JP6089271B2 - 照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、照明装置に関する。

特許文献１には、従来の照明装置が開示されている。この特許文献１記載の照明装置（光源ユニット）は、第２の導光板と、第２の導光板に光を入射させる光源とを備えている。この第２の導光板は、第１の端面と、第２の端面とを有している。光源から発せられた光は、第２の端面から第１の端面に向かう方向とは直角な方向に向かって発光され、これにより、第２の導光板の入射面から第２の導光板内に入射される。そして、第２の導光板に入射した光は、第２の端面に反射して、第１の端面から出射するように構成されている。

特開２０１０−２１８８４４号公報

ところでこの特許文献１記載の光源ユニットは、第２の導光板が、光源の発光方向に長尺な形状となっている。このため、この光源ユニットでは、第１の端面から出射する光の光量が、入射面側の端部からその反対側の端部に向かうほど少なくなってしまうという問題があった。

ここで、この光ムラの問題を解消するために、第２の導光板に対し、長手方向の両側から当該第２の導光板に向かって発光するように、第２の導光板の長手方向の両側にそれぞれ光源を配置することも考えられる（例えば、引用文献１の図３等参照）。しかしながら、この場合にも、第２の導光板が光源の発光方向に長尺になると、出射面から発せられる光にムラが生じやすいという問題がある。

また、光ムラの問題を解消する別の案として、光源ユニットの導光板を光源の発光方向に短くし、この光源ユニットを光源の発光方向に沿っていくつか連ねて配置することも考えられる。しかしながら、この場合、第２の導光板と、隣接する他の第２の導光板との間に光源が配置されるため、この部分には発光面が存在しない。つまり、光源ユニットをいくつか連ねて配置する構造では、長尺な発光領域に部分的に非発光領域が生じるという問題がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、出射面の全長に亙ってできるだけ均一な光量で発光するように構成された照明装置を提供することにある。

本発明の照明装置は、第一端部と当該第一端部とは反対側の第二端部とを有する導光板と、前記第一端部から前記第二端部に向かう方向とは直角な方向に向かって発光して前記導光板に光を入射させる光源とを備え、前記導光板は、前記導光板の内部において前記入射した光を拡散する光拡散部と、前記第一端部から前記第二端部に向かう方向に平行な方向の前記第二端部側の端面に設けられ前記光拡散部で拡散した光を出射する出射面とを有する照明装置であって、前記導光板には前記光源の発光方向に沿って複数の凹所が並設され、前記光源は、前記各凹所内に配置されこれにより前記発光方向に沿って複数並設されており、前記導光板には、前記凹所と前記出射面との間に、前記光源の発光方向に沿った凹溝部と、前記光源から発せられた光が前記第二端部側に向かうための通路となる光路部と、が前記導光板の厚み方向に並んで設けられており、前記光拡散部が、前記凹溝部の前記第二端部側の側面にのみ設けられていることを特徴とする。

本発明の照明装置によれば、出射面の全長に亙って、できるだけ均一な光量で発光することができる。

本実施形態の照明装置において筐体を省略した斜視図である。 図１の要部拡大図である。 本実施形態の照明装置の光路を示すための説明図である。 本実施形態の照明装置の光の経路を示す正面図である。 本実施形態の照明装置の斜視図である。 照明装置の使用例１を示す斜視図である。 照明装置の使用例２を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面に基づいて説明する。

本実施形態の照明装置１は、例えば、幅木１１等の長尺で且つ厚みの薄い建築部材に用いられる。この照明装置１は、長手方向の略全長に亙ってライン状に発光するように構成されている。照明装置１は、図５に示すように、導光板２と、光源５と、筐体６とを備えている。

導光板２は、光源５から発せられた光を内部に取り込み、出射面４１を介して光を出射させる。導光板２は、図１に示すように、透明な薄板状に形成されている。導光板２は、幅と長さとを有しており、正面視横長矩形状に形成されている。導光板２は、例えば、アクリル板やガラス板などにより構成される。導光板２は、第一端部２１と、第二端部２２とを備えている。第一端部２１は、導光板２の幅方向の一方側の端部であり、第二端部２２は、導光板２の幅方向の他方側の端部である。言い換えると、第二端部２２は、幅方向における第一端部２１とは反対側の端部として定義される。

