JP5936049B2 - 照明装置及び照明方法 - Google Patents

Description

本発明は、照明装置及び照明方法に関し、特に低消費電力発光素子を用いてレイアウト変更の想定される室内を照明するのに好適なものである。

このような低消費電力発光素子を用いた照明装置としては、例えば下記特許文献１に記載されるものがある。この照明装置は、例えば白熱電球用のソケットが例えば天井などの駆体の凹部に設けられ、白熱電球に代えてＬＥＤ（発光ダイオード）などの低消費電力発光素子を用いた照明装置を取付けるような場合などに好適なものである。この照明装置では、低消費電力発光素子を備えた面状の発光部とソケットに嵌合する口金とを伸縮自在な電源接続部で接続し、口金をソケットに嵌合し、面状発光部を凹部外周の駆体表面に当接すると、電源接続部が自在に伸縮変形してソケットと面状発光部とを電気的に接続するものである。また、低消費電力発光素子による面状発光部を駆体表面に対して傾斜するように予め形成することも記載されている。

特開２０１１−２１６２１２号公報

しかしながら、前記特許文献１に記載される照明装置は、低消費電力発光素子を用いた面状発光部を駆体表面に手軽に取付けることができるものの、照明エリアを調整することはできない。近年、省エネルギーの重要度が増し、従来のように机のないところにも万遍なく照らす全般照明方式が否定されつつある。一方、ＬＥＤの普及により、オフィスのような読み書き用の机の並ぶ居室の全般照明器具にＬＥＤが使われるようになった。ＬＥＤを光源とする照明器具は形状不問で軽く、一般的に配光が狭い特徴がある。従って、軽さと自由な形状という長所をいかし、短所をカバーしたタスクアンビエント照明方式用のＬＥＤ照明器具が求められる。特に、オフィスのような読み書き用の机の並ぶ居室ではレイアウト変更がよく行われ、多少のレイアウト変更ならば照明工事なく、ユーザが不快を感じないように照射範囲を調整できるアンビエントＬＥＤ照明が必要である。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、照明エリアを調整することが可能な照明装置を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するために、本発明の照明装置は、円板状の発光部と、
前記円板状の発光部の中央部を上方から揺動自在に支持する支持部と、前記支持部を吊り下げる共に前記支持部の吊り下げ高さを調整可能とする吊り下げ部材を備え、
前記円板状の発光部の外周部と前記支持部とを連結し且つ前記外周部と支持部との連結長さを調整可能として前記円板状の発光部の傾きを調整する連結部材と、
前記支持部の上端部には前記円板状の発光部の外周の連結部に相当する位置にＵ字溝が形成され、前記連結部材の中央部は、前記Ｕ字溝のうち、連結部材の両端部が連結された連結部に相当するＵ字溝
に通過させることにより連結部材の中央部が支持部に係合され、連結部材による円板状の発光部の外周と支持部との連結長さを調整可能とし円板状の発光部の傾きを調整し、
前記円板状の発光部に電源部からの電力を供給する電力供給部とを備えたことを特徴とするものである。

また、前記円板状の発光部の外周に、前記連結部材によって支持部に連結される連結部を複数設けたことを特徴とするものである。
また、前記発光部の外周の直径方向の二箇所の前記連結部材と前記支持部とを一連に連結することを特徴とするものである。
また、前記吊り下げ部材の上方に設けられ前記電力供給部が有線の場合は電力線を巻き取る巻き取り部を備えたことを特徴とするものである。
また、前記円板状の発光部は低消費電力発光素子を備えて構成されることを特徴とするものである。

而して、本発明の照明装置によれば、円板状の発光部に電力供給部で電源部からの電力を供給すると共に、円板状の発光部の中央部を支持部によって上方から揺動自在に支持し、円板状の発光部の外周部と支持部とを連結する連結部材の連結長さを調整可能として円板状の発光部の傾きを調整する構成とした。そのため、長さの調整により照射範囲の大小を、発光部の傾斜の調整により照射エリアの位置を微調整できる。従って、オフィスや教室、閲覧室のように机が規則的に配置された居室において、室内の机の位置が多少ずれた場合であっても、長さや傾斜の調整によって、ずれた先の机上を照射エリアにすることができる。

また、円板状の発光部の外周に、連結部材によって支持部に連結される連結部を複数設けた。そのため、連結部材による円板状の発光部の外周部の連結部と支持部との連結位置を変更してその連結長さを調整したり、全ての連結部を支持部に連結してそれらの連結長さを調整したりするなどにより、円板状の発光部の傾きの方向を調整することができ、長さや傾斜の調整によって、ずれた先の机上を照射エリアにすることができる。

