(57)【要約】【課題】光源から照射した光を１次レンズ等で調整する必要なく、陰影差の少ない光を導出することができる照明器具を提供すること。【解決手段】照明器具としての門柱灯１００は、底面以外の面に導出面が形成され、収容部１０の内部には、上面の中央の長手方向に沿って光源部材４０が配置され、２つの導光板６０がこの光源部材４０から底面に向かってそれぞれ正面側及び背面側に徐々に間隔が広がるように配置される。門柱灯１００は、プラグ２６を電源供給手段と接続することにより、光源４１が発光し、光は導光板６０の端面６２から入射し、主として表側の主面から光が導出されて導出面から周囲に光を照射する。こうして門柱灯１００は導出面が照射部となる照明器具として機能する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面以外の１以上の面に光を導出する導出面を有する収容部と、
前記収容部内に設けられた光源と、
少なくともいずれかの主面に形成され、端面から入射された光を主面から拡散する複数の拡散ドットを備えた導光板と、を備え、
前記導光板は、収容部内に前記光源に対して端面が対向するように配置されるとともに、傾斜して配置され、主面から拡散された光が前記導出面から導出されることを特徴とする照明器具。
【請求項２】
前記収容部は、略直方体に形成され、正面及び背面の両面には少なくとも導出面を有しており、
前記光源は、収容部上面内側又は収容部下面内側に、前記正面及び前記背面の略中央の位置に設けられており、
前記導光板は２枚からなり、光源から下方又は上方に向かって互いの間隔が徐々に広がるように、略Ｖ字状に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項３】
前記光源は、２枚の前記導光板に対応してそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項２に記載の照明器具。
【請求項４】
前記導光板は、湾曲していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項５】
前記収容部の内側の面の少なくとも１部は、反射面であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源から照射された光を異なる方向へ照射する照明器具として、照明器具の灯火対象面に対して直角方向底部に配置された光源と、この光源を被覆する状態で１次レンズを設置した発光装置と、この発光装置から照射された光を横方向へ屈折させる直線又はわずかに曲がった１次反射部材を１次レンズの上部に備えたものがある（特許文献１）。この照明器具によれば、発光装置から照射された光が１次反射部材によって直角水平方向へ屈折されて横方向へ光を照射することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−３００８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の照明器具は、光源として複数のＬＥＤを使用した場合、１次反射部材に反射した光は反射する部位によって陰影差が発生する可能性がある。そのため、発光装置に１次レンズを設置しなければならないという課題があった。また、光源から反射部材まで距離があるため、光が反射部材に到達する前に、光が拡散して損失し暗くなる可能性がある。そのため、発光装置に１次レンズを設置して拡散率を低く抑えなければならないという課題があった。さらに、１次レンズによって拡散率を抑えることによって、１次反射部材によって反射された光も拡散率が低く、直進性の高い光になりやすいという課題があった。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、光源から照射した光を１次レンズ等で調整する必要なく、陰影差の少ない光を導出することができる照明器具を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の照明器具は、
底面以外の１以上の面に光を導出する導出面を有する収容部と、
前記収容部内に設けられた光源と、
少なくともいずれかの主面に形成され、端面から入射された光を主面から拡散する複数の拡散ドットを備えた導光板と、を備え、
前記導光板は、収容部内に前記光源に対して端面が対向するように配置されるとともに、傾斜して配置され、主面から拡散された光が前記導出面から導出されることを特徴とする。
【０００８】
