特開 2022-119013 照明用器具及び照明装置

(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】P2022119013

(43)【公開日】2022-08-16

(54)【発明の名称】照明用器具及び照明装置

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20220808BHJP

   F21V 9/08 20180101ALI20220808BHJP

   F21V 9/12 20060101ALI20220808BHJP

   F21V 9/40 20180101ALI20220808BHJP

   F21V 23/00 20150101ALI20220808BHJP

   H01L 33/58 20100101ALI20220808BHJP

   F21Y 101/00 20160101ALN20220808BHJP

   F21Y 103/00 20160101ALN20220808BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20220808BHJP

【ＦＩ】

F21S2/00 670

F21V9/08 400

F21V9/12

F21V9/40 400

F21V23/00 140

H01L33/58

F21Y101:00 100

F21Y103:00

F21Y115:10

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021015935

(22)【出願日】2021-02-03

(71)【出願人】

【識別番号】000241463

【氏名又は名称】豊田合成株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】神崎 武彦

(72)【発明者】

【氏名】矢野 雄一

(72)【発明者】

【氏名】浅野 由希子

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 大倫

【テーマコード（参考）】

3K014

5F142

【Ｆターム（参考）】

3K014AA01

5F142CD02

5F142DA12

5F142DB17

(57)【要約】

【課題】照明装置の表現機能を向上させる。
【解決手段】照明装置１０は、ＬＥＤ素子２２から照射される光の光路を塞ぐように配置され、ＤＥＡ３２により構成される透光性の可動膜３１と、ＤＥＡ３２に電圧を印加する駆動制御部３５とを備えている。可動膜３１におけるＬＥＤ素子２２から照射される光が透過する光透過部３２ａは、電圧印加時に、相対的に厚さが大きく変化する部分Ａ２と厚さが小さく変化する部分Ａ１とを形成可能に構成されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

光源から照射される光の光路上に配置されて、光源から照射される光に変化を与える照明用器具であって、
前記光路を塞ぐように配置され、印加電圧に応じて面方向及び厚さ方向に伸縮するシート状の誘電エラストマーアクチュエータにより構成される透光性の可動膜と、
前記誘電エラストマーアクチュエータに電圧を印加する駆動制御部とを備え、
前記可動膜における前記光が透過する光透過部は、電圧印加時に、相対的に厚さが大きく変化する部分と厚さが変化しない又は小さく変化する部分とを形成可能に構成されていることを特徴とする照明用器具。

【請求項2】

前記光路における前記可動膜の下流側に配置され、前記可動膜を透過した透過光に陰影による模様を付与する陰影部材を備えている請求項１に記載の照明用器具。

【請求項3】

前記陰影部材は、前記可動膜の動作に基づいて可動膜上を動く可動体である請求項２に記載の照明用器具。

【請求項4】

前記可動膜を底面とする容器部を備え、
前記可動体は、前記容器部に収容される液体である請求項３に記載の照明用器具。

【請求項5】

前記可動膜は、前記誘電エラストマーアクチュエータに対する前記液体の付着を抑制する防水層を備える請求項４に記載の照明用器具。

【請求項6】

前記誘電エラストマーアクチュエータは、誘電エラストマーからなる誘電層と、導電エラストマーからなり、前記誘電層を挟む複数の電極層とを備え、
前記電極層は、透光性の異なる２種類以上の電極層を含む請求項１～５のいずれか一項に記載の照明用器具。

【請求項7】

前記光透過部には、透光性の高い高透光領域と、高透光領域よりも透光性の低い低透光領域とが設けられている請求項１～６のいずれか一項に記載の照明用器具。

【請求項8】

光源と、請求項１～７のいずれか一項に記載の照明用器具とを備える照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、照明用器具及び照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、光源と、光源上に設けられた液体アクチュエータとを備え、液体アクチュエータの動作に基づいて任意の色温度を実現する光照射装置を開示する。液体アクチュエータは、波長変換粒子が均一分散された液体層を備え、電圧を印加することにより、液体層の厚さが変化するように構成されている。液体層が厚くなるように液体アクチュエータを動作させると、光が液体層を透過する距離が長くなる。これにより、より多くの光が波長変換粒子により波長変換されて、光照明装置から出射する光は、より低色温度の領域の光へと変化する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－０８４３０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の光照射装置から照射される光は、動きのない単調な光である。そのため、特許文献１の光照射装置は、照射される光の表現機能の観点において改善の余地があった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決する照明用器具は、光源から照射される光の光路上に配置されて、光源から照射される光に変化を与える照明用器具であって、前記光路を塞ぐように配置され、印加電圧に応じて面方向及び厚さ方向に伸縮するシート状の誘電エラストマーアクチュエータにより構成される透光性の可動膜と、前記誘電エラストマーアクチュエータに電圧を印加する駆動制御部とを備え、前記可動膜における前記光が透過する光透過部は、電圧印加時に、相対的に厚さが大きく変化する部分と厚さが変化しない又は小さく変化する部分とを形成可能に構成されている。

