WO2016166804A1 - 照明装置及び光学部材 - Google Patents

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亜稀 稲田
紀之 河原
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    • F21V3/00—Globes; Bowls; Cover glasses
    • F21V3/02—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by the shape
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
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    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2121/00—Use or application of lighting devices or systems for decorative purposes, not provided for in codes F21W2102/00 – F21W2107/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to an illuminating device having a light distribution characteristic such as a candle flame, and more particularly to an illuminating device including a light source with high directivity and an optical member for making light with high directivity look like a candle flame. .
  • Patent Document 1 discloses that an optical member formed in an outer diameter shape simulating a candle flame is disposed on the LED, so that the light emitted from the LED can be brought into a light emission state simulating a candle flame.
  • Patent Document 2 discloses a lighting lamp in which a light diffusing cover and a light diffusing lamp case are arranged in a double manner at regular intervals, centering on LEDs.
  • Patent Document 3 is not a lighting device for obtaining a light distribution characteristic such as a candle flame, but in order to ensure the flame retardancy and safety of the LED lighting device and to control the light distribution,
  • a double structure of the first optical cover and the outer second optical cover it is disclosed that either one is made of a material having excellent flame retardancy and the other is made of a material having excellent safety. Has been.
  • Patent Document 1 in order to resemble a flame of a candle, it is necessary that an optical member molded in an outer diameter shape imitating a flame be subjected to a scattering process in which light is scattered in a region near the apex.
  • the scattering treatment include a rough surface treatment and a satin treatment for forming irregularities on the surface, and a treatment for including a scattering material having a light scattering effect in the optical member 5.
  • the optical member of Patent Document 1 needs to be subjected to scattering treatment and needs to change the scattering coefficient from the bottom to the top of the optical member, a simpler manufacturing method has been demanded.
  • the lamp described in Patent Document 2 is simply sandblasted to the entire light diffusion cover. Even if the light diffused by the light diffusion cover is diffused by the light diffusion lamp case, the flame of the candle is lost. It was very different from the light emission state.
  • An object of the present invention is to provide an illumination device that exhibits light distribution characteristics like a candle flame by light from a light source with high directivity. Another object of the present invention is to provide an optical member that converts light having high directivity into light distribution characteristics such as a candle flame. Furthermore, an object of the present invention is to provide an illumination device or an optical member that can be manufactured more easily than before and can be manufactured at low cost.
  • a lighting device includes a light source that emits highly directional light, and one or more light-transmitting inner covers that are disposed so that light from the light source passes therethrough.
  • a translucent and hollow outer cover that covers the outer side of the inner cover, and a tip outer shape of the inner cover disposed inside one of the outer covers is a tapered shape toward the top,
  • the outer cover extends from the top of the inner cover arranged on the inner side to the top of the outer cover than the inner dimension of the cross section perpendicular to the optical axis at the position of the top of the inner cover arranged on the inner side.
  • the length of is characterized by being longer.
  • the optical member of the present invention has one or a plurality of translucent inner covers, and a translucent and hollow outer cover that covers the outside of the inner cover.
  • the tip outer shape of the arranged inner cover is tapered toward the top, and the outer cover is based on the inner dimension of the cross section perpendicular to the optical axis at the position of the top of the inner cover arranged on the one inner side. Also, the length from the top of the inner cover disposed on the inner side to the top of the outer cover is longer.
  • each surface of the inner surface of the outer cover may have the one surface in a region closer to the top of the outer cover than the position of the top of the inner cover disposed on the inner side.
  • the radius of curvature at the arbitrary point is longer than the length from the top of the inner cover arranged on the inner side to any point on the inner surface of the outer cover (excluding the boundary of each surface). Is preferred.
  • the one or more inner covers have a haze value equal to or higher than a haze value of the outer cover.
  • the inner cover disposed on the one inner side is hollow inside, and the thickness from the inner surface to the outer surface is thicker at the top than at the bottom.
  • the outer shape of the inner cover disposed on the one inner side may be a shape simulating a candle flame.
  • FIGS. 5A to 5D are diagrams showing inner members of the optical member of Example 3.
  • FIGS. 9A to 9D are diagrams showing an outer member of the optical member of Example 3.
  • FIGS. (A) to (D) are illumination devices using the optical member of Example 3.
  • the optical member of the present invention has one or a plurality of translucent inner covers and a translucent and hollow outer cover that covers the outside of the inner cover.
  • a high-luminance inner flame region existing near the center of the candle flame is created by the inner cover, and the high-luminance
  • the outer flame area of light brightness spreading around the high brightness area is overlaid, and the visual effect illumination close to that of the candle flame Can be provided.
  • the number of the inner cover of the present invention may be one, or a plurality of inner covers may be stacked (see FIG. 2C).
  • the inner cover adopts a tapered shape where the tip outer shape tapers toward the top, the light from the light source concentrates on the tip, and the tip part has a wide radiation angle The light was irradiated.
  • the tip outer shape include a cone shape, a pyramid shape, and a semi-spindle shape.
  • the entire inner cover may be conical, pyramidal, or semi-spindle, but it has a conical, pyramidal, or semi-spindle shape on the top side, and has a constant width on the bottom side. It is also possible to provide a region in which the width once widened is slightly narrowed on the bottom side so that the outer shape of the entire inner cover is similar to that of a candle flame.
  • the inner cover of the present invention may be filled inside, but it is preferable to make the inside hollow in terms of cost and weight reduction. Furthermore, by making the interior hollow, light is reflected and refracted not only on the outer surface of the inner cover but also on the inner surface, so that a more complex light distribution state can be achieved, and in a high-intensity internal flame region You can also get closer.
  • the inside it is preferable to increase the thickness from the inner surface to the outer surface of the inner cover at the top compared to the bottom, thereby concentrating light from the light source more at the tip to achieve high brightness.
  • the outer cover of the present invention is hollow so that the inner cover is arranged inside, and the inner dimension of the cross section perpendicular to the optical axis at the top position of the inner cover arranged on the inner side (in FIG.
  • the length from the top of the inner cover to the top of the outer cover (the length of A in FIG. 1) is longer than the length).
  • Such a structure means that the outer cover is vertically long with respect to the front end of the inner cover, so that most of the light from the front end of the inner cover is incident on the outer cover at an angle, and enters the front end of the inner cover. Concentrated light is easily reflected by Fresnel.
  • the outer surface and the inner surface of the outer cover of the present invention adopt a shape whose tip is narrowed toward the top, for example, a conical shape, a pyramid shape, or a semi-spindle shape.
