(57)【要約】  本発明は、異なる照明出力機能を提供するようにコントロール可能な照明出力デバイスに関する。照明出力デバイスは、光を発する光源装置と、光を受け取るように配置され、かつ、光を前記光ガイドシステムの少なくとも一つの照明出力面に対してガイドするように構成された光ガイドシステムとを含む。光ガイドシステムは、少なくとも第１の光ガイドおよび第２の光ガイドを含む。光ガイドシステムは、少なくとも、第１の照明出力機能を提供するために光源装置による光出力が第１の光ガイドによってガイドされる第１の位置と、第１の照明出力機能とは異なる第２の照明出力機能を提供するために光源装置による光出力が第２の光ガイドによってガイドされる第２の位置との間を光源装置に関して移動することができる。本発明は、異なる照明出力機能は、固定の光源配置に対する少なくとも２つの光ガイドを含む光ガイドシステムを移動することによって、便利かつ直感的に達成され得るものであるという理解に基づいている。このように、異なる照明出力機能は単一の固定光源によっても達成することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる照明出力機能を提供するようにコントロール可能な照明出力デバイスであって：
光を発する光源装置と；
光ガイドシステムであり、前記光を受け取るように配置され、かつ、前記光を前記光ガイドシステムの少なくとも一つの照明出力面に対してガイドするように構成された、光ガイドシステムと、を含み、
前記光ガイドシステムは、少なくとも第１の光ガイドおよび第２の光ガイドを含み、
前記光ガイドシステムは、少なくとも、第１の照明出力機能を提供するために、前記光源装置による照明出力が、前記第１の光ガイドによってガイドされる第１の位置と、前記第１の照明出力機能とは異なる第２の照明出力機能を提供するために、前記光源装置による照明出力が、前記第２の光ガイドによってガイドされる第２の位置との間を、前記光源装置に関して移動することができる、
ことを特徴とする照明出力デバイス。
【請求項２】
前記光は、前記第１の照明出力機能を提供するために、前記光ガイドシステムの第１の照明出力面を通じて出力され、かつ、
前記第２の照明出力機能を提供するために、前記第１の照明出力面とは異なる前記光ガイドシステムの第２の照明出力面を通じて出力される、
請求項１に記載の照明出力デバイス。
【請求項３】
前記第１および第２の光ガイドの少なくとも一つは、光を、前記光ガイドの境界面における前記光の複数の反射を通じて、前記光ガイドの内部結合面から前記光ガイドの外部結合面までガイドするように構成されている、
請求項１または２に記載の照明出力デバイス。
【請求項４】
前記少なくとも一つの光ガイドは、全内部反射を通じて光をガイドするように構成されている、
請求項３に記載の照明出力デバイス。
【請求項５】
前記第１の光ガイドは、前記内部結合面からの距離が増加するにつれて断面積が減少する、
請求項３または４に記載の照明出力デバイス。
【請求項６】
前記光ガイドシステムは、さらに、第３の光ガイドを含み、
前記第１の光ガイドは、前記第２の光ガイドと前記第３の光ガイドとの間にはさまれ、
前記第２および第３の光ガイドそれぞれは、前記内部結合面からの距離が増加するにつれて断面積が増加し、
それにより、前記光ガイドシステムの総断面積は、前記光ガイドシステムに沿って実質的に一定である、
請求項５に記載の照明出力デバイス。
【請求項７】
前記第２の光ガイドは、前記光を、前記第２の光ガイドの外部接合面を通じて方向付けるように配置された反射器を含む、
請求項３乃至６のいずれか一項に記載の照明出力デバイス。
【請求項８】
前記光ガイドシステムは、さらに、少なくとも、
前記光源装置から前記第１の光ガイドまで光を提供するための第１の光混合器、および、前記光源装置から前記第２の光ガイドまで光を提供するための第２の光混合器、を含む、
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の照明出力デバイス。
【請求項９】
前記光ガイドシステムは、回転軸のまわりに、前記光源装置に関して回転可能である、
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の照明出力デバイス。
【請求項１０】
前記光ガイドシステムは、前記回転軸に垂直な平面において回転可能である、
請求項９に記載の照明出力デバイス。
【請求項１１】
前記光ガイドシステムは、前記回転軸と実質的に平行に構成されている、
請求項９に記載の照明出力デバイス。
【請求項１２】
前記光源装置は、前記回転軸からオフセットして配置された光源を含む、
請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の照明出力デバイス。
【請求項１３】
前記光ガイドは、前記光源装置に関して移動可能である、
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の照明出力デバイス。
【請求項１４】
前記光ガイドシステムは、第１の部分と第２の部分とを含み、
前記第１の部分は、前記第２の部分に関して回転可能である、
