JP4728018B2 - 光反射装置及び該光反射装置を用いた照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、室内等の照明用として用いられる光反射装置、及び、この光反射装置を用いた照明装置に関する。

照明装置は、室内等の照明に広く用いられているほか、投影装置や表示装置等にも用いられている。これらの照明装置には、一般に、光源が備えられており、この光源の光を効率よく使用するために、光を反射させる反射板等がよく用いられている。この反射板としては、固定されたものや可動可能なもの、或いは、これらの反射板の反射面として、平面状のものから凹面や凸面のもの等、さまざまなタイプが製作され使用されている。これらの中には、光源装置とは別の、独立した反射装置として使用が可能と考えられるものも存在する（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１は、反射ミラーに関するものであり、この反射ミラーは、投影機やレーザーキャビティ等に使用される、焦点距離の可変可能な反射ミラーである。この反射ミラーは、前面が透明で且つ内部に透明な液体を満たした円盤状の容器を備え、この容器の内部に、弾性体で形成された反射板を配設してこの容器の内部を前後に２分し、前室部と後室部とを形成したものである。この反射ミラーは、上記の前室部及び後室部における液体圧力のバランスを変化させることにより、反射板の形状を変化させて、その反射板の焦点距離を変えようとするものである。このような構造を有するこの反射ミラーでは、反射板は、凹面鏡或いは凸面鏡のいずれにも使用可能である。
特開平０２−２１０３０２号公報

ところで、室内等の照明に用いられる照明装置について考えると、従来の照明装置は、基本的に光源を備えており、この光源の光を直接、照明に用いる直接照明であれ、間接的に照明に用いる間接照明であれ、部屋の天井や壁等に固定して用いられる。又、これらの照明装置は、一般に、一旦据え付けられると、構造上、光源から放射される光の方向が定まってしまい、変更することは容易ではない。又、照明装置の据え付け後は、移動するのはおろか、照明装置の向きさえ変更するのも容易ではない。

ところが、最近、室内の照明に対する関心が高まっており、効率よく照明することもさることながら、照明がもたらす雰囲気を重視する傾向が広がっている。このため、バラエティに富んだ照明装置が求められており、例えば、光の反射を積極的に照明に取り入れると共に、光を反射する反射面の形状を変化させることで照明効果を変化させるような照明装置が求められている。しかも、家庭用にこれらの照明装置が使用可能であるためには、コストや操作性の観点から、シンプルな構造であることが望ましい。

しかし、従来の照明装置では、上述したように、構造的に、光源から放射される光の方向が定まってしまい、これを変更することは容易ではなく、又、照明装置の向きを変えるのも容易ではない。まして、光を反射する反射面の形状を変化させることで照明効果を変化させる等は、望むべくもない状況である。

この点、上述した特許文献１に記載の反射ミラーを、室内等の照明に応用することも考えられる。しかし、特許文献１に記載の反射ミラーは、上述したように、構造が複雑であり、採用するのは躊躇せざるを得ない。

そこで、この発明は、上記のような状況に対処するためになされたものであって、光の反射を積極的に照明に取り入れると共に、光を反射する反射面の形状を変化させることで照明効果を変化させることができ、しかも、コストや操作性の観点から、シンプルな構造の照明用の光反射装置、及び、この光反射装置を用いた照明装置を提供しようとするものである。

本発明の光反射装置は、柔軟性と伸縮性とを有すると共に、前面の表面が光反射性を有する反射膜と、前面に開口面を備え、該開口面を閉塞するように反射膜が該開口面に張設されると共に、該反射膜で密閉された内部空間が形成される容器と、容器の内部空間に、気体又は液体である流体を、その量が増減可能に充填する充填手段と、を備えている。

この光反射装置は、上記の充填手段により、容器の内部空間に充填される流体の量を変化させることにより、反射膜の形状が、前後方向に最も凹んだ状態から平坦な状態を介して最も突出した状態に変化する過程における任意の形状に、可変可能であることを特徴としている。

この光反射装置によれば、前面の表面が光反射性を有する反射膜を備えており、この反射膜に光を照射することにより、反射膜で反射する光を照明に使用することができる。又、反射膜の形状として、前後方向に最も凹んだ状態から平坦な状態を介して最も突出した状態に変化する過程における任意の形状にすることができるので、反射膜の形状を、凸状や、平坦状、或いは、凹状に変化させることができる。従って、反射膜で反射する光を照明に使用する際、光を反射する反射面の形状の変化により、照明効果が変化するのを可能にすることができる。又、この光反射装置は、反射膜を備えた容器の内部の気体又は液体である流体の量の増減のみで、反射膜の形状を変化させることができる構造であり、シンプルな構造であるので、コストや操作性の観点でも優れている。

上記の光反射装置において、反射膜の形状が、前後方向に最も凹んだ状態、又は、最も突出した状態、若しくは、その双方を検知する検知手段を備えると共に、上記の充填手段が、該検知手段の出力信号により、流体の最小量、又は、最大量、若しくは、その双方を制御するようにするのが好ましい。