  • each surface of the inner surface of the outer cover is located outside from the top of the inner cover in a region on the top side of the outer cover (region A in FIG. 1) with respect to the position of the top of the inner cover arranged inside one. It is preferable that the radius of curvature at an arbitrary point on each surface is longer than the length to an arbitrary point on each surface of the inner surface of the cover (excluding the boundary between the surfaces).
  • the inner surface of the outer cover makes it easy to reflect light emitted upward from the tip of the inner cover toward the viewer, and can increase the effect as an outer edge region. it can.
  • the above conditions do not include the boundaries where the inner surfaces collide (for example, the boundary between the cylindrical portion and the cone portion, the apex of the tip).
  • the vertex located at the tip of the inner surface is excluded from the above conditions.
  • the boundary between the cylindrical portion and the conical portion is constituted by a smooth curved surface, it is compared with the curvature radius of such a phase.
  • the radius of curvature is infinite. Therefore, it becomes longer than the length from the top of the inner cover to any point on the inner surface of the outer cover (excluding the vertex of the inner surface).
  • the haze value (cloudiness) of the inner cover is preferably the same as or higher than that of the outer cover.
  • a scattering agent may be mixed in the material of the inner cover, another material may be used, or after molding the inner cover using the same material, the surface may be sanded or sandblasted You may roughen.
  • the inner cover has a light transmission performance that allows the hollow portion (inside the inner cover) to be visually recognized by adjusting the haze value and the thickness of the inner cover.
  • the outer cover preferably has a light transmission performance that allows the inner cover to be visually recognized, and preferably has no scattering performance or is equal to or less than the haze value of the inner cover.
  • the inner cover and the outer cover do not have to be completely transparent as long as the materials have translucency.
  • the material may be plastic or glass, but is preferably plastic from the viewpoint of ease of molding, cost, and weight reduction.
  • the plastic for example, PMMA (polymethyl methacrylate), PC (polycarbonate) or the like can be used.
  • a scattering agent may be mixed into these materials, or a dye may be mixed or colored by coating.
  • the inner cover and the outer cover have a relatively simple shape and can be mass-produced by injection molding.
  • the inner cover and the outer cover may be configured separately as shown in FIGS. 1 and 2, but when manufactured from the same material, the inner cover and the outer cover may be integrally formed. For example, you may connect a part of outer periphery of the bottom part of an inner cover, and a part of inner periphery of the bottom part of an outer cover.
  • the illuminating device of the present invention includes a light source that emits light with high directivity and the optical member as described above, and has a top portion with an optical axis centered from the bottom of the innermost inner cover of the optical member.
  • Light with high directivity is emitted toward Between the light source and the optical member, the traveling direction of the light may be changed by a mirror, a prism, an optical fiber, etc., or it is divided into a plurality of lights by a beam splitter or the like, and the optical member is arranged for each light. You may do it.
  • an LED light source can be used as the light source, but it is only necessary to irradiate light with high directivity other than the LED light source.
  • FIG. 1 shows a cross-sectional shape along the optical axis of an embodiment of the optical member of the present invention.
  • the optical member 1 shown in FIG. 1 has one inner cover 11 with an upwardly sharpened tip, and an outer cover 21 with an upwardly sharpened tip disposed outside the inner cover 11 so as to cover the inner cover 11. And.
  • the inner cover 11 and the outer cover 21 are arranged so that the center is the optical axis.
  • the light source is not shown, but the optical member 1 is arranged so that light having high directivity is irradiated from below to above with the optical axis c as the center.
  • the inner cover 11 in FIG. 1 is hollow inside, has a top 12 at the tip, has a bottom 13 at the bottom, and has a circular cross-sectional shape perpendicular to the optical axis of the bottom 13.
  • the inner cover 11 first extends vertically from the bottom 13 with a substantially uniform thickness and has a cylindrical shape, but then gradually becomes a semi-spindle shape toward the top 12.
  • the spindle-shaped portion is configured such that the curvature of the inner surface is larger than the curvature of the outer surface and becomes thicker toward the top portion 12.
  • the thickness a from the inner surface to the outer surface at the top portion 12 is made thicker than the thickness b from the inner surface to the outer surface at the bottom portion 13. Light can be easily guided.
  • the outer cover 21 in FIG. 1 is hollow inside, has a top 22 at the tip, has a bottom 23 at the bottom, and has a circular cross-sectional shape perpendicular to the optical axis of the bottom 22.
  • the outer cover 21 first extends vertically from the bottom 23 with a substantially uniform thickness and has a columnar shape, but then has a semi-spindle shape toward the top 22.
  • the outer cover 21 in FIG. 1 has a substantially uniform thickness even in a semi-spindle portion, and the thickness at the bottom 23 and the thickness at the top 22 are substantially the same.
  • the outer cover 21 has a top portion of the inner cover 11 that is more than the inner dimension B of the cross section perpendicular to the optical axis c at the position of the top portion 12 of the inner cover 11 in relation to the inner cover 11 disposed on the inner side.
  • the length A from 12 to the top 22 of the outer cover 21 is longer. That is, the outer cover 21 has a vertically long shape in a region closer to the top portion 22 than the position of the top portion 12 of the inner cover 11 (region A in FIG. 1).
  • the inner surface of the outer cover 21 in the region A has a gentle curved surface except for the apex (the inner surface of the top portion 22), and the outer surface from the top portion 12 of the inner cover 11. It is clear that the radius of curvature at any point on the inner surface is longer than the length to any point on the inner surface of the cover 21 (excluding the vertex of the inner surface).
  • 2 (A) to 2 (C) are modified examples of the optical member of the present invention, and all are modifications of the inner cover, and the shape of the outer cover 21 is the same.
  • symbol similar to FIG. 1 is used, and description is abbreviate
  • the optical member 3 in FIG. 2A is different in the shape of the inner cover 31 from that in FIG. 1, and is longer in length than the inner cover 11 in FIG. 1, and the tapered portion is a curve closer to a straight line. is there.
  • the shape of the inner surface of the inner cover 31 in FIG. 2 (A) is substantially similar to the shape of the outer surface, but the inner surface to the outer surface at the top portion 32 rather than the thickness from the inner surface to the outer surface at the bottom portion 33.
  • the thickness up to is slightly thicker.
  • the outer cover 21 has an outer cover 21 that extends from the top 32 of the inner cover 31 more than the inner dimension of the cross section perpendicular to the optical axis at the position of the top 32 of the inner cover 31.
  • the length to the top 22 is longer.