請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の照明出力デバイス。
【請求項１５】
前記光源装置は、
発光ダイオードと、前記発光ダイオードに熱的に接続されたヒートシンクと、前記発光ダイオードに対して電力を供給するドライバーと、を含む、
請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の照明出力デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる照明出力機能を提供するようにコントロール可能な照明出力デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
照明器具のライフタイムにわたり交換する必要がなく、より小さな光源がますます利用できるようになってきたため、新しいデザインや機能が可能になってきている。
【０００３】
例えば、異なる照明機能を提供することが可能である。一般的な照明といくつかの光源セットを伴なう単一の照明出力デバイスを使用した集中作業照明である。光源は、ＬＥＤといったもので、適切に配置され、個々にコントロール可能である。
【０００４】
しかしながら、このことは、比較的に複雑でコストの高い照明出力デバイスを結果として生じてしまうことがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公報第２００８０２３２１０７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述および他の従来技術に係る欠点の観点から、本発明の一般的な目的は、異なる照明出力を提供するようにコントロール可能な改善された照明出力デバイスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に従って、異なる照明出力機能を提供するようにコントロール可能な照明出力デバイスが提供される。光を発する光源装置と、光を受け取るように配置され、かつ、光を光ガイドシステムの少なくとも一つの照明出力面に対してガイドするように構成された光ガイドシステムとを含んでいる。光ガイドシステムは、少なくとも第１の光ガイドおよび第２の光ガイドを含み、光ガイドシステムは、少なくとも、第１の照明出力機能を提供するために、光源装置による照明出力が第１の光ガイドによってガイドされる第１の位置と、第１の照明出力機能とは異なる第２の照明出力機能を提供するために、光源装置による照明出力が第２の光ガイドによってガイドされる第２の位置との間を、光源装置に関して移動することができる。
【０００８】
「照明出力機能」は、照明出力デバイスによって出力される照明のあらゆる特性を参照するものである。例えば、異なる照明出力機能は、異なる色、色温度、輝度、出力表面、角度分布、及び／又は、空間分布、を有する照明によって提供される。例として、「雰囲気（ａｍｂｉｅｎｃｅ）機能」は、比較的広い出力表面にわたり低い色温度を有する低い輝度の照明を放つことによって提供することができ、「作業（ｔａｓｋ）機能」は、より高い色温度を有する高輝度の比較的集中されたビームを通じて提供することができる。
【０００９】
本発明は、異なる照明出力機能は、固定の光源配置に対する少なくとも２つの光ガイドを含む光ガイドシステムを移動することによって、便利かつ直感的に達成され得るものであるという理解に基づいている。このように、異なる照明出力機能は、単一の固定光源によっても達成することができる。
【００１０】
こうして、光源は、高い利用性をもって、効率的に使用され得る。
【００１１】
その上、追加のコンポーネントは必要ない。
【００１２】
さらなる、ヒートシンク、コントロールユニット、等といったものである。
【００１３】
それにより、比較的に複雑でなく、コスト効率のよい照明出力デバイスが可能となる。
【００１４】
さらに、照明出力デバイスは、シンプルで直感的に使用することができる。
【００１５】
異なる照明出力機能を切り替えるためにユーザーの介在が必要なのは、光ガイドシステムを光源配置に対して移動することだけだからである。
【００１６】
照明は、第１の照明出力機能を提供するために光ガイドシステムの第１の照明出力面を通じて出力され、そして、第１の照明出力面とは異なる、第２の照明出力面を通して第２の照明出力機能を提供するために出力される。
【００１７】
本発明に従った照明出力デバイスの種々の実施例に従えば、少なくとも一つの第１および第２の光ガイドは、光ガイドの境界面における光の複数の反射を通して、光ガイドの内部結合ガイドから光ガイドの外部結合ガイドへ光をガイドするように有利に構成されている。
【００１８】
少なくとも一つの光ガイドは、全内部反射（ＴＩＲ）を通じて光をガイドするように構成されてよい。この場合、少なくとも一つの光ガイドは、反射率が１以上の好適な材料によってできている。ＴＩＲ光ガイドの好適な材料の例は、ガラス、ＰＭＭＡ、ＰＣ、等を含んでいる。当業者にとっては、種々の他の材料がよく知られているだろう。
【００１９】
