照明器具
【課題】グレア及び全光束低下を抑制しつつ配光特性を制御できるとともに、拡散シートの交換のみで簡便に照射範囲を変更できる構造を有する照明器具を提供すること。
【解決手段】本発明の照明器具は、凹状部１ａを有する反射板１と、反射板１の凹状部１ａの底部に配置された光源２と、反射板１の出光領域に配置され、表面に凹凸構造３ａが形成された拡散シート３とを備え、拡散シート３は、光源２からの光を入光する入光面、及び光源２からの光を出光する出光面を有し、入光面における光源からの入射光強度が最大となる領域が、拡散シート３において拡散角度が最大である領域と重なる部分を有することを特徴とする。
【解決手段】本発明の照明器具は、凹状部１ａを有する反射板１と、反射板１の凹状部１ａの底部に配置された光源２と、反射板１の出光領域に配置され、表面に凹凸構造３ａが形成された拡散シート３とを備え、拡散シート３は、光源２からの光を入光する入光面、及び光源２からの光を出光する出光面を有し、入光面における光源からの入射光強度が最大となる領域が、拡散シート３において拡散角度が最大である領域と重なる部分を有することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明器具、特に発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）を用いた照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化防止の観点から温室効果ガスである二酸化炭素の排出量削減が求められており、それに伴って省電力化に有効なＬＥＤ光源や蛍光灯光源を有する照明器具が増えてきている。例えば、部分照明として使われることの多いダウンライトやスポットライトなどの照明器具は光源として白熱電球やミニクリプトン球が使われるケースが多いが、これらの光源は発光効率が低く、より高効率で省電力化が図れるＬＥＤ光源や蛍光灯光源への移行が進んでいる。特にＬＥＤ光源は、長寿命で廃棄物の削減が可能であるとともに、水銀などの有害物質を含まずに環境保全に貢献でき、また近年は発光効率の向上が著しいこともあり、ＬＥＤ光源を使用した照明器具の普及が急速に進んでいる。
【０００３】
通常、ダウンライトやスポットライトなどは、光源から照射された光を有効活用するために、反射板の材質・形状や、バッフルと呼ばれる遮光板、レンズ、或いは乳白色の拡散カバーなどで配光特性を制御しており、使用目的に応じた所望の配光特性が得られるように設計されている。照明器具メーカーでは、光学部材を設計し、様々な配光特性を有するダウンライトやスポットライトなどを製造販売している。
【０００４】
ＬＥＤ光源を使用した照明器具として、ＬＥＤに対してレンズが組み込まれた砲弾型ＬＥＤと拡散板とを組み合わせて使用する例が開示されている（特許文献１）。しかしながら、砲弾型ＬＥＤを用いて、配光特性を制御するためには用いる光源自体を変えることが必要であり、容易に配光特性を制御できない。
【０００５】
これに対し、面状光源に対してプリズム板を２枚用い、プリズム板を回転することによって、容易な配光制御を可能とした例が開示されている（特許文献２）。しかしながら、この手法はプリズムの集光効果による配光制御を目的としたものであり、ＬＥＤのような指向性の強い点光源からの出光を十分に拡散させることができない。
【０００６】
また、ＬＥＤ光源と配光制御用レンズとを備え、配光制御用レンズを可動とすることで手軽に配光制御可能な照明器具が開示されている（特許文献３）。また、ＬＥＤ光源上にフレネルレンズが賦形された照明カバーを配置することによって配光制御する例が開示されている（特許文献４）。いずれの構成もレンズによる集光効果により配光制御を行っている。このため、出射面のレンズにより、全反射によって透過率が低下し、それに伴って光源の全光束も低下するという問題がある。また、レンズによる配光制御のため、レンズ部を直視した際のグレアを抑制することはできない。
【０００７】
さらに、レーザー加工による凹凸が賦形された照明用拡散板の例が開示されている（特許文献５）。ここでは、拡散板の表面に、様々な凹凸構造を組み合わせることによって、配光特性を制御する手法が示されている。しかしながら、凹凸構造の具体的な組み合わせ方が記載されておらず、また、反射板との組合せについても記載されていないため、用いる光源の指向性によっては全光束が低下してしまう恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１８８００２号公報
【特許文献２】特開２００９−５４３２２号公報
【特許文献３】特開２００４−１９９８９１号公報
【特許文献４】特開２００５−３１７５５７号公報
【特許文献５】特開２０００−４８６１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記技術の他、従来の配光制御、及びグレア抑制技術として、照明器具の出光面に乳白色の拡散板を配置する手法がある。この手法ではグレアを抑制し、光を拡散させる効果があるが、それに伴って全光束が大幅に低下してしまうという問題があった。すなわち、配光特性を様々な形態に簡便に制御できるものではなく、また光の利用効率が低下してしまうために省エネの観点から好ましくなかった。また、通常は一度設置された照明器具の照射範囲を変えるためには、異なる配光特性を示す照明器具を用意し、照明器具本体を交換する必要があった。
【００１０】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、グレア及び全光束低下を抑制しつつ配光特性を制御できるとともに、拡散シートの交換のみで簡便に照射範囲を変更できる構造を有する照明器具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】
【００１１】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、凹状部を有する反射板と、その底部に配置された光源を備えた照明器具において、該反射板の出光領域に所定の拡散角度を有する拡散シートを配置することにより上記の目的を達成しうることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させるに至った。
【００１２】
