特開 2018-190623 光源装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2018-190623(P2018-190623A)

(43)【公開日】2018年11月29日

(54)【発明の名称】光源装置

(51)【国際特許分類】

   F21K 9/61 20160101AFI20181102BHJP

   F21K 9/23 20160101ALI20181102BHJP

   F21V 33/00 20060101ALI20181102BHJP

   F21V 8/00 20060101ALI20181102BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20181102BHJP

【ＦＩ】

   F21K9/61

   F21K9/23

   F21V33/00 430

   F21V8/00 310

   F21Y115:10

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2017-92905(P2017-92905)

(22)【出願日】2017年5月9日

(71)【出願人】

【識別番号】515028481

【氏名又は名称】ＮＴＩ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100163500

【弁理士】

【氏名又は名称】片桐 貞典

(72)【発明者】

【氏名】安倍 佳照

(72)【発明者】

【氏名】岡村 宏

(72)【発明者】

【氏名】山内 真人

【テーマコード（参考）】

3K014

3K243

3K244

【Ｆターム（参考）】

3K014AA01

3K014RB11

3K243MA01

3K244AA04

3K244BA08

3K244CA02

3K244CA03

3K244DA01

3K244EA08

3K244EC16

3K244EC17

3K244ED17

3K244ED22

(57)【要約】

【課題】スピーカ等の光線障害物と光源とを内蔵する光源装置の照明としての品質を向上させ、特にグローブ頭頂部の中心領域の輝度を向上させる光源装置を提供する。
【解決手段】光源装置１は、内部空間に導光体６を備えるようにした。導光体６は、筐体２１、グローブ３及び光源４と同軸で、頭頂部６１となる底部をグローブ３の頭頂部に向け、光源４の直上まで口縁６４を近接させた、略円筒コップ形状を有する。導光体６は、口縁６４から光源４の光線を受け入れ、略円筒コップ形状の胴部内をジグザグに全反射させながら、光源４の光線を底部に向けて導光し、底部からグローブ３の頭頂部へ向けて出射させる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

口金を介して電力供給を受ける光源装置であって、
前記口金が接続された筐体と、
前記筐体に被せられ、光の透過性を有するグローブと、
前記筐体と前記グローブの共通軸周りに円環状に並ぶ複数の光源と、
前記筐体、前記グローブ及び前記光源と同軸で、コップ形状の底部を前記グローブの頭頂部に向け、コップ形状の口縁を前記光源の直上まで近接させた、略円筒コップ形状の導光体と、
を備え、
前記導光体は、
前記口縁から前記光源の光線を受け入れ、コップ形状の胴部内をジグザグに全反射させながら、前記光源の光線を前記コップ形状の底部に向けて導光し、
コップ形状の胴部から暫次縮径することにより前記底部がドーム状に形成され、
前記コップ形状の底部の内表面、外表面又は両方に、前記胴部内を導光されてきた光線を前記底部から前記グローブの頭頂部方向に出射する角度に変更する前方導光部を有すること、
を特徴とする光源装置。

【請求項2】

前記前方導光部の表面には、刻み溝又はシボがあること、
を特徴とする請求項１記載の光源装置。

【請求項3】

前記口縁のうちの前記胴部から連続する領域は、前記光源の４０％以上６０％以下を覆うこと、
を特徴とする請求項１又は２記載の光源装置。

【請求項4】

前記胴部の下端から前記グローブの側面側に膨出し、前記口縁と面一で、前記グローブの側面に凸面を向けた凸レンズ部を備えること、
を特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の光源装置。

【請求項5】

前記口縁は、前記胴部の内周面側が前記光源に近く、前記胴部の外周面側が前記光源から離間するように傾斜すること、
を特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の光源装置。

【請求項6】

前記胴部は、前記内周面よりも前記外周面の抜き勾配が大きいこと、
を特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の光源装置。

【請求項7】

前記胴部の内周面、外周面又は両方に形成され、前記胴部内を進行する光線の向きを、前記胴部の外周面から出射する光進行角度に向かう方向に変更する側面出射部を備えること、
を特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の光源装置。

【請求項8】

前記側面出射部の表面には、刻み溝又はシボがあること、
を特徴とする請求項７記載の光源装置。

【請求項9】

前記導光体の前記底部外表面に凹凸を備えること、
を特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の光源装置。

【請求項10】

前記底部外表面は、前記底部内表面よりも表面粗度が小さいこと、
を特徴とする請求項９記載の光源装置。

【請求項11】

前記導光体は、前記底部に貫通孔を有すること、
を特徴とする請求項１乃至１０の何れかに記載の光源装置。

【請求項12】

前記光源よりも頭頂部寄りに配置される光線障害物を備え、
前記導光体は、前記光線障害物と前記グローブとの間に前記底部を介入させるように、前記光線障害物を覆うこと、
を特徴とする請求項１乃至１１の何れかに記載の光源装置。

