以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
また、「略**」との記載は、「略同一」を例に挙げて説明すると、全く同一はもとより、実質的に同一と認められるものを含む意図である。
なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
以下、本発明の実施の形態に係る照明装置について説明する。
(実施の形態)
[構成]
まず、本実施の形態に係る照明装置1の構成について図1〜図3を用いて説明する。
図1は、本実施の形態に係る照明装置1を示す斜視図である。図2は、図1のA−A線における本実施の形態に係る照明装置1を示す部分拡大断面図である。図3は、図1のA−A線における本実施の形態に係る照明装置1における導光板6の凸状構造62を示す部分拡大断面図である。
図1では、照明装置1において、照明装置1の第1出射面63側を前方向、その反対側の第2出射面64側を後方向と規定し、照明装置1の入射面61側を上方向、その反対側の出射端面65側を下方向と規定し、前後、左右及び上下の各方向を表示する。そして、図2以降の各図に示す各方向は、全て図1に示す各方向に対応させて表示する。なお、図1では、上下方向、左右方向及び前後方向は、使用態様によって変化するため、これには限定されない。以降の図においても、同様である。
図1に示すように、照明装置1は、エッジライト方式を用いており、例えば、施設における壁や天井等に埋め込んで配設される。本実施の形態では、導光板6を天井から突出させた状態で照明装置1を天井に配設している。
図2に示すように、照明装置1は、筐体3と、発光モジュール4と、一対の反射板5と、導光板6と、放熱部8と、電源部9とを備えている。
筐体3は、左右方向に長尺で、その下方に開口が形成された有底の箱である。筐体3は、複数の光源41と、一対の反射板5と、導光板6と、放熱部8と、電源部9とを収容している。筐体3は、天井から落下しないように、図示しない固定手段により天井に固定されている。固定手段は、筐体3に設けられた図示しないねじ穴を挿通するボルト等で固定されていてもよく、接着剤等で固定されていてもよく、天井に固定することができる手段であればいかなる手段でもよい。
発光モジュール4は、複数の光源41と、複数の光源41が配置される配線基板42とを有するモジュールである。発光モジュール4は、導光板6の上方に設けられ、左右方向に長尺な板状をなしている。本実施の形態では、発光モジュール4は、略水平な状態となるように、筐体3に固定されている。
各々の光源41は、配線基板42に電気的に接続されている。配線基板42は、電源部9に電気的に接続されている。光源41は、導光板6と接触しないように導光板6から離間し、導光板6の入射面61に光が入射するように配置されている。言い換えれば、光源41は、光を出射する出射方向が導光板6の入射面61に対向するように、配線基板42に実装され、導光板6の入射面61に向けて光を出射する。各々の光源41の光軸Xは、導光板6と略平行な状態で、かつ、導光板6の入射面61と略直交するように配置されている。本実施の形態では、光源41の光軸Xは、下方向に向いている。
光源41は、いわゆるSMD(Surface Mount Device)型のLED素子である。SMD型のLED素子とは、具体的には、樹脂成型されたキャビティの中にLEDチップ(発光素子)が実装され、キャビティ内に蛍光体含有樹脂が封入されたパッケージ型のLED素子である。光源41は、電源部9に設けられている図示しない制御回路により制御されて点灯及び消灯を行う。また、各光源41は、電源部9に設けられている制御回路により制御されて調光調色が行われる。
なお、光源41は、このような構成に限定されるものではなく、光源41の図示しない基板上にLEDチップが直接的に実装されたCOB(Chip On Board)型の発光モジュール4が用いられてもよい。また、光源41が有する発光素子は、LEDに限定されるものではなく、例えば、半導体レーザ等の半導体発光素子、または、有機EL(Electro Luminescence)や無機EL等のEL素子等その他の固体発光素子であってもよい。
