特許 5874073 光源装置、照明装置及び表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5874073

(24)【登録日】2016年1月29日

(45)【発行日】2016年3月1日

(54)【発明の名称】光源装置、照明装置及び表示装置

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20160216BHJP

   G09F 13/04 20060101ALI20160216BHJP

   G09F 13/14 20060101ALI20160216BHJP

【ＦＩ】

   F21S2/00 480

   F21S2/00 110

   G09F13/04 D

   G09F13/04 P

   G09F13/04 R

   G09F13/14

【請求項の数】6

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2011-529925(P2011-529925)

(86)(22)【出願日】2010年9月2日

(86)【国際出願番号】JP2010064987

(87)【国際公開番号】WO2011027804

(87)【国際公開日】20110310

【審査請求日】2013年6月24日

【審判番号】不服2014-22519(P2014-22519/J1)

【審判請求日】2014年11月5日

(31)【優先権主張番号】特願2009-203064(P2009-203064)

(32)【優先日】2009年9月2日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】500420476

【氏名又は名称】株式会社オプトデザイン

(74)【代理人】

【識別番号】110000039

【氏名又は名称】特許業務法人アイ・ピー・ウィン

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 榮一

(72)【発明者】

【氏名】福岡 謙二

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 弘泰

【合議体】

【審判長】 島田 信一

【審判官】 一ノ瀬 覚

【審判官】 櫻田 正紀

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１１０６９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１４１９０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２７８８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−３００２９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／００８３６９１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−２３４４７０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

F21S 2/00

F21S 8/00

F21S 8/04

G09F13/04

G09F13/14

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

発光ダイオードと、
前記発光ダイオードが底部の中央に固定され、前記底部の縁部から側壁部が所定の高さ立設されて、前記発光ダイオードと対向する側に開口を有し、内壁面が反射部材で形成された箱型のハウジングと、
前記ハウジングの開口を覆い、周囲が前記ハウジングの開口の縁部で固定された光導通反射板を備え、
複数個互いに連接して凸状曲面上へと設置して使用するための光源装置において、
前記側壁部のうち、他の光源装置の側壁部と接する少なくとも１つの側壁部は、前記底部に対して９０°＜θ≦１５０°の角度をもって立設され、且つこの側壁部の前記ハウジングの開口側に高さの異なる光導通孔が交互に設けられていることを特徴とする光源装置。

【請求項2】

前記側壁部のうち、第１の対向する一対の側壁部は前記底部に対して９０°＜θ≦１５０°の角度をもって立設され、前記第１の対向する一対の側壁部と隣り合う第２の対向する一対の側壁部は前記底部に対して９０°以上の角度をもって立設されており、前記第１の対向する一対の側壁部と前記第２の対向する一対の側壁部の前記ハウジングの開口側に光導通孔が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。

【請求項3】

請求項１又は２の光源装置を、前記底部に対する角度θが等しい前記側壁部同士が接するように複数個連接することによって構成したことを特徴とする照明装置。

【請求項4】

前記光源装置は前記底部及び前記光導通反射板の形状が等多角形状のものであり、前記光源装置を複数個正多面体状、球面状又は球状に連接することによって構成したことを特徴とする請求項３に記載の照明装置。

【請求項5】

前記光源装置は前記底部及び前記光導通反射板の形状が長方形状をしていると共に前記発光ダイオードが前記底部の長手方向に沿った中央に所定の間隔を隔てて複数個配置されているものであり、前記光源装置を前記長手方向が垂直方向となるように横方向に複数個半円状又は円筒状に連接することによって構成したことを特徴とする請求項３に記載の照明装置。

【請求項6】

請求項３に記載の照明装置の光導通反射板又は拡散板の外方に表示板が設けられていることを特徴とする表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光源装置、照明装置及び表示装置に関し、さらに詳しくは、光源に指向性の強い点光源を用いて、円柱の外壁面等の凸状曲面上に設置されてもこの点光源からの光で均一な照度分布の照明光を得ることのできる光源装置、照明装置及び表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、駅構内や地下街などの空間に設置されている円柱の表面に広告を設けたものが多くみられるようになっている。これらの広告はこれまでポスターの掲示が主流であったが、円柱を取り巻くように内照式の看板を設置したものもみられるようになってきている。

