JP2014049261A - 照明装置 - Google Patents
照明装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014049261A JP2014049261A JP2012190518A JP2012190518A JP2014049261A JP 2014049261 A JP2014049261 A JP 2014049261A JP 2012190518 A JP2012190518 A JP 2012190518A JP 2012190518 A JP2012190518 A JP 2012190518A JP 2014049261 A JP2014049261 A JP 2014049261A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- illumination
- light guide
- space
- guide plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
Abstract
【課題】光源から出射された光の所定の方向への出射効率の低下を防止する。
【解決手段】照明モジュール1は、第1端部21、第2端部22および光出射面(第1の面2aまたは第2の面2b)を有する導光板2と、第1端部21と対向して配置されたLED4と、光拡散粒子2cとを備える照明部材20と、第2端部22において、照明部材20を窓枠11に対して第2端部22を軸として回動可能に固定するヒンジ部10と、を備える。
【選択図】図1
【解決手段】照明モジュール1は、第1端部21、第2端部22および光出射面(第1の面2aまたは第2の面2b)を有する導光板2と、第1端部21と対向して配置されたLED4と、光拡散粒子2cとを備える照明部材20と、第2端部22において、照明部材20を窓枠11に対して第2端部22を軸として回動可能に固定するヒンジ部10と、を備える。
【選択図】図1
Description
本発明は、光源から出射された光を導光するライトガイドを備えた照明装置に関する。
LED(発光ダイオード)は電力消費が少なく長寿命であることから、電球を用いた照明装置に代えてLEDを用いた照明装置が開発されている。このような照明装置の一例として、特許文献1に開示されている。特許文献1には、(1)天窓と、(2)光源に隣接して配設され、側面から入射された光源からの光と、天窓を介して入射された太陽光とを、その下方(天窓とは反対側)に出射する導光板と、を有する照明装置が開示されている。これにより、導光板を照明部材および採光部材として機能させることができる。
しかしながら、特許文献1の導光板は、アーケードに固定的に配設されており、それ自体が移動可能なように、例えば開閉可能なようには配設されていない。すなわち、特許文献1では、導光板からなる窓を開けた状態で、光源を点灯して照明することは想定していない。
したがって、特許文献1では、導光板が開閉するように設置されている場合に生じる、その開閉に基づく光の出射方向の変化については考慮されていない。それゆえ、特許文献1の導光板が開閉可能となった場合には、その開閉状態によっては、上記光の出射方向の変化によって、導光板の下方への光出射効率が低下してしまう可能性があった。
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、照明装置が移動可能に設置されている場合であっても、光源から出射された光の所定の方向への出射効率の低下を防止することが可能な照明装置を提供することにある。
本発明に係る照明装置は、上記の課題を解決するために、
第1端部、当該第1端部と反対側の端部である第2端部、および、当該第1端部から当該第2端部に向けて導光した光を出射する光出射面を有するライトガイドと、
上記第1端部と対向して配置され、当該第1端部に光を出射する光源と、
上記ライトガイドの内部または近傍に配置され、当該ライトガイドを導光した光の進行方向を変更し、上記光出射面から出射させる進行方向変更機構と、を備える照明部材と、
上記第2端部において、上記照明部材を、上記照明部材が取り付けられる取り付け対象に対して、上記第2端部を軸として回動可能に固定する固定部材と、を備えることを特徴としている。
第1端部、当該第1端部と反対側の端部である第2端部、および、当該第1端部から当該第2端部に向けて導光した光を出射する光出射面を有するライトガイドと、
上記第1端部と対向して配置され、当該第1端部に光を出射する光源と、
上記ライトガイドの内部または近傍に配置され、当該ライトガイドを導光した光の進行方向を変更し、上記光出射面から出射させる進行方向変更機構と、を備える照明部材と、
上記第2端部において、上記照明部材を、上記照明部材が取り付けられる取り付け対象に対して、上記第2端部を軸として回動可能に固定する固定部材と、を備えることを特徴としている。
上記構成によれば、照明部材は、ライトガイド、光源および進行方向変更機構を備えている。進行方向変更機構をライトガイドの内部または近傍に配置することにより、光源から出射され、ライトガイドを導光した光の進行方向(光伝播方向)を変更することができるので、当該光を光出射面全体から効率よく出射することができる。すなわち、照明装置の照明光の出射範囲を拡げることができる。
ここで、進行方向変更機構によって第1端部から入射した光の進行方向が変更される場合、変更後の光の進行方向は、変更前の光の進行方向(進行方向変更機構へ向かう光の進行方向)に依存する。そのため、当該変更後の光の強度分布は、光出射面の法線方向よりも、変更前の光の進行方向へと拡がることになる。したがって、第1端部と対向して光源が配置されている場合、光出射面から出射される光の光量は、第1端部側よりも第2端部側の方が多くなる。
また、照明部材は、回動前の所定の位置(例えば、照明装置が窓に取り付けられる窓照明装置として機能する場合には、当該窓が閉じた状態であるときの位置)において所定の空間を照明している。それゆえ、第1端部において、照明部材を取り付け対象に対して第1端部を軸として回動可能に固定した場合、照明部材が回動して上記所定の位置から離れるほど、光出射面から出射される光の出射範囲の、所定の空間以外の空間への拡がりが大きくなるため、当該所定の空間への出射光量が低下してしまう(例えば図7参照)。
一方、本発明に係る照明装置では、第1端部と対向して光源が配置されている(すなわち第1端部側に光源が配置されている)とともに、第2端部において、照明部材を取り付け対象に対して第2端部を軸として回動可能に固定する固定部材が備えられている。この構成によれば、軸となる第2端部側への出射光量を多くすることができるため、照明部材が回動して上記所定の位置から離れた場合であっても、光出射面から出射される光の出射範囲を所定の空間内とする(変更後の光の進行方向を所定の空間に向ける)ことができるので、当該所定の空間への出射光量の低下を防ぐことができる(例えば図6参照)。
したがって、本発明の照明装置によれば、移動可能な照明部材を備えた場合であっても、光源から出射された光の所定の方向への出射効率の低下を防止することができる。
さらに、本発明に係る照明装置は、照明の主対象となる照明空間と、当該照明空間以外の空間である非照明空間とを仕切るように配置されており、
上記固定部材は、上記第2端部において上記照明部材を回動可能に固定することにより、上記照明空間と上記非照明空間との間における当該照明部材の開閉動作を可能とし、
上記照明部材は、当該照明部材の閉状態時に、上記光出射面が照明空間と対向するように配置されていることが好ましい。
上記固定部材は、上記第2端部において上記照明部材を回動可能に固定することにより、上記照明空間と上記非照明空間との間における当該照明部材の開閉動作を可能とし、
上記照明部材は、当該照明部材の閉状態時に、上記光出射面が照明空間と対向するように配置されていることが好ましい。
上記構成によれば、照明部材の閉状態時に、光出射面が、照明の主対象となる照明空間と対向するように配置されているので、当該閉状態時には、少なくとも光出射面から出射された光の全てを当該照射空間へと導くことができる。
また、照明部材は、固定部材により、照明空間と非照明空間との間における開閉動作が可能となっている。そのため、照明部材が開状態となっても、光出射面から出射された光の進行方向を、軸となる第2端部側へと向けることができるので、当該光を照明空間側へと導くことができる。それゆえ、照明空間側への出射効率の低下を防止することができ、光源から出射された光の利用効率を向上させることができる。
さらに、本発明に係る照明装置は、建造物の窓に取り付けられる窓照明装置として機能するものであり、
上記照明空間は、建造物の内部に設けられた部屋の室内であり、
上記非照明空間は、上記部屋の室外であることが好ましい。
上記照明空間は、建造物の内部に設けられた部屋の室内であり、
上記非照明空間は、上記部屋の室外であることが好ましい。
上記構成によれば、照明の主対象となる照明空間である部屋の室内への出射効率を向上させることができる。
さらに、本発明に係る照明装置では、上記照明部材の回転角度が一定となるように、当該照明部材を保持する角度保持部材を備えることが好ましい。
上記構成によれば、角度保持部材により、照明部材を上記回動前の所定の位置(例えば閉状態時の位置)から離れた位置(例えば開状態時の位置)に固定することができる。それゆえ、そのような状態に固定して所定の空間を照明することが可能となる。
さらに、本発明に係る照明装置では、上記ライトガイドの全端部を囲むように配置された枠体を備え、
上記固定部材は、上記枠体に取り付けられていることが好ましい。
上記固定部材は、上記枠体に取り付けられていることが好ましい。
上記構成によれば、枠体に固定部材が取り付けられていることにより、固定部材をライトガイドに直接接続することにより、照明部材を取り付け対象に固定した場合に比べ、その固定強度を向上させることができる。また、照明部材の取り付け対象への取り付け(加工)も容易となる。
さらに、本発明に係る照明装置では、上記ライトガイドの上記光出射面から出射される光の光強度が最大となる範囲である光出射角度は、上記第1端部から上記第2端部に向かう方向を基準として、上記光出射面の法線方向に向けて0度よりも大きく40度以下であることが好ましい。
上記構成によれば、その光出射角度が0度より大きく40度以下であるので、照明部材の開状態においても、非照明空間側への出射光の漏洩を確実に防ぐことができる。
さらに、本発明に係る照明装置では、上記進行方向変更機構は、上記ライトガイドの内部に含まれる、上記光源から出射された光を拡散する光拡散物質であることが好ましい。
上記構成によれば、進行方向変更機構が、ライトガイドの内部に含まれる光拡散物質であるので、第1端部から入射した光を、ライトガイドの内部で拡散させることができる。それゆえ、当該光を、光出射面全体から効率よく出射することができる。
また、進行方向変更機構がライトガイドの内部に含まれているので、進行方向変更機構が照明装置の一方から入射した光を散乱してしまうことがない。それゆえ、照明装置の他方側からの視認性を向上させることができる。
さらに、本発明に係る照明装置では、上記ライトガイドは、第1の面と、当該第1の面と反対側の表面である第2の面とを有しているとともに、当該第1の面および当該第2の面のいずれかが、上記光出射面であり、
上記第1の面に対向して配置され、当該第1の面を保護する第1のカバー部材と、
