JP6072699B2 - 照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、機能的且つ装飾的な照明に関する。

発光窓又は透明放射窓は、透明で、消灯された場合は通常の窓のように見え、点灯された場合は明るい、即ち、光を発する窓である。これらの窓は、例えば、一般照明に用いられるか、あるいは、標識又はロゴを表示するために用いられ得る。

一般的に、発光窓は、光源により照明され得る光ガイドとして機能する、透明な高分子材料を有する。光ガイドは、光ガイドの外に光を抽出し、例えば、光を部屋の中に向けるための散乱要素を有していてもよい。

点灯された場合、発光窓から発せられた光は、光源から発せられた光と同じ色を持つ。標識又はロゴが複数の色を持つような場合、各窓が、各色を発するそれぞれの光源と関連付けられるように、複数の発光窓が必要となる。複数の発光窓は、互いに隣接して配置され、標識又はロゴを形成する。この配置は、例えば、柔軟性の観点から改善されるのが好ましい。このため、より柔軟な配置に対する要求がある。

本発明の目的は、従来技術の問題を克服又は軽減することである。

本発明の第１の態様によれば、照明装置によって、上記目的及び他の目的が達成される。当該照明装置は、第１の方向に延在し、前記第１の方向に延在しているスリットによって各々が区切られている複数の光ガイドと、第２の方向に延在し、前記第２の方向に延在しているスリットによって各々が区切られている複数の光ガイドとを持ち、前記第１の方向に延在している前記複数の光ガイドと前記第２の方向に延在している前記複数の光ガイドとが交差するように配置されている透明体と、前記透明体の第１の側に配置され、前記第１の方向に延在している前記複数の光ガイドを通じて光を発する複数の光源の第１のセットと、前記透明体の第２の側に配置され、前記第２の方向に延在している前記複数の光ガイドを通じて光を発する複数の光源の第２のセットと、を有する。

透明な体部の利点は、光源が活性化されない場合、透明体は、背景に溶け込み、美的外観を改善することである。

本発明は、スリットに対して直交する角度以外の角度で光がスリットに入射した場合、スリットがミラーとして機能するというアイデアに基づいている。さらに、スリットに対して直交する角度で光がスリットに入射した場合、光は、方向の観点から影響を受けずに、スリットを通じて伝搬する。

スリットに対して直交する角度以外の角度でスリットに入射した光は、反射されるので、光源から発せられ、光ガイドを通じて導かれた光は、スリットによって区切られる。このため、光は、全内部反射によって光ガイドを通じて導かれる。光源から発せられ、光ガイドを通じて導かれた光が、スリットに対して直交する角度でスリットに入射した場合、光は、伝搬方向においてほとんど阻害されることなく、スリットを通じて伝搬する。

このため、透明体の第１の側に配置された複数の光源の第１のセットから発せられた光が、第１の方向に延在している光ガイドを通じて伝搬する場合、その途中において、光は、第２の方向に延在している光ガイドを横断する。同様に、透明体の第２の側に配置された複数の光源の第２のセットから発せられた光が、第２の方向に延在している光ガイドを通じて伝搬する場合、その途中において、光は、第１の方向に延在している光ガイドを横断する。これは、複数の光源の第１のセットからの光と複数の光源の第２のセットからの光とが交差することにつながる。これらの光交差は、第１の方向に延在している光ガイドと第２の方向に延在している光ガイドとによって形成される交差部分で発生する。第１及び第２の方向における光ガイドの交差部分は、マトリクスにおいてセルを形成するとも言える。光源が然るべく配置されている場合、そのような全てのセル、又は、交差部分において、光は混合され得る。

照明装置は、第３の方向に延在し、前記第３の方向に延在しているスリットによって各々が区切られている複数の光ガイドと、前記透明体の第３の側に配置され、前記第３の方向に延在している前記複数の光ガイドを通じて光を発する複数の光源の第３のセットと、を更に有していてもよい。

透明体は、ガラス、シリコン、及び、プラスチックを含むグループのうちの少なくとも１つで作られてもよい。プラスチックは、例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などの透明な熱可塑性物質であってもよい。

第２の方向が、第１の方向に対して直交していてもよい。

透明体の形状は、立方形状、球状、四面体状、二十面体状、平行六面体状、八面体状、正方形状、円状、三角形状、楕円形状、及び、矩形状を含むグループのうちの少なくとも１つであってもよい。