【0003】

また、近年、発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」という）の研究、開発が急速に進み、様々なタイプのＬＥＤが開発・製品化され、幅広い分野で使用されている。これらのＬＥＤは、その低消費電力、長寿命、小型といった特徴により、例えば液晶パネル用バックライト、各種の表示板、電光掲示板、電飾装置、照明装置などにおいて多く使用されている。

【0004】

これらの表示装置等に使用される光源装置としては、均一に発光する面状光源が要求されるが、ＬＥＤは光の指向性が強いため、そのまま表示装置等に使用するには適していない。そのため、ＬＥＤを光源として用いた、面状の均一な照度分布の照明光を得るための従来の光源装置としては、光の放射面に反射手段を設けて光を多重反射させたものが知られている。

【0005】

例えば、下記特許文献１にはＬＥＤのような指向性の強い光源を用いても、ＬＥＤの放射方向の厚みを増大させることなく広い面積で均一な照明光を得ることのできる面照明光源装置及びこれを用いた面照明装置の発明が開示されている。

【0006】

下記特許文献１に記載された面照明光源装置は、指向性の強い発光源と、該発光源の放射方向に放射面を有する導光体と、前記発光源に囲設されると共に前記導光体の放射面以外の面を閉鎖するケーシングとによって構成される面照明光源装置において、前記ケーシングと前記導光体の間の全体に設けられた内側反射手段と、前記放射面に設けられ、前記発光源からの光を所定の割合で反射させる放射側反射手段とを具備している。このケーシングの側面は必ずしも背面に対して垂直でなくてもよく、側面が上方に向かって広がった形状となっている。このような形状のケーシングを有する面照明光源装置を多数マトリクス状に配列してできた面照明装置では、隣接するケーシングの間に余剰の空間が形成されている。このため、この余剰の空間を、例えば構造材や電気配線などに用いることができる。

【0007】

しかし、これらの光源装置においては、単体では面状の均一な照度分布の照明光を得ることができるが、光源装置を複数個連接して大型の面照明装置としたときに、光源装置の連接部が暗くなり、照明装置の光出射面全体で均一な照明光を得ることができないという課題があった。この課題を解消するべく、光源装置を複数連接した照明装置において、光源装置の連接部が暗くなることがなく、照明装置の光出射面全体で均一な照明光を得るために、光源装置の連接部にあたる側壁部に開孔を設けた構成のものも知られている。

【0008】

例えば、下記特許文献２には、面照明ユニットを複数配置して面照明装置を構成した場合に面照明ユニットを効率的に使用できる面照明ユニット及び面照明装置の発明が開示されている。なお、下記特許文献２は本願の出願人に係る特許出願の公開公報である。
以下、図１４を参照して、下記特許文献２に開示されている面照明ユニット及び面照明装置を説明する。なお、図１４は、面照明装置における二つの面照明光源装置の境界部分の拡大断面図である。

【0009】

面照明装置２０は、面照明ユニット２２を用いた面照明光源装置２１をマトリクス状に複数配置することにより構成されている。面照明光源装置２１は面照明ユニット２２の底面部の中央に光源２３が配置されたものである。面照明ユニット２２は、底面部２４、及び底面部２４から立設する側壁部２５を有するケーシングと、底面部２４と光の放射方向に所定の間隔を隔てて配置される光学反射板２６とを備えており、全体として箱型をなしている。

【0010】

底面部２４、側壁部２５の内側には、反射面が形成され、光を反射する機能を有している。また、光学反射板２６の底面部と対向する面にも反射面が形成されている。光学反射板２６には、光源からの光の反射量（又は光の透過量）を調接するために溝や孔などの開口部２７が設けられ、開口部２７は、光学反射板２６をカッティングプロッタ等で切り抜くことにより作成される。また、面照明ユニット２２の側壁部２５には、光学反射板２６の開口部２７に連続する孔２８（側壁孔）が設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】特開２００８−０２７８８６号公報

【特許文献2】特開２００９−１１０６９６号公報（段落〔００１８〕、〔００１９〕、〔００３２〕、〔００６６〕、図８）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