一対の反射板5は、左右方向に長尺で、導光板6の第1出射面63及び第2出射面64から出射する光を下方向に配光制御することが可能な部材である。反射板5は、例えば、アルミニウム等の金属材料により形成されてもよく、白色の拡散反射性を持つ塗装や、銀やアルミニウムなどの金属材料からなる金属蒸着膜(金属反射膜)が形成されたミラーコーティングや研磨による鏡面仕上げにより実現する。
一方(前側)の反射板5は導光板6の前上側に配置され、他方(後側)の反射板5は導光板6の後上側に配置される。一方(前側)の反射板5は他方(後側)の反射板5と対称に配置された状態で、一対の反射板5は導光板6を挟持する。
前側の反射板5は、挟持部51と、傘部52と、当接部53と、延在部54と、複数の支持部55とを有する。図2において、反射板5を上下方向及び前後方向で規定される面で断面視した場合において説明する。
挟持部51は、左右方向に長尺な平板状をなし、上下方向に直立した状態で、導光板6の上側に当接している。挟持部51には、ねじを挿通する貫通孔が複数形成されている。傘部52は、左右方向に長尺な平板状をなし、挟持部51の下端縁が導光板6から離れる方向に向かって傾斜するように、挟持部51に対して折り曲げている。当接部53は、左右方向に長尺な平板状をなし、上下方向に直立した状態で、傘部52の下端縁が導光板6から離れる方向に向かって延びている。当接部53は、反射板5を筐体3に収容した状態で、筐体3の内面と当接している。延在部54は、左右方向に長尺な平板状をなし、挟持部51の上端縁から前方向に向かって略直角に屈曲している。支持部55の各々は、延在部54の前端縁から上方向に向かって突出している。各々の支持部55には、ボルトを挿通する貫通孔が複数形成されている。各々の支持部55は、図示しないボルトにより放熱部8を固定していてもよい。
後側の反射板5は、前側の反射板5と上下方向及び左右方向で規定される面に対して対称に設けられており、前側の反射板5と同様の構成であり、同一の符号を用いてその説明を省略する。
導光板6は、左右方向に長尺な平板状をなし、上下方向に直立した状態で一対の反射板5に挟持されている。導光板6は、正面視で長方形状の平板状をなしている。なお、導光板6の形状は、長方形状に限らず、円盤形状でもよく、三角形状など、他の形状でもよい。また、導光板6は、天井に対して略垂直に支持されているが、水平に支持されてもよく、斜めに支持されていてもよい。また、天井に限らず、壁、床等に設けられていてもよい。
導光板6は、第1出射面63又は第2出射面64と対面視した場合に、導光板6の前後方向が導光板6の厚みであり、導光板6の左右方向が長手方向であり、導光板6の上下方向が導光板6の短手方向である。
導光板6は、光源41からの光が透光する光学部材である。導光板6は、ガラス、ポリカーボネート、アクリル等の透光性の樹脂であるが、その他どのような材料で形成されてもよい。
図3に示すように、導光板6は、入射面61と、凸状構造62と、第1出射面63と、第2出射面64と、出射端面65(凸状面の一例)とを有する。
入射面61は、導光板6の上端面であり、各々の光源41から出射した光が入射する。入射面61は、光源41の光軸Xとは略直交する左右方向に長尺な平面である。第1出射面63は、導光板6における前側の平面であり、導光板6を導光した光が出射する。第2出射面64は、第1出射面63とは反対側である導光板6における後側の平面であり、導光板6を導光した光が出射する。
導光板6を上下方向及び前後方向で規定される面で断面視した場合における凸状構造62を説明する。
凸状構造62は、導光板6の下端側に形成された下方に突出する凸部である。凸状構造62は、略二等辺三角形状をなし、下方向に向かって突出している。凸状構造62の下端面は光を出射させる出射端面65である。凸状構造62は、出射端面65から光を発散又は収束させるレンズ機能を有する。出射端面65は平坦な均一面であるが、出射端面65には光を拡散する拡散構造が形成されていてもよい。例えば、拡散構造は、微細な凹凸状のサンドブラストでもよい。出射端面65は、入射面61とは反対側の端面(導光板6の下端面)であり、導光する光が出射する。出射端面65は、前側出射端面65aと、後側出射端面65bとを有している。