また、円板状の発光部の外周の直径方向の二箇所と支持部とを連結部材で一連に連結する構成とした。そのため、直径方向何れか一方側の円板状の発光部の外周と支持部との連結長さを調整する際、直径方向反対側の円板状の発光部の外周と支持部との連結長さの調整が自動的に行われる。
長さや傾斜の調整によって、ずれた先の机上を照射エリアにすることができる。

また、電力供給部が有線の場合は電力線を巻き取る巻き取り部を吊り下げ部材の上方に設けた。そのため、吊り下げ部材によって支持部の吊り下げ高さを調整した場合であっても、電力線が垂れ下がることがない。
また、円板状の発光部は低消費電力発光素子を備えて構成される。そのため、円板状の発光部を軽量化することが可能となり、傾き調整や吊り下げ高さの調整が容易で且つ安定化する。更に、軽量のために地震時などの落下時に直下の人、ものへの被害を軽減できる。

本発明の照明装置の一実施形態を示す一部断面正面図である。 図１の照明装置の円板状の発光部の平面図である。

次に、本発明の照明装置の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態の照明装置の一部断面図、図２は、図１の照明装置の円板状の発光部の平面図である。本実施形態の照明装置は、最下部に円板状の発光部１を備える。この発光部１は、下面が発光面となる。発光面にグレア防止、拡散化のための光透過材を付加することも考えられる。この発光部１は、例えばＬＥＤやＥＬなどの低消費電力発光素子を備えて構成される。そのため、本実施形態の発光部１は軽量である。発光部１への電力は上方の電源部２から電力線３を介して供給される。電源部２の下部には、余剰な電力線３が垂れ下がらないように電力線３を巻取る巻き取り部８を設けることも可能である。

円板状の発光部１の中央部は、例えば球面継手などを介して、外形が円筒状な支持部４により上方から揺動自在に支持されている。そのため、円板状の発光部１の発光面（下面）が水平な状態を基準として、発光部１の傾き、つまり発光面の角度を調整することができる。この円板状の発光部１の外周には、例えば図２に示すように、周方向に等間隔に６箇所の連結部５が設けられている。この連結部５は、連結部材６によって支持部４に連結されるものであり、各連結部５、つまり円板状の発光部１の外周と支持部４との連結長さを調整することにより、円板状の発光部１の傾き、即ち発光面の角度を調整することができる。また、円板状の発光部１の外周に複数の連結部５を設けることにより、連結部材６による支持部４との連結位置を変更することができる。連結部５は、例えば山型の板部材に貫通穴を形成して構成される。

本実施形態では、円板状の発光部１の外周の直径方向の二箇所の連結部５と支持部４とを連結部材６によって一連に連結する。例えば、連結部材６を１つ（１本）だけ用い、この１つの連結部材６の両端部を円板状の発光部１の外周の直径方向に対向する二箇所の連結部５に連結し、連結部材６の中央部を支持部４の上端部に係合する。円筒状の支持部４の上端部には、円板状の発光部１の外周の６箇所の連結部５に相当する位置にＵ字溝が形成されている。連結部材６の中央部は、それらのＵ字溝のうち、連結部材６の両端部が連結された連結部５に相当するＵ字溝に通過させることにより連結部材６の中央部が支持部４に係合される。連結部材６による円板状の発光部１の外周と支持部４との連結長さを調整すると、円板状の発光部１の傾き、つまり発光面の角度を調整することができる。そこで、例えば連結部材６を鎖状とし、連結部材６による発光部１と支持部４との連結長さ調整後は、支持部４に係合する連結部材６の鎖の内側に、例えば割りピンのようなストッパ７を差し込んで調整を完了する。

また、連結部材６を１つ（１本）だけ用い、円板状の発光部１の傾きの向きを変更する場合には、連結部材６による支持部４と円板状の発光部１の外周に設けられた連結部５との連結位置を変更し、変更した支持部４と発光部１の外周の連結部５との連結長さを調整すればよい。例えば、円板状の発光部１を傾けたい方向に傾けたとき、その最も上方となる連結部５と支持部４とを連結部材６で連結し、その長さを短くすれば、所望する方向に円板状の発光部１を傾けることができる。また、本実施形態のように、円板状の発光部１の外周部に等間隔に例えば６箇所の連結部５が設けられているような場合、直径方向に対向する連結部５同士を、例えば計３つ（３本）の連結部材６で連結し、円板状の発光部１の傾きを調整する際には、それら全ての連結部材６による支持部４と円板状の発光部１の外周部の連結部５との連結長さを調整するようにしてもよい。そして、そのようにすれば、あらゆる方向に円板状の発光部１を傾けることが可能となる。

