JP2010073553A - Surface light emitting device - Google Patents

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Hiroyuki Sekii
広行 関井
Shinji Noguchi
晋治 野口
Wataru Tanaka
田中  渉
Satoru Yamauchi
哲 山内
Yuki Shirakawa
友樹 白川
Tetsuya Nishi
哲也 西
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Panasonic Electric Works Co Ltd
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Panasonic Electric Works Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surface light emitting device, which prevents the fatigue of operator's eyes and still is bright. <P>SOLUTION: A surface illumination device 200 has a surface light source in which a plurality of light emitting units 20 are arranged in rows to constitute a light emitting surface 201. The optical light emitting unit has a light distribution D<SB>L</SB>in which the brightness in at least one direction A toward an optional normal line of the light emitting surface is smaller than the brightness in other directions. A surface illumination device having a surface light source in which light emitting units are assembled to constitute a light emitting surface and disposed on a floor surface, is assumed to be worked by an operator within the light surface. The optical light emitting unit of this light illumination device has a light distribution in which the brightness in at least one direction toward an optional normal line of the light emitting surface, that is, in the direction toward an operator, is smaller than the brightness in other directions. Accordingly, brightness sufficient as a whole is ensured while keeping appropriate light emission for the operator without making the operator undergo excessive light emission or decreasing the brightness as a whole. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、面状発光装置に関する。   The present invention relates to a planar light emitting device.

近年、住宅のリビングダイニングにおいては、その使われ方が多様化しており、同時に複数人が異なる使い方をすることも珍しくはない。
例えば、図9に示すように、ダイニングで食事をしている一方、リビングの一画ではくつろいでいる人がいるような空間においては、開放空間の中で人の存在を感じながらも、プライベート感のあるスペースも確保したいというニーズがあり、モノスペースの中で開放感とプライベート感を同時実現する手法が模索されるようになった。
In recent years, the usage of living living dining in homes has diversified, and it is not uncommon for multiple people to use differently at the same time.
For example, as shown in FIG. 9, in a space where people are eating at a dining room and there are people who are relaxing in a living room, while feeling the presence of people in an open space, they feel private. There is a need to secure a space with a lot of space, and a method to simultaneously realize a sense of openness and privateness in a monospace has been sought.

このような中で、物理的な間仕切りを用いずに、光を使ってゾーンを区切ることで、開放スペースでありながらも心理的にはゆるやかに区切られた、ちょっとしたプライベート感を醸成するようなゾーニングという手法が提案されている。例えば、ダイニングとリビングの一画を光でゾーニングする方法が考えられる。   In such a situation, zoning that nurtures a little private feeling by using light to divide the zone without using physical partitions, but is psychologically separated even though it is an open space. The technique of being proposed is proposed. For example, a method of zoning a section of a dining room and living room with light can be considered.

ここで用いられる光源としては、複数の平面発光ユニットを連結することにより形成した大型の平面照明装置が提案されている(特許文献1)。   As a light source used here, a large planar illumination device formed by connecting a plurality of planar light emitting units has been proposed (Patent Document 1).

このようなゾーニングを実現する手段としては図10のように複数のLEDを面状に配置し、ある程度の厚みを確保して乳白パネルなどで拡散させ均一に発光させるいわゆるLED直下型面光源が考えられる。また有機ELパネルを用いた面光源も考えられる。   As a means for realizing such zoning, there is considered a so-called LED direct type surface light source in which a plurality of LEDs are arranged in a planar shape as shown in FIG. It is done. A surface light source using an organic EL panel is also conceivable.

特開平11−142652号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-142652

しかしこのような従来の面光源の場合、視線方向によらず、輝度(明るさ)がほとんど一定であることがほとんどである。面光源を使用した図10のような光でゾーニングされた領域で作業(本を読む、食事を取るなど)することを想定すると、作業台と面光源の輝度差が大きくなることになる。作業中も視線は常に作業台のみに向けられているわけではなく面光源やその他の方向に向けられることも多い。視線の方向により目に入る光の量が大きく異なるため、視線の切り替わり時に目の瞳孔などの調節が無意識に頻繁に行われることになり、大きな目の疲れを引き起こすことになる。   However, in the case of such a conventional surface light source, the luminance (brightness) is almost constant regardless of the line-of-sight direction. Assuming that work (reading a book, eating food, etc.) is performed in an area zoned with light as shown in FIG. 10 using a surface light source, the luminance difference between the work table and the surface light source becomes large. During work, the line of sight is not always directed only to the workbench, but is often directed to a surface light source or other direction. Since the amount of light entering the eye varies greatly depending on the direction of the line of sight, adjustment of the pupil of the eye and the like is frequently performed unconsciously when the line of sight is switched, which causes great eye fatigue.

このように、発光部が集合して発光面を構成する面状光源を有する面状照明器具として、床面に配置されるものは、発光面内で作業する場合が想定されるが、この場合、任意の発光部は、いずれの方向に対する輝度についても略一律であると、作業者に過度の光を照射するか、全体として暗くなるかのいずれかであり、明るくかつ作業者の目が疲れないような面状発光装置が望まれていた。   As described above, as a planar lighting fixture having a planar light source in which the light emitting units are assembled to form a light emitting surface, it is assumed that the one arranged on the floor surface works in the light emitting surface. Any light emitting part is either uniform in brightness in any direction, either irradiates excessive light to the worker or darkens as a whole, and is bright and the operator's eyes are tired There has been a demand for such a planar light emitting device.

本発明は、前記実情に鑑みてなされたもので、作業者の目が疲れずかつ、明るい面状発光装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a bright planar light emitting device that does not get tired of the eyes of the operator.

