WO2014097805A1 - 空調一体型照明装置 - Google Patents

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WO2014097805A1
WO2014097805A1 PCT/JP2013/081249 JP2013081249W WO2014097805A1 WO 2014097805 A1 WO2014097805 A1 WO 2014097805A1 JP 2013081249 W JP2013081249 W JP 2013081249W WO 2014097805 A1 WO2014097805 A1 WO 2014097805A1
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air conditioning
lighting device
air
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PCT/JP2013/081249
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谷尻 靖
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コニカミノルタ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a lighting device, and more particularly to an air conditioning integrated lighting device provided integrally with an air conditioning facility.
  • Patent Document 1 discloses an integrated lighting device and air conditioning equipment.
  • Patent Document 2 discloses a combination of an operating light used for surgery and a function of blowing out air-conditioned air. If the surgical light is tilted, the air blowing direction also tilts accordingly, so that it can be diverted to a standlight or the like if the cost is not considered. However, since the surgical light device itself is bulky, it can be said that it is unsuitable for installation on a ceiling, for example.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an air conditioning integrated lighting device that can save energy by concentrating on a necessary range and performing lighting and air conditioning.
  • An air conditioning integrated lighting device is an air conditioning integrated lighting device including an illumination unit and an air conditioning unit,
  • the illumination unit includes an LED light source, and an emission surface that emits light emitted from the LED light source in a specific direction other than a vertical direction,
  • the air-conditioning unit has louver means including blades for directing temperature-adjusted air in a predetermined direction, The direction of the outgoing light that exits from the exit surface coincides with the direction of the blades of the louver means.
  • the air conditioning integrated lighting device since the direction of the outgoing light emitted from the emission surface matches the direction of the blades of the louver means, the air conditioning integrated lighting device is disposed on a large indoor ceiling or the like. Since the air-conditioned air and the illumination light are directed to the user in the same direction, the user's living environment can be obtained by concentrating on the space around the user and efficiently obtaining the air-conditioning effect. Ensuring both energy saving and energy saving. Note that if the air conditioning integrated lighting device is arranged at the end of the room, the indoor space can be effectively utilized even if the air conditioning unit is bulky, and the central side of the room is also efficiently distributed by the oblique light distribution from the lighting unit. There is also an effect that it can be well illuminated.
  • the direction of the emitted light emitted from the emission surface matches the direction of the blades of the louver means” means that the direction of the strongest emitted light emitted from the emission surface and the direction of the louver means It means that the angle difference from the direction of the blade is within ⁇ 10 degrees.
  • an air conditioning integrated lighting device that can save energy by concentrating on a necessary range and performing lighting and air conditioning.
  • FIG. 1E It is a figure which shows the angle characteristic of the illumination light intensity of the illuminating device using the light-guide plate 1E.
  • the illumination light of the illuminating device using the light-guide plate 1E it is a figure which takes an illuminance ratio on a vertical axis
  • the air conditioning integrated lighting device 100A which concerns on 2nd Embodiment from the side.
  • the air conditioning integrated lighting device 100D which concerns on 5th Embodiment from the side.
  • FIG. 1 is a side view of an air conditioning integrated lighting device 100 according to the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view of the air conditioning integrated lighting device 100 viewed obliquely from below
  • an air conditioning integrated lighting device 100 according to the present invention includes an air conditioning unit 101 attached to an indoor ceiling CL, and an irradiation surface that is disposed on both sides of the air conditioning unit 101 and emits surface light.
  • the illumination device (illumination unit) 102 is provided.
  • the air-conditioning unit 101 has a flat casing shape, and is provided with an intake hole and a discharge port on the lower surface, although not shown.
  • a plurality of blades 103 of a louver (louver means) that adjusts (orients) the air blowing direction are formed in the discharge port so as to be swingable around the attachment end.
  • the air conditioning unit 101 has a function of sucking indoor air and blowing out temperature-adjusted air, the temperature adjustment mechanism is well known and will not be described here.
  • the illuminating unit 102 includes a first main surface 11 that emits light and a second main surface 12 that extends substantially in parallel to the first main surface. And extending in a direction intersecting with the first main surface 11 and the second main surface 12 and arranged to face one side surface portion (one end surface) which becomes the incident surface 13 of the light guide plate 1.
  • the light emitting device 2 is a lighting device that guides light emitted from the light emitting device 2 into the light guide plate 1 and emits the light from the first main surface 11.
  • the light guide plate 1 is a flat plate whose longitudinal direction is perpendicular to the paper surface, and is configured to be integrally accommodated in the case 3 together with the light emitting element 2 so as to expose the first main surface 11.
  • the light emitting element 2 may be a light source that emits illumination light in the direction of the incident surface 13.
  • a linear light source cold cathode tube
  • a plurality of light sources arranged at intervals in the longitudinal direction of the incident surface 13 may be used.
  • a point light source (LED) can be used.
  • a plurality of LEDs 2 are arranged at substantially equal intervals (for example, a pitch of about 15 mm) in the longitudinal direction (direction perpendicular to the paper surface) of the substrate 21 accommodated in the case 3.
  • the LED 2 is disposed so as to face only one side surface extending in the direction intersecting the first main surface 11 and the second main surface 12 of the light guide plate 1, thereby reducing the number of LEDs and reducing the cost. Although it can be suppressed, a bright lighting device can be realized.
  • the LED 2 is a white LED, and emits white light by combining a blue LED and a phosphor that is excited by light from the blue LED and emits excitation light having a predetermined wavelength (for example, a yellow phosphor).
  • the white LED may be a high color rendering LED that is a combination of a red LED, a blue LED, and a green LED.
  • the LED 2 has a plurality of LED chips that are discretely arranged along the incident surface 13, so that the illumination is bright, and the light emitted from the plurality of LED chips is mixed by the light guide plate 1, so that uniform illumination light is emitted. it can.
  • the amount of light emitted from the warm color LED chip is relatively increased during heating, and the amount of light emitted from the cold color LED chip is relatively increased during cooling.
  • the substrate 21 has a length approximately equal to the entire width in the longitudinal direction of the incident surface 13, and a plurality of chip-type LEDs 2 are mounted on the substrate 21 at a predetermined pitch.
  • substrate 21 is united in the longitudinal direction, it is good also as a structure which divides
  • the board 21 is connected to a power circuit (not shown) arranged outside the lighting device (preferably common to the power supply of the air conditioning unit 101) by a lead wire, and a brightness adjustment button provided in the electric circuit.
  • the brightness of the lighting device can be adjusted by adjusting the current flowing through the LED.
  • the color temperature can be adjusted according to the user's preference.
  • FIG. 4 is an enlarged sectional view for explanation showing only the LED 2 and a part of the light guide plate 1 taken out.
  • the normal direction of the first principal surface 11 is the z-axis
  • the direction away from the light source is the x-axis
  • the direction orthogonal to the z-axis and the x-axis is the y-axis (the same applies hereinafter).
  • the incident surface 13 has a V-shaped groove shape, and includes a first deflection plane 13 a and a second deflection plane 13 b that are inclined so as to approach the outer peripheral side of the LED 2 with the center in the thickness direction of the light guide plate 1 as a boundary.
  • the light emitted from the upper half of the LED 2 is refracted by the first deflection plane 13a and travels toward the second main surface 12, and the light emitted from the lower half of the LED 2 is refracted by the second deflection plane 13b. Then, it is directed to the first main surface 11.
  • the inclination angle ⁇ of the first deflection plane 13a and the second deflection plane 13b is desirably up to 20 degrees.
  • the high intensity light emitted from the LED 2 does not become a total reflection component on the first main surface 11 and the second main surface 12 and is emitted at a position close to the LED 2.
  • Light extraction efficiency deteriorates.
  • the low-intensity light emitted from the LED 2 at a radiation angle of 70 degrees (cosine 0.34) is incident and incident on the incident plane 13 Fresnel reflection is relatively small at an angle of 50 degrees.
  • the inclination angle ⁇ of the first deflection plane 13a and the second deflection plane 13b is preferably equal to or larger than atan (t / (2L)).
  • the thickness of the light guide plate is t (mm)
  • the distance from the incident surface 13 to the end surface opposite to the incident surface of the light guide plate 1 is L (mm).
  • all light beams (excluding edge diffracted light) incident from the first deflection plane 13a and the second deflection plane 13b are incident on the first main surface 11 and the second main surface 12 that are incident first at a total reflection angle. . That is, the light transmitted through the first deflecting plane 13a or the second deflecting plane 13b is divided into two so as to be totally reflected by the first main surface 11 or the second main surface 12 that is incident first, so that the illumination is low and bright. It can be.
  • the light emitted from the LED 2 enters from the incident surface 13 and is guided through the light guide plate 1. That is, light is guided between the lower surface (first main surface 11) and the upper surface (second main surface) of the light guide plate 1 while being totally reflected, and is directed to the optical path deflecting means 15 provided on the first main surface 11. Light that is incident and deviates from the total reflection angle is transmitted through the optical path deflecting means 15 and emitted from the first main surface 11 to emit light.
  • the light guide plate 1 has a rectangular shape, and as shown in FIG. 2, the maximum luminance peak direction ⁇ MAX of the outgoing light emitted from the first main surface 11 is shorter than the normal line NL of the first main surface 11. Since the side is inclined in the direction in which the side extends, the long side of the light guide plate 1 is installed so as to face the air conditioning unit 101, thereby suppressing the amount of projection of the illumination unit 102 and the longitudinal direction of the light guide plate 1. It is preferable because uniform illumination can be performed along the line. Moreover, since the illumination part 102 becomes slim shape because the light-guide plate 1 is rectangular shape, a compact air-conditioning integrated illumination device can be realized.
  • an optical path deflecting unit 15 is provided on the first main surface 11, and illumination light is irradiated through the optical path deflecting unit 15 by deflecting a predetermined angle from the normal direction of the first main surface 11. Yes.
