JP2008166184A

JP2008166184A - 照明装置

Info

Publication number: JP2008166184A
Application number: JP2006356180A
Authority: JP
Inventors: Erika Takenaka; 絵梨果竹中; Kozo Ogawa; 光三小川
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2006-12-28
Filing date: 2006-12-28
Publication date: 2008-07-17

Abstract

【課題】グレアや影の発生を防ぐことができる机面照明用の照明装置21を提供する。
【解決手段】机面12の奥側12bにスクリーン22を縦方向に配置する。スクリーン22の上部側に、照明器具23の光源からの光をレンズによってスクリーン22に向けて照射する。スクリーン22で反射した光を机面12に照射する。間接光で机面12を照明し、光源からの直接光によるグレアの発生を防止する。スクリーン22の広い面からの間接光であることから、机面12上の物や作業者の手の影が明確に現れにくく、明暗の差による見難さを改善する。
【選択図】図１

Description

本発明は、机面を照明する照明装置に関する。

従来、天井灯にて照明する照明環境でも、机面上の手元を明るくするために電気スタンドやタスクライトなどが用いられている。

電気スタンドは、机面上の任意の場所に載置でき、ランプからの光の照射方向も調整可能としており、ランプからの光を机面に直接照射して照明している（例えば、特許文献１参照。）。

また、タスクライトは、事務机の奥側に配置されるパーティションに設置しており、ランプからの光を机面に直接照射して照明している（例えば、特許文献２参照。）。パーティションに対して高さ位置を調整可能としたものもある（例えば、特許文献３参照。）。
特開２００６−２４４９２９号公報（第４頁、図１−２）特開平５−９４７１４号公報（第２−３頁、図１−４）特開平８−２２２０２３号公報（第２頁、図１−５）

しかしながら、電気スタンドおよびタスクライトとも、ランプからの光を机面に直接照射して照明しているため、机面の手前側まで十分に明るく照明しようとすると、ランプからの光が作業者の目に直接入ってまぶしく感じるグレアが発生しやすくなる問題がある。

また、電気スタンドおよびタスクライトとも、ランプからの光を机面に直接照射して照明しているため、机面上に配置された物や作業者の手などの影が明確に現れやすく、明暗の差で見難くなる問題がある。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、グレアや影の発生を防ぐことができる机面照明用の照明装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の照明装置は、机面の奥側で縦方向に配置されるスクリーンと；光源、および光源からの光をスクリーンに向けて照射するレンズを有し、光源からの光をレンズからスクリーンに向けて照射してスクリーンで反射した光が机面を照射する位置関係となるようにスクリーンの上部側に配置された照明器具と；を具備しているものである。

スクリーンは、机面に対して垂直状に配置しても、例えばパーティションに寄り掛からせて上部側が奥側に傾斜する傾斜状に配置してもよい。さらに、スクリーンは、板状でも、ロールスクリーンのように収納可能としてもよい。

照明器具は、パーティションや机に対して取り付けられ、机面の幅方向に沿って横長に形成されていることが好ましい。

光源は、発光ダイオード素子、蛍光ランプなどを用いてもよい。発光ダイオード素子の場合には、机面の幅方向に沿って複数の発光ダイオード素子が配置されるようにする。蛍光ランプの場合には、この蛍光ランプの直管部分が机面の幅方向に沿って配置されるようにする。

レンズは、光源からの光が机面に直接照射されずスクリーンのみに照射することが好ましく、かつ、スクリーンの広い範囲に照射することが好ましい。

そして、スクリーンで反射する間接光で机面を照明するため、光源からの直接光によるグレアの発生が防止される。スクリーンの広い面からの間接光であることから机面上の物や作業者の手など影が明確に現れにくく、明暗の差による見難さが改善される。

請求項２記載の照明装置は、請求項１記載の照明装置において、光源は、発光ダイオード素子であり、レンズは、発光ダイオード素子からの光を入射する入射面、および入射面の中心に焦点を有する楕円形状の出射面を有し、発光ダイオード素子のスクリーン側に近い端部が焦点の位置に対応して配置されているものである。

そして、レンズの光軸に対してスクリーン側とは反対側の出射面からは、主に光軸と平行な平行光が出射し、光がスクリーン側とは反対側に広がらず、スクリーンのみに照射される。また、レンズの光軸に対してスクリーン側の出射面からは、光軸と平行な平行光以外にも、スクリーン側に広がる光が出射し、スクリーンの広い面に光が照射されて輝度の均斉度が確保される。

請求項１記載の照明装置によれば、机面の奥側にスクリーンを縦方向に配置し、このスクリーンの上部側に配置された照明器具の光源からの光をレンズによってスクリーンに向けて照射するとともにこのスクリーンで反射した光を机面に照射することにより、間接光で机面を照明するため、光源からの直接光によるグレアの発生を防止できるとともに、スクリーンの広い面からの間接光であることから机面上の物や作業者の手など影が明確に現れにくく、明暗の差による見難さを改善できる。

