤ光源４からの直接光は抑制しつつ、外カバー８とフレーム７Ａなどでの多重散乱を低減し、損失を低減し、かつ、外側方向ＯＤへの出射光を増大するという効果を奏する。なお、突出部２Ｄにシボなどの散乱特性を付与することで、さらに、眩しさを抑え、広い範囲に光を照射しても良い。光を散乱する微小凹凸に関しては後述する。
【００９４】
ここで、第２の光取出し部３Ｂと外カバー８との位置関係について説明する。第２の光取出し部３Ｂが外カバー８よりも背面方向側にあると、第２の光取出し部３Ｂで反射されて外側方向に向かう光が、外カバー８で内側方向に反射され、外側に取り出す光量が少なくなる。それゆえ、第２の光取出し部３Ｂは、外カバー８よりも前面方向側に配置されることが好ましい。
【００９５】
次に、溝形状と溝からの出射角度分布に関して図６から図７を用いて説明する。図６（ａ）は、第１の光取出し部３Ａが鏡面加工されている溝（断面が半円形状の凹形状）の場合の主な光線出射方向を、光線ＲＡＹ６１を用いて例示している図である。光線ＲＡＹ６１は、導光体２に入射後に面出射部２Ｃまで導光して、第１の光取出し部３Ａで鏡面反射して導光条件が崩れ、面２ＣＯから出射し、中心方向から照明装置１を見ている観測者Ｍ１に観測される様子を示している。このとき、観測者Ｍ２には光が届かない。それゆえ、観測者Ｍ２からは、出射に寄与した当該第１の光取出し部３Ａが暗く見える。溝が鏡面加工の場合、伝播方向と反対方向への反射光は少なく、伝播方向に大部分の光を反射するため、光が伝播していく方向から照明装置１を見る観測者（上記例では観測者Ｍ１）には、照明装置１から出射してくる光を観測できるが、当該方向とは反対側から照明装置１を見る観測者（上記例では観測者Ｍ２）は光を観測できない。より具体的には、図６（ａ）において、観測者Ｍ２は照明装置１の中心から手前の照明装置１の半円は暗く見え、中心より遠い側の照明装置１は明るく見えるということである。これは、照明装置１としての美しさ、商品性を著しく低下させる。
【００９６】
また、前面方向ＦＤからの角度（以下、極角θと呼ぶことにする。）が５０度以上となる方向に多くの光を発するため、照明装置１の前面方向ＦＤが暗くなるという課題も発生する。これらの課題は、導光体２からの光で周囲を直接照明する場合に顕著な課題となる。
【００９７】
当該課題を解決する最も効果的な方法は、光取出し部３を構成する面に散乱特性を付与することである。図６（ｂ）は、光取出し部３を構成する面に散乱特性を付与した場合の主な光線出射方向を、光線ＲＡＹ６１、６１’を用いて例示している図である。光取出し部３を構成する面に散乱特性を付与した場合、当該面の散乱性能の程度に応じて光取出し部３に入射した光の一部は散乱により様々な方向に出射する。それゆえ、光取出し部３を構成する面に散乱特性を付与した場合、図６（ｂ）の光線ＲＡＹ６１’が示すように、第１の光取出し部３Ａで反射した光は、観測者Ｍ１の方向にも出射する（光線ＲＡＹ６１）が、散乱により観測者Ｍ２の方向にも出射する（光線ＲＡＹ６１’）。それゆえ、全方位から当該第１の光取出し部３Ａが明るく見え、どの方向から照明装置１を見ても明るく見える。
【００９８】
さらに、散乱により前面方向への光束も増え、照明装置としてバランスの取れた光度角度分布になる。散乱特性の有無による光度分布の変化に関しては、図６（ｃ）に、光取出し部３が溝であって、当該溝に散乱がある照明装置１と、散乱が無い照明装置の配光特性を実測した結果を示す。図６（ｃ）のグラフの横軸は、前面方向ＦＤからの角度である極角θを表す。縦軸は、各照明装置において最大となる光度で規格化した規格化光度を示す。光取出し部３に散乱特性が付与されて無い結果は点線で示され、光度は約６０度で最大となる。一方、光取出し部３に散乱特性が付与されている結果は実線で示され、光度は前面方向である極角θが０度で最大となり徐々に低下する。極角θが９０度よりも大きい方向への照射は天井への光となり、天井で反射して周囲を照明する間接光となる。光取出し部３に散乱特性が付与されている場合は、ランバート配光よりも若干広い配光となっており、照明装置１として概ね適正な配光特性となっている。したがって、光取出し部３の面に散乱特性を付与することは、光取出し部３から全方位に光が出射することにより、どの方向から照明装置１を見ても明るく見え、且つ、照明装置として必要な配光特性を得るという効果を奏する。言うまでも無く、第１の光取出し部３Ａだけではなく、第２の光取出し部３Ｂも含め、全ての光取出し部３の面に散乱特性を付与することは照明装置１の全体で上述した課題を解決するために重要である。
【００９９】
散乱特性を付与した光取出し部３の面について、図７（ａ）から（ｄ）を用いて説明する。図７（ａ）は、断面形状が略半円形の溝に対して、その溝を構成する表面３ＡＳが粗い面となっている構成である。図７（ｂ）は、断面形状が略三角形の溝であって、その略三角形の２つの表面３ＡＳが粗い面となっている構成である。図７（ａ）から（ｂ）は、大きな光取り出し構造があり、その構造を構成する表面にさらに散乱するための微小凹凸構造が付与されている構成である。微小凹凸による散乱分布は、微小凹凸が付与されている面への光線の入射角度に依存して変化する。微小凹凸による散乱分布は、正反射方向（透過散乱の時は、屈折方向）にピークがある分布である。したがって、前述した大きな光取り出し構造により散乱分布のピークの方向（正反射方向）を制御し、微小凹凸により散乱の度合い（ピークの幅）を制御可能とする構成である。
【０１００】
本実施形態における溝は、図７（ａ）に示す略半円形とし、当該略半円形の半径は約０．１ｍｍ（幅３ＡＷが約０．２ｍｍ）であり、溝の算術平均粗さＲａは約０.２μｍである。さらに、算術平均傾斜ｍａは約０．０３であり、当該値より平均傾斜角度（＝ａｔａｎ（ｍａ））は１．７度である。上記のような溝を設けた場合、全方位から当該第１の光取出し部３Ａが明るく見え、どの方向から照明装置１を見ても明るく見え、かつ、照明装置１の配光特性は良好な分布となっている。また、その他の形状、例えば、導光体２の表面から突出している凸形状などを用いても、光取出し部３の面に散乱を付与することで、同様の効果を奏する。図７（ｅ）、図７（ｆ）に凸形状に散乱するための微小凹凸を付与した例を示す。導光体２の表面から突出している凸形状の表面３ＡＳに微小凹凸が付与されている。
【０１０１】
なお、溝の算術平均粗さＲａは式１で表され、算術平均傾斜ｍａは式３で表される量である。
〔式１〕
【０１０２】
2015065101.tif 000003
〔式２〕
【０１０３】
2015065101.tif 000004
〔式３〕
【０１０４】
2015065101.tif 000005
〔式４〕
【０１０５】
2015065101.tif 000006
【０１０６】
式１から式４は、連続的な積分形式で定義されていた量を測定データから算出できるように、表示を離散的な式に変更した式である。ある長さＬｍにわたって測定したＮ個の測定点がある場合に、Ｚiは、i番目（i=１，２，・・・Ｎ）の位置Ｘiでの表面の高さ（深さ）を表す測定値である。式２で示されるＺaは、測定値Ｚiの平均値である。式１は、各点において、測定値Ｚiと平均値Ｚａの差の絶対値の算術平均であって、算術平均粗さＲａとして定義される。式４で示されるＺｓaは、各測定点Ｘiでの表面の傾きの平均値である。式３は、各点における表面の傾きと傾きの平均値Ｚｓａの差の絶対値の算術平均であって、算術平均傾斜ｍａとして定義される。
【０１０７】
図７（ｇ）は、表面３ＡＳの断面の拡大図であって、式１から４を説明するための図である。矢印ＳＤは、位置Ｘiの座標軸である。矢印ＨＤは、表面の高さ（深さ）Ｚiの座標軸である。式２で計算される、測定値Ｚiの平均値Ｚaの概略の値も示す。
【０１０８】
