(57)【要約】【課題】  二次光源となる光拡散体（シェード等）の場所により色度が変化した照明を、簡易に、従って安価に、得ること。光拡散体を塗料で着色するなどの手間をかけない。【解決手段】  ＬＥＤ素子４を覆う光拡散体６を、中空の円錐、角錐等の形状とし、ＬＥＤ素子を円錐等の頂点より底面側、かつ中心軸付近に配置し、ＬＥＤ素子４の頭部に色温度変更機能を有する層４ａを具える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明体の中心部に発光ダイオードが埋設されて成るＬＥＤ素子と、それを覆う光透過性の光拡散体から成り、
前記光拡散体は中空の錐体又は錐台の形状を有するか、曲面を有するドーム状で、
前記ＬＥＤ素子は前記錐体等の頂点より底面側又は前記錐台の狭い底面より他方の底面側に、そして前記錐体又は錐台もしくは前記ドームの中心軸付近に配置され、
前記透明体の頭部の先端付近に色温度変更機能を有する層を具えることを特徴とする、照明装置。
【請求項２】
前記ＬＥＤ素子が白色光発光素子である請求項１の照明装置。
【請求項３】
前記光拡散体が無色又は白色である、請求項１の照明装置。
【請求項４】
前記光拡散体が紙、布、又は不織布である、請求項１又は３の照明装置。
【請求項５】
前記光拡散体が円錐の形状、又は六角錐等の多角錐の形状である、請求項１の照明装置。
【請求項６】
前記光拡散体が円錐台又は角錐台の形状である、請求項１の照明装置。
【請求項７】
前記ＬＥＤ素子が円錐等の前記錐体又は円錐台等の前記錐台の内部に位置する、請求項１の照明装置。
【請求項８】
前記ＬＥＤ素子が前記錐体又は錐台の底面に位置する、請求項１の照明装置。
【請求項９】
前記ＬＥＤ素子がドーム状の前記光拡散体の内部に位置する、請求項１の照明装置。
【請求項１０】
前記ＬＥＤ素子の前記透明体の頭部の先端付近に具える色温度変更機能層が、色温度を低下させる機能を有する、請求項１の照明装置。
【請求項１１】
前記色温度低下機能を有する層が、透明な高分子と、それに分散された銅又は銅合金とから成る層である、請求項１０の照明装置。
【請求項１２】
前記ＬＥＤ素子の前記透明体の頭部の先端付近に具える色温度変更機能層が、色温度を上昇させる機能を有する、請求項１の照明装置。
【請求項１３】
前記色温度低下機能を有する層が、透明な高分子と、それに分散されたアルミニウム又はその合金とから成る層である、請求項１２の照明装置。。
【請求項１４】
ＬＥＤ素子と、それを覆う光透過性の光拡散体から成り、
前記光拡散体は、無色又は白色で、中空の円錐又は円錐台の形状を有し、前記ＬＥＤ素子はこの円錐体又は円錐台の形状の光拡散体の中心軸付近、かつ前記円錐体又は円錐台の内側に、配置され、
前記ＬＥＤ素子は透明体の中心部に白色発光ダイオードが埋設されて成り、前記透明体の頭部は球面等の曲面から成り、前記頭部の先端付近に色温度変更機能を有する層を具えることを特徴とする、照明装置。
【請求項１５】
前記色温度変更機能を有する前記層が、透明な高分子と、それに分散された銅又は銅合金とから成る、請求項１４の照明装置。
【請求項１６】
前記色温度変更機能を有する前記層が、透明な高分子と、それに分散されたアルミニウム又はその合金とから成る、請求項１４の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、ＬＥＤ素子を光源とし、主として拡散光で照明する照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  ＬＥＤ素子と、それを覆う光透過性の光拡散体から成る照明装置は、例えば特開平１１−１７７１４９（特許文献１）に記載されている。この照明装置は、表面を非平滑加工された球体と、その中に配置されたＬＥＤを具え、非平滑加工された面は、平滑な表面を有する光透過性の被覆部材で覆われている。特許文献１の照明装置は、照明の色度は光源の色度のみに依存し、単色の照明に過ぎない。【０００３】  ＬＥＤ素子と光拡散体から成る照明装置の他の例は、特開２００６−３４７０５６（特許文献２）に記載されている。この照明装置は、支柱で支持された台に火袋が取り付けられ、火袋の中にＬＥＤを配置し、ＬＥＤの上に反射部材（鏡と推定される）を設けたもので、ぼんぼりとして用いられる。火袋の「覆い部」（外套に相当する）に絵柄を付することにより、ぼんぼりの装飾性を得ている。【０００４】  特開２００５−３８６６０（特許文献３）に記載された照明装置では、光透過性の光拡散体でＬＥＤ素子を覆うのではなく、照明装置の外套の内部に光拡散体を設けている。すなわち、ＬＥＤ素子からの光路に、直径の順次異なる透明体の円筒を中空の円錐状になるように積み重ね、光を透過、屈折させて、光を拡散させている。直径の順次異なる各段の円筒の外周を異なる色に着色してもよいとしており、それにより「綺麗で面白みのある照明装置」を提供すると述べている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】  特開平１１−１７７１４９