上記第2の面に対向して配置され、当該第2の面を保護する第2のカバー部材と、を備え、
上記第1のカバー部材および第2のカバー部材は、透光性を有するとともに、互い異なる光反射率を有していることが好ましい。
上記第1の面に対向して配置され、当該第1の面を保護する第1のカバー部材と、
上記第2の面に対向して配置され、当該第2の面を保護する第2のカバー部材と、を備え、
上記第1のカバー部材および第2のカバー部材は、透光性を有するとともに、互い異なる光反射率を有していることが好ましい。
上記構成によれば、上記ライトガイドの第1の面および第2の面にそれぞれ、第1のカバー部材および第2のカバー部材が備えられているので、ライトガイドの第1の面および第2の面が外部に露出することを防ぐことができる。それゆえ、外部からの衝撃によってライトガイドに傷が入り、ライトガイドが破損することを防ぐとともに、外部からの埃の侵入によってライトガイドから出射される光の出射効率が低下することを防ぐことができる。すなわち、ライトガイドの耐衝撃性および利便性を向上させることができる。
また、第1のカバー部材および第2のカバー部材は透光性を有しているので、ライトガイドから出射された光を照明装置の外部に照射することができる。
さらに、第1のカバー部材および第2のカバー部材は互いに異なる光反射率を有している。光源から出射され、ライトガイドの第1の面および第2の面から出射された光は、第1のカバー部材および第2のカバー部材のうち、光反射率が高いカバー部材では、その光が透過する光量よりも反射する光量を多くすることができる。一方で、光反射率が低いカバー部材では、その光が反射する光量よりも透過する光量を多くすることができる。すなわち、光反射率が低いカバー部材から、照明装置の外部へと出射される光量を多くし、光反射率が高いカバー部材から、照明装置の外部へと出射される光量を少なくすることができる。すなわち、照明装置は、光反射率が低いカバー部材が備えられた方向(所定の空間)への出射効率を向上させることができる。
それゆえ、光出射面側のカバー部材の反射率が他方のカバー部材の反射率よりも低くなるように、第1および第2のカバー部材を配置することにより、簡易な構造で、ライトガイドの耐衝撃性および利便性を向上させるとともに、光源から出射された光の所定の空間への出射効率を向上させることができる。
さらに、本発明に係る照明装置は、照明の主対象となる照明空間と、当該照明空間以外の空間である非照明空間とを仕切るように配置されているとともに、上記光出射面が上記第1の面であり、
上記第1のカバー部材の上記導光部材と対向する面と反対側の面は、上記非照明空間に接しているとともに、
上記第2のカバー部材の上記導光部材と対向する面と反対側の面は、上記照明空間に接しており、
上記第1のカバー部材の光反射率は、上記第2のカバー部材の光反射率よりも高いことが好ましい。
上記第1のカバー部材の上記導光部材と対向する面と反対側の面は、上記非照明空間に接しているとともに、
上記第2のカバー部材の上記導光部材と対向する面と反対側の面は、上記照明空間に接しており、
上記第1のカバー部材の光反射率は、上記第2のカバー部材の光反射率よりも高いことが好ましい。
上記構成によれば、ライトガイドから第1のカバー部材の方へ出射され、第1のカバー部材で反射した光の光量を、第2のカバー部材の方へ出射され、第2のカバー部材で反射した光の光量よりも多くすることができる。そのため、第2のカバー部材側(すなわち、光出射面として機能する第2の面側)への出射光量を多くすることができる。
また、第1のカバー部材が非照明空間側に、第2のカバー部材が照明空間側に配置されている。そのため、照明空間側へと出射される光の光量を多くすることができる。
それゆえ、照明の主対象となる照明空間への出射効率を向上させることができるので、光源から出射された光の利用効率を向上させることができる。
さらに、本発明に係る照明装置では、上記ライトガイドと上記第1のカバー部材とが離間して設けられているとともに、
上記ライトガイドと上記第2のカバー部材とが離間して設けられていることが好ましい。
上記ライトガイドと上記第2のカバー部材とが離間して設けられていることが好ましい。
上記構成によれば、ライトガイドと、第1および第2のカバー部材とは、それぞれ離間して設けられているため、これらの部材が接するように配置されたときに生じる、その接触面の密着度の不均一性に起因した干渉縞または光散乱が生じるのを防ぐことができる。すなわち、光の均一性が損なわれることを防ぐことができる。
本発明に係る照明装置は、第1端部、当該第1端部と反対側の端部である第2端部、および、当該第1端部から当該第2端部に向けて導光した光を出射する光出射面を有するライトガイドと、上記第1端部と対向して配置され、当該第1端部に光を出射する光源と、上記ライトガイドの内部または近傍に配置され、当該ライトガイドを導光した光の進行方向を変更し、上記光出射面から出射させる進行方向変更機構と、を備える照明部材と、上記第2端部において、上記照明部材を、上記照明部材が取り付けられる取り付け対象に対して、上記第2端部を軸として回動可能に固定する固定部材と、を備える構成である。
それゆえ、本発明の照明装置は、移動可能な照明部材を備えた場合であっても、光源から出射された光の所定の方向への出射効率の低下を防止することができるという効果を奏する。
〔実施形態1〕
本発明の実施の一形態について図1〜図7に基づいて説明すれば、以下のとおりである。本発明の一実施形態に係る照明装置は、住宅用玄関ドア等各種ドアと店舗用や各種施設用のドア、ドア以外の住宅用建材(パーティション(間仕切り)など)、建造物の壁面や床面、戸棚やキッチン収納等の家具、窓(天窓)、門柱、表札、また、公共向けエクステリア(フェンス、サイン、掲示板、誘導灯、手すり)に組み込むことが可能である。以下では特に、本発明の照明装置の一実施形態として、天窓に取り付けられる照明モジュール(照明装置)1について説明する。
本発明の実施の一形態について図1〜図7に基づいて説明すれば、以下のとおりである。本発明の一実施形態に係る照明装置は、住宅用玄関ドア等各種ドアと店舗用や各種施設用のドア、ドア以外の住宅用建材(パーティション(間仕切り)など)、建造物の壁面や床面、戸棚やキッチン収納等の家具、窓(天窓)、門柱、表札、また、公共向けエクステリア(フェンス、サイン、掲示板、誘導灯、手すり)に組み込むことが可能である。以下では特に、本発明の照明装置の一実施形態として、天窓に取り付けられる照明モジュール(照明装置)1について説明する。
なお、上記照明装置が組み込まれる構造体は、当該構造体の外側から内側へまたはその逆方向へ光を導くことが要求される構造体であればよい。また、複数の照明モジュール1を組み合わせて上記構造体を形成してもよい。また、上記照明装置は、レールを有する窓枠にはめ込まれ、当該レールに沿って移動可能な窓用部材として実現されてもよい。
<照明モジュール1の構成>
本実施の形態に係る照明モジュール1について、図1および図2に基づいて説明する。まず、図1を用いて、照明モジュール1の概略構成について説明する。図1は、本実施形態に係る照明モジュール1の機能を説明するための図であり、(a)は照明モジュール1の全体構成を示す概略図であり、(b)は照明モジュール1の側面断面を示す概略図であり、(c)は照明モジュール1が開いている状態であるときの照明モジュール1の側面断面を示す概略図である。なお、図1(b)の領域Aは、図1(a)の領域Aの部分をより詳細に図示したものである。
本実施の形態に係る照明モジュール1について、図1および図2に基づいて説明する。まず、図1を用いて、照明モジュール1の概略構成について説明する。図1は、本実施形態に係る照明モジュール1の機能を説明するための図であり、(a)は照明モジュール1の全体構成を示す概略図であり、(b)は照明モジュール1の側面断面を示す概略図であり、(c)は照明モジュール1が開いている状態であるときの照明モジュール1の側面断面を示す概略図である。なお、図1(b)の領域Aは、図1(a)の領域Aの部分をより詳細に図示したものである。
図1(a)に示すように、照明モジュール1(照明装置、窓照明装置)は、フレーム6と、ヒンジ部10(固定部材)と、窓枠11(取り付け対象)と、照明部材20とを備えている。本実施形態では、フレーム6を、照明部材20の構成の一部として説明する。また、図1(c)に示すように、照明モジュール1は、角度保持部材12を備えている。
さらに、図1(b)に示すように、照明部材20は、導光板2(ライトガイド、導光部材)と、進行方向変更機構としての光拡散粒子2c、LED4(光源)と、保持部材5と、フレーム6(枠体)と、緩衝部材7と、ベース部8とを備えている。この照明モジュール1では、LED4から出射された光(光線)は導光板2によって導光され、導光板2の両表面(図1(b)に示す第1の面2aおよび第2の面2b)の少なくともいずれかから照明モジュール1の外部へと出射される。
本実施の形態では、照明モジュール1は矩形状であり、その大きさは、鉛直方向(高さ方向、x方向)の長さが167mm、水平方向(横方向、y方向)の長さが230mm、厚み(z方向の長さ)が32mmであるが、これに限られない。すなわち、照明モジュール1の大きさおよび形状は、当該照明モジュール1が取り付けられる天窓の大きさ、その設置場所等に合わせて設定されていればよい。例えば、照明モジュール1の形状は、円形状、楕円形状であってもよい。なお、照明モジュール1が備える各部材の大きさおよび形状も、以下に示す大きさおよび形状に限定されるものではない。
<ヒンジ部10>
ヒンジ部10は、窓枠11とフレーム6とを接続して、照明部材20を窓枠11に対して移動可能とするものである。これにより、図1(c)に示す矢印方向に開閉可能な照明部材20を有する照明モジュール1、すなわち開閉可能な窓としての機能を備えた照明モジュール1を実現することができる。
ヒンジ部10は、窓枠11とフレーム6とを接続して、照明部材20を窓枠11に対して移動可能とするものである。これにより、図1(c)に示す矢印方向に開閉可能な照明部材20を有する照明モジュール1、すなわち開閉可能な窓としての機能を備えた照明モジュール1を実現することができる。
ヒンジ部10は、一般的な蝶番の構造を有しているが、これに限らず、照明部材20が開閉可能なように、窓枠11とフレーム6とを接続することができればよい。
また、図1(b)に示すように、ヒンジ部10は、導光板2の第2端部22(すなわち、LED4と対向している導光板2の第1端部21とは反対側の端部)において、照明部材20を、照明部材20が取り付けられる窓枠11に対して、第2端部22を軸として回動可能に固定するものである。これにより、照明部材20を移動可能としても、LED4から出射された光の所定の空間(照明の主対象となる照明空間)への出射効率の低下を防止することができる。
なお、本実施形態において、「照明部材20が、第2端部22を軸として回動する」とは、窓枠11を含む平面(回動前の所定の位置(閉状態時)に照明部材20があるときの第1の面2aおよび第2の面2bと平行する平面)を基準平面とし、その基準平面に対して所定の角度を有するように、第2端部22を軸として照明部材20が移動することを指す。