図７（ａ）、（ｂ）、（ｅ）、（ｆ）は、大きな光取り出し構造が立体的な構造であり、所定の高さ（深さ）３ＡＨがあるため、光取出し部３の幅３ＡＷが小さくても、光を反射して光を取り出すという効果も奏する構成である。導光体２が大きい場合には、導光距離が長くなる。導光体２全体から光が均一に出射するためには、入射面２Ａに近い部位では入射面２Ａに近い部位に対する光取出し部３の単位面積当たりの密度を小さくし、入射面２Ａから遠い部位（導光体２の中心に近づいた部位）では入射面２Ａから遠い部位に対する光取出し部３の密度を大きくする。導光距離が長くなると、この密度比率も大きくする必要がある。つまり、入射面２Ａから遠い部位では、導光距離が大きい場合にかなりの高密度にする必要があり、したがって、光取出し部３の幅を小さくする必要がある。それゆえ、光取出し部３の幅を小さくすることのできる構成は、導光体２が大きくなっても均一な出射をすることができるという効果を奏する。また、高さ（深さ）３ＡＨが大きく幅３ＡＷが小さい方が、光を伝播方向と反対側に反射する効果が大きくなる。具体的には、次の関係、高さ３ＡＨ／（幅３ＡＷ／２）≧０．５が成り立つことが好ましい。上記関係が成り立つと、光を伝播方向と反対側に反射する効果が大きくなる。
【０１０９】
ここで、前述した大きな光取り出し構造は、半円や三角形に限らず、円弧、ピラミッド、四角形、台形、任意の曲線で構成される断面、任意の折れ線で構成される断面など様々な形状が考えられる。さらに、導光体２の表面よりも凹んでいる形状であっても、導光体２の表面よりも出っ張っている凸形状であっても良い。半円、三角形、円弧、ピラミッド、四角形、台形、任意の曲線で構成される断面、任意の折れ線で構成される断面など様々な形状が考えられる。前述した大きな光取り出し構造は、図２〜６等を用いて前述した光取出し部３の特徴を備えることが望ましい。
【０１１０】
次に、図７（ｃ）について説明する。これは、面２ＣＩの一部に微小凹凸を設けた構造である。本構成の最大の特徴は、製造方法が多様で簡易である点である。最も簡易なのは、射出成形の金型に微小凹凸パターンを設けておく構成である。また、別の方法としては成形した導光体２をレーザ加工する方法や、アクリル等の樹脂の液滴をたらしてＵＶ硬化また熱硬化等をすることで成形する方法である。また、サンドブラストやイオンミーリングなどで作製しても良い。微小な凹凸があれば良い。但し、微小凹凸パターンは光が伝播する方向とは反対方向にも光が反射散乱するパターンである必要がある。そのときの溝の算術平均粗さＲａは約０.２μｍ以上が好ましい。また、算術平均傾斜ｍａは約０．０３以上、平均傾斜角度は１．７度以上が好ましい。上記条件であると、光が伝播する方向とは反対方向にも光が反射散乱する。
【０１１１】
図７（ｄ）を用いて微小凹凸パターンが持つべき散乱特性を説明する。光線追跡例ＲＡＹ７１、７２において、第１の光取出し部３Ａで散乱する前までの光線の伝播方向は、矢印ＰＤで示す方向である。光線ＲＡＹ７１は、第１の光取出し部３Ａで散乱した後でも、伝播方向は変えずに矢印ＰＤで示す方向に進む光線である。光線ＲＡＹ７２は、第１の光取出し部３Ａでの散乱により、伝播方向が矢印ＰＤと反対方向に変わった例を示している。照明装置１の全体から光が照射するためには、光線ＲＡＹ７２が発生する微小凹凸パターンである必要がある。
【０１１２】
図７で説明した光取出し部３は、導光体２の樹脂の一部が光取り出し構造になるように形成した例である。したがって、当該光取出し部３は、透明な部材で形成される。それゆえ、照明装置１における一部または全部の前面方向ＦＤおよび一部の外側方向ＯＤの最外部は導光体２としてあり、導光体２からの光で周囲を直接照明する構成の場合に、照明装置１が光ってないときでも外光を散乱するものの、透明な導光体２の一部として違和感なく見え、外観が美しいという効果を奏する。但し、光取出し部３は、上記に限るものではなく、散乱に関する光学特性を満たせば様々な変更が可能である。例えば、白色インク（白色塗料）や蒸着膜を用いることも考えられる。さらに、光取出し部３を反射・透過、何れも可能な構成として、反射部材を面出射部２Ｃよりも背面方向側に配置するという構成により、配光特性を良好な特性へ改善するという効果を奏するために、光が透過する白色インク（白色塗料）や蒸着膜による光取出し部３を形成することが好ましい。
【０１１３】
次に、本実施形態のように、２色のＬＥＤ光源４（４Ｌ，４Ｄ）が互い違いに配置されている場合であって、照明装置１における一部または全部の前面方向ＦＤおよび一部の外側方向ＯＤの最外部は導光体２としてあり、導光体２からの光で照明装置１の周囲を直接照明する構成の場合に発生する課題について図８を用いて説明する。図８は本課題を分かりやすく説明するために、光取出し部３としての溝が１つだけある平板の導光体２Ｐを用いて説明する。本導光体２ＰとＬＥＤ光源４Ｌ，４Ｄの斜視図を図８（ａ）に示す。図８（ｂ）から（ｄ）は、２個の色違いのＬＥＤ光源４Ｌ、４Ｄが隣接して配置され、入射面２ＰＡから光が導光体２Ｐに入射し、光取出し部３で反射して導光体２Ｐの出射面２ＰＯ（入射面と垂直な面）から出射して観測者Ｍ１に到達する様子を示している。点線はＬＥＤ光源４Ｌからの光線を表し、実線はＬＥＤ光源４Ｄからの光線を表している。観測者Ｍ１は地点２ＰＬ、２ＰＤを見るものとする。地点２ＰＬ、２ＰＤは、ＬＥＤ光源４Ｌ、４Ｄと観測者Ｍ１を結ぶ直線を含み出射面２ＰＯに垂直な平面内にあり、溝に対応する２つの地点である。図８（ｃ）は、説明を分かり易くするために、図８（ｂ）を側面から見た場合における、図８（ｂ）中の光線ＲＡＹ８１が導光して観測者Ｍ１に到達する様子を描いている。
【０１１４】
図８（ｂ）は、光取出し部３が正面から見た場合は直線であって、断面は略半円の溝の場合である。さらに、当該溝を構成する面が鏡面で形成された場合の例である。地点２ＰＬにおいて、ＬＥＤ光源４Ｌからの光は、そのまま観測者Ｍ１に向かって進む。一方、ＬＥＤ光源４Ｄからの光は、観測者Ｍ１へ向かう方向とは異なる方向に進む。それゆえ、観測者Ｍ１は地点２ＰＬの色がＬＥＤ光源４Ｌの発光色に見える。同様の現象により、観測者Ｍ１は地点２ＰＤの色がＬＥＤ光源４Ｄの色に見え、位置に依存して異なる色が見えるという現象が発生する。この現象は、２色のＬＥＤ光源４（４Ｌ，４Ｄ）が互い違いに配置されている照明装置においては、導光体２の表面に、２色のＬＥＤ光源４（４Ｌ，４Ｄ）の色に対応した２色の線が互い違いに、縞々模様のムラとして発生する。導光体２からの光で周囲を直接照明する場合は、この色ムラが直接見えるので、照明装置１の外観が著しく損なわれる。さらに、照明装置１においても、色が分離して照明することになるので、照明対象が正確な色で照明されないという課題が発生する恐れがある。
【０１１５】
本課題を解決する方法に関して説明する。第一には、光取出し部３を構成する面に散乱特性を付与することである。図８（ｄ）を用いて、散乱特性を付与した場合の説明をする。図内で使用する記号などは、図８（ｂ）と同じことを意味する。ＬＥＤ光源４Ｌからの光は、光取出し部３で散乱して、散乱光の一部は地点２ＰＬから観測者Ｍ１に向けて出射する。また、ＬＥＤ光源４Ｄからの光も、光取出し部３で散乱して、散乱光の一部は地点２ＰＬから観測者Ｍ１に向けて出射する。したがって、地点２ＰＬからの出射光は、ＬＥＤ光源４ＬとＬＥＤ光源４Ｄからの光が混色して観測者Ｍ１に向かう。同様の現象は、地点２ＰＤでも起こり、ＬＥＤ光源４ＬとＬＥＤ光源４Ｄからの光が混色して観測者Ｍ１に向かう。それゆえ、観測者Ｍ１は地点２ＰＬ、２ＰＤからの出射光は凡そ同じ色に見え、色ムラが抑制される。これらの現象に関しては、光取出し部３に散乱特性を付与した照明装置を作製して、色ムラが抑制されることを確認した。
【０１１６】
さらに、色ムラと溝表面粗さの関係を明らかにするための実験を行ったので、図９を用いて説明する。図９（ａ）は測定系の正面図（前面側から見た図）である。現象を明確にするために、平板の導光体２Ｐを用いた。２色のＬＥＤ光源４（４Ｄ、４Ｌ）が約２ｍｍの間隔をおいて配置されている。当該間隔２ｍｍは、現実的に実装可能な間隔の概ね最小値である。
【０１１７】