  • the 2B has an even larger inner cover 41, and the distance between the outer surface of the inner cover 41 and the inner surface of the outer cover 21 is close.
  • the thickness between the inner surface and the outer surface is substantially uniform at the bottom 43 and the top 42.
  • the outer cover 21 is further separated from the outer cover 21 from the top 42 of the inner cover 41 than the inner dimension of the cross section perpendicular to the optical axis at the position of the top 42 of the inner cover 41. The length to the top 22 is longer.
  • the optical member 5 in FIG. 2C has double inner covers 51 and 61.
  • the first inner cover 51 is substantially the same as the inner cover 31 of FIG. 2A, and a light source is disposed inside or below the hollow.
  • the second inner cover 61 is substantially the same as the inner cover 41 of FIG. 2C, and the first inner cover 51 is disposed inside the hollow.
  • the outer cover 21 has a second inner cover that is larger than the inner dimension of the cross section perpendicular to the optical axis at the position of the top portion 62 of the second inner cover 61 on the inner side. The length from the top part 62 of 61 to the top part 22 of the outer cover 21 is longer.
  • Example 1 As Example 1, an illumination device using the optical member 1 having the inner cover 11 and the outer cover 21 having the shape shown in FIG.
  • FIG. 3A shows the result of calculating the ray path of the transmitted light in Example 1 by ray tracing.
  • FIG. 4A shows the ray path of the reflected light by the outer cover in Example 1 calculated by ray tracing. It is the result.
  • the lighting device includes an optical member 1 and an LED light source 2 as shown in FIG. 3A, and the LED light source 2 is embedded in the housing 6 so that light can be emitted upward.
  • the inner cover 11 is disposed on the housing 6 so that the center thereof overlaps with the optical axis on the LED light source 2, and the outer cover 21 is disposed on the housing 6 so that the center overlaps with the optical axis on the outside of the inner cover 11. Has been.
  • the outer cover 21 had a total height of about 35 mm and a bottom inner diameter of about 12 mm.
  • the inner cover 11 had a height of about 20 mm, and the inner diameter of the bottom portion was about 8 mm.
  • the inner cover 11 and the outer cover 21 are both molded using polycarbonate, but the inner cover 11 contains scattering particles as a scattering agent, and has a higher haze value than the outer cover 21. It has been.
  • FIG. 5 (A) is a photograph of the lighting device of Example 1 in a state where it is turned on. There is a bright area at the tip of the inner cover 11, which is reflected by the outer cover and is observed as a line extending longitudinally from the top of the inner cover 11, and looks like a candle flame as a whole.
  • FIG. 3A when the light emitted from the light source passes through the inner cover 11 and the outer cover 21, it is diffused and the radiation angle is expanded.
  • FIG. 4A shows a path of reflected light reflected by the inner surface of the outer cover 21, but part of the light transmitted through the inner cover 11 is reflected by the inner surface of the outer cover 21 and observed. It is observed by a person.
  • reflection by the inner surface of the inner cover 11, reflection by the outer surface of the inner cover 11, and reflection by the outer surface of the outer cover 21 also occur.
  • the interaction results in a light distribution characteristic like a candle flame as a whole.
  • FIG. 6 is a graph showing a light distribution state of the lighting device (solid line), the candle flame (dotted line), and the LED light source (one-dot chain line) of Example 1.
  • FIG. 6 shows the result of measuring the light intensity at each emission angle up to the horizontal direction, which is ⁇ 90 ° centered on 0 ° directly above the light source.
  • the vertical axis is the relative intensity (arbitrary unit) normalized with the maximum intensity being 1, and the horizontal axis is the radiation angle (°) around the light source.
  • the dotted line in FIG. 6 shows the light distribution state of the candle flame measured as a reference, and emits light with a substantially uniform intensity at all radiation angles.
  • the one-dot chain line in FIG. 6 shows the alignment state of the LED light source measured as a reference.
  • the light source emits light almost directly from the light source and emits almost no light in the oblique direction. It is shown that.
  • the solid line in FIG. 6 is the light distribution state of the illumination device of the first embodiment. Light from the LED light source with high directivity in the light distribution state of the alternate long and short dash line is reduced by the optical member in the vertical direction. It was confirmed that the light in the direction increased, the uniformity was improved as a whole, and it was changed to a light distribution state of the candle flame.
  • Example 2 As Example 2, an illuminating device using the optical member 3 having the inner cover 31 and the outer cover 21 having the shape of FIG.
  • FIG. 3B shows the optical path of the light beam transmitted in the second embodiment
  • FIG. 4B shows the optical path of the light beam reflected by the outer cover in the second embodiment
  • FIG. 5B is a photograph in a state where the lighting device of Example 2 is turned on.
  • the lighting device includes an optical member 3 and an LED light source 2 as shown in FIG. 3B, and the LED light source 2 is embedded in the housing 6 so that light can be irradiated upward.
  • the inner cover 31 is disposed on the housing 6 so that the center overlaps the optical axis on the LED light source 2
  • the outer cover 21 is disposed on the housing 6 so that the center overlaps the optical axis outside the inner cover 11. Has been.
  • the outer cover 21 had an overall height of about 35 mm and an inner diameter of the bottom of about 12 mm.
  • the inner cover 31 had a height of about 23 mm and the bottom inner diameter was about 6 mm.
  • the inner cover 31 and the outer cover 21 are both molded using polycarbonate, but the inner cover 31 contains scattering particles as a scattering agent, and has a higher haze value than the outer cover 21. It has been.
  • Example 3 As Example 3, the optical member 7 having the shape shown in FIG. 7A to 7F are a top view, a side view, a bottom view, a DD line cross-sectional view, a EE line cross-sectional view, and a FF line cross-sectional view, respectively, of the optical member 7 of Example 3. (The pedestal 83 and the pedestal 93 are also described together).
  • the optical member 7 includes an inner member 8 and an outer member 9.
  • FIGS. 8A to 8D are a top view, a side view, a bottom view, and a cross-sectional view taken along the line DD, respectively, of the inner member 8.
  • FIGS. 9A to 9D are a top view, a side view, a bottom view, and a cross-sectional view along the line DD, respectively, of the outer member 9.
  • the inner member 8 includes an inner cover 81 and a pedestal 83 as shown in FIGS. 8 (A) to 8 (D).
  • the inner cover 81 has substantially the same shape as that shown in FIG. 1, but a convex engaging portion 84 is provided at the position of the DD line on the outer periphery of the inner cover 81.
