以下、本発明の照明装置に係る好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の照明装置は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜変更可能である。
また、以下の説明においては、最初に本発明の第1の実施形態の照明装置1について図1乃至図4を参照しながら説明する。次に本発明の第2の実施形態の照明装置2について図5乃至図8を参照しながら説明する。次に本発明の第3の実施形態の照明装置4について図9を参照しながら説明する。次に本発明の第1乃至第3の実施形態の照明装置1乃至照明装置4にそれぞれ配設される導光部の製造方法について説明する。最後に本願発明に係る第1乃至第3の実施形態の照明装置1乃至照明装置4の構成と主な作用効果について請求項毎に説明する。
[第1の実施形態]
以下、本発明の第1の実施形態の照明装置1について、図1乃至図4を参照しながら、具体的に説明する。
第1の実施形態の照明装置1は、例えば図1及び図2に示すように、電源部10、光源部20、導光部30、及び筐体部40から構成される。この様な照明装置1は、図1に示すように、例えば表札が掛けられた台Mに設置される。以下、照明装置1の各構成について順に説明する。
第1の実施形態の照明装置1を構成する電源部10は、外部から供給された電力を所定の駆動電力に変換する。この様な電源部10は、例えば図2に示すように、電源ユニット11及び配線12から構成されている。以下、電源部10の構成について順に説明する。電源部10の電源ユニット11は、配線12を介して外部から供給された電力を、後述する光源部20の光源21の定格に合わせて、100Vから例えば24Vに降圧し、降圧後の交流の電力を直流に整流、整流後のパルス変調、及びノイズの除去等を行い、光源部20の光源21に駆動電力を供給する。この様な電源ユニット11は、例えば変圧器、整流器、及びコンデンサ等から構成される。
また、電源部10に関し、光源部20の光源21に例えば蛍光管、冷陰極管、又はネオン管が用いられる場合には、電源ユニット11を、外部から供給される交流の電力を直流に変換しない構成にする。また、電源ユニット11は、例えば後述する筐体部40の筐体41に設けられた電源ユニット収納凹部41Aに収納されている。なお、電源ユニット11を、筐体41の外部に配設する構成としても良い。また、配線12は、該配線12の一端が電源ユニット11に接続され、該配線12の他端にコンセントに差し込んで外部から電力の供給を受ける図示せぬプラグや、発電機又は蓄電池を接続して電力の供給を受ける図示せぬ端子が接続されている。
第1の実施形態の照明装置1を構成する光源部20は、電源部10と接続され該電源部10から供給された駆動電力により発光する。この様な光源部20は、例えば図2に示すように、光源21及び基板22から構成されている。以下、光源部20の構成について順に説明する。光源部20の光源21は、後述する導光部30の各導光片に光を入射する。この様な光源21は、例えば白色で発光する発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)から成る。なお、光源21は、白色のLEDに限定されることはなく、例えば白色、赤色、橙色、黄色、緑色、青色、藍色、又は紫色のいずれかの色、若しくはそれらの色の組み合わせから成るLEDで構成しても良い。また、光源21は、例えば紫外域の光を発するLEDで構成しても良い。同様に、光源21は、例えば有機発光ダイオード、蛍光管、冷陰極管、又はネオン管で構成しても良い。
また、光源部20に関し、該光源部20の基板22は、光源21を所定の配列により実装するための部材である。この様な基板22には、例えば軽量で一定の強度を有するアルミニウムを用いた円盤状の金属板を用いる。なお、基板22には、放熱性に優れた銅を用いた金属板や、加工性に優れたガラスエポキシ基板を用いても良い。ここで、図2に示すように、基板22には、導光部30の十字状に形成された各導光片の入射面30Eに沿うように、例えば10個のLEDが十字状に配列されている。また、基板22は、後述する筐体部40の筐体41に設けられた基板収納凹部41Bに収納されている。
第1の実施形態の照明装置1を構成する導光部30は、光源部20の光を入射面から出射面へ導出させる導光片が一体に形成されている。この様な導光部30については、まず図2を参照しながら導光部30の基本的な構成について説明し、次に図2を参照しながら導光部30の基本的な光学特性について説明し、さらに図3を参照しながら導光部30の応用例について説明し、最後に図4を参照しながら凹状又は凸状のパターンが形成された導光部30について説明する。