入射面２ＰＡから光が導光体２Ｐに入射し、光取出し部３で反射して導光体２Ｐの出射面２ＰＯ（入射面２ＰＡと垂直な面で、かつ、前面側の面）と出射面２ＰＯと対向する面２ＰＢから出射する。光取出し部３は面２ＰＢに配置されている。本実験では光取出し部３は４ｍｍ均等ピッチで配置し、導光体２Ｐの厚さを４ｍｍ、長手方向（ＬＥＤ光源４からの光が伝播する方向）の幅を２００ｍｍ、それと直交する方向の幅を１００ｍｍとした。さらに簡単化のため、面２ＰＢからの背面側への出射光は、黒い布を面２ＰＢの下に敷くことで吸収した。導光体２Ｐの溝の表面粗さに関しては、３種類の溝を作製した。実際に作製した溝の物性値評価と、出射面の色ムラの評価を行った。溝の物性値は、触針式表面形状測定器にて、直線的に５ｍｍにわたって測定した１５０００個の測定点より、式１〜４を用いて算出した。なお、本実験では触針式表面形状測定器を用いたが、レーザ顕微鏡など、表面形状を測定できる装置で有れば、測定器は特に問わない。
【０１１８】
図９（ｂ）は、溝の測定箇所を説明する図である。本実施形態における測定箇所は、図中の矢印ＳＣＡＮが示すように、溝の長手方向に沿って５ｍｍの長さを測定した。簡易に測定できる方向が図中の矢印ＳＣＡＮの方向だったので、本実施形態では溝の長手方向に沿って測定を行ったが、それとは直交する方向である印ＳＣＡＮ１の方向や長手方向ではあるが溝の側面を矢印ＳＣＡＮ２に沿った測定など、測定の方向は任意である。測定距離に関しても表面の凹凸形状が分かり、平均化で、算術平均粗さＲａや算術平均傾斜ｍａが、表面の粗さを特徴付けられれば良い。そのために、本質を失わない範囲でＲａやｍａの計算方法を変えても良い。例えば、一回の測定距離を短くして、その距離内でＲａとｍａを計算し、複数の短い距離の測定結果の平均値を、算術平均粗さＲａや算術平均傾斜ｍａとしても良い。
【０１１９】
本質的には、仮想的に平面と考えられる範囲において、微小凹凸の形状を特定出来れば良い。特定する物理量は、算術平均粗さＲａや算術平均傾斜ｍａであって、当該平面からどれだけの大きさの凹凸があるかを定量化する指標が算術平均粗さＲａであり、当該平面に対して凹凸の斜面はどれだけ傾いているかを定量化する指標が算術平均傾斜ｍａである。
【０１２０】
例えば、図７（ｇ）においては、平均値Ｚａを示す点線を仮想的な平面とすると、当該面からの高さ（深さ）の絶対値の平均値が算術平均粗さＲａである。
【０１２１】
算術平均傾斜ｍａに関しては、表面３ＡＳの測定プロファイルにおいて、各測定点間の傾き（（Ｚi+1−Ｚi）／（Ｘi+1−Ｘi））から傾きの平均値Ｚｓａを引いた値の絶対値の平均値が算術平均傾斜ｍａである。傾きの平均値Ｚｓａは、当該仮想的な平面のおおよその傾きであって、算術平均傾斜ｍａは、当該平面に対して凹凸の斜面はどれだけ傾いているかを定量化している。
【０１２２】
図９（ｂ）において、ＳＣＡＮやＳＣＡＮ２に沿った測定結果は、式１から４を用いて計算をすれば良いが、ＳＣＡＮ１のように表面３ＡＳが曲線である方向は、当該曲線が概ね直線と見なせるような距離（範囲）毎に算術平均粗さＲａや算術平均傾斜ｍａを計算（測定）して、その値を平均すればよい。当該曲線が概ね直線と見なせる範囲とは、次に述べる図９（ｃ）に示す、矢印ＳＣＡＮに沿って概ね直線を測定した測定結果が一つの目安となり、当該測定範囲は前記直線と見なせる範囲と言える。
【０１２３】
また、別の観点で述べると、ある測定点と他の測定点を直線で結んだ場合に、当該測定点間の表面形状が当該直線を複数回以上（好ましくは数十回以上、または、凹凸の大部分が）横切る場合に、当該測定点間は、概ね直線と見なせる範囲と言える。上述したように、適切な範囲を定義して、凹凸の本質的な物理量を特定出来れば良い。
【０１２４】
図９（ｃ）に測定した結果を示す。横軸は位置（μｍ）を示し、縦軸は、測定値Ｚiと平均値Ｚａの差を示す。縦軸の単位は（ｎｍ）である。５ｍｍにわたって測定したが、一部の長さ１ｍｍに関して示す。図９（ｃ）に示す測定結果は、ある２点（離れた２つの領域）間が平行であるとして測定装置にて測定生データをレベリング処理した結果である。
点線ＳＡ１はサンプル１の結果を示し、破線ＳＡ２はサンプル２の結果を示し、実線ＳＡ３はサンプル３の結果を示す。何れの形状も縦軸の原点を通る横軸（（Ｚi−Ｚa）＝０）に沿って微小凹凸が形成されており、前記直線と見なせる範囲と言える。それぞれの算術平均粗さＲａ、算術平均傾斜ｍａ、平均傾斜角度を表１に示す。溝表面の微小凹凸の山と谷の差である振幅は、算術平均粗さＲａよりも大きい。本実施形態では、サンプル２と３の微小凹凸がある程度周期的な構造となっているが、特に周期構造である必要は無い。
【０１２５】
色ムラに関する量としては散乱角度分布がある。散乱角度分布が広いほど色ムラは軽減する。図９（ｄ）に測定系を示す。測定領域は、出射面２ＰＯにおいて点線で囲まれる領域ＳＰＴで、領域ＳＰＴの中心は、入射面２ＰＡから６０ｍｍの距離にあり、入射面２ＰＡの法線に平行でＬＥＤ光源４の中心を通る線ＳＰＬＤ上に位置する（正面図は図９（ａ）参照）。測定における座標系は、出射面２ＰＯの法線方向２ＰＮからの角度を極角θとし、線ＳＰＬＤからの角度を方位角φとした極座標系である。なお、実際の照明装置における座標系の定義も、同様に、出射面２ＰＯの法線からの角度を極角θとし、ＬＥＤ光源４と測定点を結ぶ線を方位角の原点にすれば良い。例えば、図２に示す本実施形態の照明装置１の場合は、注目するＬＥＤ光源４と測定点を結ぶ線を含む平面を方位角の０度方向にすれば良い。なぜならば、当該ＬＥＤ光源４から測定点への伝播方向は当該平面内を進むとして良いからである。
【０１２６】
散乱角度分布の広さを定義する量として、半値角（度）を定義する。色ムラに関係のある方向は、方位角方向であって、その方向での半値角が重要である。図９（ｅ）に、ＬＥＤ光源４Ｄのみを点灯した状態でサンプル３を測定した結果を示すので、これを用いて半値角の定義を説明する。横軸は方位角φを示し、縦軸は最大値で規格化した規格化輝度を示す。本結果は、極角θを１０度に固定したときの結果である。我々の測定によれば方位角方向の半値角は定義する極角に大きくは依存しないので、方位角方向の半値角を求める極角θは、０度よりは大きく７０度よりも小さい角度を用いると良い。より好ましくは０度から４５度の範囲の角度を用いると良い。前面方向ＦＤを重要視する場合は、０度よりは大きく３０度よりは小さい角度を用いる方が良い。図９（ｅ）において、輝度が最大となる角度φcは−９度であり、角度φcよりも小さい角度で輝度が約半分の０．５となる角度φmは−１０８度であり、角度φcよりも大きい角度で輝度が約半分となる角度φPは１０４度である。角度φmと角度φcとの差の絶対値（|φm−φc|）と角度φPと角度φcとの差の絶対値（|φP−φc|）を求め、２者の平均値が半値角となる。同様に、サンプル１と２に関しても求めた半値角を表１に示す。表１において、×は色ムラ有り、○は色ムラ抑制効果有り、◎は色ムラが完全に消える効果有りを示す。
【０１２７】
【表１】
2015065101.tif 000007
【０１２８】
ＬＥＤ光源４ＤおよびＬＥＤ光源４Ｌを点灯して色ムラを主観評価した。サンプルＮＯ．１は色ムラが酷く許容できないレベルであった。サンプルＮｏ．２は色ムラをわずかに検知できるが許容できるレベルである。サンプルＮｏ．３は、入射面２ＰＡ付近のみは、色ムラをわずかに検知できるが、入射面２ＰＡから６０ｍｍ離れた位置では検知できなかった。
【０１２９】
なお、本実施形態で説明した照明装置１はサンプルＮｏ．２と同じ散乱特性が溝に付与してあり、ＬＥＤ光源４が照明装置１を一周するように設けられているので、当該散乱特性とともに更に等方的に光を出射する効果を発揮する。それにより、本実施形態で説明した照明装置１の方位角方向の輝度は、３６０度全ての方向において、輝度の最大値に対して約８０％以上の輝度となっており、良好な出射特性を示している。
【０１３０】
したがって、サンプルＮｏ．２程度の散乱性を付与すると色ムラ抑制効果があらわれ、サンプルＮｏ．３程度の散乱性を付与すると色ムラが完全に消えることが分かった。したがって、色ムラ抑制効果を奏するためには、以下のような条件が好ましい。表１より、算術平均粗さＲａは約０．２μｍより大きい方が良く、約０．８μｍより大きい方が更に良い。また、算術平均傾斜ｍａは、０．０２より大きい方が良く、０．１より大きい方が更に良い。また、算術平均傾斜角度は、１度より大きい方が良く、５度より大きい方が更に良い。また、散乱分布の方位角方向の半値角は、３０度より大きい方が良く、１０６度より大きい方が更に良い。なお、粗面、粗い面、散乱面とは、サンプルＮｏ１の結果より、算術平均粗さＲａが０．０７７μｍより大きく、かつ、算術平均傾斜ｍａは０．００２より大きく、かつ、算術平均傾斜角度が０．１３度より大きいか、または、半値角が５度よりも大きい面である。