【0006】

上記構成によれば、電圧印加時において、可動膜の光透過部の伸縮に基づいて光透過部に相対的に薄い部分と厚い部分とが形成されるとともに、薄い部分と厚い部分との差が連続的に変化する。具体的には、電圧印加が大きくなるにしたがって、薄い部分と厚い部分との差が大きくなる。光透過部における相対的に厚い部分を透過した透過光は、相対的に薄い部分を透過した透過光よりも暗い光になる。そのため、電圧印加時には、光透過部における部分な厚さの違いに基づいて透過光に光の濃淡が生じるとともに、その濃淡が連続的に変化する。したがって、光透過部を透過した光をスクリーンなどの被照射部に投射した場合に、被照射部に投射された透過光の中に、光の濃淡に基づく陰影が付与されるとともに、陰影の強度が連続的に変化する。よって、上記構成の照明用器具は、被照射部に投射された透過光の中に連続的に形を変える模様を形成することのできる点において表現機能に優れている。

【0007】

上記照明用器具において、前記光路における前記可動膜の下流側に配置され、前記可動膜を透過した透過光に陰影による模様を付与する陰影部材を備えていることが好ましい。
上記構成によれば、被照射部に投射された透過光の中に陰影部材に基づく模様を形成することができる。これにより、照明用器具の表現機能が更に向上する。

【0008】

上記照明用器具において、前記陰影部材は、前記可動膜の動作に基づいて可動膜上を動く可動体であることが好ましい。
上記構成によれば、陰影部材に基づく模様を連続的に動かすことができる。これにより、照明用器具の表現機能が更に向上する。また、陰影部材を動かすための駆動手段を別途設ける必要が無い。

【0009】

上記照明用器具において、前記可動膜を底面とする容器部を備え、前記可動体は、前記容器部に収容される液体であることが好ましい。
上記構成によれば、印加電圧に応じた誘電エラストマーアクチュエータの面方向及び厚さ方向の伸縮に基づいて可動膜が振動する。この振動が容器部に収容される液体に伝わることにより液体に揺れが生じる。したがって、被照射部に投射された透過光の中に、連続的に形を変えるように動く波の模様を形成することができる。これにより、照明用器具の表現機能が更に向上する。

【0010】

上記照明用器具において、前記可動膜は、前記誘電エラストマーアクチュエータに対する前記液体の付着を抑制する防水層を備えることが好ましい。
上記構成によれば、可動体としての液体が誘電エラストマーアクチュエータに付着して誘電エラストマーアクチュエータの電気回路が短絡することを抑制できる。

【0011】

上記照明用器具において、前記誘電エラストマーアクチュエータは、誘電エラストマーからなる誘電層と、導電エラストマーからなり、前記誘電層を挟む複数の電極層とを備え、前記電極層は、透光性の異なる２種類以上の電極層を含むことが好ましい。

【0012】

上記構成によれば、誘電エラストマーアクチュエータの透光性を任意の値に調整することが容易である。
上記照明用器具において、前記光透過部には、透光性の高い高透光領域と、高透光領域よりも透光性の低い低透光領域とが設けられていることが好ましい。

【0013】

上記構成によれば、光透過部を透過した透過光には、高透光領域及び低透光領域のいずれの領域を透過したかに基づいて濃淡が生じ、その濃淡は、陰影として被照射部に投影される。印加電圧に応じた誘電エラストマーアクチュエータの面方向及び厚さ方向の伸縮に基づいて可動膜が振動することにより、光透過部の形状が連続的に変形する。光透過部の変形に伴って高透光領域及び低透光領域の位置や形状が変化することにより、被照射部に投射された透過光の中に形成された、高透光領域及び低透光領域の形状に基づく模様も連続的に変化する。したがって、被照射部に投射された透過光の中に、高透光領域及び低透光領域の形状に基づく動く模様を形成することができる。これにより、照明用器具の表現機能が更に向上する。

【0014】

上記課題を解決する照明装置は、光源と、上記照明用器具とを備える。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、照明用器具及び照明装置の表現機能が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】第１実施形態の照明装置の断面図。