以下の説明において、方向の定義は、本実施形態の照明装置１の使用態様に基づいて決定される。すなわち、第一端部２１は、導光板２の下方側の端部として定義される。また、第二端部２２は、導光板２の上方側の端部として定義される。導光板２の幅方向（つまり、第一端部２１から第二端部２２に向かう方向に平行な方向）は、上下方向として定義される。そのうち、第一端部２１から第二端部２２に向かう方向は、上方に向かう方向として定義される。また、導光板２の厚み方向は、前後方向として定義される。また、導光板２の長さ方向は、左右方向として定義される。

導光板２は、図３に示すように、入光部３と、出光部４と、光拡散部２３と、凹溝部２４と、光路部２５とを備えている。

入光部３は、導光板２の第一端部２１側に設けられている。入光部３は、光源５から発せられた光が導光板２の内部に入射する部分である。入光部３は、導光板２の下方側の半部を構成する。入光部３は、図１に示すように、導光板２の左右方向の全長に亙って設けられている。

入光部３には、複数の凹所３１が導光板２の左右方向に並設されている。凹所３１は、上下方向（第一端部２１から第二端部２２に向かう方向に平行な方向）に沿って形成されたスリット状の切欠により構成されている。凹所３１は、第一端部２１の下方側の端面（第一端部２１から第二端部２２に向かう方向に平行な方向のうち第一端部２１側の端面）から第二端部２２側に向かって凹没している。凹所３１は、図２に示すように、入射面３２と、奥面３３とから構成されている。凹所３１は、正面視下向きＵ字状をしており、下方に開口する。また、凹所３１は、導光板２を前後方向に貫通している。

入射面３２は、凹所３１の左右方向の側面を構成する。入射面３２は、左右方向に対向している。入射面３２は、光源５から発せられた光を導光板２の内部に入射させるための面である。奥面３３は、入射面３２の上方側の端縁同士に連続する面である。

出光部４は、図１に示すように、導光板２の第二端部２２側に設けられている。出光部４は、導光板２の上方側の半部を構成する。出光部４は、導光板２の左右方向の全長に亙って設けられている。出光部４は出射面４１を備えている。出射面４１は、導光板２の内部に導入された光を導光板２の外部に出射させる。出射面４１は、上下方向の第二端部２２側の端面に設けられている。言い換えると、出射面４１は、第一端部２１から第二端部２２に向かう方向に平行な方向の第二端部２２側の端面に設けられている。出射面４１は、導光板２の左右方向の全長に亙って形成されている。出射面４１は、前後方向に一定の厚さを有しており、左右方向に直線状に形成されている。

入光部３と出光部４との間には、図３に示すように、凹溝部２４と、光路部２５とが介在している。光路部２５は、凹溝部２４の後方側に設けられ、入光部３と出光部４とを一体に連結する。光路部２５は、入光部３内に入射した光が出光部４へ向かうための通路となる部分である。光路部２５は、導光板２の左右方向の全長に亙って設けられている。

なお、光路部２５は、導光板２の左右方向の全長に亙って設けられていなくてもよい。例えば、光路部２５は、導光板２の左右方向に部分的に設けられていてもよい。

凹溝部２４は、導光板２の正面側の表面（前面）から後方に向かって凹没する。凹溝部２４は、図１に示すように、導光板２の長さ方向（左右方向）の全長に亙って設けられている。凹溝部２４は、入光部３と出光部４との間に設けられており、つまり、入光部３の第二端部２２側に隣接している。より詳しく言うと、凹溝部２４は、入光部３の凹所３１の奥面３３から第二端部２２側に離れて設けられており、且つ、出射面４１から第一端部２１側に離れて設けられている。言い換えると、凹溝部２４は、凹所３１と出射面４１との間に設けられている。

また、凹溝部２４の上下方向の両側の側面は、図３に示すように、互いに隙間を介して離間している。

光拡散部２３は、導光板２の内部で光を拡散させて、導光板２の出射面４１から外部に出射させるために設けられる。光拡散部２３は、出射面４１に対し導光板２の内部で対向する箇所に設けられている。より詳しく言うと、光拡散部２３は、凹溝部２４の上方側の側面（第二端部２２側の側面）に設けられている。光拡散部２３は、凹溝部２４の左右方向の全長に亙って設けられている。光拡散部２３は、例えば、シボ加工や、ドット印刷などにより形成される。