本発明の照明器具は、光の導出面を有する収容部と、この収容部内に設置された光源及び導光板と、を備えており、導光板の端面から入射された光源の光が導光板の主面に形成された複数の拡散ドットによって拡散され、拡散された光が導出面から導出される。本発明の照明器具では、光を直接導光板の端面から内部に入射するので、１次レンズ等で光源の光の拡散を調整する必要がなく、光源から導光板以外の場所に光が拡散することを低減させることができる。さらに、光源から入射した光は、導光板内で拡散し、かつ複数の拡散ドットで拡散し、導光板の外に導出するため、反射部材を使用した場合と比較して、光の陰影が発生することを低減することができる。また、本発明の照明器具に使用される導光板の主面は傾斜して配置される。そのため、導出面側となる正面側及び背面側の主面の向きを調整することで光の拡散方向を調整することができる。すなわち、導光板の導出面側となる正面側及び背面側の主面が上向きとなるように配置すれば、より遠くに光を到達させることができる一方で、導光板の導出面側となる正面側及び背面側の主面が下向きとなるように配置すれば、照明器具周辺をより強く照らすことができる。
【０００９】
本発明の照明器具において、前記収容部は、略直方体に形成され、正面及び背面の両面には少なくとも導出面を有しており、前記光源は、収容部上面内側又は収容部下面内側に、前記正面及び前記背面の略中央の位置に設けられており、前記導光板は、２枚からなり、光源から下方又は上方に向かって互いの間隔が徐々に広がるように略Ｖ字状に配置されていてもよい。かかる照明器具によれば、導光板の端面に光源を配置しておけば光を導光板の主面全体から拡散することができるので、正面と背面との中央に配置される２枚の導光板の端面の範囲内に光源を載置すれば、主面全体から導出面に光を導出して収容部の両側を照らすことができる。このように、光源の配置領域を狭くすることができる。
【００１０】
本発明の照明器具において、前記光源は、２枚の前記導光板に対応してそれぞれ設けられていてもよい。かかる構成を採用することによって、一方の導光板の光源のみ光を照射し、導出面の一方側のみを明るく光が導出したり、又はそれぞれの導光板に異なる色の光源を使用することによって、両側から照射される光の色を異なる色にしたりすることができる。
【００１１】
本発明の照明器具において、前記導光板は、湾曲していてもよい。かかる構成を採用することによって、照明器具から照射される光の導出方向を調整することができる。例えば、導光板の表側の表面を凹状に形成すれば、光の導出範囲を収束させる方向に拡散させることができ、導光板の表側の表面を凸状に形成すれば、光の導出範囲を大きく広がる方向に拡散させることができる。そのため、導出面から導出される光の範囲を任意の範囲に設定することができる。
【００１２】
本発明の照明器具において、前記収容部の内側の面の少なくとも１部は、反射面であってもよい。かかる構成を採用することによって、導光板から収容部内部に拡散した光を反射させて、導出面から収容部外に光照射させることができる。そのため、反射面を有しない場合と比較してより明るい照明器具とすることができる。なお、反射面を白色とすれば、導光板や光源等が反射して導光板や光源の形状等が映り込むことを防止することができるため、有効である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本実施形態にかかる門柱灯１００の構成の概略を示す一部透視斜視図である。
【図２】図２は、本実施形態にかかる門柱灯１００の分解斜視図である。
【図３】図３は、図１のＡ−Ａの断面図である。
【図４】図４は、図３のＢ部の拡大図である。
【図５】図５は、本実施形態にかかる門柱灯１００の一部断面構造を表した正面図である。
【図６】図６は、本実施形態の門柱灯１００の別実施形態を示す断面図である。
【図７】図７は、本実施形態の門柱灯１００のさらなる別実施形態を示す断面図である。
【図８】図８は、本実施形態の門柱灯１００の反射シートの別実施形態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態について、図１から図４に沿って構成を詳しく説明する。本実施形態においては、照明器具の実施形態の例として門柱灯１００を使用して説明する。なお、図１及び図２において、図３の導光板６０に図示されている拡散ドット６１は省略されている。なお、以下に説明する実施形態及び図面は、本発明の実施形態の一部を例示するものであり、これらの構成に限定する目的に使用されるものではない。また、各図において対応する構成要素には同一又は類似の符号が付されている。なお、本明細書及び特許請求の範囲において、説明の便宜上、正面側、背面側、上面側、右側面側、左側面側及び底面側とは、図１に示した方向をいい、正面、背面、上面、右側面、左側面及び底面とはそれぞれの構成部品のうち、それぞれの方向にある面をいう。
【００１５】
門柱灯１００は、図１及び図２に示すように、収容部１０と、この収容部１０内に設置された光源部材４０及び２枚の導光板６０を主として備えている。収容部１０は、図２に示すように、外枠１１、透明な箱状容器２０及び底面部材３０を備えている。
【００１６】