そこで本発明では、複数の発光部を配列して発光面を構成する面状光源を具備した面状照明装置であって、前記発光部の少なくとも1つは、発光面の任意の法線に向かう少なくとも1つの方向に対する輝度が、他の方向の輝度よりも小さくなるような配光を有することを特徴とする。
この構成によれば、発光部が集合して発光面を構成する面状光源を有する面状照明装置として、床面に配置されるものは、発光面内で作業する場合が想定されるが、任意の発光部が、発光面の任意の法線に向かう少なくとも1以上の方向すなわち作業者のいる方向に対する輝度が、他の方向の輝度よりも小さい配光を有するようにしているため、作業者に過度の光を照射したり、全体として暗くなったりすることなく、作業者に対しては適度な光を照射しつつ、全体として十分な明るさを確保することが可能となる。
Therefore, in the present invention, a planar illumination device including a planar light source that forms a light emitting surface by arranging a plurality of light emitting units, wherein at least one of the light emitting units is directed to an arbitrary normal of the light emitting surface. The light distribution is such that the luminance in at least one direction is smaller than the luminance in the other direction.
According to this configuration, as a planar lighting device having a planar light source in which the light emitting units are assembled to form a light emitting surface, what is arranged on the floor surface is assumed to work in the light emitting surface, Since an arbitrary light emitting unit has a light distribution with respect to at least one direction toward an arbitrary normal of the light emitting surface, that is, the direction in which the operator is present, the light distribution is smaller than the luminance in the other direction. Therefore, it is possible to ensure sufficient brightness as a whole while irradiating the operator with appropriate light without irradiating excessive light or darkening the whole.

また本発明では、上記面状照明装置において、前記発光部は、配光部材を具備した点状光源で構成され、前記配光部材によって、配光が調節可能であるものを含む。
この構成によれば、面状光源は、複数の点状光源を配置してなるものであり、各々の点状光源に設けられた配光部材によって、配光が調節されるため、面状光源の配光制御を各部位ごとに簡単に行うことができる。
According to the present invention, in the planar illumination device, the light emitting unit includes a point light source including a light distribution member, and the light distribution can be adjusted by the light distribution member.
According to this configuration, the surface light source is formed by arranging a plurality of point light sources, and the light distribution is adjusted by the light distribution member provided in each point light source. The light distribution control can be easily performed for each part.

また本発明では、上記面状照明装置において、前記点状光源は、LED素子であり、前記LED素子の背面側に、可動状態で配設され光射出方向を制御可能な反射性部材からなる配光部材を具備し、前記配光部材によって、配光が調節可能であるものを含む。
この構成によれば、反射鏡などの反射性部材の方向を変えるだけで配光性を調整することができる。
According to the present invention, in the planar lighting device, the point light source is an LED element, and is arranged on the back side of the LED element in a movable state and made of a reflective member capable of controlling the light emission direction. It includes an optical member, and the light distribution can be adjusted by the light distribution member.
According to this configuration, it is possible to adjust the light distribution by simply changing the direction of the reflecting member such as a reflecting mirror.

また本発明では、上記面状照明装置において、前記点状光源は、LED素子であり、前記LED素子の前面側に、回動可能な複数の半透光性部材からなる配光部材を具備し、
前記配光部材によって、配光が調節可能であるものを含む。
この構成によれば、半球状の半透光性部材を複数個配置し回動可能にすることで、各配光部材の重なり具合を調整し、所望の配光を容易に提供することが可能となる。
According to the present invention, in the planar illumination device, the point light source is an LED element, and a light distribution member including a plurality of rotatable semi-translucent members is provided on the front side of the LED element. ,
The light distribution member includes one whose light distribution is adjustable.
According to this configuration, by arranging a plurality of hemispherical semi-translucent members and making them rotatable, it is possible to adjust the overlapping state of the respective light distribution members and easily provide a desired light distribution. It becomes.

また本発明では、上記面状照明装置において、発光面上の圧力を検知する検圧部と、検圧部が圧力を検知した領域に向かう方向に対する輝度を、他の方向の輝度よりも小さい配光となるように調節する配光調節部と、を有するものを含む。
この構成によれば、発光面上の圧力を検知する検圧部と、検圧部が圧力を検知した領域(における法線)に向かう方向に対する輝度を、他の方向の輝度よりも小さい配光となるように調節する配光調節部とを有するため、作業者の位置を自動検出して配光制御することが可能となるため、効率のよい配光制御を実現することができる。
According to the present invention, in the above planar lighting device, the pressure detection unit that detects the pressure on the light emitting surface, and the luminance with respect to the direction toward the region where the pressure detection unit detects the pressure is smaller than the luminance in the other direction. And a light distribution adjusting unit that adjusts light.
According to this configuration, the light distribution unit that detects the pressure on the light emitting surface, and the light distribution with respect to the direction toward the region (in the normal line) where the pressure detection unit has detected the pressure is smaller than the luminance in the other direction Therefore, it is possible to automatically detect the position of the operator and control the light distribution, so that efficient light distribution control can be realized.

以上説明してきたように、本発明によれば、任意の発光部が、発光面の任意の法線に向かう少なくとも1以上の方向に対する輝度が、他の方向の輝度よりも小さい配光を有するようにしているため、作業者に過度の光を照射したり、全体として暗くなったりすることなく、作業者に対しては適度な光を照射しつつ、全体として十分な明るさを確保することが可能となる。ここで、発光面の任意の法線とは通常作業者のいる位置を通る法線であり、任意の法線に向かう方向とは通常作業者のいる方向であることが多い。   As described above, according to the present invention, an arbitrary light emitting section has a light distribution in which luminance in at least one direction toward an arbitrary normal of the light emitting surface is smaller than luminance in other directions. Therefore, it is possible to ensure sufficient brightness as a whole while irradiating the worker with moderate light without irradiating the worker with excessive light or darkening as a whole. It becomes possible. Here, the arbitrary normal of the light emitting surface is a normal passing through the position where the normal worker is present, and the direction toward the arbitrary normal is often the direction where the normal worker is present.

以下、本発明の実施の形態に係る面状発光装置について、図面を参照しつつ詳細に説明する。   Hereinafter, a planar light emitting device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態の面状発光装置を示す図であり、図1(a)は斜視図、図1(b)はこの断面説明図、図2乃至4はこの面状発光装置を用いた床面発光システムの説明図である。
この面状発光装置200は、図1(a)および(b)に示すように、発光部としてLED素子20を複数個格子状に配列して発光面201を構成する面状光源を具備した面状照明装置であって、このLED素子20の少なくとも一部が、発光面201の任意の法線Sに向かう少なくとも1以上の方向Aに対する輝度が、他の方向の輝度よりも小さい配光分布Dを有することを特徴とする。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram showing a planar light emitting device according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 (a) is a perspective view, FIG. 1 (b) is an explanatory view of this cross section, and FIGS. It is explanatory drawing of the floor surface light-emission system using the.
As shown in FIGS. 1A and 1B, the planar light emitting device 200 includes a planar light source that forms a light emitting surface 201 by arranging a plurality of LED elements 20 as a light emitting unit in a grid pattern. A light distribution D, in which at least a part of the LED elements 20 has a luminance in at least one direction A toward the arbitrary normal S of the light emitting surface 201 is smaller than the luminance in other directions. It is characterized by having L.