前側出射端面65aは、第1出射面63の下端縁(端縁の一例)から後側に向かって下り傾斜している。前側出射端面65aは、左右方向に長尺な面である。後側出射端面65bは、前側出射端面65aの下端縁から後側に向かって、第2出射面64の下端面まで上り傾斜している。後側出射端面65bは、左右方向に長尺な面である。前側出射端面65a及び後側出射端面65bは、上下方向及び左右方向で規定される平面に対して対称である。
凸状構造62について以下の関係を満たす。図3に示す太い実線は、導光した光を示している。
凸状構造62の焦点距離をFで表す。焦点距離Fは、太い実線が交差する点から仮想直線Kまでの距離である。凸状構造62から対象物の照射面までの距離をLで表す。つまり、仮想直線Kから対象物の照射面までの距離をLで表す。ここで、対象物とは、導光板6から光が照射された対象となる物であり、壁や床等である。
また、第1出射面63と前側出射端面65aとが交差する直線の一部を第1点P1と規定する。また、第2出射面64と後側出射端面65bとが交差する直線の一部を第2点P2と規定する。そして、第1点P1と第2点P2とで結ばれる直線を仮想直線Kと規定する。この仮想直線Kから凸状構造62の頂点(前側出射端面65aと後側出射端面65bとが交差する直線)までの高さをhとする。言い換えれば、高さhは、仮想直線Kから凸状構造62の頂点までの距離である。第1出射面63から第2出射面64までの厚みをdで表す。また、導光板6の屈折率をnで表す。この場合、式5及び式6の条件を満たす。
式6は、レンズの焦点距離の式7、正弦定理の式8及び倍角の公式の式9から算出される。
式7〜式9において、R1は図3の二点鎖線で示す円の曲率半径であり、θは仮想直線Kと前側出射端面65aとで規定される角度、及び仮想直線Kと後側出射端面65bとで規定される角度である。本実施の形態では、R2は、存在しないため∞とする。なお、本実施の形態では、凸状構造62は略二等辺三角形であるが、円弧であると近似して計算している。本実施の形態における導光板6において、厚みdは4mmであり、角度θは3°であり、高さhは0.1mmであり、屈折率nは1.49であり、R1は19mmである。この場合、式5〜式9より、焦点距離Fを39mmと導きだせる。
第1出射面63には、第1出射面63から第2出射面64に向かって凹む溝状のマイクロプリズム素子67(プリズムの一例)が複数形成されている。また、第2出射面64にも、第2出射面64から第1出射面63に向かって凹む溝状のマイクロプリズム素子67が複数形成されている。第1出射面63及び第2出射面64には、複数のマイクロプリズム素子67が一定の規則に従って形成されている。マイクロプリズム素子67は、円錐状の凹部である。マイクロプリズム素子67の内周面は、三角錐状の曲面(テーパー面)である。
導光板6の上端側には、前後方向に貫通する複数の貫通孔が形成されている。貫通孔の各々は、一対の反射板5における挟持部51に形成されている各々の貫通孔と、一対一で対応している。前側の挟持部51、導光板6の貫通孔、後側の挟持部51の順番で挿通するボルトとナットとにより、一対の反射板5と導光板6とが固定されている。なお、導光板6の固定する方法は、これにボルトやナット等に限定されず、導光板6を固定することができれば公知の方法を採用してもよい。
放熱部8は、光源41で発生した熱が配線基板42を介して伝導して放熱させるように、配線基板42の上面で面接触している。放熱部8は、金属部材(金属支柱部)であり、発光モジュール4で発生した熱を効率良く筐体3に放熱させるために、アルミニウム(Al)、銅(Cu)又は鉄(Fe)等の熱伝導率の高い金属材料を主成分として構成していてもよい。また、放熱部8は、金属製に限らず、熱伝導率の高い樹脂材料を用いて構成してもよい。