また、本実施形態に係る照明モジュール1は、照明空間と、当該照明空間以外の空間である非照明空間とを仕切るように配置されている。例えば、建造物の屋内または室内側が照明空間であり、その屋外または室外側が非照明空間である場合には、照明モジュール1は、その屋内外または室内外を仕切るように配置されている。この場合、ヒンジ部10は、導光板2の第2端部22において照明部材20を回動可能に固定することにより、照明空間と非照明空間との間における照明部材20の開閉動作を可能にしている。
なお、ヒンジ部10が設けられる位置と照明部材20が備えるLED4との位置関係については、<光の出射方向について>欄において説明する。
<窓枠11>
窓枠11は、照明モジュール1の外形を規定するものであり、照明モジュール1の見栄えを良くするものである。また、窓枠11は、第2端部22を軸として回動する可動部として機能する照明部材20の位置を固定する固定部(シャーシ)として機能する。
窓枠11は、照明モジュール1の外形を規定するものであり、照明モジュール1の見栄えを良くするものである。また、窓枠11は、第2端部22を軸として回動する可動部として機能する照明部材20の位置を固定する固定部(シャーシ)として機能する。
窓枠11の材質は、不燃性の観点から言えば金属であることが好ましく、軽量性および放熱性の観点から言えば、その中でも特にアルミニウムが好ましい。一方、窓枠11の材質は、金属ではなく樹脂であってもよい。この場合、より断熱効果が高い照明モジュール1を提供することができる。
<角度保持部材12>
角度保持部材12は、ヒンジ部10とは異なる部分において、フレーム6と窓枠11とを連結(接続)する連結部として機能する。また、角度保持部材12は、照明部材20の回転角度が一定となるように照明部材20を保持する。これにより、図1(c)に示すように、ヒンジ部10によって照明部材20が回動可能となるだけでなく、開状態(開放状態)の照明部材20を、導光板2の第1端部21および第2端部22に対応する、窓枠11の両端部を結ぶ直線(図中の一点鎖線)に対して、任意の角度で保持することができる。すなわち、開状態の照明部材20を所定の位置(基準平面から所定の角度だけ離れた位置)に固定することができる。それゆえ、照明部材20の開状態に、LED4から出射された光によって照明空間を照明することができるとともに、照明モジュール1によって仕切られた2つの空間において、空気の入れ替えを行うことを可能とする。
角度保持部材12は、ヒンジ部10とは異なる部分において、フレーム6と窓枠11とを連結(接続)する連結部として機能する。また、角度保持部材12は、照明部材20の回転角度が一定となるように照明部材20を保持する。これにより、図1(c)に示すように、ヒンジ部10によって照明部材20が回動可能となるだけでなく、開状態(開放状態)の照明部材20を、導光板2の第1端部21および第2端部22に対応する、窓枠11の両端部を結ぶ直線(図中の一点鎖線)に対して、任意の角度で保持することができる。すなわち、開状態の照明部材20を所定の位置(基準平面から所定の角度だけ離れた位置)に固定することができる。それゆえ、照明部材20の開状態に、LED4から出射された光によって照明空間を照明することができるとともに、照明モジュール1によって仕切られた2つの空間において、空気の入れ替えを行うことを可能とする。
角度保持部材12は、開状態の照明部材20を上記所定の位置に固定(支持)できる構造であればよく、例えば2つの板材とヒンジとから構成される。この場合、2つの板材の端部がヒンジによって接続され、2つの板材の、ヒンジによって接続された端部とは反対側のそれぞれの端部が、フレーム6または窓枠11に接続される。なお、これに限らず、開状態の照明部材20を上記所定の位置で固定できる機構であれば、どのような形状であってもよい。
また、角度保持部材12の材質は、窓枠11と同様、例えば、アルミニウム等の金属、または樹脂からなる。
<照明部材20>
次に、照明部材20の構成について説明する。照明部材20は、LED4から出射された光を外部へと出射することにより、照明部材20の外部を照明するものである。また、照明部材20は、照明モジュール1が窓として機能するときに、外光を取り入れるものである。すなわち、照明部材20は、外部の照明機能と採光機能とを併せ持つ部材である。以下、その詳細について説明する。
次に、照明部材20の構成について説明する。照明部材20は、LED4から出射された光を外部へと出射することにより、照明部材20の外部を照明するものである。また、照明部材20は、照明モジュール1が窓として機能するときに、外光を取り入れるものである。すなわち、照明部材20は、外部の照明機能と採光機能とを併せ持つ部材である。以下、その詳細について説明する。
(導光板2)
導光板2は、図1(b)に示すように、第1端部21と、第1端部21と反対側の端部である第2端部22(第2の辺)と、第1端部21から第2端部22に向けて導光した光をその外部へと出射する第1の面2a、および第1の面2aと反対側の表面である第2の面2bとを有するものである。
導光板2は、図1(b)に示すように、第1端部21と、第1端部21と反対側の端部である第2端部22(第2の辺)と、第1端部21から第2端部22に向けて導光した光をその外部へと出射する第1の面2a、および第1の面2aと反対側の表面である第2の面2bとを有するものである。
導光板2の第1端部21(第1の辺の端面(側面))と対向する位置にLED4が配置されており、第1端部21からLED4から出射された光が導光板2の内部に入光する(サイド入光)。導光板2は、LED4から出射された光をその内部において導光し、少なくとも第1の面2aまたは第2の面2bから出射する。
ここで、第1の面2aまたは第2の面2bは、LED4からの光を出射する光出射面として機能する。この「光出射面」とは、照明モジュール1の照明装置としての機能を考慮したときに、主として、照明モジュール1の外部の照明に寄与する側の面を指す。上述のように、照明モジュール1は、照明空間および非照明空間を仕切るように配置されている。それゆえ、本実施形態における「光出射面」とは、主として、照明空間に対向する導光板2の第1の面2aまたは第2の面2bを指す。つまり、現実的には、光出射面として機能させる必要がない導光板2の表面(光出射面とは反対側の表面)から出射される光を完全に防止することはできないため、LED4から出射された光は、第1の面2aおよび第2の面2bの両方から出射されてしまうが、本実施形態では、照明することを想定している空間側の導光板2の表面を「光出射面」と称することとする。また、光出射面となる第1の面2aまたは第2の面2bから出射される光の光束(出射光束)が、照明空間(例えば屋内または室内)を照射する有効光束となる。以降の説明では、主として、第2の面2bが光出射面であるものとして説明する。
照明部材20は、照明部材20の閉状態時に、光出射面となる導光板2の第2の面2bが照明空間と対向するように配置されている。これにより、閉状態時には、少なくとも導光板2の第2の面2bから出射された光の全てを当該照射空間へと導くことができる。
また、上述のように、照明部材20は、ヒンジ部10によって、導光板2の第2端部22(すなわち、LED4と対向している導光板2の第1端部21とは反対側の端部)において、窓枠11に対して第2端部22を軸として回動可能に固定されている。すなわち、照明部材20は、導光板2の1つの端部(辺)に取り付けられたヒンジ部10により回動可能であり、LED4から出射された光が、当該1つの端部とは反対側の端部から導光板2へと入射する構成となっている。
また、導光板2は透光性を有する。この「透光性」とは、光を通す(透過する)ことを意味し、導光板2が必ずしも透明体であることを意味するものではない。すなわち、導光板2は、光を透過さえすれば、その外観が例えば乳白色に見えてもよい。本実施の形態では、LED4の非点灯時において、導光板2は、可視光に対して90%程度の透過率を有しているので、採光性が高い照明モジュール1を実現できる。
導光板2の材質としては、例えば、メタクリル樹脂(PMMA)またはアクリル系樹脂からなる有機ガラスを含むガラス材が挙げられる。その他、MS樹脂、ポリカーボネート(PC)系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩化ビニル系樹脂等の非点灯時に透過率の高い合成樹脂を使用できる。
また、本実施の形態では、導光板2の大きさは、水平方向の長さについては、窓枠11の分、照明モジュール1の水平方向の長さよりも短くなっている。また、その鉛直方向の長さについては、窓枠11の分に加えて、第1端部21の近傍ににおけるLED4の配置場所確保分、照明モジュール1の鉛直方向の長さよりも短くなっている。また、導光板2の厚みは1.5mmである。
なお、導光板2の形状は、第1端部21側にLED4が配置され、その反対側の第2端部22にヒンジ部10が配置される構成であれば、照明モジュール1の形状にあわせて自由に設定できる。また、第1の面2aおよび第2の面2bも自由に設定可能であり、例えば矩形以外の多角形(例えば5角形)、円形等であってもよい。また、導光板2は、必ずしも平板でなくてもよく(すなわち、面内で厚みが一様でなくてもよく)、湾曲していてもよい。
(進行方向変更機構)
また、照明部材20は、導光板2の内部または近傍に、導光板2を導光した光の進行方向を変更し、光出射面である第2の面2bから出射させる進行方向変更機構を備えている。本実施形態の進行方向変更機構としては、例えば、以下に説明する「光拡散物質方式」と「光取り出し構造方式」とが挙げられる。
また、照明部材20は、導光板2の内部または近傍に、導光板2を導光した光の進行方向を変更し、光出射面である第2の面2bから出射させる進行方向変更機構を備えている。本実施形態の進行方向変更機構としては、例えば、以下に説明する「光拡散物質方式」と「光取り出し構造方式」とが挙げられる。
(光拡散物質方式)
本実施形態では、例えば図2(b)に示すように、LED4から出射された光を拡散する光拡散粒子2c(光拡散物質、光拡散剤)が、進行方向変更機構として導光板2の内部に含まれている。すなわち、進行方向変更機構が光拡散物質方式にて実現されている。この場合、第1端部21から入射した光を、導光板2の内部で拡散させることにより、当該光の進行方向を変更することができるので、第2の面2b全体から効率よく出射することができる。
本実施形態では、例えば図2(b)に示すように、LED4から出射された光を拡散する光拡散粒子2c(光拡散物質、光拡散剤)が、進行方向変更機構として導光板2の内部に含まれている。すなわち、進行方向変更機構が光拡散物質方式にて実現されている。この場合、第1端部21から入射した光を、導光板2の内部で拡散させることにより、当該光の進行方向を変更することができるので、第2の面2b全体から効率よく出射することができる。
また、光拡散粒子2cが導光板2の内部に含まれているので、光拡散粒子2cが照明モジュール1の一方(非照明空間側)から入射した光を散乱してしまうことがない。それゆえ、照明モジュール1の他方側からの視認性(照明空間側から非照明空間側への視認性)を向上させることができる。例えば、照明モジュール1が天窓等に使用された場合には、屋外の景色が明瞭に見えるようになる。
ここで、図2は、光拡散粒子2cを含む導光板2の断面におけるLED4の非点灯時と点灯時との場合の光線の進み方を示している。なお、図2では、簡略化のために導光板2の第1の面2aおよび第2の面2bの一部のみを示している。