また、光拡散部２３は、光路部２５に対し離間していることが好ましい。これにより、光路部２５で反射する光が光拡散部２３によって拡散して、出射面４１以外の箇所から出射してしまうのを防ぐことができる。

光源５は、入光部３の凹所３１内に配置される。光源５は、図２に示すように、基板５１と、指向性を有する点光源であるＬＥＤ５２と、配線接続部５３とを備えている。基板５１の前後方向の長さ（つまり、基板５１の主面の幅）は、導光板２の厚さと略同じか、又は、それよりも短く形成されている。また、ＬＥＤ５２は基板５１に実装されている。ＬＥＤ５２は、前後方向の長さが基板５１の幅と略同じか、又は、それよりも小さく形成されている。これにより、光源５は、導光板２の凹所３１内に配置されることで、導光板２の厚み内に収まるように収容されている。

また、基板５１の上下方向の長さは、凹所３１の上下方向の長さよりも長く形成されている。これにより、光源５が凹所３１内に配置されると、基板５１は、導光板２の下端面から下方に向かって突出する。この基板５１の突出した部分には、配線接続部５３が設けられている。配線接続部５３には、配線５４が電気的に接続されている。ＬＥＤ５２は、配線５４を介して電源に電気的に接続され、これにより、電力の供給を受けるようになっている。

ＬＥＤ５２は、基板５１の表裏面（左右両側の主面）にそれぞれ設けられている。言い換えると、光源５は、左右両側に向かって光を発するように構成されている。なお、光源５は、左右方向のうちの左側だけに向かって発光するものであってもよいし、右側だけに向かって発光するものであってもよい。

光源５は、図１に示すように、導光板２の左右方向（長さ方向）に向かって発光するように設けられる。言い換えると、光源５は、第一端部２１から第二端部２２に向かう方向とは直角な方向に向かって発光し、これにより、入射面３２を介して導光板２の内部に光を入射させる。また、光源５は、図１に示すように、複数設けられている。複数の光源５は、各凹所３１内にひとつずつ配置されており、これにより、発光方向９に沿って複数並設されている。

なお、ここで言う発光方向９は、光源５から発せられる光の中心が向かう方向として定義される。

光源５から光が発せられると、図４に示すように、その光は、入射面３２を介して導光板２の入光部３の内部に入射する。入光部３の内部に入射した光は、発光方向９（つまり、導光板２の長さ方向）に進むほど漸次拡がってゆき、入光部３の内部で全反射を繰り返す。このとき、入光部３から出光部４に向かう光は光路部２５を通過する必要があるが、入光部３の（水平断面の）断面積よりも光路部２５の（水平断面の）断面積のほうが小さくなっているため、入光部３から出光部４に向かう光量を制限することができる。これにより、光源５が部分的に設けられていても、入光部３で光を繰り返し全反射させることで、当該入光部３の内部において長さ方向の全長に亙って光量を均一に近づけることができる。

図３に示すように、入光部３の内部で全反射を繰り返す光のうち、一部の光は、光路部２５を介して出光部４に入光する。出光部４に入光した光は、出光部４の内部で全反射を繰り返す。このとき、凹溝部２４の第二端部２２側の側面には、光拡散部２３が設けられているため、出光部４の内部で全反射を繰り返す光の一部は、光拡散部２３で反射して拡散する。光拡散部２３で拡散した光は、出射面４１を介して導光板２の外部に出射する。

このように、本実施形態の導光板２は、入光部３から出光部４に入光する光を、長さ方向の略全長に亙って略均一な光量で入光させることができる。このため、本実施形態の導光板２によれば、出射面４１から出射する光を、導光板２の長さ方向の全長に亙って、ムラの抑制された光とすることができる。

導光板２および光源５は、図５に示すように、筐体６の内部に収容されている。筐体６は、上下方向に幅を有し、左右方向に長さを有し、前後方向に厚さを有している。筐体６には、光照射部７が設けられている。