本発明の照明器具は、凹状部を有する反射板と、前記反射板の前記凹状部の底部に配置された光源と、前記反射板の出光領域に配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記光源からの光を入光する入光面、及び前記光源からの光を出光する出光面を有し、前記入光面における光源からの入射光強度が最大となる領域が、当該拡散シートにおいて拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の照明器具は、凹状部を有する複数の反射板と、前記複数の反射板の前記凹状部の底部にそれぞれ配置された個々の光源と、前記複数の反射板の各出光領域を覆うように配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記複数の光源からの光を入光する入光面、及び前記複数の光源からの光を出光する出光面を有し、前記入光面における個々の光源からの入射光強度が最大となる領域が、当該拡散シートにおいて前記個々の光源に対してそれぞれ設けられた拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の照明器具は、凹状部を有する反射板と、前記反射板の前記凹状部の底部に配置された光源と、前記反射板の出光領域に配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記光源からの光を入光する入光面、及び前記光源からの光を出光する出光面を有し、前記光源の直上の領域が、前記拡散シートにおいて拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする。
【００１５】
本発明の照明器具は、凹状部を有する複数の反射板と、前記複数の反射板の前記凹状部の底部にそれぞれ配置された個々の光源と、前記複数の反射板の各出光領域を覆うように配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記複数の光源からの光を入光する入光面、及び前記複数の光源からの光を出光する出光面を有し、前記個々の光源の直上の領域が、当該拡散シートにおいて前記個々の光源に対してそれぞれ設けられた拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする。
【００１６】
本発明の照明器具においては、前記拡散シートの前記凹凸構造が形成された領域における拡散角度が、０．１度から８０度の範囲内であることが好ましい。
【００１７】
本発明の照明器具においては、前記拡散シートの前記拡散角度が、光源から入射する光の強度が最大となる領域からの距離が長くなるにしたがって小さくなることが好ましい。
【００１８】
本発明の照明器具においては、複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、前記各光源直上を略中心とした同心円状に変化していることが好ましい。
【００１９】
本発明の照明器具においては、複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面の略中心と前記各光源の略直上とを通る直線を中心線とし、前記各中心線上からの距離に応じて変化していることが好ましい。
【００２０】
本発明の照明器具においては、複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面の略中心と前記各光源の略直上とを通る方向を長軸方向とし、前記各光源上を略中心とした同心楕円状に変化していることが好ましい。
【００２１】
本発明の照明器具においては、複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面を略中心とした前記各光源の略直上を通る円の前記各光源の略直上における接線を中心線とし、前記各中心線上からの距離に応じて変化していることが好ましい。
【００２２】
本発明の照明器具においては、複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面の略中心と前記各光源の略直上とを通る方向を短軸方向とし、前記各光源直上を略中心とした同心楕円状に変化していることが好ましい。
【００２３】
本発明の照明器具においては、前記拡散シートは、前記反射板前方の出光領域において、ヘイズ値が１０％以下である領域を有することが好ましい。
【００２４】
本発明の照明器具においては、複数の前記光源を備え、前記拡散シートには、前記各光源の配置に対応して凹凸構造が形成され、前記拡散シートを回転及び／又はスライドさせることによって異なる凹凸構造形成領域を各光源に対応させ、配光特性の切り替えが可能であることが好ましい。
【００２５】
本発明の照明器具においては、前記光源が発光ダイオードであることが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、グレア及び全光束低下を抑制しつつ配光特性を制御できるとともに、拡散シートの交換のみで簡便に照射範囲を変更できる構造を有する照明器具を提供することを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態に係る光透過性パネルにおける透過光強度と拡散角度との関係を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る照明器具に用いられる拡散シートにおける拡散角度の定義を示す模式図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る照明器具の断面構造の一例を示す概略図である。
【図４】（ａ）〜（ｅ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具の一例を示す斜視図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具の他の一例を示す斜視図である。
【図６】（ａ）〜（ｆ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具において光源を円形状に配置した場合に用いられる拡散シートの平面模式図であり、（ｇ）〜（ｋ）は、照明器具において光源を直線状に配置した場合に用いられる拡散シートの平面模式図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る照明器具の点灯時における出光面を直視した写真である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具に用いられる拡散シートにおける拡散角度の、光源直上位置に対する分布を示す図である。
【図９】（ａ）〜（ｅ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具に用いられる拡散シートにおける拡散角度の、光源直上位置に対する分布を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る照明器具に用いられる拡散シート表面の凹凸構造を示す断面模式図である。
【図１１】（ａ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具において光源を円形状に配置した場合に用いられる拡散シートの一例を示す平面概略図であり、（ｂ）は、照明器具において光源を直線状に配置した場合に用いられる拡散シートを示す平面模式図である。
【図１２】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具において光源を円形状に配置した場合に用いられる拡散シートの一例を示す平面概略図であり、（ｃ）、（ｄ）は、照明器具において光源を直線状に配置した場合に用いられる拡散シートの一例を示す平面模式図である。