このようにすることにより、反射膜の形状が、前後方向に最も凹んだ状態から更に凹んだ状態になったり、或いは、最も突出した状態から更に突出した状態になるのを防止することができる。従って、反射膜が最も凹んだ状態から更に凹んだ状態や、最も突出した状態から更に突出した状態になることで生じる反射膜の破損等を、防止することができる。

又、上記の光反射装置において、流体は、空気とするのが好ましい。空気は流体として取り扱いやすいので、容器の内部空間に流体を充填する充填手段の構造をシンプルにすることができ、充填手段の製作や操作を容易にすることができる。

又、上記の光反射装置において、反射膜が向く方向が変化するように、容器の向きを変化させる容器姿勢可変手段を備えるようにしてもよい。このようにすることにより、光反射装置の向きを自由に変更することができ、反射膜の形状を変化させるのみならず、反射膜の向きを変化させることで、更に、照明効果を多様に変化させることができる。

又、上記の光反射装置において、反射膜として、柔軟性と伸縮性とを有するシートの表面に、粒状物質を付着させたシートを用いるようにしてもよい。或いは、柔軟性と伸縮性とを有する可逆性反射シートで形成された反射膜を用いるようにしてもよい。可逆性反射シートとは、反射シートに照射された光が、この照射された方向と同じ方向に向けて反射するような反射シートをいう。これらのシートを用いることにより、反射効率を向上させることができる。

次に、上記の光反射装置を用いた本発明の照明装置について説明する。本発明の照明装置は、上記の光反射装置の反射膜に光を照射すると共に、該反射膜の反射光が、照明に用いられることを特徴とする照明装置である。

この光反射装置の反射膜に照射される光は、複数の異なる方向から照射されるようにしてもよい。又、光の少なくとも一つは、太陽光、又は、月光とするようにしてもよい。このようにすることにより、バラエティに富んだ照明を実現することができる。

通常、上記の光反射装置の反射膜に照射される光は、人工的に形成された照射用光源により発光される光が用いられる。この光源は、ランプ、又は、ＬＥＤ、若しくは、その組み合わせで構成されるのが一般的である。

又、上記の照射用光源としては、該照射用光源の発光色が可変可能であるものを用いるようにしてもよい。このようにすることにより、バラエティに富んだ照明を実現することができる。

上記の照明装置において、照射用光源以外の独立照明用光源を、光反射装置に備えるようにしてもよい。このようにすることにより、独立照明用光源による放射光と、光反射装置による反射光とを組み合わせて使用することができ、バラエティに富んだ照明を実現することができる。

又、上記の照明装置としては、独立して設置される別個の装置である照射用光源と、光反射装置とを組み合わせて構成するようにしてもよい。或いは、照射用光源と光反射装置とを、独立して設置されるボディに共に備えて構成するようにしてもよい。

本発明によれば、光反射装置は、表面が光反射性を有する反射膜を備えており、この反射膜に光を照射することにより、反射膜で反射する光を照明に使用することができる。又、反射膜の形状として、前後方向に最も凹んだ状態から平坦な状態を介して最も突出した状態に変化する過程における任意の形状にすることができるので、反射膜の形状を、凸状や、平坦状或いは、凹状に変化させることができる。従って、反射膜で反射する光を照明に使用する際、光を反射する反射面の形状の変化により照明効果が変化するのを可能にすることができる。又、この光反射装置は、反射膜を備えた容器の内部の気体又は液体である流体の量の増減のみで、反射膜の形状を変化させることができる構造であり、シンプルな構造であるので、コストや操作性の観点でも優れている。

又、上記の光反射装置を用いた照明装置は、光反射装置の反射膜の形状を、凸状や、平坦状、或いは、凹状に変化させることができ、そのため、光を反射する反射面の形状の変化により照明効果が変化するのを可能にすることができる。又、上記の光反射装置の反射膜が向く方向が変化するように、容器の向きを変化させることができ、光反射装置の全体の向きを自由に変更することができる。従って、反射膜の形状を変化させるのみならず、反射膜の向きを変化させることで、照明効果を多様に変化させることができる。

又、上記の光反射装置を用いた照明装置では、光反射装置の反射膜に照射する光を複数の異なる方向から照射したり、照射する光をランプやＬＥＤ等の人工的に形成された光源のみならず太陽光や月光としたりすることができる。或いは、人工的に形成された光源の場合に、この光源の発光色を可変可能にしたり、更には、照射用光源以外の独立照明用光源を、光反射装置に備えて、独立照明用光源による放射光と光反射装置による反射光とを組み合わせたりすることができる。従って、これらの種々の態様が可能であることにより、バラエティに富んだ照明を実現することができる。

以下、本実施の形態における照明装置について、図面を参照しながら詳しく説明する。

＜実施の形態１＞
実施の形態１における照明装置は、光反射装置と照光装置とで構成される。図１は、光反射装置１を下方から見た平面図であり、図２は、図１におけるＡ―Ａ断面図である。又図３は、光反射装置１及び照光装置２を室内５に設置した状態を示した説明図であり、図４は、光反射装置１の制御回路図である。