  • an angle ⁇ MAX formed between the perpendicular line of first main surface 11 and the maximum intensity direction of emitted light is 40 degrees or more.
  • the light incident from the incident surface is refracted by a plurality of inclined surfaces inclined with respect to the first main surface 11 and is emitted in a direction inclined by 40 degrees or more from the normal direction of the first main surface 11.
  • Bright illumination can be obtained by reducing the Fresnel reflection on the surface and directing the emitted light in a direction that is largely inclined at 40 degrees or more from the normal direction of the first main surface 11.
  • the V groove constituting the optical path deflecting means 15 includes a first inclined surface V1A on the light source side (an inclined surface inclined so as to shift to the light source side from the reflecting surface side toward the emitting surface side) and the first inclined surface.
  • the first inclined surface V2A and the second inclined surface V2A that forms the V-groove together with the first inclined surface V1A, and changing the inclination angle ⁇ (30 degrees in this case) between the first inclined surface V1A and the first principal surface 11 The direction of the maximum peak intensity light of the illumination light deflected by a predetermined angle ⁇ MAX from the normal direction of 11 can be adjusted.
  • the inclination angle ⁇ is preferably 25 degrees to 40 degrees, whereby high intensity light can be emitted in a direction inclined by 40 degrees or more from the normal direction of the first main surface.
  • the light refracted by the inclined surface formed on the first main surface 11 as the optical path deflecting unit 15 is emitted from the first main surface 11, so that the illumination light can be emitted while being the thin illumination unit 102 having the light guide plate 1. It is possible to irradiate the outside efficiently with directivity.
  • the light guide plate 1 is made of a transparent material having a refractive index of about 1.4 or more and transmitting visible light (for example, PMMA: acryl having a refractive index of about 1.5), and has a V-groove optical path deflection.
  • the means 15 can be formed by additional machining or can be formed integrally.
  • the light guide plate 1 may be a glass material, acrylic other than PMMA, polycarbonate, a silicon resin sheet having plasticity, or the like depending on applications.
  • the V-groove constituting the optical path deflecting means 15 is not provided within a predetermined distance from the incident surface 13.
  • the V-groove is not provided in the non-arrangement region Lb (FIG. 3: about 5 mm) close to the light source, and the V-groove is provided only in the arrangement region farther from the light source.
  • the LED 2 that is a point light source is discretely arranged, so that the incident light is reflected before mixing, and a bright line is generated in the vicinity of the incident surface of the illumination device, resulting in luminance.
  • the distribution is uneven. Therefore, a non-arrangement region is provided so that the optical path is deflected after the incident lights overlap each other.
  • the two light beams divided by the deflecting surfaces 13a and 13b of the incident surface 13 are each totally reflected and guided to a plurality of inclined surfaces in the same direction, the inclined direction is bright and the incident light is lost. And the amount of light directly reaching the surface facing the incident surface 13 of the light guide plate 1 is reduced, and the light extraction efficiency is increased. That is, the two light beams divided by the first deflection plane 13a and the second deflection plane 13b constituting the entrance surface 13 are totally reflected by the reflection surface and the exit surface, and are guided to the optical path deflecting unit 15.
  • the number of times the light is reciprocated and guided in the light guide plate 1 can be reduced, thereby prompting the light emitted from the light source to enter the optical path deflecting means 15 without being attenuated as much as possible, thereby increasing the light extraction efficiency. .
  • light directly incident from the LED 2 facing the incident surface 13 is divided by the first deflection plane 13a and the second deflection plane 13b inclined in different directions, so that there is little light loss and the light reciprocates between the end surfaces. Light extraction efficiency is reduced and light extraction efficiency is increased.
  • the first inclined surface V1A can be roughened or an anisotropic diffusion surface, thereby providing a diffusion effect as a diffusing means.
  • the light beam emitted from the LED 2 is guided while being totally reflected between the first main surface 11 and the second main surface 12, and the light beam refracted by the optical path deflecting unit 15 is emitted from the first main surface 11 as illumination light.
  • the reflector 4 on the outside of the second main surface 12, the light leaked to the outside of the second main surface 12 after being reflected by the optical path deflecting means 15 is reflected and guided again.
  • the light can be returned to the inside of the optical plate 1, the intensity of the illumination light emitted from the first main surface 11 can be increased, and the highly efficient illumination unit 102 can be realized.
  • the reflection plate 4 may be made of a resin plate having a mirror treatment or mirror film attached to the inner surface thereof, an aluminum sheet metal having a reflection surface subjected to white reflection treatment or mirror treatment of white coating, or the like. Moreover, you may form the inner surface of case 3 which accommodates the light-guide plate 1 as a reflective surface which gave the white reflection process and the mirror process of the white coating to the aluminum sheet metal, for example, and a reflective film (for example, Kimoto company make) (Ref white) may be used.
  • a reflective film for example, Kimoto company make
  • a diffusion plate 5 is disposed below the light guide plate 1A via an air layer (for example, about 0.5 mm). By disposing the diffusion plate 5, illuminance unevenness and luminance unevenness on the exit surface of the illumination unit 102 can be reduced. In particular, it is possible to realize a high-quality lighting device that suppresses the glare unique to the V-groove and is easy on the eyes.
  • the diffuser plate 5 is arranged outside the first main surface 11, the emission surface (first main surface) even if the optical path deflecting means 15 is composed of a plurality of V grooves arranged discretely.
  • the illuminance unevenness (brightness unevenness) of the illumination light in 11) can be reduced, and the high-quality illumination unit 102 that is uniform and easy on the eyes can be realized.
  • the diffusion plate 5 may be a conventionally known resin diffusion plate or resin diffusion film having translucency.
  • the haze value of the diffuser plate is 65%.
  • the haze value is a value obtained by Td / Tt ⁇ 100 (%).
  • Td diffuse transmittance
  • Tt total light transmittance.
  • the light guide light having a refractive index of 1.5 and a reflection angle of 42 degrees to 83 degrees has a low intensity because it is light from the light source that has been refracted by the incident surface and diffracted light by the edge of the incident surface.
  • the guided light that is not totally reflected at a reflection angle of 38 to 42 degrees is low-intensity light that is emitted from the light source to the periphery, and is low-intensity because it is Fresnel-reflected on the incident surface. That is, since high intensity light is guided by total reflection, it is highly efficient.
  • FIG. 5 shows the angle characteristics of the illumination light intensity of the illumination unit 102 of the first embodiment.
  • the xz cross section shown in the figure corresponds to a plane parallel to the paper plane passing through the center of the illumination unit 102 shown in FIG. 3, that is, the upper and lower planes of the illumination space from the exit surface to the user, and the yz cross section shown in the figure is This corresponds to a plane parallel to the width of the illumination unit 102 (a direction perpendicular to the paper surface).
  • the angle characteristic of the illumination light intensity shown in FIG. 5 is a calculation result by simulation, but by providing the optical path deflecting means 15 composed of a V-shaped groove of a predetermined shape on the first main surface 11 of the light guide plate 1, the illumination light of the xz section As indicated by the intensity RA, the illumination light distribution tilted from the perpendicular direction of the illumination unit 102 to the right side in the drawing, that is, toward the user side by a predetermined angle is shown. Further, as shown in the illumination light intensity RB of the yz section, it can be seen that the illumination light distribution changes substantially uniformly in the yz section direction.
  • the high-intensity emitted light that is refracted and emitted from the inclined first inclined surface V1A has an incident angle in the air of 23 degrees, and the Fresnel reflection is small, so that the light extraction efficiency is high.
  • high intensity emitted light having an intensity peak in the direction of 53 degrees in the direction away from the light source with respect to the normal line of the first main surface 11 due to the cosine component of the light emitting surface. Due to the presence, high illuminance can be obtained in a direction of about 40 degrees or more on the irradiated object side.
  • the illumination light intensity RA an intensity peak near 20 degrees is reflected by the inclined first inclined surface V1A, and then reflected back by the diffuse reflection surface of the case 3 disposed on the back surface of the second main surface 12. Light emitted from the surface.
  • the air conditioning integrated lighting device 100 when the air conditioning integrated lighting device 100 is operated, indoor air is sucked from the air intake hole of the air conditioning unit 101, the temperature is adjusted inside, and then discharged from the discharge port, but is rectified by the louver blade 103. Thus, the air whose temperature is adjusted in the direction indicated by the dotted line is blown out.
  • the illumination unit 102 directs the illumination in a direction inclined by the optical path deflecting unit 15 and inclined with respect to the normal line of the first main surface 11 (FIG. 3) parallel to the ceiling CL, as indicated by a solid line. Light is emitted.
  • the direction of the emitted light emitted from the illuminating unit 102 coincides with the direction of the louver blade 103, and the temperature-adjusted air discharge direction and the direction of the illuminating light are parallel to each other (at least in the horizontal direction component). Since the temperature of the user's environment in the same direction can be adjusted and illuminated intensively, energy saving can be achieved.
  • the illumination unit 102 is thin because the light guide plate 1 is used, and a large indoor space can be secured by attaching the illumination unit 102 in the vicinity of the ceiling CL.
  • the illumination light can be emitted obliquely with respect to the normal line, so that the degree of freedom of installation of the illumination unit 102 is increased. Even if the thin illumination unit 102 is installed on the ceiling, it is not bulky and the indoor space can be used effectively.
  • the illumination unit 102 is attached around the air conditioning unit 101, the illumination unit 102 having the light guide plate 1 is relatively thin, so even if it is installed around the air conditioning unit 101, it does not interfere with the air blown from the louver. Moreover, brighter illumination can be ensured by approaching the illumination object.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a light guide plate 1A according to another embodiment together with LEDs 2.
  • a convex portion 15 ′ as an optical path deflecting unit is formed to protrude from the first main surface 11.
  • the convex portion 15 ' includes a light source side slope S1 and an opposite slope (inclined surface) S2.
  • the slope angle ⁇ of the slope S2 is 30 degrees.
  • Other configurations are the same as those of the above-described embodiment.