  • the engaging portion 84 is configured to engage with a concave cutout portion 94 provided in the outer cover 91 of the outer member 9 shown in FIG. 9, and as shown in FIG. And the cutout portion 94 can be combined to prevent the outer cover 91 from rotating with respect to the inner cover 81.
  • the pedestal 83 is made of a light-transmitting plastic, and includes a truncated cone having an outer diameter larger than the outer periphery of the inner cover 81 and the outer cover 91 (see FIG. 9) and decreasing in outer diameter.
  • the upper surface of the pedestal 83 is joined to the lower surface of the pedestal 93 (see FIG. 9) of the outer member 9. Further, in the pedestal 83, a space for arranging the light source is provided around the optical axis c.
  • a D-shaped cut portion 85 may be provided on a part of the outer edge of the pedestal 83, and a gate for injection molding the inner member 8 may be connected to the D-shaped cut portion 85.
  • the gate residue formed by cutting off the excess resin after injection molding protrudes from the circular outer edge. And may interfere with other members (for example, a housing).
  • a space generated by changing from a circular shape to a D-shape can be used as a region that allows the remaining gate to be formed after injection molding.
  • the outer member 9 includes an outer cover 91 and a pedestal 93 as shown in FIGS. 9 (A) to 9 (D).
  • the outer cover 91 has substantially the same shape as that shown in FIG. 1, but a concave notch 94 is provided at the position of the inner DD line of the outer cover 91 (and the pedestal 93).
  • the notch 94 is configured to engage with an engaging portion 84 provided on the inner cover 81.
  • the pedestal 93 is made of a light-transmitting plastic, has the same outer diameter as the upper surface of the pedestal 83 of the inner member 8, and the lower surface of the pedestal 93 is joined to the upper surface of the pedestal 83 (see FIG. 8).
  • a space for arranging the inner member 8 is provided around the optical axis c.
  • a D-shaped cut portion 95 may be provided at a part of the outer edge of the pedestal 93.
  • a gate for injection molding the outer member 9 is connected to the D-shaped cut portion 95, and a space generated by the D-shaped cut portion 95 is formed. You may utilize as an area
  • the D-shaped cut portion 95 may be used as a detent when the optical member 7 is attached to the housing 6 (see FIG. 10).
  • the configurations of the D-shaped cut portion 85 of the pedestal 83 of the inner member 8 and the D-shaped cut portion 95 of the pedestal 93 of the outer member 9 shown in FIGS. 7 and 8 are merely examples, and the position, shape, and quantity are appropriately determined. Can be changed.
  • the optical member 7 is configured in which the cylindrical portion and the cylindrical portion of the outer cover 91 are joined without leaving a gap.
  • FIGS. 10A to 10D are a side view, a bottom view, a DD line cross-sectional view, and a EE line cross-sectional view, respectively, of an illuminating device that uses the optical member 7.
  • the LED light source 2 is disposed in the space portion of the base 83 in the optical member 7.
