JPWO2018003975A1 - 照明装置、および照明ケース - Google Patents

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Abstract

本発明の一つの態様の照明装置は、天井に取り付けられる照明装置であって、光を射出する光源と、光源の周囲の少なくとも一部に配置された照明部材と、を備え、照明部材は、上下方向に並んで配置された複数の採光部を有し、採光部には、光源から射出された光の一部が入射され、採光部は、採光部に入射された光の少なくとも一部を天井側に向けて反射する反射面を有する。

Description

本発明の一つの態様は、照明装置、および照明ケースに関する。
本願は、2016年7月1日に、日本に出願された特願2016−131846号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
天井に設置される照明器具が知られている(例えば、特許文献1等参照)。特許文献1には、天井埋め込み型照明器具が記載されている。
特許第3817773号公報
上記のような天井に設置される照明器具は、天井から下側に向けて光を照射して部屋を照明する。そのため、照明器具が設置された箇所以外の天井面には、照明器具の光が届きにくく、天井面が暗くなる問題があった。天井面が暗くなると、室内に居る人が室内を暗く感じる、あるいは圧迫感を感じる等、室内の印象が低下する問題があった。
本発明の一つの態様は、上記問題点に鑑みて、天井に設置される照明装置であって、室内の印象が低下することを抑制できる照明装置を提供することを目的の一つとする。また、天井に取り付けられる光源の周囲を囲む照明ケースであって、室内の印象が低下することを抑制できる照明ケースを提供することを目的の一つとする。
本発明の照明装置の一つの態様は、天井に取り付けられる照明装置であって、光を射出する光源と、前記光源の周囲の少なくとも一部に配置された照明部材と、を備え、前記照明部材は、上下方向に並んで配置された複数の採光部を有し、前記採光部には、前記光源から射出された光の一部が入射され、前記採光部は、前記採光部に入射された光の少なくとも一部を前記天井側に向けて反射する反射面を有する。
前記照明部材は、前記光源の周囲を囲む照明ケースであり、前記採光部は、前記照明部材の一周に亘って設けられている構成としてもよい。
前記光源の底面視形状は、長方形状であり、前記照明部材は、底面視において、前記光源の長辺に沿って配置されている構成としてもよい。
前記照明部材は、前記採光部から射出された光が入射される光拡散部材を有する構成としてもよい。
前記照明部材は、上下方向と直交する第1方向を向く第1面と、上下方向と直交し前記第1方向と異なる第2方向を向く第2面と、を有し、前記第1面と前記第2面とには、それぞれ複数の前記採光部が上下方向に並んで配置され、前記第1面に配置された前記採光部と前記第2面に配置された前記採光部とは、互いに種類が異なる構成としてもよい。
前記光源は、前記天井に固定される面状発光体である構成としてもよい。
前記照明部材は、前記光源の周囲において前記天井に固定される構成としてもよい。
前記光源は、前記天井から吊るされて配置され、前記照明部材は、前記光源に取り付けられている構成としてもよい。
前記照明部材は、一方側の面に複数の前記採光部が配置された透光性の基材と、複数の前記採光部の間に設けられた空隙部と、を有する構成としてもよい。
本発明の照明ケースの一つの態様は、天井に取り付けられる光源の周囲を囲む照明ケースであって、上下方向に並んで配置された複数の採光部を備え、前記採光部には、前記光源から射出された光の一部が入射され、前記採光部は、前記採光部に入射された光の少なくとも一部を前記天井側に向けて反射する反射面を有する。
本発明の一つの態様によれば、天井に設置される照明装置であって、室内の印象が低下することを抑制できる照明装置が提供される。また、本発明の一つの態様によれば、天井に取り付けられる光源の周囲を囲む照明ケースであって、室内の印象が低下することを抑制できる照明ケースが提供される。
第1実施形態の照明装置が配置された部屋を示す図である。 第1実施形態の照明装置が配置された天井面を示す図である。 第1実施形態の照明装置を示す斜視図である。 第1実施形態の照明装置を下側から視た底面図である。 第1実施形態の照明装置を示す図であって、図4におけるV-V断面図である。 第1実施形態の採光部を示す斜視図である。 第1実施形態の採光部の作用を示す断面図である。 実施例1の光源の配光曲線を示す図である。 比較例1の照明装置を点灯させた際の天井面の明るさを示す図である。 実施例1の照明装置を点灯させた際の天井面の明るさを示す図である。 第2実施形態の照明装置を示す断面図である。 第2実施形態の照明装置を下側から視た底面図である。 実施例2の光源の配光曲線を示す図である。 比較例2の照明装置を点灯させた際の天井面の明るさを示す図である。 実施例2の照明装置を点灯させた際の天井面の明るさを示す図である。 第3実施形態の照明装置を示す断面図である。 第3実施形態の照明装置を示す断面図である。 第3実施形態の照明装置を下側から視た底面図である。 実施例3の光源の配光曲線を示す図である。 比較例3の照明装置を点灯させた際の天井面の明るさを示す図である。 実施例3の照明装置を点灯させた際の天井面の明るさを示す図である。 第4実施形態の照明装置を示す斜視図である。 第4実施形態の照明装置を示す図であって、図22におけるXXIII−XXIII断面図である。 比較例4の照明装置の配光曲線を示す図である。 比較例4の照明装置を点灯させた際の天井面の明るさを示す図である。 実施例4の照明装置を点灯させた際の天井面の明るさを示す図である。 第5実施形態の照明装置を下側から視た底面図である。 第5実施形態の照明装置を示す図であって、図27におけるXXVIII−XXVIII断面図である。 第6実施形態の照明装置を下側から視た底面図である。 第6実施形態の照明装置を示す図であって、図29におけるXXX−XXX断面図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る照明装置について説明する。なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、各構造における縮尺および数等を、実際の構造における縮尺および数等と異ならせる場合がある。
<第1実施形態>