代替的に、少なくとも一つの光ガイドは、少なくとも部分的に空洞であってもよい。複数の反射を通じて光をガイドするための反射境界を少なくとも部分的に伴なうものである。
【００２０】
さらに、第１および第２の光ガイドのどちらか又は両方は、光ガイドからの光の外部結合をコントロールする手段を含み得る。こうした手段は、例えば、一つまたはいくつかの鏡またはレンズ、もしくは、光ガイドの光学的特性を局所的に変更する構成を含んでいる。光ガイドは、例えば、光ガイドの境界に外部結合構成を含み、及び／又は、光ガイドの中に、光の方向を変え又は散乱させる構成、もしくは、パーティクルを含んでいる。外部結合構成は、また、塗料（白または色付き）または蛍光体を含んでいる。光ガイドからの光の外部結合をどのように達成し、コントロールするかは、当業者によく知られている。
【００２１】
本発明に従った照明出力デバイスの種々の実施例に従えば、第１の光ガイドの断面積は、内部結合面からの距離が増加するにつれて減少していく。こうしたテーパー付きの光ガイドは、例えば、比較的に大きな照明出力面を伴なって、「グロー（ｇｌｏｗ）」照明出力機能を提供するために使用され得る。第１の光ガイドからの光の外部結合をさらにコントロール、及び／又は、配給するために、光ガイドからの光の外部結合をコントロールするための上述の手段のいくつかが備えられる。
【００２２】
さらに、第２の光ガイドは、第２の光ガイドの外部結合面を通して光を方向付けるように構成された反射器を含んでいる。この構成は、特に「作業照明（ｔａｓｋ  ｌｉｇｈｔ）」照明出力機能を提供するために役に立つ。作業照明は、対象領域について方向付けられた照明ビームであって、例えば、作業スペース、または、高照明領域に対するものである。第２の光ガイドが一般的なロッド形状（ｒｏｄ−ｓｈａｐｅｄ）であるＴＩＲ光ガイドの場合には、第２の光ガイドは、ロッド形状であるＴＩＲ光ガイドの末端に配置された反射器を含んでいる。反射器は、光ガイドが延びる主方向に対して角度が付けられており、光ガイドによってガイドされた光を対象領域に向かって方向付ける。ときどきは、内部結合面と外部結合面との間の照準を正しくすることが望ましい。そのためにも、光ガイドの断面積は、内部結合面からの距離が増加するにつれた増加する。  種々の実施例に従えば、光ガイドシステムは、さらに、少なくとも一つの、光源から第１の光ガイドへ光を提供する第１の光混合デバイス、および、光源から第２の光ガイドへ光を提供する第２の光混合デバイスを含む。  光混合デバイスは、光源による照明出力の光線を受け取り、例えば、反射器及び／又は拡散器を通じて照明の光線を混合して、混合した照明の光線を受け取ったよりも多くの方向に出力するものである。例えば、光混合デバイスは、いわゆる混合チャンバーであり、反射壁を伴なうボイド（ｖｏｉｄ）であり、光を有利に散乱させる。種々の光混合デバイスが当業者によく知られている。  一つ又はいくつかの光混合デバイスの対策を通じて、照明装置に関する光ガイドシステムの位置決めのトレランス（ｔｏｌｅｒａｎｃｅ）が増加され、ロバスト（ｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ）性が増加し、及び／又は、照明出力デバイスのコストが下がっている。
【００２３】
種々の実施例に従えば、光ガイドシステムは、光源装置に関して、回転軸の周りに回転することができる。
【００２４】
この回転軸は、光ガイドシステムが回転軸に対して垂直な平面において回転するように方向付けられる。これは、例えば、照明出力デバイスからいくらかの距離にある作業領域または同様な場所を照明することが望まれる場合に役に立つ。回転を通じて、光ガイドシステムの照明出力領域を、照明されるべき領域に対して物理的により近くにもってくることができる。
【００２５】
代替的に、回転軸は、光ガイドシステムが延びる主方向に実質的に平行に方向付けされる。これにより、光源装置フォームファクターを実質的に変更することなく、光源装置に関する光ガイドシステムの移動、および、それに伴なう照明出力機能の変化を達成することができる。例えば、光ガイド構成は、回転軸のまわりに実質的に同軸の回転をするように配置されており、第１の同軸回転状態に対して第１の照明出力機能が備えられ、第２の同軸回転状態に対して第２の照明出力機能が備えられる。この場合、照明出力デバイスは、異なる照明出機能を提供する一方で、２つの状態における物理的な外見は同一である。
【００２６】
光源によって発せられた光が、光源装置に関する光ガイドシステムの位置に基づいて異なる光ガイドによってガイドされることを好都合に達成するために、光源装置は、回転軸からオフセットして配置された光源を含んでいる。光ガイドシステムが回転軸に関して回転すると、光源は、異なる回転角度に対して光ガイドシステムに関して異なる位置をとることになる。
【００２７】
光源装置は、追加的な光源を含むことができる。その光源は、回転軸からオフセットして配置され、及び／又は、回転軸と一致して配置されてもよい。回転軸と一致して配置された光源では、光源からの出力は、第１の照明出力機能と第２の照明出力機能の両方に等しく貢献することになる。
【００２８】