【図１３】（ａ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具において光源を円形形状に配置した場合に用いられる拡散シートの一例を示す平面模式図であり、（ｂ）は、照明器具において光源を直線状に配置した場合に用いられる拡散シートの一例を示す平面概略図である。
【図１４】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具において光源を円形状に配置した場合に用いられる拡散シートの他の一例を示す平面模式図であり、（ｃ）、（ｄ）は、照明器具において光源を直線状に配置した場合に用いられる拡散シートの他の一例を示す平面模式図である。
【図１５】（ａ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具において光源を円形形状に配置した場合に用いられる拡散シートの他の一例を示す平面模式図であり、（ｂ）は、照明器具において光源を直線状に配置した場合に用いられる拡散シートの他の一例を示す平面模式図である。
【図１６】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具に用いられる透明部を有する拡散シートを示す平面模式図である。
【図１７】（ａ）〜（ｉ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具に用いられる透明部を有する拡散シートの一例を示す平面模式図である。
【図１８】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具において光源を円形形状に配置した場合に用いられる異なる凹凸構造を有する拡散シートの平面模式図であり、（ｃ）、（ｄ）は、照明器具において光源を直線状に配置した場合に用いられる異なる凹凸構造を有する拡散シートの平面模式図である。
【図１９】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施例に係る照明器具における反射板前方の出光面における輝度の測定位置を示した図である。
【図２０】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施例に係る照明器具に用いられる拡散シートの平面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
本発明に係る照明器具は、凹状部を有する反射板と、反射板の凹状部の底部に配置された光源と、表面に凹凸構造が形成され、光源からの光を入光する入光面、及び光源からの光を出光する出光面を有する拡散シートとを備える。この構成においては、光源からの光を拡散させ、全光線透過率の低下を抑えることを考慮して、拡散シートの凹凸構造を光源からの光の入光面側に配置することが好ましい。なお、本発明に係る照明器具において、グレアの抑制や、所望の配光特性を得るために、全光束低下及び集光効果の生じない範囲で出光面に凹凸構造を設けることができる。
【００２９】
また、本発明に係る照明器具において、拡散シートは、反射板の出光領域に配置され、入光面における光源からの入射光強度が最大となる領域が、拡散シートにおいて拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有する。光源からの入射光強度が最大となる領域において、拡散シートの拡散角度を最大とすることにより、照明器具を直視した際のグレアを効果的に抑制することができる。
【００３０】
次に、図１及び図２を参照して光透過性パネルの拡散角度について説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る光透過性パネルにおける透過光強度と拡散角度との関係を示す図であり、図２は、本発明の実施の形態に係る照明装置に用いられる光透過性パネルにおける拡散角度の定義を示す模式図である。図１及び図２に示すように、光透過性パネルの入光領域に入射した入射光は、光透過性パネルの凹凸部によって拡散され、出光面側から透過光として出光する。このため、光透過性パネルから出光する透過光は、光透過性パネルの出光面に対する角度に応じて透過光強度が減衰される。
【００３１】
本発明において、「拡散角度」とは、透過光強度がピーク強度の半分に減衰する角（半値角）の２倍の角度（ＦＷＨＭ：Ｆｕｌｌ Ｗｉｄｔｈ Ｈａｌｆ Ｍａｘｉｍｕｍ）をいう。この拡散角度は例えば、変角光度計（日本電色工業社製、ＧＣ ５０００Ｌ）で、拡散シートの凹凸構造が形成された面（凹凸面）を入射面とし、凹凸面の法線方向に入射した光に対する透過光強度の角度分布を測定することによって求めることができる。ここで、拡散シートの法線方向とは、図２に示すように、拡散シートの凹凸面に対して垂直方向を指す。拡散シートの拡散角度が最大となる領域とは、前記変角光度計などで測定可能な最小領域である、約２ｍｍφの範囲である。
【００３２】
本発明に用いることができる照明器具としては、例えばダウンライト、スポットライト、シーリングライト、ライトアップ照明器具やライン照明器具などが挙げられる。例えば、東芝ライテック社製ＬＥＤＤ６６００３Ｗ−ＬＳ１、ＬＥＤＤ４４００３Ｗ−ＬＳ１、松下電工社製ＮＮＮ２１６３７、ＮＮＮ２１６３８などのダウンライト、東芝ライテック社製ＬＥＤＳ８００００Ｗ−ＬＳ、ＬＥＤＳ−８０００２−ＬＳなどのスポットライトなどが挙げられる。
【００３３】
これら照明器具の配光特性は、主として照明器具を構成している反射板によって制御されているため、所望の配光特性を得るためには反射板の材質及び形状の設計が必要となるが、本発明に係る拡散シートが交換可能な構造を有する照明器具を用いれば、照明器具本体や反射板を交換することなく配光特性を変更することができる。
【００３４】
また、従来のように反射板によって照明器具の配光特性を制御した場合、照明領域内からは光源或いは反射板を直視することになるため、非常にグレアが強く不快であるという問題があった。これらの照明器具に、照明器具から出光する光が入光する位置に拡散板を配置することによってグレアを抑制することが可能であるが、拡散板によって配光特性が変化したり、全光束が低下したりするため、省エネの観点からも好ましくなかった。
【００３５】