導光部30の基本的な構成に関し、図2に示すように、導光部30は、例えば対面同一に2つ設けられている。また、各導光部30は、例えばそれぞれ板状から成る導光片30A、導光片30B、導光片30C、及び導光片30Dにより十字状に一体に形成されている。ここで、導光片30A乃至導光片30Dの各導光片の材質に関して、各導光片は、例えば透明なアクリル樹脂から形成されている。なお、各導光片は、透明なアクリル樹脂に限定されることは無く、着色されたアクリル樹脂を用いても良い。また、各導光片は、例えば可視域の光を照射されることにより拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加した樹脂板を用いても良い。同様に、各導光片は、例えば紫外域や可視域の光を照射されることにより蛍光を発する蛍光剤を塗布又は添加した樹脂板を用いても良い。ここで、導光片30A乃至導光片30Dの各導光片の形状に関して、各導光片の一端には、光源部20の光源21の光が入射される入射面30Eが設けられている。また、各導光片の入射面30Eに対向する他端には、先端面30Fが設けられている。
また、導光部30の基本的な構成に関し、導光片30A乃至導光片30Dの各導光片の入射面30Eと先端面30Fの間には、所定の形状の孔30Iが開口された主面30Gが設けられている。また、各導光片の厚み部分は、側面30Hに相当する。この様な主面30G及び側面30Hは、光源21の光が出射される出射面に相当する。同様に、先端面30Fも、光源21の光が出射される出射面に相当する。なお、各導光片の入射面30Eの近傍の側面30Hには、後述する筐体部40の保持部材42と連結される凹状の連結用切欠30Jが設けられている。具体的には、図2に示す各導光片の主面30Gには、例えば矩形状から成る孔30Iが形成されている。なお、孔30Iの形状は、矩形状に限定されることはなく、例えば多角形状、円形状、楕円形状、又はそれらを組み合わせた形状としても良い。ここで、導光片30A乃至導光片30Dの各導光片の保護に関して、各導光片には、それぞれ防水、防汚、及び防塵等の機能を有した図示せぬシリコーンコーティング剤又は硝子コーティング剤を塗布、もしくは防水、防汚、及び防塵等の機能を有した図示せぬ透明樹脂を被覆しても良い。
導光部30の基本的な光学特性に関し、図2に示す導光部30では、各導光片の入射面30Eから入射された光源21の光が、各導光片の内部で均一に拡散された後に、主に主面30Gと側面30Hから導出される。したがって、導光部30の各導光片から導出される光は、視認者が眩しく感じることがない。具体的には、各導光片の入射面30Eから入射された光源21の光の一部は、孔30Iの孔内部短面30I'で広角に反射させることができる。また、各導光片の入射面30Eから入射された光源21の光は、側面30Hと孔30Iの孔内部長面30I''との間に形成された細長い空間で多重反射させることができる。さらに、各導光片の入射面30Eに入射された光源21の光は、各導光片の内部で多重反射することにより先端面30Fに対して斜入射で照射される。したがって、各導光片の先端面30Fに照射された光の大部分は、入射面30Eの側に反射され、さらに各導光片の内部で多重反射させることができる。
また、導光部30の基本的な光学特性に関し、導光部30の各導光片が例えば十字状に一体に形成されていることにより、導光片30Aの内部で多重反射された光の一部は、例えば導光片30Aに隣接した導光片30Bに入射され、該導光片30Bの内部で更に多重反射されてから導出される。したがって、各導光片の入射面30Eから入射された光源21の光の一部は、他の導光片を介して更に多重反射させてから導出させることができる。また、導光部30の各導光片が例えば十字状に一体に形成されていることにより、例えば導光片30Aの主面30Gから導出された光は、該導光片30Aに隣接した導光片30Bに遮光されることなく導出できる。さらに、導光部30の各導光片は透明であることから、例えば導光片30Aの主面30G越しに隣接した導光片30Bの主面30を視認することができる。すなわち、照明装置1の円周方向のいずれの方向から導光部30を見た場合にも、各導光片から導出される光の明暗の差を抑制することができる。一方、従来の照明装置に設けられた導光片の様に、単純な矩形状から形成された導光片の場合、導光片の入射面から入射した光の大部分は、導光片の内部を直進して入射面に対向した先端面から放出される。したがって、従来の照明装置に設けられた導光片では、該導光片の各面から均一な拡散光を導出させることが困難である。