光反射装置１は、膜取付容器部１１と、本体部１２と、回動部１３とで構成され、室内５の天井５ａに取付て使用される。尚、課題を解決するための手段における前述の説明中の前後方向は、この光反射装置１の説明では、上下方向に相当し、正確には、前方向が下方向に、後方向が上方向に相当する。

本体部１２は、上端及び下端が開口しており、中空で下方に窄んだ略円筒形の本体部周側壁１２ａと、本体部１２の内部を上下に水平に仕切る本体部仕切板１２ｃと、この本体部仕切板１２ｃの下方に設けられた円板載置片１２ｂと、本体部１２の上端部に設けられた本体部取付鍔片１２ｄとで構成されている。この本体部１２の材質には、金属や樹脂等が用いられる。円板載置片１２ｂは、ドーナツ状をしており、本体部周側壁１２ａの内周壁沿って本体部仕切板１２ｃと平行に設けられており、この内周壁に固着されている。又、上記の光反射装置１は、本体部取付鍔片１２ｄの上面を室内５の天井５ａに当接させて、取付ネジ１８でこの天井５ａに固定して取付られる。

回動部１３は、円形で水平な板状の回動円板１３ａと、この回動円板１３ａの中心に上方に向けて垂設され垂直に配置された垂直芯棒１３ｃと、この垂直芯棒１３ｃの上端に設けられた回動用平ギア１３ｄと、回動円板１３ａの下面に設けられた容器支持片１３ｂとで構成されている。この回動部１３の材質には、金属や樹脂等が用いられる。容器支持片１３ｂは、下方に突出したＵ字形の板状で、回動円板１３ａの下面中央部から下方に向けて垂設されている。この容器支持片１３ｂは、回動部１３と後述する膜取付容器部１１との連結に用いられる。又、垂直芯棒１３ｃは垂直に配設されており、回動円板１３ａに固着されると共に、回動用平ギア１３ｄにも固着されている。従って、回動用平ギア１３ｄが回動用平ギア１３ｄの中心、即ち、垂直芯棒１３ｃの軸心を中心にして回動すると、回動円板１３ａも垂直芯棒１３ｃと共に回動する。

この垂直芯棒１３ｃは、本体部１２の本体部仕切板１２ｃの中心部に上下に貫通して設けられた円板芯棒孔１２ｅに、回動自在に挿着されると共に、垂直芯棒１３ｃの先端の回動用平ギア１３ｄは、本体部１２の本体部仕切板１２ｃと本体部周側壁１２ａとで囲まれて形成される本体部上空間１２ｈ内に突出して配置される。又、回動円板１３ａは、本体部１２の本体部周側壁１２ａと本体部仕切板１２ｃ及び円板載置片１２ｂで囲まれて形成される本体部中空間１２ｇに、遊動自在に装着されており、本体部１２の円板載置片１２ｂの上面上を滑りながら回動する。

本体部１２の本体部仕切板１２ｃの上面上には、回動部１３の回動円板１３ａを回動させるための回動用モータ（Ｍ２）１６が備えられている。この回動用モータ１６の回動用モータ芯棒１６ａの先端には、回動用ウオームギア１６ｂが備えられており、この回動用ウオームギア１６ｂが、回動円板１３ａの垂直芯棒１３ｃの先端に取付けられた回動用平ギア１３ｄと歯合している。そのため、回動用モータ１６を回転させることにより、回動部１３の回動円板１３ａを回動させることができる。この回動円板１３ａには、容器支持片１３ｂを介して膜取付容器部１１が連結されるので、回動用モータ１６により、回動部１３の垂直芯棒１３ｃを中心にして、膜取付容器部１１を水平な状態で回動させることができる。

回動部１３の回動円板１３ａには、その上面上の周端部付近に、限界スイッチ用突起１３ｅが上向きに突出して備えられている。又、本体部１２の本体部仕切板１２ｃの下面には、その本体部周側壁１２ａ寄りに、回動円板１３ａの回動により上記の限界スイッチ用突起１３ｅが進行して押圧することでＯＮされる正方向回動限界スイッチ１６ｃと逆方向回動限界スイッチ１６ｄとが、互いに回動円板１３ａの中心を挟んで対向する位置に設けられている。これらの正方向回動限界スイッチ１６ｃと逆方向回動限界スイッチ１６ｄは、回動部１３の回動円板１３ａの正方向回動及び逆方向回動を最大１８０度に規制するためのものである。

膜取付容器部１１は、下端が開口しており、この下端の開口面に張設された反射膜１１ａと、上端に備えられた取付容器天板１１ｃと、取付容器天板１１ｃの上面に設けられた容器取付片１１ｄと、膜取付容器部１１の外周面を形成する取付容器周側壁１１ｂとで構成されている。この膜取付容器部１１の材質には、反射膜１１ａを除いて、金属や樹脂等が用いられる。取付容器周側壁１１ｂは、外観が、下方に突出した半円球状の頂部の部分が削り取られたような形状で、下方に窄んだ中空の円筒形をしている。容器取付片１１ｄは、上方に突出したＵ字形の板状で、取付容器天板１１ｃの上面中央部に固着されると共に、上方に向けて垂設されている。この容器取付片１１ｄは、上述した回動部１３の容器支持片１３ｂに連結され、回動部１３に対して膜取付容器部１１を傾斜させるのに用いられる。