本実施形態の照明装置10は、図1および図2に示すように、天井Cに取り付けられる照明装置である。図1および図2では、照明装置10が1つの部屋R1内の天井Cに複数設置される場合について示している。図2に示すように、天井Cは、例えば、長方形の天井面CFを有する。
各図に適宜示した3次元直交座標系(XYZ座標系)において、Z軸方向は、上下方向とする。X軸方向およびY軸方向は、Z軸方向と直交する水平方向の一方向であり、互いに直交する方向とする。X軸方向は、天井面CFの外形の長辺と平行な方向である。Y軸方向は、天井面CFの外形の短辺と平行な方向である。
以下の説明においては、Z軸方向と平行な方向を単に「上下方向」と呼ぶ場合があり、X軸方向と平行な方向を単に「幅方向」と呼ぶ場合があり、Y軸方向と平行な方向を単に「奥行方向」と呼ぶ場合がある。また、Z軸方向の正の側(+Z側)を「上側」と呼ぶ場合があり、Z軸方向の負の側(−Z側)を「下側」と呼ぶ場合がある。
図2の例において、天井面CFは、複数の単位領域CUに区切られている。複数の単位領域CUは、マトリクス状に設けられており、図2では幅方向(X軸方向)に5つずつ、奥行方向(Y軸方向)に3つずつの合計15個設けられている。単位領域CUは、正方形状である。一例として、天井面CFの幅方向の寸法Wは9.0mであり、天井面CFの奥行方向の寸法Dは、5.4mである。単位領域CUの幅方向の寸法WUおよび奥行方向の寸法DUは、共に1.8mである。
照明装置10は、単位領域CUごとに1つずつ設けられている。照明装置10は、単位領域CUの中央に設置されている。図3から図5に示すように、照明装置10は、光源20と、照明部材30と、を備える。
本実施形態において光源20は、図3に示すように、天井Cに埋め込まれる埋め込み型の照明器具である。図4に示すように、光源20の下側(−Z側)から視た(以下、底面視)形状は、正方形状である。底面視において、光源20の外形における対向する二対の辺のうちの一方の対は、幅方向(X軸方向)と平行であり、他方の対は、奥行き方向(Y軸方向)と平行である。一例として、光源20の幅方向(X軸方向)の寸法WL1および奥行方向(Y軸方向)の寸法DL1は、共に0.60mである。
光源20は、図3および図4に示すように、光を射出する2つの発光部21,22を有する。発光部21は、図4および図5に示すように、天井面CFから上側(+Z側)に窪む凹部CA内に配置されている。図4に示すように、凹部CAの底面視形状は、幅方向(X軸方向)に長い長方形状である。凹部CAは、奥行方向(Y軸方向)に間隔を空けて2つ設けられている。一方の凹部CAに発光部21が配置され、他方の凹部CAに発光部22が配置されている。
発光部21,22は、光を射出するならば、特に限定されない。本実施形態において発光部21,22は、例えば、蛍光灯、電球、LED(Light Emitting Diode)等である。図5に示すように、発光部21,22から光が射出されることで、光源20は、光Lを下側(−Z側)に向けて射出する。
照明部材30は、図3および図4に示すように、光源20の周囲の少なくとも一部に配置されている。本実施形態において照明部材30は、光源20の周囲全体に配置され、光源20の周囲を囲む照明ケースである。照明部材30は、光源20の周囲において天井Cに固定されている。照明部材30は、天井面CFにおける光源20の周縁部から下側(−Z側)に突出する枠状の部材である。一例として、照明部材30の天井面CFからの突出高さH1(図5参照)は、例えば、0.20mである。
なお、本明細書において、照明部材が光源の周囲を囲むとは、照明部材が光源の周囲の一周に亘って連続して設けられている場合に加えて、照明部材の一部が光源の周囲において不連続となっている場合、および複数の照明部材が光源の周囲に沿って互いに間隔を空けて配置される場合等も含む。
照明部材30の底面視形状は、図4に示すように、正方形状である。底面視において、照明部材30の大きさは、光源20よりもわずかに大きいが、光源20の大きさとほぼ同じである。一例として、照明部材30の幅方向(X軸方向)の寸法および奥行方向(Y軸方向)の寸法は、共に約0.60mである。
照明部材30は、図5に示すように、枠体40と、基材50と、複数の採光部61からなる採光部群60と、を有する。枠体40は、光源20から射出される光Lを透過させる透光性を有する。枠体40は、図3に示すように、正方形枠状である。枠体40は、奥行方向(Y軸方向)に延びる一対の壁部41,42と、幅方向(X軸方向)に延びる一対の壁部43,44と、を有する。各壁部41〜44の上端は、光源20の周囲において、天井面CFに固定されている。
枠体40は、熱可塑性ポリマーや熱硬化性樹脂、光重合性樹脂等の光透過性樹脂から構成される。光透過性樹脂としては、例えばアクリル系ポリマー、オレフィン系ポリマー、ビニル系ポリマー、セルロース系ポリマー、アミド系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレタン系ポリマー、シリコーン系ポリマー、イミド系ポリマー等からなる樹脂を用いることができる。その中でも、例えばポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、シクロオレフィンポリマー(COP)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエーテルサルホン(PES)、ポリイミド(PI)等を好適に用いることができる。その他、枠体40は、ガラス製であってもよい。枠体40は、複数の材質が積層された積層構造であってもよい。枠体40の全光線透過率は、JIS K7361−1の規定で90%以上が好ましい。これにより、十分な透明性を得ることができる。
基材50および採光部群60は、各壁部41〜44のそれぞれに設けられている。図5に示すように、壁部41と基材50と採光部群60とによって、採光ユニット30Aが構成されている。壁部42と基材50と採光部群60とによって、採光ユニット30Bが構成されている。図示は省略するが、壁部43と基材50と採光部群60とによって、採光ユニット30Cが構成されている。図示は省略するが、壁部44と基材50と採光部群60とによって、採光ユニット30Dが構成されている。なお、図3および図4においては、採光ユニット30A〜30Dを模式的に簡略化して示している。
図4に示すように、採光ユニット30Aと採光ユニット30Bとは、幅方向(X軸方向)に対向している。採光ユニット30Cと採光ユニット30Dとは、奥行方向(Y軸方向)に対向している。底面視において、採光ユニット30A〜30Dによって、光源20は周囲を囲まれている。