導光部30の応用例に関し、図3(a)に示す導光部30は図2に示す導光部30と同一であり、該図3(a)に示す導光部30を基準にして、図3(b)乃至図3(d)に示す各導光部について説明する。図3(b)に示す導光部30は、対向する2つの導光部30の十字状に形成された先端面30Fが互いに向い合わないように設けられている。この様な構成にすることにより、図3(b)に示す導光部30では、左右に隣接して設けられた2つの導光部30にそれぞれ形成された各導光片の主面30G及び側面30Hの配設角度が相対的に45度異なることから、2つの導光部30から導出される光の配光特性を平均化させることができる。さらに、図3(b)に示す導光部30では、2つの導光部30にそれぞれ形成された各導光片の主面30G及び側面30Hに加えて、各導光片の先端面30Fからも光を導出させることができる。
また、導光部30の応用例に関し、図3(c)に示す導光部31は、図3(b)に示す導光部30と同一の配置であるが、図3(b)に示す導光部30と異なり2つの導光部31にそれぞれ形成された各導光片の先端面31Fが分岐されている。この様な構成にすることにより、図3(c)に示す導光部31では、図3(b)に示す導光部30と同様の効果が得られる。また、図3(c)に示す導光部31では、各導光片の分岐された先端面31Fの形状を、特殊な形状にすることができる。具体的には、各導光片の分岐された先端面31Fの形状を、例えば外側や内側に向かって湾曲した曲面としたり、台形台形状や円錐台形状としたり、又は所定の深さの円柱形状や円錐形状から成る凹部を設けた形状にすることができる。したがって、図3(c)に示す導光部31では、各導光片の分岐された先端面31Fを特殊な形状にすることにより、各導光片の先端面31Fから導出される光の出射方向を所定の角度に制御することができ、且つ先端面31Fで乱反射した光の一部が入射面に向かって反射されることから各導光片の内部で該光を多重反射させ易くすることができ、さらに各導光片の先端面31Fから導出される光を略集光光や略発散光にする様なレンズ効果を得ることができる。
同様に、導光部30の応用例に関し、図3(d)に示す導光部32は、導光部30と同様の外形形状から成り横幅のみが導光部30の2倍から成る。なお、導光部32では、各導光片の両側に図示せぬ入射面がそれぞれ形成されている。この様な構成にすることにより、図3(d)に示す導光部32では、例えば各導光片の両側の入射面に例えば紫色と赤色の様な異なる波長の光源21をそれぞれ設けることにより、各導光片の主面32G及び側面32Hからグラデーション効果を有する光を導出させることができる。また、図3(d)に示す導光部32では、該導光部32の製造コストを低減させることができ、且つ照明装置1の組立に係るリードタイムを短縮することができる。なお、導光部30の構成の応用例に関し、例えば図3(b)に示す導光部30と図3(c)に示す導光部31を1つずつ設ける構成としても良い。
凹状又は凸状のパターンが形成された導光部30に関し、図4(a)に示す導光片30Aは、図2に示す導光部30の導光片30Aと同様の構成である。一方、図4(b)に示す導光片30A'の対向する主面30Gには、光源部20の光源21の光を拡散光として導出させる凹状又は凸状のパターン30Pが、それぞれ形成されている。また、図4(b)では導光部の導光片30A'のみ図示しているが、その他の全ての導光片又は一部の導光片に、導光片30Aと同様のパターン30Pを形成する。なお、導光片30A'に設けられた主面30G、側面30H、及び先端面30Fのいずれか一面以上に、パターン30Pを形成する構成としても良い。また、パターン30Pは、図4(b)に示す導光片30A'の対向する主面30Gに対して、それぞれ例えば1mmから6mmの間隔でマトリクス状に形成されている。ここで、導光片30A'の主面30Gに形成されたパターン30Pの密度が十分に高ければ、該パターン30Pで発生した複数の拡散光は、略均一な面光源として導光片30A'から導出される。
また、凹状又は凸状のパターンが形成された導光部30に関し、パターン30Pを、導光片30A'の対向する主面30Gに対して対面非同一に形成すると、対面同一に形成した場合と比較して、視認者により視認され拡散光が発生するパターン30Pの数が増加するため、導光片30A'から導出される拡散光の明暗の差が小さくなる。なお、光源部20の光源21の光の強度は、導光片30A'の入射面30Eから先端面30Fに向かって、相対的に低下する。したがって、導光片30A'の主面30Gに形成するパターン30Pの深さを、導光片30A'の入射面30Eから先端面30Fに向かって段階的に深くすることにより、パターン30Pから発生する拡散光の強度を上げて、導光片30A'から導出される拡散光の強度を平均化させる構成としても良い。同様に、導光片30A'の主面30Gに形成するパターン30Pの間隔を、導光片30A'の入射面30Eから先端面30Fに向かって段階的に密にすることにより、導光片30A'から導出される拡散光の強度を平均化させる構成としても良い。