【０１３１】
ここで、導光体２の発散度(単位面積当りの出射光束:ｌｍ／ｍ2)の位置分布の設計を考慮すると、上述した表面形状に関する何れの物性値もサンプルＮｏ．２の値とサンプル３Ｎｏ．の値の間にすると、色ムラを抑制しつつ、設計がシミュレーションで可能となり短期開発という効果を奏する。なぜならば、散乱特性をシミュレーションすることは、一般的に難しく、とりわけ、散乱特性を付与した溝を用いて、導光体２の発散度を出射面２ＢＯ、２ＣＯで均一にするためのシミュレーションをすることは難しいからである。一方、溝が鏡面の場合はシミュレーションにて設計可能である。したがって、散乱度合いが大きいと、設計がトライ＆エラーになってしまう。
【０１３２】
しかしながら、我々の測定によれば、サンプルＮＯ．１からサンプルＮｏ．３で発散度の位置依存性は概ね変わらないことが分かった。それゆえ、少なくてもサンプルＮＯ．３程度の微小凹凸よりも散乱性がない場合、溝を鏡面と仮定して、発散度の位置分布の設計をシミュレーションにて設計可能ということが分かった。したがって、上述した何れの物性値もサンプルＮＯ．２の値とサンプルＮＯ．３の値の間にすると、色ムラを抑制しつつ、設計がシミュレーションで可能となり短期開発という効果を奏する。
【０１３３】
これは、算術平均傾斜角度が約５．９度ということは、鏡面の溝の形状からの微小凹凸によるずれが５．９度程度であっても、上記設計において鏡面とした場合と変わらない設計が可能であるということである。算術平均傾斜角度が１０度程度までは、鏡面とした場合と変わらない設計が可能であると考えられる。
【０１３４】
つまり、算術平均粗さＲａは約０．２μｍより大きく、約０．８μｍ程度以下が好ましい。また、算術平均傾斜角度は１度より大きく１０度程度以下が好ましい。また、散乱分布の方位角方向の半値角は３０度より大きく１１０程度以下が好ましい。
【０１３５】
この色ムラの課題を解決するための散乱特性を付与した光取出し部３は、図７（ａ）から（ｆ）を用いて説明した構造と同じで良い。光取出し部３の所定の部位が光を散乱させる部位であれば良い。つまり、散乱により、光の伝播方向を複数の方向へ変更させる機能がある面なら良い。また、光取出し部３の所定の部位が、粗い面であれば当該効果を奏する。また、大きな光取り出し構造があり、その構造を構成する表面にさらに散乱するための微小凹凸構造が付与されている構成であれば良い。
【０１３６】
また、導光体２の平面の一部に微小凹凸構造が設置されていても良く、散乱する粗面であれば良い。当該微小凹凸パターンは光が伝播する方向とは反対方向にも光が反射散乱するパターンであることが望ましい。
【０１３７】
上述した散乱特性を付与した光取出し部３を用いることで、とりわけ導光体２からの光で周囲を直接照明する照明装置において課題となる図８（ｂ）で説明した色ムラと図６（ａ）で説明した明るさのムラを同時に解決するという効果を奏する。なお、とりわけ、第２の光取出し部３ＢはＬＥＤ光源４に近いために色が混色し難いので、散乱特性を第２の光取出し部３Ｂに付与することは非常に重要である。最も良いのは、全ての光取出し部３に散乱特性を付与することである。なお、導光体２の光取出し部３以外の面は、光を導光可能な程度に鏡面である。
【０１３８】
また、図６から図９を用いて説明した散乱特性を付与した光取出し部３は、導光体が図９（ａ）のように平板の導光体２Ｐを用いた照明装置の場合でもあっても、上述した様々な効果を発揮する。
【０１３９】
次に、上述した色ムラをある程度低減できる他の構成について図１０（ａ）から（ｃ）を用いて説明する。図１は、導光体２の中心を中心として、第１の光取出し部３Ａおよび第２の光取出し部３Ｂをリング状に配置した例を説明した図である。図１０（ａ）に記す例でも光取出し部３はおおよそリング状に配置されているが、円周より短い周期（距離）で散乱するための構造が付いている例である。当該周期は必ずしも規則正しい特定の周期とする必要はない。円周より短い距離で構造が付いていればよい。
【０１４０】
図１０（ａ）は、前面方向から導光体２を見た正面図であって、第１の光取出し部３Ａの一部を拡大した図である。矢印ＯＤで指す方向が外側方向である。実線３ＡＥは第１の光取出し部３Ａの外側と内側の端部を示す。点線３ＡＥ’は参考のために示す線であって、図１で説明した第１の光取出し部３Ａの端部を示しており、光取出し部３が滑らかなリング状である場合を示している。実線３ＡＥは、円周に沿ってはいるが、円周よりは十分に小さな構造で端部３ＡＥが揺らいで配置されている。端部３ＡＥが揺らいでいると、第１の光取出し部３Ａを構成する面も小さな距離の間に様々な方向を向くので、ある特定の小さな領域で、入射光の伝播方向を複数の方向へ変更させられる。ここで、光線ＲＡＹ１０１は、ＬＥＤ光源４Ｌからの光線であって、中心方向に伝播してきて、第１の光取出し部３Ａでも方向を変えられずに中心方向に伝播する例を示している。また、光線ＲＡＹ１０２は、ＬＥＤ光源４Ｄからの光線であって、第１の光取出し部３Ａで方向を変えられた例を示している。光線ＲＡＹ１０１と１０２は、小さな領域からの光であるため混色しながら観測者に届く。それゆえ、光取出し部３の端部３ＡＥが揺らいで配置されている構成である場合、上述した色ムラを抑制できるという効果を奏する。なお、図１０（ａ）の点線３ＡＥ’はリングの一部を示しているが、本構造はリング状に沿って配置することに限定されず、さまざまな配置が可能である。
【０１４１】
また、端部３ＡＥが揺らいで配置されている構成は、光取出し部３の所定の部位が、ＬＥＤ光源４からの光を、ＬＥＤ光源４から照明装置の中心に向かう方向である中心方向（おおよそ伝播方向）とは異なる方向に光を反射させる部位を有するということであり、他にも図１０（ｂ）、（ｃ）に示すような構造でも色ムラを抑制できるという効果を奏する。これらは溝の凹形状であっても良く突出の凸形状であっても良い。図１０（ｂ）、（ｃ）において、参考のため図１で説明した第１の光取出し部３Ａの端部を示す。何れの図も光取出し部３の斜視図である。光取出し部３は全てが、リング状に結合しているわけではなく、リング状に沿ってはいるが、個別に小さな構造が配置されている、図１０（ｂ）は台形の立体的構造が配置されている例であり、図１０（ｃ）は、ピラミッドが連なって配置されている例である。図１０（ｂ）、（ｃ）では約同程度の大きさの構造が配置されているが、様々な大きさや形状の構造が混在しても良いし、配置もランダムに配置しても良い。なお、図１０（ｂ）、（ｃ）の点線３ＡＥ’はリングの一部を示しているが、本構造はリング状に沿って配置することに限定されず、さまざまな配置が可能である。このとき、各構造の大きさはＬＥＤ光源４の発光波長程度以上の大きさであることが好ましい。言うまでも無く、その他にも様々な形状が考えられるが、特徴はＬＥＤ光源４から照明装置の中心に向かう方向である中心方向とは異なる方向に光を反射させる部位を有するという点である。
【０１４２】
図１０（ａ）から（ｃ）において、構造を構成する表面にさらに散乱するための微小凹凸構造を付与しても良いが、微小凹凸構造を付与しなくてもある程度は色ムラが改善する。図１０（ａ）から（ｃ）の構造の良い点は、微小凹凸構造の散乱特性を制御して設計しなくても点にある。散乱特性を制御して設計するには、何回かの試作を実施して特性を把握しなくてはならないので、設計の難度が上がる。一方で、微小凹凸構造が無い場合は、光学シミュレーションのみで設計を完了させることが可能である。したがって、図１０（ａ）から（ｃ）の構成を用いると設計期間を短縮できるという効果を奏する。
【０１４３】
