JP6425169B2

JP6425169B2 - 照明装置

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Publication number: JP6425169B2
Application number: JP2014184421A
Authority: JP
Inventors: 雄司細田; 小泉　秀樹; 秀樹小泉; 大野　達司; 達司大野
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2014-09-10
Filing date: 2014-09-10
Publication date: 2018-11-21
Anticipated expiration: 2034-09-10
Also published as: JP2016058274A; WO2016038843A1

Description

本発明は照明装置に関し、詳しくは、光源と導光体を備え、該導光体を介して光を出射させるように設けた照明装置に関する。

特許文献１には、光源と導光板を備えた照明装置が記載されている。光源から導光板に入射した光は、該導光板を通じて下方に照射される。

前記照明装置では、導光板を支持するために、導光板の下方を覆うように光拡散シートと保護板を配している。導光板から照射された光は、この光拡散シートと保護板を通じて、外部空間を照らすようになっている。

特開２０１１−１１８７３号公報

前記照明装置は、導光板とは別に光拡散シートと保護板を設ける構造であるから、装置全体のコンパクト化が困難であるという課題を有していた。

本発明は前記課題を解決すべく、外部を安定して照らすことのできる照明装置を、コンパクトな構造で提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の一態様に係る照明装置は、互いに直交する長さ方向、幅方向及び厚み方向を有する導光体と、前記導光体に光を入射させる光源と、前記導光体を支持するベースとを具備する。

前記導光体は、本体部と、前記本体部の一部を前記幅方向に沿って拡張させた拡張部と、前記拡張部の前記幅方向の先端から延設され、前記ベースに連結されるように設けた取付部とを一体に備える。

前記本体部は、前記光が入射するように前記長さ方向の端部に設けた入射面と、前記本体部の前記厚み方向の第一端に設けた拡散面と、前記本体部の前記厚み方向の第二端に設けた出射面とを含む。

前記拡張部は、前記出射面と連続して位置する拡張出射面を含む。

前記出射面と前記拡張出射面は、複数の凹条が前記幅方向に距離をあけて並ぶ一連の凹凸形状を有する。

本発明は、外部を安定して照らすことのできる照明装置を、コンパクトな構造で提供することができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態の照明装置をキャビネットに備えた例の斜視図である。本発明の一実施形態の照明装置が備える導光体の斜視図である。本発明の一実施形態の照明装置が備えるベースの斜視図である。本発明の一実施形態の導光体をベースに装着した状態の側面図である。本発明の一実施形態の照明装置の変形例において導光体をベースに装着した状態の側面図である。本発明の一実施形態の照明装置を浴室に備えた例の斜視図である。本発明の一実施形態の照明装置を浴室に備えた例の鉛直断面図である。本発明の一実施形態の照明装置を自動車に備えた例の斜視図である。本発明の一実施形態の照明装置を別の配置で自動車に備えた例の斜視図である。本発明の一実施形態の照明装置を別の配置で自動車に備えた例の斜視図である。

本発明の一実施形態の照明装置について、添付図面に基づいて説明する。

本実施形態の照明装置は、システムキッチンのキャビネット５が有する下面の端縁５１に沿って装着されるエッジライト型の照明装置である。

キャビネット５は、システムキッチンの上部領域に位置する。即ち、キャビネット５は、システムキッチンが備える流し台、加熱調理器、作業台等の上方に位置する。

本実施形態の照明装置は、キャビネット５の下面に固定される長尺のベース３（図３参照）と、ベース３を挟む左右両側の位置に固定される一対の光源ブロック４，４と、ベース３に対して下方から着脱自在に装着される長尺の導光体１（図２参照）とを備える。光源ブロック４，４は、導光体１と対向する箇所に光源２，２を備える。

導光体１は、光透過性の合成樹脂を用いて成形した直線棒状の部材である。

以下においては、この導光体１を基準として長さ方向Ｄ１、幅方向Ｄ２及び厚み方向Ｄ３を用いる。長さ方向Ｄ１、幅方向Ｄ２及び厚み方向Ｄ３は、互いに直交する。

本実施形態の照明装置をキャビネット５に装着した状態において、長さ方向Ｄ１は、キャビネット５の端縁５１と平行な方向であり、即ち、キャビネット５の左右方向と平行な方向である。幅方向Ｄ２はキャビネット５の前後方向と平行な方向であり、厚み方向Ｄ３はキャビネット５の上下方向と平行な方向である。

