JPH08293206A - 照明装置及びそのための光ブロック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ブロックを種々に組み合せて、所望の方向
に、或いは、複数方向に分割して、或いは、集束してス
ポット光として、或いは、特定の色のみを通して、或い
は、光量を減衰させて、その使用目的に適した照明にし
て、種々の要求に応じた照明を簡単に得る。 【構成】 相互に着脱自在に連結可能な四角形及び／又
は柱状の光ブロック１１〜１７を多数個有し、各光ブロ
ック１２〜１７は、その一方の面Ｒから他の面Ｓ又はＴ
に向って延長する光ファイバ１を内部に一体的に有す
る。各光ブロックは、オス接続部及びメス接続部を有
し、前記光ファイバ１の端面を接して相互に一体的に連
結されて照明装置を構成する。照明装置は、端部の光ブ
ロックの光ファイバ端より光ケーブルを通して伝送され
てきた光を導入し、光ファイバの他端より光を放射す
る。１８は光フィルタ，レンズ，太陽電池等であり、光
ブロックの出光端に連結されて使用される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、照明装置及び該照明装
置に使用して好適な光ブロックに関し、より詳細には、
光ケーブルを通して伝送されてくる光を、複数個の光ブ
ロックを組み合せることにより、所望の方向へ、或い
は、複数方向に分割して、或いは、所望の色のみを選択
して、或いは、スポットに絞って、等種々に加工して照
明するための照明装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】人工光源からの光或いは太陽光をレンズ
等によって集束して光ケーブル内に導入し、該光ケーブ
ルを通して任意所望の箇所へ伝達して、例えば、照明光
として利用することは周知である。上述のごとくして光
ケーブルを通して伝送されてきた光を照明光として利用
するために、従来より、前記光ケーブルの先端から光を
直接放射するようにしたり、或いは、光ケーブルの先端
にレンズ等を設けて所望の大きさに絞ってスポット光と
して利用したり、或いは、フィルタを設けて明るさを加
減したり、或いは、所望の色の光のみを通すようにした
り、等種々の照明方法が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】而して、従来の電気照
明装置は、電気を光を変換する際、多量の熱を発生し、
そのため、照明しようとする場所、照明目的等に合せ
て、予め照明装置をセットし、以降、特別の事情がない
限り半永久的に、その状態を維持している。しかし、光
ケーブルを通して伝送されてきた光を使用する場合は、
発光源を持たないので、電気照明器具を使用する場合に
比して、熱の発生が少なく、そのため、照明具の取り扱
いが楽であり、照明目的に合せて照明方法を種々変化さ
せることができ、その都度、その照明目的に合せて照明
方法を容易に変更することが可能である。