【特許文献２】  特開２００６−３４７０５６
【特許文献３】  特開２００５−３８６５０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  特許文献２の照明装置は、しかし、火袋の「覆い部」すなわち外套に絵柄を付することにより装飾性を得ているが、染料や顔料から成る絵の具で絵を描くとか、別に描いた切り絵を貼りつける必要があり、手間がかかる。【０００７】  特許文献３の照明装置は、中空の円錐状になるように積み重ねた、直径の順次異なる各段の円筒の外周を異なる色に着色することにより、「綺麗で面白みのある照明装置」を提供するとしているが、異なる色の塗料を各段の円筒の外周にそれぞれ塗布する必要があり、手間がかかる。【０００８】  それ故、本発明の目的は光拡散体や光反射体を塗料等で着色する手間をかけないで、光拡散体の場所によって色度の変化した照明を、簡易に、従って安価に、得ることができる照明装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  本発明の上記課題を解決する照明装置は、透明体の中心部に発光ダイオードが埋設されて成るＬＥＤ素子と、それを覆う光透過性の光拡散体から成り、光拡散体は中空の錐体又は錐台の形状を有するか、曲面を有するドーム状で、ＬＥＤ素子は錐体等の頂点より底面側又は錐台の狭い底面より他の（広い）底面側に、そして錐体又は錐台もしくはドームの中心軸付近に配置され、透明体の頭部の先端付近に色温度変更機能を有する層を具えることを、特徴とする。【００１０】  本発明の照明装置は、光源として白色光発光素子を用いる場合特に有用である。【００１１】  本発明の照明装置は、光拡散体が無色又は白色である場合特に有用である。【００１２】  本発明において、紙、布、又は不織布は光拡散体として有用である。【００１３】  光拡散体を円錐の形状、又は六角錐等の多角錐の形状とすると、美的に印象がよいが、円錐台又は角錐台の形状とすることもできる。【００１４】  ＬＥＤ素子は、光拡散体が形成する円錐等の錐体又は円錐台等の錐台の内部に位置するのが、光量の維持、及び得られる美観の点で有利であるが、錐体又は錐台の底面に位置させてもよい。【００１５】  ＬＥＤ素子は、ドーム状の光拡散体の内部に位置させてもよいが、底面に位置させてもよい。【００１６】  ＬＥＤ素子の、発光ダイオードが埋設されている透明体の頭部は球面等の曲面とすることが多いが、その先端付近に具える色温度変更機能層は、色温度を低下させるものでもよいし、色温度を上昇させるものでもよい。【００１７】  色温度低下機能を有する層として、透明な高分子と、それに分散された銅又は銅合金とから成る層が有用である。色温度上昇機能を有する層としては、透明な高分子と、それに分散されたアルミニウム又はその合金とから成る層が有用である。
【発明の効果】
【００１８】  従来の照明装置では、染料や顔料から成る絵の具で絵を描く、別に描いた切り絵を貼りつける（特許文献２の照明装置）、異なる色の塗料を部材の各部にそれぞれ塗布する（特許文献３の照明装置）などの必要があったのに対し、本発明によると、光拡散体や光反射体を塗料等で着色する手間をかけないで、光拡散体の場所により色度の連続的に変化した照明を簡易に、従って安価に、得ることができる
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】  本発明の照明装置の立面図
【図２】  本発明の照明装置の断面説明図
【図３】  本発明の照明装置の断面図
【図４】  本発明の照明装置の立面図
【図５】  本発明の照明装置の断面説明図
【図６】  本発明の照明装置の断面図
【図７】  本発明の照明装置の立面図
【図８】  本発明の照明装置の断面説明図
【図９】  本発明の照明装置の断面図
【発明を実施するための形態】
【００２０】（第一の形態の構成）
本発明を実施するための第一の形態を図１ないし図３に示す。第一の形態としての照明装置は、全体として円筒形の外形を有している。図１は照明装置の立面図、図２は円筒形の照明装置の中心軸に沿った断面を示す説明図、図３は図１の線分Ｘ−Ｘに沿った照明装置の断面図である。照明装置１０は、透明な外筒１、基底２、キャップ３、ＬＥＤ光源４、円錐形のシェード６を具える。外筒１の上部にキャップ３が被せられ、外筒１、ＬＥＤ光源４、シェード６は基底２で支持されている。基底２は天板２ａの上にＬＥＤ光源４、下側に電気回路５が、それぞれ固定されている。円錐形のシェード６は白の和紙で作られている。ＬＥＤ光源４の頭部の球面には、色温度を低下させるための色温度調整スポット４ａが着けられている。ＬＥＤ光源４を駆動するための電気回路５は図示しない電気配線で外部電源に接続されている。色温度調整スポット４ａは、例えば、透明なシリコン樹脂と、それに分散された銅合金から成る層である。