請求項２記載の照明装置によれば、請求項１記載の照明装置の効果に加えて、入射面の中心に焦点を有する楕円形状の出射面を有するレンズを用い、このレンズの焦点の位置に対応して発光ダイオード素子のスクリーン側に近い端部を配置することにより、レンズの光軸に対してスクリーン側とは反対側の出射面からは、主に光軸と平行な平行光が出射し、光がスクリーン側とは反対側に広がるのを防止し、スクリーンのみに照射させることができ、また、レンズの光軸に対してスクリーン側の出射面からは、光軸と平行な平行光以外にも、スクリーン側に広がる光が出射し、スクリーンの広い面に光を照射して輝度の均斉度を確保できる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１ないし図６に第１の実施の形態を示し、図１は照明装置の設置状態の側面図、図２は照明装置のレンズと発光ダイオード素子との関係を示す説明図、図３は照明装置のレンズとスクリーンと机面との位置関係を示す側面図、図４は照明装置のレンズとスクリーンと机面との位置関係を示す斜視図、図５は照明装置によるスクリーン面の輝度分布を等高線で示すグラフ、図６は照明装置による机面の照度分布を等高線で示すグラフである。

図１において、11は机で、この机11は、四角形状の机面12を構成する天板13、およびこの天板13を支える図示しない脚などを有している。なお、机面12の手前側を12a、奥側を12bで示す。机11の奥側12bには、机面12よりも上方に突出するパーティション15が垂直に配置されている。

次に、21は照明装置で、この照明装置21は、机面12の奥側12bで縦方向に配置されるスクリーン22、このスクリーン22の上部側に配置されてスクリーン22に光を照射する照明器具23、これらスクリーン22および照明器具23を机11またはパーティション15に設置する設置手段24を備えている。

そして、スクリーン22は、四角形状の板状で、上部側が机面12の奥側12bに傾斜してパーティション15に寄り掛かるように、机面12に対して所定の角度に配置されている。スクリーン22の表面は、例えば白色の光反射性および光拡散性を有する反射面27に形成されている。

また、照明器具23は、器具本体30を有し、この器具本体30には、図２に示すように、光源としての発光ダイオード素子31、および発光ダイオード素子31からの光をスクリーン22に向けて照射するレンズ32が配置されている。照明器具23は、机面12の幅方向に沿って横長で、スクリーン22の横幅に対応して形成されている。

発光ダイオード素子31は、例えば青色発光ダイオードと黄色蛍光体とを組み合わせて照明用の白色光を発光する。発光ダイオード素子31は、複数用いられ、図４に複数のレンズ32の配列を示すように、レンズ32とともに、照明器具23の横幅方向に沿って並列に配置される。

レンズ32は、発光ダイオード素子31からの光を入射する平面状の入射面33、およびこの入射面33の中心つまり光軸34の位置に焦点Ｐを有する楕円形状の出射面35を有している。このレンズ32の構成では、焦点Ｐに入射する光を出射面35から光軸34に平行な平行光36として出射させることができる。なお、レンズ32は、発光ダイオード素子31毎に個別に用いてもよいが、照明器具23の横幅方向に沿って長く形成して複数の発光ダイオード素子31に共用してもよい。

発光ダイオード素子31の発光部はある程度の幅を有しており、この発光ダイオード素子31のスクリーン22側に近い端部が焦点Ｐの位置に対応して配置されている。すなわち、発光ダイオード素子31の発光部が、レンズ32の光軸34に対してスクリーン22側と反対側に偏心した位置に配置されている。さらに、発光ダイオード素子31とレンズ32の入射面33との間には空気層37が形成されている。

また、設置手段24は、パーティション15の上部に取り付けられる取付部材40を有し、この取付部材40にてスクリーン22および照明器具23が支持または連結されている。なお、スクリーン22は取付部材40に支持または連結されていなくてもよいが、取付部材40に支持または連結されていることによりスクリーン22の位置関係を規定しやすく好ましい。

そして、図３および図４に示すように、机面12と、この机面12に対するスクリーン22の角度と、このスクリーン22に対する照明器具23の高さおよび間隔を含む位置と、レンズ32の光軸34の方向とは、発光ダイオード素子31からの光をレンズ32でスクリーン22にのみ照射し、このスクリーン22で反射する光が机面12を照射して照明する位置関係となるように構成されている。

次に、照明装置21の作用について説明する。

図１に示すように、発光ダイオード素子31の点灯により、発光ダイオード素子31からの光がレンズ32を通じて机面12の奥側12bに縦方向に配置したスクリーン22に照射され、このスクリーン22で反射した光が机面12に照射される。

