JP2011154829A - 照明システム - Google Patents

Abstract

【課題】空間の仕切り面に自在に配置される光学部材に光源からの光を照射して配光する照明システムにおいて、光学部材による照射光の方向設定を容易にする。
【解決手段】本照明システムは、天井面１０１の任意の位置に配置自在である光学部材１と、光学部材１の側方から光を照射し得るように天井面１０１と側壁面１０３とのコーナに配置された光源２とを有する。光学部材１は、光源２からの光を受光する端面部１１と、端面部１１で受光された光を導光する導光板１２と、導光板１２により導光された光を空間内に照射する照射部１３とを有する。これにより、光学部材１の側方から光を受光して、導光部１２を用いて光照射するので、光源２と光学部材１との成す角を一定にすることができ、照射光の方向設定が容易になり、光学部材直下等の狙った位置へ配光し易くなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、空間の天井面等に自在に配置される光学部材に、光源からの光を照射して照明する照明システムに関する。

従来、この種の照明システムとして、天井面に配置される光反射用の反射板と、この反射板に光を照射する照明器具とを組み合わせることにより、反射板を仮想の光源とし、その反射面の配置位置を可変し、反射板により照射方向を設定するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この照明システムは、光源やその電源回路等を備えて重くなる照明器具を天井面に設ける必要がないので、天井面の強度が問題とならない利点がある。

しかしながら、このシステムは、光源からの光を反射板に向けて照射調整する際、光源を反射板の位置に合わせて配置調整し、光を天井面に向けて斜め照射する必要があるため、照射光の方向設定が容易でなく、また、反射板を移動した場合に、照射光の再調整に手間が掛かっていた。また、照射光が反射板と傾斜を成すため、例えば、反射板が平面型のときは、反射板直下を照射し難い。また、斜め照射のため、住宅やオフィス内では、空間内の人の移動により反射板への照射光が遮られることがあった。

また、他の例として、車室内の前方のルーフに反射板を設け、後部座席側から反射板に向けてスポットライトのビーム光を照射し、反射板を回転させてドライバ席側を照射する車両用室内照明装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、この装置は、反射板の回転により反射板直下を照射することが可能であるが、反射板の回転を必要とすると共に、その傾斜により、その直下の照射範囲が狭く、かつ、上記と同様に、光源からの光が斜め照射されるため、同様の問題が発生する。

特開昭５７−２１００２号公報 特開平６−２４２７２号公報

本発明は、上記の問題を解決するものであり、空間の仕切り面に自在に配置される光学部材に光源からの光を照射する照明システムにおいて、光学部材による照射光の方向設定が容易な照明システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、空間を仕切る仕切り面の任意の位置に配置自在である光学部材と、前記光学部材に光を照射する光源と、を有する照明システムであって、前記光源は、前記光学部材の側方から光を照射し得るように配置され、前記光学部材は、前記光源からの光を受光する端面部と、該端面部で受光された光を導光する導光部と、該導光部により導光された光を空間内に照射する照射部と、を有するものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載の照明システムにおいて、前記光源は、反射部材であり、該反射部材と別体の照明器具からの光を前記反射部材で反射して前記光学部材に照射するものである。

請求項１の発明によれば、光学部材の側方から光を受光し光学部材の導光部を用いて光照射するので、光源と光学部材との成す角を一定にすることができる。このため、光学部材直下等の狙った位置へ配光することが容易となる。また、光源は光学部材の側方に配置すればよいので、光源が光学部材の斜め下方にあって斜め下方から照射する場合に比べて、空間内の人の移動により光学部材への照射光が遮られることがなくなる。

請求項２の発明によれば、反射部材に光を照射する照明器具を、反射部材と別体としたので、照明器具をメンテナンスし易い箇所に配置することができる。

本発明の第１の実施形態に係る照明システムの取り付け状態を示す図。 同照明システムの光学部材の断面図。 （ａ）は同光学部材の斜視図、（ｂ）は同光学部材の側面図。 （ａ）は同照明システムの照明器具の斜視図、（ｂ）は同照明システムの他の照明器具の斜視図。 （ａ）は上記実施形態の変形例における照明システムの取り付け状態を示す図、（ｂ）は同照明システムの側面図。 （ａ）は本発明の第２の実施形態に係る照明システムの取り付け状態を示す図、（ｂ）は同照明システムの側面図。 同照明システムの照明器具を什器に配置した場合を示す図。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る照明システムについて図１乃至図４を参照して説明する。図１は、本実施形態における照明システム（以下、本照明システムという）の構成を示す。本照明システムは、室内の空間１００を仕切る天井面（仕切り面）１０１の任意の位置に配置自在な光学部材１と、光学部材１に光を照射する光源２と、を有する。光源２は、光学部材１の側方から光を照射し得るように配置されている。