【図2】第１実施形態のＤＥＡの概略図。

【図3】第２実施形態のＤＥＡの概略図。

【図4】第３実施形態の照明装置の断面図。

【発明を実施するための形態】

【0017】

（第１実施形態）
以下、照明装置の第１実施形態を説明する。
図１に示すように、第１実施形態の照明装置１０は、光を照射する光源部２０、及び光源部２０から照射される光の光路上に配置されて、光源部２０から照射される光Ｌに変化を与える光調整部３０を備えている。

【0018】

光源部２０は、上部に開口部２１ａを有する箱状のケーシング２１を備えている。ケーシング２１内の空間Ｓ１には、光源としてのＬＥＤ素子２２が実装された照明用の回路基板２３が収容されている。回路基板２３は、ケーシング２１の底壁の内面に固定されている。ＬＥＤ素子２２から照射される光の色である光源色は、特に限定されるものではなく、例えば、青色や紫色等の公知の照明に用いられる色を適宜、選択できる。

【0019】

ＬＥＤ素子２２の表面には、ＬＥＤ素子２２から照射された光を波長変換する蛍光体層２４が形成されている。蛍光体層２４は、例えば、蛍光体粒子を含む樹脂により構成されている。蛍光体層２４は、例えば、ＬＥＤ素子２２から照射された光の少なくとも一部を、黄、赤、緑、青等の任意の色の光に変換する。蛍光体層２４により変換される光の色は、特に限定されない。また、蛍光体層２４は必要に応じて省略してもよい。

【0020】

光調整部３０は、ケーシング２１の開口部２１ａを塞ぐようにしてケーシング２１に取り付けられている。光調整部３０は、光透光性を有するシート状の可動膜３１を備えている。可動膜３１は、印加電圧に応じて面方向及び厚さ方向に伸縮するシート状の誘電エラストマーアクチュエータ３２（ＤＥＡ：Dielectric Elastomer Actuator）により構成されている。

【0021】

図２に示すように、ＤＥＡ３２は、誘電エラストマーからなるシート状の誘電層４０と、誘電層４０の厚さ方向の両側に配置された電極層としての正極電極４１及び負極電極４２とが複数、積層された多層構造体である。ＤＥＡ３２の最外層には絶縁層４３が積層されている。ＤＥＡ３２は、正極電極４１と負極電極４２との間に直流電圧が印加されると、印加電圧の大きさに応じて、誘電層４０が厚さ方向に圧縮されるとともに誘電層４０の面に沿った方向（ＤＥＡ３２の面方向）に伸張するように変形する。

【0022】

誘電層４０を構成する誘電エラストマーは特に限定されるものではなく、公知のＤＥＡに用いられる誘電エラストマーを用いることができる。上記誘電エラストマーとしては、例えば、架橋されたポリロタキサン、シリコーンエラストマー、アクリルエラストマー、ウレタンエラストマーが挙げられる。これら誘電エラストマーのうちの一種を用いてもよいし、複数種を併用してもよい。誘電層４０の厚さは、例えば、２０～２００μｍである。

【0023】

正極電極４１及び負極電極４２である電極層を構成する材料としては、例えば、絶縁性高分子及び導電性フィラーを含有する導電エラストマーが挙げられる。上記絶縁性高分子としては、例えば、架橋されたポリロタキサン、シリコーンエラストマー、アクリルエラストマー、ウレタンエラストマーが挙げられる。これら絶縁性高分子のうちの一種を用いてもよいし、複数種を併用してもよい。上記導電性フィラーとしては、例えば、カーボンナノチューブ、ケッチェンブラック（登録商標）、カーボンブラック、銅や銀等の金属粒子が挙げられる。これら導電性フィラーのうちの一種を用いてもよいし、複数種を併用してもよい。電極層の厚さは、例えば、１～１００μｍである。

【0024】

絶縁層４３を構成する絶縁エラストマーは特に限定されるものではなく、公知のＤＥＡの絶縁部分に用いられる公知の絶縁エラストマーを用いることができる。上記絶縁エラストマーとしては、例えば、架橋されたポリロタキサン、シリコーンエラストマー、アクリルエラストマー、ウレタンエラストマーが挙げられる。これら絶縁エラストマーのうちの一種を用いてもよいし、複数種を併用してもよい。絶縁層４３の厚さは、例えば、１０～１００μｍである。また、ＤＥＡ３２全体の厚さは、柔軟性及び強度の確保の観点から、例えば、０．３～３ｍｍであることが好ましい。