他の実施例に従えば、光ガイドシステムは、光源装置に関して移動可能である。光ガイドシステムは、あらゆるパス（ｐａｔｈ）に沿って移動可能であり得る。例えば、光ガイドシステムは、実質的に直線的に移動可能なように構成することができる。光源装置が、直線的なパスに沿った光ガイドシステムの位置に基づいて、光ガイドシステムに沿って異なる位置にある光ガイドシステムの中に光を発することができるようにである。
【００２９】
さらに、本発明の種々の実施例において、光ガイドシステムは、第１の部分と第２の部分を有し、第１の部分は、第２の部分に関して回転可能である。そして、第１の部分は、光ガイドシステムが延びる主方向に対して実質的に垂直な回転軸に関して、有利に回転することができる。これにより、照明出力機能を、さらに、変更することができる。例えば、作業照明機能のために意図された比較的に集中された照明の光線の方向は、光ガイドの末端を回転させることでコントロールすることができ、もしくは、個々の光ガイドは光ガイドシステムの中に含まれている。
【００３０】
さらに、光源装置は、少なくとも一つの発光ダイオード（ＬＥＤ）を含んでおり、ＬＥＤが発生する熱を消散させるために、ＬＥＤはヒートシンクと熱的に結合されている。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
本発明のこうした及び他の態様は、本発明の実施例を示している添付の図面に関して、より詳細に説明される。
【図１ａ】図１ａは、異なる照明出力機能を提供する本発明に従った照明出力デバイスの典型的な実施例を模式的に示している。
【図１ｂ】図１ｂは、異なる照明出力機能を提供する本発明に従った照明出力デバイスの典型的な実施例を模式的に示している。
【図１ｃ】図１ｃは、異なる照明出力機能を提供する本発明に従った照明出力デバイスの典型的な実施例を模式的に示している。
【図２ａ】図２ａは、２つの異なる照明出力機能を提供するときに、図１ａから図１ｃにおける照明出力デバイスの光ガイドシステムを通じて光をガイドすることを模式的に示している。
【図２ｂ】図２ｂは、２つの異なる照明出力機能を提供するときに、図１ａから図１ｃにおける照明出力デバイスの光ガイドシステムを通じて照明をガイドすることを模式的に示している。
【図３ａ】図３ａは、図１における照明出力デバイスの別の実施例を模式的に示しており、光源配置は、光ガイドシステムの回転軸に関して異なる位置に配置された２つの光源を含んでいる。
【図３ｂ】図３ｂは、図１における照明出力デバイスの別の実施例を模式的に示しており、光源配置は、光ガイドシステムの回転軸に関して異なる位置に配置された２つの光源を含んでいる。
【図４】図４は、光混合を改善するための光混合チャンバーを含む、図１における照明出力デバイスの別の実施例を模式的に示している。
【図５ａ】図５ａは、本発明に従った照明出力デバイスに係るさらに別の実施例を模式的に示しており、光ガイドシステムは光源装置に関して直線的に移動可能である。
【図５ｂ】図５ｂは、本発明に従った照明出力デバイスに係るさらに別の実施例を模式的に示しており、光ガイドシステムは光源装置に関して直線的に移動可能である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１ａから図１ｃは、本発明に従った照明出力デバイスに係る第１の実施例を示しており、フリースタンドのテーブルトップ照明１（ｆｒｅｅ−ｓｔａｎｄｉｎｇ  ｔａｂｌｅ−ｔｏｐ  ｌａｍｐ）の形式であって、異なる図において異なる照明出力機能を提供するものである。図１ａでは、「グロー」機能が提供されており、照明１の大部分は、比較的に低い輝度で低い色温度の光を出力する。図１ｂと図１ｃは、照明１の異なる方向に対する「業務（ｔａｓｋ）」機能を示している。「業務」機能は、照明１の小さな部分を通じて、比較的に高い輝度で高い色温度の光を出力し、作業領域２に向かって方向付ける。
【００３３】
図１ａから図１ｃの照明は、照明１を安定して立てて保持し続けるプレート４、プレート４に取り付けられたスタンド５、および、スタンド５に対して回転可能に接続された移動可能アーム６を含んでいる。以下に詳細に説明するように、照明１は、さらに、スタンド５の一部として備えられた光源装置を含んでおり、移動可能ア−ム６は、光源装置からの照明出力をガイドするための光ガイド構成を含み、図１ａから図１ｃに示す異なる照明出力機能を提供する。
【００３４】
移動可能アーム６の中に含まれる光ガイド構成を通じた光のガイドについて、例えば、図２ａと図２ｂの構成に関して詳しく説明される。
【００３５】
この実施例の構成において、移動可能アーム６は、光の全内部反射（ＴＩＲ）を通じて機能する３つのスラブ（ｓｌａｂ）光ガイド１１ａ−１１ｃを含む光ガイドシステム１０を含んでいる。さらに、スタンド５は、発光ダイオード（ＬＥＤ）形式の光源１２を含む光ガイド構成を含んでいる。
【００３６】
光ガイドシステム１０は、回転軸１３のまわりにスタンド５に関して（および、ＬＥＤ１２に関して）回転可能であり、ＬＥＤ１２による照明出力は、アーム６の回転状態に基づいて異なる光ガイド１１ａ−１１ｃの中に内部結合される。そのためにも、ＬＥＤ１２は、図２ａ−２ｂに模式的に示されるように、回転軸１３からオフセットして配置されている。