光照射部７は、照射開口７１と、この照射開口７１内に設けられた透過カバー７２と、反射部７３とを備えている。照射開口７１は、筐体６の長さ方向（つまり、左右方向）の略全長に亙って直線状に設けられたスリット状の開口である。照射開口７１は、筐体６の正面側の側壁の上端に沿って設けられている。透過カバー７２は、透光性を有し、板状に形成されている。透過カバー７２は、例えば、透明な樹脂板や、アクリル板、ガラス板などにより構成される。また、透明カバー７２にシボ加工等を施して、透過する光を拡散するようにしてもよい。

反射部７３は、筐体６の内部に設けられている。反射部７３は、図３に示すように、導光板２の出射面４１から上方に向かって出射した光を、前斜め下方に向かって反射させる。反射部７３は、筐体６の左右方向の全長に亙って設けられている。反射部７３は、上方に向かうほど前方に位置するよう傾斜している。反射部７３は、導光板２の出射面４１に対向配置されている。

なお、反射部７３は、平面板であってもよいし、上方に突曲したアーチ状に形成されたものであってもよい。また、反射部７３は、鏡面処理や、白色化処理等して、反射性能を向上させたものであってもよい。

また、筐体６の内部には、通線部６１が設けられている。通線部６１は、筐体６の内部において、導光板２の下方に設けられている。通線部６１は、正面視において、導光板２とは重ならない位置に設けられている。通線部６１は、筐体６の下方側の内底面と、導光板２の第一端部２１との間に設けられている。通線部６１は、筐体６の左右方向（長さ方向）の両端部のうち、いずれか一方又は両方に開口している。

通線部６１には、光源５に接続された配線５４を通すことができる。これにより、照明装置１の厚みを増すことなく、配線５４を行なうことができる。

以上説明したように、本実施形態の照明装置１は、導光板２と、光源５とを備えている。導光板２は、第一端部２１と、第二端部２２とを有している。第二端部２２は、第一端部２１とは反対側の端部である。光源５は、第一端部２１から第二端部２２に向かう方向とは直角な方向に向かって発光して、これにより導光板２に光を入射させる。導光板２は、光拡散部２３と、出射面４１とを有している。光拡散部２３は、導光板２の内部において、入射面３２から入射した光を拡散する。出射面４１は、第一端部２１から第二端部２２に向かう方向に平行な方向の第二端部２２側の端面に設けられている。また、出射面４１は、光拡散部２３で拡散した光を出射する。導光板２には、光源５の発光方向９に沿って複数の凹所３１が並設されている。光源５は、各凹所３１内に配置されており、これにより、発光方向９に沿って複数並設されている。

このため、本実施形態の照明装置１によれば、導光板２の長さが長尺であったとしても、光源５が発光方向９に沿って複数並設されているため、導光板２から出射する光の光ムラを抑制することができる。すなわち、従来の照明装置１では、導光板２が長尺の場合には、光源５を導光板２の左右方向（長さ方向）の両端にそれぞれ配置することで光量を確保しようとしていたが、この場合、出射する光は、導光板２の中央側に向かうほど、光量が少なくなることが考えられる。これに対し、本実施形態の照明装置１によれば、光源５が発光方向９に沿って複数並設されているため、導光板２の長さによらず、出射面４１から出射する光の光ムラを抑制することができる。また、本実施形態の照明装置１によれば、導光板２を長さ方向の任意の位置で切断しても、発光性能に影響を与え難いため、製造性を向上させることができる。

その上、本実施形態の照明装置１は、光源５の発光方向９が、第一端部２１から第二端部２２に向かう方向とは直角な方向に沿っているため、光源５の数量を極力減らすことができる。すなわち、光源５の発光方向９を、第一端部２１から第二端部２２に向かう方向に平行にした場合、光源５から発せられる光の中央に対応する箇所の光量が多くなってしまい、光ムラが生じやすい。この場合、光ムラを抑制するために、光源５同士のピッチを短く設定する必要がある。これに対し、本実施形態の照明装置１によれば、光源５の発光方向９が、第一端部２１から第二端部２２に向かう方向とは直角な方向に沿っているため、光源５同士のピッチを長くすることができる。この結果、本実施形態の照明装置１によれば、光源５の数量を減らすことができる。