電源部9は、発光モジュール4を発光させるための電力を生成する電源回路によって構成されている。電源部9は、例えば、電力系統から供給される電力を、整流、平滑及び降圧等して所定レベルの直流電力に変換し、当該直流電力を発光モジュール4に供給する。電源部9は、制御線等の電力線によって電力系統と電気的に接続される。
電源部9は、例えば、電源部9の制御回路により制御されることで、発光モジュール4への電力供給をオン及びオフする。例えば、リモコン等の操作部を介して点灯の操作を受けた場合には、制御回路は、電源部9から電力を発光モジュール4に供給し、発光モジュール4の光源41を点灯させる。また、操作部が消灯の操作を受けた場合には、制御回路は、電源部9からの発光モジュール4への電力の供給を遮断することで、発光モジュール4の光源41を消灯する。
この照明装置1における光源41から出射された光の振る舞いについて、図4を用いて説明する。
図4は、本実施の形態に係る照明装置1における導光板6の配光を示すイメージ図である。
図4に示すように、光源41から照射された光は、導光板6の入射面61から入射して内部を導光する。例えば、マイクロプリズム素子67に入射した光は、マイクロプリズム素子67で散乱する。マイクロプリズム素子67で散乱した光は、第1出射面63及び第2出射面64から出射したり、第1出射面63及び第2出射面64で反射したりする。また、例えば、内部を導光する光が出射端面65に入射すると、一部の光が出射端面65から出射したり、一部の光が出射端面65で反射したりする。このような照明装置1では、図4の二点鎖線で示すような配光特性となる。
図5の(A)は、本実施の形態に係る照明装置1における導光板6の第1出射面63及び第2出射面64から出射された配光を示したイメージ図である。図5の(B)及び図5の(C)は、本実施の形態に係る照明装置1における導光板6の出射端面65から出射した光の配光を示したイメージ図である。図5の(D)は、本実施の形態に係る照明装置1における配光の広がり角と焦点距離Fとの関係を示した図である。
図5の(A)では、例えば、第1出射面63のマイクロプリズム素子67に入射した光のうち、全反射の条件を満たす光は、反対側の第2出射面64から出射する。全反射の条件を満たさない光は、第1出射面63のマイクロプリズム素子67から出射される。
図5の(B)は、第1出射面63及び第2出射面64等で散乱された光のうち、出射端面65から出射した光の配光を示す。例えば、第1出射面63のマイクロプリズム素子67に入射した光は、一部の光が散乱されて出射端面65に入射する。そして、出射端面65から出射する。
図5の(C)は、光源からの光が出射端面65に直接到達し、出射端面65から出射した光である。
図5の(A)から図5の(C)までを重ね合わせると、図4の二点鎖線で示すような配光特性となる。
実施の形態に係る照明装置1を用いた場合、図5の(D)のような配光の広がり角と焦点距離Fとの関係を得た。ここで、図5の(B)に示す配光の広がり角は、導光した光が第1出射面63及び第2出射面64等で散乱された光のうち、出射端面65から出射した光による配光における、1/2ビーム角を示している。
図5の(D)における一点鎖線で示すように、焦点距離Fを20mm未満(広がり角25°)にすると、配光の広がり角が増大してしまう。この場合、図4のような配光特性を得ることができない。そこで、焦点距離Fを20mm以上にすることで、配光の広がり角が広がり過ぎず、かつ、壁面や床面等の対象物に映り込む輝線を抑制することができた。
図6は、本実施の形態に係る照明装置1における導光板6の凸状構造62を示す部分拡大断面図である。図6に示すように、導光板6の出射端面65における凸状構造62は、円弧状であってもよい。円弧は、第1点P1と第2点P2と図3の凸状構造62の頂点とを通過する真円の一部であってもよい。図6の円弧面65eは、図3における二点鎖線の真円の一部と同様である。この場合においても、図4に示す配光特性と同様の特性を得る。
[比較例]
比較例に係る照明装置における導光板について図10を用いて説明する。
