(57)【要約】【課題】従来技術では電気、機械式で時間的に光量を変化させるが、その方法は意匠性に乏しく、光学的な美しさや光量変化メカニズムを直接目で楽しむことができない。照明装置が視覚的な美しさを持ち、意匠性と自然原理による光量調整を行う単純さを強調した照明装置を工夫する。【解決手段】光量の調整は、砂が流動により形状が変化する砂の集合体を用いて光源を遮り光量の変化を行う。光量変化させる方法を砂という物質を利用して光量を時間的に変化させる照明装置で、重力を利用した砂時計の原理を用いることで信頼性と意匠性を持つ。砂時計に照明装置を組み入れることで砂の積もる量によって光の量が変化する。底面と上部にある凹部に外部から挿入される光源として光源が小さく、発色も多彩で意匠性の高いＬＥＤなどが可能となる。砂時計部分の砂を入れる透明部分はガラス工芸で作り、砂の材料はガラス質の細砂であると光を乱反射させ、ＬＥＤと組み合わせると照明効果と意匠性が高い。【選択図】図１
2005093405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
明るさを時間的に変化させる方法として形状が変化する砂の集合体で行なうことを特徴とする経時光量変化型照明装置。
【請求項２】
形状が変化する砂の集合体として砂時計の原理を利用して、落下する砂の集合体で徐々に光源からの光を遮ることを特徴とする特許請求項１に記載の経時光量変化型照明装置。
【請求項３】
砂時計の形状は砂時計の上下部分に凹なる形状でその凹部分に光源を入れることを特徴とする、特許請求項２に記載の経時光量変化型照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】光の量を時間的に変化させることを目的とする照明装置で、視覚的な美しさを有し、意匠性を持った照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】光の量を時間的に変化させる照明装置は電気式および機械式装置を付属させた照明装置としては知られている。電気式のものはその制御部分が視覚的に見えないものが多く、機械式は装置が複雑で故障の原因となる。また、いずれも光量の調整方法が視覚的に意匠性がなく、デザイン的に劣る等の問題があった。【０００３】照明装置とは言えないが、コップやワイングラス等のガラス器具の底面に光源を置き、ガラス器具内のワイン等の液体に光をあて、ガラス器具に照射される光を楽しむことを提供する発明などが見られる。これらは光の量を意識的に変化させるものではなく、液体の量で結果的に光量が変化するが、時間的に変化させることを目的とした装置ではない。
【特許文献１】    実用新案出願公開番号昭６４−３５０７８  特願（考案の名称  発光性下敷）
【特許文献２】    特開平９−２６６８４１  特願（発明の名称  照明付きコップ台）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】従来技術では時間的に光量を変化させるのに電気式および機械式の様なものは存在するが、その方法は意匠性に乏しい。またその方法では照明としての光学的な美しさや光量変化メカニズムを直接目で楽しむことができていない。本発明が解決しようとする課題は照明装置が視覚的な美しさとしての意匠性と時間的に光量調整を自然原理で行なう単純さを強調させることを目的とする照明装置を工夫することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】本発明では光量の調整装置として、砂が流動により形状が変化する砂の集合体を用いて光源を遮り光量の変化を行なおうとするものである。光量変化させる方法を砂という物質を利用して光量を時間的に変化させる型照明装置を発明することを課題としている。【０００６】その砂の集合体を変化させる手段は、いかなる方法で行なってもよいが、古くから知られている重力を利用した砂時計の原理を用いることで信頼性が高く故障も少なく、意匠性も高いことに着目した。砂時計は従来から良く知られている形として中央がくびれた独特の形をしているが、その形は照明装置として利用しても、意匠性がある。【０００７】砂時計は重力を利用しているので、砂の流動を引き起こす位置エネルギーとして砂を上に持ち上げる操作を必要とし、その位置エネルギーは砂時計を反転させる手動等の行為を行なえばよい。