JP2005071733A - 調光シート及び照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 管状光源の照度低下を抑制しつつ拡散率を高める。
【解決手段】 管状光源５には、調光体６が外嵌されている。この調光体６は、略同一形状であって管状光源５の管径よりも幅広である調光シート７の両側縁部と透明プラスチックシート８の両側縁部とを接合してなる筒状体であって、管状光源５と略同一長さを有する。また、調光シート７には、５％以上６０％以下であって、その直径が１ｍｍから３０ｍｍである複数の貫通穴７１が形成されている。この筒状体からなる調光体６に管状光源５が挿入されており、このとき、管状光源５の照射側（半透明板４に面する側）に調光シート７が配置され、反照射側（反射板３に面する側）に透明プラスチックシート８が配置される。
【選択図】 図３

Description

本発明は、蛍光灯等の管状光源からの光の拡散率を有効に高めるために使用される調光シート、及びビルや駅の構内、街頭等において使用される管状光源を用いた照明看板等に好適な照明装置に関に関する。

従来、ビルや駅の構内、街頭等においては使用される照明看板は、一面開口状の箱体内に管状光源（蛍光灯）を配置する一方、箱体の開口部に半透明パネルを配置し、この半透明パネルに印刷されている文字や図柄を照らし出すように構成されている。しかしながら、このような構成からなる照明看板にあっては、半透明パネルにおいて管状光源に最も近い部分がより明るく管状光源から遠ざかるにつれて暗くなり、明るさの斑が生ずる。このため、かかる明るさの斑を低減すべく、管状光源の外周に光源カバーを被せることにより、前記明るさの斑を解消しようとする技術が提案されるに至っている。

前記光源カバーとしては、図４に示すように、照明看板の管状光源（蛍光灯）５０の外側に被せることが可能な透光性の基体６０と、この基体６０の外周面に配設された複数本の光反射材６１とからなるものが示されている。より具体的には、光反射材６１として、東レ株式会社製のポリエチレンテレフタレート樹脂製超微細発泡シート（商品名：ルミラー）を使用し、このポリエチレンテレフタレート樹脂製超微細発泡シートを幅約４ｍｍで長さが基体６０の長さと同一（約１１７０ｍｍ）の帯状にカットしてなる複数本の光反射材６１を用意する。そして、この複数本の光反射材６１を基体６０の外周面に、その周方向に一定間隔（約５ｍｍ）をあけて配置し、夫々の光反射材６１を両面テープによって貼り付けたものである。また、お互いに突き合わされた基体６０の両端部６４、６４同士を跨ぐように、他より幅広の光反射材６２を配置し、当該光反射材６１を基体６０の外周面に貼り付けるための両面テープによって両端部６４、６４同士を固定するようにしてある。

さらに、管状光源５０を照明看板の箱体内に配置した場合、半透明パネル全体のうち、管状光源５０までの距離が他の部分に比べて短くなる部分、すなわち、管状光源５０と正対する部分は他の部分に比べて強い光が照射されるため、照明斑が生ずる。そこで、図に示すように、基体６０の外周面に貼り付ける複数の光反射材６１のうち、基体６０の径方向に対向する２つの光反射体６３、６３を他の光反射体６１に比べて幅広（約８ｍｍ）とし、当該幅広とした光反射体６３、６３が半透明パネルと正対する管状光源５０の半径方向上下に配置するようにして、管状光源５０に被せるようにする。これによって、管状光源５０の上下から出る光が当該幅広の光反射体６３によって遮られて直接半透明パネルに照射されなくなるとともに、当該光反射体６３の光反射角度は他の光反射材６１の反射角度に比べて広角となるため、半透明パネルが均一に照明されて照射斑が防止されるとするものである。（特許文献１の図１参照。）
特開２０００−２８５７１１号公報

しかしながら、本発明者らが特許文献１の前記記載と同一の光源カバーを作成して、実験を行った結果、管状光源５０からの光を十分に拡散し得るものではなく、半透明パネルにおいて管状光源５０に最も近い部分がより明るく管状光源５０から遠ざかるにつれて暗くなり、半透明パネルに明るさの斑が生ずるという難点が十分に解決されていないことが確認された。特に、管状光源５０が複数配置されている場合には、半透明パネル上において管状光源直上の明るさ（照度）と管状光源間の明るさの差は明瞭であり、半透明パネル上における明るさの斑を実用的に十分に解消し得るものではなかった。