複数の光源の第１のセット、複数の光源の第２のセット、及び、複数の光源の第３のセットのサブセットが、少なくとも１つの色の光を発するように配置されてもよい。

第１の方向は、透明体の周方向に平行であり、第２の方向は、透明体の半径方向に平行であってもよい。

第１の方向が、第２の方向に対して直交していてもよい。

第３の方向が、第１の方向及び第２の方向に対して直交していてもよい。

幾つかの異なる色を発する光源の使用は、幾つかの異なる色が形成され得るという点、及び、装飾的又は情報を提供するパターンが透明体において形成され得るという点で好適である。

透明体の第１の側は、第２の方向に対して平行であってもよく、透明体の第２の側は、第１の方向に対して平行であってもよい。

複数の光源の第１及び第２のセットの各光源が、少なくとも１つの発光ダイオードを有していてもよい。このため、各光源は、１又は複数の発光ダイオードを有することができる。

透明体は、複数の光ガイドを通じて透明体の外側へ発せられた光を結合するための外部結合構造を有していてもよい。

本発明の第２の態様によれば、上記の目的及び他の目的が、相互接続された複数の上記照明装置を有する照明システムによって達成される。第１の態様の利点は、第２の態様に対しても等しく適用可能である。さらに、相互接続された複数の照明装置を有する照明システムは、情報及び装飾のための手段として使用され得る。複数の照明装置は、例えば、寝ている赤ちゃんの状態や、Hyves及び／又はFacebook（登録商標）のコミュニティのオンライン活動量を示したり、あるいは、数時間後の天気がどのようになるかを示したりすることができる。

本発明の第３の態様によれば、上記の目的及び他の目的が、少なくとも１つの上記照明装置を有する窓によって達成される。当該窓は、例えば、店舗の窓であってもよい。第１の態様の利点は、第３の態様に対しても等しく適用可能である。さらに、少なくとも１つの照明装置を有する窓は、情報及び装飾のための手段として使用され得る。広告が表示されてもよいし、あるいは、警告／情報メッセージが提示されてもよい。

本発明の第４の態様によれば、上記の目的及び他の目的が、少なくとも１つの上記照明装置を有するサインボードによって達成される。サインボードは、例えば、広告用のサインボードであってもよいし、又は、情報用のサインボードであってもよい。第１の態様の利点は、第４の態様に対しても等しく適用可能である。さらに、少なくとも１つの照明装置を有するサインボードは、情報及び装飾のための手段として使用され得る。広告が表示されてもよいし、あるいは、警告／情報メッセージが提示されてもよい。

本発明の第５の態様によれば、上記の目的及び他の目的が、照明装置を供給する方法によって、達成される。当該方法は、透明体において、レーザを用いて、複数のスリットの各組が、第１の方向に延在している各光ガイドを区切る、前記第１の方向に延在する前記複数のスリットを入れるステップと、前記透明体において、レーザを用いて、前記第１の方向に延在している前記光ガイドと第２の方向に延在している光ガイドとが交差するように、複数のスリットの各組が、第２の方向に延在している各光ガイドを区切る、前記第２の方向に延在する前記複数のスリットを入れるステップと、前記第１の方向に延在している前記光ガイドを通じて複数の光源の第１のセットが光を発するように、前記透明体の第１の側に、前記複数の光源の第１のセットを配置するステップと、前記第２の方向に延在している前記光ガイドを通じて複数の光源の第２のセットが光を発するように、前記透明体の第２の側に、前記複数の光源の第２のセットを配置するステップと、を有する。

第１の態様の利点は、第５の態様に対しても等しく適用可能である。さらに、第５の態様は、第１の態様に従って実現されてもよい。

本発明は、請求項に記載された特徴の全ての可能な組み合わせに関することに留意すべきである。

本発明の、この態様及び他の態様が、本発明の実施形態を示す添付の図面を参照して、より詳細に説明されるであろう。
図１は、本発明の照明装置の一実施形態の概略図である。 図２は、本発明の照明装置の一実施形態の概略図である。 図３は、幾つかの光源が点灯された図１記載の本発明の照明装置の一実施形態の概略図である。 図４は、本発明の照明装置の一実施形態の概略図である。 図５は、幾つかの光源が点灯された図４記載の本発明の照明装置の一実施形態の概略図である。