【請求項13】

前記光線障害物は、スピーカ、センサ又はカメラであること、
を特徴とする請求項１２記載の光源装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、口金を有し、スピーカ等の機能機器を内蔵する光源装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般の白熱電球用のソケットに装着可能な電球型の光源装置がある。近年、グローブ内部に光源のみならずスピーカを収容した光源装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。この光源装置は、ブルートゥース等の無線規格に従ってオーディオ信号を受信し、照明効果のみならず、音楽や音声の放音を可能とする。

【0003】

スピーカが放出した音波信号がグローブ内部に篭ったり、グローブの内周面で反射を繰り返して減衰してしまうと、スピーカの音質が劣化してしまう。スピーカの音質を向上させるためには、スピーカはグローブの頭頂部寄りに配置することが望ましい。また、スピーカの音質を向上させるためには、スピーカの前面に音波の遮蔽物を存在させず、スピーカから直接グローブの外部へ放音させることが望ましい。

【0004】

そのため、スピーカの周りにＬＥＤをリング状に配置することで、スピーカとＬＥＤを同一平面上に並べ、スピーカの前面にＬＥＤが被らないように措置した光源装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。また、スピーカをグローブの頭頂部に設置し、ＬＥＤを頭頂部から離れたスピーカ後方に設置する光源装置も提案されている（例えば特許文献２参照）。

【0005】

また、これら光源装置は、グローブの頭頂部を周壁を除いて開口させ、すなわち、スピーカの前面にグローブを延在させず、スピーカの前面を完全に開放することで、スピーカの前面から音波の障害物を取り除いている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００８−１９３１８９号公報

【特許文献2】特開２０１０−０５６０５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

スピーカの周りにＬＥＤをリング状に配置すると、グローブの頭頂部の中心領域に光源が無いことになり、グローブの頭頂部の中心領域の輝度が低下してしまう。また、スピーカの後方にＬＥＤを配置すると、スピーカによって光路が遮られる領域が発生し、スピーカの前面には光線が届かず、グローブの頭頂部の中心領域の輝度が低下してしまう。

【0008】

そのため、これら光源装置の頭頂部から出射する光線は、中心領域が暗く、周端領域が明るい環状の模様を形成してしまい、これら光源装置に斑のある配光特性を与えてしまうため、これら光源装置の照明としての品質が低下してしまう。特に、光源としてＬＥＤを利用する場合には、ＬＥＤの指向性により、照明としての品質低下が顕著である。即ち、音波の遮蔽物を存在させないようにスピーカを頭頂部に配置すると、このスピーカが光線の遮蔽物となってしまうものである。

【0009】

尚、近年、スピーカに代えて人感センサやカメラ等の機能機器が光源装置に収容される場合があり、これら機能機器もスピーカと同じ位置に配置されれば、光線の遮蔽物となって光源装置の頭頂部の照度が低下してしまう。

【0010】

本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するために成されたものであり、その目的は、スピーカ等の光線障害物と光源とを内蔵する光源装置の照明としての品質を向上させ、特にグローブ頭頂部の中心領域の輝度を向上させる光源装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記の目的を達成するために、本発明の光源装置は、口金を介して電力供給を受ける光源装置であって、前記口金が接続された筐体と、前記筐体に被せられ、光の透過性を有するグローブと、前記筐体と前記グローブの共通軸周りに円環状に並ぶ複数の光源と、前記筐体、前記グローブ及び前記光源と同軸で、コップ形状の底部を前記グローブの頭頂部に向け、コップ形状の口縁を前記光源の直上まで近接させた、略円筒コップ形状の導光体と、を備え、前記導光体は、前記口縁から前記光源の光線を受け入れ、コップ形状の胴部内をジグザグに全反射させながら、前記光源の光線を前記コップ形状の底部に向けて導光し、コップ形状の胴部から暫次縮径することにより前記底部がドーム状に形成され、前記コップ形状の底部の内表面、外表面又は両方に、前記胴部内を導光されてきた光線を前記底部から前記グローブの頭頂部方向に出射する角度に変更する前方導光部を有すること、を特徴とする。

【0012】

前記前方導光部の表面には、刻み溝又はシボがあるようにしてもよい。

【0013】

前記口縁のうちの前記胴部から連続する領域は、前記光源の４０％以上６０％以下を覆うようにしてもよい。

【0014】

前記胴部の下端から前記グローブの側面側に膨出し、前記口縁と面一で、前記グローブの側面に凸面を向けた凸レンズ部を備えるようにしてもよい。

【0015】

前記口縁は、前記胴部の内周面側が前記光源に近く、前記胴部の外周面側が前記光源から離間するように傾斜するようにしてもよい。

【0016】

前記胴部は、前記内周面よりも前記外周面の抜き勾配が大きいようにしてもよい。

【0017】

前記胴部の内周面、外周面又は両方に形成され、前記胴部内を進行する光線の向きを、前記胴部の外周面から出射する光進行角度に向かう方向に変更する側面出射部を備えるようにしてもよい。

【0018】

前記側面出射部の表面には、刻み溝又はシボがあるようにしてもよい。

【0019】

前記導光体の前記底部外表面に凹凸を備えるようにしてもよい。

【0020】

前記底部外表面は、前記底部内表面よりも表面粗度が小さくするようにしてもよい。

【0021】

前記導光体は、前記底部に貫通孔を有するようにしてもよい。

【0022】

前記光源よりも頭頂部寄りに配置される光線障害物を備え、前記導光体は、前記光線障害物と前記グローブとの間に前記底部を介入させるように、前記光線障害物を覆うようにしてもよい。