しかも、前記従来の光源カバーにあっては、透明の樹脂シートを筒状に丸めて両端部６４、６４同士を接合して基体６０を形成し、この基体６０に長尺状であって幅の異なる光反射体６１、６２、６３を所定箇所に貼着する構成であることから、製造工程が極めて煩雑であって製造コスト上のデメリットも生ずる。

さらに前記特許文献１には他の実施形態も記載されているが、いずれの場合にも、細長筒状の透光性基体の外周面に光反射体細片を固定するという煩雑さは免れず、さらには光反射体と光源の間には透光性基体を必須的に、一般的には粘着剤等も介在させる必要がある。

本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成でありながら管状光源からの光の拡散率を有効に高めることのできる調光シート及び照明装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため本発明に係る調光シートは、管状光源の照射側に配置される調光シートであって、少なくとも光源側の片面における可視光の拡散反射率が９０％以上であるプラスチックシートに複数個の貫通穴が設けられてなることを特徴とする。本発明における可視光の拡散反射率は自記分光光度計（島津製作所製ＵＶ−３１０１ＰＣ）により測定し、波長５５０ｎｍにおける拡散反射率で、硫酸バリュウム白色板を１００とした時の相対値で示される。

また、本発明に係る照明装置は、管状光源の照射側に、少なくとも光源側の片面における可視光の拡散反射率が９０％以上であるプラスチックシートに複数個の貫通穴が設けられてなる調光シートが配置されていることを特徴とする。

また、本発明に係る照明装置は、管状光源と、この管状光源の照射側に配置された半透明板とを有し、かつ前記管状光源と前記半透明板との間に、少なくとも光源側の片面における可視光の拡散反射率が９０％以上であるプラスチックシートに複数個の貫通穴が設けられてなる調光シートが配置されていることを特徴とする。前記半透明板としては、乳白板、着色乳白板、光拡散板などを挙げることができる。

また、本発明に係る照明装置は、正面が開口し、内部背面に反射板が配置されている箱体の中に、管状光源が配置され、前記箱体の正面開口部に半透明板が配置された照明装置において、前記管状光源と前記半透明板との間に、前記管状光源の管径よりも幅広であって、少なくとも光源側の片面における可視光の拡散反射率が９０％以上であるプラスチックシートに複数個の貫通穴が設けられてなる調光シートが前記管状光源の長手方向に沿って配置されている。ここで、前記管状光源が複数本、間隔を置いて配置されている場合には、前記管状光源のそれぞれに、前記調光シートが配置されていることが好ましい。管状光源は、蛍光灯のみならず他の光源であってもよく、また、管状光源は直状であってもよいし、直状以外の形状であってもよい。

また、前記プラスチックシートは、その両面における可視光の拡散反射率が共に９０％以上であることが、管状光源から光の乱反射効果を高める上で好ましい。

また、前記プラスチックシートにおける前記複数個の貫通穴の開口率は５％以上６０％以下であることが好ましい。貫通穴の開口率が５％未満であると、目視により照度の低下が認められ、６０％を超えると拡散効果の低下が認められる。

また、前記貫通穴の形状は、各種多角形、星形、楕円形などであってもよく、またその寸法も一種または多種類であってもよい。しかし一般的には前記貫通穴の形状が円形であって、その直径が１ｍｍから３０ｍｍであることが好ましい。貫通穴の形状を円形とするとその形成が容易となるが、その直径が１ｍｍ未満であると、一般的な穿孔方法を用いることができず形成が困難となって生産性が低下し、コスト上の不利が生ずる。また、貫通穴の直径が３０ｍｍを超えると、目視により拡散効果の低下が認められる。なお、全ての貫通穴は同一直径であってもよいし、異なる直径のものが混在していてもよい。

また貫通穴の分布に関しては、最も一般的には均一分布であればよいが、必要に応じて貫通穴が偏在した分布であってもよい。さらに貫通穴の作製に際しては、隣接する貫通穴同士の間には最小限０.２ｍｍ好ましくは０.４ｍｍ以上の間隔を残すことが調光シート作製の容易さや、調光シートの物理的強度を保つ点において好ましいことである。