また、巻き取り部８と支持部４の間には、支持部４を吊り下げる吊り下げ部材９が設けられている。この吊り下げ部材９は、長さ調整が可能な丈夫な紐部材からなり、支持部４と共に支持部４の吊り下げ高さを調整することもできる。支持部４の吊り下げ高さを調整すれば、発光部１の発光面の高さを調整することができる。一般に、吊り下げられた発光部１の発光面の高さが高いと、照明範囲は広くなるが、机上の照度は低くなる。逆に、発光部１の発光面の高さが低いと、照明範囲は狭くなるが、机上の照度は高くなる。また、前述のように、発光部１の発光面の角度を調整することによっても照明範囲、机上の照度、照明状態などを調整することができる。

オフィス、学校、図書館の閲覧室などでは、読み書き作業用の机が並んでいる。読み書き作業用の机が並ぶ居室は、机の位置がずれることがある。例えば、書棚を一つ追加しても、各机は少しずつずれる。従って、机の位置がずれることを想定した照明設計がなされる。机の位置のずれを具体的に仮定できないため、机の位置がずれても構わないような照明設計がなされてきた。

照明設計時に想定された机の位置しか照明できないため、机の位置がずれるだけで問題となる。照明設計時に想定された机の配置と実施された机の配置とのずれだけでなく、レイアウト変更によっても机の位置はずれるので、机のあるところだけを照らす全般照明器具は、ずれに対応できることが必要となる。しかも、電気工事が必要な場合はユーザからの強い不満、或いは多くのユーザからの不満の声があがらないと電気工事には至らないので、電気工事不要で、机のずれに対応できる必要がある。従来、机の位置に関係なく、床上７５ｃｍの高さ平面で、机上に必要な照度を提供できるように照明は設計されていた。このことは、机のない位置にも机上面照度を与え、過剰な照明設計をしてきたことになる。このような照明は、配光の広い蛍光灯を用いることで実現されてきた。

オフィスでは、蛍光灯でなく、ＬＥＤ或いはＥＬによる照明が予想される。その理由は、ＬＥＤ或いはＥＬは蛍光灯よりも優れている面があるためである。蛍光灯には水銀が用いられており、廃棄時に環境問題が生じる。また、蛍光灯はＬＥＤなどより消費電力が大きい、点灯による放熱が冷房負荷になる、地震時の落下の危険性なども挙げられる。

一方、直進性の高いＬＥＤからの光によってアンビエント照明をする場合は、蛍光灯具以上に配光の工夫を施した灯具で机のない位置にも万遍なく照明するか、容易な調整で常に机上周りを明るくする工夫が必要であると考えられる。前者は昨今の省エネ重要度の急増により、万遍なく照らす全般照明方式から、作業用照明装置を使用するタスクアンドアンビエント照明へと移行しつつある。従って、オフィスなど読み書き用の机が並ぶ居室のＬＥＤなどよりを用いた全般照明器具には、容易な調整で常に机上周りを明るくする工夫が必要となる。

容易な調整とは、照射距離を長くすることで照射範囲を大きくする、光学材料を用いて配光を広げるなどが考えられる。しかし、レイアウト変更によって照らせなくなった机上を再び照らすためには、これらの方法は有効でない。短い照射距離で机上面照度を確保していた場合、照射距離を長くすることで、照射範囲を広くすると、机上を再び照らせても照度が足りない。机上面を照らせるように配光を広げていた場合、光学材料を撤去し、配光を小さくしても、照らせなくなった机上を再び照らすことはできない。また、ＬＥＤの長寿命性が評価されて、ＬＥＤが採用されることが多いため、レイアウト変更による器具交換や照明工事は許容されないと考えられる。従って、レイアウト変更時、ユーザが照射面を容易に調整できるＬＥＤアンビエント照明が必要である。