即ち、この容器取付片１１ｄは、水平に配置された水平芯棒１１ｅを介して、回動部１３の容器支持片１３ｂと回動自在に連結され、この水平芯棒１１ｅの先端には、傾斜用平ギア１１ｆが備えられている。又、水平芯棒１１ｅは、容器取付片１１ｄに固着されると共に傾斜用平ギア１１ｆにも固着されている。従って、傾斜用平ギア１１ｆが、傾斜用平ギア１１ｆの中心、即ち、水平芯棒１１ｅの軸心を中心にして回動すると、容器取付片１１ｄも回動する。すると、これに伴って、容器取付片１１ｄが固着されている取付容器天板１１ｃも回動するので、容器取付片１１ｄを構成要素の一部とする膜取付容器部１１が、水平芯棒１１ｅの軸心を中心に回動する。即ち、膜取付容器部１１は、この回動により、水平芯棒１１ｅの軸心を中心にして水平状態から傾斜することになる。

上記の傾斜用平ギア１１ｆは、次のようにして回動される。即ち、回動部１３の回動円板１３ａの下面には、傾斜用モータ（Ｍ１）１５が備えられている。この傾斜用モータ１５の傾斜用モータ芯棒１５ａの先端には、傾斜用ウオームギア１５ｂが備えられており、この傾斜用ウオームギア１５ｂが、膜取付容器部１１の容器取付片１１ｄに固着された水平芯棒１１ｅの先端の傾斜用平ギア１１ｆと歯合している。そのため、傾斜用モータ１５を回転させると傾斜用平ギア１１ｆが回動する。この傾斜用平ギア１１ｆが回動すると、上述したように、膜取付容器部１１を、水平芯棒１１ｅを中心に回動させることができるので、膜取付容器部１１を、水平芯棒１１ｅを中心にして水平状態から傾斜させることができる。

本体部１２の本体部周側壁１２ａの内周壁面上には、上記の傾斜により、取付容器天板１１ｃの上面の端部が進行して押圧することでＯＮされる正方向傾斜限界スイッチ１５ｃと逆方向傾斜限界スイッチ１５ｄとが、互いに水平芯棒１１ｅを挟んで対向する位置に備えられている。この正方向傾斜限界スイッチ１５ｃと逆方向傾斜限界スイッチ１５ｄは、膜取付容器部１１の最大傾斜角度を規制するためのものである。

膜取付容器部１１は、上記の傾斜用モータ（Ｍ１）１５により行われる、水平芯棒１１ｅを中心に膜取付容器部１１を水平状態から傾斜させる動作と、上述した回動用モータ（Ｍ２）１６により行われる、垂直芯棒１３ｃを中心に膜取付容器部１１を回動させる動作とを組み合わせることとにより、膜取付容器部１１の向く方向を自由に制御することができる。

膜取付容器部１１の下端の開口には、反射膜１１ａが張設されているが、この反射膜１１ａは柔軟性と伸縮性とを有していると共に、反射膜１１ａの表面、即ち、反射膜１１ａの下面が光反射性を有している。この反射膜１１ａの材質としては、シート状のゴム等が用いられる。又、反射膜１１ａの表面に光反射性を備えるために、例えば、反射膜１１ａの表面に、光を反射しやすいように、透明な樹脂等で成型された光沢を有する小さな球状の粒状物質を付着する。反射膜１１ａとしては、このほか、柔軟性と伸縮性とを有する可逆性反射シートを用いてもよい。可逆性反射シートとは、反射シートに照射された光が、この照射された方向と同じ方向に向けて反射するような反射シートをいう。

反射膜１１ａは、上述したように柔軟性と伸縮性とを有しており、取付容器天板１１ｃと、取付容器周側壁１１ｂ、及び、反射膜１１ａとで囲まれて形成される容器内部空間１１ｇ内の空気の量を、増大させたり減少させたりすることで、反射膜１１の形状を変化させることができる。即ち、反射膜１１ａは、膜取付容器部１１の下端の開口に張設されているので、反射膜１１ａは、全周端に渡って、膜取付容器部１１の取付容器周側壁１１ｂの前端で固定されている。

この状態で、膜取付容器部１１の容器内部空間１１ｇ内の空気の量を増大させると、容器内部空間１１ｇ内の空気の圧力、即ち、気圧が高くなるので、容器内部空間１１ｇ内の空気は、膜取付容器部１１の外部の気圧と等しくなるように膨張する。この結果、反射膜１１ａの最初の形状が凹んだ状態の場合は、反射膜１１ａが平板状になるまでは、反射膜１１ａを収縮させ、その後、反射膜１１ａを外方向に膨張させる。従って、反射膜１１ａは、最終的には、下方に突出した半球状の凸形状となる。