光学部材１は、光源２からの光を側方から受光して空間内に照射するものである。光学部材１は、光源２からの光を受光する端面部１１と、この端面部１１で受光した光を導光する導光板（導光部）１２と、導光板１２の下面側に設けられた照射部１３と、導光板１２の上面側に設けられた反射部１４と、を有する。光源２は、天井面１０１と空間１００の側壁面１０３とが接するコーナの側壁面１０３に取り付けられ、その照射光２０は天井面１０１と略平行を成して光学部材１の端面部１１を照射する。光学部材１は、端面部１１で受光した光を導光板１２内で伝達しつつ、照射部１３から出射し照射光１０として空間１００内を照射し、例えば床面１０２上の机２００等を照明する。なお、端面部１１は導光板１２の端面としている。

導光板１２は、図２に示すように、透明アクリル製樹脂やガラスから成り、その中を光が損失少なく伝送される。この導光板１２内において、端面部１１からの入射光は、導光板１２の屈折率が空気より大きいので、臨界角が大きくなって端面部１１と反対側の対向する反射端面１５に向けて、導光板１２内の上下面で全反射による多重反射を繰り返しながら導光される。また、導光板１２の上面には、光を乱反射するためのドット印刷による凹凸や光学加工によるＶ字型の溝が形成されている。

照射部１３は、導光板１２から出射される光を拡散するための拡散部材を有する。この拡散部材としては、例えば、拡散シート、プリズムシート、フィルム又はレンズ及びプリズムを組合わせた光学シートなどがあり、接着剤等により導光板１２に接合される。なお、照射部１３を、光学加工等により導光板１２自体に形成してもよい。

反射部１４は、導光板１２内で導光される光のうち、その上面側から出た光を照射部１３側に反射する反射板を有している。この反射板は、例えば、白色の樹脂基板や反射率の高い金属部材が使用され、導光板１２の上面側から洩れる光を殆ど導光板１２内に反射する。反射端面１５には、白色の樹脂基板等を装着するか高反射金属を蒸着させればよい。

光学部材１は、上記のように、導光板１２と反射部１４と照射部１３との３層構成を成し、端面部１１で受光した光源２からの光は、導光板１２の上面に形成されたドット凹凸またはＶ字型溝に当たって乱反射され進行方向が変わり、導光板１２の上下両面で多重反射しながら進む。この光は、導光板１２内を伝達されて行く間に、その一部が導光板１２の下面側から出て照射部１３を通って拡散され、均一な照射光１０となって光学部材１の直下及びその周辺の空間内を照射する。なお、導光板１２に形成されるドット凹凸またはＶ字型溝は、反射部１４に設けてもよい。

光学部材１の天井面１０１への固定について図３（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。光学部材１は、その反射部１４側に静電気接触シート３が配置され、この静電気接触シート３を介して支持体である天井面１０１の壁に取り付けられる。

図３（ａ）に示すように、光学部材１は、反射部１４と導光板１２と照射部１３とが相互に接合されて一体化され、その反射部１４の天井面１０１側に、静電気接触シート３が装着されている。図３（ｂ）に示すように、光学部材１は静電気接触シート３を天井面１０１との間に挟むようにして天井面１０１に押付けることにより、静電気接触シート３の静電気力により天井面１０１に接着保持される。

静電気接触シート３は、光学部材１が落下し難い接着・保持性能を有し、設置後、移動させるときに容易に取り外すことができるものを使用すればよく、例えば、市販の静電気接触シートとして、シート素材にポリプロピレン部材（厚さ５０μｍ）を用いたものなどが挙げられる。また、光学部材１の保持に静電気接触シート３の他に面ファスナー等を使用してもよい。

光源２は、発光体として蛍光灯等の放電灯や、ＬＥＤ等の半導体素子などを適用することができる。図４（ａ）は、発光体が蛍光灯である場合の光源２を示す。この光源２は、筐体２１内に設けられた蛍光灯２２からの光を、反射鏡２３で反射し線状光源として照射する。図４（ｂ）は、発光体がＬＥＤである場合の光源２を示す。この光源２は、筐体２１内の底面に設けられた基板上に、直線状に配置された複数のＬＥＤ２５からなるライン型ＬＥＤアレイの光を複数のレンズ２６を構成する光学部材２７でそれぞれ集光し、線状光源として照射する。このような光源２の照射光は線状光線による略平行光線として、天井面１０１と略平行を成して光学部材１の側面の端面部１１に略直交するように照射される。

本実施形態においては、光学部材１の側方から光を受光して、導光部１２を用いて光照射するので、光源２と光学部材１との成す角を一定にすることができる。このため、照射光の方向設定がし易くなり、光学部材直下等の狙った位置へ配光することが容易となる。例えば、光学部材１を照射光の方向に沿って前後に光源２に近付く、または遠ざかるように配置変更した場合は、いずれも照射光がそのまま端面部１１に入射されるので、光源２を移動して照射方向を調整する必要はない。また、光学部材１を光源２からの照射光の方向に直交してその左右方向に配置変更した場合は、光源２は、光学部材１の移動に合わせて左右に平行移動するだけで調整でき、照射角調整は不要である。