【０００４】本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなさ
れたもので、照明装置を光源を持たないいくつかの光ブ
ロックを組み合せて構成するようにし、もって、この光
ブロックの組み合せを変えることにより、その都度、そ
の目的に合った照明ができるようにし、もって、種々の
要求に適応できる照明装置を提供することを目的として
なされたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、（１）相互に着脱自在に連結可能な四角
形及び／又は柱状の光ブロックを多数個有し、各光ブロ
ックは、その一方の面から他の面に向って延長する光フ
ァイバを内部に一体的に有し、各光ブロックは、前記光
ファイバの端面を密接して相互に一体的に連結されて照
明装置を構成し、該照明装置は、端部の光ブロックの光
ファイバ端より光ケーブルを通して伝送されてきた光を
導入し、該光ファイバの他端より光を放射すること、更
には、（２）内部に光ファイバを一体的に有し、該光フ
ァイバが一方の端面から他の端面に延長する光ブロック
であって、該光ブロックは、前記光ファイバの端面を有
する面が他の光ブロックと着脱自在に連結可能に構成さ
れていること、更には、（３）前記光ブロックは、該光
ブロック内において、前記光ファイバが直線状に延長し
ていること、更には、（４）前記光ブロックは、該光ブ
ロック内において、前記光ファイバが直角に曲げられて
配設されていること、更には、（５）前記光ブロック
は、該光ブロック内において、前記光ファイバが分岐さ
れて少なくとも該光ブロックの２箇所の端面に延長して
いること、更には、（６）前記光ブロック同志が前記光
ファイバ軸を中心に回転可能に連結可能であること、更
には、（７）前記光ブロックの光放出端側にレンズ，光
フィルタ等の光学器具が着脱自在に連結可能であるこ
と、更には、（８）中空の四角形又は柱状の光ブロック
であって、一方の面に透過型ＬＣＤを、対向する面にレ
ンズを一体的に有し、前記ＬＣＤを通して該ブロック内
に光を導入し、該ＬＣＤの像を前記レンズを通して投影
すること、更には、（９）中空の四角形の光ブロックで
あって、内部にダイクロイックミラー又はハーフミラー
を有し、一方の面から該光ブロック内に光を導入し、導
入した光を該ダイクロイックミラー又はハーフミラーに
よって透過光と反射光に分割し、直角方向に隣接する２
面から光を放射するようにしたこと、更には、（１０）
前記分割された光の一方の側に太陽電池を有し、該一方
の側の光を電気に変換すること、更には、（１１）筒状
の光ブロックであって、一方の開口面に光を透過する孔
を多数有する太陽電池を具備し、前記開口面に投射され
た光の一部を前記太陽電池の孔を通して前記筒状の光ブ
ロック内に導入し、該光ブロックの他方の開口から放射
するとともに、前記太陽電池に投射された光によって電
気を発生するようにしたこと、更には、（１２）内部に
ラジオメータを回転自在に有し、一方の端面から導入さ
れた光によって該ラジオメータを回転して光を散乱し、
他の面から散乱光を放射するようにしたこと、更には、
（１３）内部に半透明部材もしくは反射部材を混入した
液体を有し、一方の端面から導入された光の熱によって
前記液体を対流させるとともに、前記半透明部材もしく
は反射部材によって導入された光を散乱させ、他の面か
ら散乱光を放射するようにしたこと、更には、（１４）
前記（１３）の光ブロックの光放射面にレンズを有し、
該光ブロック内の前記半透明部材もしくは反射部材の像
を前記レンズを通して投影するようにしたことを特徴と
したものである。

【０００６】

【作用】光ケーブルを通して伝送されてくる光を照明す
る照明装置であって、該照明装置は、多数個の相互に着
脱自在の光ブロックから成り、該光ブロックを種々に組
み合せて、所望の方向に、或いは、複数方向に分割し
て、或いは、集束してスポット光として、或いは、特定
の色のみを通して、或いは、光量を減衰させて、その使
用目的に適した照明にして、種々の要求に応じた照明を
簡単に得るようにした。

【０００７】

【実施例】図１（Ａ），１（Ｂ）は、それぞれ本発明に
よる照明装置の実施例を説明するための概念図で、図
中、１０は光ケーブル、１１，１２，１３は光ブロック
（キュービック）で、光ブロック１１は中心に光ケーブ
ル１０を通すための孔１１ａが形成されており、光ブロ
ック１２，１３には光ファイバ１が内蔵されている。光
ケーブル１０の図示しない端部には、人工光或いは太陽
光をレンズ等によって集束する集光装置が配設され、該
集光装置によって集束された光が光ケーブル１０内に導
入され、該光ケーブル１０を通して伝送されてくる。光
ブロック１１〜１３は、ネジ或いは磁石等により相互に
着脱自在に構成されており、図示例の場合、３個の光ブ
ロック１１〜１３を連結して照明装置を構成し、光ケー
ブル１０を通して伝送されてきた光を、光ブロック１２
内の光ファイバ１を通して光ブロック１３内の光ファイ
バ１に伝達し、該光ブロック１３より矢印Ｂ方向に放射
するように構成されている。

