(57)【要約】      （修正有）【課題】ＬＥＤを光源に用いつつも、自然光に近く演色性に優れる照明光を得ることのできる照明器具を提供する。【解決手段】照明器具は、照明箱２０と、光源２５と、を備えている。照明箱２０は、四偶に柱４を有し、四側面に光散乱性かつ透光性のスクリーン３が配置された略直方体状である。光源２５は、照明箱２０の内側において、四偶の柱４の各々に沿って配列された３原色の発光ダイオード６の列を有している。発光ダイオード６は、砲弾型の封止体を有しており、高い光指向性を示す。光源２５は、発光ダイオード６の水平両側方から斜め前方までを覆う遮蔽板８を更に有している。それにより、光源２５が放射する光は、対向する柱４に向かう指向性を有している。柱４に向かう光は、柱４により散乱され、スクリーン３によってさらに幾度も散乱される。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
四偶に柱を有し、四側面に光散乱性の透光板が配置された略直方体状の照明箱と、
前記照明箱の内側において、前記四偶の柱の各々に沿って配列された３原色の発光ダイオードの列を有する光源と、を備え、
前記光源が放射する光は、対向する柱に向かう指向性を有している照明器具。
【請求項２】
前記透光板は、透明ではなく、かつ波長選択性のない透光性である、請求項１に記載の照明器具。
【請求項３】
前記透光板の材料は、乳白色の透光性プラスチックである、請求項１又は２に記載の照明器具。
【請求項４】
前記３原色の発光ダイオードの各々は、砲弾型の封止体を有する、請求項１から３のいずれかに記載の照明器具。
【請求項５】
前記光源は、前記発光ダイオードの列の水平方向両側方から斜め前方までを覆い、それによって、放射する光の指向性を高める遮蔽板を有している、請求項１から４のいずれかに記載の照明器具。
【請求項６】
前記３原色の発光ダイオードの出力を色毎に、使用者が手操作により、連続的にまたは段階的に調整することを可能にする出力調整回路を有する、請求項１から５のいずれかに記載の照明器具。
【請求項７】
前記四偶の柱が立つ姿勢で、前記照明箱を下方から支持する支持台を、さらに備える請求項１から６のいずれかに記載の照明器具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を利用した照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ＬＥＤを利用した照明器具が知られており、ＬＥＤを利用した白色光照明器具も知られている（例えば特許文献１）。特許文献１に開示される従来技術は、特に、ＬＥＤの発する光を、反射板を用いることにより、効率的に照明に利用することを狙ったものとなっている。反射板は照明効率を高める目的であるため、鏡面となっており、ＬＥＤが発する光は、鏡面反射光ないしそれに近いものとなっている。したがって、この照明器具が周囲を照らす照明光は、ＬＥＤの発光スペクトルそのものに近いものである。
【０００３】
白色光を発するＬＥＤとして、蛍光体を用いた疑似白色ＬＥＤが主流であるが、スペクトルが自然光とは異なっており、照明を受ける物の真実の色を映し出す演色性には、今なお改善の余地があると言われている。白色光を発するＬＥＤとして、３色ＬＥＤを用いる方式も知られている。しかし、３色ＬＥＤ方式のスペクトルは、３色ＬＥＤが発する赤、緑、青に対応する３つのピークを有するものとなり、自然光のスペクトルとは違っており、やはり演色性に不足がある。従って、特許文献１に開示される構造を有する照明器具では、どのようなＬＥＤを用いても、演色性において問題点を残すこととなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第3192168号
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
本考案は上記の問題点に鑑みてなされたもので、ＬＥＤを光源に用いつつも、自然光に近く演色性に優れる照明光を得ることのできる照明器具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】
上記課題を解決し上記目的を達成するために、本考案のうち第１の態様によるものは、照明器具であって、照明箱と、光源と、を備えている。照明箱は、四偶に柱を有し、四側面に光散乱性の透光板が配置された略直方体状である。光源は、前記照明箱の内側において、前記四偶の柱の各々に沿って配列された３原色の発光ダイオードの列を有している。そして、前記光源が放射する光は、対向する柱に向かう指向性を有している。
【０００７】