又、逆に、膜取付容器部１１の容器内部空間１１ｇ内の空気の量を減少させると、容器内部空間１１ｇ内の気圧が低くなるので、容器内部空間１１ｇ内の空気は、膜取付容器部１１の外部の気圧と等しくなるように収縮する。この結果、反射膜１１ａの最初の形状が下方に突出した状態の場合は、反射膜１１ａが平板状になるまでは、反射膜１１ａを収縮させ、その後、反射膜１１ａを内方向に膨張させる。従って、反射膜１１ａは、最終的には、上方に凹んだ半球状の凹形状となる。

即ち、反射膜１１が伸び縮みすることで、反射膜１１ａの形状を、上下方向に最も凹んだ状態から平坦な状態を介して最も突出した状態に変化する過程における、任意の形状にすることができる。

上述したような、膜取付容器部１１の容器内部空間１１ｇ内における空気の量の増大や減少は、次のようにして行われる。即ち、回動部１３の回動円板１３ａの下面に、ポンプ（Ｐ）１４が備えられており、このポンプ１４と、膜取付容器部１１の容器内部空間１１ｇとは、エアーチューブ１４ａで結合されている。このため、ポンプ１４を駆動することにより、容器内部空間１１ｇの空気の量を増減することができる。

膜取付容器部１１には、その取付容器天板１１ｃの下面にセンサ部１７が備えられている。このセンサ部１７は、反射膜１１ａが最も凹んだ状態から更に凹んだ状態や、最も突出した状態から更に突出した状態になることで生じる反射膜１１ａの破損を、防止するのに用いられる。図５は、センサ部１７の拡大断面図である。

図５において、このセンサ部１７は、センサ筐体１７ａの内部にシリンダー１７ｂが形成され、シリンダー１７ｂ内にピストン１７ｃが内挿されている。ピストン１７ｃの取付容器周側壁１１ｂ側には、シリンダー１７ｂの取付容器周側壁１１ｂ側の内端面に基端が固定されたスプリング１７ｅが直結され、スプリング１７ｅによりピストン１７ｃが引張られている。ピストン１７ｃの取付容器中心側には、ストリング１７ｄの基端が直結され、このストリング１７ｄは、シリンダー１７ｂの取付容器中心側の内端面に設けられたストリング孔１７ｇを通り、取付容器天板１１ｃの下面に備えられたローラ支持片１７ｆに支持されるローラ１７ｈを介して、ストリング１７ｄの先端が、反射膜１１ａの内面中央部のストリング接着点１７ｊで反射膜１１ａに結合されている。従って、反射膜１１ａの形状が変化すると、ピストン１７ｃがシリンダー１７ｂの中を移動する。

又、シリンダー１７ｂの内面壁には、ピストン１７ｃにより押圧されることでＯＮする凹限界スイッチ１７ｍが取付容器周側壁１１ｂ寄りに備えられ、凸限界スイッチ１７ｋが取付容器中心寄りに備えられている。そこで、反射膜１１ａが最も突出した状態になると、凸限界スイッチ１７ｋがＯＮし、最も凹んだ状態になると、凹限界スイッチ１７ｍがＯＮする。これらの凸限界スイッチ１７ｋや凸限界スイッチ１７ｋのＯＮにより、ポンプ１４を停止することにより、反射膜１１ａが最も突出した状態から更に突出した状態になったり、反射膜１１ａが最も凹んだ状態から更に凹んだ状態になったりするのを防止することができる。

実施の形態１における照明装置は、上記の光反射装置１と２個の照光装置２とで構成され、光反射装置１は、図３に示すように、室内５の天井５ａに取付て使用される。又、２個の照光装置２は、室内５の相対面する壁５ｂ、５ｂの壁面にそれぞれ１個ずつ取付られて使用される。照光装置２は、光源ホルダー２ｂを備えており、この光源ホルダー２ｂに光源２ａが取付られる。光源２ａには、電球や蛍光灯等のランプが一般に用いられるが、発光ダイオード等を用いてもよい。或いは、これらを組み合わせて用いてもよい。

この照光装置２は、室内５の天井５ａに取付られた光反射装置１の反射膜１１ａの表面に、光源２ａの光が照射されるように、光源ホルダー２ｂの向きが設定される。そのため、照光装置２の光源２ａが照射する光が、光反射装置１の反射膜１１ａで反射され、この反射光により室内５の照明が行われる。

上述したように、実施の形態１における照明装置の光反射装置１は、反射膜１１ａの形状を、上下方向に最も凹んだ状態から平坦な状態を介して最も突出した状態に変化する過程における任意の形状に制御することができる。又、傾斜用モータ（Ｍ１）１５により行われる、水平芯棒１１ｅを中心に膜取付容器部１１を水平状態から傾斜させる動作と、回動用モータ（Ｍ２）１６により行われる、垂直芯棒１３ｃを中心に膜取付容器部１１を回動させる動作とを組み合わせることとにより、反射膜１１ａの向く方向も自由に制御することができる。即ち、光反射装置１の反射膜１１ａの形状及びその向きを自由に変えることができる。例えば、反射膜１１ａの形状を凹形状とすると、反射膜１１ａを向けた方向に反射光を集中させることができ、反射膜１１ａを向けた方向をより明るく照らすことができる。又、反射膜１１ａの形状を凸形状とすると、反射膜１１ａを向けた方向を中心にしてその周囲に光を散乱させることができるので、反射膜１１ａを向けた方向を中心に広く照らすことができる。又、反射膜１１ａの形状を、平面となるようにすることもできる。