各採光ユニット30A〜30Dは、配置される位置および向きが異なる点を除いて同様の構成であるため、以下の説明においては代表して採光ユニット30Aについてのみ説明する場合がある。また、以下の基材50および採光部群60の説明における位置関係は、採光ユニット30Aに設けられた基材50および採光部群60における位置関係とする。
基材50は、図5に示すように、壁部41の内側(−X側)の面に固定されている。基材50は、光源20から射出される光Lを透過させる透光性を有する。基材50は、図6に示すように、主面が上下方向(Z軸方向)と平行な長方形板状である。基材50の壁部41と逆側(一方側,−X側)の内側面50aには、複数の採光部61からなる採光部群60が配置されている。
基材50としては、熱可塑性ポリマーや熱硬化性樹脂、光重合性樹脂等の光透過性樹脂から構成される。光透過性樹脂としては、例えばアクリル系ポリマー、オレフィン系ポリマー、ビニル系ポリマー、セルロース系ポリマー、アミド系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレタン系ポリマー、シリコーン系ポリマー、イミド系ポリマー等からなる樹脂を用いることができる。その中でも、例えばポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、シクロオレフィンポリマー(COP)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエーテルサルホン(PES)、ポリイミド(PI)等を好適に用いることができる。その他、基材50は、ガラス製であってもよい。基材50は、複数の材質が積層された積層構造であってもよい。基材50の全光線透過率は、JIS K7361−1の規定で90%以上が好ましい。これにより、十分な透明性を得ることができる。基材50の材質は、枠体40の材質と同じであってもよいし、異なっていてもよい。
採光部群60を構成する複数の採光部61は、上下方向に並んで配置されている。採光部61は、基材50の内側面50aから内側(−X側)に突出する数十〜数百μmオーダーの微細な凸部である。各採光部61は、上下方向(Z軸方向)と直交する方向、すなわち図6では奥行方向(Y軸方向)に延びている。本実施形態において採光部61は、採光ユニット30Aにおける奥行方向の一端から他端まで延びている。図5に示すように、採光部61は、採光部61の長手方向(Y軸方向)と直交する断面(ZX断面)形状が多角形状をなしている。
採光部61は、図7に示すように、採光部61における基材50から最も離れた頂点61aを通る基材50の垂線Qを中心として、垂線Qの上下方向両側の形状が非対称とされた、断面形状が五角形の多角柱状の構造体である。なお、採光部61の断面形状は、図示したものに限られず、照明装置10の用途等に応じて、適宜設計変更することが可能である。
照明部材30は、複数の採光部61の間に設けられた空隙部62を有する。隣り合う採光部61の間の空隙部62には空気が存在している。したがって、空隙部62の屈折率は、概ね1.0である。空隙部62の屈折率を1.0とすることにより、空隙部62と採光部61との界面における臨界角が最小となる。なお、採光部61が設けられた空間が密閉された場合には、空隙部62を不活性ガスで満たしてもよいし、減圧状態としてもよい。
基材50の屈折率と採光部61の屈折率とは、略同等であることが好ましい。基材50の屈折率と採光部61の屈折率とが大きく異なる場合、光が採光部61から基材50に入射したとき、採光部61と基材50との界面で不要な光の屈折や反射が生じることがある。この場合、所望の採光特性が得られない場合がある。基材50の屈折率と採光部61の屈折率とを略同等とすることにより、所望の採光特性を得やすい。
採光部61は、例えばアクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の光透過性および感光性を有する有機材料で構成される。また、採光部61は、これらの有機材料に、重合開始剤、カップリング剤、モノマー、有機溶媒等を混合した混合物で構成されてもよい。採光部61を構成する混合物に重合開始剤が含まれている場合、重合開始剤は安定剤、禁止剤、可塑剤、蛍光増白剤、離型剤、連鎖移動剤、他の光重合性単量体等のような各種の追加成分を含んでいてもよい。採光部61の全光線透過率は、JIS K7361−1の規定で90%以上が好ましい。これにより、十分な透明性を得ることができる。
上述したように、採光部61は、光源20の周囲を囲む各採光ユニット30A〜30Dのそれぞれに設けられている。そのため、本実施形態において採光部61は、光源20の周囲を囲む照明ケースである照明部材30の一周に亘って設けられている。
図5に示すように、光源20から射出される光Lは、光軸を上下方向と平行な光軸AXとして、水平方向に拡がりつつ下側に進む。光Lの一部は、光源20の周囲に配置された照明部材30に入射される。図7に示すように、照明部材30に入射される光L1は、採光部61から採光ユニット30Aに入射される。光L1は、光源20から射出される光Lのうち、採光ユニット30Aに対して斜め上方から入射する光である。
光L1は、採光部61の複数の面のうち、上向きに傾いた光入射端面61bから採光部61に入射する。採光部61に入射した光L1は、反射面61cで全反射して斜め上方に向かって進み、採光部61の射出面61dから射出される。採光部61から射出されたL1は、基材50および枠体40(壁部41)を透過して室内の天井Cに向かって射出される。採光ユニット30Aから天井Cに向けて射出された光L2は、照明装置10の周囲の天井面CF、すなわち照明装置10が配置されていない天井面CFを照らす。
以上説明したように、本実施形態によれば、採光部61に光源20から射出された光Lの一部が入射され、採光部61は、採光部61に入射された光Lの少なくとも一部を天井C側に向けて反射する反射面61cを有する。そのため、部屋R1を照明する照明装置10から射出される光Lの一部を利用して、天井面CFを照明することができる。これにより、照明装置10が設置された箇所以外の天井面CFが暗くなることを抑制できる。したがって、部屋R1の室内に居る人M(図1参照)が室内を暗く感じること、および圧迫感を感じることを抑制でき、室内の印象が低下することを抑制できる。