図２に示すように、導光体１の断面形状は、長さ方向Ｄ１において同一である。前記断面形状は、導光体１の長さ方向Ｄ１と直交する面での断面形状である。

導光体１は、幅方向Ｄ２を基準として、以下に述べる複数の領域に区分することができる。

図４に示すように、幅方向Ｄ２を基準として、導光体１の中央には領域Ａ１が位置する。導光体１の領域Ａ１には、導光体１としての主要な機能を有する本体部１１が位置する。

中央の領域Ａ１を挟んで位置する両側の領域Ａ２，Ａ２には、拡張部１２，１２が位置する。これらの領域Ａ１，Ａ２，Ａ２を挟んで位置する両端の領域Ａ３，Ａ３には、取付部１３，１３が位置する。

導光体１が備える本体部１１、拡張部１２，１２及び取付部１３，１３は、光透過性の合成樹脂を用いて一体に成形される。

中央の領域Ａ１に位置する本体部１１は、一対の入射面１１１，１１１と拡散面１１２と出射面１１３を有する。一対の入射面１１１，１１１は、本体部１１の長さ方向Ｄ１の両端において、互いに反対方向を向いて位置する。

拡散面１１２は、例えばレーザー加工によって、本体部１１の厚み方向Ｄ３の第一端（上端）に形成される。出射面１１３は、本体部１１の厚み方向Ｄ３の第二端（下端）に形成される。出射面１１３は、拡散面１１２とは反対方向を向いて位置する。出射面１１３の形状については後述する。

本体部１１は、一対の側面１１４，１１４を更に有する。一対の側面１１４，１１４は、本体部１１の幅方向Ｄ２の両端において、互いに反対方向を向いて位置する。

各側面１１４は、導光体１を長さ方向Ｄ１から視たときに放物線状に湾曲するように設けた凸曲面である。本体部１１が有する一対の側面１１４，１１４間の距離（即ち、本体部１１の幅方向Ｄ２の寸法）は、拡散面１１２から離れて出射面１１３に近づくほどに漸次大きくなる。

領域Ａ２，Ａ２に位置する拡張部１２，１２は、本体部１１のうち厚み方向Ｄ３の第二端側の端部（出射面１１３が位置する下端部）を、幅方向Ｄ２に沿って、互いに離れる方向に延設した形状を有する。一対の拡張部１２，１２は、本体部１１の長さ方向Ｄ１の全長に亘って一体に成形される。

各拡張部１２は、厚み方向Ｄ３の第二端側の端面（下端面）に、本体部１１の出射面１１３から滑らかに延長された形状の拡張出射面１２１を有する。拡張出射面１２１の形状については後述する。

両端の領域Ａ３，Ａ３に位置する取付部１３，１３は、本体部１１から延設された一対の拡張部１２，１２の先端から、更にＬ字状に延設された形状を有する。

各取付部１３は、厚み方向Ｄ３に沿って、出射面１１３や拡張出射面１２１，１２１から離れる方向（上方）に突出し、その突先部分にフック状の突起１３１を有する。各取付部１３は可撓性を有する。

中央の本体部１１と両端の取付部１３，１３とは、互いに平行に位置する。本体部１１とこれに隣接する取付部１３，１３との間には、長さ方向Ｄ１の全長に亘って溝１６，１６が形成される。溝１６，１６は、拡張部１２，１２の裏側（厚み方向Ｄ３において拡張出射面１２１が位置する側とは反対側）に位置する。

ベース３は、アルマイト等の高反射性の材料で成形した部材である。図３や図４に示すように、ベース３は、キャビネット５の下面に固定される平板状の固定板３１と、固定板３１の一面側から突出する一対の取付片３２，３２とを備える。

一対の取付片３２，３２は、厚み方向Ｄ３において同一の方向に突出する。一対の取付片３２，３２は、幅方向Ｄ２に距離をあけて互いに平行に位置する。各取付片３２は、フック状の突起３２１を有する。