図10は、比較例に係る照明装置における導光板6の配光を示すイメージ図である。実施の形態について比較例と同一の構成については、同一の符号を付して構成に関する詳細な説明を省略する。
実施の形態では導光板6の下端側において凸状構造62が存在しているが、図10に示すように、比較例では、実施の形態のような凸状構造62が存在せず、導光板6の下端側が入射面61と略平行で平坦な面である点で相違している。このような照明装置では、図10の二点鎖線で示すような配光特性となる。図10の配光特性は、図4に示す配光特性よりも下方側に向かう配光が強く表れている。この照明装置では、下端面から出射した光により、対象物に輝線が映り込む。
[実施の形態の作用効果]
次に、本実施の形態における照明装置1の作用効果について説明する。
上述したように、本実施の形態に係る照明装置1は、光源41と、光源41の光が入射される入射面61を有する導光板6とを備える。導光板6は、入射面61と交差する第1出射面63と、第1出射面63とは反対側の第2出射面64と、入射面61とは反対側に形成され、光を出射させる凸状構造62とを有する。第1出射面63及び第2出射面64の少なくとも一方には、多数のマイクロプリズム素子67が形成される。そして、凸状構造62は、光を配光制御する出射端面65を有する。
この構成によれば、光軸X方向(下方向)に向かって導光板6を導光した光は、凸状構造62の出射端面65で屈折し、光軸X方向と交差する方向(前後方向)に配光される。このため、凸状構造62が存在しない図10の導光板6に比べて、第1出射面63及び第2出射面64における配光にほとんど影響を与えることなく、導光板6の出射端面65から光軸X方向に向かって出射する光が弱められる。
したがって、壁面や床面等の対象物に映り込む輝線を抑制することができる。
また、本実施の形態に係る照明装置1において、導光板6は、出射端面65が形成された凸状構造62を有する。そして、凸状構造62は、光を発散又は収束させるレンズ機能を有する。
この構成によれば、導光板6にレンズ機能を有する凸状構造62を設けるだけで、対象物に映り込む輝線を抑制することができる。
また、本実施の形態に係る照明装置1において、凸状構造62は、第1出射面63の下端縁及び第2出射面64の下端縁に沿うように延在している。
この構成によれば、上下方向及び前後方向で規定される平面で導光板6を切断した場合の断面は、どの断面においても略同一であるため、導光板6を製造し易い。このため、導光板6の製造コストの高騰化を防止することができる。例えば、導光板6は、単純な押し出し成形により製造することができる。
また、本実施の形態に係る照明装置1において、導光板6は、出射端面65が形成された凸状構造62を有する。第1出射面63及び入射面61に直交する平面で切断した場合における、凸状構造62を断面視した場合に、凸状構造62は、凸状構造62の焦点距離をFで表し、凸状構造62から対象物の照射面までの距離をLで表し、第1出射面63から第2出射面64までの厚みをdで表し、第1出射面63及び凸状構造62が交差する線の一部である第1点P1と、第2出射面64及び凸状構造62が交差する線の一部である第2点P2とで結ばれる仮想直線Kからの凸状構造62の高さをhで表し、導光板6の屈折率をnで表した場合に、式10及び式11の条件を満たす。
この構成によれば、壁面や床面等の対象物に輝線が映り込み難い。
特に、照明装置1全体の配光に影響を与えることなく、出射端面65の配光制御を行うことができている。また、使用者が出射端面65を横側(例えば、前後から)から見た場合でも、出射端面65から出射するグレアを軽減することができる。このため、使用者に不快感を与え難い。
また、本実施の形態に係る照明装置1において、第1出射面63及び入射面61に直交する平面で切断した場合における凸状構造62は、略二等辺三角形状である。
この構成によれば、導光板6の下側端縁を単純な構造(凸状構造62)にするだけで、壁面や床面等の対象物に映り込む輝線を容易に抑制することができる。
また、本実施の形態に係る照明装置1において、出射端面65は、光を拡散する拡散構造を有していてもよい。