  • Such a convex portion 15 ′ can be transferred if a concave portion is formed in the mold, so that it can be manufactured easily and at a low cost.
  • the light emitted from the upper half of the LED 2 is refracted by the first deflection plane 13a and travels toward the second main surface 12, and the light emitted from the lower half of the LED 2 is the second deflection plane 13b.
  • the light guide plate 1 After being guided through the light guide plate 1 so as to be refracted at the first principal surface 11 and then incident on the inclined surface S2, the light flux that is reflected and diffused and deviates from the total reflection angle is reflected on the first principal surface 11. Is emitted as illumination light.
  • the light reflected by the second main surface 12 travels in the direction along the slope S1, so that it does not easily become a shadow, and the light extraction efficiency can be increased.
  • FIGS. 7 a light guide plate 1B according to another embodiment will be described with reference to FIGS.
  • the illumination device of this embodiment is different in that the light guide plate 1 of the illumination unit 102 described above is replaced with the light guide plate 1B, and the other configurations are the same. Therefore, in FIG. 7, only the light guide plate 1B and the LED 2 are displayed as the main configuration of the illumination device.
  • the inclination angle ⁇ of the first slope V1A is 50 degrees.
  • Light with a high emission intensity is 5 degrees in the incident angle in the air, and since the Fresnel reflection is small, it is highly efficient.
  • the peak near 0 degrees directly below the first main surface 11 is reflected by the first slope V1A, then emerges from the second main surface 12, and is reflected back by the diffuse reflection surface disposed on the back surface thereof. It is the transmitted emitted light.
  • the directivity can be improved by inclining the angle of the second inclined surface V2A connecting the first main surface 11 and the first inclined surface V1A in the direction of escaping from the emission direction. Further, even when a diffusion plate (haze ratio of 65%) is disposed below the first main surface 11, the diffusion plate has a low degree of diffusion, so there is little risk of hindering directivity.
  • FIGS. 9 a light guide plate 1C according to another embodiment will be described with reference to FIGS.
  • the illumination device of this embodiment is different in that the light guide plate 1 of the illumination unit 102 described above is replaced with the light guide plate 1C, and the other configurations are the same. Therefore, in FIG. 9, only the light guide plate 1C is displayed as the main configuration of the illumination device.
  • the inclination angle ⁇ of the first slope V1A is 60 degrees.
  • the incident surface 13 is a flat surface.
  • the other configuration is the same as the configuration shown in FIG.
  • the direction of the high-intensity light beam of the total reflected light is nearly 10 degrees and parallel to the first main surface 11. Accordingly, the light can be extracted with high efficiency by setting the inclined surface to 60 degrees.
  • Light having a high emission intensity is 4 degrees in the incident angle in the air, and is highly efficient because the Fresnel reflection is small.
  • an intensity peak occurs at an angle of about 20 degrees on the side closer to the light source with respect to the normal line of the first main surface 11, and this is reflected by the first inclined plane V1A inclined at an inclination angle of 60 degrees.
  • the emitted light is emitted from the second main surface 12, reflected back by the diffuse reflection surface disposed on the back surface thereof, and transmitted through the first main surface 11.
  • the efficiency deteriorates when the first slope V1A has an inclination angle larger than 60 degrees.
  • a diffusion plate haze ratio of 65%
  • the diffusion plate has a low diffusivity, and there is little risk of hindering directivity.
  • FIG. 11 a light guide plate 1D according to another embodiment will be described with reference to FIG.
  • the illumination device of this embodiment is different in that the light guide plate 1 of the illumination unit 102 of the first embodiment described above is replaced with a light guide plate 1D, and the other configurations are the same. Therefore, in FIG. 11, only light guide plate 1D and LED2 are displayed as a principal part structure of an illuminating device.
  • the optical path deflecting means 15 is provided on the second main surface 12, and is inclined differently from the normal direction of the first main surface 11 that emits the illumination light of the light guide plate 1D when performing surface light emission. Strong light can be irradiated in the direction.
  • an optical path deflecting unit 15 is provided on the second main surface 12, and illumination light is irradiated through the optical path deflecting unit 15 by deflecting a predetermined angle from the normal direction of the first main surface 11. Yes.
  • an angle ⁇ MAX formed between the perpendicular line of first main surface 11 and the maximum intensity peak direction of the emitted light satisfies 15 ° ⁇ MAX ⁇ 60 °.
  • the optical path deflecting means 15 shown in FIG. 11 employs a plurality of V grooves provided in the second main surface 12 and extending in the direction perpendicular to the paper surface. With this configuration, since the optical path deflecting means 15 is provided on the second main surface 12 opposite to the exit surface, the illuminance distribution can be made uniform, and the illuminance distribution at the exit surface position can be made more uniform. Can be.
  • the V groove constituting the optical path deflecting means 15 has a first inclined surface V1A (inclined surface) on the incident surface side and a second inclined surface (joint surface) V2A that forms the V groove together with the first inclined surface V1A.
  • V1A inclined surface
  • V2A second inclined surface
  • An angle ⁇ v1 formed by the inclined surface V1A on the second main surface 12 side and the normal line of the first main surface 11 (or the second main surface 12) satisfies 50 ° ⁇ v1 ⁇ 75 °.
  • the light emitted from the LED 2 enters from the incident surface 13 and is guided in the light guide plate 1D. That is, light is guided between the lower surface (first main surface 11) and the upper surface (second main surface 12) of the light guide plate 1D while being totally reflected, and is incident on the first inclined surface V1A of the optical path deflecting means 15.
  • the reflected light is configured to emit light that is out of the total reflection condition and is emitted from the first main surface 11.
  • the optical path deflecting means provided on the light guide plate can be formed using diffusion dots in addition to the V-groove.
  • diffusion dots DT1 are formed on the second main surface 12 as optical path deflecting means instead of V-grooves.
  • This embodiment also differs only in that the light guide plate 1 of the illumination unit 102 of the first embodiment described above is replaced with a light guide plate 1E having diffusion dots.
  • the diffusion dot DT1 is obtained by applying diffusion ink in a dot shape.
  • FIG. 12 only the light guide plate 1E and the diffusion plate 5 are displayed as the main configuration of the illumination unit 102 according to the present embodiment.
  • a plurality of diffusion dots DT1 are arranged on the second main surface 12 at a predetermined pitch so that the dot density gradually increases from the incident surface side.
  • the diffusion dot DT1 has a diameter of 0.4 mm and is formed so that a predetermined diffusion characteristic, for example, a diffusion angle ⁇ satisfies 5 ° ⁇ ⁇ 15 °.
  • the diffusion plate 5 has a predetermined diffusion characteristic, for example, a diffusion angle ⁇ satisfying 20 ° ⁇ ⁇ 40 °.
  • the diffusion angle ⁇ increases and approaches perfect diffusion
  • the distribution of the diffused light in the diffused dots becomes a Lambertian type
  • the illumination light emitted from the illumination unit 102 also has a substantially Lambertian type characteristic.
  • the diffusion angle ⁇ of the diffusing plate becomes large and approaches perfect diffusion
  • the distribution of diffused light in the diffusing dots DT1 becomes Lambertian type
  • the illumination light emitted from the illumination unit 102 has a substantially Lambertian type.
  • the illumination light diffused and reflected (or refracted) by the diffusion dot DT1 and diffused by the diffusion plate has the directivity before being diffused by the diffusion dot DT1. Saved. That is, it is possible to emit illumination light that exhibits the maximum intensity in a direction inclined by a predetermined angle toward the light traveling direction. Therefore, according to the present embodiment shown in FIG. 12, the light emitted from the LED 2 and incident from the incident surface 13 of the light guide plate 1E is guided in the light guide plate 1E while being totally reflected, and is diffused into the diffusion dots DT1. By being incident, directivity is given, and when the light exits from the first main surface 11, it proceeds in an inclined direction (illumination object side).
  • the illumination ratio of (here, a plane parallel to the first main surface) is shown.
  • ⁇ MAX about 20 °, and it can be seen that the positive region (user side) of the x axis is illuminated more efficiently.
  • the illumination light intensity RA of the xz cross section the illumination light distribution tilted from the perpendicular direction of the illumination unit 102 to the right side in the drawing, that is, toward the user side by a predetermined angle.
  • the illumination light intensity RB of the yz section it can be seen that the illumination light distribution changes substantially uniformly in the yz section direction.
  • the configuration that provides the diffusion angle ⁇ satisfying 5 ° ⁇ ⁇ 15 ° can be provided by integrally forming a dot-like rough surface on the second main surface 12, for example. It is possible to obtain a predetermined diffusion angle ⁇ by adjusting the surface roughness of the rough surface. With this configuration, since the diffusion angle ⁇ is limited to a predetermined range, the illumination light emitted from the first main surface has a maximum intensity in a tilted direction deviating from the vertical direction of the first main surface by a predetermined angle. Illumination light having
  • the light beam incident on the diffusing dot is diffused and only the light beam deviating from the total reflection condition is emitted outside the light guide plate.
  • the light beam that preserves the total reflection condition is further guided in the light guide plate after being deflected in the optical path. Accordingly, at least a part of the light beam reaches the end surface facing the incident surface of the light guide plate.
  • the light that has reached the opposite end face is reflected by the end face or a casing provided outside the end face, re-enters the light guide plate, is guided to the light source inside the light guide plate, and is emitted in the direction of ⁇ ⁇ 0 °.
  • the opposite end surface of the incident surface is an absorption surface.
  • the illuminance distribution on the exit surface of the illuminating unit 102 can be made uniform, and uneven brightness on the exit surface can be reduced.
  • the diffusion angle of the emitted light is ⁇ when light is incident on the diffusing dot
  • the directivity of the illumination light is reduced while satisfying 5 ° ⁇ ⁇ 15 °, while reducing the luminance unevenness of the outgoing surface.
  • the luminance unevenness of the light emitting surface can be reduced by making ⁇ larger than 5 °
  • the directivity of the illumination light can be secured by making ⁇ smaller than 15 °.