【0023】

前記光線障害物は、スピーカ、センサ又はカメラであるようにしてもよい。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、光線障害物を光源よりも頭頂部寄りに配置し、光源を光線障害物の後方に配置しても、グローブの頭頂部の中心領域の輝度が向上し、頭頂部を斑無く光らせることができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】光源装置の構成を示す透視斜視図である。

【図2】光源装置の電気的構成を示すブロック図である。

【図3】導光体の斜視図である。

【図4】導光体の軸に沿った断面図である。

【図5】導光体の口縁付近を示す拡大図である。

【図6】導光体の胴部を示す拡大図である。

【図7】導光体の内周面の他の態様を示す断面図である。

【図8】導光体の頭頂部を示す拡大図である。

【図9】導光体の凸レンズ部に入射した光線を示す図である。

【図10】導光体の胴部に入射した光線を示す図である。

【図11】導光体の胴部に形成された刻み溝で反射する光線を示す図である。

【図12】導光体の頭頂部へ入射する光線を示す図である。

【図13】光源装置の他の構成を示す透視斜視図である。

【図14】分割可能な光源装置の構成を示す透視斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

（構成）
図１は、本実施形態に係る光源装置の構成を示す断面図である。光源装置１は、一般の白熱電球用のソケットに装着可能な口金２２を有し、典型的には電球型である。この光源装置１は、口金２２が接続された筐体２１に、光の透過性を有するグローブ３を口金２２とは反対側から被せて、一体化して成る。筐体２１とグローブ３で画成される内部空間には、光源４、スピーカ５ａ、及び光源４とスピーカ５ａを制御する制御基板８が収容されている。即ち、この光源装置１は、照明機能及び放音機能を有する。

【0027】

筐体２１は、内部部品のベースであり、概略筒形状を有する。筒形状の一方の末端部は尻窄みし、他端面は開口する。口金２２は、筐体２１の尻窄みした末端部に固定されている。筐体２１の内周面には、内周面に沿って連続して１周したリング状の棚２３が形成されている。棚２３は、光源装置１の軸に向けて鍔状に延出し、筐体２１の軸と垂直な平坦面を有する。光源４は、この棚２３上に等間隔に並設されており、筐体２１とグローブ３の共通軸周りに円環状に並ぶ。光源４は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子又は有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子等の発光素子により成る。発光素子は、白色光又は白色光以外の単色若しくは複数色を発光する。

【0028】

光源４を支持する筐体２１は、望ましくは、熱伝導性を有する金属、樹脂、又はセラミックで形成される。熱伝導性を有する金属としては例えばアルミニウムが挙げられる。熱伝導性を有する樹脂としては、例えばカーボンナノチューブ等の炭素繊維が挙げられる。筐体２１の表面にフィンを形成して放熱性を高めるようにしてもよい。

【0029】

グローブ３は、一端有底の円筒コップ形状を有し、有底端部はドーム型に湾曲している。グローブ３の口縁周りと筐体２１は同一の外径を有する。グローブ３と筐体２１の両口縁を合わせ、グローブ３の外周面と筐体２１の外周面を面一に合わせ、そして互いの中心軸を一致させることで、グローブ３は筐体２１に被せられる。グローブ３の内周面は光源４が配置される棚２３に及ばず、グローブ３は光源４を内包する。

【0030】

グローブ３は、光源４、スピーカ５ａ及び制御基板８の保護カバーであり、また光源４の光線を拡散させることで全光束の均一性を図る。即ち、このグローブ３は透過性材料により形成される。透過性材料は、例えばガラス、アクリル又はポリカーボネートである。グローブ２２の周面には、エッチング、ブラスト加工又はコーティングにより透光性が付与されている。

【0031】

スピーカ５ａは、コーン型又はドーム型の形状を有し、電気信号を物理的振動により音波信号に変換する装置であり、無線により受信した音楽や音声を放音する。例えばスピーカ５ａとしてはダイナミック型が挙げられる。このスピーカ５ａは、光源４よりも光線進行方向前方に離されて、このグローブ３の頭頂部間近に設置される。例えば、このスピーカ５ａは、筐体２１ではなく、グローブ３、又はグローブ３から繋がる部品に固定されている。光源４とグローブ３の頭頂部とを結ぶ線上にはスピーカ５ａが介入することになる。そのため、スピーカ５ａによってグローブ３の頭頂部中心領域、換言するとスピーカ５ａの前方領域への直達光路は遮断される。

【0032】

制御基板８は、スピーカ５ａの後方に並び、光源４が並ぶ棚２３の内側に収容されている。この制御基板８は、図２に示すように、電源回路８１、オーディオ制御回路８２、光源制御回路８３を備えている。