ここでは、発光部としてのLED素子20からなる、点状光源を複数配列して面状光源を構成している。この点状光源としてのLED素子は図1(b)に示すように、プリント配線基板210上に実装されておりLEDチップ21とその周りに配設された反射鏡からなる配光部材22とで構成され、この配光部材22を動かすことによって、配光分布Dが調節可能に構成され、作業者400の目の方向Aに向かう光が抑制され、光量が小さくなっている。 Here, a planar light source is configured by arranging a plurality of point light sources, each including an LED element 20 as a light emitting unit. As shown in FIG. 1B, the LED element as the point light source is mounted on a printed wiring board 210 and includes an LED chip 21 and a light distribution member 22 including a reflecting mirror disposed around the LED chip 21. is configured, by moving the light distribution member 22, the light distribution D L is configured to be adjusted, the light toward the direction a of the eyes of the operator 400 is suppressed, the light quantity is small.

この面状光源は筐体204内に収納され、上面は拡散性の低い透光性パネル(光透過拡散パネル)211で構成されている。この透光性パネル211の上面が床面202を構成し、その周縁部を除く他の領域は発光面201となっている。   The planar light source is housed in a housing 204, and the upper surface is configured by a light transmissive panel (light transmissive diffusion panel) 211 having low diffusibility. The upper surface of the translucent panel 211 constitutes the floor surface 202, and the other area except the peripheral edge is the light emitting surface 201.

次にこの面状発光装置の動作について説明する。
図1に示すように、LED素子20から発した光は配光部材22としての反射板により作業者の視線方向Aに向かう光の輝度が小さくこの視線方向A以外にピークを持つ方向に配光制御される。またそのままでは面光源として機能する均斉度が得られないので光透過拡散パネルを用いる。ただし、通常の光透過拡散パネルでは拡散率が高く、パネルを透過した段階で輝度指向性が一様となってしまうので、拡散率が低めのパネル、つまり拡散性の低い透光性パネル(ポリプロピレン)を用いる。この構成により、輝度指向性を変化させつつ、面光源として機能する十分な均斉度を実現することができる。
Next, the operation of the planar light emitting device will be described.
As shown in FIG. 1, the light emitted from the LED element 20 is distributed in a direction having a peak in addition to the line-of-sight direction A because the brightness of the light toward the line-of-sight direction A of the operator is small due to the reflector as the light distribution member 22. Be controlled. In addition, since a uniformity functioning as a surface light source cannot be obtained as it is, a light transmission diffusion panel is used. However, a normal light transmissive diffusion panel has a high diffusivity, and the luminance directivity becomes uniform after passing through the panel. Therefore, a panel with a low diffusivity, that is, a light transmissive panel with low diffusivity (polypropylene) ) Is used. With this configuration, it is possible to achieve sufficient uniformity that functions as a surface light source while changing the luminance directivity.

実際には、作業者が座る可能性の高い位置を予め決定しておき、その位置における法線上の所定の高さに向かう方向での輝度分布が小さくなるように、配光部材を調整しておくようにする。また、作業者の座る可能性の高い位置を数箇所設定しておき、そのいずれの位置に対してもその位置における法線上の所定の高さに向かう方向での輝度分布が小さくなるように、配光部材を調整するようにしてもよい。さらにまた、作業者の位置に応じて、配光部材の角度を決定しておき、使用に先立ち、作業者が、位置選択ボタンを押すことで、その点における法線上の所定の高さに向かう方向での輝度分布が小さくなるように、配光部材を調整できるようにしてもよい。なお、ここで、作業者が座卓に座る場合と、椅子を使用する場合など複数の高さを設定しておき、高さについても選択することで、目の高さに応じて配光部材を調整し、配光分布を調整できるようにしておくのが望ましい。   Actually, the position where the operator is likely to sit is determined in advance, and the light distribution member is adjusted so that the luminance distribution in the direction toward the predetermined height on the normal line at that position is reduced. To leave. In addition, several positions where the operator is likely to sit are set, so that the luminance distribution in the direction toward the predetermined height on the normal line at that position is small for any of the positions. The light distribution member may be adjusted. Furthermore, the angle of the light distribution member is determined in accordance with the position of the worker, and the operator pushes the position selection button before use, so that the worker moves toward a predetermined height on the normal line at that point. You may enable it to adjust a light distribution member so that the luminance distribution in a direction may become small. It should be noted that the light distribution member according to the height of the eyes by setting a plurality of heights such as when the operator sits on the table and when using a chair, and selecting the height. It is desirable to adjust the light distribution so that the light distribution can be adjusted.

なお、この構成によれば発光面の任意の点(P)の発光部は、発光面の任意の法線に向かう少なくとも1以上の方向すなわちここでは作業者のいる方向に対する輝度が、他の方向の輝度よりも小さい輝度指向性を有するので、作業者に対しては目が疲れない程度の適度な輝度の光を照射できる。よってゾーニングの目的を達成でき、作業者の目の疲れをなくすことができる。また全体として十分な明るさを確保することが可能となる。さらにまたゾーン外の人に対しては、輝度は低下していないので十分なゾーニング効果を維持することができる。   According to this configuration, the light emitting portion at an arbitrary point (P) on the light emitting surface has at least one direction toward an arbitrary normal line on the light emitting surface, that is, the luminance in the direction where the operator is present here, in other directions. Therefore, it is possible to irradiate the operator with light having an appropriate luminance so that eyes are not tired. Therefore, the purpose of zoning can be achieved, and the eyestrain of the operator can be eliminated. Moreover, it becomes possible to ensure sufficient brightness as a whole. Furthermore, since the brightness is not lowered for people outside the zone, a sufficient zoning effect can be maintained.