時間管理となる砂の流動量速度はキャピラーリー部分の太さと砂の量で管理できる利点がある。したがって、任意の大きさで照明装置が製造でき、時間管理も形状で任意に設定できる。【０００８】照明装置に砂時計を組み入れる方法であるが、砂時計の底面に光源を置き上方に光路を向けておくと、光路に砂が落下してくることで光量を変化させる単純な方法も可能であるが、初期に底面に砂が積もると一気に光量が変化する問題点がある。もちろん砂を光を通すガラスの砂を用いると、一気に光量が変化することがなく、砂が積もった形を浮かびあがらせる効果もあるが、さらに形状の工夫を行なう。【０００９】形状工夫として光量変化をゆっくりと行なう方法として、砂のつもる部分に光源を持ち込むことによって、砂の積もる量によって光の量が変化する。すなわち、砂から見れば凸になるが、砂時計の底面に凹部つくる。砂時計の反転を考慮すると上面にも凹部をつくることにもなる。その凹部の大きさは、砂の積もる部分の大きさと同等以下が好ましいが、意匠性からはその形は任意であり球形、紡錘形、円錐、円柱、角錐、角柱等によって意匠性も付与できる。【００１０】凹部は砂時計の上にも作り、砂の落下が終了すると手動等で砂時計を反転させると、前述の同様の動きが再現できる。上と下の凹部は同様の形であっても前述の形状の組み合わせでも構わない。【００１１】凹部に外部から挿入される光源は通常の小型電球でも良いが、ＬＥＣランプ等の高光度発光ダイオードは光源部分が小さく、発色も赤、緑、青と多彩で意匠性の高い照明が可能となる。光源の電力は家庭電源の配線でも良いが、高光度発光ダイオードはエネルギー消費も少ないので電池や蓄電池を用いると照明器具の移動も容易となる。【００１２】砂時計部分の砂を入れる透明部分はガラス工芸で作ることが一般的であるが、透明性の高いポリメチルメタアクリル樹脂や衝撃強度に優れるポリカーポネート樹脂の成型で加工してもよい。【００１３】砂の材料は細砂でもよいが、ガラス質の細砂は光を乱反射させ、前述のＬＥＣランプと組み合わせると照明効果と意匠性が高い。砂時計は従来から良く知られている形として中央がくびれた独特の形をしているが構造的な弱点をくびれ部分に弱点を持っており、強度向上を目的に形態的補強を行なうことが望ましい。
【発明の効果】砂時計の原理を利用し、落下する砂の集合体で光源の光を遮り、もしくは乱反射させることで光量を経時変化させることで、部屋の雰囲気を変化させることが可能で、睡眠時の照明としても効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】図１に砂が落下しつつある状態の正面図、図２に砂が落下する前の底面図を示す。光源部分は別に図３に示す。
【実施例１】  図１に記載の形状とする具体的な方法について記述するが、本発明はこれに限定されるものではない。照明装置とするに必要な大きさを持つ砂時計の形状をガラス細工で作る方法について詳細に記述する。まず、溶解したガラスを筒状にして一般的な砂時計なら、それを引っ張ることで中央にくぼみを作るが、ガラスだけで砂時計を自立させるためには、形状てきに弱点であるくぼみ部分の強度を高めるには一般的な作りかたではなく、筒状にしたガラスを圧縮し、くぼみの部分にボリュームを持たせながら強度のあるくぼみを作る。ガラス板の中央を凹形状にさせ、前述の筒状くぼみ成形ガラスに熱溶接させる。接合は底面のみ行い、上面は砂を入れてから後に接合を行なう。照明の変化持続時間の設定は砂量とくぼみ部分の細管の形状で決まるが、オリフイス計算式を使って必要砂量を算出する。照明の消す砂の積層してゆく様子がもっともわかりやすいものとして、透明性のある砂（ガラス質）を使用することで光の砂がかぶさっていった時に砂自身が光を溜め込んでその砂の厚さが光の量を調節し、一気に光源の光を消さないようになっている。つまり、照度だけがゆっくりと消えてゆくようになっている。
今回ＬＥＤを使用したのは、熱が出にくいことと表面がアクリルでできているので割れにくいということです。これによりガラス内に熱をこもらないようになり、砂も熱によって硬化しないためである。スイッチについては、赤外線センサーを用いて砂が落ちきるぐらいでレーザーをさえぎり落ちきったときに消えるようになっている。その他の方法としてタイマーを仕込んで砂が落ちきったらタイマーが切れて照明が切れたり、ある一定の光をさえぎることでスイッチになるものを使って砂が落ちきったら切れるような仕組みが考えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態を示すガラスＯＲアクリル部分と光源部分の外観図