上記特許文献２に開示されているように、従来の面照明装置においては、面照明光源装置の境目部分の上部であるＡ箇所（図９参照）は、側壁部があるため、光が当たり難く暗くなってしまい、均一な照明とならなかった。しかしながら、上記特許文献２に開示されている面照明装置においては、面照明ユニットの側壁部にも光学反射板の丸孔から連続した孔（側壁孔）が設けられているため、この側壁孔を通過する光により、側壁部の上部においても光が十分に得られ、全体的に均一な照明光を得ることができる。

【0013】

しかし、上記特許文献２に開示されている面照明装置においては、光源装置を一平面上に配置した場合には均一な照度分布の照明光を得ることができるが、凸状の曲面等に配置する場合には光源装置の連接部に対応する部分が広がるため、その部分が暗くなり、照明装置の光出射面全体で均一な照明光を得ることが困難になる。すなわち、上記特許文献２に開示されている面照明光源装置を始め、従来の光源装置は光出射面から垂直方向に所定の距離離れた位置で、光源装置の直上の光出射面に相当する面積において、照度分布が均一になるように設計されている。しかし凸状曲面等にこのような光源装置を配置する場合には、光源装置の直上の照度分布が均一であっても、凸状曲面上の連接部においては照度が不足し、連接部が暗くなってしまっていた。

【0014】

そこで、本発明においては、指向性の強い点光源からの光を用い、凸状曲面等に配置する場合にも連接部が暗くならず、全体として均一な照度分布の照明光を得ることができる光源装置及び表示装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0015】

前記課題を解決するために、本発明の光源装置は、発光ダイオードと、前記発光ダイオードが底部の中央に固定され、前記底部の縁部から側壁部が所定の高さ立設されて、前記発光ダイオードと対向する側に開口を有し、内壁面が反射部材で形成された箱型のハウジングと、前記ハウジングの開口を覆い、周囲が前記ハウジングの開口の縁部で固定された光導通反射板を備え、複数個互いに連接して凸状曲面上へと設置して使用するための光源装置において、前記側壁部のうち、他の光源装置の側壁部と接する少なくとも１つの側壁部は、前記底部に対して９０°＜θ≦１５０°の角度をもって立設され、且つこの側壁部の前記ハウジングの開口側に高さの異なる光導通孔が交互に設けられていることを特徴とする。

【0016】

なお、本発明の光源装置における「光導通反射」という用語は、一部の光は透過するが残部の光は反射することを意味するものとして用いられている。

【0017】

本発明の光源装置においては、少なくとも一つのハウジング側壁部が底面部に対して９０°＜θ≦１５０°の角度を有している。底面部が同一平面上にない状態に複数の光源装置が連接される際に、９０°＜θ≦１５０°の角度を有する側壁部が互いに接するように配置されると、光源装置の光導通反射板が隙間なく並ぶために、光源装置の連接部が暗くなりにくい。さらに、ハウジング側壁部の開口側に開孔が設けられることで、光源装置の側壁部における光透過率が従来の光源装置よりも高くなり、従来の光源装置に比べ光源装置上方のより広い範囲を均一に照射することができる。そのため、本発明の光源装置によると、光源装置を複数連接した場合にも、連接部の上方が暗くなることがない。

【0018】

また、本発明の光源装置において、前記側壁部のうち、第１の対向する一対の側壁部は前記底部に対して９０°＜θ≦１５０°の角度をもって立設され、前記第１の対向する一対の側壁部と隣り合う第２の対向する一対の側壁部は前記底部に対して９０°以上の角度をもって立設されており、前記第１の対向する一対の側壁部と前記第２の対向する一対の側壁部の前記ハウジングの開口側に光導通孔が設けられていることを特徴とする。

【0019】

本発明の光源装置においては、対向する１対の側壁部が底面部に対して９０°＜θ≦１５０°の角度を有し、且つ、広い面積の開口が設けられているので、例えば円柱の側壁面のような一方向に湾曲した凸状曲面、あるいは正三角柱、四角柱等の多角柱上にこの光源装置を複数連接しても、連接部が暗くなることを防止することができる。

【0034】

更に、上記目的を達成するため、本発明の照明装置は、上記いずれかの光源装置を、前期底部に対する角度θが等しい前記側壁部同士が接するように複数個連接することによって構成したことを特徴とする。