次にこの面状発光装置を用いた床面発光システムの一例について説明する。
図2は、図1に示した面状発光装置200を光源として用いた床面発光システムの配光制御部材100を床面に臨む面としての壁面1Wに収納した状態を示す斜視図、図3は同床面発光システムの配光制御部材100を展開した状態を示す斜視図、図4は、同側面図である。
この床面発光システムは、配光制御部材100が壁面の一部を構成するように埋め込み形成されており、配光制御部材100の反射面100Sが床面方向に展開し、面状光源としての面状発光装置200の発光面201からの光を床面202に向けて反射することによって、作業面300Sである机300の上面を照射するようにしたものである。
Next, an example of a floor surface light emitting system using this planar light emitting device will be described.
2 is a perspective view showing a state in which the light distribution control member 100 of the floor light emitting system using the planar light emitting device 200 shown in FIG. 1 as a light source is housed in a wall surface 1W as a surface facing the floor surface. FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the light distribution control member 100 of the floor surface light emitting system is developed, and FIG. 4 is a side view thereof.
In this floor surface light emitting system, the light distribution control member 100 is embedded so as to constitute a part of the wall surface, and the reflection surface 100S of the light distribution control member 100 is developed in the floor surface direction to serve as a planar light source. By reflecting light from the light emitting surface 201 of the planar light emitting device 200 toward the floor surface 202, the upper surface of the desk 300 which is the work surface 300S is irradiated.

机300の上の作業面300Sに向けて光照射を行ないたい時は、図3および4に示すように配光制御部材100を開き、反射面100Sを所望の角度まで開き、図示しない止具で止めて固定する。これにより、面状発光装置200からの光L0は配光制御部材の反射面100Sによって全反射され、反射光L1が机300の作業面300Sを照射する。
机の位置に応じて、図示しないリモートコントローラを用いてこの配光制御部材100の反射面100Sの開き角を調整することで、反射光L1の方向を調整し、作業面300Sに効率よく光照射がなされるように構成される。
When it is desired to irradiate light toward the work surface 300S on the desk 300, the light distribution control member 100 is opened as shown in FIGS. 3 and 4, the reflective surface 100S is opened to a desired angle, and a stopper (not shown) is used. Stop and fix. Thereby, the light L0 from the planar light emitting device 200 is totally reflected by the reflection surface 100S of the light distribution control member, and the reflected light L1 irradiates the work surface 300S of the desk 300.
By adjusting the opening angle of the reflection surface 100S of the light distribution control member 100 using a remote controller (not shown) according to the position of the desk, the direction of the reflected light L1 is adjusted, and the work surface 300S is efficiently irradiated with light. It is configured to be made.

すなわち本発明の床面発光システムは、配光制御部材100が、床面202に対して垂直に起立された壁面1Wに収納可能な反射面を具備し、面状発光装置200からの出射光に対する反射面のなす角が調整可能であるようにしている。ここでは、この配光制御部材100は、床面202に平行となるように壁面1Wに配設された軸O1と、この軸O1に対して回動可能な反射面100Sとを具備している。   That is, in the floor surface light emitting system according to the present invention, the light distribution control member 100 includes a reflective surface that can be stored on the wall surface 1W that stands upright with respect to the floor surface 202, and the light emitted from the planar light emitting device 200 is received. The angle formed by the reflecting surface is adjustable. Here, the light distribution control member 100 includes an axis O1 disposed on the wall surface 1W so as to be parallel to the floor surface 202, and a reflecting surface 100S rotatable with respect to the axis O1. .

上記構成によれば、作業者400に直接光が入るのを抑制することができ、しかも視作業をする場合には、配光制御部材(壁面の一部)が床面方向に展開し、面状発光装置(床面)からの光を床面に向けて反射することによって、作業面を照射する。
このため、配光制御部材100によって、面状発光装置200からの光を床面202および机面に向けて反射できるので、床面202および机面上で視作業する際のモノの視認性を上げることができる。
また、別体の照明を設けなくとも反射光により作業面を照明することができるので、簡便であり、空間が煩雑にならない。また、面状発光装置からの光のみを有効活用できるので電気エネルギーアップにならずにすむ。
According to the above configuration, it is possible to prevent direct light from entering the operator 400, and when performing visual work, the light distribution control member (a part of the wall surface) is developed in the floor surface direction. The work surface is irradiated by reflecting light from the light emitting device (floor surface) toward the floor surface.
For this reason, the light distribution control member 100 can reflect the light from the planar light emitting device 200 toward the floor surface 202 and the desk surface, so that the visibility of things when viewing on the floor surface 202 and the desk surface is improved. Can be raised.
Further, since the work surface can be illuminated with reflected light without providing separate illumination, it is simple and the space is not complicated. Moreover, since only the light from the surface light emitting device can be effectively used, it is not necessary to increase the electric energy.

ここで本発明の面状発光装置200は、面状配列されたLED素子20と配光部材(配光制御反射板)21と散乱性の低い透光性パネル211(光透過拡散パネル)とを具備し、面実装型LED素子(SMD型LED素子)を、配光部材21を構成する反射面の方向を調整しつつ、作業者のメイン作業ポジションにおける視線方向の光が少なくなるように設計がなされている。LED素子はプリント配線基板上に実装してもよいし、基板と一体となったSMD型LED素子を用い、LED素子間で電気配線がなされるようにしてもよい。配光部材21を構成する反射板はアルミニウムなどの金属、またはガラス、プラスチックなどを基材としたものに蒸着法、スパッタリング法などで反射面を形成したものが望ましい。反射面は鏡面または基材にサンドブラスト処理、ディンプル形状などを施し、若干の拡散効果を持たせてもよい。   Here, the planar light emitting device 200 of the present invention includes a planar array of LED elements 20, a light distribution member (light distribution control reflector) 21, and a light transmissive panel 211 (light transmission diffusion panel) with low scattering. The surface mounting type LED element (SMD type LED element) is designed so as to reduce the light in the line-of-sight direction at the operator's main work position while adjusting the direction of the reflecting surface constituting the light distribution member 21. Has been made. The LED element may be mounted on a printed wiring board, or an SMD type LED element integrated with the board may be used so that electrical wiring is made between the LED elements. The light reflector 21 constituting the light distribution member 21 is preferably formed by using a metal such as aluminum, or a glass or plastic substrate as a base material and having a reflective surface formed by vapor deposition or sputtering. The reflection surface may be given a slight diffusion effect by subjecting the mirror surface or base material to sandblasting, dimple shape, or the like.