  • FIG. 16 is a side view of an air conditioning integrated lighting device 100A according to the second embodiment.
  • the lighting unit 102 is fixed to the lower surface of the air conditioning unit 101.
  • the illumination device 101 is the same as that in the above-described embodiment.
  • the air conditioning integrated lighting device 100A is attached to the intersection of the wall WL and the ceiling CL, from which the air rectified by the louver blades 103 of the air conditioning unit 101, and the lighting unit Illumination light from 102 is directed toward the center of the room.
  • the direction of the emitted light emitted from the illuminating unit 102 matches the direction of the louver blade 103, and in particular, the illuminating unit 102 emits the illuminating light in an oblique direction with respect to the normal line. Even if installed in the room, the center of the room can be illuminated, so the degree of freedom of installation of the air conditioning integrated lighting device 100A is increased. Moreover, since the illumination part 102 with the light-guide plate 1 is comparatively thin, even if it attaches to the lower surface of the air-conditioning part 101, it is not bulky, can use an indoor space effectively, and since it approaches an illumination target object, brighter illumination can be ensured. .
  • FIG. 17 is a side view of an air conditioning integrated lighting device 100B according to the third embodiment.
  • the lighting unit 102 is swingably attached to the air conditioning unit 101 via a hinge 104 above the louver blade 103 of the air conditioning unit 101.
  • the illumination unit 102 and the blades 103 are connected via a link 105.
  • the direction of the emitted light emitted from the illumination unit 102 matches the direction of the louver blade 103, and is inclined with respect to the first main surface 11 by the light guide plate 1 of the illumination unit 102. Since the emitted light can be emitted in the same direction, even if it is arranged above the louver blade 103, the emitted light is emitted in the same direction as the direction of the blade 103. 103 does not become a shadow, and efficient lighting can be secured.
  • the illumination unit 102 and the blade 103 swing in conjunction with each other. Therefore, if the louver blade 103 is moved up and down according to the user's preference, the illumination unit 102 also swings accordingly. As a result, the direction of the illumination light also changes.
  • the illumination unit 102 when the illumination unit 102 tilts in conjunction with the louver blade 103, for example, when the louver blade 103 is tilted according to the position of the user in the room, the illumination unit 102 interlocks with the illumination unit 102. Since 102 is tilted and air-conditioned air and illumination light are directed to the user in the same direction, a bright and comfortable space can be secured.
  • FIG. 18 is a side view of an air conditioning integrated lighting device 100C according to the fourth embodiment.
  • a louver actuator 106 that swings the louver blade 103 and a lighting actuator 107 that swings the lighting device 101 are driven by a driver circuit that drives both actuators 106 and 107. 108.
  • the driver circuit 108 that has received the signal drives the louver actuator 106, At the same time as the louver blade 103 is swung by a predetermined angle, the lighting actuator 107 is driven to swing the lighting device 101 by the same angle. Thereby, the direction of the emitted light emitted from the illumination unit 102 always coincides with the direction of the louver blade 103, and the air rectified by the louver blade 103 and the illumination light from the illumination unit 102 are always directed in the same direction. Will be injected.
  • FIG. 19 is a side view of an air conditioning integrated lighting device 100D according to the fifth embodiment.
  • a louver actuator 106 that swings the louver blade 103 and a lighting actuator 107 that swings the lighting device 101 are driven by a driver circuit that drives both actuators 106 and 107. 108 and a detection sensor 109 for detecting a person.
  • the driver circuit 108 that has received the signal drives the louver actuator 106 to swing the louver blade 103 and simultaneously drives the illumination actuator 107. Then, the lighting device 101 is swung by the same angle. Thereby, the direction of the emitted light emitted from the illumination unit 102 always coincides with the direction of the louver blade 103, and the air rectified by the louver blade 103 and the illumination light from the illumination unit 102 are always directed to the same user US. It will be injected towards.
  • the louver actuator 106 drives the louver blades three-dimensionally (including one that moves the vertical and horizontal louver blades independently), and the illumination actuator 107 drives the illumination device 101 three-dimensionally. If it is a thing, it is more preferable.
  • the “detection sensor” is an amplifier that includes, for example, two infrared sensors that detect infrared rays radiated by the human body, a Fresnel lens that collects infrared rays on the infrared sensors, and an amplifier that amplifies the output of the infrared sensor.