【図２】  本発明の実施形態を示す底面図
【図１】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年12月13日(2003.12.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】光の量を時間的に変化させることを目的とする照明装置で、視覚的な美しさを有し、意匠性を持った照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】光の量を時間的に変化させる照明装置は電気式および機械式装置を付属させた照明装置としては知られている。電気式のものはその制御部分が視覚的に見えないものが多く、機械式は装置が複雑で故障の原因となる。また、いずれも光量の調整方法は視覚的に意匠性がなく、デザイン的に劣る等の問題があった。【０００３】照明装置とは言えないが、コップやワイングラス等のガラス器具の底面に光源を置き、ガラス器具内のワイン等の液体に光をあて、ガラス器具に照射される光を楽しむことを提供する発明などが見られる。これらは光の量を意識的に変化させるものではなく、液体の量で結果的に光量が変化するが、時間的に変化させることを目的とした装置ではない。【特許文献１】実用新案出願公開番号昭６４−３５０７８  特願（考案の名称  発光性下敷）
【特許文献２】特開平９−２６６８４１  特願（発明の名称  照明付きコップ台）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】従来技術では時間的に光量を変化させるのに電気式および機械式の様なものは存在するが、その方法は意匠性に乏しい。またその方法では照明としての光学的な美しさや光量変化メカニズムを直接的に目で楽しむことができていない。本発明が解決しようとする課題は照明装置が視覚的な美しさとしての意匠性と時間的に光量調整を自然原理で行なう単純さを強調させることを目的とする照明装置を工夫することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】本発明では光量の調整装置として、砂が流動により形状が変化する砂の集合体を用いて光源を遮り光量の変化を行なおうとするものである。光量変化させる方法を砂という物質を利用して光量を時間的に変化させる型照明装置を発明することを課題としている。【０００６】その砂の集合体を変化させる手段は、いかなる方法で行なってもよいが、古くから知られている重力を利用した砂時計の原理を用いることで信頼性が高く故障も少なく、意匠性も高いことに着目した。砂時計は従来から良く知られている形として中央がくびれた独特の形をしているが、その形は照明装置として利用しても意匠性がある。【０００７】砂時計は重力を利用しているので、砂の流動を引き起こすエネルギーは砂を上に持ち上げる位置エネルギーとして確保しており、下に落ちた砂を上に持ち上げる操作を必要とし、砂時計を反転させる手動の行為を必要とする。時間を管理する砂の流動量速度はキャピラーリー部分の太さと砂の量で管理できる利点がある。したがって、任意の大きさで照明装置が製造でき、時間管理も形状で任意に設定できる。【０００８】照明装置に砂時計を組み入れる方法であるが、砂時計の底面に光源を置き上方に光路を向けておくと、光路に砂が落下してくることで光量を変化させる単純な方法も可能であるが、初期に底面に砂が積もると一気に光量が変化する問題点がある。もちろん砂が光を通すガラスの砂を用いると、一気に光量が変化することがなく、砂が積もった形を浮かびあがらせる効果もあるが、形状の工夫を行うことでさらに意匠性が高くなる。【０００９】形状工夫によって光量変化をゆっくりと行なう方法として、砂の積もる部分に光源を持ち込むことによって、砂の積もる量によって光の量が変化する。すなわち、砂は積もると凸形状になるが、砂時計の底面に内部方向に凸部つくる。その凸部の大きさは、砂の積もる部分の大きさより小さいことが好ましい。砂が光源部分を隠してしまうことで光を遮る。意匠性からはその凸部の形は任意であり、球形、紡錘形、円錐、円柱、角錐、角柱等によって意匠性も付与できる。【００１０】凸部は砂時計の上にも作り、砂の落下が終了すると手動等で砂時計を反転させると、前述の同様の動きが再現できる。