この構成によれば、光源が放射する光の大半部は、対向する柱又は当該柱に配置された部材により散乱され、この散乱光が透光板によりさらに散乱され、照明箱の中で散乱が繰り返される。散乱が繰り返される中で、光のスペクトルは、３色に対応するピークがなだらかとなり、自然光のスペクトルに近付く。光は散乱を繰り返しつつ、透光板を通過することにより、照明光となって周囲を照明する。このように、照明光に多重散乱光が利用されるので、自然光に近い、演色性が改善された照明が可能となる。また、多重散乱により、照明光の強さは透光板の全体にわたって偏りが少なく、透光板の全体がおおよそ一様に明るくなる。すなわち目にも優しい照明光が得られる。また、略直方体状の照明箱を有するので、古来の行灯（あんどん）を想起させ、情趣有る照明器具が実現する。なお、光散乱性の透光板は、光を透過させるとともに散乱させる板状のものを意味し、透光板の「板」は、通常の厚さを有する板の他に、薄板、シート、フィルムをも含む用語として用いる。
【０００８】
本考案のうち第２の態様によるものは、第１の態様による照明器具であって、前記透光板は、透明ではなく、かつ波長選択性のない透光性である。
この構成によれば、透光板を通過した照明光が、さらに自然光に近い光となる。
【０００９】
本考案のうち第３の態様によるものは、第１又は第２の態様による照明器具であって、前記透光板の材料は、乳白色の透光性プラスチックである。
この構成によれば、透光板を通過した照明光が、さらに自然光に近い光となる。
【００１０】
本考案のうち第４の態様によるものは、第１から第３のいずれかの態様による照明器具であって、前記３原色の発光ダイオードの各々は、砲弾型の封止体を有する。
【００１１】
この構成によれば、各発光ダイオードが発する光が、砲弾の頂部方向へ向かう強い指向性を示すので、光源が放射する光として、対向する柱に向かう指向性の高い光が得られる。
【００１２】
本考案のうち第５の態様によるものは、第１から第４のいずれかの態様による照明器具であって、前記光源は、前記発光ダイオードの列の水平方向両側方から斜め前方までを覆い、それによって、放射する光の指向性を高める遮蔽板を有している。
【００１３】
この構成によれば、光源が放射する光として、対向する柱に向かう指向性の高い光が得られる。さらに、発光ダイオードの列が発する光の一部が、遮蔽板によって散乱され、この散乱光が遮蔽板の開口部から照明箱の内部に放射されるので、さらに散乱光に富む照明光が得られる。
【００１４】
本考案のうち第６の態様によるものは、第１から第５のいずれかの態様による照明器具であって、前記３原色の発光ダイオードの出力を色毎に、使用者が手操作により、連続的にまたは段階的に調整することを可能にする出力調整回路を有する。
【００１５】
この構成によれば、使用者は、手操作により照明光の強さを調整することが可能となるとともに、演色性に優れる照明光が得られるように、３原色の配分を調整することが可能となる。また、様々な色の照明光を得ることも可能となる。
【００１６】
本考案のうち第７の態様によるものは、第１から第６のいずれかの態様による照明器具であって、前記四偶の柱が立つ姿勢で、前記照明箱を下方から支持する支持台を、さらに備える。
【００１７】
この構成によれば、床、畳、卓上等に照明器具を置いて使用することができ、行灯の情趣がさらに高められる。
【考案の効果】
【００１８】
以上のように本考案によれば、ＬＥＤを光源に用いつつも、自然光に近く演色性に優れる照明光を得ることのできる照明器具が実現する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本考案の一実施の形態による照明器具の全体斜視図である。
【図２】図１の照明器具の平面断面図である。
【図３】図１の照明器具に用いられるＬＥＤユニットの平面図である。
【図４】図１の照明器具に用いられるＬＥＤの指向特性を示すグラフである。
【図５】図１の照明器具に用いられるスクリーン取付桟の正面図である。
【図６】図１の照明器具に用いられるスクリーンの分光透過率を示すグラフである。
【図７】図１の照明器具の天面に配置される操作卓を例示する平面図である。
【考案を実施するための形態】
【００２０】
図１は、本考案の実施の形態１による照明器具の外観構成を示す全体斜視図である。この照明器具１０１は、平面視略矩形の支持台１５と、その上の四隅付近に立設された４本の柱４と、これら４本の柱の間に嵌め込まれた４つのスクリーン取付桟１０と、各スクリーン取付桟１０に取り付けられたスクリーン３と、頂部を覆う操作卓１と、を有している。支持台１５には、例えば出力の高さをデジタル表示する表示板２が取り付けられている。４本の柱４と、４つのスクリーン取付桟１０と、スクリーン３と、操作卓１とにより、略直方体状の照明箱２０が形成されている。この照明器具１０１は、主電源スイッチが投入されると、例えば商用電源から電力を得て、照明箱２０内に設置されたＬＥＤが発光し、照明箱２０内で光が散乱を繰り返すことにより、スクリーン３の全体が明るくかつ穏やかに輝き、それによりスクリーン３が外部を照らすように構成されている。スクリーン３は、例えば乳白色の透光性プラスチック板であり、光を透過させるとともに散乱させる性質を有する板状体である。照明器具は１０１は、このように構成されるので、使用者に、あたかも往年の行灯を想起させる情趣をも兼ね備えている。