【0025】

ＤＥＡ３２は、厚さ方向に光を透過する透光性を有する。本実施形態において、透光性を有するとは、可視光領域の波長の光などの目的に応じた任意の波長の光の透過率が、例えば、２０％以上であることを意味する。上記透過率は、好ましくは３０％以上であり、より好ましくは７０％以上である。

【0026】

上記透過率は、例えば、ＤＥＡ３２を構成する正極電極４１、負極電極４２、及び絶縁層４３に含有される添加材の種類や配合量を変化させることにより調整できる。例えば、導電性フィラーとして、カーボンナノチューブを含有する導電エラストマーは、導電性フィラーとして、ケッチェンブラックを含有する導電エラストマーよりも比較して透過率が高い。

【0027】

本実施形態では、電極層として、相対的に透過率の高い高透過導電エラストマーにより構成される高透過電極層と、相対的に透過率の低い低透過導電エラストマーにより構成される低透過電極層とを組み合わせて用いている。そして、高透過電極層及び低透過電極層の層数を調整することによってＤＥＡ３２の透過率を上記範囲に調整している。具体的には、正極電極４１を高透過電極層とし、負極電極４２を低透過電極層としている。正極電極４１を構成する高透過導電エラストマーは、カーボンナノチューブを含有する導電エラストマーであり、負極電極４２を構成する低透過導電エラストマーは、ケッチェンブラックを含有する導電エラストマーである。図２においては、低透過電極層である負極電極４２にドットを付加している。

【0028】

図１に示すように、光調整部３０は、ＤＥＡ３２を厚さ方向の両側から挟む態様にてＤＥＡ３２の周縁部を支持する枠状の支持部材３３，３４を備えている。支持部材３３，３４は、ＤＥＡ３２の厚さ方向に見た平面視（以下、平面視という。）における中央部分に透過孔３３ａ，３４ａを有する平板状の部材であり、ＤＥＡ３２の両主面の周縁部の全周に対して接着剤を用いて固定されている。光源部２０側に位置する支持部材３４は、ケーシング２１の開口部２１ａ側の端面に対して固定されている。

【0029】

平面視において、ＤＥＡ３２における支持部材３３，３４の透過孔３３ａ，３４ａと重なる部分は、ＤＥＡ３２における光源部２０からの光を透過させる光透過部３２ａである。また、ＤＥＡ３２における支持部材３３，３４と重なる部分は、支持部材３３，３４が接着されることにより、面方向及び厚さ方向の伸縮が規制されている。ＤＥＡ３２は、透過孔３３ａ，３４ａと重なる部分である光透過部３２ａにおいて面方向及び厚さ方向に伸縮可能である。

【0030】

ここで、光透過部３２ａの周縁部分Ａ１は、ＤＥＡ３２における支持部材３３，３４が接着されて伸縮が規制されている部分に近いことから、光透過部３２ａの中央部分Ａ２と比較して、印加電圧に基づく厚さ方向の伸縮量が小さくなる。したがって、電圧印加時において、光透過部３２ａの中央部分Ａ２は、相対的に厚さが大きく変化し、光透過部３２ａの周縁部分Ａ１は、相対的に厚さが小さく変化する。

【0031】

光調整部３０は、バッテリー等の電源（図示略）からＤＥＡ３２に印加される印加電圧を制御する駆動制御部３５を備えている。ＤＥＡ３２に所定周波数の直流電圧が印加されると、ＤＥＡ３２の光透過部３２ａは、面方向及び厚さ方向の伸縮に基づいて振動する。駆動制御部３５は、予め設定された振動パターンが得られるように、印加電圧の大きさ、印加電圧の継続時間、前後の印加電圧の間隔等が調整された印加電圧をＤＥＡ３２に印加するように構成されている。

【0032】

次に、本実施形態の作用について説明する。
光源部２０のＬＥＤ素子２２を点灯させた状態とする。ＬＥＤ素子２２から照射された光は、蛍光体層２４にて所定の色に変換されてケーシング２１内の空間Ｓ１に放出される。空間Ｓ１に放出された光は、ケーシング２１の開口部２１ａを塞ぐ可動膜３１を透過する。可動膜３１を透過した透過光は、照明装置１０の外部に配置されたスクリーン等の被照射部（図示略）に投射される。