ベース３に隣接して固定される各光源ブロック４は、ＬＥＤ（発光ダイオード）である光源２と、光源２の発光を制御する回路と、これらを収容するケース４１とを備える。

ベース３に対する導光体１の装着は、以下のようにして行う。

つまり、キャビネット５に固定したベース３に対して、本体部１１の拡散面１１２を上にした姿勢で導光体１を近づけ、導光体１が有する一対の溝１６，１６内に、ベース３が有する一対の取付片３２，３２を、一対一で挿入する。各溝１６内において、導光体１の取付部１３に設けた突起１３１が、ベース３の取付片３２に設けた突起３２１に引っ掛かり、導光体１はベース３に支持される。

なお、このようにベース３を先にキャビネット５に固定するのでなく、ベース３と導光体１と光源ブロック４，４を組み合わせたうえで、キャビネット５に固定することも可能である。本実施形態の照明装置において、光源ブロック４，４はそれぞれ装着及び取り外しが自在である。

導光体１をベース３に装着した状態において、本体部１１が有する拡散面１１２は、固定板３１の下面に接触又は近接して位置する。導光体１の両端の取付部１３，１３は、ベース３が有する取付片３２，３２の側方を覆い、照明装置全体の側壁を形成する。

本実施形態の照明装置において、照明光を得るには、ベース３に導光体１を装着した状態で、各光源ブロック４の光源２を発光させ、導光体１が有する本体部１１の入射面１１１に光を入射させる。なお、本実施形態では、本体部１１の長さ方向Ｄ１の両端に入射面１１１を設けているが、一端にだけ入射面１１１を設けることも可能である。

本体部１１の内部では、拡散面１１２で拡散された光が、直接或いは側面１１４，１１４での全反射を介して、出射面１１３側に向けて透過される。これにより、導光体１の本体部１１の下面である出射面１１３と、拡張部１２，１２の下面である拡張出射面１２１，１２１にまで光が透過され、これら一連の出射面１１３，１２１，１２１から下方空間に向けて光が出射する。

ここで、本実施形態の照明装置では、本体部１１の出射面１１３と、一対の拡張部１２，１２の拡張出射面１２１，１２１とに、連続的な凹凸形状を設けている。

前記凹凸形状は、幅方向Ｄ２に等間隔をあけて複数の凹条１４，１４…が平行に並んだ波型の形状である。各凹条１４は、長さ方向Ｄ１に沿って伸びる一直線状の形状を有する。

各凹条１４は、底１４１を有する。底１４１は、厚み方向Ｄ３において最も凹んだ部分である。

図４に示すように、各拡張出射面１２１には、凹条１４の底１４１を一つ位置させている。具体的には、拡張出射面１２１のうち取付部１３と近い側の領域Ａ２１内に、凹条１４の底１４１を一つ位置させている。領域Ａ２１は、拡張出射面１２１（即ち拡張出射面１２１が位置する領域Ａ２）を幅方向Ｄ２に二等分したときに、取付部１３に近い側の領域である。

また、拡張出射面１２１には、底１４１から幅方向Ｄ２の内側に向けて連続する凹条１４の内側面１４２を、一つ位置させている。内側面１４２の傾きは、幅方向Ｄ２の内側にいくほど、拡散面１１２からの厚み方向Ｄ３の距離を増大させる傾きである。

本実施形態の照明装置では、それぞれの拡張部１２が有する拡張出射面１２１のうち、取付部１３との境界に近い箇所に凹条１４の底１４１を位置させ、これよりも出射面１１３に近い側の箇所に内側面１４２を位置させている。そのため、拡張部１２，１２は、凹条１４の底１４１が位置する部分で、光の透過する経路を最も絞った形となっている。

これにより、本体部１１で拡散した光が、拡張部１２，１２を通じて取付部１３，１３にまで至ることを抑制し、且つ、拡張出射面１２１，１２１からは大きな光量で光を出射することが可能である。拡張出射面１２１，１２１は、出射面１１３を拡張して発光面積を広げるように機能する。

また、出射面１１３とこれに連続する拡張出射面１２１，１２１には、凹凸が交互に並ぶ前記凹凸形状を設けている。そのため、光は出射時に拡散され、システムキッチンの下部領域を万遍なく照らすことで、使用者の眩しさを低減させることが可能になっている。

しかも、複数の凹条１４，１４…の底部はいずれも長さ方向Ｄ１から視たときに円弧状をなす凹曲面状であり、隣接する凹条１４，１４間に位置する凸条１５の頂部は、いずれも長さ方向Ｄ１から視たときに円弧状をなす凸曲面状である。このような波型の凹凸形状を採用することにより、出射時に光を更に万遍なく拡散させ、使用者の眩しさを低減させることが可能になっている。その他、前記凹凸形状の設計に基づいて、出射される照明光の指向性、取出し効率等を調整することが可能である。