【0033】

電源回路８１は、口金２２を介して外部商用電源から電力を受け、整流及び平滑化によりＡＣ／ＤＣ変換を行い、ＤＣ／ＤＣ変換によりオーディオ制御回路８２及び光源制御回路８３に駆動電力を供給する。オーディオ制御回路８２は、アンテナ又は赤外線受光部によりブルートゥース、ＷｉＦｉ、ＺｉｇＢｅｅ、無線ＬＡＮ又は赤外線等の無線通信規格経由でオーディオ信号を受信し、オーディオ信号を復調、アナログ変換、増幅等してスピーカ５ａへ出力する。光源制御回路８３は、光源４の点灯、消灯、調光、調色を制御しつつ、光源４に電力を供給する。

【0034】

図１に戻り、スピーカ５ａと制御基板８は、筒体９に収容されている。筒体９は光源装置１と同軸の円筒である。筒体９は、頭頂部側端部に放音孔を有し、スピーカ５ａの放音面は解放しつつ、スピーカ５ａの周囲を囲んでいる。また、筒体９は、制御基板８を内包している。但し、筒体９は、光源４が並ぶ棚２３の内周面よりも小径を有し、光源４はスピーカ５ａと制御基板８を収容した筒体９の外側に位置する。

【0035】

この筒体９は、筐体２１に立設され、スピーカ５ａまで延びる。この筒体９の他の設置態様としては、筒体９は、グローブ３の頭頂部裏から吊り下げられ、制御基板８を覆うまで垂れ下がるようにしてもよい。または、この筒体９は、下部筒９ａと上部筒９ｂに分割され、下部筒９ａは筐体２１に立設して制御基板８を覆い、上部筒９ｂはグローブ３の頭頂部裏から吊り下げられてスピーカ５ａを囲むようにしてもよい。

【0036】

筒体９は、スピーカ５ａと制御基板８を外部から視認困難にしつつ、光源装置１の中心軸方向に向かう光線を外周方向に向けて反射させる反射板となる。これにより、スピーカ５ａや制御基板８のシルエットによって光源装置１の光束ムラが生じることが抑制され、また光源４の光線を余すことなく外部へ出射でき、光源装置１の照度が向上する。

【0037】

或いは、この筒体９は、光源４の熱からスピーカ５ａと制御基板８を保護するために設けられている。または或いは、筒体９は、これらの両方の目的で設けられている。反射板としての筒体９は、外表面が白系統色を有し、または外表面に反射材でコーティングされている。遮熱壁としての筒体９は、耐熱性の樹脂で成る。

【0038】

更に、図１及び図３に示すように、スピーカ５ａには導光体６が被せられる。導光体６は、グローブ３の頭頂部裏に接着されて垂れ下がり、スピーカ５ａを筒体９の外周囲から覆う。スピーカ５ａは、光源４よりも光線進行方向前方に設置されているため、光源４とグローブ３の頭頂部とを結ぶ線上に介入し、グローブ３の頭頂部中心領域への直達光路を遮断してしまう。導光体６は、入射光を、スピーカ５ａの前方、即ちグローブ３の頭頂部中心領域へ導光し、グローブ３の側面及び頭頂部へ光線を分配、集光及び拡散させるインナーレンズである。

【0039】

導光体６は、光線を境界面で全反射させながら、光線をグローブ３の頭頂部中心領域に向けて内部をジグザグに進行させるため、屈折率の高い素材が好ましく、例えばガラス、アクリル又はポリカーボネート等で成る。また各所に光線を出射及び拡散させる透光機能を有する。

【0040】

この導光体６は、底部をグローブ３の頭頂部に向けた逆さまの円筒コップ形状を有する。導光体６は、グローブ３と光源４に同軸で、底部をグローブ３の頭頂部に向けており、口縁６４を光源４の直上まで近接させている。換言すると、導光体６は、光源装置１の軸から距離を取って配置された端部を起点とし、光源装置１の外周方向にグローブ３に未達で延び、延び先から光源４に向けて折れ曲がった略Ｌ字断面を有し、この略Ｌ字断面を、光源装置１の軸周りに３６０度回転させて得られる立体形状を有する。以下、導光部６の底部を頭頂部６１という。尚、底部には放音孔が貫通している。

【0041】

周壁で構成される導光体６の胴部６２は、光源装置１の軸に沿って延びる。胴部６２の開口側縁面である口縁６４は、筐体２１の棚２３に設置された光源４と対面する。但し、導光体６の全高はグローブ３の頭頂部から光源４まで距離よりも短く、導光体６の口縁６４は光源４の直上間近まで降りて対面する。周壁と底部とを接続する導光体６の腰部６３は、スピーカ５ａの脇に位置する。そして、導光体６の頭頂部６１は、腰部６３を基端とする庇６１１となっており、庇６１１は放音面前方に回り込むように暫次縮径し、少なくともスピーカ５ａの放音面外周を覆う。

【0042】

この導光体６において、図４及び図５に示すように、口縁６４は光線の入光面６５となっている。入光面６５は、光源４から出射する全光線を捉えるように、光源４全体に拡がる平坦面である。この入光面６５は、光源４が並設された棚２３、即ち光源４の光軸である光源装置１の軸方向と垂直な面に対して傾斜している。入光面６５は、胴部６２の内周面６２１側が光源４に近く、胴部６２の外周面６２２が光源４から離間するように傾斜する。