本発明に係る照明器具において、拡散シートは、光源の直上の領域が、拡散シートにおいて拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有する。光源の直上の領域とは、拡散シートの入光面と光源とを結ぶ垂直線上を含む領域を意味する。図３は、本発明に係る照明器具の断面構造の一例を示した概略図である。同図に示すように、本発明に係る照明器具は、光源としてのＬＥＤ２と、ＬＥＤ２からの光を反射する反射板１と、反射板１で反射された光を拡散する拡散シート３を備えて構成される。反射板１は、断面視において略放物線状に形成された凹状部１ａを有し、この凹状部１ａ内の底部１ｂにＬＥＤ２が配置される。この場合の底部とは、凹状部１ａ斜面の傾斜角度が最小となる位置を含む領域を意味する。拡散シート３は、一方の主面に凹凸構造３ａが形成され、この凹凸構造３ａを有する主面がＬＥＤ２からの入光面となるように、ＬＥＤ２と対向して配置されている。この構成において、拡散シート３の入光面に略垂直に光線が入射した場合に、拡散シート３から出光する光の拡散角度が光源の直上において最大となる。なお、凹凸構造３ａは、ＬＥＤ２からの入光面の反対側に形成されていても良い。
【００３６】
図４（ａ）〜図４（ｅ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具の一例を示す斜視図である。反射板１の凹状部１ａの形状としては、半球状（図４（ａ））、半楕円体状（図４（ｂ））、円錐状（図４（ｃ））、多角錘状（図４（ｄ））、円筒状（図４（ｅ））や、これらの混合形状としても良い。特に、光源からの光を正面へ偏向させるために、断面形状が曲面を有する形状が好ましく、断面形状を略放物線状とするのがより好ましい。また、照明器具によって照射面の均一な照度を得るために、反射板１の縁形状は円形または楕円形とするのが好ましい。反射板１の材質としては、金属或いは金属蒸着からなる反射面や、白色樹脂などによる反射面としても良い。また、拡散シート３による配光特性を制御するためには、正反射率９０％以上の鏡面からなる反射面とするのが好ましい。また、反射面には拡散性を高めるために、微細な凹凸構造が賦形されていても良い。上記以外にも、反射板１としては、光を反射させることのできるものであれば、様々なものを用いることができる。例えば、ポリエステル、ポリカーボネートなどの樹脂を発泡させて内部に空孔を形成し、シート状としたもの、２成分以上の樹脂を混合してシート状としたもの、屈折率の異なる樹脂層を積層したシート、などを用いることができる。
【００３７】
図５（ａ）、図５（ｂ）は、本実施の形態に係る照明器具の他の一例を示す斜視図である。図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、本実施の形態に係る照明器具は、図３の構造に示す拡散シート３、ＬＥＤ２及び反射板１の組み合せを、複数個有する形態としても用いることができ、それらの配置の仕方も任意に設計することができる。図５（ａ）は、円形の拡散シート３上にＬＥＤ２を備えた反射板１を円状に６つ配置した例を示している。図５（ｂ）は、長方形の拡散シート３上にＬＥＤ２を備えた反射板１を直線状に６つ配置した例を示している。
【００３８】
図６（ａ）から図６（ｋ）は、本実施の形態に係る照明器具に用いられる拡散シート３の平面模式図を示したものである。本実施の形態に係る照明器具における拡散シート３について、照明器具の光源の配置に応じて、凹凸構造３ａの形成領域の個数、形状や大きさなどを設計して用いる。図６（ａ）〜図６（ｆ）には、光源が円状に配置された場合の拡散シート３の一例が示されている。例えば、光源が照明器具全体の出光面を中心とした円状に分布している場合、反射板１の凹状部の周縁部の正面像が円形であるならば、照射面において均一な照度を得るために凹凸構造３ａの形成領域を円形（図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ））、楕円形（図６（ｄ）、（ｅ））、あるいは円形と楕円形の組合せ（図６（ｆ））とすることが好ましい。この場合、所望の配光特性を拡散シート３によって得るために、光源の数と凹凸構造３ａの形成領域の数は異なっていても良い。
【００３９】
また、光源が直線状に分布している場合も同様に、凹凸構造３ａの形成領域を設計することができる。図６（ｇ）〜図６（ｋ）は、光源を直線状に配置した場合に用いられる拡散シート３の一例を示す平面模式図である。この場合、凹凸構造３ａの形成領域は、円形（図６（ｇ））、楕円形（図６（ｈ）、（ｉ）、（ｊ））や、円形と楕円形の組合せ（図６（ｋ））であることが好ましい。なお、図６（ａ）〜図６（ｋ）ではＬＥＤ光源が５個或いは６個の場合における拡散シート３の例を示しているが、光源の数や配置に応じて、拡散シート３の凹凸構造３ａの形成領域の面積及び配置は任意に設計可能である。
【００４０】
このように、本実施の形態に係る照明装置において、複数の反射板１及びＬＥＤ２を組み合わせて構成する場合には、複数の反射板１の各出光領域を覆うように拡散シート３を配置し、個々のＬＥＤ２に対してそれぞれ凹凸構造３ａの形成領域を設ける。すなわち、個々のＬＥＤ２における出光領域の入射光強度が最大となる領域と、個々のＬＥＤ２に対してそれぞれ設けられた凹凸構造３ａの拡散角度が最大となる領域と、が重なる部分を有するように構成する。これにより、複数の反射板１及びＬＥＤ２を用いた場合においてもグレア及び全光束低下を抑制しつつ配光特性を制御することができる。
【００４１】
本発明に係る拡散シート３は、表面に多数の凹凸構造を有している。凹凸構造とは、例えば、表面に多数の突起部が設けられた構造である。突起部の形状は、略円錐状、略球状、略楕円体状、略レンチキュラーレンズ状、略放物線状のいずれでもよく、各突起部は、規則的に配列していても、不規則に配列していてもよい。また、突起部間は連続的な曲面でつながっていてもよい。また、不規則な凹凸が連続的な曲面でつながっている擬似ランダム構造も、好ましく用いることができる。この擬似ランダム構造としては、干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成された、微細な３次元構造であることが好ましい。
【００４２】
干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成された３次元構造は、機械加工では困難であった２０μｍ以下の微細な凹凸構造３ａの形成に適している。特に、干渉露光によるスペックルパターンを用いて凹凸を形成する方法は、拡散シート３面内の領域において拡散角度を変えるような場合に、適した製法である。また、マイクロレンズのような等方形状や、レンチキュラーレンズのような異方形状も容易に形成することができる。
【００４３】
本発明に係る拡散シート３の凹凸構造３ａの形状は、照明器具の目的とする照射範囲の広さ及び形状に応じて任意に設計することができる。拡散シート３無しの状態で等方的な出光パターンを示す照明器具においては、照射範囲を円形或いは正方形とするためには凹凸構造３ａを等方形状とすることが好ましく、また照射範囲を楕円形或いは長方形とするには凹凸構造３ａを異方形状とすることが好ましい。この凹凸構造３ａのピッチ及び高さは、人間の目の分解能以下、すなわち２０μｍ以下とすることによって目立ちにくくなるため好ましく、特に、高さを変えて配光特性を制御し、グレアを抑制する手法がより好ましい。また凹凸構造は、グレア抑制の観点から、連続曲面により形成されている不規則な凹凸構造であることが好ましい。
【００４４】