第1の実施形態の照明装置1を構成する筐体部40は、対をなすよう配設され光源部20を収納している。この様な筐体部40は、例えば図2に示すように、筐体41、保持部材42、及び固定部材43から構成されている。以下、筐体部40の構成について順に説明する。筐体部40の筐体41は、例えばアルミニウムから成り、半球形状から形成されている。また、筐体41の半球形状の開口部分に形成された長方体形状の電源ユニット収納凹部41Aに、電源部10の電源ユニット11が収納されている。また、筐体41の半球形状の開口部分に形成された円筒形状の基板収納凹部41Bに、光源部20の基板22が収納され、例えば図示せぬネジを基板22に開口されたネジ孔22Aを通して、基板収納凹部41Bに形成されたネジ溝41Cにネジ留めする。また、筐体41の半球形状の開口部分の先端に形成されたリング状から成る当接面41Dに、導光部30の入射面30Eが当接される。また、筐体41の半球形状の外周面41Fに図示せぬ凹凸形状から成る放熱部材を設けることにより外周面41Fの表面積を増加させて、電源部10及び光源部20で発生した熱を効率良く放熱させる構成としても良い。また、筐体41を貫通する配線孔41Gを設けて、該配線孔41Gを介し電源ユニット収納凹部41Aに収納された電源ユニット11に配線12を結線する。
また、筐体部40に関し、該筐体部40の保持部材42は、例えば図2に示すように、導光部30を筐体41に着脱可能に保持する。この様な保持部材42は、例えばアルミニウムから成り、半円盤状から形成されている。具体的には、一対の保持部材42は、それぞれ該保持部材42の両端に形成された突起42Aを、導光片30A及び導光片30Cの連結用切欠30Jに挿入して係合している。同様に、一対の保持部材42は、それぞれ該保持部材42の中央に開口された連結用切欠42Bを、導光片30B及び導光片30Dの連結用切欠30Jに嵌め込んで係合している。また、一対の保持部材42は、それぞれ該保持部材42の内周面に設けられた接合面42Cで、筐体41の半球形状の開口部分の先端の外周に設けられた接合面41Eを覆い、図示せぬネジ等により固定されている。また、一対の保持部材42を用いて導光部30を筐体41に保持した場合に、接合部分に生じる隙間から雨水や砂埃が入らないように、保持部材42の接合部分に例えばゴム等から成るパッキン等を取り付けて、接合部分に生じる隙間を密封しても良い。また、保持部材42そのものをゴム等で成型して用いても良い。
また、筐体部40に関し、該筐体部40の固定部材43は、図1に示すように、照明装置1を例えば表札が掛けられた台Mに設置するための固定用の部材である。この様な固定部材43は、例えばステンレスから成り、内部に空間を有した棒状の部材をコの字状に屈折させて形成している。また、固定部材43の内部には、電源部10の配線12を通すための配線孔43Aが形成されている。また、固定部材43の両端には、切削加工等により平面状の接合面43Bが形成されており、筐体41の接合面41Hと接合され、図示せぬネジ等で固定されている。
以上、第1の実施形態に係る照明装置1によれば、例えば図2に示す導光部30の様に、各導光片の入射面30Eから入射された光源21の光が、各導光片の内部で均一に拡散された後に、主に主面30Gと側面30Hから導出される。したがって、導光部30の各導光片から導出される光は、視認者が眩しく感じることがない。具体的には、各導光片の入射面30Eから入射された光源21の光の一部は、孔30Iの孔内部短面30I'で広角に反射させることができる。また、各導光片の入射面30Eから入射された光源21の光は、側面30Hと孔30Iの孔内部長面30I''との間に形成された細長い空間で多重反射させることができる。また、導光部30の各導光片が例えば十字状に一体に形成されていることにより、導光片30Aの内部で多重反射された光の一部は、例えば導光片30Aに隣接した導光片30Bに入射され該導光片30Bの内部で更に多重反射させてから導出することができる。
また第1の実施形態に係る照明装置1では、例えば図2に示す導光部30の様に、各導光片が例えば十字状に一体に形成されていることにより、例えば導光片30Aの主面30Gから導出された光は、該導光片30Aに隣接した導光片30Bに遮光されることなく導出させることができる。さらに、導光部30の各導光片が透明であることから、例えば導光片30Aの主面30G越しに隣接した導光片30Bの主面30を視認することができる。すなわち、照明装置1の円周方向のいずれの方向から導光部30を見た場合にも、各導光片から導出される光の明暗の差を抑制することができる。