【０００８】而して、図１（Ａ）に示した実施例は、各
光ブロック１１〜１３は、組み立てられた後は相互に動
かすことができず、光の放射方向を変えようとすると、
全体を動かさなければならない固定型のものであり、図
１（Ｂ）に示した実施例は、光ブロック１３が光ブロッ
ク１２に対して、軸Ｙを中心に回転自在に組み合されて
おり、これにより、光ブロック１３のみを軸Ｙを中心に
回転させ、光の放射方向を軸Ｙを中心に３６０°の範囲
にわたって自由に変えることができる回転型のものであ
る。

【０００９】図１（Ｃ）は、図１（Ｂ）に示した光ケー
ブル１０，光ブロック１１，及び、光ブロック１２を分
解して示す斜視図で、図示のように、光ケーブル１０の
端部は端部１０ａに構成され、この端末１０ａが光ブロ
ック１１の中心穴１１ａに挿入され、ねじ２等によって
固定されるようになっている。光ブロック１１の両端部
には、メスねじ部１１ｂが設けられており、光ブロック
１２に設けられたオスねじ部１１ａに連結されるように
なっている。光ブロック１２は、前記オスねじ部１１ａ
に対向する側にメスねじ部３ａを有するリング３が回転
自在に設けられており、この回転リング３のメスねじ部
３ａに、図１（Ｂ）に示したように、光ブロック１３の
オスねじ部が連結され、これによって、光ケーブル１０
を通して伝送されてきた光を、光ブロック１３よりＢ方
向に放射可能にしている。

【００１０】図２及び図３は、本発明の実施に使用され
る光ブロックの概念構成を示す図で、図２（Ａ）におい
て、１２はブロック（キュービックともいう）内に、光
ファイバ１が一方の端面Ｒから対向する端面Ｓに向けて
直線状に延長して配設されている直進型の光ブロック
（図１の光ブロック１２に対応）、図２（Ｂ）におい
て、１３はブロック内に、光ファイバ１が一方の端面Ｒ
から隣接する端面Ｔに向けて直角に曲げられて配設され
ている直角型の光ブロック（図１の光ブロック１３に対
応）、図３（Ａ）において、１４はブロック内に、光フ
ァイバ１が一方の端面Ｒから対向する端面Ｓ及び隣接す
る端面Ｔの２方向に分割されて配設されている分割型の
光ブロック、図３（Ｂ）において、１５はブロック内
に、光ファイバ１が一方の端面Ｒから隣接する２方の端
面Ｔ．Ｔに向けて分割されて配設されている分割型の光
ブロックを示す。

【００１１】図４は、本発明の実施に使用する各種光ブ
ロック（キュービック）の例を示す外観図、及び、これ
ら光ブロックに連結されて使用される部材の例を示す外
観図で、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）に示す光ブロック１１
〜１３は、図１に示した光ブロック１１〜１３と同構成
のものであり、図４（Ａ）に示した光ブロック１１は中
心に孔１１ａを有し、光入射端Ｒ側及び光放出端Ｓ側が
共にメス結合部に構成されており、図４（Ｂ）に示した
光ブロック１２は、Ｒ側がオス結合部１２ａ、Ｓ側がメ
ス結合部３ａに構成されており、図４（Ｃ）に示した光
ブロック１３は、直角型の光ブロックを示し、例えば、
Ｒ側がオス結合部１３ａ、Ｔ側がメス結合部３ａに構成
されている。更に、図４（Ｄ）に示した光ブロック１４
は、Ｒ側及びＳ側共にオス結合部に構成され、以下、図
４（Ｅ）〜図４（Ｇ）は、分岐型の光ブロックを示し、
例えば、それぞれＲ側がオス接続部、Ｓ側がメス接続部
に構成され、Ｒ側から入射された光がＳ側，Ｔ側から放
射されるように構成されているが、本発明において、接
続部のオス型、メス型は、図示例のものに限定されるも
のではなく、任意に選択できるものである。