図５には、本実施形態の照明装置の変形例を示している。

この変形例においては、導光体１の下面に、複数の凹条１４，１４…と複数の凸条１５，１５…が一つずつ交互に並んだ凹凸形状を設け、各凹条１４の底部を角張った形状に設け、各凸条１５の頂部を角張った形状に設けている。この変形例の凹凸形状は、即ち鋸歯状である。

図６、図７には、本実施形態の照明装置を浴室６に備えた場合を示している。この場合、浴室６の天井板６１にベース３を固定し、このベース３に対して下方から導光体１を装着する。

図７に鉛直断面で示すように、本実施形態では、水平方向に所定の距離をあけて一対の板６１１，６１１の端縁同士を突き合わせ、天井板６１を形成している。

一対の板６１１，６１１の端縁からは、上方に向けて鉛直片６１２，６１２を延設している。互いに対向して位置する鉛直片６１２，６１２間に、溝６２を一直線状に形成し、この溝６２内にベース３を固定する。

本実施形態では、ベース３の固定板３１の幅方向Ｄ２の両端から、上方に向けて延長片３１１，３１１を突出させている。天井板６１の鉛直片６１２，６１２とベース３の延長片３１１，３１１を、締結具６３によって共締めすることで、天井板６１にベース３を固定する。

天井板６１に固定されたベース３は、下方から視たときに、溝６２の奥まった箇所に位置する。この溝６２内に、出射面１１３や延長出射面１２１，１２１を下方に向けた姿勢で導光体１を挿入し、導光体１をベース３に装着させる。ベース３に装着された導光体１は、出射面１１３や拡張出射面１２１，１２１を含む下面だけを、下方の浴室空間に露出させて位置する。

図８〜図１０には、本実施形態の照明装置を自動車７に備えた場合を示している。この場合、自動車７の車室空間の天井７１にベース３を固定し、下方から導光体１を装着する。

自動車７の車室空間には、前部座席７２と後部座席７３が前後に位置し、これら座席７２，７３の上方に天井７１が位置する。

図８の例では、本実施形態の照明装置を天井７１に装着した状態において、導光体１の長さ方向Ｄ１が自動車７の前後方向と平行であり、幅方向Ｄ２が自動車の左右方向と平行であり、厚み方向Ｄ３が自動車の上下方向と平行である。

本実施形態の照明装置は、天井７１の左右方向の中央部分に、一つだけ位置する。前後の光源ブロック４，４における光源２，２の発光は、天井７１に配置したスイッチ７４を操作することで制御する。スイッチ７４は、全ての座席７２，７３から操作可能な位置に配することが好ましい。

光源２，２は、調光及び調色が可能なＬＥＤである。前後の光源ブロック４，４での光源２，２の発光のオンオフを個別に制御し、且つ調光や調色を制御することで、グラデーション状態を含む多様な車内照明が実現可能である。

図９の例では、本実施形態の照明装置を、左右方向に距離をあけて二つ平行に配置している。各照明装置において、前後の光源ブロック４，４での光源２，２の発光は、天井７１に配置した前後のスイッチ７４，７４を操作することで、一対一で制御する。この例では、都合四箇所にスイッチ７４，７４…を配置し、各光源ブロック４の発光を個別に制御することで、多様な車内照明を実現可能とする。

図１０の例では、本実施形態の照明装置を、前後方向に距離をあけて二つ平行に配置している。

この例の場合には、本実施形態の照明装置を天井７１に装着した状態において、導光体１の長さ方向Ｄ１が自動車７の左右方向と平行であり、幅方向Ｄ２が自動車の前後方向と平行であり、厚み方向Ｄ３が自動車の上下方向と平行である。

各照明装置において、左右の光源ブロック４，４での光源２，２の発光は、天井７１に配置した左右のスイッチ７４，７４を操作することで、一対一で制御する。都合四箇所に位置するスイッチ７４，７４…を操作して各光源ブロック４の発光を個別に制御することで、多様な照明が実現される。