また一方で、光源20から射出された光Lのうち採光部61に入射されない光は、部屋R1の床面F(図1参照)に向けて照射されるため、部屋R1内も明るくすることができる。これにより、本実施形態によれば、部屋R1内を明るくしつつ、広い範囲で天井Cを照らすことができ、効率よく快適な光環境を実現することができる。
また、本実施形態の光源20のような埋め込み型の光源は、通常、射出される光が天井面CFに届くことがなく、特に天井面CFが暗くなりやすい。そのため、本実施形態による室内の印象が低下することを抑制できる効果は、光源20が埋め込み型の光源である場合に、特に有用である。
また、本実施形態によれば、照明部材30は光源20の周囲を囲む照明ケースであり、採光部61は、照明部材30の一周に亘って設けられている。そのため、採光部61によって、照明装置10の周囲の天井面CFの全周に光L2を照射することができる。これにより、照明装置10が設置された箇所以外の天井面CFが暗くなることをより抑制でき、室内の印象が低下することをより抑制できる。
また、本実施形態によれば、照明部材30は、光源20の周囲において天井Cに固定されている。そのため、天井Cに設置された既存の照明器具の周囲の天井面CFに、照明部材30を固定することで、本実施形態の照明装置10を製造することが可能である。
本実施形態の照明装置10の実施例として実施例1を作成し、実施例1と比較例1とを比較することで、本実施形態の効果を検証した。実施例1において、光源20の寸法WL1および寸法DL1は、共に0.60mとした。発光部21,22が配置される各凹部CAの寸法は、それぞれ、幅方向(X軸方向)の寸法を0.60mとし、奥行方向(Y軸方向)の寸法を0.20mとした。
実施例1の発光部21,22は、消費電力32W、光束2950lmの20型直管LEDランプ(パナソニック株式会社製、型番XL232EFUJ)とした。実施例1の光源20の配光曲線は、図8に示す通りである。図8において、実線FD11は、発光部21,22の管軸に垂直な方向の配光曲線を示しており、破線FD12は、発光部21,22の管軸に平行な方向の配光曲線を示している。実施例1において、発光部21,22の管軸は、幅方向(X軸方向)と平行な方向に延びる。
実施例1の照明部材30における天井面CFからの突出高さH1は、0.20mとした。照明部材30の幅方向(X軸方向)の寸法および奥行方向の寸法(Y軸方向)は、光源20とほぼ同じ約0.60mとした。
比較例1の照明装置は、実施例1の照明装置に対して、照明部材30が設けられていない点においてのみ異なる照明装置とした。
実施例1の照明装置と比較例1の照明装置とを点灯させ、底面視において、各照明装置が設置された単位領域CUの明るさを観察した。結果を図9および図10に示す。図9は、比較例1の結果を示す図である。図10は、実施例1の結果を示す図である。図9および図10においては、明るさをグレースケールで表しており、色が黒に近いほど暗いことを示しており、色が白に近いほど明るいことを示している。
図9から、比較例1の照明装置では、単位領域CUにおける光源20(発光部21,22)が設置された箇所以外の箇所は、光が照射されず暗いことが確かめられた。これに対して、図10から、実施例1の照明装置では、光源20の周囲の全周に亘って、比較的広く光が照射され、単位領域CUにおける光源20(発光部21,22)が設置された箇所に加えて、単位領域CUにおける光源20の周囲も明るくなっていることが確かめられた。これにより、実施例1の有用性を確かめることができた。
<第2実施形態>
第2実施形態は、第1実施形態に対して、光源の形状が異なる。なお、上記実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。
本実施形態の照明装置110は、図11に示すように、光源120と、照明部材30と、を備える。光源120は、天井Cに固定される面状発光体である。光源120の底面視形状は、図12に示すように、正方形状である。一例として、光源120の幅方向(X軸方向)の寸法WL2および奥行方向(Y軸方向)の寸法DL2は、共に0.60mである。光源120としては、例えば、LEDを内蔵する薄板状の照明器具、導光板を備える導光板照明、有機エレクトロルミネッセンス照明等を用いることができる。
照明装置110のその他の構成は、第1実施形態の照明装置10の構成と同様である。
なお、図11および図12においては、照明部材30を模式的に簡略化して示している。
本実施形態によれば、第1実施形態と同様に、照明装置110が設置された箇所以外の天井面CFが暗くなることを抑制でき、室内の印象が低下することを抑制できる。
また、本実施形態の光源120のような面状発光体は、通常、射出される光が天井面CFに届くことがなく、特に天井面CFが暗くなりやすい。そのため、本実施形態による室内の印象が低下することを抑制できる効果は、光源120が面状発光体である場合に、特に有用である。
本実施形態の照明装置110の実施例として実施例2を作成し、実施例2と比較例2とを比較することで、本実施形態の効果を検証した。実施例2において、光源120の寸法WL2および寸法DL2は、共に0.60mとした。
実施例2の光源120は、消費電力102W、光束9600lmの面状照明(シャープ株式会社製、型番DL−AA02NM)とした。実施例2の光源120の配光曲線FD2は、図13に示す通りである。実施例2の照明部材30は、実施例1の照明部材30と同様とした。
比較例2の照明装置は、実施例2の照明装置に対して、照明部材30が設けられていない点においてのみ異なる照明装置とした。
実施例2の照明装置と比較例2の照明装置とを点灯させ、底面視において、各照明装置が設置された単位領域CUの明るさを観察した。結果を図14および図15に示す。図14は、比較例2の結果を示す図である。図15は、実施例2の結果を示す図である。図14および図15においては、明るさをグレースケールで表しており、色が黒に近いほど暗いことを示しており、色が白に近いほど明るいことを示している。
図14から、比較例2の照明装置では、単位領域CUにおける光源120が設置された箇所以外の箇所は、光が照射されず暗いことが確かめられた。これに対して、図15から、実施例2の照明装置では、光源120の周囲の全周に亘って、比較的広く光が照射され、単位領域CUにおける光源120が設置された箇所に加えて、単位領域CUにおける光源120の周囲も明るくなっていることが確かめられた。これにより、実施例2の有用性を確かめることができた。
<第3実施形態>
第3実施形態は、第1実施形態に対して、光源の種類および照明部材の構成が異なる。