【００１２】上述のように、本発明においては、各光ブ
ロックは、相互に連結可能に構成されており、連結され
た時に、同時に、内部の光ファイバが連結されて光通路
を形成するようになっている。従って、これらの光ブロ
ックを用いて、例えば、図１（Ｂ）に示した照明装置を
構成するには、図４（Ａ），図４（Ｂ），図４（Ｃ）に
示した光ブロック１１〜１３を、図４（Ａ）に示した光
ブロック１１に光ケーブル１０を接続し、このブロック
１１に、図４（Ｂ）に示したブロック１２を接続し、こ
の光ブロックに図４（Ｃ）に示した光ブロック１３を接
続すればよい。上述のように、本発明によれば、種々の
光ブロックを相互に連結して種々形状の照明装置を構成
することができ、例えば、光ブロック型のクリスマスツ
リーなどを作ることができる。更に、図４（Ｈ）は、前
述の光ブロックのメス或いはオス接続部に連結される部
材、例えば、光フィルタ，レンズ，或いは、太陽電池１
８ｃを有する部材（光ブロック）であり、必要により、
該部材１８のオス接続部１８ａを前記光ブロックのメス
接続部に連結し、或いは、メス接続部１８ｂを前記光ブ
ロックのオス接続部に連結し、該光ブロックから放射さ
れる光をフィルタによって減衰したり、特定の色の光の
みを通したり、或いは、レンズによって絞ってスポット
光にしたり、或いは、太陽電池によって電気を発生させ
て動力源に用いる等、種々の利用ができる。

【００１３】以上には、内部に光ファイバを有する光ブ
ロックを用いて照明装置を構成する例について説明した
が、以下に説明するように、内部に光ファイバを持たな
い光ブロックを用いて照明装置を構成することができ
る。図５は、本発明の他の実施例を説明するための概念
図で、図５（Ａ）は、ブロック２０の入光射端側に透過
型ＬＣＤ２１、出光端側にレンズ２２を設け、入射光Ａ
をＬＣＤ２１を通して該ＬＣＤ２１の像をレンズ２２に
よって拡大して、投影光Ｂとして放射するようにしたＬ
ＣＤ映像投影ユニットを示す図で、ＬＣＤ２１は、例え
ば、図示したＩＣによって時計表示がなされ、時計表示
がレンズ２２を通して、例えば壁面等に投写される。図
５（Ｂ）は、ブロック２０内にダイクロイックミラー２
３を設け、入射光Ａを透過光Ｂと反射光Ｃに分割して２
方向から放射するようにしたダイクロニックミラー内蔵
ユニットを示す図である。

【００１４】図６（Ａ）は、ブロック２０内にハーフミ
ラー２４を設け、入射光Ａを透過光Ｂと反射光Ｃに分割
するとともに、透過光Ｂ又は反射光Ｃの側（図示例の場
合、反射光Ｃの側）に太陽電池２５を設け、入射光Ａの
一部をそのまま照明光Ｂとして利用するとともに、残り
の光を太陽電池２５に照射して電気を発生するようにし
た太陽電池発電ユニットを示す。また、図６（Ｂ）は、
中空の光ブロック２０の一方の面に多数の穴２５ａを有
する太陽電池２５を設け、光の一部を該穴２５ａを通し
て散乱光として利用するとともに、太陽電池２５に当っ
た光で電気を発生させるようにした例を示し、このよう
にすると、光を分割することなく、電気と光を得ること
ができる。

【００１５】図５及び図６に示した光ブロック２０は、
それぞれ単独でも使用できるが、各光ブロックの光入射
端側に前述のごときメス連結部或いはオス連結部を設け
ておくことにより、図４に示した各光ブロックに連結し
て使用することもできる。