なお、本実施形態の光源５は、発光方向９に沿って複数並設されているため、光源５から発せられた光の一部が、隣接する凹所３１の入射面３２から出射してしまい、光量のロスが発生する場合がある。これを解消するために、凹所３１の入射面３２において、ＬＥＤ５２に対応する部分以外の部分に、反射体を設けることが好ましい。これにより、凹所３１から出射する光の光量を減らすことができて、より効率のよい発光装置とすることができる。

また、本実施形態の導光板２には、凹所３１と出射面４１との間に、光源５の発光方向９に沿った凹溝部２４が設けられている。また、光拡散部２３は、凹溝部２４の第二端部２２側の側面に設けられている。

このように、本実施形態の照明装置１は、凹溝部２４が設けられているため、前後方向（厚さ方向）の凹溝部２４以外の部分（つまり、光路部２５）の断面積を小さくすることができる。これにより、導光板２に入射した光を第一端部２１と凹溝部２４との間（つまり、入光部３）で繰り返し全反射させることができるため、導光板２の長さ方向で光量をより均一に近づけることができる。この結果、光拡散部２３で拡散して出射面４１から出射した光を、光ムラを抑制した光とすることができる
次に、本実施形態の照明装置１の使用例を説明する。

使用例１の照明装置１は、図６に示すように、幅木１１として用いられる。幅木１１は、例えば、内装面８０と床面８１とのなすコーナー部分の内装面８０の下端に設けられる。幅木１１は、左右方向に長尺となっている。

本使用例の幅木１１の光照射部７は、左右方向の全長に亙って直線状に設けられている。幅木１１は、光照射部７を介してライン状の光を発する。幅木１１は、前斜め下方に向かって発光するため、内装面８０に沿って床面８１を照らすことができる。

次に、使用例２について説明する。

使用例２の照明装置１は、図７に示すように、階段８２の両側の側壁１２（以下、階段８２の側壁１２という）として用いられる。照明装置１としての階段８２の側壁１２には、階段８２に沿って一直線状の光照射部７が設けられている。階段８２の側壁１２は、下階から上階（例えば１階から２階）の全長に亙って設けられている。階段８２の側壁１２に設けられた光照射部７からは、前斜め下方に向かってライン状の光が発せられる。これにより、階段８２の下階から上階の全長に亙って、光を階段８２に向けて照射することができる。

なお、上記実施形態の照明装置１は、使用態様に基づいて方向が定義されたが、本発明においては、上記方向の定義に限定されない。また、本発明の照明装置１は、本実施形態や使用例１，２にのみ限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。

１ 照明装置
１１ 幅木
１２ 階段の側壁
２ 導光板
２１ 第一端部
２２ 第二端部
２３ 光拡散部
２４ 凹溝部
２５ 光路部
３ 入光部
３１ 凹所
３２ 入射面
３３ 奥面
４ 出光部
４１ 出射面
５ 光源
５１ 基板
５２ ＬＥＤ
５３ 配線接続部
５４ 配線
６ 筐体
６１ 通線部
７ 光照射部
７１ 照射開口
７２ 透過カバー
７３ 反射部
９ 発光方向

Claims (1)

1. 第一端部と当該第一端部とは反対側の第二端部とを有する導光板と、
   前記第一端部から前記第二端部に向かう方向とは直角な方向に向かって発光して前記導光板に光を入射させる光源と
   を備え、
   前記導光板は、
   前記導光板の内部において前記入射した光を拡散する光拡散部と、
   前記第一端部から前記第二端部に向かう方向に平行な方向の前記第二端部側の端面に設けられ前記光拡散部で拡散した光を出射する出射面と
   を有する照明装置であって、
   前記導光板には前記光源の発光方向に沿って複数の凹所が並設され、
   前記光源は、前記各凹所内に配置されこれにより前記発光方向に沿って複数並設されており、
   前記導光板には、前記凹所と前記出射面との間に、
   前記光源の発光方向に沿った凹溝部と、
   前記光源から発せられた光が前記第二端部側に向かうための通路となる光路部と、
   が前記導光板の厚み方向に並んで設けられており、
   前記光拡散部が、前記凹溝部の前記第二端部側の側面にのみ設けられている
   ことを特徴とする照明装置。

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