  • the optical member 7 is inserted from below the cylindrical housing 6 and arranged so that the D-shaped cut portion 95 of the pedestal 93 of the outer member 9 is engaged with the housing 6. 6 is fixed.

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Abstract

【課題】指向性の高い光源からの光によってろうそくの炎のような配光特性を示す照明装置を提供する。 【解決手段】指向性の高い光を発する光源と、光源からの光が通過するように配置された一つまたは複数の透光性の内側カバーと、内側カバーの外側を覆う透光性で中空の外側カバーとを有し、外側カバーの一つ内側に配置された内側カバーの先端外形は、頂部に向かって先細りの形状であり、外側カバーは、一つ内側に配置された内側カバーの頂部の位置における光軸に垂直な断面の内寸法よりも、一つ内側に配置された内側カバーの頂部から外側カバーの頂部までの長さの方が長いことを特徴とする。

Description

照明装置及び光学部材
　本発明は、ろうそくの炎のような配光特性を示す照明装置に関し、特に、指向性の高い光源を備えた照明装置及び指向性の高い光をろうそくの炎のように見せるための光学部材に関する。
　従来から、ろうそくの代わりに発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）を光源として利用した照明装置が提案されている。特許文献１は、ＬＥＤの上に、ろうそくの炎を模した外径形状に成形された光学部材を配置することで、ＬＥＤが発した光をろうそくの炎を模した発光状態とすることができることが開示されている。また、特許文献２には、ＬＥＤを中心に、光拡散カバーと、光拡散ランプケースを一定の間隔で二重に配設した燈明用ランプが開示されている。
　また、特許文献３は、ろうそくの炎のような配光特性を得るための照明装置ではないが、ＬＥＤ照明装置の難燃性と安全性を確保し、かつ配光を制御するために、内側の第１の光学カバーと、外側の第２の光学カバーの２重構造として、いずれか一方を難燃性に優れる材料で構成し、他の一方を安全性に優れる材料で構成することが開示されている。
特開２０１３－１２０６４６号公報 特開２０００－２５１５１３号公報 特開２０１１－７６８３３号公報
　特許文献１では、ろうそくの炎に似せるため、炎を模した外径形状に成形された光学部材が、頂点付近の領域において光が散乱するような散乱処理を施す必要がある。散乱処理としては、例えば、表面に凹凸を形成させる粗面処理および梨地処理や、光散乱効果を有する散乱材を光学部材５内に含ませる処理等が挙げられている。しかし、特許文献１の光学部材は、散乱処理が必要である上に、光学部材の底部から頂点にかけて散乱係数を変化させる必要があることから、より簡易な製造方法のものが求められていた。
　また、特許文献２に記載されているランプは、単に光拡散カバーの全体にサンドブラストを施しただけであり、光拡散カバーで拡散した光を光拡散ランプケースによって拡散させても、ろうそくの炎の発光状態とは大きく異なるものであった。
　特許文献３のＬＥＤ照明装置は、単に全周に配光範囲を広げるために、第１の光学カバー及び第２の光学カバーで光を拡散させているだけであり、ろうそくの炎のようには見えないし、見えるような配光とすることも困難であった。これは、特許文献３の第１の光学カバー及び第２の光学カバーの形状が、いずれも光軸に沿った断面において半円を描くだけであり、フレネル反射し難い形状であることから、ろうそくの炎のような複雑な配光状態にはならないためであると推測される。
　本発明は、指向性の高い光源からの光によってろうそくの炎のような配光特性を示す照明装置を提供することを目的の一つとする。また、本発明は、指向性の高い光をろうそくの炎のような配光特性に変換する光学部材を提供することを目的とする。さらに、本発明においては、従来よりも簡単に製造可能であって、低コストで製造可能な照明装置または光学部材を提供することを目的とする。
　前述した課題を解決するため、本発明の照明装置は、指向性の高い光を発する光源と、記光源からの光が通過するように配置された一つまたは複数の透光性の内側カバーと、　前記内側カバーの外側を覆う透光性で中空の外側カバーとを有し、前記外側カバーの一つ内側に配置された内側カバーの先端外形は、頂部に向かって先細りの形状であり、前記外側カバーは、前記一つ内側に配置された内側カバーの頂部の位置における光軸に垂直な断面の内寸法よりも、前記一つ内側に配置された内側カバーの頂部から前記外側カバーの頂部までの長さの方が長いことを特徴とする。
　また、本発明の光学部材は、一つまたは複数の透光性の内側カバーと、前記内側カバーの外側を覆う透光性で中空の外側カバーとを有し、前記外側カバーの一つ内側に配置された内側カバーの先端外形は、頂部に向かって先細りの形状であり、前記外側カバーは、前記一つ内側に配置された内側カバーの頂部の位置における光軸に垂直な断面の内寸法よりも、前記一つ内側に配置された内側カバーの頂部から前記外側カバーの頂部までの長さの方が長いことを特徴とする。
　さらに、上記照明装置及び光学部材において、前記外側カバーの内表面の各面は、前記一つ内側に配置された内側カバーの頂部の位置よりも前記外側カバーの頂部側の領域において、前記一つ内側に配置された内側カバーの頂部から前記外側カバーの内表面の各面の任意の点（ただし各面の境界は除く）までの長さよりも、前記任意の点における曲率半径の方が長いことが好ましい。
　さらに、上記照明装置及び光学部材において、前記一つまたは複数の内側カバーは、前記外側カバーのヘーズ値と同じか、それよりも高いヘーズ値を有することが好ましい。さらに、前記一つ内側に配置された内側カバーは、内部が中空であり、内表面から外表面までの厚さが底部に比べて頂部で厚いことが好ましい。また、前記一つ内側に配置された内側カバーの外形は、ろうそくの炎を模した形状であってもよい。
　本発明によれば、簡単な構造で指向性の高い光からろうそくの炎のような配光状態の照明装置を得ることができる。その他の効果については、発明を実施するための形態において述べる。
本発明の光学部材の一実施形態の断面形状を示す図 （Ａ）～（Ｃ）は、本発明の光学部材の変形例を示す図 （Ａ）及び（Ｂ）は、実施例１及び２の透過光の光線経路を示す図 （Ａ）及び（Ｂ）は、実施例１及び２の外側カバーによる反射光の光線経路　　を示す図 実施例１及び２の点灯状態の写真 実施例１の照明装置（実線）、ろうそくの炎（点線）及びＬＥＤ光源（一点　　鎖線）の配光状態を示すグラフ （Ａ）～（Ｆ）は、実施例３の光学部材の形状を示す図 （Ａ）～（Ｄ）は、実施例３の光学部材の内側部材を示す図 （Ａ）～（Ｄ）は、実施例３の光学部材の外側部材を示す図 （Ａ）～（Ｄ）は、実施例３の光学部材を使用した照明装置
　本発明の光学部材は、一つまたは複数の透光性の内側カバーと、内側カバーの外側を覆う透光性で中空の外側カバーとを有している。本発明の光学部材は、指向性の高い光をろうそくの炎の配光特性に類似させるため、まず内側カバーによってろうそくの炎の中心付近に存在する高輝度の内炎領域を作り、その高輝度の内炎領域の光を外側に配置された外側カバーによって反射、屈折させることで高輝度の領域の周囲に広がる淡い明るさの外炎領域を重ねることでろうそくの炎に近い視覚効果の照明を提供することができる。