【００１６】図７は、図６（Ａ）に示した太陽電池発電
ユニットの応用例を示す図で、図中、３１はモータ、３
２は回転光学フィルタ（色，透過率，偏向面等が変化す
る）で、前述のように、太陽電池２５は、ハーフミラー
２４によって反射された光によって電気を発生するが、
この電気によってモータ３１を回転し、このモータ３１
によって光学フィルター３２を回転し、ハーフミラー２
４を透過した光Ｂの色を変えたり、透過率を変える等し
て、ブロック２０から放射される光を自動的に種々変化
させる。

【００１７】図８は、図５（Ａ）に示した光ブロック２
０と図６（Ａ）に示した光ブロック２０を組み合せて、
太陽電池発電＋ＬＣＤ映像投影ユニットを構成した場合
の例を示す図で、図示のように、入射光Ａの一部を太陽
電池２５によって電気に変換し、この電圧によって透過
型ＬＣＤを制御して、ハーフミラー２４を透過した光に
よってＬＣＤ２４の像を投写し、これをレンズ２２によ
って拡大又は平行光にして、投影像Ｂを得るようにして
いる。

【００１８】図９は、ブロック２０内にラジオメータ２
６を回転自在に設け、該ラジオメータ２６を入射光Ａに
よって回転させ、散乱光Ｂを放射するようにしたラジオ
メータ内蔵ユニットを示す。図１０は、ブロック２０内
に半透明部材又は反射部材２７を混入した液体２８を封
入し、入射光Ａにより液体２８に対流Ｆを発生させ、半
透明部材又は反射部材２７によって散乱光Ｂを得、ファ
ッション用の散乱光を得るようにしたものである。図示
例の場合、この光ブロック２０に更にレンズ球２９を内
蔵した光ブロック２０を連結して、前述のごとくして発
生したファッション用の散乱光を拡大して壁面等に投写
するようにしているが、液体及び半透明部材又は反射部
材を混入した光ブロックの出光端側に直接レンズを設
け、該レンズを通して散乱光を拡大して投写するように
してもよい。

【００１９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、多数個の光ブロックを種々に組み合せて、そ
の場合応じた所望の形状の照明装置を構成することがで
きる。また、光ブロックをキュービックゲームのよう
に、遊び感覚で組み立てる照明装置を構成することがで
きるので、本光ブロックを用いてクリスマスツリー等を
楽しく作り上げることができる。更には、光ブロックの
形状を種々考案することにより、更に変化に富んだ照明
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による照明装置の例を示す図である。