上と下の凸部は同様の形であっても前述の形状の組み合わせでも構わない。【００１１】内部への凸部は外から見ると凹部になっているが、その凹部に外部から挿入される光源は通常の小型電球でも良いが、ＬＥＣランプ等の高光度発光ダイオードは光源部分が小さく、発色も赤、緑、青と多彩で意匠性の高い照明が可能となる。光源の電力は家庭電源の配線でも良いが、高光度発光ダイオードはエネルギー消費も少ないので電池や蓄電池を用いると照明器具の移動も容易となる。【００１２】砂時計部分の砂を入れる透明部分はガラス工芸で作ることが一般的であるが、透明性の高いポリメチルメタアクリル樹脂や衝撃強度に優れるポリカーポネート樹脂の成型で加工してもよい。【００１３】砂の材料は細砂でもよいが、ガラス質の細砂は光を乱反射させ、前述のＬＥＣランプと組み合わせると照明効果と意匠性が高い。砂時計は従来から良く知られている形として中央がくびれた独特の形をしているが、構造的な弱点をくびれ部分に持っており、強度向上を目的に形態的補強を行なうことが望ましい。たとえば、くびれ部分の肉厚を大きくするとか、ガラス部分全体を透明プラスチック等で囲って補強する方法がある。【００１４】ＬＥＤを使用したのは、熱が出にくいことと表面がアクリルでできているので割れにくいということです。これによりガラス内に熱をこもらないようになり、砂も熱によって硬化しないためである。スイッチについては、赤外線センサーを用いて砂が落ちきるぐらいでレーザーをさえぎり、落ちきったときに消えるようになっている。その他の方法としてタイマーを仕込んで砂が落ちきったらタイマーが切れて照明が切れ、ある一定の光をさえぎることでスイッチになるものを使って砂が落ちきったら切れるような仕組みが考えられる。
【発明の効果】
【００１５】砂時計の原理を利用し、落下する砂の集合体で光源の光を遮り、もしくは乱反射させることで光量を経時変化させることで、部屋の雰囲気を変化させることが可能で、睡眠時の照明としても効果がある。時間の経過を砂時計として体感でき、その砂を光で浮かび上がらせる照明的効果は精神的な安定が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】発明を実施するための最良の形態として、砂時計としてはガラス粉末からなる砂と砂を入れる容器としてガラス細工のもの、照明装置としてはＬＥＤを使用し、電源にはタイマー内臓装置が組み込まれている。大きさは上下の底面は直径１５ｃｍ、高さ３０ｃｍが照明装置として好ましい。
【実施例１】
【００１７】図１に記載の形状を示し、具体的な方法について実施例に記述するが、本発明はこれに限定されるものではない。照明装置とするに必要な大きさを持つ砂時計の形状をガラス細工で作る方法について詳細に記述する。【００１８】溶解したガラスを筒状にして一般的な砂時計なら、それを引っ張ることで中央にくぼみを作るが、ガラスだけで砂時計を自立させるためには、形状的に弱点であるくぼみ部分の強度を高めるには、一般的な作りかたではなく、筒状にしたガラスを圧縮し、くぼみの部分にボリュームを持たせながら強度のあるくぼみを作る。【００１９】ガラス板の中央を凹形状にさせ、前述の筒状くぼみ成形ガラスに熱溶接させる。接合は底面のみ行い、上面は砂を入れてから後に接合を行なう。照明の変化持続時間の設定は砂量とくぼみ部分の細管の形状で決まるが、オリフイス計算式を使って必要砂量を算出する。照明の消す砂の積層してゆく様子がもっともわかりやすいものとして、透明性のある砂（ガラス質）を使用することで、光の砂がかぶさっていった時に砂自身が光を溜め込んで、その砂の厚さが光の量を調節し、一気に光源の光を消さないようになっている。砂時計部分の上下面の直径は１５ｃｍで、高さは３０ｃｍである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態を示すガラス部分からなる砂時計部分と光源部分の立面図
【００２１】砂時計部分（ガラス部分）とはガラス板の中央を凹形状にさせ、前述の筒状くぼみ成形ガラスのことである。光源部分とは高光度発光ダイオードからなるＬＥＣランプである。砂とは透明性のある砂（ガラス質）のことである。電源装置とはＬＥＣランプの発光に必要な電器装置である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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