【0043】

入光面６５の傾斜角αは、導光体６の胴部６２の内周面６２１及び外周面６２２で光線を全反射させる入射角を約３９°以上４０°以下とすることを前提に、３°以上６°以下が望ましい。この入光面６５は、光源４からの光線の多くを取り込み、入射光を導光体６の胴部６２の内周面６２１に対して約３９°以上４０°以下の入射角となるように屈折させる。これにより、導光体６の胴部６２の内周面６２１と外周面６２２との間で全反射を繰り返しながら頭頂部６１へ向かう光路に多くの光線を載せることができ、頭頂部６１側へ向かう光量が向上する。尚、光源４のシルエットが間隔を開けて並んで見えるのが緩和され、光束が均一化する効果もある。

【0044】

但し、この入光面６５の傾斜角αは、導光体６の頭頂部６１へ向ける光量と、導光体６の胴部６２から出射させてグローブ３の側面から拡散させる光量の配分に応じて調整されることが望ましい。即ち、傾斜角αを３°未満又は６°超とすることで、頭頂部６１へ導光する光量を減らし、導光体６の胴部６２から出射させる光量を増加させることができる。

【0045】

また、導光体６の胴部６２の下端には凸レンズ部６６が膨出している。凸レンズ部６６は、光源４とは反対に膨らみ出たドーム状の突起物である。この凸レンズ部６６は、導光体６の胴部６２から光源装置１の半径方向外方に連続して存在する。凸レンズ部６６の球面とは反対の面は平坦面であり、導光体６の口縁６４と面一であり、導光体６の口縁６４と連続する。即ち、入光面６５は、導光体６の口縁６４と凸レンズ部６６の平坦面とにより成り、光線入口は胴部６２の口縁６４と凸レンズ部６６とに続くこととなる。

【0046】

光源４の光線の全部又は大部分は、入光面６５に入射するが、導光体６の胴部６２に向かわずに凸レンズ部６６に向かう。凸レンズ部６６は、光線をグローブ３の側面に向けて拡散放射する。凸レンズ部６６は、グローブ３の側面全体に向けて光線を均一に拡散させることが望ましく、凸レンズ部６６の表面半径ｒは５ミリメートル以上１５ミリメートル以下が望ましい。この表面半径ｒであると、凸レンズ部６６から出射する光線は、グローブ３の側面と頭頂部との接続部から、グローブ３と筐体２１との境界までの範囲に均一に拡散する。

【0047】

胴部６２の口縁６４を由来とする入光面６５の領域Ａ１と、凸レンズ部６６を由来とする入光面６５の領域Ａ２の面積の割合は、導光体６の頭頂部６１へ向けて導光する光量の配分と、胴部６２から出射させてグローブ３の側面に向かわせる光量の配分に関連する。領域Ａ１は、胴部の断面から連続する軸方向投影領域である。

【0048】

例えば、光源装置１の頭頂部と側面とを均一に光らせるためには、胴部６２の口縁６４を由来とする入光面６５の領域Ａ１が、光源の軸方向正面投影面積の４０％以上６０％以下を覆うようにするのがよい。一方、光源装置１の頭頂部に光線を多く導光する場合には、胴部６２の口縁６４を由来とする入光面６５の領域Ａ１を６０％超とすればよく、光源装置１の側面から光線を多く出射させる場合には、胴部６２の口縁６４を由来とする入光面６５の領域Ａ１を４０％未満とすればよい。

【0049】

導光体６の頭頂部６１への導光路となる導光体６の胴部６２は、内周面６２１の抜き勾配βが１°以上３°以下であることが望ましく、内周面６２１よりも外周面６２２の抜き勾配γが大きくなっている。即ち、胴部６２は頭頂部６１にかけて薄厚化し、胴部６２は口縁６４にかけて肉厚化している。これにより、導光体６の胴部６２は、導光路として多くの光線を全反射させながら頭頂部６１へ誘導できる。

【0050】

図４及び図６に示すように、頭頂部６１へ向けた導光路である導光体６の胴部６２には、内周面６２１に楔形の刻み溝６７が穿設されている。刻み溝６７は光源装置１の軸と直交して内周面６２１を１周する。刻み溝６７は、螺旋状の１本であってもよい。この刻み溝６７は、胴部６２の外表面に臨界角よりも深い入射角で進行するように、光線を反射させる。これにより、頭頂部６１へ向けた導光路である導光体６の胴部６２にも、光源装置１の頭頂部と側面とに光線を配分する機能が付与される。

【0051】

この刻み溝６７は、各刻み溝６７は高さ方向に平行に並び、各刻み溝６７は所定の間隔を空けている。高さ方向に等間隔に刻み溝６７を設けることで、胴部６２の側面全域から均一に光線が出射する。また、刻み溝６７のピッチに応じて、頭頂部６１へ導光する光量と胴部６２で出射させる光量のバランスを調整できる。