次に、本実施形態で説明した照明装置１の天井５０への取り付け方法に関して図１１を用いて詳細に説明する。主に説明に関係のある部材のみ記載した。最初に、図１１（ａ）に示すように、固定具５１を引っ掛けシーリング５２に取り付ける。次に、図１１（ｂ）に示すように、導光体２、外カバー８、反射キャップ１１以外の部材が固定されているフレーム７を、固定具５１に取り付ける。取り付けたら、電源回路１０と固定具５１から出ている配線５１Ｂを接続して反射キャップ１１をフレーム７に取り付ける。
【０１４４】
その後、導光体２をフレーム７Ａに取り付ける。その方法は、図１１（ｃ−２）に示すように、導光体２の取り付け部２Ｇを導光体固定具１２にスライドさせながら差し込む。
図１１（ｃ−２）は前面方向ＦＤから見た正面図である。導光体２の取り付け部２Ｇは導光体２の端部に３箇所あり、それに対応して導光体固定具１２もフレームに設置されている。図中矢印の方向に導光体２を回転させると、取り付け部２Ｇが導光体固定具１２に入り、導光体２がフレーム７に固定される仕組みである。図１１（ｃ−１）は、図１１（ｃ−２）中のＢ−Ｂ’断面を示している。最後に、図１１（ｄ）に示すように、外カバー８を被せて照明装置１の天井への取り付けは完了である。本取り付け方法は、最も簡単な取り付け方法と考えられる。但し、前述した様々な課題を解決するための全ての構造、例えば、ＬＥＤ光源４の配置方法、光取出し部３の構造、散乱特性を付与するなどの構造は、取り付け方法には依存せず、効果を発揮する。
【０１４５】
電力をＬＥＤ光源４に供給する電源回路１０と、ＬＥＤ光源４と、が設置され、かつ固定具５１に取り付けられるフレーム７を有し、導光体２は、フレーム７に取り付けられ、かつフレーム７に取り付けられた状態で固定具５１を覆うことを特徴とする。これにより、最も簡単な取り付け構造の一つであって、照明装置１の構造も簡単な構造であるという効果を奏する。また、導光体２は、フレーム７の大半と固定具５１（または、固定具５１と対向して配置されている反射キャップ１１）を覆う構成であるため、導光体２の透明感のため外観が綺麗であるという効果があり、凡そ照明装置全体から光が出射するという構成である。
【０１４６】
また、別の観点で見ると、本構造は、導光体２をネジやリベットなどでフレーム７に固定するのでは無く、ドライバーなどの工具を使わないで導光体２を取り外し可能な構造としたところに特徴があり、導光体固定具１２などの機械的な構造、つまり、機構により導光体２をフレーム７にとりつけている点に特徴がある。これにより、最も簡単な取り付け構造の一つであって、照明装置１の構造も簡単な構造であるという効果を奏する。
【０１４７】
電源回路１０とＬＥＤ光源４からなるフレーム７を所定の位置（本実施形態では天井５０）に取り付け、その後、導光体２をフレーム７に取り付ける構造は、最も簡単な取り付け構造の一つであって、照明装置１の構造も簡単な構造であるという効果を奏する。また、本構成は、上述の効果を得るとともに、特に、導光体２からの光で周囲を直接照明する構成（照明装置１における一部または全部の前面方向ＦＤおよび一部の外側方向ＯＤの最外部は導光体２という構成）の場合に外観が美しいなどの効果を奏し、重要である。
【０１４８】
取り付け方法は様々な方法が考えられる。変形例として別の方法を次に説明する。
<<変形例>>
本実施形態で説明した照明装置１の天井５０への取り付け方法に関して、変形例を、図１２を用いて説明する。図１１の方法との大きな違いは、電源までを一つの第１ユニット１ＵＡとし、導光体２とＬＥＤ光源４のからなる部位を別の一つの第２ユニット１ＵＢとし、第１ユニット１ＵＡを天井５０に取り付けた後で、第２ユニット１ＵＢを第１ユニット１ＵＡに取り付ける点である。
【０１４９】
最初に、図１１の方法と同様に、図１２（ａ）に示すように、固定具５１を引っ掛けシーリング５２に取り付ける。次に、図１２（ｂ）に示すように、電源回路１０が設置されたフレーム７Ｂとそれを取り囲むフレーム７Ａから成る第１ユニット１ＵＡを取り付ける。取り付けたら、電源回路１０と固定具５１から出ている配線５１Ｂを接続して反射キャップ１１をフレーム７Ａに取り付ける。
【０１５０】
その後、第２ユニット１ＵＢを第１ユニット１ＵＡに取り付ける。図１２（ｃ−２）は前面方向ＦＤから見た正面図であり、第１ユニット１ＵＡの取り付け部１３Ａとそれが設置されているフレーム７Ａと、第２ユニット１ＵＢの取り付け部１３Ｂとそれが設置されているフレーム７Ｃを示す図である。図中に示す矢印の方向に、第２ユニット１ＵＢの取り付け部１３Ｂを、第１ユニット１ＵＡの取り付け部１３Ａにスライドさせながら差し込むことで、第２ユニット１ＵＢを第１ユニット１ＵＡに取り付ける。第２ユニット１ＵＢの取り付け部１３Ｂは、フレーム７Ｃの端部に３箇所あり、それに対応して第１ユニット１ＵＡの取り付け部１３Ａもフレーム７Ａに設置されている。図１２（ｃ−１）は、図１２（ｃ−２）中のＣ−Ｃ’断面を示している。第２ユニット１ＵＢを第１ユニット１ＵＡに取り付けることで、図１２（ｄ）に示すように、照明装置１の天井への取り付けは完了である。
【０１５１】
本変形例のように、導光体２、基板５（ＬＥＤ光源４）を一つのユニットとして、フレーム７Ｃに固定する構成は、ネジやリベットなどの取り付け部品でそれらを結合することにより、導光体２の入射面２ＡとＬＥＤ光源４の位置ずれを低減することが可能となる。
導光体２の入射面２ＡとＬＥＤ光源４の位置ずれを、概ね１ｍｍ以内にすることが可能となる。導光体２の入射面２ＡとＬＥＤ光源４の発光面の位置がずれると、ＬＥＤ光源４の発光光が導光体２に入らずに迷光となり輝線やムラとなったり、損失したりするので、前記位置ずれを抑制することは重要である。
【０１５２】
導光体２、ＬＥＤ光源４を一つのユニットとした場合の最大の課題は、天井５０への照明装置１の取り付けおよび取り外しである。なぜなら、導光体２により、固定具５１と引っ掛けシーリング５２が覆われてしまうからである。固定具５１が覆われているので、例えば、照明装置１を取り付けられたとしても取り外しが不可能となる。
【０１５３】
そこで、本変形例では、天井５０との結合を担う電源回路１０を含む第１ユニット１ＵＡと、導光体２とＬＥＤ光源４との位置関係を固定した第２ユニット１ＵＢを設け、第１ユニット１ＵＡを所定の位置（本実施形態では天井５０）に設置し、当該第１ユニット１ＵＡに、第２ユニット１ＵＢに接続することで、天井５０への照明装置１の取り付けおよび取り外しの課題を解決した。また、本構成は、上述の効果を得るとともに、特に、導光体２からの光で周囲を直接照明する構成（照明装置１における一部または全部の前面方向ＦＤおよび一部の外側方向ＯＤの最外部は導光体２という構成）の場合に外観が美しいなどの効果を奏し、重要である。
【０１５４】
それゆえ、本変形例とすることで、照明装置１として不可欠な取り付け取り外しを可能としつつ、前記位置ずれの恐れを低減でき、色ムラや光学的損失を抑制できるという効果を奏する。
《第２の実施形態》
図１３は、本発明の第２の実施形態に係る照明装置の構成を説明するための図である。
第１の実施形態と同じ個所、または、同じ機能を有する箇所に関しては説明を省略する。
図１３（ａ）は前面方向ＦＤから照明装置１を見た正面図で、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）中のＤ−Ｄ’の断面図である。図１３（ｃ）は、後述する中央キャップ１４およびそれと一体成形されたキャップ結合部材１５の斜視図である。図１３（ｄ）は、後述する中央キャップ１４およびそれと一体成形されたキャップ結合部材１５の別の例の斜視図である。
【０１５５】
第１の実施形態と大きく異なる個所は、導光体２がフレーム７に固定されている状態であっても固定具５１の操作を可能とすることを目的として、導光体２の中心に穴２Ｅを設けた点である。本実施形態では穴２Ｅを円形としている。本実施形態の場合、照明装置１が略円形であり、光を等方的に、次に述べる中央キャップに導くという効果を得るために、穴２Ｅも略円形としている。しかしながら、本発明は、穴２Ｅの形状に限定されず、四角や楕円であっても良い。
【０１５６】
穴２Ｅと、さらに、穴２Ｅを塞ぐ中央キャップ１４と、固定具５１の前面を覆う反射キャップ１１との２重のキャップを設けることで、次に述べる照明装置１の天井５０への取り付けおよび取り外しが可能となる。