また、本実施の形態では、多数のLED素子がプリント配線基板上に配列されている。各LED光源は、それぞれ赤色光、緑色光、青色光を発光するLED素子をまとめて1つの光源としてもよいし、各発光色で分けられていてもよい。なお、LED素子の発光色は一例であって、かかる発光色に限定されるものではない。なお、各LED素子に流す電流比率を制御することによって、光線の色成分を変化させることが可能である。   Moreover, in this Embodiment, many LED elements are arranged on the printed wiring board. In each LED light source, LED elements that emit red light, green light, and blue light may be combined into one light source, or may be divided by each emission color. In addition, the light emission color of an LED element is an example, Comprising: It is not limited to this light emission color. In addition, it is possible to change the color component of a light beam by controlling the ratio of the current passed through each LED element.

上記のような光源の周縁に筐体や光透過拡散パネル211を配設し面状発光装置200を形成する。筐体には壁、床等の電気配線と接続するための電気接点が設けられている。また、光透過拡散パネル211は、光源の上方に配設され、光源を発光させたときに、面状発光装置200の発光面201となる。   A planar light emitting device 200 is formed by disposing a casing and a light transmission diffusion panel 211 on the periphery of the light source as described above. The casing is provided with electrical contacts for connecting to electrical wiring such as walls and floors. The light transmission diffusion panel 211 is disposed above the light source, and becomes the light emitting surface 201 of the planar light emitting device 200 when the light source emits light.

ここで、面状発光装置の筐体を構成する素材としては、プラスチックやこれらにガラス繊維などの強化充填材を配合したもの、アルミニウム合金、鉄、マグネシウム合金のような金属、木材などが適用可能であり、特に限定されるものではないが、割れにくい素材であることが望ましい。   Here, as materials constituting the casing of the planar light emitting device, plastics, those in which a reinforcing filler such as glass fiber is blended, metals such as aluminum alloy, iron, magnesium alloy, wood, etc. can be applied. Although not particularly limited, it is desirable that the material be difficult to break.

また、発光面201を構成する光透過パネル211の構成素材としては、透光性プラスチックやガラスなどが挙げられるが、所望の光学特性が得られ、発光面201を所望の外観にできれば、特に限定されるものではない。また、消灯時に床板や絨毯等の外観が必要な場合は、本発明の目的を損なわない範囲で、光透過パネルの上に床板や絨毯の外観に似せた光透過性の素材を積層してもよいし、光透過パネルに擬似印刷したものを用いてもよい。   Further, examples of the constituent material of the light transmissive panel 211 that constitutes the light emitting surface 201 include translucent plastic and glass. However, the material is particularly limited as long as desired optical characteristics can be obtained and the light emitting surface 201 can have a desired appearance. Is not to be done. In addition, if an exterior such as a floorboard or a carpet is required when the lamp is turned off, a light-transmitting material similar to the exterior of the floorboard or a carpet may be laminated on the light-transmissive panel within the range that does not impair the purpose of the present invention Alternatively, a pseudo-printed light transmission panel may be used.

面状発光装置200は床面202上に床の一部として配設されるが、配設位置は部屋の中央、壁際など特に限定されるものではない。また配置形態としても、固定されていてもよいし、移動可能な構造としてもよい。ここでは一例として、壁際に配設した例を示している。   The planar light emitting device 200 is disposed on the floor surface 202 as a part of the floor, but the disposition position is not particularly limited such as the center of the room or the side of the wall. Also, the arrangement may be fixed or movable. Here, as an example, an example is shown that is disposed near the wall.

次に配光制御部材100について説明する。
ここに示す配光制御部材100は、壁面に組み込んだものである。
作業面を明るくしたい場合に、配光制御部材を床面方向に展開し、面状発光装置からの光を床面に向けて反射する。この配光制御部材100は回動軸を軸として、180度回動可能である。回動軸には、適度な制動機構が内蔵されており、回動範囲内であれば、任意の角度で保持することが可能である。よって光の反射方向を制御することができるので作業面の位置が変化しても対応可能である。また、配光制御部材の配設位置は、面状発光装置からの光を所望の方向に反射することができれば特に限定されるものではない。
Next, the light distribution control member 100 will be described.
The light distribution control member 100 shown here is incorporated in the wall surface.
When it is desired to brighten the work surface, the light distribution control member is deployed in the floor direction, and the light from the planar light emitting device is reflected toward the floor surface. The light distribution control member 100 can be rotated 180 degrees around the rotation axis. An appropriate braking mechanism is built in the rotation shaft, and can be held at an arbitrary angle within the rotation range. Therefore, since the light reflection direction can be controlled, it is possible to cope with a change in the position of the work surface. The arrangement position of the light distribution control member is not particularly limited as long as the light from the planar light emitting device can be reflected in a desired direction.

また、配光制御部材100の形状、サイズは、所望の光学特性が得られれば特に限定されるものではない。
さらに、配光制御部材の光反射面100Sは、鏡面、光拡散面など所望の光学特性が得られれば特に限定されるものではない。
Further, the shape and size of the light distribution control member 100 are not particularly limited as long as desired optical characteristics can be obtained.
Further, the light reflection surface 100S of the light distribution control member is not particularly limited as long as desired optical characteristics such as a mirror surface and a light diffusion surface can be obtained.

ここで、配光制御部材100を構成する素材としては、プラスチックやこれらにガラス繊維などの強化充填材を配合したもの、アルミニウム合金、鉄、マグネシウム合金のような金属、木材、石膏ボードなどが適用可能であるが特に限定されるものではない。   Here, as a material constituting the light distribution control member 100, plastic, a material in which a reinforcing filler such as glass fiber is blended, metal such as aluminum alloy, iron, magnesium alloy, wood, gypsum board, etc. are applied. Although it is possible, it is not particularly limited.