凹凸構造３ａを表面に有し、拡散シート３面内の領域において拡散角度が変化するような拡散シート３は、具体的には次のようにして製造することができる。まず、予め干渉露光により、レーザー光をレンズやマスクを介して感光性材料やフォトレジストに照射し、拡散角度が位置によって変化するようにスペックルパターンを形成させたサブマスタ型を作製する。レーザー照射システムを構成する部材間の距離やサイズを変えスペックルパターンの寸法、形状及び方向を調節することにより、拡散角度を制御し、異なる拡散角度をもつ凹凸構造３ａを記録することができる。
【００４５】
一般に、拡散角度は、スペックルの平均サイズ及び形状に依存する。スペックルが小さければ拡散角度が大きい。また、凹凸構造３ａの単位構造は等方性のものに限らず、異方性のものを形成することもでき、両者の複合された凹凸構造３ａとすることもできる。スペックルが横方向の長円形であれば、角度分布の形は縦方向の長円形となる。このように拡散角度が位置によって変化するようなサブマスタ型を作製する。このサブマスタ型に電鋳などの方法で金属を被着してこの金属にスペックルパターンを転写してマスタ型を作製する。光透過性樹脂層に、上記マスタ型を用いて紫外線による賦形を行って光透過性樹脂層の光取り出し面にスペックルパターンを転写する。拡散角度を位置によって変えたこの拡散シート３の詳細な製造方法については、特表２００３−５２５４７２号公報に開示されている。また、拡散角度は凹凸構造３ａのピッチ、高さ、アスペクト比を変えて制御しても構わない。
【００４６】
本発明に係る照明器具において、拡散シート３の凹凸構造３ａの形成領域における拡散角度は、０．１度から８０度の範囲内であることが好ましい。特に、配光特性を制御しつつ全光束低下を抑制するために、光源直上における拡散角度は１０度から８０度の範囲内であることが好ましく、２０度から７０度の範囲であることがより好ましい。
【００４７】
本発明に係る照明器具において、拡散シート３の拡散角度は、光源から入射する光の強度が最大となる領域からの距離が長くなるに従って小さくなることが好ましい。照明器具の各部位における輝度には分布があるため、照明器具全体として所望の配光特性を得るためには、位置によって拡散角度の異なるような拡散シート３を用いることが効果的である。したがって、出光面において輝度が高い領域では拡散角度を高くし、領域からの距離が長くなるにしたがって拡散角度を小さくすることによって全光束の低下を抑制しつつ、配光特性を制御することが可能となる。
【００４８】
図７は、本実施の形態に係る照明器具の点灯時における出光面を直視した写真である。図７においては、凹状の反射板１とその底部に配置したＬＥＤ光源を直視した写真を示している。ここでは、光源から直接、照明器具前方に出射する光によって、円状に輝度が高くなる領域Ａ１以外に、光源から出射した後、凹状の反射板１で反射することによって照明器具前方から出光する光によってリング状に輝度が高くなる領域Ａ２が存在する。このような場合は、拡散シートにおいて、光源から入射する光の強度が最大となる領域からの距離に比例して拡散角度が小さくなるようし、さらに、リング状に輝度が高くなる領域Ａ２に対応させて拡散角度を調整し、グレアを抑制することも可能である。
【００４９】
本発明における拡散角度は、拡散シート３上の凹凸構造３ａの形成領域において、図８（ａ）、（ｂ）のように表される。例えば、図８（ａ）のように、拡散シート３上の凹凸構造３ａの形成領域が円形の場合、光源の直上位置を中心として直径方向に拡散角度を測定する。同様に、図８（ｂ）のように凹凸構造３ａの形成領域が楕円形の場合、光源の直上位置を中心として楕円の長軸方向ａ、短軸方向ｂにそれぞれ拡散角度を測定する。
【００５０】
図９（ａ）〜図９（ｅ）は、本発明に係る照明器具に用いられる拡散シート３の拡散角度の光源直上位置に対する分布を示す図である。拡散角度は、光源からの距離に対して直線的に変化していたり（図９（ａ）、（ｄ））、曲線的に変化していたり（図９（ｂ）、（ｃ））、或いは直線と曲線の混合状に変化していたり（図９（ｅ））しても良い。拡散角度の分布は、照明器具の輝度分布や所望の配光特性を得るために、任意に設計することができる。
【００５１】
拡散角度は、凹凸構造３ａのピッチ、高さ、アスペクト比を変えて制御することができる。図１０は、拡散シート３表面の凹凸構造を示す断面模式図である。凹凸構造３ａ断面の端部から端部までの距離をピッチｗ、ピッチｗにおける凸部の高さをｌとすると、アスペクト比はｌ／ｗとして表される。アスペクト比が高いほど、高拡散となり、また、ピッチが略一定の場合は凸部の高さが高いほど高拡散となる。特に、干渉露光法による凹凸形成においては、光学系を組み替えずに拡散角度を変えられることから、ピッチを略一定とすることが好ましい。
【００５２】
次に、図１１（ａ）、図１１（ｂ）を参照して複数の光源が同心円状（図１１（ａ））または直線状（図１１（ｂ））に配列され、かつ拡散シート３の凹凸構造３ａの形成領域が円形である場合について説明する。この場合、拡散角度は、各光源上において光源の位置する点の略直上３ｂ（以下、単に光源直上３ｂともいう）を中心とした同心円状に変化していることが好ましい。反射板１の縁形状は、三角形、四角形、六角形などの多角形や、円形、楕円形などであっても良く、特に、反射板の縁の形状が円形、或いは楕円形である場合、照明器具発光面の輝度は、光源位置直上を中心とした同心円状に分布しているため、効果的な配光特性制御とグレア抑制が可能となる。
【００５３】
次に、図１２〜図１５を参照して、本実施の形態に係る照明器具の光源及び拡散シートの配置と凹凸構造３ａの形成領域内の拡散角度の変化について説明する。まず、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）を参照して、複数の光源が同心円状（図１２（ａ）、図１２（ｂ））や直線状（図１２（ｃ）、図１２（ｄ））に配列されている場合の一例について説明する。この場合、拡散シート３の拡散角度は、照明器具全体の出光面の略中心点Ｐ１（以下、単に点Ｐ１ともいう）と各光源直上３ｂとを通る直線である各中心線Ｌ１（放射線）、Ｌ２上から、拡散シート３面内において、各中心線Ｌ１、Ｌ２との略直交方向Ｄ１への距離に応じて変化していることが好ましい。尚、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）に示すように、各配列における凹凸構造３ａの形成領域の形状は、平面視において、円形形状である場合、及び矩形形状である場合であっても直交方向Ｄ１は略同一となる。反射板の縁形状は、三角形、四角形、六角形などの多角形や、円形、楕円形などであっても良い。
【００５４】
次に、図１３（ａ）、図１３（ｂ）を参照して複数の光源が同心円状または直線状に配列され、かつ拡散シート３の凹凸構造３ａの形成領域が楕円形である場合について説明する。この場合、拡散シート３の拡散角度は、照明器具全体の出光面を中心とした点Ｐ１と各光源直上３ｂとを通る直線である各中心線Ｌ１（放射線）、Ｌ２を長軸方向とし、各光源直上３ｂを中心とした同心楕円状の方向Ｄ２への距離に応じて変化していることが好ましい。反射板の縁形状は、三角形、四角形、六角形などの多角形や、円形、楕円形などであっても良く、特に、反射板１の縁の形状が円形、或いは楕円形である場合により好ましく適用できる。