【0035】

本発明の照明装置によれば、側壁部の底部に対する角度θが等しい側壁部同士が接するように光源装置を複数個連接することにより、照明装置の底部が任意の設置面に沿った形状を有し、しかも光源装置の連接部において暗くなることがなく、均一な照度分布をもつ照明装置を得ることができる。

【0036】

また、本発明の照明装置においては、前記光源装置は前記底部及び前記光導通反射板の形状が等多角形状のものであり、前記光源装置を複数個正多面体状、球面状又は球状に連接することによって構成したことを特徴とする。

【0037】

本発明の照明装置によれば、光源装置を複数個正多面体状、球面状又は球状に連接することにより、球状の形状を有し、しかも光源装置の連接部において暗くなることがなく、均一な照度分布をもつ照明装置を得ることができる。

【0038】

また、本発明の照明装置においては、前記光源装置は前記底部及び前記導通反射板の形状が長方形状をしていると共に前記発光ダイオードが前記底部の長手方向に沿った中央に所定の間隔を隔てて複数個配置されているものであり、前記光源装置を前記長手方向が垂直方向となるように横方向に複数個半円状又は円筒状に連接することによって構成したことを特徴とする。

【0039】

本発明の照明装置によれば、一つの光源装置に点光源が複数個配置されることにより、より大きな照明面積の光源装置を得ることができるとともに、光源装置の構造を簡略化し、部品の点数を減らして容易に製造できるとともに製造費用を抑えることができる。

【0040】

更に、上記目的を達成するため、本発明の表示装置は、上記照明装置の光導通反射板又は拡散板の外方に表示板が設けられていることを特徴とする。

【0041】

本発明の表示装置によれば、光源装置の連接部において暗くなることがなく、均一な照度分布をもつ表示装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0042】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る照明装置を円柱に取り付けた状態の正面図である。

【図2】図２Ａは図１の照明装置のＩＩＡ−ＩＩＡ線における断面図、図２Ｂは図２Ａの一部拡大図である。

【図3】図３Ａは図１の照明装置を構成する光源装置を３個連接した断面図、図３Ｂは図３Ａの光源装置を一平面上に配置した場合の断面図である。

【図4】図３Ａの光源装置の斜視図である。

【図5】図４の光源装置の分解斜視図である。

【図6】図６Ａは図４の光源装置をＸ方向から見た側面図、図６Ｂは同じくＹ方向から見た側面図である。

【図7】図４の光源装置のハウジング及び光導通反射板の展開図である。

【図8】本発明の第２の実施形態に係る照明装置の断面図である。

【図9】本発明の第３の実施形態に係る照明装置を円柱に取り付けた状態の正面図である。

【図10】図９の照明装置を構成する光源装置の斜視図である。

【図11】図１０の光源装置の分解斜視図である。

【図12】本発明の第４の実施形態に係る照明装置の斜視図である。

【図13】図１２の照明装置を構成する光源装置の変形例である。

【図14】先行技術の面照明装置の一部断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0043】

以下、図面を参照して本発明の各実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための光源装置、照明装置及び表示装置を例示するものであって、本発明をこれらの光源装置、照明装置及び表示装置に特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適応し得るものである。

【0044】

［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態に係る照明装置について、図１〜図２を用いて説明する。なお、図１は本発明の第１の実施形態に係る照明装置の斜視図、図２Ａは図１の照明装置のＩＩＡ−ＩＩＡ線における断面図、図２Ｂは図２Ａの一部拡大図である。

【0045】

照明装置１は、図１、図２に示すように、円柱の側面等の凸状曲面に設置される枠体２と、枠体２の開口部に嵌め込まれた拡散板３と、枠体内部に複数連接して配置された光源装置４から構成されている。

【0046】

枠体２は金属板材もしくは合成樹脂成形体で形成され、円柱の側面等の凸状曲面に沿う形状となっている。枠体２の開口部には拡散板３が嵌め込まれている。拡散板３は、光を一様に散乱させる材質のものであればよい。例えば、乳白板、擦りガラス、和紙などである。また、多数のレンズ状、角錐形状、柱状などの形状が並び、周期的に特定の方向に光を拡散させるものを用いてもよい。本実施形態の照明装置においては光源装置の外方に各光源装置に共通して拡散板３が設けられているが、この拡散板を表示板に変更、あるいは拡散板の外方にさらに表示板を設けることによりこの照明装置を表示装置として利用することができる。表示板には図や文字、模様などが描かれた板及び和紙などが用いられる。