同様に、第1の実施形態に係る照明装置1では、例えば図3(b)に示す2つの導光部30の様に、十字状に形成された先端面30Fが、互いに向い合わないように設けられている。この様な構成により、左右に隣接して設けられた2つの導光部30にそれぞれ形成された各導光片の主面30G及び側面30Hの配設角度が相対的に45度異なることから、2つの導光部30から導出される光の配光特性を平均化させることができる。さらに、2つの導光部30にそれぞれ形成された各導光片の主面30G及び側面30Hに加えて、各導光片の先端面30Fからも光を導出させることができる。
同様に、第1の実施形態に係る照明装置1では、例えば図3(c)に示す2つの導光部31の様に、各導光片の先端面31Fが分岐されている。この様な構成より、先端面31Fの形状を、例えば外側や内側に向かって湾曲した曲面としたり、台形台形状や円錐台形状としたり、又は所定の深さの円柱形状や円錐形状から成る凹部を設けた形状にすることができる。したがって、各導光片の分岐された先端面31Fを特殊な形状にすることにより、各導光片の先端面31Fから導出される光の出射方向を所定の角度に制御することができ、且つ先端面31Fで乱反射した光の一部が入射面に向かって反射されることから各導光片の内部で該光を多重反射させ易くすることができ、さらに各導光片の先端面31Fから導出される光を略集光光や略発散光にする様なレンズ効果を得ることができる。
同様に、第1の実施形態に係る照明装置1では、例えば図3(d)に示す導光部32の様に、各導光片の両側に入射面がそれぞれ設けられている。この様な構成により、導光部32の各導光片の両側の入射面に例えば紫色と赤色の様な異なる波長の光源21をそれぞれ設けることにより、各導光片の主面32G及び側面32Hからグラデーション効果を有する光を導出させることができる。また、導光部32の製造コストを低減させることができ、且つ照明装置1の組立に係るリードタイムを短縮することができる。
同様に、第1の実施形態に係る照明装置1では、例えば図4(b)に示す導光片に、入射面から入射された光源部20の光源21の光を拡散光として導出する凹状又は凸状のパターン30Pを形成している。したがって、各導光片の内部で反射して外部に導出された光に加えて、各導光片に形成された凹状又は凸状のパターン30Pで発生した拡散光を、導出させることができる。また、凹状又は凸状のパターン30Pを、各導光片の主面30Gにマトリクス状に配列させて設けることで、各導光片の各パターンで発生した複数の拡散光により、各導光片の主面30Gを略均一な面光源として作用させることができる。また、各導光片の主面30Gに形成された凹状又は凸状のパターン30Pで発生した拡散光は、視認者の目に眩しく感じることが無く、該視認者により自然に近い優しい光として視認することができる。
同様に、第1の実施形態に係る照明装置1では、例えば図2に示す導光部30に設ける各導光片を様々な形状にすることにより、優れたデザイン性を備えている。さらに、多品種の導光部を、第1の実施形態に係る照明装置1を設置する環境やユーザの好みに合わせて、照明装置1に対して容易に着脱して交換することができる。したがって、第1の実施形態に係る照明装置1は、単に門柱灯として使用する形態に留まらず、例えばレストランや結婚式等に配置することにより、該照明装置1を視認した視認者に対して、一定の演出効果を与えることができる。
なお、第1の実施形態に係る照明装置1では、該照明装置1に光量センサを設けて、該光量センサで検出された外部の明るさに応じて光源部20の光源21に供給する駆動電力を可変することにより、夜間や雨天時には相対的に駆動電力を高くし、昼間は相対的に駆動電力を低くするか又は駆動電力の供給を停止する様な制御を行っても良い。
[第2の実施形態]
以下、本発明の第2の実施形態の照明装置2について、図5乃至図8を参照しながら、具体的に説明する。
なお、本発明の第2の実施形態の照明装置2及び照明装置3は、各照明装置を構成する導光部の内部に電源部10の配線11を通すことにより、電源部10の1つの電源ユニット11から、2つの光源部に対して駆動電力をそれぞれ供給していることに特徴を有している。また、それ以外の第2の実施形態に係る構成は、第1の実施形態で述べた構成と同様である。そこで、第2の実施形態においては、第1の実施形態とは異なる構成について中心に説明する。以下、照明装置2及び照明装置3の順で説明する。
第2の実施形態の照明装置2において、該照明装置2を構成する導光部50は、図5に示すように、第1の実施形態の照明装置1を構成する導光部30と異なり、導光部50の内部に電源部10の配線11を通す配線孔50Kが形成されている。ここで、図5の右側に示す光源部20の基板22に配設された光源21に対して、図5の右側に示す筐体41の電源ユニット収納凹部41Aに収納された電源ユニット11から、配線12を介して駆動電力が供給される。一方、図5の左側に示す光源部20の基板22に配設された光源21に対しては、図5の右側に示す電源ユニット11から、図5の右側に示す光源部20の基板22の配線孔22Bと、2つの導光部50の中心に形成された配線孔50Kとをそれぞれ通した配線12を介して駆動電力が供給される。