　本発明の内側カバーは、一つでもよいし、複数の内側カバーを重ねて配置してもよい（図２（Ｃ）参照）。内側カバーは、高輝度の内炎領域に似せるため、先端外形が頂部に向かって先が細くなる先細りの形状を採用し、光源からの光が先端に集中し、先端部分において、広い放射角度で光が照射するようにした。先端外形としては、例えば、円錐形、角錐形、半紡錘形などが挙げられる。また、内側カバー全体が円錐形、角錐形または半紡錘形であってもよいが、頂部側に円錐形、角錐形または半紡錘形を採用し、底部側においては幅が一定の円柱、角柱などの領域やいったん広がった幅を底部側で若干狭くする領域を設け、内側カバー全体の外形としてろうそくの炎を模した形状としてもよい。
　本発明の内側カバーは、内部が充填されていてもよいが、内部を中空とすることがコスト及び軽量化の点で好ましい。さらに、内部を中空とすることで、光が内側カバーの外表面だけではなく、内表面においても反射、屈折するため、より複雑な配光状態とすることができ、高輝度の内炎領域に近づかせることもできる。内部を中空とした場合、内側カバーの内表面から外表面までの厚さを底部に比べて頂部で厚くすることにより、光源からの光をより先端に集中させて高輝度とすることが好ましい。
　本発明の外側カバーは、内部に内側カバーが配置されるように中空であり、一つ内側に配置された内側カバーの頂部の位置における光軸に垂直な断面の内寸法（図１のＢの長さ）よりも、内側カバーの頂部から外側カバーの頂部までの長さ（図１のＡの長さ）の方が長い。かかる構造は、外側カバーが内側カバーの先端に対して縦長であることを意味し、これにより、内側カバーの先端からの光の多くが外側カバーに対して斜めに入射し、内側カバーの先端に集中した光をフレネル反射させ易く構成されている。また、本発明の外側カバーの外表面及び内表面は、先端が頂部に向かって細くなるような形状、例えば、円錐形、角錐形、半紡錘形を採用することが好ましい。さらに、外側カバーの内表面の各面は、一つ内側に配置された内側カバーの頂部の位置よりも外側カバーの頂部側の領域（図１のＡの領域）において、内側カバーの頂部から外側カバーの内表面の各面の任意の点（ただし各面の境界は除く）までの長さよりも、各面の任意の点における曲率半径の方が長いことが好ましい。このように構成することで、外側カバーの内表面によって、内側カバーの先端から上方に向かって照射される光を観察者に向かって反射しやすくされており、外縁領域としての効果を高めることができる。内表面の各面が、ぶつかり合う境界（例えば、円柱部分と円錐部分との境界、先端の頂点）については、上記条件には含まれない。特に、内表面の先端に位置する頂点は、上記条件からは除かれる。円柱部分と円錐部分との境界が滑らかな曲面で構成されている場合は、かかる局面の曲率半径と比較される。なお、光軸を含む断面において、外側カバーの内表面の全部又は一部が曲面ではなく、平面であった場合（例えば外側カバーの先端外形が円錐形だった場合）は、曲率半径は無限大となるので、内側カバーの頂部から外側カバーの内表面の任意の点（ただし内表面の頂点は除く）までの長さよりも長くなる。
　内側カバーのヘーズ値（曇り度）は、外側カバーと同じか、それよりも高いヘーズ値を有することが好ましい。ヘーズ値を高くすることで内側カバーで形成される高輝度の内炎領域の全体に光を広げ、よりろうそくの炎に近い配光特性を得ることができる。内側カバーと外側カバーとが、同じ材料を使用し、特に何らの散乱処理を施さないで製造された場合は同じヘーズ値となる。ヘーズ値を高くするため、内側カバーの材料中に散乱剤を混入させたり、別の材料を使用してもよいし、同じ材料を使用して内側カバーを成形した後、表面をやすりやサンドブラストによって粗面化してもよい。内側カバーはヘーズ値および内側カバーの厚みを調整することにより中空部（内側カバー内部）を視認できる程度の光透過性能とすることが好ましい。外側カバーは、内側カバーが視認可能な程度の光透過性能であることが好ましく、散乱性能を有していないか、内側カバーのヘーズ値以下であることが好ましい。
　内側カバー及び外側カバーは、透光性を有する材料であれば、完全に透明なものでなくてもよい。材料としては、プラスチックであっても、ガラスであってもよいが、成形の容易性、コスト、軽量化の観点からプラスチックであることが好ましい。プラスチックとしては、例えば、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）等を使用することができる。また、これらの材料に散乱剤を混入させてもよいし、染料を混在させたり、コーティングすることで着色してもよい。
　内側カバー及び外側カバーは比較的簡単な形状であるので、射出成形することによって大量生産することが可能である。射出成形でカバーを成形する場合、内側カバー及び外側カバーを別々に設計することが好ましい。ただし、内側カバー及び外側カバーは、図１、図２のように、別々に構成されていてもよいが、同一材料で製造する場合は、内側カバーと外側カバーを一体として成形してもよい。例えば、内側カバーの底部の外周の一部と外側カバーの底部の内周の一部とを連結させてもよい。
　本発明の照明装置は、指向性の高い光を照射する光源と、上記のような光学部材とを有し、光学部材の一番内側の内側カバーの底部から、中心に光軸を併せて頂部に向けて指向性の高い光が照射される。光源から光学部材までの間に、ミラー、プリズム、光ファイバー等によって光の進行方向を変化させてもよいし、ビームスプリッタ－等によって複数の光に分割して、それぞれの光に光学部材を配置するようにしてもよい。光源として、典型的には、ＬＥＤ光源を利用することができるが、ＬＥＤ光源以外であっても指向性の高い光を照射できればよい。
　図１は、本発明の光学部材の一実施形態の光軸に沿った断面形状を示している。図１の光学部材１は、上向きに尖った先端が配置された一つの内側カバー１１と、内側カバー１１の外側に、内側カバー１１を覆って、上向きに尖った先端が配置された外側カバー２１とを備えている。内側カバー１１と外側カバー２１は、中心が光軸となるように配置されている。図１において、光源は図示されていないが、光学部材１は、中心を光軸ｃとして下方から上方に指向性の高い光が照射されるように配置される。
　図１の内側カバー１１は、内部が中空であり、先端に頂部１２を有し、下端に底部１３を有しており、底部１３の光軸に垂直な断面形状は円形である。内側カバー１１は、まず底部１３からほぼ均一の厚さで垂直に延びて円柱状となっているが、その後、頂部１２に向けて徐々に半紡錘形となっている。図１では、紡錘形の部分は、外表面の曲率に比べて、内表面の曲率の方が大きくなっており、頂部１２に向かって肉厚となるように構成されている。図１に示すように、底部１３における内表面から外表面までの厚さｂよりも、頂部１２における内表面から外表面までの厚さａの方を厚くすることで、内側カバー１１の先端に光を導き易くすることができる。
　図１の外側カバー２１は、内部が中空であり、先端に頂部２２を有し、下端に底部２３を有しており、底部２２の光軸に垂直な断面形状は円形である。外側カバー２１は、まず底部２３からほぼ均一の厚さで垂直に延びて円柱状となっているが、その後、頂部２２に向けて半紡錘形となっている。図１の外側カバー２１は、半紡錘形の部分でもほぼ均一の厚さであり、底部２３における厚さも頂部２２における厚さもほぼ同じである。