【０１５７】
図１４を用いて照明装置１の天井５０への取り付け方法に関して説明する。照明装置１の天井５０への取り付けは、はじめに、図１４（ａ）に示すように、固定具５１を引っ掛けシーリング５２に取り付ける。次に、図１４（ｂ）に示すように、当該２つのキャップ（中央キャップ１４と反射キャップ１１）を照明装置１における所定の位置からはずした状態で、導光体２、ＬＥＤ光源４、電源回路１０等を一体として、フレーム７を固定具５１に取り付ける。その後、電源回路１０から出ている配線１０Ａと固定具５１から出ている配線５１Ｂを接続して、当該２つのキャップ（中央キャップ１４と反射キャップ１１）を照明装置１における所定の位置に取り付けることで、図１４（ｃ）に示すように、照明装置１の天井５０への取り付けが完了する。天井５０からの照明装置１の取り外し時は、逆の手順で、当該２つのキャップ（中央キャップ１４と反射キャップ１１）を照明装置１の所定の位置から取り外した状態で、電源回路１０と固定具５１から出ている配線５１Ｂを切り離して、固定具５１を操作して照明装置１を天井５０から取り外す。
【０１５８】
当該穴２Ｅと、それを塞ぐ中央キャップ１４を設けることで、導光体２、ＬＥＤ光源４、電源回路１０等を一体とする簡易な構成で、照明装置１の天井５０への着脱を容易に扱うことを可能とした。
【０１５９】
当該穴２Ｅと、それを塞ぐ中央キャップ１４を設けることにより、導光体２、基板５（ＬＥＤ光源４）は、ネジやリベットなどの取り付け部品でフレーム７Ａに固定する構成なので、導光体２の入射面２ＡとＬＥＤ光源４の位置ずれを低減することが可能となり、上述した簡易な構成であっても、前記位置ずれの恐れを低減でき、色ムラや光学的損失を抑制できるという効果を奏する。なお、本実施形態ではネジ１６で導光体２をフレーム７Ａに固定している。
【０１６０】
導光体２、ＬＥＤ光源４、電源回路１０を一体とし、導光体２の中央に、固定具５１を操作するための穴を設ける本構成は、上述の効果を得るとともに、特に、導光体２からの光で周囲を直接照明する構成（照明装置１における一部または全部の前面方向ＦＤおよび一部の外側方向ＯＤの最外部は導光体２という構成）の場合に外観が美しいなどの効果を奏し、重要である。
【０１６１】
次に、穴２Ｅと中央キャップ１４に関して詳細に説明する。当該穴２Ｅに対応した導光体２の側面である内側出射面２Ｆからは、導光体２を導光してきた光が出射する。当該穴２Ｅにはまるように透明の部材で形成された中央キャップ１４がある。
【０１６２】
中央キャップ１４の材料は、アクリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、または、それらの複合材等の樹脂である。但し、本発明は光を導光できる程度に透明であれば、材料に限定されない。例えば、ガラス等も可能である。照明装置１に使用する材料種類を低減するという効果を得るためには、導光体２と同じ材料を使えばよい。
【０１６３】
中央キャップ１４は、蓋の役割と同時に導光体の役割を果たす部材である。内側出射面２Ｆから出射した光は、中央キャップ１４の入射面１４Ａから入射して、中央キャップ１４内を導光して、中央キャップ１４の光取出し部１４Ｃにより、導光光の導光条件が崩れて出射面１４ＢＯから出射する。一部の光は、内側の面１４ＢＩに出射したり、中央キャップ１４を貫通して導光体２に再度入射したりする。
【０１６４】
内側出射面２Ｆよりも中央キャップ１４の入射面１４Ａを厚くしている。これにより、内側出射面２Ｆから出射した光を効果的に中央キャップ１４に入射させるという効果を奏する。
【０１６５】
光取出し部１４Ｃは、出射面１４ＢＯから出射する光束の位置分布が所定の分布となるように設置されている。光取出し部１４Ｃの特徴および機能は、第１の実施形態において説明した導光体２の光取出し部３の特徴および機能を有し、同様の効果を発揮する。但し、必ずしも、第１の実施形態において説明した導光体２の光取出し部３の特徴を有する必要はない。光取出し部１４Ｃは、図１３（ｂ）の断面図では、半円の溝で示されている。
また、図１３（ｃ）では、大まかな位置を点線で示している。
【０１６６】
但し、内側出射面２Ｆよりも中央キャップ１４の入射面１４Ａの方が厚いため、中央キャップ１４内の方が光取出し部で反射される確率が低下する。それゆえ、それを補うために、中央キャップ１４の光取出し部１４Ｃを、導光体２の光取出し部３よりも、大きくするか、または単位面積あたりの密度を上げるか、または大きく、且つ、密度も上げるかして、光取り出しされる確率を上げて、補償することがある。前述の光取り出しされる確率を上げることで、導光体２の出射面２ＣＯと中央キャップ１４の出射面１４ＢＯからの出射光の発散度分布を均一にするとい効果を奏する。
【０１６７】
中央キャップ１４を透明な導光体とすることで、導光体２と併せて照明装置１の全面から光を出射する照明装置１を実現するという効果を奏する。
【０１６８】
光取出し部１４Ｃは、内側の面１４ＢＩに付与しているが、これに限定されず、外側の出射面１４ＢＯに付けても良い。但し、本実施形態では、導光体２の光取出し部３が付与されている面と同じ側の面である面１４ＢＩに付与している。導光体２と中央キャップ１４において、同じ側の面に光取出し部を付与することにより、両者で出射光の出射角度分布が近づくので、見え方の差が少なくなるという効果を奏する。
【０１６９】
さらに、第１の実施形態において説明した導光体２の光取出し部３の特徴および機能（例えば、光取出し部を構成する面に付与する散乱特性）を、導光体２と中央キャップ１４とで、概ね等しくすることで、両者で出射光の出射角度分布が近づくので、見え方の差が少なくなるという効果を奏する。
【０１７０】
中央キャップ１４の出っ張り部１４Ｄは、内側出射面２Ｆと中央キャップ１４の入射面１４Ａの隙間に重なるように配置されており、虫が当該隙間から導光体２の内側に入らないようにするために設けられている。当該隙間よりも、出っ張り部１４Ｄと導光体２との隙間の方が小さくできるため、出っ張り部１４Ｄを設けた方が、虫が内側に入り難くなるという効果を奏する。
【０１７１】
なお、出っ張り部１４Ｄの有無は本発明を限定するものではない。虫が入らないレベルまで当該隙間を小さくし、図１３（ｄ）に示すように出っ張り部１４Ｄを無くし、導光体２の出射面２ＣＯと中央キャップ１４の出射面１４ＢＯの面の高さを合わせて、照明装置１全体として外観には凹凸の無い出射面を形成しても良い。
【０１７２】
また、導光体２と中央キャップ１４の結合部に出っ張り部１４Ｄは位置するので、一部の光が出っ張り部１４Ｄから漏れることがある。その際に、出っ張り部１４Ｄが眩しい場合は、出っ張り部１４Ｄは、拡散部材でカバーされても良いし、拡散シートまたは反射シート類を貼られても良いし、シボなどの微小凹凸を付与して散乱させて、眩しさを軽減しても良い。
【０１７３】
本実施形態では、反射キャップ１１と中央キャップ１４を同時にフレームに固定できるようにすることで天井５０への取り付けが簡易な照明装置１を提供するために、さらに、反射キャップ１１と中央キャップ１４をキャップ結合部材１５で繋げている。なお、本実施形態では、キャップ結合部材１５で繋げているが、反射キャップ１１および中央キャップ１４、それぞれに照明装置１への固定部を設け、キャップ結合部材１５を無くしても良い。
【０１７４】
本実施形態のキャップ結合部材１５は、円盤状の中央キャップ１４の形状に対応する構造であって、中空の円筒状の部材である。さらに、その材質は光を透過する透明な部材である。キャップ結合部材１５の材質は、アクリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、または、それらの複合材等の樹脂である。但し、本発明は光を透過する透明な材質であれば、材料に限定されない。例えば、ガラス等も可能である。本実施形態のキャップ結合部材１５は、生産工程を低減するために、中央キャップ１４と同じ部材で、一体成形にて作製された部材である。但し、キャップ結合部材１５は反射キャップ１１と中央キャップ１４を繋ぐ部材であれば、天井５０への取り付けを簡易にするという効果があるので、形状および材質が限定されるものではない。