LED4の非点灯時には、図2(a)に示すように、第1の面2aに太陽光などの外光が照射されると、当該外光は、導光板2の内部を透過して第2の面2bから出射する。一方、LED4の点灯時には、図2(b)に示すように、導光板2は、LED4から出射された光を導光し、導光板2の内部に含まれる光拡散粒子2cによって拡散し、第1の面2aおよび第2の面2bから出射可能である。
ここで、上述のように、本実施形態の導光板2は、主として、照明空間と対向する第2の面2bが光出射面として機能する。一般に、光拡散粒子2cが導光板2の内部に均等に分布している場合には、図2(b)に示すように、第1の面2aおよび第2の面2bの両方から均等に光が出射される。それゆえ、本実施形態では、上記第2の面2bからの光の出射効率を高めるように、例えば、その光拡散粒子2cの分布が調整されている。なお、保護用ガラス(保護カバー材)を備えることにより光出射面への出射効率を高める手法については、実施形態2で説明する。
このように、照明モジュール1は、LED4の非点灯時には採光窓として機能する一方、LED4の点灯時には、照明モジュール1の周辺部(特に、第2の面2b側の照明空間)を照明することができる。また、導光板2の内部に光拡散粒子2cが含まれていることにより、消灯状態での導光板2の透明性が向上するため、非照明空間(例えば屋外)が明るい場合には、より多くの出射光束を照明空間(例えば屋内)側に入光することができる。
光拡散粒子2cが導光板2の内部に含まれる構成の場合、導光板2として、例えば、旭化成製デラグラスAL997等を用いることができる。
(光取り出し構造方式)
また、上記の光拡散物質方式ではなく、LED4からの光を散乱させて、当該光の進行方向を変更する光取り出し構造方式が採用されてもよい。この光取り出し構造方式では、進行方向変更機構が導光板2の表面(導光板2の近傍)に配置された構成となる。当該方式では、例えば、光拡散性を有するパターン(光散乱体)が印刷されていてもよいし、インクジェット技術によって導光板2と屈折率の異なる略半球状(マイクロレンズ)の構造が設けられていてもよいし、サンドブラストなどによって粗面が形成されていてもよい(導光板2の表面に凹凸加工が施されてもよい)。また、導光板2の表面にプリズムなどの微細加工がなされていてもよい。
また、上記の光拡散物質方式ではなく、LED4からの光を散乱させて、当該光の進行方向を変更する光取り出し構造方式が採用されてもよい。この光取り出し構造方式では、進行方向変更機構が導光板2の表面(導光板2の近傍)に配置された構成となる。当該方式では、例えば、光拡散性を有するパターン(光散乱体)が印刷されていてもよいし、インクジェット技術によって導光板2と屈折率の異なる略半球状(マイクロレンズ)の構造が設けられていてもよいし、サンドブラストなどによって粗面が形成されていてもよい(導光板2の表面に凹凸加工が施されてもよい)。また、導光板2の表面にプリズムなどの微細加工がなされていてもよい。
この場合であっても、第1端部21から入射した光を、導光板2の第2の面2bの近傍において散乱させることができるので、光出射面となる第2の面2b全体から効率よく出射することができる。
ただし、光取り出し構造方式の場合、LED4から出射された光だけでなく、照明モジュール1の外部から入射する光も散乱してしまうため、照明空間側から非照明空間側への視認性が低下してしまう可能性がある。それゆえ、当該視認性を考慮した場合には、進行方向変更機構として、上述の光拡散物質方式を採用することが好ましい。
(LED4)
LED4は、照明モジュール1の光源として機能する。LED4は、図1(b)に示すように、導光板2の第1端部21の近傍に設けられており、その発光面の向き(光の出射方向)が導光板2側を向くように配置されている。すなわち、LED4は、ヒンジ部10が取り付けられる第2端部22とは反対側である第1端部21に対向するように配置されており、第2端部22を含め、それ以外の端部には配置されていない。この配置が優れた点については、<光の出射方向について>欄にて説明する。
LED4は、照明モジュール1の光源として機能する。LED4は、図1(b)に示すように、導光板2の第1端部21の近傍に設けられており、その発光面の向き(光の出射方向)が導光板2側を向くように配置されている。すなわち、LED4は、ヒンジ部10が取り付けられる第2端部22とは反対側である第1端部21に対向するように配置されており、第2端部22を含め、それ以外の端部には配置されていない。この配置が優れた点については、<光の出射方向について>欄にて説明する。
本実施の形態では、LED4の発光面は天面であり、LED4は、基板9の上に備えられ、基板9の、LED4が載置された面と反対側の面がベース部8に固定されている。LED4、基板9およびベース部8は、例えば接着剤や両面テープ等によって固定されている。なお、発光面の向きが導光板2の第1端部21側を向くようにLED4が配置されていれば、サイド出射型の発光ダイオードであってもよい。この場合、LED4が載置された基板9は、保持部材5または導光板2自体に固定される。
LED4には、図示しない配線またはコネクタによって基板9を介して電力供給される。
LED4が載置される基板9に関し、LED4が実装されている面(LED4が載置される側の面)は、LED4から出射された光を効率的に反射させて導光板2に結合させるため(光結合効率の向上を図るため)には、白色であることが好ましい。この場合、一般的に白色レジストなどが施される。なお、LED4の実装面は、LED4から出射された光を効率的に反射させることが可能であれば、白色である必要は必ずしもなく、その他の明色であってもよい。
さらに、上記光結合効率の向上を図るために、LED4の発光面の周辺部位、すなわちLED4の周辺に位置する保持部材5の一部に、反射性を有するシート等が貼り付けられていることがより好ましい。反射性を有するシートは、PET(ポリエチレンテレフタラート)やPC(ポリカーボネート)などからなり、外観が白く、高い光反射率を有するものが好ましいが、金属が蒸着された鏡面のものであっても良い。更に言えば、保持部材5に光反射率が高い部材を用いてもよい。
また、照明モジュール1の光源としてはLED4に限られず、例えばCCFL等の光源であってもよい。しかし、電力消費が少なく長寿命である点を考慮すれば、発光ダイオードであることが好ましい。
(保持部材5)
保持部材5は、導光板2を固定することによって、照明部材20の外枠を構成するフレーム6およびベース部8に保持するものである。保持部材5と導光板2とは、例えば接着剤や両面テープ等で固定されている。なお、導光板2の所定の位置にネジ孔を設け、ネジを締め付けることにより導光板2を固定してもよい。
保持部材5は、導光板2を固定することによって、照明部材20の外枠を構成するフレーム6およびベース部8に保持するものである。保持部材5と導光板2とは、例えば接着剤や両面テープ等で固定されている。なお、導光板2の所定の位置にネジ孔を設け、ネジを締め付けることにより導光板2を固定してもよい。
また、図1(b)に示すように、保持部材5によって、導光板2の第1端部21および第2端部22が固定されている。第1端部21および第2端部22を固定することにより、少なくとも光出射面として機能する第2の面2bからの光の進行が妨げられるのを防ぐことができる。すなわち、少なくとも第2の面2bから出射される光の出射効率を低下させることなく、導光板2を固定することができる。なお、図1(b)では、導光板2の第1端部21および第2端部22を固定しているが、これに限らず、その他の端部を固定してもよい。また、出射効率を考慮しなければ、導光板2の端部で固定されていなくてもよい。
保持部材5の材質としては、不燃性の観点から言えば金属であることが好ましい。その中でも、軽量性および放熱性の観点から言えば、アルミニウムがより好ましい。これらの点を考慮しなければ、例えばアクリル樹脂等、導光板2を保持することが可能な材質であれば、特に限定されるものではない。
(フレーム6)
フレーム6は、導光板2の全端部を囲むように配置されている。すなわち、フレーム6は、可動部として機能する照明部材20の枠体(シャーシ)として機能する。また、フレーム6は、照明モジュール1を密封構造とするとともに、窓枠11と同様、照明モジュール1の見栄えを良くするものである。照明モジュール1を密封構造とすることにより、室内(屋内)等の特定空間の断熱効果を高めることができる。
フレーム6は、導光板2の全端部を囲むように配置されている。すなわち、フレーム6は、可動部として機能する照明部材20の枠体(シャーシ)として機能する。また、フレーム6は、照明モジュール1を密封構造とするとともに、窓枠11と同様、照明モジュール1の見栄えを良くするものである。照明モジュール1を密封構造とすることにより、室内(屋内)等の特定空間の断熱効果を高めることができる。
フレーム6の材質は、不燃性の観点から言えば、保持部材5と同様、金属であることが好ましく、軽量性および放熱性の観点から言えば、その中でも特にアルミニウムが好ましい。一方、フレーム6の材質は、金属ではなく樹脂であってもよい。この場合、より断熱効果が高い照明モジュール1を提供することができる。
また、図1に示すように、フレーム6にヒンジ部10が取り付けられていることにより、ヒンジ部10を導光板2の第2端部22に直接接続することにより、照明部材20を窓枠11に固定した場合に比べ、その固定強度を向上させることができる。また、照明部材20の窓枠11への取り付けも容易となる。なお、この点を考慮しなければ、ヒンジ部10を導光板2の第2端部22に直接接続して、当該第2端部22を窓枠11にを固定してもよい。
(緩衝部材7)
また、導光板2と保持部材5との間には、ボロンなどの緩衝部材7を介在させることが好ましい。これにより、導光板2を傷つけることなく、保持部材5が導光板2を保持するのに十分な力を、当該部材に与えることができる。すなわち、導光板2を、保持部材5によって確実に固定することができる。
また、導光板2と保持部材5との間には、ボロンなどの緩衝部材7を介在させることが好ましい。これにより、導光板2を傷つけることなく、保持部材5が導光板2を保持するのに十分な力を、当該部材に与えることができる。すなわち、導光板2を、保持部材5によって確実に固定することができる。
(ベース部8)
ベース部8は、保持部材5および基板9が設置、固定される部材である。すなわち、保持部材5を介して、導光板2がベース部8に固定されるとともに、基板9を介してLED4がベース部8に固定される。
ベース部8は、保持部材5および基板9が設置、固定される部材である。すなわち、保持部材5を介して、導光板2がベース部8に固定されるとともに、基板9を介してLED4がベース部8に固定される。
ベース部8の材質もフレーム6と同様、金属、特にアルミニウムであることが好ましい。
なお、ベース部8は、フレーム6と別体ではなく、フレーム6の一部であってもよい。
<実施例:天窓>
次に、図3および図4に基づき、上述した照明モジュール1が、例えば建造物等の構造体に設けられたときの具体的な実施例について以下に説明する。以下では、主として、照明モジュール1が天窓(照明モジュール70)として使用される場合について説明する。
次に、図3および図4に基づき、上述した照明モジュール1が、例えば建造物等の構造体に設けられたときの具体的な実施例について以下に説明する。以下では、主として、照明モジュール1が天窓(照明モジュール70)として使用される場合について説明する。