この構成によれば、出射端面65から出射する光がより拡散されるため、輝度ムラや色ムラを軽減することができる。
(実施の形態の変形例1)
以下、本実施の形態の変形例に係る照明装置1について、図7を用いて説明する。
図7は、本実施の形態の変形例に係る照明装置1における導光板6の配光を示すイメージ図である。
実施の形態における導光板6の凸状構造62は下方向に突出しているが、図7に示すように、本実施の形態の変形例における導光板6の凸状構造62は前下方向に向かって突出している点で相違している。
導光板6を上下方向及び前後方向で規定される面で断面視した場合において、略二等辺三角形状の凸状構造62は、傾いている。実施の形態における導光板6の凸状構造62では入射面61と仮想直線Kとは略平行の関係であるが、本実施の形態の変形例における導光板6の凸状構造62では入射面61の延長線と仮想直線Kの延長線とは交差する。入射面61は前後方向に対して略平行であるが、凸状構造62で規定される仮想直線Kは前後方向に対して傾いている。
また、実施の形態の導光板6における第1出射面63及び第2出射面64には、それぞれ複数のマイクロプリズム素子67が形成されているが、本実施の形態の変形例においては、第2出射面64に複数のマイクロプリズム素子67が形成されている点で相違している。
本実施の形態の変形例における他の構成は、実施の形態の照明装置1と同様であり、同一の構成については同一の符号を付して構成に関する詳細な説明を省略する。なお、本実施の形態の変形例における導光板6の姿勢を前後方向で反対にして用いてもよい。
この照明装置1における光源41から出射された光の振る舞いについて説明する。
光源41から照射された光は、導光板6の入射面61から入射して内部を導光する。例えば、第2出射面64のマイクロプリズム素子67に入射した光は、マイクロプリズム素子67で散乱する。第2出射面64にはマイクロプリズム素子67が形成されているため、マイクロプリズム素子67から出射した光は、下方に向かい易い。このため、第2出射面64における配光特性は、下後方向に向いている。マイクロプリズム素子67で散乱した光は、第1出射面63から出射したり、第1出射面63で反射したりする。
第1出射面63にはマイクロプリズム素子67が形成されていないため、第1出射面63で屈折した光は、第2出射面64ほどは下方に向かい難い。このため、第1出射面63における配光特性は、第2出射面64よりも前方向に向いている。
また、例えば、内部を導光する光が出射端面65に入射すると、一部の光が出射端面65から出射したり、一部の光が出射端面65で反射したりする。このような照明装置1では、図7の二点鎖線で示すような配光特性となる。
本実施の形態の変形例においても、実施の形態と同様の作用効果を奏する。
(実施の形態の変形例2)
以下、本実施の形態の変形例に係る照明装置1について、図8を用いて説明する。
図8の(A)は、本実施の形態の変形例に係る照明装置1における導光板6の凸状構造62を示す部分拡大斜視図である。図8の(B)は、図8の(A)のB−B線における本実施の形態の変形例に係る照明装置1における導光板6の凸状構造62を示す部分拡大断面図である。
本実施の形態の変形例における他の構成は、実施の形態の照明装置1と同様であり、同一の構成については同一の符号を付して構成に関する詳細な説明を省略する。
本実施の形態の変形例における導光板6の凸状構造62は、複数の四角錐状(ピラミッド状)の凸部からなる。図8の(A)に示すように、凸状構造62は、前側出射端面65aと、後側出射端面65bの他に、右側傾斜面65cと、左側傾斜面65dとを有している。右側傾斜面65cは、左側から右側に向かって下り傾斜している。左側傾斜面65dは、左側から右側に向かって上り傾斜している。右側傾斜面65c及び左側傾斜面65dは、前側出射端面65a及び後側出射端面65bと同様の構成である。
本実施の形態では、前後方向に4列の凸状構造62が左右方向に複数個並んでいるが、凸状構造62の数は特に限定されない。