　また、外側カバー２１は、一つ内側に配置された内側カバー１１との関係において、内側カバー１１の頂部１２の位置における光軸ｃに垂直な断面の内寸法Ｂよりも、内側カバー１１の頂部１２から外側カバー２１の頂部２２までの長さＡの方が長い。つまり、外側カバー２１は、内側カバー１１の頂部１２の位置よりも頂部２２側の領域（図１のＡの領域）において、縦長の形状である。さらに、その領域Ａにおける外側カバー２１の内表面は、図１から明らかなように、頂点（頂部２２の内表面）を除く全体が緩やかな曲面となっており、内側カバー１１の頂部１２から外側カバー２１の内表面の任意の点（ただし内表面の頂点は除く）までの長さよりも、内表面の任意の点における曲率半径の方が長いことは明らかである。
　図２（Ａ）～（Ｃ）は、本発明の光学部材の変形例であり、いずれも内側カバーの態様を変更したものであり、外側カバー２１の形状については同じである。外側カバー２１については、図１と同様の符号を使用し、ここでは説明を省略する。
　図２（Ａ）の光学部材３は、図１に比べて、内側カバー３１の形状が異なり、図１の内側カバー１１と比べると、より縦長であり、先細りの部分がより直線に近い曲線である。図２（Ａ）の内側カバー３１の内表面の形状は、外表面の形状とほぼ相似しているが、底部３３における内表面から外表面までの厚さよりも、頂部３２における内表面から外表面までの厚さの方が若干厚くなっている。また、図２（Ａ）の光学部材３においても、外側カバー２１は、内側カバー３１の頂部３２の位置における光軸に垂直な断面の内寸法よりも、内側カバー３１の頂部３２から外側カバー２１の頂部２２までの長さの方が長い。
　図２（Ｂ）の光学部材４は、さらに大きな内側カバー４１を有するものであり、内側カバー４１の外表面と外側カバー２１の内表面との距離が近接している。図２（Ｂ）の内側カバー４１は、内表面と外表面との間の厚さは底部４３でも頂部４２でもほぼ均一である。また、図２（Ｂ）の光学部材４においても、外側カバー２１は、内側カバー４１の頂部４２の位置における光軸に垂直な断面の内寸法よりも、内側カバー４１の頂部４２から外側カバー２１の頂部２２までの長さの方が長い。
　図２（Ｃ）の光学部材５は、２重の内側カバー５１、６１を有している。第１の内側カバー５１は、図２（Ａ）の内側カバー３１とほぼ同じであり、中空の内部又はその下に光源が配置される。第２の内側カバー６１は、図２（Ｃ）の内側カバー４１とほぼ同じであり、中空の内部に第１の内側カバー５１が配置される。図２（Ｃ）の光学部材５において、外側カバー２１は、その一つ内側の第２の内側カバー６１の頂部６２の位置における光軸に垂直な断面の内寸法よりも、第２の内側カバー６１の頂部６２から外側カバー２１の頂部２２までの長さの方が長い。
　［実施例１］　実施例１として、図１の形状の内側カバー１１及び外側カバー２１を有する光学部材１を使用した照明装置を製造した。図３（Ａ）は、実施例１における透過光の光線経路を光線追跡により算出した結果であり、図４（Ａ）は、実施例１における外側カバーによる反射光の光線経路を光線追跡により算出した結果である。照明装置は、図３（Ａ）に示すように、光学部材１とＬＥＤ光源２とを有しており、筐体６内に上向きに光が照射できるようにＬＥＤ光源２が埋設されており、ＬＥＤ光源２の上に中心が光軸と重なるように内側カバー１１が筐体６上に配置され、内側カバー１１の外側に中心が光軸と重なるように外側カバー２１が筐体６上に配置されている。
　実施例１では、外側カバー２１は全体の高さが約３５ｍｍであり、底部の内径が約１２ｍｍであった。内側カバー１１は高さが約２０ｍｍであり、底部の内径は約８ｍｍであった。内側カバー１１及び外側カバー２１は、いずれもポリカーボネートを用いて成形されたものであるが、内側カバー１１には、散乱剤として散乱粒子が混入されており、外側カバー２１に比べてヘーズ値が高められている。
　図５（Ａ）は、実施例１の照明装置を点灯した状態の写真である。内側カバー１１の先端部分において高輝度の領域があり、それが外側カバーによって反射され、内側カバー１１の頂部から縦方向に延びる線のように観察され、全体としてろうそくの炎のように見える。この点、図３（Ａ）に示すように、光源から射出された光は、内側カバー１１及び外側カバー２１を透過する際に、拡散し放射角度が広げられる。図４（Ａ）には、外側カバー２１の内表面で反射される反射光の経路を示しているが、内側カバー１１を透過した光の一部が外側カバー２１の内表面で反射され、観察者によって観察されるのである。ただし、図示していないが、本発明の光学部材では、その他に内側カバー１１の内表面による反射、内側カバー１１の外表面による反射、外側カバー２１の外表面による反射も生じており、これらの相互作用によって全体としてろうそくの炎のような配光特性となっている。
　図６は、実施例１の照明装置（実線）、ろうそくの炎（点線）及びＬＥＤ光源（一点鎖線）の配光状態を示すグラフである。図６は、光源の真上を０°として、そこを中心として±９０°となる水平方向までの各放射角度の光強度を１度ごとに測定した結果である。縦軸は、最大強度を１として規格化した相対強度（任意単位）であり、横軸は、光源を中心とした放射角度（°）である。図６の点線は、参考として測定したろうそくの炎の配光状態を示しており、全放射角度において略均一な強度の光を放射している。図６の一点鎖線は、参考として測定したＬＥＤ光源の配向状態であり、ほぼ光源から真上に向かって光を放射しており、斜め方向には殆ど発光していない非常に指向性の高い光源であることを示している。図６の実線は、実施例１の照明装置の配光状態であり、一点鎖線の配光状態の指向性の高いＬＥＤ光源からの光が、光学部材によって、垂直方向の光が減って、斜め方向の光が増加し、全体として均一性が高まり、ろうそくの炎の配光状態に近いものに変化していることが確認された。
　［実施例２］　実施例２として、図２（Ａ）の形状の内側カバー３１及び外側カバー２１を有する光学部材３を使用した照明装置を製造した。図３（Ｂ）は、実施例２における透過光の光線の光路を示し、図４（Ｂ）は、実施例２における外側カバーによる反射光の光線の光路を示す。また、図５（Ｂ）は、実施例２の照明装置を点灯した状態の写真である。照明装置は、図３（Ｂ）に示すように、光学部材３とＬＥＤ光源２とを有しており、筐体６内に上向きに光が照射できるようにＬＥＤ光源２が埋設されており、ＬＥＤ光源２の上に中心が光軸と重なるように内側カバー３１が筐体６上に配置され、内側カバー１１の外側に中心が光軸と重なるように外側カバー２１が筐体６上に配置されている。
　実施例２では、外側カバー２１は全体の高さが約３５ｍｍであり、底部の内径が約１２ｍｍであった。内側カバー３１は高さが約２３ｍｍであり、底部の内径は約６ｍｍであった。内側カバー３１及び外側カバー２１は、いずれもポリカーボネートを用いて成形されたものであるが、内側カバー３１には、散乱剤として散乱粒子が混入されており、外側カバー２１に比べてヘーズ値が高められている。