第2の実施形態の照明装置3において、該照明装置3を構成する筐体部70は、図6に示すように、例えば外壁Nに設置される。この様な照明装置3は、導光部60を縦長に配置する構成であり、且つ筐体部70の1つの筐体71のみを固定部材74で接続して外壁N等に設置する。また、筐体部70の筐体71のみが固定部材74に接続されている。したがって、筐体71に対向して設けられた筐体73は、円筒形状から成り照明装置3の下部に吊り下げられた状態で接続される。また、筐体部70の固定部材74は、図6に示すように、照明装置3を例えば例えば外壁Nに設置するための固定用の部材である。この様な固定部材74は、例えばステンレスから成り、内部に空間を有した棒状の部材を湾曲させて形成している。また、固定部材74の内部には、電源部10の配線12を通すための図示せぬ配線孔が形成されている。また、固定部材74の一端が筐体71の上部に接合され、図示せぬネジ等で固定されている。また、第1及び第2の実施形態と同様の構成から成る保持部材72により、それぞれ光源部20が収納された筐体71及び筐体73に対して、導光部60が着脱可能に接続される。この様な導光部60は、図8(a)に示す導光部60の様に各導光片に矩形状の孔を形成している。また、図8(b)に示す導光部61の様に各導光片に三角形状の孔を形成しても良い。さらに、図8(c)に示す導光部61の様に各導光片に楕円形状の孔を形成しても良い。
以上、第2の実施形態に係る照明装置2によれば、前述した第1の実施形態に係る照明装置1と同様の作用効果を得ることができる。さらに、第2の実施形態に係る照明装置2によれば、第1の実施形態に係る照明装置1と異なり、1つの電源ユニット11を1つ設けるだけで良いことから、照明装置2の製造コストを削減することができる。さらに、第2の実施形態に係る照明装置3によれば、照明装置2と異なり、導光部60を縦長に配置して、図6に示すように例えば外壁Nに設置することができる。したがって、第2の実施形態に係る照明装置3では、該照明装置3を設置する環境やユーザの好みに合わせて、照明装置3を配置する角度をより自由に設定することができる。例えば、複数の照明装置3を一定の間隔で外壁に設けて、案内灯として使用することができる。
[第3の実施形態]
以下、本発明の第3の実施形態の照明装置4について、図9を参照しながら、具体的に説明する。
なお、本発明の第3の実施形態の照明装置4は、該照明装置4に導光部が3つ以上設けられ、一部の導光部に対応した保持部材42にレンズ42Dが形成されていることに特徴を有している。また、それ以外の第3の実施形態に係る構成は、第1及び第2の実施形態で述べた構成と同様である。そこで、第3の実施形態においては、第1及び第2の実施形態とは異なる構成について中心に説明する。
第3の実施形態の照明装置4において、該照明装置4を構成する導光部80は、図5に示す導光部50の横幅を約半分に形成した構成に相当する。また、照明装置4を構成する導光部81は、導光部80と同様の仕様であるが、保持部材42と連結するための連結用切欠80Jが設けられていない。また、導光部80の配線孔80K及び導光部81の配線孔81Kには、例えばステンレスから成り円筒形状に形成された連結棒82が挿入されている。したがって、導光部80は保持部材42により直接保持され、導光部81は連結棒82を介して導光部80及び保持部材42により保持される。また、光源部90では、該光源部90の基板92に、十字状に8つの光源21が配列され、且つその十字状の間の領域に2つずつ合計8つの光源21が配列されている。ここで、基板92に十字状の間に2つずつ配列された光源21から放射された光は、各光源21の位置に対応して保持部材42に形成された各レンズ42Dでそれぞれ略平行光にされ、2つの導光部81の入射面81Eにそれぞれ入射される。
以上、第3の実施形態に係る照明装置4によれば、前述した第1及び第2の実施形態に係る各照明装置と同様の作用効果を得ることができる。さらに、第3の実施形態に係る照明装置4によれば、第1及び第2の実施形態に係る各照明装置と異なり、例えば図9に示すように導光部80及び導光部81が2つずつ合計4つ設けられ、且つ中央の2つの導光部81に対応し保持部材42にレンズ42Dが形成されている。したがって、第3の実施形態に係る照明装置4では、該照明装置4を設置する環境やユーザの好みに合わせて、デザイン性を更に高めることができる。