【０１７５】
また、本実施形態では、中央キャップ１４とキャップ結合部材１５とを一体成形した部材に、反射キャップ１１をはめこむ構成としている。図１３（ｃ）に示す点線の位置１１Ｌに反射キャップ１１をはめこむ。本実施形態では、キャップ結合部材１５に照明装置１へのキャップ取り付け部１７があり、当該部位を用いて照明装置１に、中央キャップ１４、キャップ結合部材１５、反射キャップ１１を同時に取り付ける構成である。
【０１７６】
中央キャップ１４、キャップ結合部材１５、反射キャップ１１を一体の部材として取り扱うことにより、天井５０への取り付けを簡易にするという効果を奏する。なお、当該一体の部材の照明装置１への取り付けは、当該一体の部材の一部に、照明装置１に固定するためのキャップ取り付け部１７を設けることで可能となる。
【０１７７】
キャップ結合部材１５を透明にすることで、導光体２と反射シート６とが成す空間からの光が、中央キャップ１４と反射キャップ１１とが成す空間へも入射するため、導光体２と中央キャップ１４から出射する光の量を均一にするという効果を奏する。
【０１７８】
なぜならば、導光体２の出射面２ＣＯ、２ＢＯからの出射光は、導光体２から取り出された光と、反射シート６などで反射した後で導光体２の内側２ＢＩ、２ＣＩから導光体に入射して出射面２ＣＯ、２ＢＯから出射する光の和である。また、導光体２のある部位に着目した場合、前述の反射シート６などで反射した後で導光体２から出射する光は当該部位の付近からの光だけではなく、離れた部位からの反射光の寄与も多い。
【０１７９】
それゆえ、導光体２と反射シート６とが成す空間からの光が、中央キャップ１４と反射キャップ１１とが成す空間へも入射しない構造の場合、中央キャップ１４からの出射光は、内側出射面２Ｆから中央キャップ１４の入射面１４Ａに入射した光のみとなってしまうため、中央キャップ１４から出射する光の量が導光体２に比べて少なくなり、中央キャップ１４が暗くなる。したがって、キャップ結合部材１５を透明にすることで、導光体２と中央キャップ１４から出射する光の量を均一にするという効果を奏する。
【０１８０】
さらに、反射キャップ１１と導光体２の距離と、反射キャップ１１に隣接する反射シート６と導光体２の距離が概ね等しくなるように配置する（つまり、反射シート６の表面と反射キャップ１１の表面を概ね合わせる）ことで、導光体２と反射シート６とが成す空間と、中央キャップ１４と反射キャップ１１とが成す空間が概ね光学的に等しく、または、連続的に見えるようにしている。本構成とすることで、中央キャップ１４と導光体２とで照明装置１の全面から出射する光の発散度を均一にするという効果を奏する。
【０１８１】
また、反射キャップ１１は反射シート６と同様に反射部材であって白色散乱部材であることが好ましい。そうすることで、導光体２と反射シート６とが成す空間と、中央キャップ１４と反射キャップ１１とが成す空間が概ね光学的に等しく、または、連続的に見え、中央キャップ１４と導光体２とで照明装置１の全面から出射する光の発散度を均一にするという効果を奏する。反射部材に関しては、第１の実施形態で説明した様々な特徴や機能の一部または全部を有する。
<<変形例>>
本実施形態で説明した照明装置１において、中央キャップ１４、キャップ結合部材１５、反射キャップ１１の他の組み合わせの変形例を図１５に示す。本例におけるキャップ結合部材１５は、上述した中空の円筒状の部材ではなく、棒状の部材である。その材質は光を透過する透明な部材である。中央キャップ１４と反射キャップ１１は、棒状の部材であるキャップ結合部材１５で結合している。反射キャップ１１に照明装置１へのキャップ取り付け部１７があり、当該部位を用いて照明装置１に、中央キャップ１４、キャップ結合部材１５、反射キャップ１１を同時に取り付ける構成である。
【０１８２】
この場合、導光体２と反射シート６とが成す空間からの光の一部は、キャップ結合部材１５で反射するが、大部分の光は中央キャップ１４と反射キャップ１１とが成す空間へ反射することなく伝播できる。それゆえ、両空間が連続的に繋がっているように見え、導光体２と中央キャップ１４からの出射光量が等しくなる。本構成とすることで、中央キャップ１４と導光体２とで照明装置１の全面から出射する光の発散度を均一にするという効果を奏する。
【０１８３】
図１５に示す本例の場合は、図１３（ｂ）に示す場合のように、反射シート６と反射キャップ１１の間に、キャップ結合部材１５が入らないので、反射シート６と反射キャップ１１間の反射部材の無い間隙が少なくなり、当該間隙から光が漏れ、迷光となって損失するのを抑制する構成である。この効果は、本質的には反射キャップ１１の表面にキャップ結合部材１５を取り付けることで得られる。
【０１８４】
また、本例の場合は、キャップ結合部材１５が空間に占める割合が小さいので、キャップ結合部材１５を反射板（特に白色反射板）にしても良い。
<<変形例２>>
本実施形態で説明した照明装置１において、導光体２の中心に円形の穴２Ｅを設けた場合の他の例に関して説明する。第２の実施形態において、上述した例は、中央キャップ１４を透明として光を導光させ、中央キャップ１４から出射させる例に関して説明した。本例では、中央キャップ１４を反射材で作製し、中央キャップ１４から光を出射しない場合について図１６を用いて説明する。第１および第２の実施形態と同じ個所、または、同じ機能を有する箇所に関しては説明を省略する。図１６（ａ）は正面図であって、図１６（ｂ）は、図１６（ａ）中のＥ−Ｅ’の断面図である。
【０１８５】
本例では、反射キャップ１１は無くなり、中央キャップ１４のみが、固定具５１と対向して配置されている。中央キャップ１４は、光を反射する部材であり、一般に散乱反射する白色の部材である。安全性向上のために中央キャップ１４は難燃性の樹脂であることが好ましい。
【０１８６】
反射キャップ１１が無いので、キャップ結合部材１５も無い。その代わりに、照明装置１に固定され、導光体２と反射シート６が成す空間からの光を反射して、固定具５１を配置した空間に光が入らないようにする中央反射板１８が配置される。中央反射板１８は、導光体２の内側出射面２Ｆから出射する導光体２を導光してきた光も反射する。
【０１８７】
中央反射板１８の出っ張り部１８Ａは、内側出射面２Ｆと中央反射板１８の隙間に重なるように配置されており、虫が当該隙間から導光体２の内側に入らないようにするために設けられている。当該隙間よりも、出っ張り部１８Ａと導光体２との隙間の方が小さくできるため、出っ張り部１８Ａを設けた方が、虫が照明装置１の内側に入り難くなるという効果を奏する。
【０１８８】
さらに、出っ張り部１８Ａは、内側出射面２Ｆからの光が中央反射板１８で反射して、前面方向に漏れるのを防ぐという効果も奏する。
【０１８９】
なお、出っ張り部１８Ａの有無は本発明を限定するものではない。また、出っ張り部１８Ａは、同じ機能があれば、中央反射板１８に付けても中央キャップ１４に付けてもどちらでも良い。
【０１９０】
本例は、上述した第２の実施形態の変形例であり、導光体２の中心に穴２Ｅを設けることによって、導光体２がフレーム７に固定されている状態であっても固定具５１の操作を可能とした。
【０１９１】
それゆえ、穴２Ｅと、さらに、穴２Ｅを塞ぐ反射材で作製された中央キャップ１４を設けることで、導光体２がフレーム７に固定されている状態であっても容易に、照明装置１の天井５０への取り外しを可能とした構成である。
【０１９２】
本例の場合、中央キャップ１４から光が出射しないが、中央キャップ１４が固定具５１のみを覆う程度の十分に小さな面積である場合、中央キャップ１４からの出射が無いことがあまり気にならない。そのような場合に、ＬＥＤ光源４が照明装置１の最外周に１列で、照明装置１の外周に沿って基板５に配置されている構成において、本例は最も簡単な構成となる。
<<変形例３>>