また、前記プラスチックシートは、発泡ポリプロピレンシートなどを用いることもできるが、平均気泡径５０μｍ以下の微細気泡を含有し、厚さが２００μｍ以上、比重０．７以下の熱可塑性ポリエステル発泡体からなることが好ましく、前記熱可塑性ポリエステル発泡体は、ポリエチレンテレフタレート樹脂からなり、前記微細気泡の平均気泡径が５０μｍ以下であることが更に好ましい。

本発明に係る調光シートによれば、簡単な構成であって低コストで製造が可能でありながら、管状光源からの光の拡散率を高めることができる。また、本発明に照明装置によれば、管状光源からの光の拡散率を高めることができるとともに、管状光源の照射側に配置される半透明板上における表面照度の斑を低減することができる。

以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。図１は、本実施の形態に係る照明装置であるライトボックス１の外観斜視図、図２は図１のａ−ａに沿う断面図である。このライトボックス１は箱体２を有しており、この箱体２は背面２１と左右側壁２４、２５と上壁２６及び下壁２７とを一体に備えるとともに、正面に開口部２３を備えている。背面２１の内側には、反射板３が配設されており、開口部２３にはその前面を覆う半透明板４が配設されている。箱体２内であって、反射板３と半透明板４との間には、１本又複数（本実施の形態においては２本）の管状光源５が互いに所定の間隔を置いて並行配置されており、これら管状光源５は両端部において背面２１より立ち上がったソケットによって支持されている。

各管状光源５には、図３に示すように調光体６が外嵌されている。この調光体６は、略同一形状であって管状光源５の管径よりも幅広である調光シート７の両側縁部と透明プラスチックシート８の両側縁部とを接合してなる筒状体であって、管状光源５と略同一長さを有する。調光シートの管状光源側の面（表面）の拡散反射率は９０％以上、好ましくは９３％以上である。また調光シートの裏面の拡散反射率も同様であることが望ましい。また、調光シート７には、５％以上６０％以下であって、その直径が１ｍｍから３０ｍｍである複数の貫通穴７１が形成されており、複数の貫通穴７１は本実施の形態においては全て同一径とされている。

この筒状体からなる調光体６に管状光源５が挿入されており、このとき、管状光源５の照射側（半透明板４に面する側）に調光シート７が配置され、反照射側（反射板３に面する側）に透明プラスチックシート８が配置される。これにより調光シート７と透明プラスチックシート８とは管状光源５に接触するとともに、両側縁部を後退させた湾曲状に弾性変形している。その結果、調光シート７は管状光源５の略半分の周面、つまり照射側の外側周面を覆うような形状となっている。またこの場合、調光シートと管状光源との間には透光体や接着剤などの異物が介在しないので光源からの光は確実に９０％以上の値で拡散反射されることになる。

調光シート７として用いるプラスチックシートは、波長４００〜７００ｎｍの可視光の拡散反射率、特に肉眼で最も明るく感じる波長５５０ｎｍの光の拡散反射率が９０％以上であって、平均気泡径が５０μｍ以下独立気泡を有し、厚さが２００μｍ以上で、比重が０．７以下の熱可塑性ポリエステル発泡体シートが好適である。具体的には、ＭＣＰＥＴ（商品名、古河電気工業（株）製のポリエステル樹脂発泡シート）を好適例として挙げることができる。また、透明プラスチックシート８としては、耐熱性と可撓性を備えているポリエステル樹脂シートを好適例として挙げることができる。具体的には、テイジンテトロンフィルムＨＢ（商品名、帝人デュポンフイルム（株）製）を使用することができる。また図示されていないが、透明プラスチックシート８の代わりに調光シート７を用いて、調光シート７を両面に配置することもできる。

なお、本実施の形態において反射板３としては、調光シート７と同質で貫通穴のない
プラスチックシートを用いている。

また、本実施の形態においては、調光シート７の両側縁部と透明プラスチックシート８の両側縁部とを接合して筒状の調光体６を得るようにしたが、透明プラスチックシート８を筒状に形成して、その内部に調光シート７を配置することにより、調光体６を形成するようにしてもよい。また、本実施の形態においては、背面２１の内側面のみに反射板３を配置するようにしたが、左右側壁２４、２５と上壁２６及び下壁２７の内側、あるいは左右側壁２４、２５又は上壁２６及び下壁２７の内側にも反射板３を配置するようにしてもよい。