【0033】

この状態において、可動膜３１であるＤＥＡ３２に電圧を印加すると、ＤＥＡ３２は、印加電圧に応じてＤＥＡ３２の光透過部３２ａの面方向及び厚さ方向に伸縮する。このとき、光透過部３２ａの中央部分Ａ２は、相対的に厚さが大きく変化し、ＤＥＡ３２における支持部材３３，３４が接着されている部分に近い光透過部３２ａの周縁部分Ａ１は、相対的に厚さが小さく変化する。したがって、電圧印加時には、光透過部３２ａの伸縮に基づいて、光透過部３２ａに相対的に薄い部分と厚い部分とが形成されるとともに、薄い部分と厚い部分との差が連続的に変化する。具体的には、電圧印加が大きくなるにしたがって、薄い部分と厚い部分との差が大きくなる。

【0034】

光透過部３２ａにおける相対的に厚い部分を透過した透過光は、ＤＥＡ３２を透過する際の光路長が長くなるため、相対的に薄い部分を透過光よりも暗い光になる。そのため、電圧印加時には、光透過部３２ａの部分な厚さの違いに基づいて透過光に光の濃淡が生じるとともに、その濃淡が連続的に変化する。また、電圧印加時には、印加電圧に応じたＤＥＡ３２の面方向及び厚さ方向の伸縮に基づいて光透過部３２ａが振動する。これにより、光透過部３２ａの形状が連続的に変形し、それに伴って、透過光に生じる光の濃淡の境界の位置が連続的に変化する。したがって、被照射部に投射された透過光の中に、光の濃淡に基づく陰影が付与されるとともに陰影の強度が連続的に変化する。また、光透過部３２ａの振動に合わせて透過光に生じる陰影が連続的に揺れ動く。このように、本実施形態の照明装置１０によれば、被照射部に投射された透過光の中に、連続的に形を変える模様を形成できる。

【0035】

次に、本実施形態の効果について説明する。
（１）照明装置１０は、ＬＥＤ素子２２から照射される光の光路を塞ぐように配置され、ＤＥＡ３２により構成される透光性の可動膜３１と、ＤＥＡ３２に電圧を印加する駆動制御部３５とを備えている。可動膜３１におけるＬＥＤ素子２２から照射される光が透過する光透過部３２ａは、電圧印加時に、相対的に厚さが大きく変化する部分（中央部分Ａ２）と厚さが小さく変化する部分（周縁部分Ａ１）とを形成可能に構成されている。

【0036】

上記構成の照明装置１０は、可動膜３１の光透過部３２ａを透過して被照射部に投射された透過光の中に、連続的に形を変える模様を形成できる。ＬＥＤ素子２２から照射される光に動きのある変化が付与されることにより、自然現象のゆらぎ、生命感、生物感を感じさせるような光を投影することが可能になり、照明装置の表現機能が向上する。

【0037】

（２）ＤＥＡ３２は、誘電エラストマーからなる誘電層４０と、導電エラストマーからなり、誘電層４０を挟む複数の電極層を備えている。電極層は、透光性の異なる２種類の電極層を備えている。２種類の電極層は、高透過電極層である正極電極４１と、低透過電極層である負極電極４２である。上記構成によれば、ＤＥＡ３２の透光性を任意の値に調整することが容易である。

【0038】

（第２実施形態）
以下、照明装置の第２実施形態を説明する。
第２実施形態の照明装置１０は、光調整部３０の可動膜３１を構成するＤＥＡ３２の電極構造が第１実施形態と相違しており、以下では、第１実施形態との相違点を中心に説明する。なお、上記実施形態と同一又は対応する構成については、同一の符号を付すことにより重複する説明を省略する。

【0039】

図３に示すように、第２実施形態の照明装置１０の可動膜３１を構成するＤＥＡ３２の正極電極４１及び負極電極４２は、ＤＥＡ３２の面方向において、高透過導電エラストマーにより構成される高透過部分Ｂ１と、低透過導電エラストマーにより構成される低透過部分Ｂ２とを有している。そして、正極電極４１における高透過部分Ｂ１及び低透過部分Ｂ２の配置と、負極電極４２における高透過部分Ｂ１及び低透過部分Ｂ２の配置はそれぞれ異なっている。これにより、ＤＥＡ３２は、ＤＥＡ３２の面方向に広がる領域として、透過率の異なる複数の領域Ｒ１～Ｒ４を有している。図３においては、低透過部分Ｂ２にドットを付加している。