本実施形態の照明装置では、前述のように発光部１の発光面の高さを調整したり、発光面の角度を調整したりすることができる。例えば、この照明装置を用い、竣工時に机上上方２．２ｍ上から、１ｍ下で半径１ｍ範囲を照明できる照明装置で机上を照らしていたときには、照明装置直下から２．２ｍ範囲が照らされ、１．５ｍ幅の机の机上全面をうまく照らしていたとする。机が照明装置直下から１．０ｍ移動すると、最も明るい部分は机上ではなく、床面を照らし、机上の殆どは照明装置からの光が届かないことになる。このとき、発光部１の発光面の角度を変更することで、照射面を円形から楕円形にして、机上面の全面を照射することができる。また、机で作業する人の頭部や腕の影が机上に落ち、視対象を十分に照らせないこともある。このような場合も発光部１の発光面を傾斜させることで容易に調整することができる。

このように本実施形態の照明装置では、円板状の発光部１に電力線３で電源部２からの電力を供給すると共に、円板状の発光部１の中央部を支持部４によって上方から揺動自在に支持し、円板状の発光部１の外周部と支持部４とを連結する連結部材６の連結長さを調整可能として円板状の発光部１の傾きを調整する構成とした。そのため、室内の机の位置が多少変更になったような場合であっても、ユーザ自身が発光部の高さや傾斜を調整することで、容易に手元の照度や照明の状態を調整することができる。

また、円板状の発光部１の外周に、連結部材６によって支持部４に連結される連結部５を複数設けた。そのため、連結部材６による円板状の発光部１の外周部の連結部５と支持部４との連結位置を変更してその連結長さを調整したり、全ての連結部５を支持部４に連結してそれらの連結長さを調整したりするなどにより、円板状の発光部１の傾きの方向を調整することができ、ユーザ自身が発光部の高さや傾斜を調整することで、容易に手元の照度や照明の状態を調整することができる。

また、円板状の発光部１の外周の直径方向の二箇所と支持部４とを連結部材６で一連に連結する構成とした。そのため、直径方向何れか一方側の円板状の発光部１の外周と支持部４との連結長さを調整する際、直径方向反対側の円板状の発光部１の外周と支持部４との連結長さの調整が自動的に行われる。
また、吊り下げ部材９で支持部４を吊り下げると共に吊り下げ部材９による支持部４の吊り下げ高さを調整可能とした。そのため、円板状の発光部１の傾き調整と合わせて、室内の机の位置が変更になったような場合であっても、ユーザ自身が発光部の高さや傾斜を調整することで、容易に手元の照度や照明の状態を調整することができる。

また、電力線３を巻き取る巻き取り部８を吊り下げ部材９の上方に設けた。そのため、吊り下げ部材９によって支持部４の吊り下げ高さを調整した場合であっても、電力線３が垂れ下がることがない。
また、円板状の発光部１は低消費電力発光素子を備えて構成される。そのため、円板状の発光部１を軽量化することが可能となり、傾き調整や吊り下げ高さの調整が容易で且つ安定化する。

１は発光部
２は電源部
３は電力線
４は支持部
５は連結部
６は連結部材
７はストッパ
８は巻き取り部
９は吊り下げ部材

Claims (6)

1. 円板状の発光部と、
   前記円板状の発光部の中央部を上方から揺動自在に支持する支持部と、前記支持部を吊り下げる共に前記支持部の吊り下げ高さを調整可能とする吊り下げ部材を備え、
   前記円板状の発光部の外周部と前記支持部とを連結し且つ前記外周部と支持部との連結長さを調整可能として前記円板状の発光部の傾きを調整する連結部材と、
   前記支持部の上端部には前記円板状の発光部の外周の連結部に相当する位置にＵ字溝が形成され、前記連結部材の中央部は、前記Ｕ字溝のうち、連結部材の両端部が連結された連結部に相当するＵ字溝
   に通過させることにより連結部材の中央部が支持部に係合され、連結部材による円板状の発光部の外周と支持部との連結長さを調整可能とし円板状の発光部の傾きを調整し、前記円板状の発光部に電源部からの電力を供給する電力供給部とを備えたことを特徴とする照明装置。
2. 前記円板状の発光部の外周に、前記連結部材によって支持部に連結される連結部を複数設けたことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
3. 前記連結部材は前記円板状の発光部の外周の直径方向の二箇所と前記支持部とを一連に連結することを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
4. 前記吊り下げ部材の上方に設けられ前記電力供給部が有線の場合は電力線を巻き取る巻き取り部を備えたことを特徴とする請求項１〜３に記載の照明装置。
5. 前記円板状の発光部は低消費電力発光素子を備えて構成されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の照明装置。
6. 請求項１乃至５の何れか一項に記載の照明装置を用いて、読み書き用の机が並ぶ居室の全般照明を行うことを特徴とする照明方法。

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