なお、一般的な天窓の大きさとしては、鉛直方向(高さ方向、x方向)の長さが600mm、水平方向(横方向、y方向)の長さが600mm程度であり、照明モジュール1の大きさは当該天窓の大きさに合わせた大きさとする。なお、天窓(照明モジュール70)の大きさは、上記大きさに限られないことは言うまでもない。
図3は、天窓として設置された照明モジュール70(照明装置、窓照明装置)を示す概略図であり、(a)は照明モジュール70が消灯している状態を示し、(b)は照明モジュール70が点灯している状態を示す。
図3(a)および(b)に示すように、照明モジュール70は、天井71(建造物の屋根、屋根部、取り付け対象)に配設されており、導光板2の第1の面2aは屋外側に位置し、第2の面2bは屋内側に位置している。すなわち、本照明モジュール70は、建造物の窓に取り付けられる窓照明装置(天窓照明装置)として機能する。
照明モジュール70は、導光板2が透光性を有しているため、消灯時には採光を行う天窓として機能する。そのため、昼間は太陽光を効率よく屋内に取り入れることができる。また、昼夜を問わず、屋外の景色を屋内から視認できる(特に夜間においては、夜空を観察することができる)。一方、点灯時には、導光板2がLED4から出射された光を導光し、光出射面である第2の面2bから有効光束として出射するので、屋内照明として機能する。そのため、外光がない場合においても、屋内を照明することが可能になる。すなわち、照明モジュール70は、天窓としての機能を果たしつつ、屋内を上方(屋根側)から効率よく照明することができる。
また、図4は、照明モジュール70の設置例を示す図である。図4(a)に示すように、照明部材20が閉じている場合には、図3に示すように、照明モジュール70の採光機能と照明機能とを有効に働かせることができる。また、照明モジュール70は、図4(b)に示すように、ヒンジ部10により導光板2の第2端部22を固定し、第2端部22を軸として照明部材20を回動させて、照明部材20を開いている状態(開状態)にすることができる。
このように、照明モジュール70は、ヒンジ部10により住宅の天井71に固定された、開閉動作可能な照明部材20を有している。照明モジュール70が天井に設けられているので、照明部材20を開放することにより、床部との高低差による気圧差に起因する風が発生しやすい。そのため、屋内(室内)に空気の流れを容易に作ることができ、屋内外(室内外)の間で、円滑に空気の入れ替えを行うことができる。
なお、照明モジュール1は、図3および図4に示す住宅用の天窓としてだけでなく、一般商業施設の天窓や、公共施設の天窓等、昼間の採光と夜間の照明の効果が必要とされる部位に採用することができる。
また、シースルー型の太陽電池を本照明モジュール70に対して屋外側に設置または貼付を行うことで、昼間は採光および発電を行い、夜間は昼間の発電電力を用いて照明として用いることができるとともに、屋外側へ漏れ出る損失光を太陽電池にて回収することで低消費電力に寄与することが可能になる。
また、本照明モジュール70を例えば、洗面台および浴室等に設置されている鏡の全部または一部に貼り付けることで、消灯時は透明のために通常の鏡として機能を阻害することはなく、点灯時においては貼り付け部が面照明として機能することで、鏡にて視認したい部分を最も近い位置から光照射することが可能な照明としての機能を持たせることが可能になる。
<光の出射方向について>
次に、図5〜図7に基づき、導光板2から出射された光の出射方向について説明する。まず、図5を用いて、導光板2の断面におけるLED4の点灯時の光線の進み方を説明する。図5は、当該光線の進み方を説明するための概略図であり、(a)はLED4の点灯時の光線の進み方の一例を示す図であり、(b)はその光線の配光特性の測定データの一例を示す図である。
次に、図5〜図7に基づき、導光板2から出射された光の出射方向について説明する。まず、図5を用いて、導光板2の断面におけるLED4の点灯時の光線の進み方を説明する。図5は、当該光線の進み方を説明するための概略図であり、(a)はLED4の点灯時の光線の進み方の一例を示す図であり、(b)はその光線の配光特性の測定データの一例を示す図である。
図5(a)に示すように、上記進行方向変更機構がその内部または近傍に配置された導光板2を照明モジュール1に用いた場合、LED4から出射された光(光束)は、第1端部21から導光板2に入射し、導光板2において全反射を繰り返して、その内部を導光する。そして、その導光時に、上記進行方向変更機構により全反射条件を満たさない角度に進路を変更されることにより、上記光は導光板2から出射する。
このとき、図5(a)に示すように、導光板2の第2の面2bの法線方向を0°とし、第1端部21から第2端部22に向かう方向(LED4から出射された光が第1端部21から入射される方向)を90°とした場合、図5(b)に示すような、導光板2の出射光の配光特性の一例を示す測定データが得られる。同図に示すように、第2の面2bの法線方向よりも、LED4から出射された光が第1端部21から入射される方向に傾いた方向、すなわち、法線方向から60度以上傾いた方向に出射される。
すなわち、同図に示す測定データは、上記進行方向変更機構によって拡散または散乱された後の光の進行方向(当該機構による変更後の光の進行方向)は、その拡散または散乱前の光の進行方向(第1端部21から入射し、進行方向変更機構へ向かう光の進行方向であって、当該機構による変更前の光の進行方向)に依存することを示している。そのため、当該拡散または散乱後の光の強度分布は、第2の面2bの法線方向よりも、拡散または散乱前の光の進行方向へと拡がることになる。したがって、第1端部21と対向してLED4が配置されている場合、第2の面2bから出射される光の光量は、第1端部21側よりも第2端部22側の方が多くなる。
この導光板2から出射される光の配光特性、すなわち拡散または散乱後の光の進行方向の、拡散または散乱前の光の進行方向への依存性は、回動可能な照明部材20を備える照明モジュール1において、第2の面2bから出射された光の照明空間への出射効率の低下を防止しようとする場合に、考慮すべき課題のひとつとなる。すなわち、当該出射効率の低下を防止するように、照明部材20の回動動作の軸となる導光板2の端部と、LED4と対向する導光板2の端部との配置関係を決定する上で、上記の依存性を十分に考慮する必要がある。
上記配置関係について、図6および図7を用いて説明する。図6は、本実施形態の照明モジュール70の照明部材20が開いている状態のときの、LED4から出射された光線の進む方向の一例を示す図である。一方、図7は、照明モジュール70の比較例である照明モジュール170が備える照明部材120が開いている状態のときの、LED4から出射された光線の進む方向の一例を示す図である。なお、図6および図7では、照明モジュール1が天窓として機能する場合を例に説明するが、当然ながら、上述したその他の窓等として機能した場合も同様である。
図7では、照明モジュール170の照明部材120も、図3(b)に示すように、照明モジュール70と同様、照明部材20が閉状態であるときの位置(回動前の所定の位置)において照明空間を照明している。
しかし、照明モジュール170では、LED4と対向している第1端部21において、ヒンジ部10が、照明部材20を天井71に対して第1端部21を軸として回動可能に固定しているため、照明部材20が回動して開状態となった場合、第2の面2bから出射される光の出射範囲の、屋外側への拡がりが大きくなる。すなわち、図7に示すように、照明部材20の開状態においては、上記の依存性により、屋外側への出射光量が多くなり、屋内への出射光量が低下してしまう。
これは、照明部材120の開状態においては、照明モジュール170からの出射光の大半が屋内ではなく、屋外側を照明することを意味する。つまり、照明モジュール170では、上記開状態においては、LED4を点灯しても屋内が明るくならず、LED4から出射された光の照明空間への利用効率(照明効率)が非常に低くなる。
一方、本実施形態の照明モジュール70では、ヒンジ部10が、LED4が対向して配置された第1端部21ではなく第2端部22において、照明部材20を天井71(窓枠11)に対して第2端部22を軸として回動可能に固定している。すなわち、ヒンジ部10が存在しない第1端部21側にLED4が配置されている。この構成によれば、上記依存性に伴い、図6に示すように、軸となる第2端部22側への出射光量を多くすることができるため、照明部材20が回動して開状態となった場合であっても、第2の面2bから出射される光の出射範囲を照明空間内とすることができる。それゆえ、図7に示す照明モジュール170のような第2の面2bから非照明空間への出射光の漏洩を防ぐこと、すなわち照明空間への出射光量の低下を防ぐことができる。
このように、本実施形態の照明モジュール1および70によれば、回動可能(移動可能)な照明部材20を備えた場合であっても、LED4から出射された光の照明空間への出射効率の低下を防止することができる。すなわち、照明部材20が開状態であっても、照明空間側を効率よく照明することができるため、照明効率(LED4から出射された光の利用効率)に優れた照明モジュール1および70を提供することができる。
特に、照明モジュール1が天窓等の窓照明装置として機能する場合には、建造物の内部に設けられた部屋の室内(屋内)である照明空間に第2の面2bが対向し、当該部屋の室外(屋外)である非照明空間に第1の面2aが対向するように配置される。そのため、照明空間である部屋の室内(屋内)への出射効率を向上させることができる。
また、照明モジュール1は、図5(b)に示すように、上記法線方向から所定の角度だけ傾いた方向に、LED4からの光を第2の面2bから出射させる導光板2を有しているとも言える。すなわち、照明モジュール1において、第2の面2bから出射される光の光強度が最大となる範囲である光出射角度は、第1端部21から第2端部22に向かう方向を基準として、上記法線方向に向けて0度よりも大きく40度以下となる。このような光出射角度を有する導光板2を用いることで、照明部材20の開状態においても、非照明空間側への出射光の漏洩を確実に防ぐことができる。また、上記光出射角度にあわせて、照明部材20の回動範囲を設定することができるので、照明空間を効率よく照明することができる。
〔実施形態2〕
本発明の実施の一形態について図8〜図10に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、実施の形態1と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。
本発明の実施の一形態について図8〜図10に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、実施の形態1と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。
<照明モジュール1a>
図8は、照明モジュール1aの機能を説明するための図であり、(a)は照明モジュール1aの全体構成を示す概略図であり、(b)は照明モジュール1aの側面断面を示す概略図である。なお、図8(b)の領域Bは、図8(a)の領域Bの部分をより詳細に図示したものである。
図8は、照明モジュール1aの機能を説明するための図であり、(a)は照明モジュール1aの全体構成を示す概略図であり、(b)は照明モジュール1aの側面断面を示す概略図である。なお、図8(b)の領域Bは、図8(a)の領域Bの部分をより詳細に図示したものである。