  • substrate Refer patent 2912256
  • a trapezoidal groove may be provided instead of the V groove as the optical path deflecting means.
  • Light guide plate 2 Light emitting element (LED) DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 Case 4 Reflecting plate 5 Diffusing plate 11 1st main surface 12 2nd main surface 13 Incident surface 14 End surface 15 Optical path deflecting means 16 Light beam branching part 100-100D Air conditioning integrated illumination apparatus 101 Air conditioning part 102 Illumination part 103 Louver blade 104 Hinge 105 Link 106 Louver actuator 107 Illumination actuator 108 Driver circuit 109 Detection sensor CL Ceiling DT1 Diffusion dot WL Wall V1A First inclined surface V2A Second inclined surface

Abstract

 必要な範囲に集中して照明及び空調を行うことで省エネを図れる空調一体型照明装置を提供する。空調一体型照明装置100を稼働させると、空調部101の吸気孔から室内の空気を吸い込み、内部で温度調整した後、吐出口から吐出するが、ルーバーの羽根103により整流されることで、点線で示す方向に温度調整された空気が吹き出される。一方、照明部102からは、光路偏向手段15により方向付けされて、実線で示すように、天井CLに平行な第1主面11の法線に対して傾いた方向に、照明光が出射される。ここで、温度調整された空気の吐出方向と、照明光の方向が、互いに平行となるよう調整されているので、同方向にいるユーザーの環境を集中的に温度調整及び照明できるから、省エネを図れる。

Description

空調一体型照明装置
 本発明は、照明装置に関し、特に、空調設備と一体で設けられ空調一体型照明装置に関する。
 室内の天井等に配置される設備として、照明装置と空調設備がある。ここで、照明装置と空調設備のいずれも商用電源等から給電されるので、両者を一体化すれば、配線等の負担が軽減されるというメリットがある。特許文献1には、照明装置と空調設備とを一体化したものが開示されている。
特開平01-137515号公報 特開2010-27274号公報
 ところで、大震災をきっかけとして国民の間にエネルギーの節約意識が高まり、電力を消費する装置における省エネの推進が求められている。省エネ対策の一環として、白熱灯や蛍光灯をLEDに置換することがこれまでも行われているが、より一層の省エネが望まれている。ここで、例えば室内でユーザーが読書などの作業を行う場合、照明装置からの照明と、空調設備で空調された空気を、その人物に集中的に向けることで、ユーザーの快適な作業環境を確保しつつ、省エネを図ることができる。ところが、特許文献1の照明装置では、蛍光ランプの間を空気流が通過するようにしたのみであるから、人物の位置に関わらず照明の方向と空気の流れは一定であり、このため、省エネが促進されない。
 一方、特許文献2には、手術に用いられる無影灯に、空調空気の吹き出し機能を組み合わせたものが開示されている。無影灯を傾ければ、それに応じて空気の吹き出し方向も傾くので、コストを考えなければスタンドライト等に転用することは可能である。しかしながら、無影灯の装置自体が嵩張るから、例えば天井等に設置するには不向きであるといえる。
 本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、必要な範囲に集中して照明及び空調を行うことで省エネを図れる空調一体型照明装置を提供することを目的とする。
 本発明の一態様による空調一体型照明装置は、照明部と空調部とを備えた空調一体型照明装置であって、
 前記照明部は、LED光源と、前記LED光源から出射された光を、鉛直方向を除く特定方向に出射する出射面と、を有しており、
 前記空調部は、温度調整された空気を所定方向に方向付けする羽根を備えたルーバー手段を有し、
 前記出射面から出射する出射光の方向は、前記ルーバー手段の羽根の向きと一致することを特徴とする。
 上記空調一体型照明装置によれば、前記出射面から出射する出射光の方向が、前記ルーバー手段の羽根の向きと一致するので、かかる空調一体型照明装置を、広い室内の天井等に配置した際に、空調された空気と照明光とが同一方向にいるユーザーに向くため、ユーザーの周囲の空間に集中して効率良く照明でき、且つ空調の効果を得ることができるから、ユーザーの居住環境の確保と省エネとの両立を図れる。尚、上記空調一体型照明装置は、部屋の端に配置すれば、前記空調部が嵩張っても室内空間の有効活用を図れ、前記照明部からの斜め配光により,室内の中央側も効率よく照明できるという効果もある。ここで、「前記出射面から出射する出射光の方向が、前記ルーバー手段の羽根の向きと一致する」とは、前記出射面から出射する最も強い強度の出射光の方向と、前記ルーバー手段の羽根の向きとの角度差が、±10度以内であることをいう。
 本発明によれば、必要な範囲に集中して照明及び空調を行うことで省エネを図れる空調一体型照明装置を提供することができる。
第1実施の形態に係る空調一体型照明装置100を側面から見た図である。 空調一体型照明装置100を斜め下方から見た斜視図である。 照明部の断面図である。 LED2と、第一実施形態の導光板1の一部のみを取り出して示す説明用の拡大断面図である。 第一実施形態の照明装置の照明光強度の角度特性を示す図である。 LED2と、変形例にかかる導光板1の一部のみを取り出して示す説明用の拡大断面図である。 LED2と、別な変形例にかかる導光板1Bの一部のみを取り出して示す説明用の拡大断面図である。 導光板1Bを用いた照明装置の照明光強度の角度特性を示す図である。 LED2と、別な変形例にかかる導光板1Cの一部のみを取り出して示す説明用の拡大断面図である。 導光板1Dを用いた照明装置の照明光強度の角度特性を示す図である。 LED2と、別な変形例にかかる導光板1Dの一部のみを取り出して示す説明用の拡大断面図である。 LED2と、別な変形例にかかる導光板1Eの一部のみを取り出して示す説明用の拡大断面図である。 拡散ドットを設けた導光板1Eの斜視図である。 導光板1Eを用いた照明装置の照明光強度の角度特性を示す図である。 導光板1Eを用いた照明装置の照明光において、縦軸に照度比、横軸に位置をとって示す図である。 第2実施の形態に係る空調一体型照明装置100Aを側面から見た図である。 第3実施の形態に係る空調一体型照明装置100Bを側面から見た図である。 第4実施の形態に係る空調一体型照明装置100Cを側面から見た図である。 第5実施の形態に係る空調一体型照明装置100Dを側面から見た図である。
 以下に本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。また、同一構成部材については同一の符号を用い、詳細な説明は適宜省略する。
(第1実施形態)
 図1は、本発明に係る空調一体型照明装置100を側面から見た図であり、図2は、空調一体型照明装置100を斜め下方から見た斜視図であり、図3は、照明部の断面図である。図1、2に示すように、本発明に係る空調一体型照明装置100は、屋内の天井CLに取り付けられた空調部101と、空調部101の両側に配置され、面発光する照射面を備えた照明装置(照明部)102を備える。空調部101は扁平な筐体状であり、図示していないが、その下面に吸気孔と、吐出口とを備える。吐出口には、空気の吹き出し方向を調整する(方向付けする)ルーバー(ルーバー手段)の羽根103が複数枚、取り付け端回りに揺動可能に形成されている。尚、空調部101は室内の空気を吸引し、温度調整された空気を吹き出す機能を有するが、その温度調整機構についてはよく知られているので、ここでは説明しない。
 照明部102は、例えば、図3に示すように、面発光する第1主面11、および、この第1主面に対向して略平行に延在する第2主面12を備える導光板1と、第1主面11と第2主面12とに交差する方向に延在し該導光板1の入射面13となる一つの側面部(一方の端面)に対向して配設される複数の発光素子2と、を備えて、発光素子2が射出する光を、導光板1内に導光して第1主面11から射出する照明装置である。
 導光板1は、紙面に垂直な方向を長手方向とする平板状であって、第1主面11を露出するようにして、発光素子2と共にケース3に一体的に収容されて構成される。
 発光素子2は、入射面13の方向に照明光を射出する光源であればよく、例えば、線状の光源(冷陰極管)や入射面13の長手方向に間隔をおいて配設する複数の点状光源(LED)を用いることができる。また、低消費電力で発光強度が高く、白色発光するLEDを用いることが好ましい。そのために、本実施形態では白色LEDを用いることとした。そのために、発光素子2に代えてLED2として以後説明する。LED2は、ケース3内に収容される基板21の長手方向(紙面に垂直な方向)に略等間隔(例えば、約15mmピッチ)で複数配列されている。LED2は、導光板1の第1主面11と第2主面12とに交差する方向に延在する1つの側面にのみ対向して配置することにより、LEDの数を減らすことができコストを抑えることができるにもかかわらず、明るい照明装置を実現できる。
 LED2は、白色LEDであり、青色LEDと、青色LEDからの光に励起されて所定波長の励起光を発光する蛍光体(例えば、黄色蛍光体)を組み合わせて白色発光するものである。また、白色LEDは、赤色LED、青色LED、緑色LEDを組み合わせた高演色LEDを用いてもよい。
 LED2は入射面13に沿って離散的に配置された複数のLEDチップを有することで、明るい照明となり、また導光板1で複数のLEDチップからの出射光を混ぜるのでムラのない照明光を射出できる。尚、複数色のLEDチップを用いる場合は、暖房時には、暖色系のLEDチップの発光量を相対的に増大させ、冷房時には、寒色系のLEDチップの発光量を相対的に増大させるようにすると、照明とリンクすることで空調の効果を実感しやすくなる。
 基板21は、例えば、入射面13の長手方向の全幅程度の長さとされ、この基板21に複数のチップ型のLED2を所定ピッチで搭載する。このように、基板21は、長手方向に一体とされるが、複数の基板に分け、それぞれを電気的に接続する構成としてもよい。
また、基板21は、照明装置外部に配置される図示しない電源回路(空調部101の電源と共通であると配線が簡素化され好ましい)とリード線により接続され、電気回路に設ける明るさ調整ボタンにより、LEDに流れる電流を調整することで、照明装置の明るさを調整可能である。又、複数の異なる発光色のLEDを用い、少なくとも一つの色の発光を強めたり弱めたりすることで、ユーザーの好みに従い色温度を調整することができる。
 図4は、LED2と、導光板1の一部のみを取り出して示す説明用の拡大断面図である。尚、第1主面11の法線方向をz軸とし、光源から遠ざかる方向をx軸とし、z軸、x軸に直交する方向をy軸とする(以下同様)。図4において、入射面13はV字溝状であり、導光板1の厚み方向中央を境界としてLED2の外周側に近づくように傾いた第1偏向平面13aと第2偏向平面13bとを有する、よって、LED2の上半部から出射された光は、第1偏向平面13aで屈折して第2主面12に向かい、LED2の下半部から出射された光は、第2偏向平面13bで屈折して第1主面11に向かうようになっている。