【0047】

枠体２の内部には、光源装置が円周方向及び円柱の高さ方向に複数個隙間なく連接されている。以下では１個の光源装置４について、図３〜図６を用いて説明する。なお、図３Ａは図１の照明装置を構成する光源装置を３個連接した断面図、図３Ｂは図３Ａの光源装置を一平面上に配置した場合の断面図、図４は図３Ａの光源装置の斜視図、図５は図４の光源装置の分解斜視図、図６Ａは図４の光源装置をＸ方向から見た側面図、図６Ｂは同じくＹ方向から見た側面図である。

【0048】

光源装置４は、図４〜図６に示すように、指向性の強い点光源５と、点光源５が中央部に固定された箱型のハウジング６とを備えている。点光源５は、一つの発光素子あるいは複数の発光素子を有するＬＥＤとなっているが、ＬＥＤの代わりにＬＤを用いることもできる。

【0049】

ハウジング６は、底部７、側壁部８〜１１及び開口６ａとを有している。底部７の中央には点光源５が設置されるための装着孔７ａが設けられている。なお、底部７は、ハウジングの設置状態によっては天井面となることもあり、また側壁面となることもある。ハウジング６は、高い光反射率を有する超微細発泡光反射部材等の材料で形成されており、ハウジング内壁面において点光源５からの光を高い光反射率で反射し、効率よく利用することができる。

【0050】

光源装置４は図２に示すように円柱の外壁面に隙間なく配置される。このとき、円柱の円周方向に平行な、対向する一対の側壁部８、１０は前記底部に対して９０°の角度をもって立設され、隣り合う光源装置の側壁部は隙間なく密着する。なお、この角度は９０°より大きくすることも可能である。対向する一対の側壁部の前記底部に対する角度を９０°より大きくすると、図３Ｂに示すように隣り合う光源装置の側壁部は互いに開口部側の端部において接し、底部側の端部には間隙を有することとなる。この間隙に、たとえば図示は省略するが光源装置の配線などを配置することも可能である。

【0051】

円柱の高さ方向に平行な、対向する一対の側壁部９、１１は、図２、図３に示すように底部に対して９０°＜θ１＜１３５°の角度をもって立設される。この角度は、円柱の半径及び光源装置の円柱の高さ方向に平行な側壁部の長さＬに応じて以下のように決定される。

【0052】

光源装置に対する円柱の中心角をθａ、中心角θａの１／２の角度をθｂとすると、ハウジング底部に対する側壁部の角度θ１はθ１＝９０°＋θｂとなる。円柱の周囲に設置する光源装置の大きさを小さくし、光源装置の数を増やすに従い、θｂは小さくなっていく。すなわち、θ１は９０°に近づいていくこととなる。

【0053】

側壁部８〜１１には、図６に示すようにその開口部側の端部に後述する光導通反射板１２の端部から連続して導通孔が設けられている。側壁部の底部に対する角度が大きいほど側壁部の開孔面積は大きくなっている。

【0054】

ハウジング底部７から光導通反射板１２までの高さ、すなわち側壁部の高さをｈ１とする。底部に対する角度が９０°である側壁部８、１０には一定の高さｈ４の導通孔が設けられ、底部に対する角度が９０°よりも大きい側壁部９、１１には、高さｈ２の導通孔と高さｈ３の導通孔が交互に設けられており、ｈ４≦ｈ３＜ｈ２＜ｈ１となっている。このように、側壁部の角度に応じて側壁部の開口部側の端部に所定面積を有する導通孔を設けることにより、円柱の側壁面のような凸状曲面上にこの光源装置を複数連接しても連接部が暗くなることを防止することができる。なお、側壁部の導通孔は、光導通反射板の導通孔と連続させることなく、別途独立して設けてもよい。