照明モジュール1a(照明装置、窓照明装置)は、図8(a)および(b)に示すように、第1端部21と対向してLED4が配置されているとともに、ヒンジ部10が、第2端部22側において、照明部材30を窓枠11に対して第2端部22を軸として回動可能に固定している。これにより、照明モジュール1と同様、回動可能な照明部材30を備えた場合であっても、LED4から出射された光の照明空間への出射効率の低下を防止することができる。すなわち、照明部材30が開状態であっても、照明空間側を効率よく照射することができる。
一方、照明モジュール1aは、照明部材30が、第1の面2aおよび第2の面2bのそれぞれと対向して配置された保護用ガラス3aおよび3b(第1のカバー部材、第2のカバー部材)を備えている点で、照明モジュール1とは異なる。すなわち、この照明モジュール1aでは、LED4から出射された光は導光板2によって導光され、導光板2の両表面(図8(b)に示す第1の面2aおよび第2の面2b)にそれぞれ対向する保護用ガラス3aおよび3bから照明モジュール1aの外部へと出射される。
(保護用ガラス3aおよび3b)
保護用ガラス3aは、第1の面2aに対向して配置され、第1の面2aを保護する。また、保護用ガラス3bは、第2の面2bに対向して配置され、第2の面2bを保護する。すなわち、保護用ガラス3aおよび3bは、導光板2の第1の面2aおよび第2の面2bに略平行に設けられた、導光板2を保護するための一対の平板である。なお、導光板2と同様、必ずしも平板である必要はない。
保護用ガラス3aは、第1の面2aに対向して配置され、第1の面2aを保護する。また、保護用ガラス3bは、第2の面2bに対向して配置され、第2の面2bを保護する。すなわち、保護用ガラス3aおよび3bは、導光板2の第1の面2aおよび第2の面2bに略平行に設けられた、導光板2を保護するための一対の平板である。なお、導光板2と同様、必ずしも平板である必要はない。
また、保護用ガラス3aおよび3bは、例えば接着剤や両面テープ等により、緩衝部材7を介して、保持部材5およびフレーム6に対して固定されている。また、保護用ガラス3aおよび3bは、保持部材5およびフレーム6によって固定されることにより、導光板2を挟持している。
この構成により、導光板2は、照明モジュール1aの外部に露出することがない。それゆえ、外部からの衝撃(例えば風雨)によって傷が入ったり、吸湿によって導光板2の特性変化が生じたりする等に起因して、導光板2が破損することを防ぎ、導光板2の照明器具としての品位低下を防ぐことができる。また、外部からの埃の侵入によって導光板2から出射される光の出射効率が低下することを防ぐことができる。すなわち、照明モジュール1aの外部からの影響を抑制し、導光板2の耐衝撃性および利便性を向上させることができる。また、第1の面2aおよび第2の面2bのそれぞれに保護用ガラス3aおよび3bが対向して配置されているので、非照明空間(屋外)側からの影響だけでなく、照明空間(屋内)側からの影響も抑制することができる。
また、保護用ガラス3aおよび3bは導光板2を挟むように設けられ、かつ平板であるため、照明モジュール1aの設置スペースの縮小化を図ることができる。
保護用ガラス3aおよび3bは、透光性(透明性)を有している。それゆえ、導光板2から出射された光を照明モジュール1aの外部に出射することができる。
さらに、保護用ガラス3aおよび3bは、互いに異なる光反射率を有している。すなわち、保護用ガラス3aおよび3bのうちの一方の光反射率が、他方の光反射率よりも高い。これは、保護用ガラス3aおよび3bの一方の光透過率が、他方の光透過率よりも低いともいえる。この構成によれば、LED4の点灯時に、LED4から出射された光の所定の方向(導光板2から見て、光反射率が低い保護用ガラスの方向)への出射効率を向上させることができる。この理由については、<出射光量について>で後述する。
保護用ガラス3aおよび3bの材質は、透光性を有し、かつ、光反射率を有するものであればよく、例えば導光板2と同じ材質を使用できるが、導光板2の保護(耐衝撃性)および耐久性の観点からいえば、ガラス材またはポリカーボネート樹脂からなることが好ましい。なお、ガラス材からなる保護用ガラス3aおよび3bは、カバーガラスと称することもできる。
なお、一般に、完全な光透過性(光透過率が100%)を有する物質は実在せず、いかに光透過率が高い物質であっても、当該物質の表面において、照射された光の一部を反射する反射性を有している。すなわち、保護用ガラス3aおよび3bに照射される光のうちの透過成分以外は、保護用ガラス3aおよび3bの表面での反射光となる。それゆえ、保護用ガラス3aおよび3bは、光透過性(透光性)および光反射性の両方を兼ね備えている。
また、上述のように、本実施の形態に係る保護用ガラス3aおよび3bは、互いに光反射率が異なっている(すなわち、互いに光透過率が異なっている)。この構成を実現するために、保護用ガラス3aおよび3bのそれぞれは、異なる材質(例えば、一方がガラス材で、他方がポリカーボネート)であるか、同じ材質であっても反射特性が異なっている(例えば、光拡散粒子2cの含有量が保護用ガラス3aおよび3bのそれぞれにおいて異なっている)。
特に、導光板2に光拡散粒子2cが含まれる構成では、導光板2からの出射光の主たる出射方向は、出射面となる第1の面2aおよび第2の面2bの法線方向に対して傾いている(図5参照)。このため、一方の保護用ガラスにガラス材を使用することにより、比較的光反射率を高くすることができ、反射による効果(すなわち、上記所定の方向への出射効率の向上)が期待できる。
なお、実用性を考慮して、すなわち、光反射率が高い保護用ガラス3aおよび3bの光の透過性を十分に確保した上で、光反射率が低い保護用ガラス3aまたは3bからの光の出射効率を向上させるためには、保護用ガラス3aおよび3bのうち、他方よりも光反射率が高い保護用ガラスの光反射率は、5%以上60%以下であることが好ましい。
また、本実施の形態では、保護用ガラス3aおよび3bの大きさは、照明モジュール1a全体の大きさとほぼ同一であり、その厚みは3mmである。
さらに、保護用ガラス3aおよび3bは、例えば、UV(紫外線)やIR(熱線)等をカットする機能を有していてもよい。これらの機能を有する場合、より実用的な照明モジュール1aを実現することができる。この場合、例えば、保護用ガラス3aおよび3bに、上記機能を有する物質を蒸着させる、または、上記機能を有するフィルムを貼り付けることにより、保護用ガラス3aおよび3bに上記機能を持たせることができる。
(保持部材5)
本実施形態の保持部材5は、導光板2を挟持するとともに、保護用ガラス3aおよび3bを固定することによって、これらの部材をフレーム6およびベース部8に保持するものである。すなわち、本実施形態の保持部材5は、実施形態1の保持部材5と同様、導光板2を保持するという点で共通の機能を有するが、さらに保護用ガラス3aおよび3bも保持している。保持部材5と、導光板2、保護用ガラス3aおよび3bのそれぞれとは、例えば接着剤や両面テープ等で固定されている。なお、導光板2、保護用ガラス3aおよび3bの所定の位置にネジ孔を設け、ネジを締め付けることによりこれらの部材を固定してもよい。
本実施形態の保持部材5は、導光板2を挟持するとともに、保護用ガラス3aおよび3bを固定することによって、これらの部材をフレーム6およびベース部8に保持するものである。すなわち、本実施形態の保持部材5は、実施形態1の保持部材5と同様、導光板2を保持するという点で共通の機能を有するが、さらに保護用ガラス3aおよび3bも保持している。保持部材5と、導光板2、保護用ガラス3aおよび3bのそれぞれとは、例えば接着剤や両面テープ等で固定されている。なお、導光板2、保護用ガラス3aおよび3bの所定の位置にネジ孔を設け、ネジを締め付けることによりこれらの部材を固定してもよい。
また、図8(b)に示すように、保持部材5によって、導光板2の第2端部22と、保護用ガラス3aおよび3bの端部とが互いに固定されている。
ここで、導光板2と、保護用ガラス3aおよび3bとがそれぞれ接するように配置された場合、いかに精密に固定したとしても、導光板2と、保護用ガラス3aおよび3bとのそれぞれの間に微小な凹凸が形成されたり、その貼り合わせ時に、その間に気泡が挟まってしまう可能性が高い。つまり、導光板2と、保護用ガラス3aおよび3bとを完全に密着させることができず、部材間に僅かな間隙ができてしまい、この間隙(すなわち、密着度の不均一性)に起因した干渉縞または光散乱が生じてしまう可能性が高い。この場合、照明モジュール1aから出射される光の均一性が損なわれてしまう。
本実施の形態では、図8(b)に示すように、保持部材5による固定により、導光板2と保護用ガラス3aとが離間して設けられているとともに、導光板2と保護用ガラス3bとが離間して設けられている。すなわち、導光板2と、保護用ガラス3aおよび3bとのそれぞれの間には、空気層からなる間隔Sが形成されている。この構成により、上述のような光の均一性が損なわれることを防ぐことができる。すなわち、導光板2内部の導光成分に対する保護用ガラス3aおよび3bに起因した影響(導光板2の光学性能に対する影響)を排除でき、導光板2が導光している光を、導光板2に含まれる光拡散粒子2c等の進行方向変更機構によってのみ、導光板2の外部へと出射することができる。また、空気層が設けられることにより、より断熱効果が向上する。
この離間した上での保持部材5による固定を実現するために、本実施の形態では、保持部材5の形状は、その側面断面において、その中央付近が水平方向(図8(b)のz方向)に延伸した形状となっている。
なお、上記光の均一性を考慮しなければ、保持部材5の形状は、導光板2、保護用ガラス3aおよび3bを保持できる形状であればよい。その大きさについても同様である。また、保持部材5を設けず、例えば接着剤や両面テープ等により、導光板2と保護用ガラス3aおよび3bとを、保護用ガラス3aおよび3bとフレーム6とを、それぞれ直接貼り付けて固定してもよい。
<出射光量について>
次に、図9に基づき、LED4の点灯時における、照明モジュール1aの出射光量について説明する。図9は、本実施の形態に係る保護用ガラス3aおよび3bの機能を説明するための図である。具体的には、図9は、保護用ガラス3aおよび3bの透過性および反射性に関する説明を行うための図である。
次に、図9に基づき、LED4の点灯時における、照明モジュール1aの出射光量について説明する。図9は、本実施の形態に係る保護用ガラス3aおよび3bの機能を説明するための図である。具体的には、図9は、保護用ガラス3aおよび3bの透過性および反射性に関する説明を行うための図である。
本実施の形態に係る照明モジュール1aは、照明の主対象となる照明空間と、当該照明空間以外の空間である非照明空間とを仕切るように配置される。例えば、建造物の屋内または室内側が照明空間とし、その屋外または室外側が非照明空間とする場合には、照明モジュール1aは、その屋内外または室内外を仕切るように配置される。また、保護用ガラス3aの光反射率が保護用ガラス3bの光反射率よりも高い場合、照明モジュール1aは、導光板2の第1の面2aと対向する保護用ガラス3aの面が非照明空間に接する(非照明空間を向く)ように、導光板2の第2の面2bと対向する保護用ガラス3bの面が照明空間と接する(照明空間を向く)ように配置される。すなわち、照明モジュール1aは、保護用ガラス3aおよび3bのうち、光反射率が高い保護用ガラス側が、非照明空間となるように配置される。