実施の形態１における照明装置の光反射装置１における反射膜１１ａの形状及びその向く方向の制御は、次のようにして行なわれる。この制御を行なうために、実施の形態１における照明装置は、図３に示すように、室内５の壁５ｂの壁面に取付られて使用される光反射装置制御ボックス１ａを備えている。この光反射装置制御ボックス１ａには、３個の中点復帰タイプ形シーソースイッチ、ＳＷ１、ＳＷ２、及び、ＳＷ３が備えられている。図４は、この３個のスイッチを含む光反射装置１の制御回路図であり、電源としては商用電源の交流１００Ｖが用いられている。上記の３個のスイッチは、ＳＷ１がポンプ１４の正逆制御用、ＳＷ２が傾斜用モータ（Ｍ１）１５の正逆制御用、そして、ＳＷ３が回動用モータ（Ｍ２）１６の正逆制御用である。

図４において、ＳＷ１をＳ１ａ側に押すと、ポンプ１４が膜取付容器部１１における容器内部空間１１ｇ内の空気の量を増大するように働く。この場合、凸限界スイッチ１７ｋがＯＮするとこの動作を停止する。又、ＳＷ１をＳ１ｂ側に押すと、ポンプ１４が膜取付容器部１１における容器内部空間１１ｇ内の空気の量を減少するように働く。この場合、凹限界スイッチ１７ｍがＯＮするとこの動作を停止する。

又、ＳＷ２をＳ２ａ側に押すと、傾斜用モータ（Ｍ１）１５が膜取付容器部１１を、図２において、右上がりになるように傾斜させる。この場合、正方向傾斜限界スイッチ１５ｃがＯＮするとこの動作を停止する。又、ＳＷ２をＳ２ｂ側に押すと、傾斜用モータ（Ｍ１）１５が膜取付容器部１１を、左上がりになるように傾斜させる。この場合、逆方向傾斜限界スイッチ１５ｄがＯＮするとこの動作を停止する。

又、ＳＷ３をＳ３ａ側に押すと、回動用モータ（Ｍ２）１６が回動部１３の回動円板１３ａを光反射装置１の下方から見て右回りに回動させる。この場合、正方向回動限界スイッチ１６ｃがＯＮするとこの動作を停止する。又、ＳＷ３をＳ３ｂ側に押すと、回動用モータ（Ｍ２）１６が回動部１３の回動円板１３ａを光反射装置１の下方から見て左回りに回動させる。この場合、逆方向回動限界スイッチ１６ｄがＯＮするとこの動作を停止する。

上記の実施の形態１における照明装置によれば、光反射装置１は、表面が光反射性を有する反射膜１１ａを備えており、この反射膜１１ａに照光装置２が発光する光を照射することにより、反射膜１１ａで反射する光を照明に使用することができる。又、反射膜１１ａの形状として、上下方向に最も凹んだ状態から平坦な状態を介して最も突出した状態に変化する過程における任意の形状にすることができるので、反射膜１１ａの形状を、凸状や、平坦状或いは、凹状に変化させることができる。従って、光を反射する反射膜１１ａの形状の変化により照明効果が変化するのを可能にすることができる。又、この光反射装置１は、反射膜を備えた容器の内部の空気の量の増減のみで、反射膜１１ａの形状を変化させることができる構造であり、シンプルな構造であるので、コストや操作性の観点でも優れている。

又、光反射装置１の反射膜１１ａが向く方向が変化するように、膜取付容器部１１の向きを変化させることができる。従って、反射膜１１ａの形状を変化させるのみならず、反射膜１１ａの向く方向を変化させることで、照明効果を多様に変化させることができる。

上記の実施の形態１における照明装置では、照光装置２の光源２ａには、一般に、電球や蛍光灯等のランプや発光ダイオード等がそのまま用いられているが、これらの光源２ａの発光色を可変できるようにしてもよい。例えば、ランプの前面に異なる色の複数の色付フイルターを差し替え可能に設けて変化させたり、色の異なる複数の発光ダイオードを用いて異なる色の光を発光させたりするのである。このようにすることにより、バラエティに富んだ照明を実現することができる。

又、上記の実施の形態１における照明装置では、光反射装置１の構造は、反射膜１１ａの形状の制御及びその向く方向の制御の双方共、ポンプやモータにより自動的に行われる構造であるが、反射膜１１ａの形状の制御のみをポンプにより自動的に行い、反射膜１１ａの向きは手動で変更するような構造とするようにしてもよい。或いは、反射膜１１ａの形状を変えるのも、手押しポンプ等を用いて行うようにしてもよい。或いは、光反射装置１の構造として、反射膜１１ａの向きは固定すると共に、反射膜１１ａの形状のみ変更可能な構造とするようにしてもよく、この場合、非常にシンプルな構造とすることができる。