図１は、本発明の照明装置の一実施形態の概略図である。透明板１００が図示されている。透明板１００は、例えば、ガラス、シリコン、又は、プラスチックで作られていてもよい。使用されるプラスチックは、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などの透明な熱可塑性物質であってもよい。この特定の透明板１００は、矩形であるが、当業者は、異なる実施形態が可能であることを理解する。

透明板１００は、第１の方向３００に延在し、第１の方向３００に延在しているスリット１３３によって各々が区切られている複数の光ガイド１３０を持つ。さらに、透明板１００は、第２の方向４００に延在し、第２の方向４００に延在しているスリット１４４によって各々が区切られている複数の光ガイド１４０を持つ。この特定の実施形態において、第２の方向４００は、第１の方向３００に対して直交している。第１の方向３００に延在している複数の光ガイド１３０と第２の方向４００に延在している複数の光ガイド１４０とは、交差している。

光源２１０の第１のセットは、透明板１００の第１の側に配置されている。光源２１０の第１のセットは、第１の方向３００に延在している光ガイド１３０を通じて光（矢印で図示）を発するように配置されている。

光源２２０の第２のセットは、透明板１００の第２の側に配置されており、光源２２０の第２のセットは、第２の方向４００に延在している光ガイド１４０を通じて光（矢印で図示）を発するように配置されている。

ある実施形態では、光源２１０，２２０の第１及び第２のセットの全ての光源が、同じ色の光を発する。他の実施形態では、光源２１０，２２０の第１及び第２のセットの全ての光源が、異なる色の光を発する。当業者は、例えば、全ての光源が同時に点灯される必要はないことや、色において幾つかの異なる変形が可能であることなど、幾つかの異なる実施形態が可能であることを理解する。

ある実施形態では、１より多くの光源が、各光ガイドを通じて光を発するように配置される。この例は、図２に図示されている。第１の方向３００に延在している光ガイド１３０は、それぞれ、３つの光源６１０と関連付けられている。同様に、第２の方向４００に延在している光ガイド１４０は、それぞれ、３つの光源６２０と関連付けられている。３つの光源は、例えば、赤、青、緑などの異なる色の光を発することができる。当業者は、３つの光源６１０，６２０の全てが点灯されることもあれば、３つの光源６１０，６２０の全てが点灯されないこともあれば、３つの光源６１０，６２０の１つ又は２つが点灯されることもあることを理解する。さらに、３つの光源６１０，６２０から発せられる光の強度は、変更されてもよい。

光源２１０，２２０，６１０，６２０は、少なくとも１つの発光ダイオードを有していてもよい。

図３は、幾つかの光源が点灯された照明装置の図１の実施形態を図示している。光源２１０ａは、点灯されておらず、光源２１０ｂは、点灯されている。同様に、光源２２０ａは、点灯されておらず、光源２２０ｂは、点灯されている。

例えば、第１の方向３００における光ガイド１３０を通じて光源２１０ｂから伝搬する光は、第２の方向４００における光ガイド１４０を通じて光源２２０ｂから伝搬する光と混合される。当該混合は、例えば、セル１０００ａ及びセル１０００ｂにおいて発生する。例えば、セル９００ａでは、然るべき光源２１０ａが点灯されていないため、混合は発生しない。このように、異なる色が、透明板の異なる部分において得られる。

図４は、本発明の一実施形態の概略図である。透明板５００が図示されている。透明板５００は、例えば、ガラス、シリコン、又は、プラスチックで作られていてもよい。使用されるプラスチックは、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などの透明な熱可塑性物質であってもよい。この特定の透明板５００は、半円状である。

透明板５００は、第１の方向６００に延在し、第１の方向６００に延在しているスリット５３３によって各々が区切られている複数の光ガイド５３０を持つ。この特定の実施形態において、第１の方向６００は、透明板５００の周方向に対して平行である。さらに、透明板５００は、第２の方向７００に延在し、第２の方向７００に延在しているスリット５４４によって各々が区切られている複数の光ガイド５４０を持つ。この特定の実施形態において、第２の方向７００は、透明板５００の半径方向に対して平行である。第１の方向６００に延在している複数の光ガイド５３０と第２の方向７００に延在している複数の光ガイド５４０とは、交差している。