【0040】

領域Ｒ１は、ＤＥＡ３２の厚さ方向において、正極電極４１の低透過部分Ｂ２と負極電極４２の低透過部分Ｂ２とが重なる低透光領域である。領域Ｒ２は、ＤＥＡ３２の厚さ方向において、正極電極４１の高透過部分Ｂ１と負極電極４２の低透過部分Ｂ２とが重なる中透光領域である。領域Ｒ３は、ＤＥＡ３２の厚さ方向において、正極電極４１の低透過部分Ｂ２と負極電極４２の高透過部分Ｂ１とが重なる中透光領域である。領域Ｒ４は、ＤＥＡ３２の厚さ方向において、正極電極４１の高透過部分Ｂ１と負極電極４２の高透過部分Ｂ１とが重なる高透光領域である。なお、透過率の異なる複数の領域Ｒ１～Ｒ４のうち、透過率が最も低い低透光領域Ｒ１については、透過率が０％であってもよい。

【0041】

次に、本実施形態の作用について説明する。
図１に示すように、光源部２０のＬＥＤ素子２２を点灯させた状態とする。ＬＥＤ素子２２から照射された光は、蛍光体層２４にて所定の色に変換されてケーシング２１内の空間Ｓ１に放出される。空間Ｓ１に放出された光は、ケーシング２１の開口部２１ａを塞ぐ可動膜３１を透過する。可動膜３１を透過した透過光は、照明装置１０の外部に配置された被照射部に投射される。

【0042】

図３に示すように、ＤＥＡ３２の光透過部３２ａは、ＤＥＡ３２の面方向に、透過率の異なる領域Ｒ１～Ｒ４を有している。そのため、光透過部３２ａを透過した透過光には、領域Ｒ１～Ｒ４の中のいずれの領域を透過したかに基づいて濃淡が生じる。具体的には、低透光領域である領域Ｒ１を透過した透過光は暗い光になり、高透光領域である領域Ｒ４を透過した透過光は明るい光になり、中透光領域である領域Ｒ２、Ｒ３を透過した透過光は、それらの中間の明るさの光になる。そして、透過光に生じた濃淡は、陰影として被照射部に投影される。したがって、被照射部に投射された透過光の中に、透過率の異なる領域Ｒ１～Ｒ４の形状に基づく模様が形成される。

【0043】

この状態において、ＤＥＡ３２に電圧を印加すると、印加電圧に応じたＤＥＡ３２の面方向及び厚さ方向の伸縮に基づいて光透過部３２ａが振動する。これにより、光透過部３２ａの形状が連続的に変形する。可動膜３１の連続的な変形に伴って領域Ｒ１～Ｒ４の位置や形状が変化することにより、被照射部に投射された透過光の中に形成された、領域Ｒ１～Ｒ４の形状に基づく模様も連続的に変化する。したがって、被照射部に投射された透過光の中に、第１実施形態にて形成される模様に重ねて、連続的に形を変える模様が更に形成される。

【0044】

次に、本実施形態の効果について説明する。
（３）ＤＥＡ３２の光透過部３２ａには、透光性の高い高透光領域Ｒ４と高透光領域Ｒ４よりも透光性の低い低透光領域Ｒ１とが設けられている。

【0045】

上記構成によれば、被照射部に投射された透過光の中に、高透光領域Ｒ４及び低透光領域Ｒ１の形状に基づく動く模様を形成することができる。これにより、照明装置１０の表現機能が更に向上する。

【0046】

（第３実施形態）
以下、照明装置の第３実施形態を説明する。
第３実施形態の照明装置１０は、光調整部３０の構成が第１実施形態と相違しており、以下では、第１実施形態との相違点を中心に説明する。なお、上記実施形態と同一又は対応する構成については、同一の符号を付すことにより重複する説明を省略する。

【0047】

図４に示すように、第３実施形態の照明装置１０の光調整部３０に設けられる可動膜３１は、シート状のＤＥＡ３２と、ＤＥＡ３２の片側の表面に設けられる防水層３６とを備えている。

【0048】

防水層３６は、ＤＥＡ３２に対する水などの液体の付着を抑制するための層であり、ＤＥＡ３２における光源部２０と反対側の表面に設けられている。防水層３６としては、透明又は半透明な層を用いる。防水層３６を構成する材料としては、例えば、シリコーン樹脂、アクリル樹脂等の防水層として用いられる公知の材料を適用できる。なお、防水層３６は、ＤＥＡ３２の伸縮を妨げない。ＤＥＡ３２及び防水層３６を備える可動膜３１全体の可視光透過率は、例えば、３０％以上であり、７０％以上であることが好ましい。