　［実施例３］　実施例３として、図７に示す形状の光学部材７を製造した。図７（Ａ）～（Ｆ）は、各々、実施例３の光学部材７の上面図、側面図、底面図、Ｄ－Ｄ線断面図、Ｅ－Ｅ線断面図及びＦ－Ｆ線断面図（台座８３及び台座９３も合わせて記載）である。光学部材７は、内側部材８と外側部材９とから構成される。図８（Ａ）～（Ｄ）は、各々、内側部材８の上面図、側面図、底面図及びＤ－Ｄ線断面図である。図９（Ａ）～（Ｄ）は、各々、外側部材９の上面図、側面図、底面図及びＤ－Ｄ線断面図である。
　内側部材８は、図８（Ａ）～（Ｄ）などに示すように、内側カバー８１と台座８３とから構成される。内側カバー８１は、図１に示すものとほぼ同様の形状であるが、内側カバー８１の外周のＤ－Ｄ線の位置に凸状の係合部８４が設けられる。係合部８４は、図９に示す外側部材９の外側カバー９１に設けられた凹状の切欠き部９４と係合するように構成され、図７（Ｄ）に示すように、係合部８４と切欠き部９４とを組み合わせることによって、内側カバー８１に対して外側カバー９１が回動することを防止できる。
　台座８３は、透光性を有するプラスチックから構成され、内側カバー８１及び外側カバー９１（図９参照）の外周より大きな外径を有し、下方に向かって外径が小さくなる円錐台を含む。台座８３の上面は、外側部材９の台座９３（図９参照）の下面と接合される。また、台座８３において、光軸ｃの周りには光源を配置するための空間が設けられる。台座８３の外縁の一部にはＤ型カット部８５が設けられてもよく、Ｄ型カット部８５には、内側部材８を射出成形するためのゲートを接続してもよい。Ｄ型カット部８５を設けずに、台座８３の外縁を円形とし、その外縁にゲートを接続した場合は、射出成形後に余分な樹脂を切除したことによって形成されるゲート残りが円形の外縁から突出することがあり、他の部材（たとえば筐体等）と干渉する可能性があった。Ｄ型カット部８５を設けた場合、円形からＤ型とすることによって生じる空間を、射出成形後に形成されるゲート残りの突出を許容する領域として使用することができる。 
　外側部材９は、図９（Ａ）～（Ｄ）などに示すように、外側カバー９１と台座９３とから構成される。外側カバー９１は、図１に示すものとほぼ同様の形状であるが、外側カバー９１（及び台座９３）の内周のＤ－Ｄ線の位置に凹状の切欠き部９４が設けられる。切欠き部９４は、内側カバー８１に設けられた係合部８４と係合するように構成される。
　台座９３は、透光性を有するプラスチックから構成され、内側部材８の台座８３の上面と同一の外径を有し、台座９３の下面が台座８３（図８参照）の上面と接合される。また、台座９３において、光軸ｃの周りには内側部材８を配置するための空間が設けられる。台座９３の外縁の一部にはＤ型カット部９５が設けられてもよく、Ｄ型カット部９５に外側部材９を射出成形するためのゲートを接続し、Ｄ型カット部９５によって生じる空間をゲート残りの突出を許容する領域として利用してもよい。さらに、Ｄ型カット部９５は、光学部材７を筐体６（図１０参照）に取り付けた際に、回り止めとして利用してもよい。なお、図７及び図８に示した内側部材８の台座８３のＤ型カット部８５及び外側部材９の台座９３のＤ型カット部９５の構成は単なる例示であり、位置、形状、数量は適宜変更することができる。
　そして、図８に示した内側部材８と図９に示した外側部材９とを組み合わせると、図７に示すように、係合部８４と切欠き部９４とが係合し、内側カバー８１の円筒部と外側カバー９１の円筒部とが間隙を空けずに接合した光学部材７が構成される。
　さらに、実施例３として、かかる光学部材７を使用した照明装置を製造した。図１０（Ａ）～（Ｄ）は、各々、光学部材７を使用した照明装置の側面図、底面図、Ｄ－Ｄ線断面図及びＥ－Ｅ線断面図である。光学部材７における台座８３の空間部分にはＬＥＤ光源２が配置される。かかる光学部材７は、円筒形の筐体６の下方から挿入され、外側部材９の台座９３のＤ型カット部９５が筐体６に係合するように配置し、図示しない固定部材によって筐体６に固定される。
１　光学部材
２　光源
１１　内側カバー
２１　外側カバー
 

Claims (10)

  1. 　指向性の高い光を発する光源と、
    　前記光源からの光が通過するように配置された一つまたは複数の透光性の内側カバーと、
    　前記内側カバーの外側を覆う透光性で中空の外側カバーとを有し、
    　前記外側カバーの一つ内側に配置された内側カバーの先端外形は、頂部に向かって先細りの形状であり、
    　前記外側カバーは、前記一つ内側に配置された内側カバーの頂部の位置における光軸に垂直な断面の内寸法よりも、前記一つ内側に配置された内側カバーの頂部から前記外側カバーの頂部までの長さの方が長いことを特徴とする照明装置。
  2. 　前記外側カバーの内表面の各面は、前記一つ内側に配置された内側カバーの頂部の位置よりも前記外側カバーの頂部側の領域において、前記一つ内側に配置された内側カバーの頂部から前記外側カバーの内表面の各面の任意の点（ただし各面の境界は除く）までの長さよりも、前記任意の点における曲率半径の方が長いことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
  3. 　前記一つ内側に配置された内側カバーの外形は、ろうそくの炎を模した形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。
  4. 　前記一つまたは複数の内側カバーは、前記外側カバーのヘーズ値と同じか、それよりも高いヘーズ値を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の照明装置。
  5. 　前記一つ内側に配置された内側カバーは、内部が中空であり、内表面から外表面までの厚さが底部に比べて頂部で厚いことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の照明装置。
  6. 　一つまたは複数の透光性の内側カバーと、
    　前記内側カバーの外側を覆う透光性で中空の外側カバーとを有し、
    　前記外側カバーの一つ内側に配置された内側カバーの先端外形は、頂部に向かって先細りの形状であり、
    　前記外側カバーは、前記一つ内側に配置された内側カバーの頂部の位置における光軸に垂直な断面の内寸法よりも、前記一つ内側に配置された内側カバーの頂部から前記外側カバーの頂部までの長さの方が長いことを特徴とする光学部材。
  7. 　前記外側カバーの内表面の各面は、前記一つ内側に配置された内側カバーの頂部の位置よりも前記外側カバーの頂部側の領域において、前記一つ内側に配置された内側カバーの頂部から前記外側カバーの内表面の各面の任意の点（ただし各面の境界は除く）までの長さよりも、前記任意の点における曲率半径の方が長いことを特徴とする請求項６に記載の光学部材。
  8. 　前記一つ内側に配置された内側カバーの外形は、ろうそくの炎を模した形状であることを特徴とする請求項６または７に記載の光学部材。
  9. 　前記一つまたは複数の内側カバーは、前記外側カバーのヘーズ値と同じか、それよりも高いヘーズ値を有することを特徴とする請求項６乃至８何れか１項に記載の光学部材。
  10. 　前記一つ内側に配置された内側カバーは、内部が中空であり、内表面から外表面までの厚さが底部に比べて頂部で厚いことを特徴とする請求項６至９何れか１項に記載の光学部材。
     
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