【００５５】
次に、図１４（ａ）〜図１４（ｄ）を参照して、複数の光源が同心円状や直線状に配列されている場合の他の一例について説明する。図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示すように、複数の光源が同心円状に配列されている場合、拡散シート３の拡散角度は、照明器具全体の出光面を中心とした点Ｐ１と各光源直上３ｂとを通る円の光源直上における接線Ｌ３を中心線とし、各中心線（接線Ｌ３）上から拡散シート３面内において、接線Ｌ３との略直交方向Ｄ３への距離に応じて変化していることが好ましい。また、図１４（ｃ）、図１４（ｄ）に示すように、複数の光源が直線状に配列されている場合、拡散シート３の拡散角度は、照明器具全体の略中心点Ｐ１と各光源直上３ｂとを通る直線である中心線Ｌ２から、拡散シート３面内において、各中心線Ｌ２との略平行方向Ｄ４への距離に応じて変化していることが好ましい。尚、図１４（ａ）〜図１４（ｄ）に示すように、各配列における凹凸構造３ａの形成領域の形状は、平面視において、円形形状である場合、矩形形状である場合のいずれにおいても方向Ｄ３及び方向Ｄ４は略同一方向となる。また、反射板の縁形状は、三角形、四角形、六角形などの多角形や、円形、楕円形などであっても良い。
【００５６】
次に、図１５（ａ）、図１５（ｂ）を参照して、複数の光源が同心円状または直線状に配列され、かつ拡散シート３の凹凸構造３ａの形成領域が楕円形である場合の他の一例について説明する。この場合、拡散シート３の拡散角度は、照明器具全体の出光面を中心とした点Ｐ１と各光源直上３ｂとを通る直線である各中心線Ｌ１（放射線）、中心線Ｌ２を短軸方向とし、各光源直上３ｂを中心とした同心楕円状の方向Ｄ５への距離に応じて変化していることが好ましい。反射板１の縁形状は、三角形、四角形、六角形などの多角形や、円形、楕円形などであっても良く、特に、反射板の縁の形状が円形、或いは楕円形である場合により好ましく適用できる。
【００５７】
拡散シート３は、凹状の反射板１前方の出光領域Ａ３において、ヘイズ値が１０％以下である領域を有することが好ましい。この領域は、光を実質的に拡散させない透明部分として存在し、ヘイズ値が５％以下であることがより好ましく、特に３％以下であることがさらに好ましい。尚、上記ヘイズ値は、例えば、ＪＩＳ Ｋ７１３６に定める条件で測定することができる。
【００５８】
次に、図１６（ａ）、図１６（ｂ）を参照して、透明部分を有する拡散シート３を用いた場合の凹凸構造３ａ及び透明部分４の位置関係について説明する。図１６（ａ）に示す例では、縁形状が円形の凹状の反射板１からの出光面上に、シート面内に６つの凹凸構造３ａの形成領域を有する円形の拡散シート３が配置される。円形の拡散シート３面内には、円形形状の出光領域Ａ３が、同心円状に６つ存在する。円形形状の出光領域Ａ３内には、楕円形状の凹凸構造３ａの形成領域が設けられ、この楕円形状の凹凸構造３ａの形成領域の短軸方向の外側には微小な透明部分４（略三日月形状）が形成されている。
【００５９】
同様に、図１６（ｂ）に示す例では、縁形状が円形の凹状の反射板１からの出光面上に、拡散シート３面内に６つの凹凸構造３ａの形成領域を有する円形の拡散シート３が配置される。円形の拡散シート３面内には円形形状の出光領域Ａ３が、同心円状に６つ存在する。円形形状の出光領域Ａ３内には、円形状の凹凸構造３ａの形成領域が設けられ、この円形形状の凹凸構造３ａの形成領域の外側には微小な透明部分４（円環状）が形成されている。このように、出光領域Ａ３内が光源からの光を拡散する凹凸構造３ａの形成領域と、光源からの光を拡散させずに透過させる透明部分４と、に区分されることにより、全光束の低下を抑制しつつ、ビーム角を制御することができる。
【００６０】
ここでいう光を実質的に拡散させない透明部分４とは、ヘイズ値が１０％以下である領域のことを意味するが、上記範囲内に収まっていれば、反射防止処理などが施されていても良い。透明部分４の面積は、１／２ビーム角制御の観点から、各反射板の出光領域Ａ３の面積の１％以上３０％以下であることが好ましく、１％以上２０％以下であることがより好ましい。また、グレア抑制の観点から、各反射板の出光領域Ａ３の面積の１％以上３０％以下であることが好ましく、１%以上１０％以下であることがより好ましい。
【００６１】
図１７（ａ）〜図１７（ｉ）は、反射板１前方の出光領域Ａ３において、透明部分４を有する拡散シート３の一例を示す平面模式図である。透明部分４の形状は、拡散シート３上の凹凸構造３ａの形成領域の形状によって決まる。例えば、凹状の反射板の縁部の形状が円形の場合、凹凸構造３ａの形成領域を円形とすると、透明部分４はリング形状となり（図１７（ａ））、凹凸構造３ａの形成領域を楕円形とすると、透明部分４は三日月形状となる（図１７（ｂ）、（ｃ））。この他、凹凸構造３ａの形成領域が長方形（（図１７（ｄ）、（ｅ））、多角形（図１７（ｆ））や、特殊な形状（図１７（ｇ）、（ｈ））とすることにより、透明部分４の形状を設計することができる。さらに、図１７（ｉ）には、反射板の縁形状が楕円形であり、かつ拡散シート３の凹凸構造３ａの形成領域が円形の例が示されている。この場合、透明部分４の形状は三日月形状となる。以上に例を示したが、透明部分４の形状は、凹凸構造３ａの形成領域の分布とともに、目的とする配光やグレアの解消度合いに応じて自在に設計可能である。
【００６２】
本発明に係る照明器具においては、拡散シート３の交換により各光源に対応させて配光特性の切り替えが可能である。配光特性は、反射板１の素材や形状によって制御可能であるが、所定の反射板１を設置した後では、反射板１を追加設計したり、交換したりすることは手間及びコストがかかってしまうという問題があった。ここで、本発明に係る照明器具によれば、拡散シート３の交換によって容易に配光制御が可能であるという利便性がある。
【００６３】
本発明に係る照明器具における拡散シート３は、各光源の位置に対応して凹凸構造が形成され、該拡散シート３を回転或いはスライドさせることによって、異なる凹凸構造形成領域を各光源に対応させ、配光特性の切り替えが可能であることが好ましい。図１８（ａ）、（ｂ）は、光源を円形形状に配置した場合に用いられる異なる凹凸構造を有する拡散シート３の平面模式図である。図１８（ａ）（ｂ）に示すように、この場合には、６個のＬＥＤ２が円状に配列された照明器具に適用することができる、また、拡散シート３を回転させることにより、ＬＥＤ２上に位置する凹凸構造３ａの形成領域を、拡散シート３の回転方向Ｄ６に対して、凹凸構造３ａと凹凸構造３ａとは異なる凹凸構造３ａ’との間で切り替えることができる。また、図１８（ｃ）、（ｄ）は、光源を直線状に配置した場合に用いられる異なる凹凸構造を有する拡散シートの平面模式図である。この場合には、４個のＬＥＤ２が直線状に配列された照明器具に適用することができる。この場合、拡散シート３をスライドさせることにより、ＬＥＤ２上に位置する凹凸構造３ａの形成領域を、拡散シート３のスライド方向Ｄ７に対して、凹凸構造３ａと凹凸構造３ａ’との間で切り替えることができる。尚、凹凸構造３ａと凹凸構造３ａ’との切り替えは、拡散シート３の回転及びスライドを組み合わせて行ってもよい。