外枠１１は金属で作製されており、底面は設けられておらず、箱状容器２０を底面側から収容することができる。一方、その他の正面、背面、右側面、左側面及び上面は、各面の外周に１ｃｍ程度の枠が形成され、各面の中央に大きく開口が形成されており、この開口が収容部１０内に設置される導光板６０で拡散された光を外部へ導出する導出面１１ａを形成する。上面にはさらに後述する光源部材４０を外部から視認しにくいように、光源部材４０の上方に相当する位置である正面と背面との中央に中央枠１１ｂが設けられている。外枠１１の正面及び背面の下方に第１固定用孔１１ｃが形成されている。
【００１７】
箱状容器２０は、無色透明なプラスチックで作製されており、底面が開口された箱状に形成されている。箱状容器２０は外枠１１内に挿入されて、導出面１１ａに配置された部分は光を外部へ導出可能である。この箱状容器２０は、外枠１１で形成される導出面１１ａにおいて、収容部１０の外部と内部とを遮断して内部の光源部材４０及び導光板６０等の構造物を保護するために取り付けられる。これにより、雨やほこり等から内部を守ることができる。箱状容器２０の正面及び背面の下方に第２固定用孔２１が形成されている。
【００１８】
底面部材３０は、収容部１０の底面側を形成するものであり、周囲に低い立設壁３１を有する板状に形成されている。この立設壁３１に、前述した外枠１１及び箱状容器２０が固定されて、これらとともに収容部１０を形成する。底面部材３０の立設壁３１に囲まれた領域の上面には、光源部材４０、この光源部材４０を支持する光源支持部材７０及び導光板６０が主として取り付けられる。一方、底面部材３０の下面には、定電圧機器等の電力機器（図示しない。）を収容可能な電力機器収容部３２が設けられる。立設壁３１には、第１固定用孔１１ｃ及び第２固定用孔２１とビス９０で固定するための螺合孔３３が形成されている。
【００１９】
光源部材４０は、電源コード４５から供給された電力により発光する光源４１と、複数の光源４１が配置された基板４２と、これらが配置されるＣ型鋼４６とを備えている。光源部材としては、発光ダイオード、有機発光ダイオード、冷陰極管、レーザー発振器等を使用することができる。光源の色は、限定されるものではなく、例えば、白色、赤色、橙色、黄色、緑色、青色、藍色、又は紫色のいずれかの色若しくはそれらの色の組み合わせ等であってもよい。本実施の形態においては、光源４１として白色の発光ダイオードを用いている。
【００２０】
Ｃ型鋼４６は、断面がＣ型に形成された長尺の金属で作製されており、基板４２がＣ型鋼４６の溝４７の内側底面に配置され、基板の４２の光源４１に対向するように後述する２枚の導光板６０が溝４７内に挟み込まれるように配置される。そのため、Ｃ型鋼４６の溝４７の幅は、導光板６０の２枚分の厚さとほぼ同じの幅となるように形成される。このＣ型鋼４６は、光源部材４０及び導光板６０を固定する機能に加え、光源４１の熱を放熱する機能をも有する。
【００２１】
導光板６０は、図３に示すように、光源４１から出射された光を端面６２から導入し、例えば矢印のように、主として主面６３から光を出射する部材である。導光板６０の素材としては、例えば、メチルメタクリレートやエチルメタクリレート等のメタクリル樹脂、メチルアクリレート、エチルアクリレート等のアクリル製樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレン等の種々の素材を用いることができる。高透過性を有する素材であれば特に限定するものではない。また、導光板６０は、光を拡散可能な微粒子状の拡散剤を添加してもよいし、光を照射することによって蛍光を発する蛍光剤を塗布又は添加した樹脂板を用いても構わない。本実施形態においては、導光板６０は、厚さが４ｍｍであり、略直方体の板状に形成された透過性を有する板を湾曲させたものを２枚使用している。この導光板６０は、両側の主面６３に複数の拡散ドット６１が形成されている。
【００２２】
拡散ドット６１は、主面６３に形成された拡散凹部、拡散凸部又は溝等で形成される。拡散ドット６１の形状及び大きさは、特に限定するものではなく、適宜様々な形状の拡散ドット６１を採用することができる。拡散凹部としては、四角錐状、円錐状、四角錐台形状等の形状のドットであってもよいし、溝であってもよい。また作製方法としては、超音波加工、加熱加工、レーザー加工、切削加工等種々の加工方法を採用することができる。拡散凸部としては、クリーン印刷やシルク印刷等によって、盛り上がるように（凸状）形成するとよい。本実施形態においては、略四角錐形状に凹む凹部であり、四角錐の底面に相当する位置が導光板６０の主面に位置するように設けられる。この拡散ドット６１を形成する四角錐の底面の各頂点を結ぶ各対角線は、導光板６０の各辺とそれぞれ略平行となるように設けられている。