【0049】

光源部２０と反対側である上側に位置する支持部材３３の上面には、平面視において、透過孔３３ａを囲む環状の周壁３７ａが支持部材３３と一体に形成されている。周壁３７ａ及び可動膜３１によって、可動膜３１を底面とする容器部３８が構成されている。容器部３８の内側の収容空間Ｓ２には、水などの透光性を有する液体３９が収容されている。また、容器部３８には、収容空間Ｓ２を複数の空間に分割する仕切壁３７ｂが設けられている。

【0050】

次に、本実施形態の作用について説明する。
光源部２０のＬＥＤ素子２２を点灯させた状態とする。ＬＥＤ素子２２から照射された光は、蛍光体層２４にて所定の色に変換されてケーシング２１内の空間Ｓ１に放出される。空間Ｓ１に放出された光は、ケーシング２１の開口部２１ａを塞ぐ可動膜３１を透過する。可動膜３１を透過した透過光は、照明装置１０の外部に配置された被照射部に投射される。

【0051】

この状態において、ＤＥＡ３２に電圧を印加すると、印加電圧に応じたＤＥＡ３２の面方向及び厚さ方向の伸縮に基づいて光透過部３２ａが振動する。光透過部３２ａの振動は、可動膜３１を底面とする容器部３８の収容空間Ｓ２に収容されている液体３９へと伝わり、液体３９に揺れを生じさせる。容器部３８の中で揺れる液体３９に生じる波紋により、被照射部に投射された透過光の中に、光の濃淡に基づく陰影が付与されるとともに、その陰影が液体３９に合わせて揺れ動く。つまり、被照射部に投射された透過光の中に、連続的に形を変えるように動く波の模様が形成される。したがって、被照射部に投射された透過光の中に、第１実施形態にて形成される模様に重ねて、連続的に形を変えるように動く波の模様が更に形成される。

【0052】

本実施形態において、液体３９は、可動膜３１の動作に基づいて可動膜３１上を動く可動体に該当する。また、液体３９は、光源部２０から照射される光の光路におけるＤＥＡ３２の下流側に配置され、ＤＥＡ３２を透過した透過光に陰影による模様を付与する陰影部材に該当する。

【0053】

次に、本実施形態の効果について説明する。
（４）光源部２０から照射される光の光路における可動膜３１の下流側に配置され、可動膜３１を透過した透過光に陰影による模様を付与する陰影部材としての液体３９を備えている。

【0054】

上記構成によれば、被照射部に投射された透過光の中に陰影部材に基づく模様を形成することができる。これにより、照明装置１０の表現機能が更に向上する。
（５）陰影部材としての液体３９は、可動膜３１の動作に基づいて可動膜上を動く可動体である。

【0055】

上記構成によれば、陰影部材に基づく模様を連続的に動かすことができる。これにより、照明装置１０の表現機能が更に向上する。また、陰影部材を動かすための駆動手段を別途設ける必要が無い。

【0056】

（６）光調整部３０は、可動膜３１を底面とする容器部３８を備えている。可動体は、容器部３８に収容される液体３９である。
上記構成によれば、被照射部に投射された透過光の中に、連続的に形を変えるように動く波の模様を形成することができる。これにより、照明装置１０の表現機能が更に向上する。

【0057】

（７）可動膜３１は、ＤＥＡ３２に対する液体３９の付着を抑制する防水層３６を備えている。
上記構成によれば、液体３９がＤＥＡ３２に付着することにより、ＤＥＡ３２の電気回路が短絡することを抑制できる。

【0058】

なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0059】

・ＤＥＡ３２の光透過部３２ａに対して、電圧印加時に、厚さが相対的に大きく変化する部分と、厚さが変化しない又は相対的に小さく変化する部分を形成可能とする構成は、第１実施形態の構成に限定されない。例えば、光透過部３２ａに位置する電極層に部分的に導電性の低い部分を設ける。この場合、誘電層４０における導電性の低い部分の電極層に挟まれる部分は、電圧印加時の圧縮量が相対的に小さくなる。したがって、電極層における導電性の低い部分の位置する部分が、光透過部３２ａにおける厚さが相対的に小さく変化する部分になる。

【0060】

また、光透過部３２ａに位置する電極層の一部に、導電性フィラーが含まれておらず電極として機能しない非電極部分を設ける。この場合、電極層における非電極部分に挟まれる部分は、電圧印加時に圧縮されない。したがって、光透過部３２ａにおける非電極部分の位置する部分が、光透過部３２ａにおける厚さが相対的に小さく変化する部分になる。