【００６４】
本発明に係る照明器具に用いる光源としては、ＬＥＤ２であることが好ましい。本発明に係る照明器具においては、照明器具の照射側に、拡散シート３を組み合わせることで機能を発現する。特に、本発明に係る照明器具において、拡散シート３を用いない場合に、照明器具から照射される光が最大光度を示す方向と、該最大光度の１／２の光度を示す方向とのなす角度の２倍の角度（以下、１／２ビーム角）が０度から７０度のものが好ましく用いられる。光源としては、白熱電球、蛍光灯やミニクリプトン球を用いることができ、より指向性が強く輝度の高いＬＥＤを光源とすることが、配光特性を制御しやすくなるためより好ましい。特に、１／２ビーム角が５０度以下であるものは、拡散シート３に入射する光の入射角の範囲が狭く、かつ法線入射に近くなって透過拡散光の制御がしやすくなるため、より好ましく、また、３０度以下であるものはさらに好ましい。
【００６５】
本発明に用いられる拡散シート３は、紫外線硬化樹脂による凹凸構造がポリエステル系樹脂、トリアセチルセルロース、ポリメチルメタクリレート、或いはポリカーボネート等の基材シート上に転写された形態として用いることができる。また、拡散シート３を、透明な樹脂板やガラス板に粘着剤を介して、或いは熱転写などによって貼り合わせた形態として用いても良い。特に、照明器具として用いる場合には、強度を持たせるために、ポリカーボネートやアクリルを射出成形することによって作製した物が好ましい。
【００６６】
本発明に用いられる拡散シート３は、凹凸構造３ａが入光面と出光面の両面に形成されていても良く、また、凹凸構造３ａを有する面の反対面に変角用プリズム形状を有していても良い。変角用プリズム形状を有することで、照射された光の進行方向を変えることができ、所望の照射方向を有効に照らすことができる。例えば、天井に取り付けたダウンライトで壁面の絵画を照らす場合や、壁面を照射するウォールウォッシャ用途として有効である。また、階段のような傾斜天井に取り付けた場合、照明器具の真下方向を照らすことができるため、階段を下りる際に、光源が直接目に入ることによるまぶしさを低減することができる。
【００６７】
本発明に用いられる拡散シート３には、反射防止処理を目的として、凹凸構造３ａを有する面の反対面に反射防止コーティングを施したり、微細な凹凸構造３ａを賦形したりしても良く、それによって全光線透過率を向上させることができるため、全光束低下の抑制に繋がる。
【００６８】
本発明に係る特定の凹凸構造３ａを有する拡散シート３を組み合わせた照明器具を用いれば、容易に配光特性を変更できるとともに、拡散シート３の交換のみで簡便に照射範囲を変更することができるという利便性を兼ね備えたものとなる。
【００６９】
次に、本発明の効果を明確にするために行った実施例について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７０】
［ダウンライト］
東芝ライテック社製ＬＥＤダウンライト、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１を用いた。このダウンライトは、凹状部を有する反射板と反射板の凹状部の底部に配置されたＬＥＤ光源とが図７のように６組配置され、光源の出光面側に、拡散カバー（フロスト加工アクリル板）が設けられたものである。拡散カバーにおいては、各ＬＥＤ光源直上が、光源からの入射光強度が最大となるが、面内で一様なフロスト加工がされている。
【００７１】
［拡散シート］
スペックルパターンを制御して、種々の凹凸構造を有するマスタ型を作製した。次いで、そのマスタ形を用い、厚さ１８８μｍのポリエステル樹脂フィルム上に紫外線硬化樹脂からなる凹凸構造を賦形し、本発明に係る照明器具に用いる拡散シートを作製した。
【００７２】
［各種測定方法］
（１）１／２ビーム角
照明器具から出光される光の最大光度と、その軸光度の１／２の光度とのなす角度の２倍の角度を、１／２ビーム角とした。なお、光度は、照度計（日置電機社製、ルクスハイテスタ）を照明機器の出光面の中心位置を基準として水平距離で１ｍ離して配置し、測定した照度値から換算して求めた。
【００７３】
（２）全光束の測定
全光束は、２種の全光束測定システム（積分半球、積分全球）を用いて測定した。積分半球としては、１０００ｍｍφ積分半球（大塚電子社製、ハーフムーンシリーズ）を用い、照明器具を積分半球内部のバッフルを挟んで受光ファイバーと正対させて配置して測定した。また、積分全球としては、１０００ｍｍφ積分全球（Ｌａｂｓｐｈｅｒｅ社製、ＣＳＬＭＳ ＬＥＤ ４０６１）を用い、照明器具を積分全球の中心に、出光面を受光ファイバーと反対方向を向けた状態で配置して測定した。なお、全光束の測定値は、後述する比較例３の測定値を１００％とする相対値で表した。
【００７４】
（３）輝度測定
照明器具の出光面における輝度を、照明器具の出光面と輝度計（コニカミノルタセンシング社製、ＬＳ−１１０）を１０００ｍｍ離れた位置に配置し、所定のスポット範囲において測定した。図１９（ａ）、（ｂ）は、各反射板前方の出光面における輝度の測定位置を示した図である。
【００７５】
図１９（ａ）のように、凹凸構造３ａの形成領域が楕円形の場合は、出光領域Ａ３の略中心に位置するスポット５と、凹凸構造３ａの形成領域の長軸ａ上においてスポット５と隣接するスポット５ａと、凹凸構造３ａの形成領域の短軸ｂ上においてスポット５と隣接するスポット５ｂ、の３点における輝度を測定した。また、図１９（ｂ）のように、凹凸構造３ａの形成領域が円形の場合は、出光領域Ａ３の略中心に位置するスポット５と、凹凸構造３ａの形成領域の半径上においてスポット５と隣接するスポット５’、の２点における輝度を測定した。上記結果は、グレアを判定する際に用いた。
【００７６】
（４）グレアの判定
上記ＬＥＤダウンライト（ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を外して測定した各スポット（５、５ａ、５ｂ、５’）における輝度値を基準として、割り返した値を輝度減衰度Ｄ（下記式（１）参照）とし、それを元にグレアを評価した。
輝度減衰度Ｄ＝［各スポット（５、５ａ、５ｂ、５’）における輝度値／下面カバーを外して測定した各スポット（５、５ａ、５ｂ、５’）の輝度値］…式（１）
【００７７】
グレアは光源直上と、反射板の縁周辺部の２領域に分け、光源直上においてはスポット５における輝度減衰度Ｄ、反射板の縁周辺部においてはスポット５ａ、５ｂにおける輝度減衰度Ｄの平均値、或いはスポット５’における輝度減衰度Ｄとした。なお、グレアは下記基準によって判定した。
◎： Ｄ≦０．２ グレアを殆ど感じない
○：０．２＜Ｄ≦０．６ グレアをそれほど感じない