(実施の形態2)
次に本発明の実施の形態2について説明する。
図5は本発明の実施の形態2の面状発光装置を示す図であり、図5(a)は斜視図、図5(b)はこの断面説明図、図6は1つのLED素子の拡大斜視図である。
この面状発光装置200は、前記実施の形態1の面状発光装置に比べLED素子20の配光部材をLEDチップ21の背面に設けられる反射板に代えて、図6に示すように、LEDチップ21の前面を囲む半球状半透光性フィルムを配光部材32として用いたことを特徴とするものである。この半球状半透光性フィルムからなる配光部材32はLEDチップを中心として回動可能な半球状半透光性フィルムからなる可動片32a、32bを具備しており,この可動片32a、32bの重なり具合によって作業者の目の方向の光を遮光するように構成している。この点状光源としてのLED素子は図5(b)に示すように、プリント配線基板210上に実装されておりLEDチップ21とその前面に配設された配光部材32とで構成され、この配光部材32を動かすことによって、配光分布Dが調節可能に構成され、作業者400の目の方向Aに向かう光が抑制され、光量が小さくなっている。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 5 is a diagram showing a planar light emitting device according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 5 (a) is a perspective view, FIG. 5 (b) is an explanatory view of this cross section, and FIG. 6 is an enlarged view of one LED element. It is a perspective view.
In this planar light emitting device 200, the light distribution member of the LED element 20 is replaced with a reflector provided on the back surface of the LED chip 21 as compared with the planar light emitting device of the first embodiment, as shown in FIG. A hemispherical translucent film surrounding the front surface of the chip 21 is used as the light distribution member 32. The light distribution member 32 made of the hemispherical semi-transparent film includes movable pieces 32a and 32b made of hemispherical semi-transparent film that can be rotated around the LED chip, and the movable pieces 32a and 32b. The light in the direction of the operator's eyes is shielded by the degree of overlap. As shown in FIG. 5B, the LED element as the point light source is mounted on a printed wiring board 210 and is composed of an LED chip 21 and a light distribution member 32 disposed on the front surface thereof. by moving the light distribution member 32, the light distribution D L is configured to be adjusted, the light toward the direction a of the eyes of the operator 400 is suppressed, the light quantity is small.

他部については、前記実施の形態1の面状発光装置と同様に形成されており、図5(a)および(b)に示すように、発光部としてLED素子20を複数個格子状に配列して発光面201を構成する面状光源を具備した面状照明装置であって、このLED素子20のそれぞれが、発光面201の、作業者400の位置の法線Sに向かう方向に対する輝度が、他の方向の輝度よりも小さい配光分布を有することを特徴とする。   The other part is formed in the same manner as the planar light emitting device of the first embodiment, and as shown in FIGS. 5A and 5B, a plurality of LED elements 20 are arranged in a grid pattern as the light emitting part. Thus, each of the LED elements 20 has a luminance with respect to a direction of the light emitting surface 201 toward the normal S of the position of the worker 400. The light distribution is smaller than the luminance in the other direction.

ここでも、発光部としてのLED素子20からなる、点状光源を複数配列して面状光源を構成している。
ここでも、LED素子から発した光は、半球状半透光性フィルムからなる配光部材32を用いたことにより作業者の視線方向以外にピークを持つ方向に配光制御する。またそのままでは面光源として機能する均斉度が得られないため、低拡散性の透光性パネルを用いる。ただし、通常の低拡散性の透光性パネルでは拡散率が高く、パネルを透過した段階で輝度指向性が一様となってしまうので、拡散率が低めのパネルを用いる。それにより輝度指向性を変化させつつ、面光源として機能する十分な均斉度を実現することができる。
Also here, a planar light source is configured by arranging a plurality of point light sources composed of LED elements 20 as light emitting portions.
Here too, the light emitted from the LED element is subjected to light distribution control in a direction having a peak other than the line of sight of the operator by using the light distribution member 32 made of a hemispherical semi-transparent film. In addition, since a degree of uniformity that functions as a surface light source cannot be obtained as it is, a low-diffusion translucent panel is used. However, an ordinary low-diffusibility translucent panel has a high diffusivity, and the luminance directivity becomes uniform when it is transmitted through the panel. Therefore, a panel with a low diffusivity is used. As a result, it is possible to achieve sufficient uniformity that functions as a surface light source while changing the luminance directivity.

またこの構成によれば、面状光源は、複数の点状光源を配置してなるものであり、各々の点状光源に設けられた光学部材によって、輝度指向性が調節されるので,面状光源の配光制御を各部位ごとに簡単に行うことができる。作業者の位置、好みによって柔軟に特性を変化させることができる。   Further, according to this configuration, the planar light source is formed by arranging a plurality of point light sources, and the luminance directivity is adjusted by the optical member provided in each point light source. Light distribution control of the light source can be easily performed for each part. The characteristics can be changed flexibly depending on the position and preference of the worker.

(実施の形態3)
次に本発明の実施の形態3について説明する。
図7は本発明の実施の形態3の床面発光システムに用いられる面状発光装置を示す図であり、図7(a)は斜視図、図7(b)はこの断面説明図である。
この面状発光装置200は、前記実施の形態2の面状発光装置に比べ、圧力センサ501からなる検圧部を具備した点が異なる。すなわち、この面状発光装置200は、発光面上の圧力を検知する圧力センサ501からなる検圧部と、検圧部が圧力を検知した方向に対する輝度を、他の方向の輝度よりも小さい配光分布Dとなるように調節する配光調節部としての制御ボックス502とを具備している。
(Embodiment 3)
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
7A and 7B are diagrams showing a planar light emitting device used in the floor light emitting system according to the third embodiment of the present invention. FIG. 7A is a perspective view, and FIG.
The planar light emitting device 200 is different from the planar light emitting device of the second embodiment in that it includes a pressure detecting unit including a pressure sensor 501. That is, the planar light emitting device 200 has a pressure detection unit that includes a pressure sensor 501 that detects the pressure on the light emission surface, and a luminance with respect to the direction in which the pressure detection unit detects pressure is smaller than the luminance in other directions. and a control box 502 of the light distribution adjusting unit for adjusting so that the light distribution D L.