【0055】

ハウジング６の開口６ａは、光導通反射板１２によって覆われている。本実施形態においては、光導通反射板１２は、高い光反射率と低い光透過率を有する超微細発泡光反射部材等の材料で形成される。これにより、点光源５からの光を高い光反射率で内部に反射して効率よく利用することができ、また点光源５の真上部分においても一定の光が透過するので、ＬＥＤの真上部分が暗くなりすぎることがない。また、超微細発泡光反射部材は軽量であるため、面照明装置を大型化しても、面照明装置の重量を抑えることができる。さらに、超微細発泡光反射部材は容易に入手可能であり、比較的安価であることから、大型の面照明装置を作成する場合にもコストを抑えることができる。

【0056】

この光導通反射板１２は、図５に示すように、点光源５の直上部に中央光導通反射部１３、中央光導通反射部１３の外周囲に外方光導通反射部１４が設けられている。中央光導通反射部１３の中央部、すなわち点光源５の直上部分には中央部１３ａが設けられている。中央部１３ａは高光反射率に形成されており、点光源５から放射される強い光を反射し、さらにその反射光がハウジング内壁面及び光導通反射板１２によって多重反射するようになっている。中央部１３ａの光反射率は、光学反射板材の選択、この材料の加工（例えばハーフ溝の形成、板厚の調整）によって適宜設定され、これによって、光を効率よく利用することができるようになる。中央部１３ａの周辺すなわち外方光導通反射部１４との境界部に周辺部１３ｂが設けられている。周辺部１３ｂには小孔が設けられ、中央部１３ａに次いで光反射率を高くする一方で、一部の光を透過させるように設計されている。なお、この小孔はスリット、細溝などに代えてもよい。

【0057】

外方光導通反射部１４には、長方形の導通孔１４ａが所定間隔で形成されている。導通孔１４ａの大きさは前記中央光導通反射部から外方へ離れるにしたがって徐々に大きくなる。なお、この導通孔１４ａは円形、三角形や四角形、星形など、種々の形状をとることができる。また、導通孔１４ａの代わりに、同心状の環状ないし方形状のスリットを設け、中央光導通反射部１３から外方へ離れるほどその幅長が増加するようにしてもよい。

【0058】

なお、透明板などの光導通部材に、印刷や蒸着等により反射部を設けたフィルムを貼付することによって光導通反射板を形成してもよい。このとき、中央光導通反射部の周辺部及び外方光導通反射部には、導通孔及びスリットの代わりに反射ドットを設け、光反射率及び光透過率を適切な値に設定する。反射ドットのパターンは、前記導通孔のパターンと同様のものの他、任意のパターンをとることができる。また、反射ドットの形状は前記導通孔と同様に、円形や方形、その他の形状を取ることが可能である。

【0059】

印刷や蒸着等によって光導通反射板を形成すると、既存の設備を利用することができ、また光導通反射板の量産が容易になることから、光導通反射板を大量に生産する際の費用を抑えることができる。

【0060】

光導通反射板１２は、側壁部８〜１１の開口６ａ側の端部に固定されている。本実施形態においては、ハウジング６と光導通反射板１２は、それぞれに相当する部分を一枚の板体より切り出し、折り曲げることにより一体に形成されている。

【0061】

図７はハウジング６と光導通反射板１２からなる光源ユニット１５の展開図である。光源ユニット１５は高い光反射率と低い光透過率を有する超微細発泡光反射部材等の材料を用いて形成される。光導通反射板１２には側壁部８〜１１が開口部側の端部８ａ〜１１ａを光導通反射板１２の各端部に接して形成されており、光導通反射板１２から端部８ａ〜１１ａに連続して導通孔が打ち抜かれている。さらに側壁部９の底部側の端部９ｂに底部７の半分に相当する部分７Ｂが、また、側壁部１１の底部側の端部１１ｂ側に底部７のもう一方の半分に相当する部分７Ａが形成されている。

【0062】

底部７Ａ，７Ｂの端部には点光源５を配置するための装着孔７ａの半分７Ｃがそれぞれ設けられている。底部７及び側壁部８〜１１には係止爪１６ａ〜１６ｆ及び係止溝１７ａ〜１７ｆが形成されており、折り曲げ部である側壁部の開口部側の端部８ａ〜１１ａ及び底部側の端部９ｂ、１１ｂには、組み立て後ハウジング外側となる面に溝が形成されている。この溝に沿って光源ユニット１５を折り曲げ、係止爪１６ａ〜１６ｆに係止溝１７ａ〜１７ｆを嵌め込んで光源ユニット１５を組み立てる。以上のように、ハウジング６及び光導通反射板１２からなる光源ユニット１５を一枚の板体より切り出し、一体に形成することにより、光源ユニット１５を簡易にかつ低コストで製造することができる。なお、ハウジング６と光導通反射板を別々に形成し、光導通反射板１２をハウジング６の側壁部８〜１１の開口６ａ側の端部に任意の方法で固定してもよい。