 ここで、第1偏向平面13aと第2偏向平面13bの傾斜角θは20度までが望ましい。
20度より大きく傾斜すると、LED2から出射した高強度の光が第1主面11および第2主面12で全反射成分とならず、LED2に近い位置で出射するなどして、導光性および光取り出し効率が悪化する。なお、第1偏向平面13aと第2偏向平面13bを20度傾斜させることにより、LED2から放射角70度(余弦0.34)で放出される低強度光まで入射し、かつ、入射面13での入射角50度でフレネル反射は比較的小さくなる。
 一方、別な観点から考えると、第1偏向平面13aと第2偏向平面13bの傾斜角θはatan(t/(2L))の角度以上が望ましい。ここで、図4を参照して、導光板厚みをt(mm)とし、入射面13から導光板1の入射面と反対側の端面までの距離をL(mm)とする。t=3,L=55の場合、atan(t/(2L))=1.5度以上に設定することにより、入射面13と反対側の端面に直接到達する導光光がなくなり、高強度光が光路偏向手段15に導かれ、極力往路で光取り出しできるので、導光往復による吸収やフレア光などの損失を防ぐことができる。
 更に、第1偏向平面13aと第2偏向平面13bから入射する全光束(エッジ回折光を除く)が、最初に入射する第1主面11および第2主面12に全反射角で入射すると好ましい。すなわち、第1偏向平面13a又は第2偏向平面13bを透過した光が、最初に入射する第1主面11又は第2主面12で全反射するように2分割するので、低損失で明るい照明とすることができる。導光板1が屈折率1.5の素材から形成されている場合、第1偏向平面13aと第2偏向平面13bの傾斜角θ=6度以下で、屈折した全入射光束が第1主面11および第2主面12で全反射することとなる。ただし、前述の通り、第1偏向平面13aと第2偏向平面13bは傾斜角θ=1.5度以上で傾斜することが望ましい。本実施の形態では、第1偏向平面13aと第2偏向平面13bを、それぞれ10度ずつ傾けている。
 LED2から出射された光は入射面13から入射し、導光板1内を導光される。すなわち、導光板1の下面(第1主面11)と上面(第2主面)との間で光は全反射されながら導光され、第1主面11に設けられた光路偏向手段15に入射して全反射角から外れた光が、光路偏向手段15を透過して第1主面11から出射されて面発光する構成とされる。
 ここで、導光板1は長方形状であり、図2に示すように、第1主面11から出射する出射光の最大輝度ピーク方向θMAXが、第1主面11の法線NLに対して短辺の延在する方向に傾いているため、導光板1の長辺側を空調部101に対向するように設置することで、照明部102の張り出し量を抑えながらも、導光板1の長手方向に沿って均一な照明を行えるので好ましい。また、導光板1が長方形状であることにより照明部102がスリムな形状となるので、コンパクトな空調一体型照明装置を実現できる。
 より具体的には、第1主面11に光路偏向手段15を設け、この光路偏向手段15を介して、第1主面11の垂線方向から所定角度偏向させて照明光を照射するようにしている。図4を参照して、第1主面11の垂線と、出射光の最大強度方向のなす角度θMAXは、40度以上であることが好ましい。入射面から入射した光は、第1主面11に対して傾斜した複数個の傾斜面で屈折して、第1主面11の法線方向から40度以上傾斜した方向に射出するので、傾斜面でのフレネル反射を軽減して、第1主面11の法線方向から40度以上と、大きく傾斜した方向に出射光を向けることで、明るい照明を得ることができる。
 図4に示す光路偏向手段15は、第1主面11に設けた紙面垂直方向に延在する複数のV溝を採用している。また、光路偏向手段15を構成するV溝は、光源側の第1斜面V1A(反射面側から出射面側に向かうに連れて光源側にシフトするように傾斜した傾斜面)と該第1斜面V1Aと共に前記V溝を形成する第2斜面V2Aとを有しており、この第1斜面V1Aと第1主面11との傾斜角度γ(ここでは30度)を変えることで、第1主面11の垂線方向から所定角度θMAX偏向する照明光の最大ピーク強度光の方向を調整することができる。傾斜角度γは25度~40度であることが好ましく、これにより強度の高い光を、前記第1主面の法線方向から40度以上傾斜した方向に射出することができる。
 光路偏向手段15として第1主面11に形成された傾斜面で屈折した光が第1主面11より出射することで、導光板1を持つ薄形の照明部102でありながら、照明光を効率的に指向性を持たせて外部に照射することができる。
 ここで、導光板1は、屈折率が約1.4以上であり可視光を透過する透明な材料(例えば、屈折率が約1.5のPMMA:アクリル)からなり、V溝状の光路偏向手段15を追加工して形成することも、一体的に成形することもできる。また、この導光板1は、用途に応じて、ガラス材料、PMMA以外のアクリル、ポリカーボネートや、可塑性を有するシリコン樹脂シートなどでもよい。
 光路偏向手段15を構成するV溝は、入射面13から所定距離内には設けない。例えば、光源から近い非配置領域Lb(図3:約5mm)にはV溝を設けず、それより光源から遠い配置領域のみにV溝を設ける。入射面近傍にV溝を設けると、点状光源であるLED2が離散的に配置されているので、入射光が混ざり合う前に反射されてしまい、照明装置の入射面近傍に輝線が生じて輝度分布にムラができる。そこで、非配置領域を設けて、入射光同士が重なり合った後で光路を偏向するようにしている。
 図4のように、入射面13の偏向面13a,13bで光束分割した2光束が各々、全反射して同一方向にて複数の傾斜面に導かれるので、傾斜方向が明るく、入射光の損失が少なく、また導光板1の入射面13に対向する面に直接至る光が少なくなって光取り出し効率が高くなる。つまり、入射面13を構成する前記第1偏向平面13aと第2偏向平面13bにより光束分割された2つの光束が、反射面と出射面で全反射して、光路偏向手段15に導かれるので、導光板1内における光の往復導光回数を低下させ、これにより光源から出射した光がなるべく減衰しない内に光路偏向手段15に入射することを促し、もって光取り出し効率を高めることができるのである。
 また、入射面13に対向したLED2から直接入射した光を、異なる方向に傾斜した第1偏向平面13aと第2偏向平面13bで分割するので、光の損失が少なく、また端面間における光の往復導光回数が減少して光取り出し効率が高くなる。
 導光板1を成形する金型の転写面に粗面加工を施すことで、第1斜面V1Aを粗し面又は異方性拡散面として、拡散手段として拡散効果を持たせることができる。
 LED2から出射された光束は、第1主面11と第2主面12との間を全反射しながら導光され、光路偏向手段15により屈折された光束が、第1主面11から照明光として射出されるが、第2主面12の外側に反射板4を配置することで、光路偏向手段15に反射した後、第2主面12の外側に漏れ出した光を反射して再び導光板1内に戻すことができ、第1主面11から射出する照明光の強度を大きくすることができ、高効率の照明部102を実現することができる。
 反射板4は、その内面にミラー処理やミラーフィルムを貼付した樹脂板や、白色塗装の白色反射処理やミラー処理を施した反射面を有するアルミ板金などを用いることができる。また、導光板1を収容するケース3の内面を、例えば、アルミ製板金に白色塗装の白色反射処理やミラー処理を施した反射面として形成してもよく、反射フィルム(例えば、きもと社製のレフホワイト)を用いる構成としてもよい。
 また、導光板1Aの下側には、空気層(例えば、0.5mm程度)を介して拡散板5が配設される。拡散板5を配設することにより、照明部102の射出面における照度ムラ、輝度ムラを低減することができる。特に、V溝特有のギラツキ感を抑制し、目に優しい高品位な照明装置を実現できる。
 また、第1主面11の外側に拡散板5を配置した構成であれば、光路偏向手段15が離散的に配置される複数のV溝から構成されていても、射出面(第1主面11)における照明光の照度ムラ(輝度ムラ)を低減して、均一で目に優しい高品位な照明部102を実現することが可能である。拡散板5は透光性を有する従来公知の樹脂拡散板や樹脂拡散フィルムを用いることができる。拡散板のヘイズ値は65%である。尚、ヘイズ値とは、Td/Tt×100(%)で得られる値である。但し、Td:拡散透過率、Tt:全光線透過率である。
 本実施の形態では、第1主面11と第2主面12とで全反射しながら導光する(屈折率1.5、反射角42度~83度の導光光)ので、損失を低く抑えることができる。又、反射角83度から90度の導光光は、入射面により屈折した光源周辺光や入射面エッジによる回折光なので低強度となる。更に、反射角38度から42度で全反射しない導光光は、光源から周辺に出射される低強度の光であり、更に入射面でフレネル反射するため低強度である。つまり、高強度の光を全反射で導光するので高効率である。
 また、図5に、この第一実施形態の照明部102の照明光強度の角度特性を示す。図中に示すxz断面は、図3に示す照明部102の中心を通る紙面に平行な面、すなわち、射出面からユーザーに至る照明空間の上下の面に相当し、図中に示すyz断面は、照明部102の幅(紙面に垂直な方向)に平行な面に相当する。
 図5に示す照明光強度の角度特性はシミュレーションによる計算結果であるが、導光板1の第1主面11に所定形状のV溝からなる光路偏向手段15を設けることで、xz断面の照明光強度RAに示すように、照明部102の垂線方向から図中の右側方向に、すなわち、ユーザー側に所定角度傾いた照明光分布を示す。また、yz断面の照明光強度RBに示すようにyz断面方向には、略一様に変化する照明光分布であることが判る。
 この場合、傾斜した第1傾斜面V1Aで屈折して出射する高強度の射出光は、空気中入射角23度であり、フレネル反射が小さいため光取り出し効率が高い。又、発光面に平行な物体を照明すると、発光面余弦成分の影響により、第1主面11の法線に対して光源から遠ざかる方向に、53度方向に強度ピークを持つ高輝度射出光の存在により、照射される物体側で約40度以上の方向に高照度を得ることができる。尚、照明光強度RAにおいて、20度付近の強度ピークは、傾斜した第1傾斜面V1Aで反射したのち、第2主面12の裏面に配置したケース3の拡散反射面で折り返し反射され、射出面を透過した射出光である。
 図1において、空調一体型照明装置100を稼働させると、空調部101の吸気孔から室内の空気を吸い込み、内部で温度調整した後、吐出口から吐出するが、ルーバーの羽根103により整流されることで、点線で示す方向に温度調整された空気が吹き出される。一方、照明部102からは、光路偏向手段15により方向付けされて、実線で示すように、天井CLに平行な第1主面11(図3)の法線に対して傾いた方向に、照明光が出射される。ここで、照明部102から出射する出射光の方向は、ルーバーの羽根103の向きと一致しており、温度調整された空気の吐出方向と、照明光の方向が、互いに平行(少なくとも水平方向成分が平行)となるよう調整されているので、同方向にいるユーザーの環境を集中的に温度調整及び照明できるから、省エネを図れる。特に、照明部102は導光板1を用いているので薄形であり、天井CL近傍に取り付けることで、室内の空間を大きく確保できる。又、天井CLに平行に設置しても、その法線に対して斜めに照明光を出射できるから、照明部102の設置の自由度が高まる。薄形の照明部102を天井に設置しても嵩張らず、室内空間を有効に利用できる。
 また、照明部102は空調部101の周囲に取り付けられるが、導光板1を持つ照明部102は比較的薄いので、空調部101の周囲に取り付けられてもルーバーから吹き出す空気の邪魔にならず、また照明対象物に近づけることで、より明るい照明を確保できる。