このため、端面６２から入射した光が拡散ドット６１の各辺と交差する関係になるため、拡散せずに直進する可能性が低減でき、四角錐の底面の各辺が導光板６０の各辺と略平行である場合と比較して、拡散させやすくなる。また、個々の四角錐型の拡散ドット６１の大きさは、同じであっても異なっていても良い。例えば、光源４１から遠ざかるにつれて、四角錐型の拡散ドット６１の各辺を徐々に長くしたり、四角錐型の拡散ドット６１の深さを徐々に深くしたりしても良い。こうすれば、光源から近く光が強い位置では屈曲される光量が小さくなり、光源から遠ざかるにつれて屈曲される光量が大きくなるため、四角錐型の拡散ドット６１の明るさを均等に見せることができる。四角錐型の拡散ドット６１の各辺の長さは、例えば、０．６ｍｍ〜１．５ｍｍであっても良い。また、四角錐型の拡散ドットの深さは、例えば、０．４ｍｍ〜０．８ｍｍであっても良い。また、隣り合う四角錐型の拡散ドット６１間のピッチについても特に限定するものではなく、例えば、約１．５ｍｍ〜約８．０ｍｍのピッチの間から適宜選択することができる。好ましくは、１．５ｍｍから３．０ｍｍのピッチに作製するとよい。本実施形態では拡散ドット６１の各辺の長さが約０．６ｍｍ、深さが約０．４ｍｍであり、隣り合う四角錐型拡散ドット２１間のピッチが２．０ｍｍに形成されている。
【００２３】
四角錐型の拡散ドット６１を作製する方法としては、湾曲する前の略直方体の板状の状態の導光板に、拡散ドット６１を反転させた形状を有する加工ドットが縦横それぞれ４つずつマトリクス状に配置されている超音波加工ホーンを使用して、超音波加工によって形成される。すなわち、超音波加工用ホーンに超音波振動を印加し、導光板６０に対して垂直に超音波加工用ホーンを押圧して、加工ドットの形状が反映された形状の四角錐型の拡散ドット６１を形成する。拡散ドット６１を略直方体の導光板に形成した後、導光板に熱を加えて湾曲することにより、導光板６０が得られる。導光板６０の端面６２から光が入射されると、拡散ドット６１で光が拡散し、主に表側の表面から光が導光される。なお、図４中の拡散ドット６１の大きさは、作図の都合上、実際よりも大きく描いている。
【００２４】
光源支持部材７０は、図２に示すように金属板で形成されており、図５に示すように収容部１０の両端近傍に断面Ｌ字型の取着部材７１を介してそれぞれ対面するように底面部材３０に取り付けられている。この２つの光源支持部材７０間にＣ型鋼４６を架設することによって、光源部材４０及び導光板６０が収容部１０内に取り付けられる。光源支持部材７０の一方には、光源部材４０の電源コード４５を這わせることができる配線空間部７２が設けられている。
【００２５】
こうして形成されたそれぞれの構成部品は、図２に示すように、以下のようにして組み立てられる。まず、光源部材４０をＣ型鋼４６の溝４７に設置した後、導光板６０の端面６２を嵌め込む。この際に導光板６０は湾曲しているので、Ｃ型鋼４６から離れるにつれて徐々に間隔が開くように配置される。この状態を保持したまま、底面部材３０の両側に取り付けられた光源支持部材７０の上方側の中央に架設される。電源コード４５は、配線空間部７２を介して電力機器収容部３２に配置された電力機器を介して電力供給源に接続されるプラグ２６と連結される。なお、図３に示すように、底面部材３０の上面に、反射シート８０として白色のシートを敷設し、底面が反射面となるように形成されている。これにより、底面に向かった光を効率よく反射させて導出面１１ａから光を導出することができる。こうして光源部材４０及び導光板６０を底面部材３０に取り付けた後、底面部材３０の立設壁３１の螺合孔３３、外枠１１の第１固定用孔１１ｃ及び箱状容器２０の第２固定用孔２１を、ビス９０で固定して、門柱灯１００とされる。
【００２６】
こうして作製された門柱灯１００は、図１に示すように、底面以外の面に導出面１１ａが形成され、収容部１０の内部には、上面の中央の長手方向に沿って光源部材４０が配置され、２つの導光板６０がこの光源部材４０から底面に向かってそれぞれ正面側及び背面側に徐々に間隔が広がるように配置される。
【００２７】
門柱灯１００は、プラグ２６を電源供給手段と接続することにより、光源４１が発光し、光は導光板６０の端面６２から入射し、主として表側の主面から光が導出されて導出面１１ａから周囲に光を照射する。こうして門柱灯１００は導出面１１ａが照射部となる照明器具として機能する。
【００２８】