また本実施の形態において具体的には説明はしなかったが、本発明の照明装置は片面電照看板は勿論のこと両面電照看板、一般用照明装置、液晶ディスプレー用照明装置等としても利用できるものである。

実施例１：４００ｍｍ（横）×６００ｍｍ（縦）×５０ｍｍ（奥行き）からなるボックスを箱体２として用意した。反射板３として、ＭＣＰＥＴ（商品名、古河電気工業（株）製のポリエステル樹脂発泡シート；厚さ１mm、比重０.３、平均気泡径１０μm、光源側の片面における可視光の拡散反射率９６％）を用い箱体２の背面２１の内側に配置した。またその半対面に、半透明板４として乳半アクリル３ｍｍ板（三菱レイヨン（株）色番号４３０）を配置した。管状光源５として、ＮＥＣ製ライフラインＦＬ２０ＳＤをランプ中心から反射板３までの距離２０ｍｍ、ランプ中心から半透明板４までの距離３０ｍｍ、ランプ間距離１８０ｍｍで２灯設置した。調光シート７として、前記古河電気工業（株）製ＭＣＰＥＴを使用し、６５ｍｍ×５６０ｍｍの寸法に裁断し、貫通穴７１として５ｍｍφ円形の穴を面積比３２％で形成した。一方、透明プラスチックシート（商品名：テイジンテトロンフィルムＨＢ、帝人デュポンフィルム（株）製ポリエステル樹脂シート）幅７８mm×長さ５６０mm×厚み１００μｍを２枚重ね、両側縁部を接合してなる筒状体とし、その内部に前記調光シート７を挿入配置して調光体６とした。この調光体６の内部に前記２本の管状光源５を各々挿入し、調光シート７が半透明板４側となるように配置した。

比較例１：従来技術として記載した光源カバーと同様の基体６０の外周面に光反射材６１を設けてなる光源カバーを用いた。すなわち、光反射材６１として、東レ株式会社製のポリエチレンテレフタレート樹脂製超微細発泡シート（商品名：ルミラー、厚さ１８８μm、比重 ０.８４、光源側の片面における可視光の拡散反射率９３％）を使用し、このポリエチレンテレフタレート樹脂製超微細発泡シートを幅約４ｍｍで長さが前記基体６０の長さと同一（５６０ｍｍ）の帯状にカットしてなる複数本の光反射材６１を用意した。この複数本の光反射材６１を、基体６０の外周面に、その周方向に一定間隔（約５ｍｍ）をあけて配置し、夫々の光反射材６１を両面テープによって貼り付けた。また、お互いに突き合わされた基体６０の両端部６４、６４同士を跨ぐように他よりやや幅広（約５mm）の光反射材６２を配置し、当該光反射材６２を基体６０の外周面に貼り付けるための両面テープによって両端部６４、６４同士を固定するようにした。さらに、基体６０の外周面に貼り付ける複数の光反射材６１のうち、基体６０の径方向に対向する２つの光反射体６３、６３を他の光反射体６１に比べて幅広（約８ｍｍ）とし、図４に示されている状態と同様に当該幅広とした光反射体６３、６３が半透明板４と正対する管状光源５の半径方向上下に配置するようにして、２本の管状光源５に被せ、これ以外は実施例１と同様とした。

比較例２：前記調光体６に代えて、古河電気工業（株）製拡散キャップ（商品名）を用いる以外は、実施例１と同様とした。ここで、拡散キャップは、前記調光シート７に代わって網点印刷が施された透明樹脂フィルムを用いている製品である。

比較例３：調光体６を用いることなく管状光源５のみとし、これ以外は実施例と同様とした。

以上の実施例１、及び比較例１、２、３において、半透明板４の表面におけるランプ
長さ方向の中央部にて、左ランプ直上照度、左右ランプの中間部照度、右ランプ直上照度を横河Ｍ＆Ｃ製５１００２照度計を用いて測定した。測定結果を下記表１に示す。

実施例１と比較例１〜３の明暗比（％）を比較することにより明らかなように、実施例１は比較例１〜３のいずれよりも明暗比（％）が低く、よって、管状光源５からの光の拡散率が高められていることを確認することができた。