【００３７】
図２ａは、図１ａに示される状態にある照明１の一部を模式的に示している。移動可能アームは、下側を指し、スタンド５に沿って配置されている。この状態において、ＬＥＤ１２から発光された光は、中央に配置された光ガイド１１ｂの中に内部結合され、図２ａに模式的に示すように全内部反射を通じてアーム６の先端に向かってガイドされる。所望のグロー機能を達成するために、中央の光ガイド１１ｂは、光ガイド１１ｂの長さ方向に沿って減少していく断面積を有するようにテーパーが付けられている。このようにして、照明は、光ガイド１１ｂに沿って実質的に連続して外部結合される。照明の外部結合をさらにコントロールするために、中央の光ガイドは、さらに（または代替的に）、外部結合手段を備えることができる。光の一部に対してＴＩＲ条件が満たされないように、局所的に反射角を変更した構成、といったものである。
【００３８】
図２ｂは、図１ｂに示される状態にある照明１の一部を模式的に示している。移動可能アームは、図２ａに示された状態に関して反時計回りに９０度回転されている。この状態において、ＬＥＤ１２から発光された光は、サイドの光ガイド１１ａの中に内部結合され、図２ｂに模式的に示すように全内部反射を通じてアーム６の先端に向かってガイドされる。アーム６の先端で、照明は、光ガイド１１ａの末端に備えられた反射器１４によって下側に反射される。図２ｂからわかるように、光ガイド１１ａは、光ガイド１１ａに沿って照明の外部結合が実質的にないように構成されている。従って、光ガイド１１ａに沿って外部結合構成は存在しない（他方のサイドの光ガイド１１ｃについても同様に適用される）。さらに、光ガイド１１ａの断面積は、アーム６の末端に向かって増加していく。これにより、光は、また、正しく照準される。
【００３９】
図３ａ−３ｂに模式的に示される別の実施例の構成に従えば、光ガイド構成は、発光ダイオード（ＬＥＤ）形式での追加的な光源１６を含むことができる。この追加の光源１６は、図３ａ−３ｂに模式的に示されるように、回転軸１３に配置される。
【００４０】
図３ａは、図１ａに示される状態にある照明１の一部を模式的に示している。移動可能アームは、下側を指し、スタンド５に沿って配置されている。この状態において、両方の回転軸１３からオフセットして配置されたＬＥＤ１２と回転軸に配置されたＬＥＤ１６の両方から発光された光は、中央に配置された光ガイド１１ｂの中に内部結合され、全内部反射を通じてアーム６の先端に向かってガイドされる。図３ａの構成において、照明デバイスから出力される照明は、ＬＥＤ１２と１６の両方によって出力される光の組み合わせによって決定される。
【００４１】
図３ｂは、図１ｂに示される状態にある照明１の一部を模式的に示している。移動可能アームは、図３ａに示された状態に関して反時計回りに９０度回転されている。この状態において、ＬＥＤ１２から発光された光は、サイドの光ガイド１１ａの中に内部結合され、全内部反射を通じてアーム６の先端に向かってガイドされる。ＬＥＤ１６から発光された光は、なお、中央の光ガイド１１ｂによってアーム６の先端に向かってガイドされる。そして、図２ａに関して上述のように光ガイド１１ａに沿って、次第に外部結合される。
【００４２】
図３ａ−３ｂに係る実施例の構成において、オフセットされたＬＥＤ１２は、例えば、クールホワイト（ｃｏｏｌ  ｗｈｉｔｅ）のＬＥＤであり、追加のＬＥＤ１６は、赤色ＬＥＤであってよい。この場合、照明１が図３ａに示される状態にあるとき、出力される照明は（グロー機能に好適な）ウォームホワイト（ｗａｒｍ  ｗｈｉｔｅ）になる。図３ｂに示される状態において、下側の光ガイド１１ｂから発光される作業照明は、集中されたクールホワイト照明であり、アーム６は赤色グローを発する。
【００４３】
図２ａ−２ｂおよび図３ａ−３ｂに係る実施例の構成において、ＬＥＤから発した照明は、パラボラ形状のＴＩＲ面または反射面といった、従来の内部結合面を通じて適切な光ガイド１１ａ−ｃに内部結合される。こうした内部結合面が使用される場合は、所望の照明出力機能を達成するために、ＬＥＤに関して内部結合の面を比較的正確に位置決めする必要がある。光源装置について、光ガイドシステムの位置決め誤差に対してより大きなトレランスを提供するために、光ガイドシステムは、光混合器を有利に備えることができる。こうした光混合器を含む図１ａ−１ｃにおける照明１に係るさらなる実施例の構成が、図４に関して説明される。
【００４４】
図４は、図１ａ−１ｃにおける照明の一部を模式的に表わしたものであり、光ガイドシステムが取り外されて光混合器１８を障害物なく見ることができる。従って、図４は、照明１のスタンド５に回転可能に接続された光混合器１８を含む光ガイドシステムの構成の実施例を模式的に説明している。図４に、これらは示されていないが、光ガイドシステムは、さらに、図２ａ−２ｂおよび図３ａ−３ｂに関して上述したのと同様な構成をもった光ガイドを含んでいる。こうした光ガイドシステムは、光混合器１８からの照明出力を受け取るように配置されている。
【００４５】