かかる門柱灯１００によれば、１つの光源部材４０から照射した光を、２つの導光板６０に同時に入射することで、導光板６０の内部を光が通過し、導光板６０の主面６３に形成された複数の拡散ドット６１によって主面から光を拡散して、導出面１１ａから光を導出する照明器具とすることができる。また、導光板６０の端面６２から光が入射するので、２枚の導光板６０の端面６２に幅の狭いコンパクトな光源部材４０を配置するだけで、広く主面６３から光を導出することができる。さらに、光源部材４０から入射した光は導光板６０内で拡散し、かつ複数の拡散ドット６１でも拡散するため、拡散率が高く、比較的均一な光を外部に照射させることができる。さらに、光を導出する導光板６０の主面６３が上向きとなるように配置されているので、より遠くに光を到達させることができる。さらに、導光板６０は、内側に膨らんだ曲面であるので比較的広がらない光を導出面１１ａから照射させることができる。よって、より遠くに光を照射させる場合に効果的である。さらに、収容部１０の底面に反射シート８０を敷設してあるので、導光板６０から収容部１０内の底面に拡散した光を反射させて、収容部１０外に照射させることができる。
【００２９】
以上のようにして作製された門柱灯は、底面、側面又は上面等に任意の取付部材を取り付けることによって、例えば、柱の上方に取り付けたり、壁面に取り付けたり、天井に取り付けたりすることによって、周囲を照らす照明器具として使用することができる。
【００３０】
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく種々の変更や改良を行うことが可能である。
【００３１】
上述した実施形態では、収容部１０の底面以外に導出面１１ａを設けるものとしたが、導出面１１ａは、正面と背面のみに設けても構わない。また、図６に示すように、正面にのみ導出面１１ａを形成し、１枚の導光板で正面のみから光を導出しても構わない。かかる場合には、一方方向のみ照射可能な照明器具として利用する場合に有効である。また、収容部１０も必ずしも外枠１１と箱状容器２０である必要はなく、図６に示すように外枠のみでもよい。また、収容部１０は、外枠１１と箱状容器２０と一体のものであってもよい。
【００３２】
また、上述した実施形態では、光源部材４０として、収容部１０の正面及び背面に対して略中央の位置であって、上面内側に配置するものとし、導光板６０として下方に向かって徐々に互いの導光板６０の間隔が開いていくものとしたが、図７に示すように、光源部材４０を、収容部１０の正面及び背面に対して略中央の位置であって底面内側に配置するものとし、導光板６０として上方に向かって徐々に互いの導光板６０の間隔が開いていくものとしてもよい。この場合は、導光板６０が下面を向いているため、周辺を照射する場合に有効である。
【００３３】
また、上述した実施形態では、光源部材４０として、１つの光源部材４０で導光板６０に光を入射するものとしたが、それぞれの導光板６０に対応するように、２つの光源部材４０を設けてもよい。このような構成を採用することで、一方の導光板６０の光源のみ光を照射し、導出面の一方側のみから光が導出するようにしたり、それぞれの導光板に設けられている光源に、異なる色の光源部材４０を使用することによって、両側から導出される光を異なる色にしたりすることができる。
【００３４】
また、上述した実施形態では、導光板６０として、湾曲している導光板６０を用いたが、平板板状の導光板であってもよい。
【００３５】
また、上述した実施形態では、反射シート８０として白色のシートを用いているが、白色に限定するものではなく、例えば鏡面を有するシートを使用してもよい。また、必ずしも反射シート８０は、底面部材３０に密着させて配置させる必要はなく、図８に示したように、底面部材３０から中央が浮くように配置して、断面が凸状の反射シート８０ａであってもよい。このように配置すれば反射した光が直接導出面１１ａへ向かいやすくなる。さらに、例えば外枠１１の上面側の導出面を形成しない場合には、反射シート８０ｂを箱状容器２０の上面内側に配置してもよい。これにより、上面側へ向かった光を反射させて、導出面１１ａから導出することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
上述した実施の形態で示すように、照明分野、特に、門柱灯として利用することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１０…収容部、１１…外枠、１１ａ…導出面、１１ｂ…中央枠、
１１ｃ…第１固定用孔、２０…箱状容器、２１…第２固定用孔、２６…プラグ、
３０…底面部材、３１…立設壁、３２…電力機器収容部、３３…螺合孔、
４０…光源部材、４１…光源、４２…基板、４５…電源コード、４６…Ｃ型鋼、
４７…溝、６０…導光板、６１…拡散ドット、６２…端面、６３…主面、
７０…光源支持部材、７１…取着部材、７２…配線空間部、
８０，８０ａ，８０ｂ…反射シート、９０…ビス、１００…門柱灯
【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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【図８】
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