【0052】

例えば、導光体６の胴部６２内外表面での入射角を約３９°以上４０°以下に設定している場合、楔形に彫り込まれた刻み溝６７の一底面Ｓ１は、光源装置１の軸から導光体６の外周面６２２側へ１０°以上３０°以下で倒された傾斜角εを有し、刻み溝６７の最深部Ｄ１は、内表面６２１から１マイクロメートル以上２０マイクロメートル以下とすればよい。これにより、頭頂部６１へ向かう光束と側面から出射する光束とが等量となる。

【0053】

尚、図７に示すように、導光体６の内周面６２１には、刻み溝６７に代えて、エッチングやサンドブラスト処理等によってシボ６７ａを付けてもよい。内周面６２１に付けられたシワの密度は、頭頂部６１へ導光する割合と側面から出射させる割合により決定される。例えば、ＪＩＳ０６０１：２００１による算術平均粗さがＲａ＝０．８以上６．３以下となるように、導光体６の内周面６２１をエッチング又はサンドブラスト処理すればよい。

【0054】

更に、図４及び図８に示すように、導光体６の頭頂部６１の外表面６１２は、腰部６２を起点にして１５°以上２７°以下の範囲の勾配ζを有してドーム状に縮径している。この外表面６１２は、頭頂部６１の中心側へ光線を屈曲させる中心導光部となり、導光体６の胴部６２を全反射しながらジグザグに進行してきた光線は、この腰部６２で反射して、スピーカ５ａの前方である導光体６の頭頂部６１の中心側へ向かう。

【0055】

導光体６の頭頂部６１の内表面６１３は、光線をスピーカ５ａの前方へ向けて出射する前方導光部として其の表面に刻み溝６８が穿設されている。刻み溝６８は光源装置１の軸と直交して内周面６１３を周回し、各刻み溝６８は高さ方向に平行に並ぶ。刻み溝６８は、螺旋状の１本であってもよい。この刻み溝６８は、中心導光部である腰部６３から進行してきた光線を、光源装置１の軸に沿って、導光体６の頭頂部６１の外表面６１２に向けて反射させ、導光体６からグローブ３の頭頂部へ出射させる角度に変更する。

【0056】

この刻み溝６８は、最深部Ｄ２が０．１ミリメートル以上０．３ミリメートル以下であることが望ましい。また、刻み溝６８のピッチＰは、最深部間で計測すると、溝の深さの２倍以上４倍以下であることが望ましい。また、刻み溝６８は、楔形に穿設され、光源装置１の外周に向かって下る溝底面Ｓ２は、光源装置１の軸に対して３８°以上４５°以下の傾斜角ηすることが望ましい。これにより、光線は効率よく光源装置１の軸に沿って反射する。

【0057】

更に、この刻み溝６８のピッチは、望ましくは、光源装置１の外周側に行くほど広い。これにより、頭頂部６１の外表面６１２全域に向けて均一な光束となり、頭頂部６１に光束のムラが生じに難くなる。

【0058】

導光体６の頭頂部６１の外表面６１２には、光線を拡散放射させるための光線拡散部が形成されている。光線拡散部は、例えば、外表面６１２に形成された凹凸面６９である。凹凸面６９は、外表面６１２の傾斜に沿って小さな湾曲面を積み重ねて成り、又は外表面６１２の傾斜に沿って溝が穿設され、又は外表面６１２にエッチング処理やサンドブラスト処理によって形成されたシボである。

【0059】

この凹凸面６９は、ＪＩＳ０６０１：２００１による算術平均粗さにおいて、導光体６の頭頂部６１の内表面６１３に形成された前方導光部よりも表面粗度を小さくしておくことが望ましい。頭頂部６１の内表面６１３での反射を増加させ、頭頂部６１の外表面６１２での反射を抑制することで、頭頂部６１の全域で明るさを向上させる。

【0060】

（作用）
このような光源装置１において、外部商用電源から口金２２を介して供給された電力が電源回路８１で交直変換及び降圧されて、光源制御回路８３の制御下で光源４に給電される。光源４は電力供給により発光する。また、オーディオ制御回路８２の制御下でスピーカ５ａにオーディオ信号が入力されると、スピーカ５ａは、外部から受信したオーディオ信号を音波に変換して放音する。

【0061】

図９に示すように、光源４の光線は、入光面６５が光源４全体を覆って直上に拡がるため、導光体６の入光面６５に至り、導光体６に入射する。入光面６５への入射光は、進行先を凸レンズ部６６と胴部６２とに振り分けられる。入光面６５に占める凸レンズ部６６を由来とする領域の割合に応じて、凸レンズ部６６へ向けて光線が進行する。凸レンズ部６６は、振り向けられた光線をグローブ３の側面全域に均一に広がるように拡散する。そのため、グローブ３の側面は均一な光束が得られる。

【0062】

また、図１０に示すように、入光面６５に占める胴部６２を由来とする領域の割合に応じて、頭頂部６１への導光路である胴部６２に向けて光線が進行する。胴部６２に振り向けられた光線は、入光面６５が傾斜していることにより、胴部６２の内周面６２１に対して特定の角度が付けられる。即ち、胴部６２に振り向けられた光線は、胴部６２の内周面６２１に対して全反射する入射角が得られる。そして、胴部６２の内周面６２１の抜き勾配、及び胴部６２の内周面６２１よりも大きい抜き勾配を有する胴部６２の外周面６２２により、胴部６２に振り向けられた光線は、胴部６２内をジグザグに進行しながら頭頂部６１へ向けて進行する。