次に、本発明の第1乃至第3の実施形態の照明装置1乃至照明装置4にそれぞれ配設される導光部の製造方法について、具体的に説明する。
導光部の製造方法には、例えば超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、成型加工、及びシルク印刷加工を用いることができる。以下、各製造方法について説明する。超音波加工では、導光部の導光片の表面に当接させた超音波加工用ホーンの超音波の振動を用いて、導光片の表面を部分的に溶融させることにより、該表面に凹状のパターンを形成する。また、加熱加工では、導光部の導光片の表面に当接させた加工具の熱を用いて、導光片の表面を部分的に溶融させることにより、該表面に凹状のパターンを形成する。同様に、切削加工では、導光部の導光片の表面に当接しながら回転又は付勢させた切削工具を用いて、導光片の表面を部分的に削り取ることにより、該表面に凹状のパターンを形成する。同様に、レーザ加工では、導光部の導光片の表面に集光させたレーザ光の熱を用いて、導光片の表面を部分的に溶融させることにより、該表面に凹状のパターンを形成する。同様に、成型加工では、成型する導光部の導光片の外形形状を反映させた形状を金型の内部に形成し、例えば射出成型機に装着した金型に対して加熱して軟化させた樹脂を注入してから、該樹脂を冷却させることにより、導光片の表面に凹状のパターン、凸状のパターン、又は凹状及び凸状のパターンを形成する。
また、導光部の製造方法に関し、シルク印刷加工では、導光部の導光片の表面に対して所定の孔が開口した版を当接させ、孔を介して硬化性の樹脂を表面に付着させて、該表面を部分的に樹脂で被覆させることにより、該表面に凸状のパターンを形成する。また、成型加工又はシルク印刷加工に用いる導光片の基材である樹脂に、例えば拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加しても良い。同様に、上述した超音波加工、加熱加工、切削加工、又はレーザ加工を行う導光片の基材である樹脂に、例えば拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加したものを用いても良い。なお、上述した超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、成型加工、及びシルク印刷加工を組み合わせて導光部の導光片を形成しても良い。具体的には、例えば成型加工により導光片の外形形状のみを形成した上で、例えば超音波加工により導光片の表面に凹状のパターンを形成しても良い。同様に、例えば成型加工により導光片の外形形状のみを形成した上で、例えばシルク印刷加工により導光片の表面に凸状のパターンを形成しても良い。
なお、上述した第1乃至第3の実施形態においては、照明装置1乃至照明装置4を、例えば門柱灯として使用する照明装置として説明したが、このような形態に限定されることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。具体的には、照明装置1乃至照明装置4を、例えば、机上に載置して使用するスタンド灯や、庭園に備え付けて使用する庭園等として使用しても良い。
最後に、上述した本願発明に係る第1乃至第3の実施形態の照明装置1乃至照明装置4の構成と主な作用効果について、請求項毎に説明する。
請求項1に記載の照明装置1乃至照明装置4は、外部から供給された電力を所定の駆動電力に変換する電源部10と、電源部10と接続され駆動電力により発光する光源部20又は90と、光源部20又は光源部90の光を入射面から出射面へ導出させる導光片が一体に形成された導光部30、31、32、50、60、61、62、80、又は81と、対をなすよう配設され光源部20又は90を収納する筐体部40又は70とを有し、導光部30、31、32、50、60、61、62、80、又は81は、所定の形状から成る孔が形成されていることを特徴としている。
したがって、請求項1に記載の照明装置1乃至照明装置4によれば、導光部30、31、32、50、60、61、62、80、又は81の導光片の入射面から入射された光源21の光が、導光部30、31、32、50、60、61、62、80、又は81の導光片の内部で均一に拡散された後に、主面と側面から導出される。したがって、導光部30、31、32、50、60、61、62、80、又は81から導出される光は、視認者が眩しく感じることがない。
また、請求項1に記載の照明装置1乃至照明装置4によれば、例えば図2に示す導光部30の様に、各導光片の入射面30Eから入射された光源21の光が、各導光片の内部で均一に拡散された後に、主に主面30Gと側面30Hから導出される。このため、導光部30の各導光片から導出される光は、視認者が眩しく感じることがない。具体的には、各導光片の入射面30Eから入射された光源21の光の一部は、孔30Iの孔内部短面30I'で広角に反射させることができる。また、各導光片の入射面30Eから入射された光源21の光は、側面30Hと孔30Iの孔内部長面30I''との間に形成された細長い空間で多重反射させることができる。