光源２１０の第１のセットは、透明板５００の第１の側に配置されている。光源２１０の第１のセットは、第１の方向６００に延在している光ガイド５３０を通じて光（矢印で図示）を発するように配置されている。

図４に見られるように、光源２１０の第１のセットは、第１及び第２のグループを有する。ある実施形態では、光源２１０の第１のセットは、ただ１つのグループを有する。

光源２２０の第２のセットは、透明板５００の第２の側に配置されており、光源２２０の第２のセットは、第２の方向７００に延在している光ガイド５４０を通じて光（矢印で図示）を発するように配置されている。

ある実施形態では、光源２１０，２２０の第１及び第２のセットの全ての光源が、同じ色の光を発する。他の実施形態では、光源２１０，２２０の第１及び第２のセットの全ての光源が、異なる色の光を発する。当業者は、例えば、全ての光源が同時に点灯される必要はないことや、色において幾つかの異なる変形が可能であることなど、幾つかの異なる実施形態が可能であることを理解する。

図５は、幾つかの光源が点灯された照明装置の図４の実施形態を図示している。光源２１０ａは、点灯されておらず、光源２１０ｂは、点灯されている。同様に、光源２２０ａは、点灯されておらず、光源２２０ｂは、点灯されている。

例えば、第１の方向６００における光ガイド５３０を通じて光源２１０ｂから伝搬する光は、第２の方向７００における光ガイド５４０を通じて光源２２０ｂから伝搬する光と混合される。このように、異なる色が、透明板の異なる部分において得られる。

以下では、照明装置を供給する方法が説明される。透明体において、レーザを用いて、第１の方向に延在しているスリットが入れられる。スリットの各組は、第１の方向に延在している各光ガイドを区切る。

透明体において、レーザを用いて、第１の方向に延在している光ガイドと第２の方向に延在している光ガイドとが交差するように、第２の方向に延在しているスリットが入れられる。スリットの各組は、第２の方向に延在している各光ガイドを区切る。第２の方向は、第１の方向に対して直交していてもよい。

光源の第１のセットが、第１の方向に延在している光ガイドを通じて光を発するように、透明板の第１の側に配置される。

光源の第２のセットが、第２の方向に延在している光ガイドを通じて光を発するように、透明板の第２の側に配置される。

要約すれば、開示の実施形態は、機能的且つ装飾的な照明に関する。透明体１００は、マトリクスを形成する複数の光ガイド１３０，１４０を有する。光が、光源２１０，２２０から発せられる。異なる光源２１０，２２０からの光が交差するマトリクスのセルにおいて、光が混合され、セルによって異なる色がもたらされる。

本発明が、図面及び上記記述において詳細に図示及び説明されてきたが、かかる図示及び説明は、例示であって、限定的でないと解釈されるべきであり、本発明は、開示の実施形態に限定されない。

例えば、透明板の形状が、立方形状、球状、四面体状、二十面体状、平行六面体状、八面体状、正方形状、矩形状、円状、楕円形状、又は、任意の他の可能な形状のうちの少なくとも１つである実施形態において、本発明を作動させることが可能である。

透明板の代わりに、照明装置は、第１の方向、第２の方向、及び、第３の方向に延在している透明体を有していてもよい。照明装置は、第３の方向に延在し、第３の方向に延在しているスリットによって各々が区切られている複数の光ガイドと、透明体の第３の側に配置され、第３の方向に延在している複数の光ガイドを通じて光を発する複数の光源の第３のセットとを更に有していてもよい。

さらに、透明板の上面は、外部結合構造を持っていてもよい。外部結合構造は、複数の小さな点として実現されてもよい。これらの点は、透明板を、全体的又は部分的に覆っていてもよい。これらの点は、例えば、シルクスクリーン印刷又はサンドブラスティングを用いて作られてもよい。点は、光ガイドの外側へ光ガイド内を伝搬する光を結合するために配置される。

開示の実施形態に対する他の変形が、本発明を実施する際、当該技術分野における当業者によって、図面、開示、及び、添付の請求項の研究から、理解及び実現されてもよい。請求項中、「有する」なる用語は、他の要素又はステップを除外せず、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は、複数を除外しない。単一のプロセッサ又は他のユニットが、請求項に記載された幾つかの項目の機能を果たしてもよい。特定の特徴が相互に異なる従属項で言及されているという単なる事実は、これらの特徴の組み合わせが好適に使用されないということを示すものはない。請求項中の任意の参照符号は、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきでない。