【0061】

また、光透過部３２ａに位置する電極層に、それぞれ独立して電圧を印加可能な複数の電極部分を設けるとともに、そのうちの少なくとも一つの電極部分を、他の電極部分よりも小さい電圧が印加される電極部分とする。この場合、誘電層４０における、小さい電圧が印加される電極部分に挟まれる部分は、電圧印加時の圧縮量が相対的に小さくなる。したがって、電極層における小さい電圧が印加される電極部分の位置する部分が、光透過部３２ａにおける厚さが相対的に小さく変化する部分になる。

【0062】

・第１実施形態及び第２実施形態において、光源部２０から照射される光の光路における可動膜３１の下流側に、可動膜３１を透過した透過光に陰影による模様を付与する陰影部材を配置してもよい。陰影部材としては、例えば、被照射部に投射された透過光の中に影絵を投影させる切り絵などの非透光性の物体又は光を部分的に透過させる半透光性の物体が挙げられる。

【0063】

・第３実施形態において、液体３９は、無色透明の液体であってもよいし、着色された半透明の液体であってもよい。
・第３実施形態において、可動体は、液体３９に限定されるものではなく、可動膜３１の動作に基づいて可動膜３１上を動く物体であればよい。その他の可動体としては、例えば、ゼリーや寒天等のゲル状の物質、球体、粒状物、ぬいぐるみ、羽毛、毛皮が挙げられる。可動体は、非透光性の物体及び半透光性の物体のいずれでもよいが、可動体がＤＥＡ３２の光透過部３２ａの全体を覆うような形状である場合、例えば、上記第３実施形態のような構成の場合、可動体として半透光性の物体を用いる。

【0064】

・光源部２０に設けられる光源は、ＬＥＤ素子２２に限定されるものではなく、蛍光灯、白熱電球等の公知の照明装置に用いられる光源を用いることができる。
・上記各実施形態の照明装置１０における光調整部３０を、光源を備えない照明用器具として適用することもできる。当該照明用器具は、別途、用意された光源から照射される光や太陽光を光源とする自然光の光路上に配置されて、光源から照射される光に変化を与える器具として用いられる。

【0065】

・第１実施形態の電極層は、高透過電極層である正極電極４１と、低透過電極層である負極電極４２の透光性の異なる２種類の電極層を備えていたが、透光性の異なる３種類以上の電極層を備えていてもよい。また、全ての電極層を透光性が同じ層としてもよい。

【0066】

・第２実施形態において、ＤＥＡ３２の光透過部３２ａに設けられる透過率の異なる領域の数は、２、３、又は５以上であってもよい。また、透過率の異なる複数の領域の各形状及び各配置は特に限定されるものではない。

【0067】

・第２実施形態及び第３実施形態の照明装置１０の場合、ＤＥＡ３２の光透過部３２ａに対して、電圧印加時に、厚さが相対的に大きく変化する部分と、厚さが変化しない又は相対的に小さく変化する部分を形成可能とする構成を省略した場合にも、課題を解決することが可能である。

【0068】

次に、上記実施形態及び変更から把握できる技術的思想を以下に記載する。
（イ）光源から照射される光の光路上に配置されて、光源から照射される光に変化を与える照明用器具であって、前記光路を塞ぐように配置され、印加電圧に応じて伸縮するシート状の誘電エラストマーアクチュエータにより構成される透光性の可動膜と、前記誘電エラストマーアクチュエータに電圧を印加する駆動制御部と、前記光路における前記可動膜の下流側に配置され、前記可動膜の動作に基づいて可動膜上を動く可動体とを備えることを特徴とする照明用器具。

【0069】

（ロ）光源から照射される光の光路上に配置されて、光源から照射される光に変化を与える照明用器具であって、前記光路を塞ぐように配置され、印加電圧に応じて伸縮するシート状の誘電エラストマーアクチュエータにより構成される透光性の可動膜と、前記誘電エラストマーアクチュエータに電圧を印加する駆動制御部とを備え、前記可動膜における前記光が透過する光透過部には、透光性の高い高透光領域と、高透光領域よりも透光性の低い低透光領域とが設けられていることを特徴とする照明用器具。

【0070】

（ハ）光源と、（イ）又は（ロ）に記載の照明用器具とを備える照明装置。

【符号の説明】

【0071】

１０…照明装置
２０…光源部
２２…ＬＥＤ素子
３０…光調整部
３１…可動膜
３２…ＤＥＡ
３５…駆動制御部
３６…防水層
３８…容器部
３９…液体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】