また、照射光は天井面１０１に沿って照射され、空間内の上下方向に斜め照射されないので、住宅内などで人が移動しても、光源２からの照射光が遮られることが少なくなる。なお、本実施形態は、住宅内での使用を想定したものであるが、その他、オフィス、学校、病院、店舗等の非住宅施設においても同様に適用することができる。

光学部材１を配置位置可変とする他の構成としては、天井面１０１などに形成されたダクトやレールに光学部材１を保持して移動する方式や、光学部材１に設けた差し込み端子を、天井面１０１に設けた複数の差し込み口の任意の位置に差し込んで光学部材１を天井面１０１に固定する方式等でもよく、光学部材１が天井面１０１に着脱、配置自在な構造であればよい。

次に、上記実施形態の変形例について図５（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。本変形例は、光源２を側壁面１０３に形成された埋め込み部１０４に埋め込み、この光源２からの光により、フリーレイアウトに配置された光学部材１を照射して空間１００の下方を照明する。本変形例によれば、発光体や発光体用電源を含む光源２は、天井面１０１に配置される光学部材１とは別配置とされると共に、埋め込み部１０４内に置くだけでよいので、その取り付けが容易となると共に、ユーザが直接光を見ることを避けるようにでき、光源２を目立たなくすることができる。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る照明システムについて図６（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。本照明システムにおいては、光源２は、反射部材４を有し、反射部材４と別体の照明器具５からの光を反射部材４で反射して光学部材１を照射する。

反射部材４は、樋状を成し、凹状断面を成す反射面４１を有する。反射部材４は、アルミニウム等の金属材、または樹脂等に銀蒸着等の表面処理を行って金属コーティングした部材等を用い、その反射面４１の反射率を約９０％以上としている。反射部材４は、天井面１０１と空間１００の側壁面１０３とが接するコーナに取り付けられる。反射部材４は、反射面４１により、側壁面１０３に沿って入射する光を集光して反射し、天井面１０１とほぼ平行に、光学部材１の側方の端面部１１に向けて照射する。

照明器具５は、蛍光灯等の放電灯や、ＬＥＤ等などを用いて構成される線状光源を成し、反射部材４の下方の側壁面１０３に取り付けられる。照明器具５は、その線状光源から成る照射光２０を反射カバーで集光し、ほぼ真上に位置する反射部材４に向けて側壁面１０３に沿って照射する。照明器具５からの光は、反射部材４で反射され光学部材１に照射され、光学部材１の照射部１３からその直下の空間内に向けて照射される。なお、照明器具５は、空間内の側壁面１０３際に位置する什器上などに配置してもよい。

本実施形態によれば、照明器具５からの光を反射部材４で反射して光学部材１を照射し、照明器具５を反射部材４と別体としたので、照明器具５をメンテナンスし易い箇所に配置することができる。

図７は、スポットライトを照明器具５に用いたときであって、これをテレビ台２０１や本棚２０２等の什器に配置した場合を示す。光学部材１は天井面１０１にフリーレイアウトとし、照明器具５は空間１００内の各種家具等の什器に配置される。この構成においては、照明器具５を低位置に配置し易いので、ランプ交換時のメンテナンス作業がより容易である。また、照明器具５を既存配置の各種什器上に配置するので、余分な配置スペースを必要としない。また、照明器具５の個数を増やしたり、それらの配置を変更することにより、ユーザの好みに応じた光色や光量の組み合わせとすることができ、様々な照明バリエーションの展開が可能となる。なお、照明器具５は床面１０２に埋め込んでもよい。また、照明器具５の給電方式として、電灯線によるワイヤ接続以外に、充電式電池等を用いてワイヤレスとしてもよい。また、照明器具５をズーム式スポットライトとしてもよい。

なお、本発明は上記各種実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を変更しない範囲で適宜に種々の変形が可能である。例えば、光学部材１を照射する光源２を複数設けてもよい。また、複数の光源２からの光を光学部材１の異なる側面からそれぞれ入射させてもよい。また、光源は線状光源以外に点状光源でもよい。また、光学部材１は、矩形以外の形状でもよい。

１ 光学部材
１１ 端面部
１２ 導光板（導光部）
１３ 照射部
２ 光源
４ 反射部材
５ 照明器具
１００ 空間
１０１ 天井面（仕切り面）

Claims (2)

1. 空間を仕切る仕切り面の任意の位置に配置自在である光学部材と、前記光学部材に光を照射する光源と、を有する照明システムであって、
   前記光源は、前記光学部材の側方から光を照射し得るように配置され、
   前記光学部材は、前記光源からの光を受光する端面部と、該端面部で受光された光を導光する導光部と、該導光部により導光された光を空間内に照射する照射部と、を有することを特徴とする照明システム。
2. 前記光源は、反射部材であり、該反射部材と別体の照明器具からの光を前記反射部材で反射して前記光学部材に照射することを特徴とする請求項１に記載の照明システム。

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