保護用ガラス3aおよび3bの光反射率が互いに異なる照明モジュール1aが、上記のように配置される理由について、以下に説明する。以下では、導光板2の内部に光拡散粒子2cが略均一に分布していることを前提として説明する。すなわち、以下の説明では、LED4から出射された光は、当該光拡散粒子2cによって拡散されることにより、導光板2の第1の面2aおよび第2の面2bからほぼ均等な割合で出射されている。
図9(c)に示すように、保護用ガラス3aおよび3bを設けていない場合、LED4の点灯時において、導光板2から出射される出射光AOおよびAIは、上述のように導光板2の内部の光拡散粒子2cによって拡散される。その結果、導光板2から出射される出射光AOおよびAIの光量の割合は、屋外(非照明空間)側と屋内(照明空間)側とでほぼ1:1となる。
すなわち、LED4から出射された光が、導光板2の第1の面2aおよび第2の面2bから均等に出射される場合においては、保護用ガラス3aおよび3bが設けられていない場合、または、保護用ガラス3aおよび3bが設けられていても、保護用ガラス3aおよび3bの反射率がほぼ同じである場合には、屋外側および屋内側のそれぞれに、ほぼ同量の出射光AOおよびAIが照明モジュール1aの外部へと出射されることになる(すなわち、出射光AOおよびAIの強度比がほぼ同一)。この場合、照明の主対象ではない非照明空間にも、照明空間とほぼ同量(LED4から出射された光の半分程度)の出射光AOが導光板2から出射されているので、LED4から出射された光の、照明の主対象である照明空間への出射光AIとしての利用効率が低い状態であるといえる。すなわち、所定の方向、すなわち照明空間を効率よく照明することを目的とした照明モジュール1aにおいては、照明モジュール1aの外部に出射される出射光AOの光量分が損失となる。
本実施の形態では、保護用ガラス3aおよび3bが設けられている。図9(a)に示すように、導光板2の第1の面2aおよび第2の面2bからそれぞれ出射された出射光AOおよびAIのうち、その一部は、保護用ガラス3aおよび3bによって反射され、反射光BOおよびBIとして導光板2へと再び入射するとともに、それ以外の部分は、保護用ガラス3aおよび3bを透過し、透過光COおよびCIとして屋外または屋内へと出射される。
さらに、図9(a)では、保護用ガラス3aの光反射率が、保護用ガラス3bの光反射率よりも高い。それゆえ、反射光BOの光量は反射光BIの光量よりも多くなるので、その光量の差分が出射光AIに加えられ、透過光CIとして、照明モジュール1aの外部(屋内側)へと出射される。すなわち、透過光CIの光量は、出射光A0の光量+(反射光BOの光量−反射光BIの光量)となり、図9(c)の場合に比べ、屋内側への出射光(透過光CI)の光量を多くすることができる。つまり、第1の面2aから出射された光の一部を保護用ガラス3aによって屋内照明用の光に変換することで、図9(c)の場合に比べ、(反射光BOの光量−反射光BIの光量)の分、屋内側を明るくすることができる。
一方、屋外側への出射光(透過光CO)の光量は、出射光AOの光量−反射光BOの光量となる。それゆえ、図9(c)の場合に比べ、屋外側への出射光(透過光CO)の光量を少なくすることができる。すなわち、上述した損失分を少なくすることができる。
換言すれば、上記のように、光反射率が低い(光透過率が高い)保護用ガラスが照明空間側となるように照明モジュール1aを配置することにより、導光板2から非照明空間側へと出射された光の、保護用ガラスでの反射量を増大させ(すなわち、当該光の透過量を抑制し)、導光板2から照明空間側へと出射された光の、保護用ガラスでの透過量を増大させる(すなわち、当該光の反射量を抑制する)ことができる。すなわち、照明モジュール1aは、光反射率が低い保護用ガラスから照明空間側へと出射される光の光量を、光反射率が高い保護用ガラスから非照明空間側へと出射される光の光量よりも多くすることができる。
そのため、第1の面2aおよび第2の面2bからほぼ同量の光が出射される導光板2を備えている場合であっても、非照射空間への出射光の一部を照射空間側へと向けることが可能となる。つまり、屋内側への出射光(透過光CI)の強度を、屋外側への出射光(透過光CO)の強度に対して強くすることができる。それゆえ、照明空間側の出射効率を向上させることができ、LED4から出射された光の利用効率を向上させることができる。すなわち、LED4の点灯時において、照明空間側を非照明空間側よりも明るく照明することができる。
このように、本実施形態の照明モジュール1aでは、導光板2の第1の面2aおよび第2の面2bから出射される光(LED4から出射された光)が均等であったとしても、第1の面2aから出射された光の一部は、保護用ガラス3aで反射した後、導光板2を透過し、第2の面2bから出射される光となる。それゆえ、第1の面2aおよび第2の面2bから光が均等に出射される場合であっても、照明空間側に配置された第2の面2bを光出射面として機能させることができる。
また、上記では、第1の面2aおよび第2の面2bから光が均等に出射される場合について説明したが、実施形態2の照明モジュール1aは、実施形態1と同様、導光板2の一方の表面が光出射面として機能している場合(主として当該表面から光が出射している場合)にも適用可能である。この場合、保護用ガラス3bよりも光反射率が高い保護用ガラス3aを第1の面2a側に配置することにより、導光板2の第1の面2aから漏洩した光を、保護用ガラス3aで反射させることにより、光出射面として第2の面2bから出射させることができる。それゆえ、この場合には、非照明空間側への漏洩を確実に防止することができ、LED4から出射された光の、照明空間への利用効率をさらに向上させることができる。
したがって、照明モジュール1aは、照明モジュール1と同様、照明部材30が開状態であっても、導光板2の光出射面から出射される光の、照明空間への出射効率の低下を防止することができる。さらに、照明モジュール1aは、導光板2がその両表面から均等に光を出射する構成であっても、光反射率が低い方の保護用ガラスに対向する導光板2の表面を光出射面として機能させることができる。また、実施形態1のように、保護用ガラス3aおよび3bがなくても導光板2の一方の表面が光出射面として機能している場合には、光出射面と対向して光反射率が低い方の保護用ガラスを配置し、かつ、当該保護用ガラスを照明空間に接するように配置することにより、導光板2から出射された光の非照明空間側への漏洩を確実に防止できる。
なお、保護用ガラス3aの光反射率よりも保護用ガラス3bの光反射率の方が高い場合には、保護用ガラス3bが非照明空間と接するように、かつ、保護用ガラス3aが照明空間と接するように設置されれば、上記と同様の効果を奏する。この場合には、第1の面2aが光出射面として機能することになる。すなわち、第1の面2aおよび第2の面2bは、そのいずれかが光出射面として機能する。
<変形例>
次に、図10に基づき、照明モジュール1aの変形例である照明モジュール1bについて説明する。図10は、照明モジュール1bの機能を説明するための図であり、(a)は照明モジュール1bの全体構成を示す概略図であり、(b)は照明モジュール1bの側面断面を示す概略図である。なお、図10(b)の領域Cは、図10(a)の領域Cの部分をより詳細に図示したものである。
次に、図10に基づき、照明モジュール1aの変形例である照明モジュール1bについて説明する。図10は、照明モジュール1bの機能を説明するための図であり、(a)は照明モジュール1bの全体構成を示す概略図であり、(b)は照明モジュール1bの側面断面を示す概略図である。なお、図10(b)の領域Cは、図10(a)の領域Cの部分をより詳細に図示したものである。
照明モジュール1b(照明装置、窓照明装置)は、図10(a)および(b)に示すように、第1端部21と対向してLED4が配置されているとともに、ヒンジ部10が、第2端部22側において、照明部材40を窓枠11に対して第2端部22を軸として回動可能に固定している。そのため、照明モジュール1および1aと同様、照明部材40が開状態であっても、照明空間側を効率よく照明することができる。
一方、照明モジュール1bは、照明部材40が、第1の面2aと対向して配置された保護用ガラス3aを備えている(すなわち、第2の面2b側には保護用ガラス3bが配置されていない)点で、照明部材30とは異なる。この構成であっても、少なくとも非照明空間(屋外側)からの影響(上述の風雨等の外部からの衝撃や、外部からの埃の侵入等)を抑制することができる。そして、この照明モジュール1bは、照明空間と非照明空間とを仕切り、かつ、保護用ガラス3aが非照明空間を向くように配置される。
以下、図9に基づき、LED4の点灯時における、照明モジュール1bの出射光量について説明する。
図9(b)に示すように、導光板2の第2の面2bから出射された出射光AIは、屋内側へと出射される。一方、第1の面2aから出射された出射光AOのうち、その一部は、保護用ガラス3aによって反射され、反射光BOとして導光板2へとと再び入射するとともに、それ以外の部分は、保護用ガラス3aを透過し、透過光COとして屋外へと出射される。
上記反射光BOは、導光板2を透過し、出射光AIに加えられる。すなわち、出射光AI+反射光BOの光量が、導光板2から照明空間側へと出射される光の光量となる。それゆえ、図9(c)の場合に比べ、照明空間側への出射光の光量を多くすることができる。すなわち、図9(c)の場合に比べ、反射光BOの光量の分、屋内側を明るくすることができる。
一方、非照明空間側への出射光(透過光CO)の光量は、出射光AOの光量−反射光BOの光量となる。それゆえ、図9(c)の場合に比べ、屋外側への出射光(透過光CO)の光量を少なくすることができる。
したがって、照明モジュール1bは、照明モジュール1aと同様、照明部材40が開状態であっても、導光板2の光出射面から出射される光の、照明空間への出射効率の低下を防止することができるとともに、導光板2がその両表面から均等に光を出射する構成であっても、照明空間側の第2の面2bを光出射面として機能させることができる。また、実施形態1のように第2の面2bが光出射面として機能している場合には、第2の面2bが照明空間を向き、保護用ガラス3aが非照明空間を向くように配置することで、導光板2から出射された光の非照明空間側への漏洩を確実に防止できる。
なお、保護用ガラス3aの光透過率は50%以上であることが好ましい。この場合、より優れた採光性を維持できるとともに、第2の面2bから出射される光の光強度を大きくすることができる。
〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明は、光源の非点灯時には採光性を有し、点灯時には光源から出射された光によって所定の方向を照明するとともに、開閉動作可能な構造体に使用される部材として好適に利用することができ、特に天窓等として好適に利用できる。
1 照明モジュール(照明装置、窓照明装置)
1a 照明モジュール(照明装置、窓照明装置)
1b 照明モジュール(照明装置、窓照明装置)
70 照明モジュール(照明装置、窓照明装置)
2 導光板(ライトガイド)
2a 第1の面(光出射面)
2b 第2の面(光出射面)
2c 光拡散粒子(進行方向変更機構、光拡散物質)
3a 保護用ガラス(第1のカバー部材、第2のカバー部材)
3b 保護用ガラス(第1のカバー部材、第2のカバー部材)
4 LED(光源)