この面状発光装置では、圧力センサ501からの出力に基づいて、作業者400の位置を検出する。そして、この検出結果に基づき制御ボックス502で信号処理を行い、自動的に作業者の位置検出を行ないLED素子20の配光部材を動かし、作業者400の方向の光を遮光して作業者400の方向の光量が小さくなるように、配光分布を制御し、作業者400の目に光が入射する光量を低減するようにしている。   In the planar light emitting device, the position of the worker 400 is detected based on the output from the pressure sensor 501. Based on the detection result, signal processing is performed in the control box 502, the position of the worker is automatically detected, the light distribution member of the LED element 20 is moved, the light in the direction of the worker 400 is shielded, and the worker 400 is detected. The light distribution is controlled so that the amount of light in the direction is reduced, and the amount of light incident on the eyes of the operator 400 is reduced.

ここでも配光部材32は、図6に示したのと同様のものを使用しており、LEDチップ21の前面を囲む半球状半透光性フィルムを配光部材32として用いている。この半球状半透光性フィルムからなる配光部材32はLEDチップを中心として回動可能な可動片32a、32bを具備しており,この可動片32a、32bの重なり具合によって作業者の目の方向の光を遮光する。この点状光源としてのLED素子は図7(b)に示すように、プリント配線基板210上に実装されておりLEDチップ21とその前面に配設された配光部材32とで構成され、圧力センサ501の出力に基づいて制御ボックス502が出力する信号により、この配光部材32の可動片32a、32bを動かすことによって、これらの重なり具合により、配光分布が調節可能に構成され、作業者400の目の方向Aに向かう光が抑制され、光量が小さくなる。   Here, the same light distribution member 32 as shown in FIG. 6 is used, and a hemispherical translucent film surrounding the front surface of the LED chip 21 is used as the light distribution member 32. The light distribution member 32 made of the hemispherical semi-transparent film includes movable pieces 32a and 32b that can be rotated around the LED chip. The overlapping of the movable pieces 32a and 32b causes the eyes of the worker to overlap. Shield light in the direction. As shown in FIG. 7B, the LED element as the point light source is mounted on a printed wiring board 210 and is composed of an LED chip 21 and a light distribution member 32 disposed on the front surface thereof. By moving the movable pieces 32a and 32b of the light distribution member 32 according to the signal output from the control box 502 based on the output of the sensor 501, the light distribution can be adjusted depending on the overlapping state. The light toward the 400 eye direction A is suppressed, and the amount of light is reduced.

また、この圧力センサ501の上層は保護シート212で被覆され、表面が平坦となるように構成されている。   The upper layer of the pressure sensor 501 is covered with a protective sheet 212 so that the surface is flat.

なお、圧力センサ501としては、機械式と電子式があり、電子式にはさらにシリコンダイヤフラム式にステンレスダイヤフラム式に分けられる。ここでは圧力を感知し、それを電気信号としてフィードバックできるものであればいかなる方式でも適用可能である。   The pressure sensor 501 includes a mechanical type and an electronic type. The electronic type is further divided into a silicon diaphragm type and a stainless diaphragm type. Here, any method can be applied as long as it can sense pressure and feed back it as an electric signal.

更に、保護シート212としては、圧力センサ501を保護し、表面の平坦化を図ることのできるシート状体が用いられるが、光をほとんど損失、拡散することのない透明シートであることが望ましい。また実際に圧力がかかった領域のみの圧力センサに力が伝わるやわらかい素材であることが望ましく、例えばポリプロピレンなどが望ましいが、これに限定されるものではない。   Further, as the protective sheet 212, a sheet-like body that protects the pressure sensor 501 and can flatten the surface is used. However, it is desirable that the protective sheet 212 is a transparent sheet that hardly loses or diffuses light. In addition, it is desirable that the material is a soft material that transmits force to the pressure sensor only in the area where pressure is actually applied. For example, polypropylene is preferable, but the material is not limited to this.

また、制御ボックス502としては、圧力センサ501からの電気信号を受けてデータ取得、演算、命令をするためのものが望ましい。   The control box 502 is preferably used for receiving data from the pressure sensor 501 and performing data acquisition, calculation, and command.

次に本実施の形態の面状発光装置の動作について説明する。
図8は作業者視線方向の輝度値を自動的に少なくするためのフローチャートである。
まず、面状発光装置200の床面202に人が座ると、結果的に複数の圧力センサ501がこれを検知する(S1001)。
そして、この各圧力センサ501の検出結果に基づき、圧力を感知した複数の圧力センサ501のうち、中央の圧力センサ501の位置を検出する(S1002)。
Next, the operation of the planar light emitting device of this embodiment will be described.
FIG. 8 is a flowchart for automatically reducing the luminance value in the operator's line-of-sight direction.
First, when a person sits on the floor surface 202 of the planar light emitting device 200, the plurality of pressure sensors 501 eventually detect this (S1001).
Based on the detection result of each pressure sensor 501, the position of the central pressure sensor 501 is detected among the plurality of pressure sensors 501 that have sensed pressure (S1002).

上記演算処理により得られた中央の圧力センサ501の中心位置を作業者400の位置とし、この位置における法線S上の床面202から所定の高さHの位置を作業者400の目の位置Oとし、各LED素子20に対してこの位置Oを臨む方向を決定する(S1003)。これらの一連の演算処理は制御ボックス502で行うものとする。
このようにして決定された方向における輝度が最小となるように配光片の位置を制御する(S1004)。
The center position of the central pressure sensor 501 obtained by the calculation process is set as the position of the worker 400, and the position of the predetermined height H from the floor 202 on the normal line S at this position is the position of the eyes of the worker 400. A direction in which this position O is faced with respect to each LED element 20 is determined (S1003). It is assumed that the series of arithmetic processing is performed in the control box 502.
The position of the light distribution piece is controlled so that the luminance in the determined direction is minimized (S1004).