又、上記の実施の形態１における照明装置では、ポンプ１４は、光反射装置１に内蔵されているが、光反射装置１からは独立させて、光反射装置１の外部に設けるようにしてもよい。

又、上記の実施の形態１における照明装置では、照光装置２を２個使用しているが、３個以上でもよく、或いは、１個でもよい。又、照光装置２は、室内５の壁５ｂに取付けられているが、照光装置２をスタンドに取付るようにしてもよい。

又、上記の実施の形態１における照明装置では、光反射装置１における膜取付容器部１１の容器内部空間１１ｇに充填されるのは、空気であるが、他の気体、或いは水やオイル等の液体を用いるようにすることもできる。

＜実施の形態２＞
実施の形態２における照明装置は、実施の形態１と同様、光反射装置と照光装置とで構成される。この内、照光装置は、実施の形態１における照明装置の照光装置２と全く同じである。又、光反射装置も、実施の形態１における照明装置の光反射装置１とほとんど同じである。

図６は、実施の形態２における照明装置に使用される光反射装置２０の正面図である。実施の形態２における光反射装置２０は、図６から分かるように、実施の形態１における照明装置の光反射装置１において、本体部１２の本体部周側壁１２ａの下端部に、補助照明２１を付設したものであり、それ以外は、実施の形態１における照明装置の光反射装置１と全く同じである。

補助照明２１は、照明ランプホルダー２１ｂを備えており、この照明ランプホルダー２１ｂに補助照明ランプ２１ａが取付られる。そして、室内５の照明は、光反射装置２０の反射膜１１ａの反射光と、補助照明２１の補助照明ランプ２１ａが発光する直接光により行われる。そのため、これらの光の組み合わせにより、バラエティに富んだ照明を実現することができる。

＜実施の形態３＞
実施の形態３における照明装置は、実施の形態１における照明装置において、光反射装置１に照射する光として、太陽光を用いたものである。図７は、この実施の形態３における照明装置の使用状況を表した説明図である。

図７において、室内５の天井５ａには、実施の形態１における光反射装置１が取付られている。又、室内５の壁５ｂには窓５ｃが設けられており、この窓５ｃには、太陽光反射装置４が備えられている。この太陽光反射装置４は、反射板４ａとこの反射板４ａを取付る取付板４ｂとで構成されている。取付板４ｂは、中央に太陽光３が通過する方形上の太陽光通過孔４ｃが設けられた板状であり、反射板４ａは、太陽光通過孔４ｃの下端に接する取付板４ｂの部分に、室内側に突出するように、且つ、太陽光通過孔４ｃの下端に接する取付板４ｂの部分を支点として上下方向に回動可能に取付けられている。又、取付板４ｂは、窓５ｃに対して上下に移動可能に取付られている。

実施の形態３における照明装置では、窓５ｃから入射する太陽光３が、反射板４ａで反射される。この反射された反射太陽光３ａが光反射装置１の反射膜１１ａへ照射されるように、取付板４ｂの窓５ｃに対する位置決めや、反射板４ａの取付板４ｂに対する取付角度が調整される。

この実施の形態３における照明装置では、光反射装置１に照射する光として、太陽光が用いられるので、バラエティに富んだ照明を実現することができる。又、太陽光に代えて、月光を用いることもできる。

＜実施の形態４＞
実施の形態４における照明装置は、実施の形態１に用いられている光反射装置と照光装置とを、１つの独立したスタンドに取付たものである。但し、実施の形態４における光反射装置では、反射膜の形状の制御は、実施の形態１に用いられている光反射装置１と同じように行われるが、反射膜の向く方向は、手動で操作する。

図８は、実施の形態４における照明装置３０の斜視図である。図８において、照明装置３０は、円形で水平な板状の台座３１の上面に、その中心から偏心した位置に、円筒状のボディ３２が垂設され、ボディ３２の両側面上端部から、２本のアーム３３が、アーム３３の基端部を中心に回動可能に延設され、２本のアーム３３の先端に、傘３４が、２本のアーム３３の先端を中心に回動可能に取付けられている。従って、２本のアーム３３及び傘３４の位置を、手動により自由に移動させることができる。

傘３４の下面は開口していると共に、この開口した下面には、実施の形態１における光反射装置１の反射膜１１ａと同様の反射膜３５が張設されている。又、傘３４の内部には、反射膜１１ａと傘３４とで囲まれた閉空間が形成されている。

ボディ３２の上端部には、光源収納部３６が備えられ、光源収納部３６内には、発光ダイオード３７が取付られている。この光源収納部３６は、光源方向変更レバー３６ａを備えており、この光源方向変更レバー３６ａを手動で操作することにより、光源である発光ダイオード３７の発光する光が、反射膜３５の表面に照射されるように、照射方向を可変することができる。

ボディ３２の内部には、図示されていないポンプが内蔵されており、このポンプが、傘３４の内部に形成されている傘３４と反射膜３５とで囲まれた閉空間と、アーム３３の内部に配設された図示されていないエアーチューブにより、結合されている。