なお、上記実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。
本実施形態の照明装置210は、図16から図18に示すように、光源220と、照明部材230と、を備える。光源220は、天井Cに固定されている。図18に示すように、光源220の底面視形状は、幅方向(X軸方向)に長い長方形状である。一例として、光源220の幅方向の寸法WL3は、1.25mであり、光源220の奥行方向(Y軸方向)の寸法DL3は、0.15mである。光源220は、固定部223と、発光部221と、を有する。
固定部223は、幅方向(X軸方向)に延びている。図16に示すように、固定部223の延在方向と直交する断面(YZ断面)形状は、上底が下底よりも長い台形状である。
固定部223の上面は、天井面CFに固定されている。
発光部221は、固定部223の下面に固定されている。図17および図18に示すように、発光部221は、幅方向(X軸方向)に延びている。本実施形態において発光部221は、固定部223の幅方向の一端から他端まで延びている。図16に示すように、発光部221の延在方向と直交する断面(YZ断面)形状は、下側(−Z側)に凸となる略半円形状である。発光部221は、例えば、LEDにカバーがされたライトモジュールである。
本実施形態において照明部材230は、図18に示すように、底面視において、光源220の長辺に沿って配置されている。照明部材230は、採光ユニット230A,230Bを有する。採光ユニット230Aと採光ユニット230Bとは、光源220を奥行方向(Y軸方向)に挟んで配置されている。図17および図18に示すように、採光ユニット230Aおよび採光ユニット230Bは、幅方向(X軸方向)において、光源220の一端から他端まで延びている。一例として、採光ユニット230A,230Bの天井面CFからの突出高さH2(図16参照)は、0.10mである。採光ユニット230A,230Bのその他の構成は、第1実施形態の各採光ユニット30A〜30Dの構成と同様である。なお、図16から図18においては、採光ユニット230A,230Bを模式的に簡略化して示している。
照明部材230は、光源220の周囲の一部において設けられていない点で第1実施形態の照明部材30と異なる。具体的には、図18に示すように、光源220の幅方向両側(±X側)には、照明部材230が設けられていない。照明装置210のその他の構成は、第1実施形態の照明装置10の構成と同様である。
本実施形態によれば、第1実施形態と同様に、照明装置210が設置された箇所以外の天井面CFが暗くなることを抑制でき、室内の印象が低下することを抑制できる。また、底面視長方形状の光源220の長辺に沿って照明部材230を配置することで、光源220の周囲の一部において照明部材230を設けなくても、照明部材230によって光源220から射出される光の一部を好適に天井C側に反射することができ、天井面CFが暗くなることを好適に抑制できる。
本実施形態の照明装置210の実施例として実施例3を作成し、実施例3と比較例3とを比較することで、本実施形態の効果を検証した。実施例3において、光源220の寸法WL3は、1.25mとし、寸法DL3は、0.15mとした。
実施例3の光源220は、発光部221を消費電力37W、光束4900lmのライトモジュール(シャープ株式会社製、型番DL−M400W)とし、固定部223を逆富士形型の本体(シャープ株式会社製、型番DL−MF400N)とした。実施例3の光源220の配光曲線は、図19に示す通りである。図19において、実線FD31は、発光部221の延在方向(X軸方向)に垂直な方向の配光曲線を示しており、破線FD32は、発光部221の延在方向に平行な方向の配光曲線を示している。
実施例3の照明部材230(採光ユニット230A,230B)における天井面CFからの突出高さH2は、0.10mとした。照明部材230(採光ユニット230A,230B)の幅方向(X軸方向)の寸法は、光源220と同じ1.25mとした。
比較例3の照明装置は、実施例3の照明装置に対して、照明部材230が設けられていない点においてのみ異なる照明装置とした。
実施例3の照明装置と比較例3の照明装置とを点灯させ、底面視において、各照明装置が設置された単位領域CUの明るさを観察した。結果を図20および図21に示す。図20は、比較例3の結果を示す図である。図21は、実施例3の結果を示す図である。図20および図21においては、明るさをグレースケールで表しており、色が黒に近いほど暗いことを示しており、色が白に近いほど明るいことを示している。
図20から、比較例3の照明装置では、単位領域CUにおける光源220の周縁近傍にはわずかに光が照射されていることが確かめられた。しかし、単位領域CUにおける光源220から少しでも離れた箇所には、光が照射されず暗いことが確かめられた。これに対して、図21から、実施例3の照明装置では、光源220の周囲の全周に亘って、比較的広く光が照射され、単位領域CUにおける光源220が設置された箇所に加えて、光源220の周囲も明るくなっていることが確かめられた。これにより、実施例3の有用性を確かめることができた。
<第4実施形態>
第4実施形態は、第1実施形態に対して、光源の種類および照明部材の構成が異なる。
なお、上記実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。
本実施形態の照明装置310は、例えば、正方形状の天井面CRF1を有する部屋に設置されるものとして説明する。照明装置310は、例えば、天井面CRF1の中央に1つのみ設置される。一例として、天井面CRF1の一辺の長さは、3.6mである。
照明装置310は、図22および図23に示すように、光源320と、照明部材330と、を備える。光源320は、コード324によって天井Cから吊るされて配置されている。コード324は、上端が天井面CRF1に固定され、下端が光源320の上面に固定されている。本実施形態において光源320は、上面が下面よりも大きい略円錐台状である。光源320は、例えば、電球、LED等である。一例として、光源320と天井面CRF1との上下方向の距離H4(図23参照)、すなわちコード324の長さは、0.30mである。
照明部材330は、図22および図23に示すように、光源320の周囲に配置されている。本実施形態において照明部材330は、光源320の周囲を囲む照明ケースである。照明部材330は、光源320に取り付けられている。照明部材330は、下側(−Z側)に開口する箱状である。一例として、照明部材330の上下方向(Z軸方向)の寸法H3は、例えば、0.20mである。照明部材330の底面視形状は、正方形状である。