図４に見られるように、光混合システム１８は、回転軸１３に関して回転可能なように構成されており、光源装置は、回転軸１３からオフセットされたＬＥＤ１２を含んでいる。
【００４６】
この実施例の構成において、光混合器１８は、３つの混合チャンバー１９ａ−１９ｃを含んでいる。ここでの混合チャンバー１９ａ−１９ｃは、反射性が高い（望ましくはホワイト散乱）材料でできたブロック内側の３つの空洞の形式で備えられている。それぞれの混合チャンバー１９ａ−１９ｃは、（アーム６の回転角度に基づいて）ＬＥＤ１２が配置されている側面に直面する光投入孔２０ａ−２０ｃを有しており、光排出孔（空洞１９ａ−１９ｃの開口端）から適切な光ガイドに光を提供する。
【００４７】
光投入孔２０ａ−２０ｃの形状、サイズ、および、位置は、非常にロバストな方法で転換効果（例えば、どの角度で転換が生じ、その転換がどれほどスムーズであるか）を決定する。混合チャンバーは、また、転換が中間輝度の間にあるべき場合、部分的に接続されてもよい。全部オンと全部オフとの間の代わりに、（つまり、お互いに向かって光を漏洩している）。
【００４８】
光源に関する光ガイドシステムの回転によって異なる照明出力機能間の転換がコントロールされる照明出力デバイス（図１ａ−１ｃにおける照明１）の種々の構成が、上記に説明されてきた。本発明に従った照明出力デバイスの別の実施例として、異なる照明出力機能間の転換が光ガイドシステムの移動によって線形的にコントロールされる実施例が、図５ａ−５ｂについて説明される。
【００４９】
図５ａ−５ｂにおける照明出力デバイス３０は、ここでは対象物の中にエンベッドされているものとして示されている固定の光源装置３１を含んでいる。対象物は、目覚まし時計といった電子機器、もしくは、テーブルといった一つの家具、および、光ガイドシステム３２であり得る。光源装置３１は、ＬＥＤ３３とコリメーター３４を含み、光ガイドシステム３２は、図５ａ−５ｂに模式的に示されるように、光源装置に関して２つの位置の間で、垂直に移動できる。
【００５０】
図５ａにおいて、照明出力デバイス３０は、光ガイドシステム３２が挿入された第１の状態にあり、その位置では図５ａの矢印で示されるように第１の照明出力機能（「アップライト（ｕｐｌｉｇｈｔ）」）が提供される。図５ａからわかるように、ＬＥＤ３３による照明出力は、光ガイドシステム３２の中に構成された第１の透明部材３６に入り、次に、第１の反射器３７において上方向に反射される。
【００５１】
図５ｂにおいて、照明出力デバイス３０は、延長された第２の状態にあり、その位置では図５ｂの矢印で示されるように第２の照明出力機能（「作業照明（ｔａｓｋ  ｌｉｇｈｔ）」）が提供される。図５ｂからわかるように、ＬＥＤ３３による照明出力は、今回は、光ガイドシステム３２の中に構成された第２の透明部材３９に入り、次に、第２の反射器４０において上方向に反射され、そして次に、第３の反射器４１によって作業領域または同様な場所に向かって方向付けられる。図５ａ−５ｂに明確に示されてはいないのであるが、光ガイドシステム３２の端部（第３の反射器４１を含む）は、光ガイドシステム３２の長軸と実質的に同軸である回転軸について、（第２の反射器を含む）光ガイドシステムの残り部分に関して回転可能であることに留意すべきである。作業照明の方向が端部の回転によってコントロールできるようにである。
【００５２】
加えて、図面、明細書、および添付の特許請求の範囲を研究すれば、クレームされた本発明の実施において、当業者によって、開示された実施例に対する他の変形が理解され、もたらされ得る。例えば、反射器によって定められる光ガイドといった、スラブ光ガイド以外のタイプの光ガイドが使用され得る。
【００５３】
請求項において、用語「含む（“ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ“」は、他のエレメントまたはステップの存在を排除するものではなく、不定冠詞「一つの（”ａ“または”ａｎ“）」は、複数を排除するものではない。単一のプロセッサまたは他のユニットは、請求項で述べられる数個のアイテムに係る機能を満たし得る。特定の手段が、お互いに異なる従属請求項の中で引用されているという事実だけでは、これらの手段の組合せが有利に使用され得ないことを示すものではない。
【図１ａ】
2014511009.tif 000003
【図１ｂ】
2014511009.tif 000004
【図１ｃ】
2014511009.tif 000005
【図２ａ】
2014511009.tif 000006
【図２ｂ】
2014511009.tif 000007
【図３ａ】
2014511009.tif 000008
【図３ｂ】
2014511009.tif 000009
【図４】
2014511009.tif 000010
【図５ａ】
2014511009.tif 000011
【図５ｂ】
2014511009.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成25年10月1日(2013.10.1)
【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】
異なる照明出力機能を提供するようにコントロール可能な照明出力デバイスであって：