このようにして、LED素子20のLEDチップ21から発した光は半透光性フィルムにより作業者の視線方向以外にピークを持つ方向に配光制御される。また面光源として機能する均斉度を高めるために透光性の光拡散パネル211を用いる。ただし、通常の光透過拡散パネルでは拡散率が高く、パネルを透過した段階で輝度指向性が一様となってしまうので、拡散率が低めのパネルを用いる。それにより輝度指向性を変化させつつ、面光源として機能する十分な均斉度を実現することができる。半透光性フィルムは略半球の構造の一部であり、光軸を中心として回転させることができる。   In this manner, the light emitted from the LED chip 21 of the LED element 20 is light-distributed in a direction having a peak other than the operator's line-of-sight direction by the semi-transparent film. In addition, a translucent light diffusing panel 211 is used to increase the uniformity functioning as a surface light source. However, a normal light transmission diffusion panel has a high diffusivity, and the luminance directivity becomes uniform when it passes through the panel. Therefore, a panel with a lower diffusivity is used. As a result, it is possible to achieve sufficient uniformity that functions as a surface light source while changing the luminance directivity. The semi-translucent film is a part of a substantially hemispherical structure and can be rotated around the optical axis.

以上説明してきたように、本実施の形態によれば、発光面上の圧力を検知する検圧部と、検圧部が圧力を検知した方向に対する輝度を、他の方向の輝度よりも小さい配光分布となるように調節する配光調節部とを有しているため、作業者の位置を自動検出して配光制御することが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, the pressure detection unit that detects the pressure on the light emitting surface, and the luminance with respect to the direction in which the pressure detection unit detects the pressure is smaller than the luminance in the other direction. Since it has a light distribution adjusting unit that adjusts the light distribution, it is possible to automatically detect the position of the operator and control the light distribution.

本発明の実施の形態1に係る面状発光装置を示す図The figure which shows the planar light-emitting device which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係る面状発光装置を用いた床面発光システムの配光制御部材収納時の状態を示す斜視図The perspective view which shows the state at the time of the light distribution control member accommodation of the floor surface light emission system using the planar light-emitting device which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係る面状発光装置を用いた床面発光システムの配光制御部材展開時の状態を示す斜視図The perspective view which shows the state at the time of the light distribution control member expansion | deployment of the floor surface light emission system using the planar light-emitting device which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係る面状発光装置を用いた床面発光システムの配光制御部材展開時の状態を示す側面図The side view which shows the state at the time of the light distribution control member expansion | deployment of the floor surface light emission system using the planar light-emitting device which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2に係る面状発光装置を示す図The figure which shows the planar light-emitting device concerning Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係る面状発光装置で用いられるLED素子を示す図The figure which shows the LED element used with the planar light-emitting device concerning Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3に係る面状発光装置を示す図The figure which shows the planar light-emitting device concerning Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態3に係る面状発光装置の動作を示すフローチャート図The flowchart figure which shows the operation | movement of the planar light-emitting device concerning Embodiment 3 of this invention. ゾーニング後の面状発光装置を示す図The figure which shows the planar light-emitting device after zoning 従来例の面状発光装置を示す図The figure which shows the planar light-emitting device of a prior art example

符号の説明Explanation of symbols

100 配光制御部材
200 面状発光装置
20 LED素子(発光部)
201 発光面
202 床面
211 透光性パネル
212 保護シート
300S 作業面
300 机
400 作業者
501 圧力センサ
502 制御ボックス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Light distribution control member 200 Planar light-emitting device 20 LED element (light emission part)
201 Light emitting surface 202 Floor surface 211 Translucent panel 212 Protective sheet 300S Work surface 300 Desk 400 Worker 501 Pressure sensor 502 Control box

Claims (5)

複数の発光部を配列して発光面を構成する面状光源を具備した面状照明装置であって、
前記発光部の少なくとも1つは、発光面の任意の法線に向かう少なくとも1つの方向に対する輝度が、他の方向の輝度よりも小さくなるような配光をもつ面状照明装置。
A planar illumination device including a planar light source that forms a light emitting surface by arranging a plurality of light emitting units,
At least one of the light emitting units is a planar illumination device having a light distribution such that luminance in at least one direction toward an arbitrary normal line of the light emitting surface is smaller than luminance in other directions.
請求項1に記載の面状照明装置であって、
前記発光部は、配光部材を具備した点状光源で構成され、
前記配光部材によって、配光が調節可能である面状照明装置。
The planar illumination device according to claim 1,
The light emitting unit is composed of a point light source provided with a light distribution member,
A planar illumination device in which light distribution is adjustable by the light distribution member.
請求項2に記載の面状照明装置であって、
前記点状光源は、LED素子であり、前記LED素子の背面側に、可動状態で配設され光射出方向を制御可能な反射性部材からなる配光部材を具備し、
前記配光部材によって、配光が調節可能である面状照明装置。
The planar illumination device according to claim 2,
The point light source is an LED element, and includes a light distribution member made of a reflective member that is arranged in a movable state and capable of controlling a light emission direction on the back side of the LED element,
A planar illumination device in which light distribution is adjustable by the light distribution member.
請求項2に記載の面状照明装置であって、
前記点状光源は、LED素子であり、前記LED素子の前面側に、回動可能な複数の半透光性部材からなる配光部材を具備し、
前記配光部材によって、配光が調節可能である面状照明装置。
The planar illumination device according to claim 2,
The point light source is an LED element, and includes a light distribution member made of a plurality of semi-translucent members that can rotate on the front side of the LED element.
A planar illumination device in which light distribution is adjustable by the light distribution member.
請求項1乃至4のいずれかに記載の面状照明装置であって、
前記発光面上の圧力を検知する検圧部と、前記検圧部が圧力を検知した領域にむかう方向に対する輝度が、他の方向の輝度よりも小さい配光となるように調節する配光調節部と、を有する面状照明装置。
The planar illumination device according to any one of claims 1 to 4,
A light detection unit that detects the pressure on the light emitting surface, and a light distribution adjustment that adjusts the luminance with respect to the direction toward the region where the pressure detection unit has detected the pressure to be a light distribution smaller than the luminance in the other direction. A planar lighting device.
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JP2016021285A (en) * 2014-07-11 2016-02-04 パイオニア株式会社 Luminaire
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JP2016027570A (en) * 2015-08-21 2016-02-18 パイオニア株式会社 Luminaire

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