Claims (14)

1. 第１の方向に延在し、前記第１の方向に延在しているスリットによって各々が区切られている複数の光ガイドと、第２の方向に延在し、前記第２の方向に延在しているスリットによって各々が区切られている複数の光ガイドとを持ち、前記第１の方向に延在している前記複数の光ガイドと前記第２の方向に延在している前記複数の光ガイドとが交差するように配置されることにより交点を形成する透明体と、
   前記透明体の第１の側に配置され、前記第１の方向に延在している前記複数の光ガイドを通じて異なる色の光を発する複数の光源の第１のセットと、
   前記透明体の第２の側に配置され、前記第２の方向に延在している前記複数の光ガイドを通じて異なる色の光を発する複数の光源の第２のセットと、
   を有し、
   前記複数の光源の第１のセットからの光と前記複数の光源の第２のセットからの光とが、前記第１の方向に延在している複数の光ガイドと前記第２の方向に延在している複数の光ガイドとによって形成される前記交点において交差し、混合される、照明装置。
2. 第３の方向に延在し、前記第３の方向に延在しているスリットによって各々が区切られている複数の光ガイドと、
   前記透明体の第３の側に配置され、前記第３の方向に延在している前記複数の光ガイドを通じて光を発する複数の光源の第３のセットと、
   を更に有する、請求項１記載の照明装置。
3. 前記透明体は、ガラス、シリコン、及び、プラスチックを含むグループのうちの少なくとも１つの材料で作られている、請求項１又は２に記載の照明装置。
4. 前記透明体の形状は、立方形状、球状、四面体状、二十面体状、平行六面体状、八面体状、正方形状、円状、三角形状、楕円形状、及び、矩形状を含むグループのうちの少なくとも１つである、請求項１又は２に記載の照明装置。
5. 前記第１の方向は、前記透明体の周方向に平行であり、前記第２の方向は、前記透明体の半径方向に平行である、請求項１又は２に記載の照明装置。
6. 前記第１の方向が、前記第２の方向と直交している、請求項１又は２に記載の照明装置。
7. 前記第３の方向が、前記第１の方向及び前記第２の方向と直交している、請求項２に記載の照明装置。
8. 前記透明体の前記第１の側は、前記第２の方向に平行であり、前記透明体の前記第２の側は、前記第１の方向に平行である、請求項６又は７に記載の照明装置。
9. 前記複数の光源の第１及び第２のセットの各光源が、少なくとも１つの発光ダイオードを有する、請求項１又は２に記載の照明装置。
10. 前記透明体は、前記複数の光ガイドを通じて前記透明体の外側へ発せられた光を結合するための外部結合構造を有する、請求項１又は２に記載の照明装置。
11. 相互接続された複数の、請求項１又は２に記載の照明装置を有する、照明システム。
12. 請求項１又は２に記載の少なくとも１つの照明装置を有する、窓。
13. 請求項１又は２に記載の少なくとも１つの照明装置を有する、サインボード。
14. 透明体において、レーザを用いて、複数のスリットの各組が、第１の方向に延在している各光ガイドを区切る、前記第１の方向に延在する前記複数のスリットを入れるステップと、
    前記透明体において、レーザを用いて、前記第１の方向に延在している前記光ガイドと第２の方向に延在している光ガイドとが交差することにより交点を形成するように、複数のスリットの各組が、第２の方向に延在している各光ガイドを区切る、前記第２の方向に延在する前記複数のスリットを入れるステップと、
    前記第１の方向に延在している前記光ガイドを通じて複数の光源の第１のセットが異なる色の光を発するように、前記透明体の第１の側に、前記複数の光源の第１のセットを配置するステップと、
    前記第２の方向に延在している前記光ガイドを通じて複数の光源の第２のセットが異なる色の光を発するように、前記透明体の第２の側に、前記複数の光源の第２のセットを配置するステップと、
    を有し、
    前記複数の光源の第１のセットからの光と前記複数の光源の第２のセットからの光とが、前記第１の方向に延在している複数の光ガイドと前記第２の方向に延在している複数の光ガイドとによって形成される前記交点において交差し、混合される、照明装置の供給方法。

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