光を発する光源装置と；
光ガイドシステムであり、前記光を受け取るように配置され、かつ、前記光を前記光ガイドシステムの少なくとも一つの照明出力面に対してガイドするように構成された、光ガイドシステムと、を含み、
前記光ガイドシステムは、少なくとも第１の光ガイドおよび第２の光ガイドを含み、
前記光ガイドシステムは、少なくとも、第１の照明出力機能を提供するために、前記光源装置による照明出力が、前記第１の光ガイドによってガイドされる第１の位置と、前記第１の照明出力機能とは異なる第２の照明出力機能を提供するために、前記光源装置による照明出力が、前記第２の光ガイドによってガイドされる第２の位置との間を、前記光源装置に関して移動することができ、
前記光ガイドシステムは、さらに、少なくとも、前記光源装置から前記第１の光ガイドまで光を提供するための第１の光混合器、および、前記光源装置から前記第２の光ガイドまで光を提供するための第２の光混合器、を含む、
ことを特徴とする照明出力デバイス。
【請求項２】
前記光混合器は、光混合チャンバーとして設計されている、
請求項１に記載の照明出力デバイス。
【請求項３】
前記光は、前記第１の照明出力機能を提供するために、前記光ガイドシステムの第１の照明出力面を通じて出力され、かつ、
前記第２の照明出力機能を提供するために、前記第１の照明出力面とは異なる前記光ガイドシステムの第２の照明出力面を通じて出力される、
請求項１または２に記載の照明出力デバイス。
【請求項４】
前記第１および第２の光ガイドの少なくとも一つは、光を、前記光ガイドの境界面における前記光の複数の反射を通じて、前記光ガイドの内部結合面から前記光ガイドの外部結合面までガイドするように構成されている、
請求項１乃至３の何れか一項に記載の照明出力デバイス。
【請求項５】
前記少なくとも一つの光ガイドは、全内部反射を通じて光をガイドするように構成されている、
請求項４に記載の照明出力デバイス。
【請求項６】
前記第１の光ガイドは、前記内部結合面からの距離が増加するにつれて断面積が減少する、
請求項４または５に記載の照明出力デバイス。
【請求項７】
前記光ガイドシステムは、さらに、第３の光ガイドを含み、
前記第１の光ガイドは、前記第２の光ガイドと前記第３の光ガイドとの間にはさまれ、
前記第２および第３の光ガイドそれぞれは、前記内部結合面からの距離が増加するにつれて断面積が増加し、
それにより、前記光ガイドシステムの総断面積は、前記光ガイドシステムに沿って実質的に一定である、
請求項５に記載の照明出力デバイス。
【請求項８】
前記第２の光ガイドは、前記光を、前記第２の光ガイドの外部接合面を通じて方向付けるように配置された反射器を含む、
請求項４乃至７のいずれか一項に記載の照明出力デバイス。
【請求項９】
前記光ガイドシステムは、回転軸のまわりに、前記光源装置に関して回転可能である、
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の照明出力デバイス。
【請求項１０】
前記光ガイドシステムは、前記回転軸に垂直な平面において回転可能である、
請求項９に記載の照明出力デバイス。
【請求項１１】
前記光ガイドシステムは、前記回転軸と実質的に平行に構成されている、
請求項９に記載の照明出力デバイス。
【請求項１２】
前記光源装置は、前記回転軸からオフセットして配置された光源を含む、
請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の照明出力デバイス。
【請求項１３】
前記光ガイドは、前記光源装置に関して移動可能である、
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の照明出力デバイス。
【請求項１４】
前記光ガイドシステムは、第１の部分と第２の部分とを含み、
前記第１の部分は、前記第２の部分に関して回転可能である、
請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の照明出力デバイス。
【請求項１５】
前記光源装置は、
発光ダイオードと、前記発光ダイオードに熱的に接続されたヒートシンクと、前記発光ダイオードに対して電力を供給するドライバーと、を含む、
請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の照明出力デバイス。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
例えば、異なる照明機能を提供することが可能である。一般的な照明といくつかの光源セットを伴なう単一の照明出力デバイスを使用した集中作業照明である。光源は、ＬＥＤといったもので、適切に配置され、個々にコントロール可能である。しかしながら、このことは、比較的に複雑でコストの高い照明出力デバイスを結果として生じてしまうことがある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