添付図面に基づいて前述したように、本実施形態の照明装置は、導光体１と、導光体１に光を入射させる光源２と、導光体１を支持するベース３とを具備する。導光体１は、互いに直交する長さ方向Ｄ１、幅方向Ｄ２及び厚み方向Ｄ３を有する。

導光体１は、本体部１１と、本体部１１の一部を幅方向Ｄ２に沿って拡張させた拡張部１２，１２と、拡張部１２，１２の幅方向Ｄ２の端部から延設された取付部１３，１３とを一体に備える。取付部１３，１３は、ベース３に連結されるように設ける。

本体部１１は、光が入射するように長さ方向Ｄ１の端部に設けた入射面１１１，１１１と、本体部１１の厚み方向Ｄ３の第一端に設けた拡散面１１２と、本体部１１の厚み方向Ｄ２の第二端に設けた出射面１１３とを含む。

拡張部１２，１２は、出射面１１３と連続して位置する拡張出射面１２１，１２１を含む。出射面１１３と拡張出射面１２１，１２１は、複数の凹条１４，１４…が幅方向Ｄ２に距離をあけて並ぶ一連の凹凸形状を有する。

そのため、本実施形態の照明装置では、ベース３に導光体１を装着したコンパクトな構造（光拡散シートや保護板が不要な構造）でありながら、出射面１１３に拡張出射面１２１，１２１を加えた広い発光面積で、外部を照らすことが可能である。しかも、出射面１１３と拡張出射面１２１，１２１は一連の凹凸形状を有するので、出射される光の拡散性、指向性、取出し効率等を凹凸形状によって調整することができ、光拡散シートや保護板を備えない構造であっても、調整された出射光を得ることができる。

更に、本実施形態の照明装置では、拡張出射面１２１，１２１のうち取付部１３，１３と近い側の領域Ａ２１，Ａ２１に、複数の凹条１４，１４…のうち一つの凹条１４の底１４１が位置するように設けている。

そのため、本実施形態の照明装置では、複数の凹条１４，１４…を並べた前記凹凸形状で拡散性等を調整することに加えて、取付部１３，１３にまで光が回り込んでロスが生じることを、拡張出射面１２１，１２１にある凹条１４，１４で抑制することができる。

更に、本実施形態の照明装置において、前記凹凸形状は、複数の凹条１４，１４…と複数の凸条１５，１５…が一つずつ交互に並んだ形状であり、複数の凹条１４，１４…の底部がそれぞれ凹曲面状であり、複数の凸条１５，１５…の頂部がそれぞれ凸曲面状である。

そのため、本実施形態の照明装置では、出射時に光を一層万遍なく拡散させることが可能となっている。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記した実施形態に限定されない。本発明の意図する範囲内であれば、適宜の設計変更を行うことや、公知の技術を適宜組み合わせて適用することが可能である。

１導光体
１１本体部
１１１入射面
１１２拡散面
１１３出射面
１２拡張部
１２１拡張出射面
１３取付部
１４凹条
１４１底
１５凸条
２光源
３ベース
Ｄ１長さ方向
Ｄ２幅方向
Ｄ３厚み方向
Ａ２１領域

Claims

互いに直交する長さ方向、幅方向及び厚み方向を有する導光体と、
前記導光体に光を入射させる光源と、
前記導光体を支持するベースと、を具備し、
前記導光体は、
本体部と、
前記本体部の一部を前記幅方向に沿って拡張させた拡張部と、
前記拡張部の前記幅方向の先端から延設され、前記ベースに連結されるように設けた取付部と、を一体に備え、
前記本体部は、
前記光が入射するように前記長さ方向の端部に設けた入射面と、
前記本体部の前記厚み方向の第一端に設けた拡散面と、
前記本体部の前記厚み方向の第二端に設けた出射面と、を含み、
前記拡張部は、
前記出射面と連続して位置する拡張出射面を含み、
前記出射面と前記拡張出射面は、
複数の凹条が前記幅方向に距離をあけて並ぶ一連の凹凸形状を有することを特徴とする照明装置。
前記拡張出射面のうち前記取付部と近い側の領域に、前記複数の凹条のうち一つの凹条の底が位置するように設けたことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
前記凹凸形状は、
前記複数の凹条と複数の凸条が、一つずつ交互に並んだ形状であり、
前記複数の凹条の底部がそれぞれ凹曲面状であり、
前記複数の凸条の頂部がそれぞれ凸曲面状であることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。