請求項2に記載の照明装置1乃至照明装置4は、請求項1に従属し、孔が矩形状、多角形状、円形状、楕円形状、又はそれらを組み合わせた形状から成ることを特徴としている。
したがって、請求項2に記載の照明装置1乃至照明装置4によれば、例えば導光部30の各導光片の入射面30Eから入射された光源21の光を、孔30Iの孔内部短面30I'で広角に反射させ、且つ側面30Hと孔30Iの孔内部長面30I''との間に形成された細長い空間で多重反射させる場合に、所定の配光特性を有するように設計することができる。
請求項3に記載の照明装置1乃至照明装置4は、請求項1に従属し、導光部30、31、50、80、又は81は、1つ又は複数の板状の導光片が一体に形成され、2つ以上設けられていることを特徴としている。
したがって、請求項3に記載の照明装置1乃至照明装置4によれば、図2に示す導光部30の様に、該導光部30の各導光片が例えば十字状に一体に形成されていることにより、例えば導光片30Aの内部で多重反射された光の一部を、該導光片30Aに隣接した導光片30Bに入射され該導光片30Bの内部で更に多重反射させてから導出することができる。また、導光部30の各導光片が例えば十字状に一体に形成されていることにより、例えば導光片30Aの主面30Gから導出された光を、該導光片30Aに隣接した導光片30Bに遮光されることなく導出させることができる。さらに、導光部30の各導光片が透明であることから、例えば導光片30Aの主面30G越しに隣接した導光片30Bの主面30を視認することができる。すなわち、照明装置1の円周方向のいずれの方向から導光部30を見た場合にも、各導光片から導出される光の明暗の差を抑制することができる。
また、請求項3に記載の照明装置1乃至照明装置4によれば、例えば図3(b)に示す2つの導光部30の様に、左右に隣接して設けられた2つの導光部30の配設角度を相対的に45度異ならせることにより、2つの導光部30から導出される光の配光特性を平均化させることができる。
請求項4に記載の照明装置1乃至照明装置4は、請求項3に従属し、2つ以上の導光部30、31、50、80、又は81の入射面に対向する先端面が、互いに向い合うように、又は向い合わないように設けられていることを特徴としている。
したがって、請求項4に記載の照明装置1乃至照明装置4によれば、例えば図3(b)に示す2つの導光部30の様に、十字状に形成された先端面30Fを互いに向い合わないように設けた場合、2つの導光部30にそれぞれ形成された各導光片の主面30G及び側面30Hに加えて、各導光片の先端面30Fからも光を導出させることができる。さらに、例えば図3(b)に示す各導光片の分岐された先端面31Fを、例えば外側や内側に向かって湾曲した曲面としたり、台形台形状や円錐台形状としたり、又は所定の深さの円柱形状や円錐形状から成る凹部を設けた形状にすれば、各導光片の先端面31Fから導出される光の出射方向を所定の角度に制御したり、略集光光や略発散光にすることができる。
請求項5に記載の照明装置1乃至照明装置4は、請求項3に従属し、2つ以上の導光部が同一形状又は異なる形状で複数組み合わされて設けられていることを特徴としている。
したがって、請求項5に記載の照明装置1乃至照明装置4によれば、例えば形状が異なる2つの導光部を設けた場合、異なる2種類の配光特性を複合させることにより、該2つの導光部から導出される光の配光特性を平均化させることができる。
請求項6に記載の照明装置1乃至照明装置4は、請求項1に従属し、導光部30、31、32、50、60、61、62、80、又は81の出射面の一面以上に、光源部20又は90の光源21の光を拡散光として導出させる凹状又は凸状のパターンが形成されていることを特徴としている。
したがって、請求項6に記載の照明装置1乃至照明装置4によれば、導光部30、31、32、50、60、61、62、80、又は81の各導光片の内部で反射して外部に導出された光に加えて、各導光片に形成された凹状又は凸状のパターンで発生した拡散光を、導出させることができる。また、凹状又は凸状のパターン30Pを、各導光片の主面30Gにマトリクス状に配列させて設けることで、各導光片の各パターンで発生した複数の拡散光により、各導光片の主面30Gを略均一な面光源として作用させることができる。また、各導光片の主面30Gに形成された凹状又は凸状のパターン30Pで発生した拡散光は、視認者の目に眩しく感じることが無く、該視認者により自然に近い優しい光として視認することができる。