米国特許出願公報第２００８０２３２１０７−Ａ１号は、異なる照明機能を提供する、そうした照明出力デバイスを開示している。より特定的には、光源と、集光デバイスと、２つの光ガイド部品と、および、２つの反射器とを含む照明出力デバイスを開示している。図６−１および図６−２に示されるように、光ガイド部品のうちの一方は、他方の光ガイド部品に関して移動することができ、例えば、読書用照明から室内照明へと照明出力を変化させる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上述および他の従来技術に係る欠点の観点から、本発明の一般的な目的は、異なる照明出力を提供するようにコントロール可能な改善された照明出力デバイスを提供することである。照明出力デバイスは、さらに、光源により生成された光の、光ガイド部品の中への改善された照明内部結合を示している。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明に従って、異なる照明出力機能を提供するようにコントロール可能な照明出力デバイスが提供される。光を発する光源装置と、光を受け取るように配置され、かつ、光を光ガイドシステムの少なくとも一つの照明出力面に対してガイドするように構成された光ガイドシステムと、を含んでいる。光ガイドシステムは、少なくとも第１の光ガイドおよび第２の光ガイドを含み、光ガイドシステムは、少なくとも、第１の照明出力機能を提供するために、光源装置による照明出力が、第１の光ガイドによってガイドされる第１の位置と、第１の照明出力機能とは異なる第２の照明出力機能を提供するために、光源装置による照明出力が、第２の光ガイドによってガイドされる第２の位置との間を、光源装置に関して移動することができる。光ガイドシステムは、さらに、少なくとも、光源装置から第１の光ガイドまで光を提供するための第１の光混合器、および、光源装置から第２の光ガイドまで光を提供するための第２の光混合器、を含んでいる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
その上、追加のコンポーネントは必要ない。さらなる、ヒートシンク、コントロールユニット、等といったものである。それにより、比較的に複雑でなく、コスト効率のよい照明出力デバイスが可能となる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
さらに、照明出力デバイスは、シンプルで直感的に使用することができる。異なる照明出力機能を切り替えるためにユーザーの介在が必要なのは、光ガイドシステムを光源配置に対して移動することだけだからである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
光ガイドシステムは、さらに、少なくとも、光源装置から第１の光ガイドまで光を提供するための第１の光混合器、および、光源装置から第２の光ガイドまで光を提供するための第２の光混合器、を含んでいる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
光混合デバイスは、光源による照明出力の光線を受け取り、例えば、反射器及び／又は拡散器を通じて照明の光線を混合して、混合した照明の光線を受け取ったよりも多くの方向に出力することができるあらゆるデバイスであってよい。例えば、光混合デバイスは、いわゆる混合チャンバーであり、反射壁を伴なうボイド（ｖｏｉｄ）であり、光を有利に散乱させる。種々の光混合デバイスが当業者によく知られている。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
一つ又はいくつかの光混合デバイスの対策を通じて、照明装置に関する光ガイドシステムの位置決めのトレランス（ｔｏｌｅｒａｎｃｅ）が増加され、ロバスト（ｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ）性が増加し、及び／又は、照明出力デバイスのコストが下がっている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
さらに、第２の光ガイドは、第２の光ガイドの外部結合面を通して光を方向付けるように構成された反射器を含んでいる。この構成は、特に「作業照明（ｔａｓｋ  ｌｉｇｈｔ）」照明出力機能を提供するために役に立つ。作業照明は、対象領域について方向付けられた照明ビームであって、例えば、作業スペース、または、高照明領域に対するものである。第２の光ガイドが一般的なロッド形状（ｒｏｄ−ｓｈａｐｅｄ）であるＴＩＲ光ガイドの場合には、第２の光ガイドは、ロッド形状（ｒｏｄ−ｓｈａｐｅｄ）であるＴＩＲ光ガイドの末端に配置された反射器を含んでいる。反射器は、光ガイドが延びる主方向に対して角度が付けられており、光ガイドによってガイドされた光を対象領域に向かって方向付ける。ときどきは、内部結合面と外部結合面との間の照準を正しくすることが望ましい。そのためにも、光ガイドの断面積は、内部結合面からの距離が増加するにつれた増加する。
【国際調査報告】
2014511009.tif 000013
2014511009.tif 000014
2014511009.tif 000015
2014511009.tif 000016