各々の凸状構造62は、実施の形態の式5及び式6の関係を満たす。本実施の形態の変形例における導光板6でも、高さhに厚みdを除算した値が実施の形態の凸状構造62と同様であれば、実質的な焦点距離Fは同一である。
また、本実施の形態の変形例では、前後方向だけでなく左右方向に拡散されており、実施の形態と同様の配光特性を得ることができる。このため、本実施の形態の変形例においても、実施の形態と同様の作用効果を奏する。
(実施の形態の変形例3)
以下、本実施の形態の変形例に係る照明装置1について、図9を用いて説明する。
図9は、本実施の形態の変形例に係る照明装置1における導光板6の凹状構造72を示す部分拡大断面図である。
実施の形態における導光板6の下端は、凸状構造62であるが、図9に示すように、本実施の形態の変形例における導光板6の下端は、凹状構造72である点で相違している。
本実施の形態の変形例における他の構成は、実施の形態の照明装置1と同様であり、同一の構成については同一の符号を付して構成に関する詳細な説明を省略する。
本実施の形態の変形例の凹状構造72は、上下方向及び前後方向で規定される平面で導光板6を切断した場合の断面視で、略二等辺三角形状に凹んでいる。つまり、本実施の形態の変形例の凹状構造72は、実施の形態の凸状構造62と左右方向及び前後方向で規定される平面に対して対称である。
凹状構造72は、その下端面に出射端面75(凹状面の一例)が形成されている。出射端面75は、前側出射端面75aと、後側出射端面75bとを有している。前側出射端面75aは、第1出射面63の下端縁から後側に向かって上り傾斜している。後側出射端面75bは、前側出射端面75aの上端縁から後側に向かって、第2出射面64の下端面まで下り傾斜している。凹状構造72も、実施の形態の凸状構造62と同様に、出射端面75から光を発散又は収束させるレンズ機能を有する。
また、高さhは、仮想直線Kから凹状構造72の底部(前側出射端面75aと後側出射端面75bとが交差する直線)までの距離である。言い換えれば、高さhは、仮想直線Kから略二等辺三角形状(凹状構造72)の頂点(底部)までの距離である。この場合、式12及び式13の条件を満たす。
このような照明装置1においても、実施の形態と同様の配光特性を得ることができる。
なお、導光板6の出射端面75における凹状構造72は、円弧状であってもよい。円弧は、第1点P1と第2点P2と凹状構造72の頂点とを通過する真円の一部であってもよい。この場合においても、図7の照明装置1と同様の配光特性を得る。
なお、導光板6の下方側端縁における凹状構造72は、図6〜8の凸状構造62とは対称となる凹状でもよい。
[作用効果]
次に、本実施の形態の変形例における照明装置1の作用効果について説明する。
上述したように、本実施の形態に係る照明装置1は、光源41と、光源41の光が入射される入射面61を有する導光板6とを備える。導光板6は、入射面61と交差する第1出射面63と、第1出射面63とは反対側の第2出射面64と、入射面61とは反対側に形成され、光を出射させる凹状構造72とを有する。第1出射面63及び第2出射面64の少なくとも一方には、多数のマイクロプリズム素子67が形成される。そして、凹状構造72は、光を配光制御する出射端面75を有する。
この構成によれば、光軸X方向(下方向)に向かって導光板6を導光した光は、凹状構造72の出射端面75で屈折し、光軸X方向と交差する方向(前後方向)に配光される。このため、凹状構造72が存在しない図10の導光板6に比べて、第1出射面63及び第2出射面64における配光にほとんど影響を与えることなく、導光板6の出射端面75から光軸X方向に向かって出射する光が弱められる。
したがって、壁面や床面等の対象物に映り込む輝線を抑制することができる。
また、本実施の形態に係る照明装置1において、導光板6は、出射端面75が形成された凹状構造72を有する。そして、凹状構造72は、光を発散又は収束させるレンズ機能を有する。
この構成によれば、導光板6にレンズ機能を有する凹状構造72を設けるだけで、対象物に映り込む輝線を抑制することができる。
また、本実施の形態に係る照明装置1において、凹状構造72は、第1出射面63の下端縁及び第2出射面64の下端縁に沿うように延在している。