 図6は、別な実施の形態にかかる導光板1Aを、LED2と共に示す断面図である。本形態では、光路偏向手段としての凸部15’を第1主面11に突出して形成している。凸部15’は、光源側の斜面S1と逆側の斜面(傾斜面)S2とからなる。斜面S2の傾斜角γは30度である。それ以外の構成は、上述した実施の形態と同様である。このような凸部15’は、金型に凹部を形成すれば転写できるので製造が容易で低コストを実現できる。
 図6において、LED2の上半部から出射された光は、第1偏向平面13aで屈折して第2主面12に向かい、LED2の下半部から出射された光は、第2偏向平面13bで屈折して第1主面11に向かうようにして、導光板1内を導光した後、斜面S2に入射することにより反射拡散され、全反射角から外れた光束が、第1主面11から照明光として射出される。このとき、第2主面12で反射した光は、斜面S1に沿った方向に進行するので影になりにくく、光の取り出し効率を高めることができる。本変形例では、第1主面11の法線に対して光源から遠ざかる方向にθMAX=53度の角度で強度ピークを持つ高輝度光を出射できる。
 次に、別な実施の形態にかかる導光板1Bについて、図7,図8を用いて説明する。この形態の照明装置は、前述した照明部102の導光板1を導光板1Bに替えた点が異なり、その他の構成は同じである。そのために、図7には、照明装置の要部構成として導光板1BおよびLED2のみを表示する。
 図7においては、第1斜面V1Aの傾き角γ=50度である。それ以外の構成は、図4に示す構成と同様である。図8に示す照明光強度の角度特性によれば、第1主面11の法線に対して光源から遠ざかる方向にθMAX=55度の角度で強度ピークを持つ高輝度光を出射できる。射出強度が高い光は空気中入射角で5度であり、フレネル反射が小さいので高効率である。第1主面11の直下0度付近のピークは、第1斜面V1Aで反射したのち第2主面12から出射し、その裏面に配置した拡散反射面で折り返し反射され、第1主面11を透過した射出光である。
 このように、第1主面11と第1斜面V1Aをつなぐ第2斜面V2Aの角度を、出射方向から逃がす方向に傾斜することで、指向性を向上させることができる。又、第1主面11の下方に拡散板(ヘイズ率65%)を配置した場合でも、低拡散度の拡散板なので指向性を阻害する恐れは少ない。
 次に、別な実施の形態にかかる導光板1Cについて、図9,図10を用いて説明する。この形態の照明装置は、前述した照明部102の導光板1を導光板1Cに替えた点が異なり、その他の構成は同じである。そのために、図9には、照明装置の要部構成として導光板1Cのみを表示する。
 図9においては、第1斜面V1Aの傾き角γ=60度である。また、入射面13を平面としている。それ以外の構成は、図4に示す構成と同様である。入射面13を平面にした場合、全反射光の高強度光束の向きが10度近く第1主面11に平行な方向となる。これに合せて傾斜面を60度とすることによって高効率に光取り出しが可能となる。
 図10に示す照明光強度の角度特性によれば、第1主面11の法線に対して光源から遠ざかる方向にθMAX=56度の角度で強度ピークを持つ高輝度光を出射できる。射出強度が高い光は空気中入射角で4度であり、フレネル反射が小さいので高効率である。本実施形態では、第1主面11の法線に対して、光源に近づく側に約20度の角度で強度ピークが生じるが、これは傾斜角度60度で傾斜した第1斜面V1Aで反射したのち第2主面12から出射し、その裏面に配置した拡散反射面で折り返し反射され、第1主面11を透過した射出光である。つまり、第1斜面V1Aを、60度より大きな傾斜角とすると効率が悪くなることがわかる。尚、第1主面11の下方に拡散板(ヘイズ率65%)を配置した場合、低拡散度の拡散板なので指向性を阻害する恐れは少ない。
 次に、別な実施の形態にかかる導光板1Dについて、図11を用いて説明する。この形態の照明装置は、前述した第一実施形態の照明部102の導光板1を導光板1Dに替えた点が異なり、その他の構成は同じである。そのために、図11には、照明装置の要部構成として導光板1DとLED2のみを表示する。
 本実施形態において、光路偏向手段15は第2主面12に設けられており、面発光する際に、導光板1Dの照明光を射出する第1主面11の法線方向とは異なる傾斜した方向に、強い光を照射可能である。
 より具体的には、第2主面12に光路偏向手段15を設け、この光路偏向手段15を介して、第1主面11の垂線方向から所定角度偏向させて照明光を照射するようにしている。図11を参照して、第1主面11の垂線と、出射光の最大強度ピーク方向のなす角度θMAXは、15°<θMAX<60°を満たすことが好ましい。
 図11に示す光路偏向手段15は、第2主面12に設けた紙面垂直方向に延在する複数のV溝を採用している。この構成であれば、光路偏向手段15を、射出面に対向する反対側の第2主面12に設けるので、照度分布の均一化を図ることができ、射出面位置での照度分布をより均一にできる。
 また、光路偏向手段15を構成するV溝は、入射面側の第1斜面V1A(傾斜面)と該第1斜面V1Aと共に前記V溝を形成する第2斜面(つなぎ面)V2Aとを有しており、この第1斜面V1Aと第2斜面V2Aとの傾斜角度を変えることで、第1主面11の垂線方向から所定角度θMAX偏向する照明光の最大ピーク強度光の方向を調整することができる。第2主面12側の傾斜面V1Aと第1主面11(又は第2主面12)の法線との成す角度θv1は、50°<θv1<75°を満足する。これにより導光板1を持つ薄形の照明部102でありながら、照明光を効率的に指向性を持たせて外部に照射することができる。
 LED2から出射された光は入射面13から入射し、導光板1D内を導光される。すなわち、導光板1Dの下面(第1主面11)と上面(第2主面12)との間で光は全反射されながら導光され、光路偏向手段15の第1斜面V1Aに入射して反射した光が、全反射条件から外れた光が第1主面11から出射されて面発光する構成となっている。
 次に、別な実施の形態にかかる導光板1Eについて、図12~15を用いて説明する。導光板に設ける光路偏向手段としては、V溝以外に、拡散ドットを用いて形成することも可能である。そのために、V溝の代わりに拡散ドットDT1を光路偏向手段として第2主面12に形成した本実施形態について説明する。
 この実施形態も、前述した第一実施形態の照明部102の導光板1を、拡散ドットを備える導光板1Eに替えた点が異なるだけである。拡散ドットDT1は、拡散インクを点状に塗布したものである。図12に、本実施形態にかかる照明部102の要部構成として、導光板1Eおよび拡散板5のみを表示する。
 図13に示すように、導光板1Eは、第2主面12に拡散ドットDT1をドット密度が入射面側から徐々に大きくなるように所定ピッチで複数配置している。この拡散ドットDT1は、直径0.4mmで所定の拡散特性、例えば、拡散角αが、5°<σ<15°を満たすように形成されている。また、拡散板5は、所定の拡散特性、例えば、拡散角βが、20°<β<40°を満たすものである。
 ここで、拡散角αが大きくなって完全拡散に近づくと、拡散ドットにおける拡散光の分布はランバーシアン型となり、照明部102から射出される照明光も略ランバーシアン型の特徴を有する同様に、拡散板の拡散角βが大きくなって完全拡散に近づくと、拡散ドットDT1における拡散光の分布はランバーシアン型となり、照明部102から射出される照明光も略ランバーシアン型の特徴を有する。すなわち、第1主面11の法線に対する傾き角θ1B=θ2B=45°のV溝を有する導光板と略同等の照明光強度特性を発揮して、θMAX=0°となり、x軸、y軸に対して略対称な照度分布を持つ。
 一方、拡散角α<15°、β<40°とすると、拡散ドットDT1で拡散反射(又は屈折)し、拡散板で拡散された照明光は、拡散ドットDT1で拡散される前の指向性を保存している。すなわち、光の進行方向に向けて所定角度傾斜した方向に最大強度を発揮する照明光を射出することができる。従って、図12に示す本実施の形態によれば、LED2から出射して、導光板1Eの入射面13から入射した光は、全反射しながら導光板1E内を導光し、拡散ドットDT1に入射することで、指向性を与えられ、第1主面11から出射する際に、傾いた方向(照明対象物側)に進行することとなる。
 図14に、拡散ドットDT1(α=10°)を形成した導光板1Eと拡散板(β=30°)を備えた照明装置の照明光強度の角度特性を示し、図25に、被照射面(ここでは第1主面に平行な面)の照度比を示す。この構成では、θMAX=20°程度であり、x軸の正領域(ユーザー側)をより効率的に照明していることが判る。図14によれば、xz断面の照明光強度RAに示すように、照明部102の垂線方向から図中の右側方向に、すなわち、ユーザー側に所定角度傾いた照明光分布を示す。また、yz断面の照明光強度RBに示すようにyz断面方向には、略一様に変化する照明光分布であることが判る。
 5°<σ<15°を満たす拡散角σを与える構成は、例えば、第2主面12にドット状の粗面を一体成形して設けることができる。この粗面の面粗さを調整して所定の拡散角αを得ることが可能である。この構成であれば、拡散角σが所定範囲に制限されているために、第1主面から射出される照明光は、第1主面の垂直方向から所定角度外れた傾いた方向に最大強度を有する照明光となる。
 光路偏向手段として拡散ドットを用いる場合、拡散ドットに入射した光束は、拡散されたのち全反射条件から外れた光線のみが、導光板外へ射出される。全反射条件を保存される光線は、光路偏向されたのちさらに導光板内を導光する。従って、光束の少なくとも一部は、導光板の入射面に対向する端面に到達する。対向端面に到達した光は、端面または、端面の外側に設けられる筺体で反射して導光板内に再入射し、導光板内を光源側へと導光し、θ<0°の方向に射出する。本実施形態では、θ<0°に射出する照明光の発生を抑えるために、入射面の対向端面は吸収面としている。
 光路偏向手段を拡散ドットとして、薄型の導光板1に拡散特性を持たせることにより、照明部102の出射面における照度分布を均一化でき、出射面の輝度ムラを低減することができる。又、拡散ドットに光が入射したときに出射光の拡散角度をσとすると、5°<σ<15°を満足することにより、出射面の輝度ムラを低減しながらも、照明光の指向性を確保することができる。具体的には、σを5°より大きくすることで、発光面の輝度ムラを小さくでき、σを15°より小さくすることで、照明光の指向性を確保できる。
(第2実施形態)
 図16は、第2実施形態にかかる空調一体型照明装置100Aの側面図である。本実施の形態にかかる空調一体型照明装置100Aにおいて、空調部101の下面に照明部102が固定されている。照明装置101は、上述した実施の形態と同様である。本実施の形態によれば、空調一体型照明装置100Aが、壁WLと天井CLの交差部に取り付けられており、そこから、空調部101のルーバーの羽根103に整流された空気と、照明部102からの照明光が室内の中央に向かうようになっている。照明部102から出射する出射光の方向は、ルーバーの羽根103の向きと一致しており、特に、照明部102は、その法線に対して斜め方向に照明光を出射するので、部屋の隅に設置しても室内の中央を照明できるから、空調一体型照明装置100Aの設置の自由度が高まる。また、導光板1を持つ照明部102は比較的薄いので、空調部101の下面に取り付けても嵩張らず、室内空間の有効利用を図れるとともに、照明対象物に近づくので、より明るい照明を確保できる。
(第3実施形態)
 図17は、第3実施形態にかかる空調一体型照明装置100Bの側面図である。本実施の形態にかかる空調一体型照明装置100Bにおいて、空調部101のルーバーの羽根103の上部に、照明部102がヒンジ104を介して空調部101に対して揺動可能に取り付けられている。又、照明部102と羽根103とは、リンク105を介して連結されている。
 本実施の形態によれば、照明部102から出射する出射光の方向は、ルーバーの羽根103の向きと一致しており、照明部102の導光板1により、第1主面11に対して傾いた方向に出射光を出射することができるから、ルーバーの羽根103の上方に配置した場合でも、かかる羽根103の向きと同じ方向に出射光を出射することで、比較的コンパクトな構成ながら、羽根103が影にならず、効率の良い照明を確保できる。