本変形例は、導光体２の前面に、導光体２から出射した光を散乱するための散乱カバー部材１９を配置した例であり、図１７を用いて説明する。第２の実施形態で説明した照明装置に、散乱カバー部材１９を追加したものである。本例は、導光体２を用いたときに得られる薄型均一照明の効果を得つつ、散乱カバー部材１９により、全体が白い外観の照明装置１を提供する例である。散乱カバー部材１９を追加したので、外カバー８は不要になる。第１および２の実施形態で説明した導光体２の特徴およびそれによる効果は本例においても同様に得られる。
【０１９３】
例えば、複数の色のＬＥＤ光源を用いた場合の色ムラの課題も、散乱カバー部材１９を用いれば緩和する。しかしながら、散乱カバー部材１９の全光線透過率を高くして光損失を低減したり、散乱カバー１９と導光体２の距離を近づけたりする場合には、当該色ムラの課題が重要な課題になる。
【０１９４】
また、導光体２全体から均一に光が出射してない場合には、それが前記散乱カバー１９に投影され、ムラとして課題になる。
【０１９５】
それゆえ、第１および２の実施形態で説明した様々な効果を発揮する導光体２の特徴を本構成でも備えることは、同様の効果を発揮して、照明装置全体から光が出射し、床方向から側方および天井方向まで空間全体を明るくする薄型の照明装置を提供するために重要である。
【０１９６】
なお、以上説明した各実施形態において、入射面２Ａは平坦な面であるが、これに限らず、入射面は、光源の出射面からの光を当該部位より導光体２に入射させ、当該光が導光体内を伝播する機能を有すれば良い。例えば、入射面２Ａに凹凸などの形状が付与されていても良い。平坦な面とは異なる一例を図１８に示す。図１８（ａ）は、導光体２の内側から入射面２Ａ付近を見た図である。図１８（ｂ）は、図１８（ａ）のＦ−Ｆ’で示す箇所の断面図である。図１８（ａ）は、図１８（ｂ）に示す矢印ＡＩＮの方向より、入射面２Ａ付近を見た図である。本例は、入射面２Ａに凹凸が有る例であって、外側方向に平行方向に沿って凸(または凹)形状が付与された例である。当該入射面２Ａにおいて、外側方向に平行方向に沿って凸(または凹)形状が付与される構成は、入射面２Ａに入射した光が凸(または凹)形状が延在する方向と直交方向に光を広げる効果を有するので、隣接するＬＥＤ光源（４Ｄ，４Ｌ）からの出射光が円周方向で混じり易くなり、色ムラや光ムラを抑制するとい効果を奏する。
【０１９７】
なお、以上説明した各実施形態において、光源はＬＥＤ光源４として説明したが、これに限らず、有機発光ダイオードＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）など、別の光源を用いることも可能である。
【０１９８】
なお、以上説明した各実施形態において、各実施形態で説明した特徴は、それぞれ独立に適用することも可能であるが、適宜組み合わせて用いることも可能である。
【０１９９】
なお、以上説明した各実施形態は、本発明の説明のために示した具体例であって、これらの各実施形態に本発明を限定するものではない。例えば、以上の各実施形態において図示した各部材の形状および構成は、当該部材が有すべき機能を満足するものであれば、必要に応じ適宜設計乃至は最適化するべきものである。
【符号の説明】
【０２００】
１・・・照明装置、２・・・導光体、２Ａ・・・入射面、２Ｂ・・・伝播方向変換部、２Ｃ・・・面出射部、３・・・光取出し部、３Ａ・・・第１の光取出し部、３Ｂ・・・第２の光取出し部、４・・・ＬＥＤ光源、５・・・基板、６・・・反射シート（反射部材）、７・・・フレーム、７Ａ・・・前面側のフレーム（反射部材）、８・・・外カバー（反射部材）、９・・・内カバー（反射部材）、１０・・・電源回路、１１・・・反射キャップ、１２・・・導光体固定具、１３Ａ・・・第１ユニット１ＵＡの取り付け部、１３Ｂ・・・第２ユニット１ＵＢの取り付け部、１４・・・中央キャップ、１５・・・キャップ結合部材、１６・・・ネジ、１７・・・キャップ取り付け部、１８・・・中央反射板、１９・・・散乱カバー部材、５０・・・天井、５１・・・固定具、５２・・・引っ掛けシーリング
【図１（ａ）】
2015065101.tif 000008
【図１（ｂ）】
2015065101.tif 000009
【図２】
2015065101.tif 000010
【図３】
2015065101.tif 000011
【図４（ａ）】
2015065101.tif 000012
【図４（ｂ）】
2015065101.tif 000013
【図４（ｃ）】
2015065101.tif 000014
【図４（ｄ）】
2015065101.tif 000015
【図５（ａ）】
2015065101.tif 000016
【図５（ｂ）】
2015065101.tif 000017
【図６（ａ）】
2015065101.tif 000018
【図６（ｂ）】
2015065101.tif 000019
【図６（ｃ）】
2015065101.tif 000020
【図７（ａ）】
2015065101.tif 000021
【図７（ｂ）】
2015065101.tif 000022
【図７（ｃ）】
2015065101.tif 000023
【図７（ｄ）】
2015065101.tif 000024
【図７（ｅ）】
2015065101.tif 000025
【図７（ｆ）】
2015065101.tif 000026
【図７（ｇ）】
2015065101.tif 000027
【図８（ａ）】
2015065101.tif 000028
【図８（ｂ）】
2015065101.tif 000029
【図８（ｃ）】
2015065101.tif 000030
【図８（ｄ）】
2015065101.tif 000031
【図９（ａ）】
2015065101.tif 000032
【図９（ｂ）】
2015065101.tif 000033
【図９（ｃ）】
2015065101.tif 000034
【図９（ｄ）】
2015065101.tif 000035
【図９（ｅ）】
2015065101.tif 000036
【図１０（ａ）】
2015065101.tif 000037
【図１０（ｂ）】
2015065101.tif 000038
【図１０（ｃ）】
2015065101.tif 000039
【図１１（ａ）】
2015065101.tif 000040
【図１１（ｂ）】
2015065101.tif 000041
【図１１（ｃ−１）】
2015065101.tif 000042
【図１１（ｃ−２）】
2015065101.tif 000043
【図１１（ｄ）】
2015065101.tif 000044
【図１２（ａ）】
2015065101.tif 000045
【図１２（ｂ）】
2015065101.tif 000046
【図１２（ｃ−１）】
2015065101.tif 000047
【図１２（ｃ−２）】
2015065101.tif 000048
【図１２（ｄ）】
2015065101.tif 000049
【図１３（ａ）】
2015065101.tif 000050
【図１３（ｂ）】
2015065101.tif 000051
【図１３（ｃ）】
2015065101.tif 000052
【図１３（ｄ）】
2015065101.tif 000053
【図１４（ａ）】
2015065101.tif 000054
【図１４（ｂ）】
2015065101.tif 000055
【図１４（ｃ）】
2015065101.tif 000056
【図１５】
2015065101.tif 000057
【図１６（ａ）】
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【図１６（ｂ）】
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【図１７】
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【図１８（ａ）】
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【図１８（ｂ）】
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