この構成によれば、上下方向及び前後方向で規定される平面で導光板6を切断した場合の断面は、どの断面においても略同一であるため、導光板6を製造し易い。このため、導光板6の製造コストの高騰化を防止することができる。例えば、導光板6は、単純な押し出し成形により製造することができる。
また、本実施の形態の変形例に係る照明装置1において、導光板6は、出射端面65を有する凹状構造72を有する。第1出射面63及び入射面61に直交する平面で切断した場合における、凹状構造72を断面視した場合に、凹状構造72は、凹状構造72の焦点距離をFで表し、凹状構造72から対象物の照射面までの距離をLで表し、第1出射面63と第2出射面64との厚みをdで表し、第1出射面63及び凹状構造72が交差する線の一部である第1点P1と、第2出射面64及び凹状構造72が交差する線の一部である第2点P2とで結ばれる仮想直線Kからの凹状構造72の高さをhで表し、導光板6の屈折率をnで表した場合に、式14及び式15の条件を満たす。
この構成によれば、壁面や床面等の対象物に輝線が映り込み難い。
特に、照明装置1全体の配光に影響を与えることなく、出射端面75の配光制御を行うことができている。また、使用者が出射端面75を横側(例えば、前後から)から見た場合でも、出射端面75から出射するグレアを軽減することができている。このため、使用者に不快感を与え難い。
上述したように、本実施の形態の変形例に係る照明装置1は、第1出射面63及び入射面61に直交する平面で切断した場合における凹状構造72は、略二等辺三角形状である。
この構成によれば、導光板6の下側端縁を単純な構造(凹状構造72)にするだけで、壁面や床面等の対象物に映り込む輝線を容易に抑制することができる。
また、本実施の形態に係る照明装置1は、出射端面75は、光を拡散する拡散構造を有していてもよい。
この構成によれば、出射端面75から出射する光がより拡散されるため、輝度ムラや色ムラを軽減することができる。
本実施の形態の変形例における他の作用効果についても、実施の形態と同様の作用効果を奏する。
(その他の変形例)
以上、本発明に係る照明装置について、実施の形態及び実施の形態の変形例1〜3に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態及び実施の形態の変形例1〜3に限定されるものではない。
例えば、上記実施の形態及び実施の形態の変形例1、3において、マイクロプリズム素子は、第1出射面及び第2出射面に形成されているが、いずれか一方の面だけでもよい。
また、上記実施の形態及び実施の形態の変形例1〜3の照明装置において、導光板には凹状構造又は凸状構造のいずれかが形成されているが、いずれも組み合わせた構造が導光板に形成されていてもよい。
また、上記実施の形態及び実施の形態の変形例1〜3の照明装置において、光源が複数個ある場合、光源ごとにそれぞれが互いに異なる色温度の光を発光してもよい。この場合、例えば、ある光源からは、光源を昼光色とした光を出射し、異なる光源からは、異なる光源を電球色とすることができる。なお、光源ごとにそれぞれが互いに異なる色温度の光を発光することは、導光板をごとに分けてもよい。
また、上記実施の形態及び実施の形態の変形例1〜3の照明装置は、導光板が上下方向に延びるように設けられているが、中空の円盤形状をなした導光板を左右方向に延びるように設けてもよい。具体的には、導光板には、中央に筒状をした本体部が貫通する貫通孔が形成されていてもよい。導光板の入射面には、本体部に設けられている光源が対面するように配置されていてもよい。マイクロプリズム素子は、導光板の上面に形成されていてもよい。つまり、照明装置はダウンライトであってもよい。
その他、実施の形態及び実施の形態の変形例1〜3に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態及び実施の形態の変形例1〜3における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。