【0063】

［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態に係る照明装置について、図８を用いて説明する。なお、図８Ａ、図８Ｂはそれぞれ図２Ａに対応する本発明の第２の実施形態に係る照明装置の断面図である。

【0064】

本発明の第２の実施形態に係る照明装置は、多角柱の側壁面の１つの面に対して１つの光源装置が配置され、その外方に円筒状の拡散板が設けられた構成となっている。図８Ａに示すように、照明装置１Ａは、正四角柱の一側面に、四角柱の高さ方向と直交する方向に光源装置４Ａを１つ配置し、それぞれの光源装置４Ａの側壁部が互いに接するように連接される。すなわち、照明装置１Ａの横断面においては光源装置４Ａが４つ連接されている。なお、四角柱の高さ方向には、光源装置４Ａが１つ又は複数個配置される。光源装置４Ａの外方には、円筒状の拡散板３Ａが設けられている。光源装置４Ａ及び拡散板３Ａの構成については、第１の実施形態に係る光源装置４及び拡散板３と共通であるため、その詳細な説明は省略する。光源装置４Ａにおいて、四角柱の中心角θｃは９０°、中心角の１／２の角度θｄは４５°となり、四角柱の高さ方向に平行な側壁部の底部に対する角度θ２は１３５°となる。

【0065】

図８Ｂは、正三角柱の側壁に光源装置４Ｂを１つずつ配置し、その外方に円筒状の拡散板３Ｂを設けた照明装置１Ｂの断面図である。正三角柱の周囲に３つの光源装置を設けた場合、正三角柱の中心角θｅ及び中心角の１／２の角度θｆはそれぞれ１２０°、６０°となり、正三角柱の高さ方向に平行な側壁部の底部に対する角度θ３は１５０°となる。

【0066】

本発明の第２の実施形態の照明装置によると、少ない光源装置の個数で、第１の実施形態の照明装置よりも細い円柱状の照明装置を得ることができる。なお、光源装置を多角柱の全側壁に配置することなく、連続する２面もしくは複数面に配置し、拡散板を光源装置の外方に設けることにより、第１の実施形態の照明装置のように、円柱の側壁の一部に照明装置が設けられた外観をとることもできる。

【0067】

［第３の実施形態］
本発明の第３の実施形態に係る照明装置について、図９〜図１１を用いて説明する。なお、図９は第３の実施形態に係る照明装置を円柱に取り付けた状態の正面図、図１０は図９の照明装置を構成する光源装置の斜視図、図１１は図１０の光源装置の分解斜視図である。

【0068】

本発明の第３の実施形態に係る照明装置は、第１の実施形態に係る照明装置と光源装置の構成が異なり、他の部分は共通しているので、共通する部分においては同じ符号を使用し、その詳細な説明は省略する。

【0069】

照明装置１Ｃは、図９に示すように、円柱の側面等の凸状曲面に設置される枠体２と、枠体２の開口部に嵌め込まれた拡散板３と、枠体内部に複数連接して配置された光源装置４Ｃから構成されている。枠体２の内部には、光源装置が円周方向に複数個隙間なく連接されている。光源装置４Ｃは、図９〜図１１に示すように、指向性の強い点光源５と、点光源５が光源装置の長手方向に沿った中央に所定の間隔を隔てて複数個固定されたハウジング６Ｃとを備えている。

【0070】

ハウジング６Ｃは、第１の実施形態に係る光源装置のうち、円柱の高さ方向に連接したものを一体化した構造となっている。ハウジング６Ｃは、底部７Ｃ、側壁部８Ｃ〜１１Ｃ及び開口６Ｃａを有しており、底部７Ｃの長手方向に沿った中央には点光源５が設置されるための装着孔７Ｃａが複数設けられている。なお、底部７Ｃは、ハウジングの設置状態によっては天井面となることもあり、また側壁面となることもある。