そのため、間接光のみを用いて机面12を照明することになり、発光ダイオード素子31からの直接光によるグレアの発生を無くすことができ、さらに、スクリーン22の広い面からの間接光であることから、机面12上の物や作業者の手など影が明確に現れにくく、明暗の差による見難さを改善できる。

また、図２に示すように、入射面33の中心に焦点Ｐを有する楕円形状の出射面35を有するレンズ32を用い、このレンズ32の焦点Ｐの位置に対応して発光ダイオード素子31のスクリーン22側に近い端部を配置することにより、レンズ32の光軸34に対してスクリーン22側とは反対側の出射面35からは、主に光軸34と平行な平行光36が出射し、光がスクリーン22側とは反対側に広がるのを防止し、スクリーン22のみに照射させることができる。また、発光ダイオード素子31を光軸34に対してスクリーン22側と反対側に偏心配置しているため、レンズ32の光軸34に対してスクリーン22側の出射面35からは、光軸34と平行な平行光36以外にも、スクリーン22側に広がる光36aが出射し、スクリーン22の広い面に光を照射して輝度の均斉度を確保できる。

また、発光ダイオード素子31とレンズ32の入射面33との間には空気層37を形成しているため、空気層37とレンズ32との界面での屈折を利用し、空気層37からレンズ32に入射する発光ダイオード素子31からの光を出射面35に向かわせて平行光36を作り出し、スクリーン22の輝度の均斉度を確保できる。

そして、照明器具23の１つのレンズ32の直径を２０mm、光束を５００lmとした場合に、図３および図４の視点Ａからのスクリーン22面の輝度分布を測定した結果を図５に示し、机面12の照度分布を測定した結果を図６に示す。図５の横軸はスクリーン22の横幅方向、縦軸はスクリーン22の縦方向、図６の横軸は机面12の横幅方向、縦軸のマイナス側が机面12の手前側12aおよびプラス側が机面12の奥側12bである。

スクリーン22面の輝度分布は、図５の等高線に示すように、スクリーン22の中央の輝度が最も高く、スクリーン22の周辺にいくほど輝度が低下した。スクリーン22の平均輝度は８４８．８７６４nit、最大輝度は２３４７．３８nitであり、眩しく感じることはない。

机面12の照度分布は、図６の等高線に示すように、机面12の中央域で奥側寄りの照度が最も高く、机面12の手前側12aに行くほど照度が低下した。机面12の平均照度は３９１．８０１１lx、最大照度は６４９．７０１６lxであり、照度差は少なく、机面12の照度の均斉度が確保されている。

なお、図７に示す第２の実施の形態のように、スクリーン22は机面12に対して略垂直に配置してもよい。この場合にも、スクリーン22とレンズ32の光軸34との関係やその他の関係を調整することにより、発光ダイオード素子31からの光をレンズ32を通じてスクリーン22に入射し、スクリーン22で反射した光を机面12に照射して照明できる。

また、図８に示す第３の実施の形態のように、パーティション15を用いない場合にも設置できるように、設置手段24として取付部材43が用いられる。この取付部材43は、天板13の奥側12bを挟み込んで固定する固定部44を有し、この固定部44から照明器具23およびスクリーン22を支持する支持部45を設ける。この取付部材43を用いることにより、机11に照明装置21を簡単に設置することができる。

本発明の第１の実施の形態を示す照明装置の設置状態の側面図である。同上照明装置のレンズと発光ダイオード素子との関係を示す説明図である。同上照明装置のレンズとスクリーンと机面との位置関係を示す側面図である。同上照明装置のレンズとスクリーンと机面との位置関係を示す斜視図である。同上照明装置によるスクリーン面の輝度分布を等高線で示すグラフである。同上照明装置による机面の照度分布を等高線で示すグラフである。本発明の第２の実施の形態を示す照明装置の設置状態の側面図である。本発明の第３の実施の形態を示す照明装置の設置状態の側面図である。

符号の説明

12 机面
21 照明装置
22 スクリーン
23 照明器具
31 光源としての発光ダイオード素子
32 レンズ
33 入射面
35 出射面
Ｐ焦点

Claims

机面の奥側で縦方向に配置されるスクリーンと；
光源、および光源からの光をスクリーンに向けて照射するレンズを有し、光源からの光をレンズからスクリーンに向けて照射してスクリーンで反射した光が机面を照射する位置関係となるようにスクリーンの上部側に配置された照明器具と；
を具備していることを特徴とする照明装置。
光源は、発光ダイオード素子であり、
レンズは、発光ダイオード素子からの光を入射する入射面、および入射面の中心に焦点を有する楕円形状の出射面を有し、発光ダイオード素子のスクリーン側に近い端部が焦点の位置に対応して配置されている
ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。