【００２１】
図２の平面断面図に示すように、４本の柱４の内側面に沿って、ＬＥＤ６が配列されている。ＬＥＤ６は、赤、緑、青の三原色の光を発する３種類のＬＥＤを含んでおり、これら３種類のＬＥＤが、例えば、赤、緑、青、赤、緑、青、・・・の順番に並んでいる。ＬＥＤ６は、ＬＥＤ基板８を通じて柱４に取り付けられている。照明箱２０の内部の空間は、光の多重散乱を引き起こすことにより、多重散乱光を生成する散乱光生成洞９を成す。
【００２２】
図３に、ＬＥＤ６を含む光源２５の構造の例を、より明瞭に例示する。ＬＥＤ６は、砲弾型の封止体を有しており、それにより、砲弾の頂部方向（図３の上方向）、すなわちＬＥＤ６の前方へ向かう指向性の強い光を発する。ＬＥＤ基板８には、更に、ＬＥＤ６の列の水平方向両側方から斜め前方までを覆い、前方において開口する遮蔽板７を有している。遮蔽板８は、ＬＥＤ６の前方へ至るほど、ＬＥＤ６の中心軸に近づくように、すなわち水平方向の間隔が狭まるように傾斜している。このように光源２５は、基板８と、これに取り付けられたＬＥＤ６の列と遮蔽板８とを有するＬＥＤユニットとして構成されている。
【００２３】
ＬＥＤユニットは、高指向性のＬＥＤ６を有し、かつ遮蔽板８を有することから、指向性の強い光を放射する。その特性は、図４のグラフ（ＬＥＤメーカの製品カタログより）に示す通り、放射光の大半が、ＬＥＤ６の前方の±５度の角度範囲内に分布するほどである。図２に戻って、このため、ＬＥＤユニットから放射される光の大半は、対向する柱４へ向かう。柱４に向かった光は、柱４によって、あるいは柱４に取り付けられたＬＥＤユニットにより散乱される。散乱された光は、スクリーン３によって、さらに散乱される。このようにして、照明箱２０の中で光の散乱が繰り返される。光は散乱を繰り返しつつ、スクリーン３を通過することにより、照明光となって周囲を照明する。また、ＬＥＤ６が発した光は、このＬＥＤ６を覆う遮蔽板８によっても反射され、遮蔽板８に囲まれた小空間の中でも、光の多重散乱が引き起こされる。
【００２４】
図５に例示するように、スクリーン３を保持するスクリーン取付桟１０は、例えば、矩形の枠体と、上下方向中央部において枠体を連結する水平な連結部材とを有している。スクリーン３は、例えば枠体に形成された図示略の溝に嵌め込まれることにより、スクリーン取付桟１０に取り付けられる。なお、柱４及びスクリーン取付桟１０の材料は，例えば木材あるいはプラスチックである。
【００２５】
図６は、スクリーン３の分光透過率の一例を示すグラフである。このスクリーン３は、三菱レーヨン社提供の乳白色アクリル樹脂板の例であり、図６のグラフは同社の製品カタログによるものである。図６に例示するように、スクリーン３は、可視光の全域にわたって平坦な透光性を示す。すなわち、スクリーン３は透明ではないが、波長選択性のない透光性を有する。しかも、当該スクリーン３は、光散乱と光透過の比率が、約５０％：５０％である。散乱光生成洞９の中で生成された多重散乱光は、散乱を幾度も繰り返しているため、赤、緑、青の３色に対応するピークがなだらかなものとなり、自然光に近いスペクトルを有している。この自然光に近い光が、波長選択性のないスクリーン３を通過することにより、周囲を照らす照明光となるので、照明光も自然光に近い光となる。
【００２６】
図７は、操作卓１を例示する平面図である。操作卓１には図示を略する回路が組み込まれており、この回路に含まれる操作スイッチ、操作レバー等が操作卓１の外部に露出することにより、使用者による手操作を可能にしている。操作スイッチには、主電源スイッチ２１の他に、３色のＬＥＤ６の出力を個別に調整することを可能にする、出力操作レバー１１が含まれる。出力操作レバー１１は、摺動抵抗を操作するレバーであり、対応する色のＬＥＤ６の出力を連続的に調整することを可能にする。例えば、照明光が演色性に優れる自然光に最も近くなるように、各色の出力を調整することが可能となる。また、照明光の色を、任意に様々に設定することも可能となる。これらのスイッチ及びレバーにより、ＬＥＤ６の出力するための電子回路は、当業者に自明であることから、その詳細な説明は略する。
【符号の説明】
【００２７】
１    操作卓
２    表示板
３    スクリーン（透光板）
４    柱
５    相対発光強度曲線
６    ＬＥＤ（発光ダイオード）
７    遮蔽板
８    ＬＥＤ基板
９    散乱光生成洞
１０    スクリーン取付桟
１１    出力操作レバー
１５    支持台
２０    照明箱
【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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【図６】
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【図７】
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