【0071】

光源装置４Ｃは図９に示すように円柱の外壁面に隙間なく配置される。このとき、円柱の円周方向に平行な、対向する一対の側壁部８Ｃ、１０Ｃは前記底部に対して９０°の角度をもって立設される。なお、この角度は９０°より大きくしてもよい。

【0072】

円柱の高さ方向に平行な、対向する一対の側壁部９Ｃ、１１Ｃは、図１０、図１１に示すように底部に対して９０°＜θ１＜１３５°の角度をもって立設される。この角度は、第１の実施形態の光源装置と同様に決定される。

【0073】

ハウジング６Ｃの開口６Ｃａは、光導通反射板１２Ｃによって覆われている。本実施形態においては、図１０、図１１に示すように、各点光源５の直上部に点光源５に対応する中央光導通反射部１３、中央光導通反射部１３の外周囲に外方光導通反射部１４が設けられている。中央光導通反射部１３の中央部、すなわち点光源５の直上部分には中央部１３ａが設けられている。

【0074】

なお、本実施形態では複数の光源装置４Ｃを円柱の円周方向へ並べているが、円柱の高さ方向にも複数連接して並べてもよい。このように、一つの光源装置４Ｃに複数の点光源５を配置することにより、より照明面積の大きな光源装置を得ることができるとともに、光源装置の構造を簡略化し、部品の点数を減らして容易に製造できるとともに製造費用を抑えることができる。

【0075】

［第４の実施形態］
本発明の第４の実施形態に係る照明装置について、図１２、図１３を用いて説明する。なお、図１２は本発明の第４の実施形態に係る照明装置の斜視図、図１３は図１２の照明装置を構成する光源装置の変形例である。

【0076】

本発明の第４の実施形態にかかる照明装置は、第２の実施形態に係る照明装置と光源装置の配置が異なり、他の部分は共通しているので、共通する部分においては同じ符号を使用し、その詳細な説明は省略する。

【0077】

図１２に示すように、照明装置１Ｄは、不図示の立方体の一側面にそれぞれ光源装置４Ｄを１つずつ、計６個配置し、それぞれの光源装置４Ｄの側壁部が互いに接するように連接されている。なお、図１４においては、光源装置４Ｄの光導通反射板を省略し、ハウジング６Ｄのみを示している。すなわち、照明装置１Ｄの横断面においては光源装置４ｄが４つ連接され、照明装置１Ｄの縦断面においても光源装置４Ｄが４つ連接されている。光源装置４Ｄの外方には、球状の拡散板（図示省略）が設けられる。光源装置４Ｅ及び拡散板の構成については、拡散版の形状を除き第２の実施形態に係る光源装置４Ａ及び拡散板３と共通であるため、その詳細な説明は省略する。このような構成とすることにより、指向性の高い点光源を用いて、球状の形状を有し、しかも光源装置の連接部において暗くなることがなく、均一な照度分布をもつ照明装置を得ることができる。

【0078】

また、本実施形態においては光源装置４Ｄの底部は正方形であり、光源装置４Ｄは立方体の各面に配置されているが、図１３に示す光源装置４Ｅのように、底部を正六角形やその他の正多角形とすることもできる。このような光源装置４Ｅを用いることにより、より大きな球面や、球に近い凸状の曲面に光源装置を配置することができ、球状や半球状の照明装置を得ることができる。例えば、正六角形や正八角形の同種の光源装置を組み合わせて、より大きな球あるいは球の一部を構成する曲面に配置して照明装置を得ることや、正六角形の光源装置と正五角形の光源装置を組み合わせ、サッカーボール状に配置して照明装置を得ることが可能である。このように、正多角形状の底部や光導通反射板を有する光源装置を複数組み合わせることにより、さまざまな曲面に光源装置を配置し、照明装置を得ることができる。

【符号の説明】

【0079】

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ…照明装置
２…枠体
３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ…拡散板
４、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄ、４Ｅ…光源装置
５…点光源
６、６Ｃ…ハウジング
７…底部
８〜１１…側壁部
１２…光導通反射板
１３…中央光導通反射部
１４…外方光導通反射部
１５…光源ユニット
１６ａ〜１６ｆ…係止爪
１７ａ〜１７ｆ…係止溝

【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】