【００２１】（第一の形態の作用）
外部電源から電気回路５に電力を供給すると、ＬＥＤ光源４が発光し、直上以外にはそのままの色温度（Ｌ０）の光朿が放射される。ＬＥＤ光源４の直上へは、色温度調整スポット４ａを通って色温度が低下した光（色温度Ｌ１）が放射される。円錐形のシェード６の頂部はこの色温度の低い光で照らされ、頂部から離れた側面はＬＥＤ光源４の本来の色度の光で照らされ、その間の領域ではＬ０とＬ１の中間の、連続的に変化する色温度で照らされる。すなわち、円錐形のシェード６の側面は頂部に向かって冷色から暖色へと徐々に変化する白色光二次光源となる。
【００２２】（第一の形態の効果）
円錐形のシェード６の側面は頂部に向かって冷色から暖色へと徐々に変化する白色光二次光源として認識されるから、照明装置１０は美的感覚を与える装飾的な照明となる。シェードの面に絵を描いたり、絵を貼るなどの手間を必要としないので、簡易に、従って安価に製作することができる。
【００２３】（第二の形態）
本発明を実施するための第二の形態の構造は第一の形態と同じであるが、色温度調整スポットとして色温度を上昇させるための層を用いる。
【００２４】（第二の形態の効果）
ＬＥＤ光源４によって照射されたシェード６の側面は、頂部に向かいＬＥＤ光源４の本来の色度（例えば色温度４２００Ｋ）から徐々に冷色（例えば色温度６３００Ｋ）へ変化するから、照明装置は美的感覚を与える装飾的な照明となる。
【００２５】（第三の形態）
本発明を実施するための第三の形態を図４ないし図６に示す。第三の形態としての照明装置は、第一の形態と同じく全体として円筒形の外形を有する。図４は照明装置の立面図、図５は照明装置の中心軸に沿った断面を示す説明図、図６は図４の線分Ｙ−Ｙに沿った照明装置の断面図である。照明装置２０は、第一の形態と同様、透明な外筒１と、基底２、キャップ３、ＬＥＤ光源４を具えるが、照明装置１０（第一の形態）の円錐形のシェードの代わりに、六角錐状のシェード２６を用いる。
【００２６】（第三の形態の効果）
六角錐状のシェード２６の側面は、頂部に向かってＬＥＤ光源４の本来の色度から暖色へと徐々に変化する白色光二次光源として認識されるから、照明装置２０は美的感覚を与える装飾的な照明となる。
【００２７】（第四の形態）
本発明を実施するための第四の形態を図７ないし図９に示す。第四の形態としての照明装置は、第一の形態と同じく全体として円筒形の外形を有する。図７は第四の形態の照明装置の立面図、図８は照明装置の中心軸に沿った断面の説明図、図９は図７の線分Ｚ−Ｚに沿った照明装置の断面図である。照明装置３０は、第一の形態と同様、透明な外筒１と、基底２、キャップ３、ＬＥＤ光源４を具えるが、照明装置１０（第一の形態）の円錐形のシェードの代わりに、ドーム状のシェード３６を用いる。シェード３６の側面は、頂部に向かって冷色から暖色へと徐々に変化する白色光二次光源として認識されるから、照明装置３０は美的感覚を与える、装飾的な照明となる。
【実施例】
【００２８】  第一の形態の照明装置１０を以下のようにして製作した。
外筒１は無色透明のアクリル樹脂で、基底２は炭酸カルシウムを添加した白色のポリスチレン樹脂で、キャップ３は青色の顔料を加えたポリカーボネートで、円錐形のシェード６は白色の和紙で、それぞれ製作した。【００２９】  ＬＥＤ光源４として色温度４２００Ｋの白色発光ＬＥＤ発光素子を用いた。色温度調整スポット４ａは、０．０３ないし０．１ｍｍの範囲の粒子サイズ分布を有する黄銅粉末をシリコン樹脂に分散したものである。黄銅粒子／シリコン樹脂分散系は以下のような方法で調製した。
エタノール０．５ｍＬに黄銅粉末１００ｍｇ（泰豊トレーディング社製）を加え、よく攪拌して黄銅粉末を分散させる。分散液にさらに未硬化シリコン樹脂２５ｇを加えてよく攪拌し、混合する。混合液の小滴で、各ＬＥＤ発光素子（通称チップ）の頂部にある窪みを満たし、常温で１日乾燥・硬化する。シリコン樹脂としてはモメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン（合）製のＴＤＳＳＥＡＬを用いた。【００３０】  必要な電力を供給してＬＥＤ光源４を点灯すると、円錐形のシェード６の側面は下部から頂部に向かって色温度４２００Ｋから色温度２０００Ｋの暖色へと徐々に変化する白色光二次光源となる。
【符号の説明】１    外筒
２    基底
２ａ  天板
３    キャップ
４    ＬＥＤ光源
４ａ  色温度調整スポット
５    電気回路
６    シェード
１０，２０，３０  照明装置
２６，３６  シェード
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図３】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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