又、ボディ３２の内部には、図示されていない上記のポンプを制御するための回路が内蔵されている。この回路は、ボディ３２の表面に設置された反射膜制御スイッチ３８である凸面制御スイッチ３８ａと凹面制御スイッチ３８ｂとに接続され、これらの凸面制御スイッチ３８ａと凹面制御スイッチ３８ｂを操作することにより、実施の形態１におけるのと同様にして、反射膜３５の形状を変化させることができる。

又、ボディ３２の表面には、電源スイッチ３９が設置されており、この電源スイッチ３９を操作することにより、発光ダイオード３７と図示されていない上記のポンプの電源をＯＮ、ＯＦＦすることができる。

この実施の形態４における照明装置３０は、反射膜の向く方向を手動で動かす以外は、上述した実施の形態１における照明装置と同様の作用、効果を有している。

実施の形態１における光反射装置を下方から見た平面図である。 図１におけるＡ―Ａ断面図である。 実施の形態１における光反射装置及び照光装置を室内に設置した状態を示した説明図である。 実施の形態１における光反射装置の制御回路図である。 実施の形態１における光反射装置に内蔵されたセンサ部の拡大断面図である。 実施の形態２における光反射装置の正面図である。 実施の形態３における照明装置の使用状況を表した説明図である。 実施の形態４における照明装置の斜視図である。

符号の説明

１ 光反射装置
１ａ 光反射装置制御ボックス
２ 照光装置
２ａ 光源
２ｂ 光源ホルダー
３ 太陽光
３ａ 反射太陽光
４ 太陽光反射装置
４ａ 反射板
４ｂ 取付板
４ｃ 太陽光通過孔
５ 室内
５ａ 天井
５ｂ 壁
５ｃ 窓
１１ 膜取付容器部
１１ａ 反射膜
１１ｂ 取付容器周側壁
１１ｃ 取付容器天板
１１ｄ 容器取付片
１１ｅ 水平芯棒
１１ｆ 傾斜用平ギア
１１ｇ 容器内部空間
１２ 本体部
１２ａ 本体部周側壁
１２ｂ 円板載置片
１２ｃ 本体部仕切板
１２ｄ 本体部取付鍔片
１２ｅ 円板芯棒孔
１２ｆ 本体部下空間
１２ｇ 本体部中空間
１２ｈ 本体部上空間
１３ 回動部
１３ａ 回動円板
１３ｂ 容器支持片
１３ｃ 垂直芯棒
１３ｄ 回動用平ギア
１３ｅ 限界スイッチ用突起
１４ ポンプ
１４ａ エアーチューブ
１５ 傾斜用モータ（Ｍ１）
１５ａ 傾斜用モータ芯棒
１５ｂ 傾斜用ウオームギア
１５ｃ 正方向傾斜限界スイッチ
１５ｄ 逆方向傾斜限界スイッチ
１６ 回動用モータ（Ｍ２）
１６ａ 回動用モータ芯棒
１６ｂ 回動用ウオームギア
１６ｃ 正方向回動限界スイッチ
１６ｄ 逆方向回動限界スイッチ
１７ センサ部
１７ａ センサ筐体
１７ｂ シリンダー
１７ｃ ピストン
１７ｄ ストリング
１７ｅ スプリング
１７ｆ ローラ支持片
１７ｇ ストリング孔
１７ｈ ローラ
１７ｊ ストリング接着点
１７ｋ 凸限界スイッチ
１７ｍ 凹限界スイッチ
１８ 取付ネジ
２０ 光反射装置
２１ 補助照明
２１ａ 補助照明ランプ
２１ｂ 照明ランプホルダー
３０ 照明装置
３１ 台座
３２ ボディ
３３ アーム
３３ａ アーム下端支持部
３４ 傘
３４ａ 傘支持部
３５ 反射膜
３６ 光源収納部
３６ａ 光源方向変更レバー
３７ 発光ダイオード
３８ 反射膜制御スイッチ
３８ａ 凸面制御スイッチ
３８ｂ 凹面制御スイッチ
３９ 電源スイッチ

Claims (2)

1. 柔軟性と伸縮性とを有すると共に、前面の表面が光反射性を有する反射膜と、
   前面に開口面を備え、該開口面を閉塞するように前記反射膜が該開口面に張設されると共に、該反射膜で密閉された内部空間が形成される容器と、
   前記容器の内部空間に、気体又は液体である流体を、その量が増減可能に充填する充填手段と、を備えており、
   前記充填手段により、前記容器の内部空間に充填される流体の量を変化させることにより、前記反射膜の形状が、前後方向に最も凹んだ状態から平坦な状態を介して最も突出した状態に変化する過程における任意の形状に、変形可能であり、
   前記反射膜が向く方向が変化するように、前記容器の向きを変化させる容器姿勢可変手段を備えたことを特徴とする光反射装置。
2. 請求項１に記載の光反射装置の反射膜に光を照射すると共に、該反射膜の反射光が、照明に用いられることを特徴とする照明装置。

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