 加えて、リンク105を動かすことで、照明部102と羽根103とが連動して揺動するので、ユーザーの好みに応じてルーバーの羽根103を上下させると、それに応じて照明部102も揺動することから、照明光の向きも変化することとなる。
 図17のように、照明部102がルーバーの羽根103と連動して傾動することで、例えば室内にいるユーザーの位置に合わせて、ルーバーの羽根103を傾動させた場合、それに連動して照明部102が傾動して、空調された空気と照明光とが同一方向にいるユーザーに向くようになるので、明るく且つ快適な空間を確保できる。
(第4実施形態)
 図18は、第4実施形態にかかる空調一体型照明装置100Cの側面図である。本実施の形態にかかる空調一体型照明装置100Cにおいて、ルーバーの羽根103を揺動するルーバーアクチュエータ106と、照明装置101を揺動する照明アクチュエータ107とを、両アクチュエータ106,107を駆動するドライバ回路108とを有する。
 ユーザーが、空調の吹き出し方向を変えるべく、不図示のリモコン等を用いて、ルーバーの羽根103を動かす為の信号を送信すると、これを受信したドライバ回路108が、ルーバーアクチュエータ106を駆動して,ルーバーの羽根103を所定角度だけ揺動させると同時に、照明アクチュエータ107を駆動して、照明装置101を同じ角度だけ揺動させる。これにより、照明部102から出射する出射光の方向は、ルーバーの羽根103の向きと常に一致し、ルーバーの羽根103に整流された空気と、照明部102からの照明光が常に同じ方向に向いて射出されることとなる。
(第5実施形態)
 図19は、第5実施形態にかかる空調一体型照明装置100Dの側面図である。本実施の形態にかかる空調一体型照明装置100Dにおいて、ルーバーの羽根103を揺動するルーバーアクチュエータ106と、照明装置101を揺動する照明アクチュエータ107とを、両アクチュエータ106,107を駆動するドライバ回路108と、人物を検出する検出センサ109とを有する。
 検出センサ109が、室内のユーザーUSの位置を検出すると、その信号を受信したドライバ回路108が、ルーバーアクチュエータ106を駆動して,ルーバーの羽根103を揺動させると同時に、照明アクチュエータ107を駆動して、照明装置101を同じ角度だけ揺動させる。これにより、照明部102から出射する出射光の方向は、ルーバーの羽根103の向きと常に一致し、ルーバーの羽根103に整流された空気と、照明部102からの照明光が常に同じユーザーUSに向けて射出されることとなる。尚、ルーバーアクチュエータ106が、ルーバーの羽根を3次元的に駆動する(縦横のルーバーの羽根を独立して動かすものを含む)ものであり、照明アクチュエータ107が照明装置101を3次元的に駆動するものであれば、より好ましい。
 図19によれば、検出センサ109により位置が検出された人物USに対し、自動的に追いかけるようにして空調された空気と照明光とが向けられるので、更なる省エネが期待される。尚、「検出センサ」とは、例えば人体が輻射する赤外線を検知する2つの赤外線センサと、赤外線センサに赤外線を集光するフレネルレンズと、赤外線センサの出力を増幅するアンプを実装しているアンプ基板とからなるものがある(特許第2921256号参照)があるが、それに限られない。
 本発明は、明細書に記載の実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態や変形例を含むことは、本明細書に記載された実施形態や技術思想から本分野の当業者にとって明らかである。例えば光路偏向手段としてV溝の代わりに台形溝を設けても良い。
 又、一般的な空調では、室内の空気の対流を考慮して、暖房時には床付近に暖めた空気を吹き出し、冷房時には天井付近に冷やした空気を吹き出すことが多い。従って、照明部からの照明光を、空調部から吹き出される空気の方向と完全に一致させると、適切な照明が得られない恐れがある。そこで、吹き出される空気が周囲温度より高くなるように温度調整された暖房時には、空気の吹き出し方向に対して、照明装置からの出射光の方向を鉛直方向において上方側に角度付けするようにし、また吹き出される空気が周囲温度より低くなるように温度調整された冷房時には、出射光の方向を鉛直方向において下方側に角度付けするようにし、これにより室内にいる人物の中央が明るく照明される。
   1~1D  導光板
   2  発光素子(LED)
   3  ケース
   4  反射板
   5  拡散板
  11  第1主面
  12  第2主面
  13  入射面
  14  端面
  15  光路偏向手段
  16  光束分岐部
  100~100D  空調一体型照明装置
  101  空調部
  102  照明部
  103  ルーバーの羽根
  104  ヒンジ
  105  リンク
  106  ルーバーアクチュエータ
  107  照明アクチュエータ
  108  ドライバ回路
  109  検出センサ
  CL   天井
  DT1  拡散ドット
  WL   壁
  V1A  第1傾斜面
  V2A  第2傾斜面

Claims (23)

  1.  照明部と空調部とを備えた空調一体型照明装置であって、
     前記照明部は、LED光源と、前記LED光源から出射された光を、鉛直方向を除く特定方向に出射する出射面と、を有しており、
     前記空調部は、温度調整された空気を所定方向に方向付けする羽根を備えたルーバー手段を有し、
     前記出射面から出射する出射光の方向は、前記ルーバー手段の羽根の向きと一致することを特徴とする空調一体型照明装置。
  2.  前記照明部は、前記LED光源から出射された光を入射する入射面と、入射した光を出射する前記出射面としての第1主面と、前記第1主面に対向し略平行に配置する第2主面と、光路偏向手段を備えた導光板を有し、前記光源からの光は、前記入射面面から入射した後、前記第1主面と前記第2主面との間を導光し、前記光路偏向手段を介することで、前記第1主面の法線に対して傾いた方向に出射することを特徴とする請求項1に記載の空調一体型照明装置。
  3.  前記照明部は、前記ルーバー手段の上方に配置され、前記出射面から出射する光は前記ルーバー手段の羽根の向きと同じ側に傾いていることを特徴とする請求項1又は2に記載の空調一体型照明装置。
  4.  前記照明部は、前記ルーバー手段の羽根と連動して傾動するようになっていることを特徴とする請求項3に記載の空調一体型照明装置。
  5.  前記照明部は、前記空調部の周囲に取り付けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の空調一体型照明装置。
  6.  前記照明部は、前記空調部の下面に取り付けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の空調一体型照明装置。
  7.  前記照明部を傾動させる照明アクチュエータと、前記ルーバー手段の羽根を傾動させるルーバーアクチュエータと、人物の位置を検出する検出センサとを有しており、前記検出センサが人物の位置を検出したときは、前記照明アクチュエータが前記照明部を駆動して、前記出射面から出射される光を、検出された人物の位置に向けるとともに、前記ルーバーアクチュエータが前記羽根を駆動して、前記羽根により方向付けされた空気を、検出された人物の位置に向けるようになっていることを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の空調一体型照明装置。
  8.  前記導光板は長方形状であることを特徴とする請求項2~7のいずれかに記載の空調一体型照明装置。
  9.  前記光源は、前記導光板の長辺側に設置されており、前記第1主面から出射する出射光の最大輝度ピーク方向は、前記第1主面の法線に対して短辺の延在する方向に傾いていることを特徴とする請求項8に記載の空調一体型照明装置。
  10.  前記光路偏向手段は、前記第1主面に形成された傾斜面であり、前記傾斜面で屈折した光が前記第1主面より出射することを特徴とする請求項2~9のいずれかに記載の空調一体型照明装置。
  11.  前記光路偏向手段は、前記第2主面に離散的に配置され前記入射面に平行なV溝又は台形溝であり、前記入射面側の傾斜面と前記第1主面の法線との成す角度θv1は、50°<θv1<75°を満足することを特徴とする請求項2~9のいずれかに記載の空調一体型照明装置。
  12.  前記光路偏向手段は、拡散ドットであり、前記拡散ドットに光が入射したときに、出射光の拡散角度をσ(°)とすると、5°<σ<15°を満足することを特徴とする請求項2~9のいずれかに記載の空調一体型照明装置。
  13.  前記導光板は屈折率が1.4より大きい媒質の素材から形成され、前記光路偏向手段は、前記第1主面に設けられ、前記導光板の導光方向に沿って離散的に配置された複数個の傾斜面を有しており、
     前記光源からの光は、前記導光板に入射した後に、前記第1主面又は前記第2主面に全反射角を含む角度で入射し、前記傾斜面で透過屈折して、前記第1主面から出射するようになっており、
     前記第1主面から出射する光は、前記出射面の法線に対して、前記光源から遠ざかる方向に40度以上傾斜した角度範囲に輝度ピークを有していることを特徴とする請求項2~9のいずれかに記載の空調一体型照明装置。
  14.  前記傾斜面の前記第1主面に対する傾斜角度γは25度~40度であることを特徴とする請求項13に記載の空調一体型照明装置。
  15.  前記LED光源は、前記導光板の前記第1主面と前記第2主面とに交差する方向に延在する1つの側面にのみ対向して配置したことを特徴とする請求項2~14のいずれかに記載の空調一体型照明装置。
  16.  前記LED光源は前記入射面に沿って離散的に配置された複数のLEDチップを有することを特徴とする請求項1~15のいずれかに記載の空調一体型照明装置。
  17.  前記入射面は、前記第1主面と前記第2主面に交差した前記導光板の側面であって、第1偏向面と第2偏向面とを有し、前記光源からの光は、前記第1偏向面を透過した後に、前記第2主面に向かうように偏向されて、前記反射面に対して全反射角を含む角度で入射し、一方、前記第2偏向面を透過した後に、前記第1主面に向かうように偏向されて、前記出射面に対して全反射角を含む角度で入射し、その後前記光路偏向手段を透過して前記第1主面より出射することを特徴とする請求項2~16のいずれかに記載の空調一体型照明装置。
  18.  前記第1偏向面と前記第2偏向面とは、異なる方向に傾斜した面であることを特徴とする請求項17に記載の空調一体型照明装置。
  19.  前記第1偏向面又は前記第2偏向面を透過した光は、最初に入射する前記第2主面又は前記第1主面で全反射することを特徴とする請求項17又は18に記載の空調一体型照明装置。
  20.  前記導光板の前記第2主面に隣接して反射板を設けたことを特徴とする請求項2~19のいずれかに記載の空調一体型照明装置。
  21.  前記導光板の前記第1主面に隣接して拡散板を設けたことを特徴とする請求項2~20のいずれかに記載の空調一体型照明装置。
  22.  前記空調部により周囲温度より高くなるように温度調整された空気が吹き出される方向に対し、前記第1主面から出射する出射光の方向は、鉛直方向において上方側に角度付けされることを特徴とする請求項1~21のいずれかに記載の空調一体型照明装置。
  23.  前記空調部により周囲温度より低くなるように温度調整された空気が吹き出される方向に対し、前記第1主面から出射する出射光の方向は、鉛直方向において下方側に角度付けされることを特徴とする請求項1~22のいずれかに記載の空調一体型照明装置。
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