【0063】

更に、図１１に示すように、胴部６２の内周面６２１に穿設された刻み溝６７は、入射光を胴部６２の外周面６２２に対する入射角が全反射以外となるように反射させ、外周面６２２で出射する光進行角度に変更する。刻み溝６７で反射した光線は、胴部６２の外周面６２２で全反射できず、導光体６を出射してグローブ３の側面から拡散放射する。

【0064】

即ち、刻み溝６７を有する導光体６は、頭頂部６１への導光路でありながら、頭頂部６１への進行過程から脱落させ、グローブ３の側面へ光線を振り向ける。この導光体６は、刻み溝６７の密度に比例した光量をグローブ３の側面へ振り向ける。刻み溝６７は、光源４からスピーカ５ａの脇まで延びる胴部６２に均等なピッチで形成されており、グローブ３の側面へ均一に光線を出射させる。このように、刻み溝６７はグローブ３の側面から光線を出射させる側面出射部となる。側面出射部となる刻み溝６７やシボは、其の表面に形成できれば、胴部６２の内周面６２１に代えて、胴部６２の外周面６２２に形成されていてもよいし、内周面６２１と外周面６２２の両方に形成されていてもよい。

【0065】

図１２に示すように、導光体６の胴部６２を進行した光線は腰部６３に入射する。腰部６３は、中心導光部として光線を導光体６の頭頂部６１の中心側へ反射させる。頭頂部６１の中心側に進行した光線は、頭頂部６１の内表面６１３に穿設された刻み溝６８に入射する。刻み溝６８は、前方導光部として、光線をスピーカ５ａの前方位置で、光源装置１の軸に沿って反射させる。

【0066】

刻み溝６８が反射させた光線は、導光体６の頭頂部６１の外表面６１２から出射する。このとき、導光体６の頭頂部６１の外表面６１２には凹凸面６９が形成されており、この凹凸面６９は光線拡散部として光線を拡散放射し、スピーカ６の前方領域は明るさが均一となる。尚、頭頂部６１の中心側に進行した光線は、外表面６１２で内表面６１３側に反射する場合もあり、また外表面６１２でグローブ３の頭頂部へ向けて出射する場合もある。即ち、刻み溝６８やシボ等の前方導光部は、内表面６１３に代えて外表面６１２に形成してもよいし、内表面５１３と外表面６１２の両方に形成してもよい。

【0067】

（効果）
このように、光源装置１は、口金２２が接続された筐体２１と、筐体２１に被せられ、光の透過性を有するグローブ３と、筐体２１とグローブ３の共通軸周りに円環状に並ぶ複数の光源４とを備えている。この光源装置１は、筐体２１とグローブ３とで画成された内部空間に、導光体６を備えるようにした。導光体６は、筐体２１、グローブ３及び光源４と同軸で、頭頂部６１となる底部をグローブ３の頭頂部に向け、光源４の直上まで口縁６４を近接させた、略円筒コップ形状を有する。

【0068】

導光体６の底部は、ドーム状に暫次縮径し、導光体６の底部の内表面６１３に、底部外表面６１２から反射してきた光線を底部から出射する入射角に変更する刻み溝６８又はシボを備える。この導光体６は、口縁６４から光源４の光線を受け入れ、略円筒コップ形状の胴部内をジグザグに全反射させながら、光源４の光線を底部に向けて導光し、底部からグローブ３の頭頂部へ向けて出射させる。

【0069】

これにより、スピーカ５ａを光源４よりも頭頂部寄りに配置し、光源４をスピーカ５ａの後方に配置しても、グローブ３の頭頂部の中心領域の輝度が向上し、頭頂部を斑無く光らせることができる。

【0070】

本実施形態では、スピーカ５ａを例示したが、スピーカ５ａ以外の光線遮蔽物を光源４よりも頭頂部寄りに配置し、光源４を光線遮蔽物の後方に配置しても、この光線遮蔽物を回り込んで光線をグローブ３の頭頂部へ導くことができる。光線遮蔽物としては、スピーカ５ａのほか、図１３に示すように、カメラ５ｂを設置することができる。また、スピーカ５ａとカメラ５ｂのほかには、光線遮蔽物として人感センサ等の各種センサを挙げることができる。

【0071】

また、口縁６４のうちの胴部６２から連続する領域は、光源４の４０％以上６０％以下を覆うようにした。これにより、頭頂部と側面に向かう光量の配分調整が可能となる。

【0072】

また、胴部６２の下端からグローブ３の側面側に膨出し、口縁６４と面一で、グローブ３の側面に凸面を向けた凸レンズ部６６を備えるようにした。これにより、胴部全域の光束を均一にすることができる。