6 フレーム(枠体)
10 ヒンジ部(固定部材)
11 窓枠(取り付け対象)
12 角度保持部材
20 照明部材
21 第1端部
22 第2端部
30 照明部材
40 照明部材
71 天井(取り付け対象)
1a 照明モジュール(照明装置、窓照明装置)
1b 照明モジュール(照明装置、窓照明装置)
70 照明モジュール(照明装置、窓照明装置)
2 導光板(ライトガイド)
2a 第1の面(光出射面)
2b 第2の面(光出射面)
2c 光拡散粒子(進行方向変更機構、光拡散物質)
3a 保護用ガラス(第1のカバー部材、第2のカバー部材)
3b 保護用ガラス(第1のカバー部材、第2のカバー部材)
4 LED(光源)
6 フレーム(枠体)
10 ヒンジ部(固定部材)
11 窓枠(取り付け対象)
12 角度保持部材
20 照明部材
21 第1端部
22 第2端部
30 照明部材
40 照明部材
71 天井(取り付け対象)
Claims (10)
- 第1端部、当該第1端部と反対側の端部である第2端部、および、当該第1端部から当該第2端部に向けて導光した光を出射する光出射面を有するライトガイドと、
上記第1端部と対向して配置され、当該第1端部に光を出射する光源と、
上記ライトガイドの内部または近傍に配置され、当該ライトガイドを導光した光の進行方向を変更し、上記光出射面から出射させる進行方向変更機構と、を備える照明部材と、
上記第2端部において、上記照明部材を、上記照明部材が取り付けられる取り付け対象に対して、上記第2端部を軸として回動可能に固定する固定部材と、を備えることを特徴とする照明装置。 - 上記照明装置は、照明の主対象となる照明空間と、当該照明空間以外の空間である非照明空間とを仕切るように配置されており、
上記固定部材は、上記第2端部において上記照明部材を回動可能に固定することにより、上記照明空間と上記非照明空間との間における当該照明部材の開閉動作を可能とし、
上記照明部材は、当該照明部材の閉状態時に、上記光出射面が照明空間と対向するように配置されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。 - 上記照明装置は、建造物の窓に取り付けられる窓照明装置として機能するものであり、
上記照明空間は、建造物の内部に設けられた部屋の室内であり、
上記非照明空間は、上記部屋の室外であることを特徴とする請求項2に記載の照明装置。 - 上記照明部材の回転角度が一定となるように、当該照明部材を保持する角度保持部材を備えることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の照明装置。
- 上記ライトガイドの全端部を囲むように配置された枠体を備え、
上記固定部材は、上記枠体に取り付けられていることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の照明装置。 - 上記ライトガイドの上記光出射面から出射される光の光強度が最大となる範囲である光出射角度は、上記第1端部から上記第2端部に向かう方向を基準として、上記光出射面の法線方向に向けて0度よりも大きく40度以下であることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の照明装置。
- 上記進行方向変更機構は、上記ライトガイドの内部に含まれる、上記光源から出射された光を拡散する光拡散物質であることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の照明装置。
- 上記ライトガイドは、第1の面と、当該第1の面と反対側の表面である第2の面とを有しているともに、当該第1の面および当該第2の面のいずれかが、上記光出射面であり、
上記第1の面に対向して配置され、当該第1の面を保護する第1のカバー部材と、
上記第2の面に対向して配置され、当該第2の面を保護する第2のカバー部材と、を備え、
上記第1のカバー部材および第2のカバー部材は、透光性を有するとともに、互い異なる光反射率を有していることを特徴とする請求項1から7いずれか1項に記載の照明装置。 - 上記照明装置は、照明の主対象となる照明空間と、当該照明空間以外の空間である非照明空間とを仕切るように配置されているとともに、上記光出射面が上記第2の面であり、
上記第1のカバー部材の上記ライトガイドと対向する面と反対側の面は、上記非照明空間に接しているとともに、
上記第2のカバー部材の上記ライトガイドと対向する面と反対側の面は、上記照明空間に接しており、
上記第1のカバー部材の光反射率は、上記第2のカバー部材の光反射率よりも高いことを特徴とする請求項8に記載の照明装置。 - 上記ライトガイドと上記第1のカバー部材とが離間して設けられているとともに、
上記ライトガイドと上記第2のカバー部材とが離間して設けられていることを特徴とする請求項8または9に記載の照明装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012190518A JP2014049261A (ja) | 2012-08-30 | 2012-08-30 | 照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012190518A JP2014049261A (ja) | 2012-08-30 | 2012-08-30 | 照明装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2014049261A true JP2014049261A (ja) | 2014-03-17 |
Family
ID=50608738
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2012190518A Pending JP2014049261A (ja) | 2012-08-30 | 2012-08-30 | 照明装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2014049261A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016081775A (ja) * | 2014-10-17 | 2016-05-16 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 照明装置、およびその取付構造 |
| CN107472458A (zh) * | 2017-09-21 | 2017-12-15 | 无锡宝宏船舶机械有限公司 | 安装翻转式立式灯具的船舶护栏 |
| WO2020175523A1 (ja) * | 2019-02-27 | 2020-09-03 | 三菱電機株式会社 | 照明装置、照明機能付き窓および窓用建材 |
| EP4023932A4 (en) * | 2019-08-27 | 2022-07-06 | Mitsubishi Electric Corporation | LIGHTING DEVICE |
-
2012
- 2012-08-30 JP JP2012190518A patent/JP2014049261A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016081775A (ja) * | 2014-10-17 | 2016-05-16 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 照明装置、およびその取付構造 |
| CN107472458A (zh) * | 2017-09-21 | 2017-12-15 | 无锡宝宏船舶机械有限公司 | 安装翻转式立式灯具的船舶护栏 |
| WO2020175523A1 (ja) * | 2019-02-27 | 2020-09-03 | 三菱電機株式会社 | 照明装置、照明機能付き窓および窓用建材 |
| JPWO2020175523A1 (ja) * | 2019-02-27 | 2021-11-04 | 三菱電機株式会社 | 照明装置、照明機能付き窓および窓用建材 |
| US11442216B2 (en) | 2019-02-27 | 2022-09-13 | Mitsubishi Electric Corporation | Lighting device, window with a lighting function, and building product for a window |
| JP7213946B2 (ja) | 2019-02-27 | 2023-01-27 | 三菱電機株式会社 | 照明装置 |
| EP4023932A4 (en) * | 2019-08-27 | 2022-07-06 | Mitsubishi Electric Corporation | LIGHTING DEVICE |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3350508B1 (en) | Artificial skylight and methods | |
| JP7224460B2 (ja) | 照明装置 | |
| JP6716733B2 (ja) | 採光装置及び採光スラット | |
| US11442216B2 (en) | Lighting device, window with a lighting function, and building product for a window | |
| JP6703940B2 (ja) | 採光装置 | |
| WO2014119148A1 (ja) | 照明モジュール | |
| JP2013218873A (ja) | ライトガイド、発光装置、建材用構造体、ドア照明システムおよびドア | |
| US20170314752A1 (en) | Daylighting device and daylighting system | |
| WO2015174401A1 (ja) | 採光装置 | |
| CN104662248A (zh) | 窗结构体 | |
| WO2011152446A1 (ja) | 導光板及び照明装置 | |
| CN107532789A (zh) | 采光板条以及采光装置 | |
| JP2014049261A (ja) | 照明装置 | |
| EP3372889A1 (en) | Daylighting device | |
| JP2001235606A (ja) | 反射機能及び透過機能を有する光学部材 | |
| JP6006019B2 (ja) | 照明装置 | |
| EP4023932A1 (en) | Lighting device | |
| JP2014049260A (ja) | 照明装置及び照明システム | |
| WO2023054364A1 (ja) | 照明装置 | |
| WO2014084079A1 (ja) | 照明モジュール、ドア照明装置及び窓照明装置 | |
| CN100405155C (zh) | 背光模组 | |
| JP6492357B2 (ja) | 採光システムおよび天井構造体 | |
| KR102292690B1 (ko) | 조명장치 및 이를 포함하는 차량용 램프 | |
| JP6684709B2 (ja) | 採光装置 | |
| JP2021166188A (ja) | 照明装置 |