底面視において、照明部材330の大きさは、光源320よりも大きい。一例として、照明部材330の幅方向(X軸方向)の寸法WL4および奥行方向(Y軸方向)の寸法DL4は、共に0.60mである。
照明部材330は、図23に示すように、ケース本体340と、基材50と、複数の採光部61からなる採光部群60と、光拡散部材370と、を有する。ケース本体340は、光源320から射出される光Lを透過させる透光性を有する。ケース本体340は、図22および図23に示すように、下側(−Z側)に開口する箱状である。ケース本体340の底面視形状は、正方形状である。
ケース本体340は、図22に示すように、水平面(XY平面)に拡がる正方形板状の天板345と、天板345の各辺から下側に延びる壁部341〜344と、を有する。天板345の中央には、天板345を上下方向(Z軸方向)に貫通する貫通孔345aが形成されている。貫通孔345aは、例えば、円形状である。貫通孔345aには、コード324が通されている。天板345の下面には、下側(−Z側)から光源320の上面が接触している。これにより、光源320に対してケース本体340が取り付けられている。
壁部341と壁部342とは、奥行方向(Y軸方向)に延びる一対の壁部である。壁部341,342は、天井Cに固定されていない点を除いて、第1実施形態の壁部41,42と同様である。壁部343と壁部344とは、幅方向(X軸方向)に延びる一対の壁部である。壁部343,344は、天井Cに固定されていない点を除いて、第1実施形態の壁部43,44と同様である。
壁部341〜344の材質は、例えば、第1実施形態の枠体40と同様に選択できる。
天板345の材質は、壁部341〜344の材質と同じであってもよいし、異なっていてもよい。
照明部材330においては、採光ユニット330A〜330Dが構成されている。採光ユニット330Aと採光ユニット330Bとは、幅方向(X軸方向)に対向している。採光ユニット330Cと採光ユニット330Dとは、奥行方向(Y軸方向)に対向している。採光ユニット330A〜330Dによって、光源320は周囲を囲まれている。
採光ユニット330A〜330Dは、各壁部341〜344のいずれか一つと基材50と採光部群60とに加えて、光拡散部材370を有する点において、第1実施形態の採光ユニット30A〜30Dと異なる。
図23に示すように、採光ユニット330Aにおいて、光拡散部材370は、壁部341における基材50と逆側(図23では+X側)の外側面に固定されている。本実施形態において、光拡散部材370は、壁部341の外側面全体に設けられている。光拡散部材370は、採光部61から射出され、基材50および壁部341を通って、壁部341の外側面から射出された光を拡散する。光拡散部材370としては、例えば、数百〜数μm程度の球状の微粒子を樹脂中に分散させた光拡散層、およびレンチキュラーレンズ等を挙げることができる。採光ユニット330B〜330Dに設けられた光拡散部材370についても、採光ユニット330Aの光拡散部材370と同様である。なお、図22においては、光拡散部材370の図示を省略している。
本実施形態によれば、第1実施形態と同様に、照明装置310が設置された箇所以外の天井面CRF1が暗くなることを抑制でき、室内の印象が低下することを抑制できる。
また、本実施形態によれば、照明部材330が、採光部61から射出された光が入射される光拡散部材370を有する。そのため、照明部材330から天井面CRF1に向けて射出される光が光拡散部材370によって拡散される。これにより、天井面CRF1におけるより広い範囲を明るくすることができ、室内の印象が低下することをより抑制できる。
また、本実施形態によれば、光源320が天井Cから吊るされて配置され、照明部材330は光源320に取り付けられている。そのため、光源320を天井Cに吊るすことのみによって、照明装置310を天井Cに設置することができる。したがって、照明装置310の設置が容易である。
本実施形態の照明装置310の実施例として実施例4を作成し、実施例4と比較例4とを比較することで、本実施形態の効果を検証した。実施例4において、光源320は、消費電力60W、光束5300lmのペンダント型LED照明(パナソニック株式会社製、型番HH−LP797N)からセードを除いた光源本体部分とした。実施例4の光源320と天井Cとの上下方向の距離H4、すなわちコード324の長さは、0.30mとした。
実施例4の照明部材330の寸法WL4および寸法DL4は、共に0.60mとした。
実施例4の照明部材330の寸法H3は、0.20mとした。
比較例4の照明装置510は、消費電力60W、光束5300lmのペンダント型LED照明(パナソニック株式会社製、型番HH−LP797N)とした。すなわち、実施例4は、比較例4に対して、比較例4のセードが照明部材330に置き換えられた点においてのみ異なる。比較例4の照明装置510の配光曲線は、図24に示す通りである。図24において、実線FD31は、奥行方向(Y軸方向)の配光曲線を示しており、破線FD32は、幅方向(X軸方向)の配光曲線を示している。実線FD31と破線FD32とは、ほぼ一致している。
実施例4の照明装置310と比較例4の照明装置510とを点灯させ、底面視において、各照明装置が設置された天井面CRF1の明るさを観察した。結果を図25および図26に示す。図25は、比較例4の結果を示す図である。図26は、実施例4の結果を示す図である。図25および図26においては、明るさをグレースケールで表しており、色が黒に近いほど暗いことを示しており、色が白に近いほど明るいことを示している。
図25から、比較例4の照明装置510では、天井面CRF1における照明装置510の周縁近傍にも光が照射されていることが確かめられた。しかし、光が照射される範囲は狭く、天井面CRF1において、光が照射されていない領域の方が、光が照射されている領域よりも大きいことが確かめられた。これに対して、図26から、実施例4の照明装置310では、照明装置310の周囲の全周に亘って、比較例4よりも広く光が照射され、天井面CRF1が広範囲に亘って明るくなっていることが確かめられた。実施例4では、天井面CRF1において、光が照射されていない領域の方が、光が照射されている領域よりも小さいことが確かめられた。これにより、実施例4の有用性を確かめることができた。
<第5実施形態>