【0073】

また、口縁６４は、胴部６２の内周面６２１側が光源４に近く、胴部６２の外周面６２２が光源４から離間するように傾斜するようにした。これにより、胴部６２の内周面６２１への入射角が調整でき、光線を効率よくジグザグに全反射させながら頭頂部６１へ導くことができる。

【0074】

また、胴部６２は、内周面６２１よりも外周面６２２の抜き勾配が大きいようにした。これにより、より多くの光線が胴部６２内で終始ジグザグに全反射し、より多くの光線が頭頂部６１へ到達する。

【0075】

また、胴部６２の内周面６２１に形成され、胴部６２内を進行する光線を、胴部６２の外周面６２２から出射する入射角に変更する刻み溝６７又はシボ６７ａを備えるようにした。これにより、導光体６は、頭頂部６１へ導光する役割を得ながら、各光路途中で光線を側面に出射でき、光源装置１の側面の光束がより均一になる。即ち、入光面６５の傾斜角αと、胴部６２の口縁６４を由来とする入光面６５の領域Ａ１の占有面積と、刻み溝６７の存在とによって、光源装置１の頭頂部から出射させる光量と側面から出射させる光量の割合を自由に変化させることができる。

【0076】

また、導光体６の底部の外表面６１２に凹凸面６９を備えるようにした。これにより、頭頂部６１から外部へ出射する光線が多方向へ拡散し、頭頂部６１の全域を均一な光束とすることができる。

【0077】

また、底部の外表面６１２は、底部の内表面６１３よりも表面粗度が小さくした。これにより、内表面６１３では反射が増加し、外表面６１２では反射が抑制され、頭頂部６１の光束が向上する。

【0078】

特に、入光面６５の傾斜角αを３°以上６°以下とし、胴部６２の内周面６２１の抜き勾配βを１°以上３°以下とし、胴部６２の外周面６２２を内周面６２１の抜き勾配より大きくすることで、頭頂部６１へより多くの光線を導くことができ、頭頂部６１の光束が更に向上する。

【0079】

また、頭頂部６１の外表面６１２の勾配ζを１５°以上２７°以下の範囲とし、内周面６１２の刻み溝６８の溝平面Ｓ２の傾斜角ηを３８°以上４５°以下の傾斜角とし、この溝平面Ｓ２の長さを最深部Ｄ２の２倍以上４倍以下とすることで、内周面６１２全域に光線が配分され、内周面６１２で光源装置１の軸に沿って光線が反射し、その光線が外表面６１２から出射するので、頭頂部６１全域の光束がより均一化する。

【0080】

（他の実施形態）
以上のように本発明の各実施形態を説明したが、筐体２１、グローブ３及び光源４と同軸で、頭頂部６１となる底部をグローブ３の頭頂部に向け、光源４の直上まで口縁６４を近接させた、略円筒コップ形状を有する導光体６を備えていれば、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。そして、これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【0081】

図１４に示すように、例えば、光源装置１を頭頂部側の照明装置１１と口金２２側の電源アダプタ装置１２に分割し、照明装置１１と電源アダプタ装置１２とを着脱自在としてもよい。この光源装置１は、筐体２１を光源装置１の軸と直交する方向に２分割される。電源アダプタ装置１２は、口金２２側の第１の筐体２１１であり、照明装置１１は、頭頂部側の第２の筐体２１２及びグローブ３を一体化して成る。

【0082】

第２の筐体２１２は有底であり、この第２の筐体２１２は光源４と筒体９を支持する。第２の筐体２１２に被さるグローブ３は、導光体６とスピーカ５ａと一体化して成る。制御基板８のうち、電源回路８１とオーディオ制御回路８２の無線受信部は、電源アダプタ装置１２に配置され、制御基板８のうち、無線受信部を除いたオーディオ制御回路８２と光源制御回路８３は、照明装置１１の筒体９内に配置される。電源アダプタ装置１２は頭頂部側に天井面を有し、電源アダプタ装置１２の天井面と照明装置１１の底面には、互いの基板を電気的に接続するコネクタ１４が配置される。

【0083】

更に、照明装置１１と電源アダプタ装置１２の外周囲には、ネジ孔１３が設けられている。互いのコネクタ１４を接続し、互いのネジ孔１３を合わせ、ネジ孔１３にネジを通すことで、照明装置１１と電源アダプタ装置１２は着脱自在に接続され、光源装置１となる。

【符号の説明】

【0084】

１ 光源装置
１１ 照明装置
１２ 電源アダプタ装置
１３ ネジ孔
１４ コネクタ
２１ 筐体
２１１ 第１の筐体
２１２ 第２の筐体
２２ 口金
２３ 棚
３ グローブ
４ 光源
５ａ スピーカ
５ｂ カメラ
６ 導光体
６１ 頭頂部
６１１ 庇
６１２ 外表面
６１３ 内表面
６２ 胴部
６２１ 内周面
６２２ 外周面
６３ 腰部
６４ 口縁
６５ 入光面
６６ 凸レンズ部
６７ 刻み溝
６７ａ シボ
６８ 刻み溝
６９ 凹凸面
８ 制御基板
８１ 電源回路
８２ オーディオ制御回路
８３ 光源制御回路
９ 筒体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】