【図２】 本発明に使用する光ブロックの概念構成図で
ある。

【図３】 本発明に使用する分岐型光ブロックの概念構
成図である。

【図４】 本発明の実施に使用する光ブロックの外観
図、及び、本発明の光ブロックと共に使用して好適な部
材の例を示す外観図である。

【図５】 本発明の他の光ブロックの構成を説明するた
めの図である。

【図６】 本発明の更に他の光ブロックの構成を説明す
るための図である。

【図７】 本発明による照明装置の更に他の例を説明す
るための図である。

【図８】 本発明による照明装置の更に他の例を説明す
るための図である。

【図９】 本発明の更に他の光ブロックの構成を説明す
るための図である。

【図１０】 本発明の更に他の光ブロックの構成を説明
するための図である。

【符号の説明】

１…光ファイバ、１０…光ケーブル、１１〜１７…光ブ
ロック、２０…光ブロック、２１…ＬＣＤ、２２…レン
ズ、２３…ダイクロイックミラー、２４…バックミラ
ー、２５…太陽電池、２６…ラジオメータ、２７…半透
明部材又は反射部材、２８…液体、２９…レンズ球、３
１…モータ、３２…回転光学フィルタ。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相互に着脱自在に連結可能な四角形及び
   ／又は柱状の光ブロックを多数個有し、各光ブロック
   は、その一方の面から他の面に向って延長する光ファイ
   バを内部に一体的に有し、各光ブロックは、前記光ファ
   イバの端面を密接して相互に一体的に連結されて照明装
   置を構成し、該照明装置は、端部の光ブロックの光ファ
   イバ端より光ケーブルを通して伝送されてきた光を導入
   し、該光ファイバの他端より光を放射することを特徴と
   する照明装置。
2. 【請求項２】 内部に光ファイバを一体的に有し、該光
   ファイバが一方の端面から他の端面に延長する光ブロッ
   クであって、該光ブロックは、前記光ファイバの端面を
   有する面が他の光ブロックと着脱自在に連結可能に構成
   されていることを特徴とする光ブロック。
3. 【請求項３】 前記光ブロックは、該光ブロック内にお
   いて、前記光ファイバが直線状に延長していることを特
   徴とする請求項２に記載の光ブロック。
4. 【請求項４】 前記光ブロックは、該光ブロック内にお
   いて、前記光ファイバが直角に曲げられて配設されてい
   ることを特徴とする請求項２に記載の光ブロック。
5. 【請求項５】 前記光ブロックは、該光ブロック内にお
   いて、前記光ファイバが分岐されて少なくとも該光ブロ
   ックの２箇所の端面に延長していることを特徴とする請
   求項２に記載の光ブロック。
6. 【請求項６】 前記光ブロック同志が前記光ファイバ軸
   を中心に回転可能に連結可能であることを特徴とする請
   求項２乃至４のいずれかに記載の光ブロック。
7. 【請求項７】 前記光ブロックの光放出端側にレンズ，
   光フィルタ等の光学器具が着脱自在に連結可能であるこ
   とを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の光ブ
   ロック。
8. 【請求項８】 中空の四角形又は柱状の光ブロックであ
   って、一方の面に透過型ＬＣＤを、対向する面にレンズ
   を一体的に有し、前記ＬＣＤを通して該ブロック内に光
   を導入し、該ＬＣＤの像を前記レンズを通して投影する
   ことを特徴とする光ブロック。
9. 【請求項９】 中空の四角形の光ブロックであって、内
   部にダイクロイックミラー又はハーフミラーを有し、一
   方の面から該光ブロック内に光を導入し、導入した光を
   該ダイクロイックミラー又はハーフミラーによって透過
   光と反射光に分割し、直角方向に隣接する２面から光を
   放射するようにしたことを特徴とする光ブロック。
10. 【請求項１０】 前記分割された光の一方の側に太陽電
    池を有し、該一方の側の光を電気に変換することを特徴
    とする請求項９に記載の光ブロック。
11. 【請求項１１】 筒状の光ブロックであって、一方の開
    口面に光を透過する孔を多数有する太陽電池を具備し、
    前記開口面に投射された光の一部を前記太陽電池の孔を
    通して前記筒状の光ブロック内に導入し、該光ブロック
    の他方の開口から放射するとともに、前記太陽電池に投
    射された光によって電気を発生するようにしたことを特
    徴とする光ブロック。
12. 【請求項１２】 内部にラジオメータを回転自在に有
    し、一方の端面から導入された光によって該ラジオメー
    タを回転して光を散乱し、他の面から散乱光を放射する
    ようにしたことを特徴とする光ブロック。
13. 【請求項１３】 内部に半透明部材もしくは反射部材を
    混入した液体を有し、一方の端面から導入された光の熱
    によって前記液体を対流させるとともに、前記半透明部
    材もしくは反射部材によって導入された光を散乱させ、
    他の面から散乱光を放射するようにしたことを特徴とす
    る光ブロック。
14. 【請求項１４】 前記光ブロックの光放射面にレンズを
    有し、該光ブロック内の前記半透明部材もしくは反射部
    材の像を前記レンズを通して投影するようにしたことを
    特徴とする請求項１３に記載の光ブロック。