第5実施形態は、第4実施形態に対して、照明部材が異なる2種類の採光部を有する点において異なる。なお、上記実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。
本実施形態の照明装置410は、図27に示すように、例えば、長方形状の天井面CRF2を有する部屋R2に設置されるものとして説明する。照明装置410は、天井面CRF2の中央に1つのみ設置される。一例として、天井面CRF2の幅方向(X軸方向)の寸法WRは、3.6mであり、天井面CRF2の奥行方向(Y軸方向)の寸法DRは、2.7mである。
照明装置410は、光源320と、照明部材430と、を備える。照明部材430は、採光ユニット430A,430Bと、採光ユニット330C,330Dと、を有する。採光ユニット430A,430Bは、図28に示すように、採光部群60の代わりに採光部群460を有する。採光部群460は、複数の採光部461によって構成されている。採光部461は、採光部群60の採光部61と異なる種類の採光部である。採光部461は、断面形状が三角形の多角柱状の構造体である。
照明装置410の図27におけるXXIII−XXIII断面は、図23に示した第4実施形態の照明装置310の断面形状と同様である。なお、図27においては、採光ユニット430A,430B,330C,330Dを模式的に簡略化して示している。
図27に示すように、採光ユニット430Aと採光ユニット430Bとは、幅方向(X軸方向)に対向している。採光ユニット330Cと採光ユニット330Dとは、奥行方向(Y軸方向)に対向している。照明部材430は、上下方向と直交する幅方向(第1方向)を向く第1面431と、上下方向と直交し幅方向と異なる奥行方向(第2方向)を向く第2面432と、を有する。第1面431は、採光ユニット430A,430Bにおける基材50の内側面である。第2面432は、採光ユニット330C,330Dにおける基材50の内側面である。なお、図27においては、採光ユニット430A,430Bおよび採光ユニット330C,330Dを模式的に簡略化して示している。
第1面431には、複数の採光部461が上下方向に並んで配置されている。第2面432には、複数の採光部61が上下方向に並んで配置されている。上述したように、採光部461と採光部61とは、互いに種類が異なる。すなわち、第1面431に配置された採光部461と第2面432に配置された採光部61とは、互いに種類が異なる。
本実施形態によれば、第1実施形態と同様に、照明装置410が設置された箇所以外の天井面CRF2が暗くなることを抑制でき、室内の印象が低下することを抑制できる。
また、本実施形態によれば、異なる方向を向く第1面431と第2面432とに、それぞれ異なる種類の採光部が配置されている。そのため、部屋の形状に合わせて、各面に配置される適宜採光部の種類を選択することで、天井面を好適に明るくできる。具体的には、例えば、図27に示す幅方向に長い長方形状の天井面CRF2の場合、採光部461を、採光部61よりも水平面(XY平面)に対する角度が小さい角度で光を天井面CRF2に向けて射出する採光部とする。これにより、採光部461から射出される光によって、採光部61よりも離れた箇所を照明できる。したがって、奥行方向よりも幅方向に長い天井面CRF2において、採光部461によって幅方向に向けて光を射出して天井面CRF2を照明し、かつ、採光部61によって奥行方向に向けて光を射出して天井面CRF2を照明することで、長方形状の天井面CRF2を好適に明るくしやすく、室内の印象が低下することをより抑制できる。
<第6実施形態>
第6実施形態は、第4実施形態および第5実施形態に対して、採光部が照明部材の一部のみに設けられている点において異なる。なお、上記実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。
本実施形態の照明装置510は、図29に示すように、例えば、長方形状の天井面CRF2を有する部屋R3に設置されるものとして説明する。部屋R3における幅方向(X軸方向)の一方側の壁には、窓WDが設けられている。部屋R3のその他の構成は、第5実施形態の部屋R2の構成と同様である。照明装置510は、天井面CRF2の中央に1つのみ設置される。
照明装置510は、光源320と、照明部材530と、を備える。照明部材530は、図29および図30に示すように、光源320を囲み下側(−Z側)に開口する箱状である。照明部材530は、光源320を囲むケース本体340の各壁部のうち、1つの壁部341のみに、基材50、採光部群60、および光拡散部材370が設けられている。すなわち、照明部材530においては、光源320を囲む側壁のうちの1つのみが、採光ユニット330Aとなっている。本実施形態では、採光ユニット330Aは、照明部材530における光源320を囲む側壁のうち、窓WDと逆側(+X側)の側壁である。照明装置510のその他の構成は、第4実施形態の照明装置310の構成と同様である。なお、図29においては、採光ユニット330Aを模式的に簡略化して示している。
例えば、窓WDから部屋R3内に入射する外光と、照明装置から射出される光と、を併用して部屋R3内を照明する場合について考える。この場合、照明装置を基準として窓WDに近い側(−X側)は、窓WDからの外光で照らされやすいため比較的明るくなりやすい。一方、照明装置を基準として窓WDから遠い側(+X側)は、窓WDからの外光が届きにくく、窓WDに近い側(−X側)に比べて暗くなりやすい。特に、図29に示すように、窓WDが設けられている壁が、部屋R3の長手方向(幅方向)一方側(−X側)の壁である場合、部屋R3の長手方向他方側(+X側)は、窓WDからの距離が大きくなり、より暗くなりやすい。
これに対して、本実施形態によれば、照明装置510は、窓WDと逆側の側壁が採光ユニット330Aとなっている。そのため、照明装置510を基準として窓WDから遠い側において、光源320から射出された光の一部を採光ユニット330Aによって天井面CRF2に反射させることができる。これにより、部屋R3における照明装置510を基準として窓WDから遠い側を明るくすることができる。したがって、窓WDからの外光と照明装置510から射出される光とを併用して、部屋R3内全体を明るくすることができる。
以上のように、部屋の形状および窓WDの配置等の関係に応じて採光部(採光ユニット)を配置することで、照明部材における採光部が配置される部分を少なくしつつ、窓WDからの外光を併用して、部屋内を好適に明るくすることができる。