また、一般に所謂ランプすじは、ランプ直上の照度とランプ間の照度との差が１５％以内であれば、不明瞭となり気にならないとされ、実施例１はこの要件を極めて良好に満たすものであり、照度の低下も少ないものであった。

本発明の一実施の形態に係る照明装置の斜視図である。 図１のａ−ａ線に沿う断面図である。 調光体を管状光源に装着した状態における端部断面斜視図である。 従来技術を示す斜視図である。

符号の説明

１ ライトボックス
２ 箱体
３ 反射板
４ 半透明板
５ 管状光源
６ 調光体
７ 調光シート
８ 透明プラスチックシート
２１ 背面
２３ 開口部
７１ 貫通穴

Claims (16)

1. 管状光源の照射側に配置される調光シートであって、少なくとも光源側の片面における可視光の拡散反射率が９０％以上であるプラスチックシートに複数個の貫通穴が設けられてなることを特徴とする調光シート。
2. 前記プラスチックシートは、その両面における可視光の拡散反射率が共に９０％以上であることを特徴とする請求項１記載の調光シート。
3. 前記プラスチックシートにおける前記複数個の貫通穴の開口率が５％以上６０％以下であることを特徴とする請求項１または２記載の調光シート。
4. 前記貫通穴の形状が略円形であって、その直径が１ｍｍから３０ｍｍであることを特徴とする請求項１から３にいずれか記載の調光シート。
5. 前記プラスチックシートは、平均気泡径５０μｍ以下の微細気泡を含有し、厚さが２００μｍ以上、比重０．７以下の熱可塑性ポリエステル発泡体からなることを特徴とする請求項１から４にいずれか記載の調光シート。
6. 前記熱可塑性ポリエステル発泡体は、ポリエチレンテレフタレート樹脂からなり、前記微細気泡の平均気泡径が５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１から５にいずれか記載の調光シート。
7. 管状光源の照射側に、少なくとも光源側の片面における可視光の拡散反射率が９０％以上であるプラスチックシートに複数個の貫通穴が設けられてなる調光シートが配置されていることを特徴とする照明装置。
8. 管状光源と、この管状光源の照射側に配置された半透明板とを有し、かつ前記管状光源と前記半透明板との間に、少なくとも光源側の片面における可視光の拡散反射率が９０％以上であるプラスチックシートに複数個の貫通穴が設けられてなる調光シートが配置されていることを特徴とする照明装置。
9. 正面が開口し、内部背面に反射板が配置されている箱体の中に、管状光源が配置され、前記箱体の正面開口部に半透明板が配置された照明装置において、前記管状光源と前記半透明板との間に、前記管状光源の管径よりも幅広であって、少なくとも光源側の片面における可視光の拡散反射率が９０％以上であるプラスチックシートに複数個の貫通穴が設けられてなる調光シートが前記管状光源の長手方向に沿って配置されていることを特徴とする照明装置。
10. 前記管状光源が複数本、間隔を置いて配置され、前記管状光源のそれぞれに、前記調光シートが配置されていることを特徴とする請求項９記載の照明装置。
11. 前記調光シート面の一部又は全部が露出して前記管状光源に面して配置されていることを特徴とする請求項７から１０にいずれか記載の照明装置。
12. 前記プラスチックシートは、その両面における可視光の拡散反射率が９０％以上であることを特徴とする請求項７から１１にいずれか記載の照明装置。
13. 前記プラスチックシートにおける前記複数個の貫通穴の開口率が５％以上６０％以下であることを特徴とする請求項７から１２にいずれか記載の照明装置。
14. 前記貫通穴の形状が円形であって、その直径が１ｍｍから３０ｍｍであることを特徴とする請求項７から１３にいずれか記載の照明装置。
15. 前記プラスチックシートは、平均気泡径５０μｍ以下の微細気泡を含有し、厚さが２００μｍ以上、比重０．７以下の熱可塑性ポリエステル発泡体からなることを特徴とする請求項７から１４にいずれか記載の照明装置。
16. 前記熱可塑性ポリエステル発泡体は、ポリエチレンテレフタレート樹脂からなり、前記微細気泡の平均気泡径が５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１５記載の照明装置

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