なお、上記各実施形態の照明装置が配置される部屋、天井面および一つの部屋における設置個数は、特に限定されず、上記示した例以外の態様であってもよい。
また、各実施形態において採光部は、基材の内側面、すなわち光源側の面に設けられる構成としたが、これに限られない。採光部は、基材の外側面、すなわち光源と逆側の面に設けられる構成であってもよい。
また、第4実施形態から第6実施形態において示した光拡散部材370は、第1実施形態から第3実施形態の照明装置に設けられていてもよい。また、第4実施形態から第6実施形態の照明装置において、光拡散部材370が設けられていなくてもよい。
また、照明部材の構成は、上記の各実施形態の構成に限定されない。照明部材の構成は、採光部が光源の周囲の少なくとも一部に配置されているならば、特に限定されない。例えば、照明部材が光源の周囲全体を囲みつつ、採光部が照明部材の一周のうちの一部、すなわち光源の周囲の一部のみに設けられてもよい。照明部材は、例えば、光源を囲む円筒状であってもよいし、多角筒状であってもよい。また、照明部材が光源の周囲の一部のみに配置され、配置された照明部材の少なくとも一部に採光部が設けられていてもよい。照明部材が光源の周囲の一部のみに配置されているとは、底面視多角形状の光源の辺の一部のみに沿って照明部材が配置されていてもよいし、光源の形状とは無関係に光源の周囲を囲む所定の多角形の辺の一部のみに沿って照明部材が配置されていてもよい。
また、例えば、第1実施形態においては、採光ユニット30A〜30Dのうちのいずれか1つ以上、3つ以下の採光ユニットが設けられていなくてもよい。言い換えれば、第1実施形態において、照明部材30における光源20を囲む側壁のうちの少なくとも1つが採光部61を有する採光ユニットであってもよい。例えば、第1実施形態において採光ユニット30Aを設けない場合、枠体40の壁部41自体を設けなくてもよいし、壁部41に採光部61を設けなくてもよい。また、照明部材は、第3実施形態の採光ユニット230A,230Bのように、互いに分離された複数の部材として設けられてもよい。この場合、複数の部材のすべてに採光部が設けられてもよいし、複数の部材の一部のみに採光部が設けられてもよい。また、照明部材が、互いに分離された複数の部材として設けられる場合、複数の部材は、光源を囲む円周上に沿って互いに離間して配置されてもよい。
また、採光部(採光ユニット)は、上述した第1実施形態から第5実施形態のように、光源の光軸AXに対して、回転対称性を有して配置されていてもよいし、第6実施形態のように、光源の光軸AXに対して、回転対称性を有さずに配置されていてもよい。また、採光部(採光ユニット)は、底面視において光源の中心を通る所定の線に対して、線対称に配置されていてもよいし、非線対称に配置されていてもよい。
また、第1実施形態から第4実施形態、および第6実施形態においても、第5実施形態のように互いに種類の異なる採光部が設けられていてもよい。各実施形態において、採光部は3種類以上設けられていてもよい。また、互いに異なる採光部が設けられる第1面および第2面の向く方向は、互いに異なっていればよく、直交する方向以外の方向であってもよい。また、各実施形態において、照明部材における同じ方向を向く面に2種類以上の採光部が設けられていてもよい。
また、光源の種類および光源の発光部の種類は、上記各実施形態において示した各構成を適宜組み替え、あるいは組み合わせて用いることができる。
また、上記説明した各構成は、相互に矛盾しない範囲内において、適宜組み合わせることができる。
本発明の一つの態様は、天井に設置される照明装置であって、室内の印象が低下することを抑制することが必要な照明装置などに適用することができる。
10,110,210,310,410,510…照明装置、20,220,320…光源、30,330,430,530…照明部材(照明ケース)、50…基材、61,461…採光部、61c…反射面、62…空隙部、120…光源(面状発光体)、230…照明部材、370…光拡散部材、431…第1面、432…第2面、C…天井

Claims (10)

  1. 天井に取り付けられる照明装置であって、
    光を射出する光源と、
    前記光源の周囲の少なくとも一部に配置された照明部材と、
    を備え、
    前記照明部材は、上下方向に並んで配置された複数の採光部を有し、
    前記採光部には、前記光源から射出された光の一部が入射され、
    前記採光部は、前記採光部に入射された光の少なくとも一部を前記天井側に向けて反射する反射面を有する、照明装置。
  2. 前記照明部材は、前記光源の周囲を囲む照明ケースであり、
    前記採光部は、前記照明部材の一周に亘って設けられている、請求項1に記載の照明装置。
  3. 前記光源の底面視形状は、長方形状であり、
    前記照明部材は、底面視において、前記光源の長辺に沿って配置されている、請求項1に記載の照明装置。
  4. 前記照明部材は、前記採光部から射出された光が入射される光拡散部材を有する、請求項1に記載の照明装置。
  5. 前記照明部材は、上下方向と直交する第1方向を向く第1面と、上下方向と直交し前記第1方向と異なる第2方向を向く第2面と、を有し、
    前記第1面と前記第2面とには、それぞれ複数の前記採光部が上下方向に並んで配置され、
    前記第1面に配置された前記採光部と前記第2面に配置された前記採光部とは、互いに種類が異なる、請求項1に記載の照明装置。
  6. 前記光源は、前記天井に固定される面状発光体である、請求項1に記載の照明装置。
  7. 前記照明部材は、前記光源の周囲において前記天井に固定される、請求項6に記載の照明装置。
  8. 前記光源は、前記天井から吊るされて配置され、
    前記照明部材は、前記光源に取り付けられている、請求項1に記載の照明装置。
  9. 前記照明部材は、
    一方側の面に複数の前記採光部が配置された透光性の基材と、
    複数の前記採光部の間に設けられた空隙部と、
    を有する、請求項1から8のいずれか一項に記載の照明装置。
  10. 天井に取り付けられる光源の周囲を囲む照明ケースであって、
    上下方向に並んで配置された複数の採光部を備え、
    前記採光部には、前記光源から射出された光の一部が入射され、
    前記採光部は、前記採光部に入射された光の少なくとも一部を前記天井側に向けて反射する反射面を有する、照明ケース。
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