△：０．６＜Ｄ≦０．８ ややグレアを感じる
×：０．８≦Ｄ グレアを強く感じる
【００７８】
（５）総合評価
上記１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果を元に、下記表１に示す基準によって総合評価した。
【００７９】
【表１】
【００８０】
［実施例１］
実施例１の拡散シート３は、厚さ１８８μｍのポリエステル基材上に、紫外線硬化樹脂で凹凸構造を賦形したものを用いた。図２０（ａ）に実施例１で用いた拡散シートの平面模式図を示す。なお、図２０（ａ）においては、６２ｍｍφの拡散シート３面内において、拡散シート３の中心から各ＬＥＤ光源を結ぶ直線方向を長軸方向Ｄ８としている。図２０（ａ）に示すように、実施例１で用いた拡散シート３は、ＬＥＤ光源直上３ｂを中心とした楕円形状の凹凸構造３ａの形成領域を６個有している。各凹凸構造３ａの形成領域は、長軸が１５ｍｍφ、短軸が１２ｍｍφの楕円形状を有する。実施例１の拡散シート３は、反射板前方の出光領域Ａ３において、光を拡散させない透明部分６が反射板前方の出光領域Ａ３全体に対して約２０％存在する。
【００８１】
また、拡散シート３の各凹凸構造３ａの形成領域の拡散角度は、ＬＥＤ光源直上に相当する光源直上３ｂを中心とした同心楕円状に分布している。各凹凸構造３ａの形成領域において、拡散シート３のＬＥＤ光源直上に相当する光源直上３ｂから長軸方向Ｄ８へ向けて測定した拡散角度θ１は最大の拡散角度が５３度、最小の拡散角度が７度で図９（ｂ）のように変化しており、短軸方向Ｄ９への拡散角度θ２は最大の拡散角度が５３度、最小の拡散角度が４度で、図９（ｂ）のように変化していた。
【００８２】
ＬＥＤダウンライト（東芝ライテック社製、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を取り外して、拡散シート３の凹凸構造形成面が光源からの光の入光面となるように配置し、実施例１の照明器具を作製した。１／２ビーム角及び全光束を測定した後、出光面の輝度を測定して輝度減衰度Ｄを算出し、グレアの判定を行った。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に示す。
【００８３】
［実施例２］
実施例２の拡散シート３は、実施例１と同等の凹凸構造３ａの形成領域の面積及び配置を有し、拡散角度の分布のみが異なるものを用いた。拡散シート３の拡散角度は、各凹凸構造３ａの形成領域において、拡散シート３のＬＥＤ光源直上に相当する光源直上３ｂから長軸方向Ｄ８への拡散角度θ１は最大の拡散角度が５６度、最小の拡散角度が２度で図９（ｂ）のように変化しており、短軸方向Ｄ９への拡散角度θ２は最大の拡散角度が５６度、最小の拡散角度が２度で、図９（ｂ）のように変化していた。
【００８４】
ＬＥＤダウンライト（東芝ライテック社製、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を取り外して、拡散シート３の凹凸構造３ａの形成面が光源からの光の入光面となるように配置し、実施例２の照明器具を作製した。１／２ビーム角及び全光束を測定した後、出光面の輝度を測定して輝度減衰度Ｄを算出し、グレアの判定を行った。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００８５】
［実施例３］
実施例３の拡散シート３は、実施例１と同等の凹凸構造３ａの形成領域の面積及び配置を有し、拡散角度の分布のみが異なるものを用いた。拡散シート３の拡散角度は、各凹凸形成部（凹凸構造３ａ）において、拡散シート３のＬＥＤ光源直上に相当する光源直上３ｂから長軸方向Ｄ８への拡散角度θ１は最大の拡散角度が５８度、最小の拡散角度が９度で図９（ｂ）のように変化しており、短軸方向Ｄ９への拡散角度θ２は最大の拡散角度が５８度、最小の拡散角度が７度で、図９（ｂ）のように変化していた。
【００８６】
ＬＥＤダウンライト（東芝ライテック社製、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を取り外して、拡散シート３の凹凸構造３ａの形成面が光源からの光の入光面となるように配置し、実施例３の照明器具を作製した。１／２ビーム角及び全光束を測定した後、出光面の輝度を測定して輝度減衰度Ｄを算出し、グレアの判定を行った。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００８７】
［実施例４］
実施例４の拡散シート３は、厚さ１８８μｍのポリエステル基材上に、紫外線硬化樹脂で凹凸構造を賦形したものを用いた。図２０（ｂ）に実施例４で用いた拡散シートの平面模式図を示す。図２０（ｂ）に示すように、実施例４で用いた拡散シート３は、６２ｍｍφの拡散シート３面内に直径Ｒ１が１４ｍｍφの凹凸構造３ａの形成領域を６箇所有する。反射板前方の出光領域Ａ３において、実施例４の拡散シート３は、実質的に光を拡散させない透明部分６が反射板前方の出光領域Ａ３全体に対して約１２％存在する。
【００８８】
図２０（ｂ）に示す各凹凸構造３ａの形成領域において、拡散シート３の光源直上３ｂに相当する位置から円周方向Ｄ１０への拡散角度は、図９（ｃ）のように変化しており、最大の拡散角度が５５度、最小の拡散角度が１８度であった。
【００８９】
ＬＥＤダウンライト（東芝ライテック社製、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を取り外して、拡散シート３の凹凸構造形成面が光源からの光の入光面となるように配置し、実施例４の照明器具を作製した。１／２ビーム角及び全光束を測定した後、出光面の輝度を測定して輝度減衰度Ｄを算出し、グレアの判定を行った。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００９０】
［実施例５］
実施例５の拡散シート３は、各凹凸構造３ａの形成領域において拡散角度の分布が異なる以外は、実施例４と同等の拡散シート３を用いた。図２０（ｂ）に示す各凹凸構造３ａの形成領域において、拡散シート３のＬＥＤ光源直上に相当する位置から円周方向Ｄ１０への拡散角度は、図９（ｃ）のように変化しており、最大の拡散角度が６０度、最小の拡散角度が１１度であった。
【００９１】
ＬＥＤダウンライト（東芝ライテック社製、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を取り外して、拡散シート３の凹凸形成面が光源からの光の入光面となるように配置し、実施例５の照明器具を作製した。１／２ビーム角及び全光束を測定した後、出光面の輝度を測定して輝度減衰度Ｄを算出し、グレアの判定を行った。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００９２】
［実施例６］
実施例６の拡散シート３は、各凹凸構造３ａの形成領域において拡散角度の分布が異なる以外は、実施例４と同等の拡散シート３を用いた。各凹凸構造３ａの形成領域において、拡散角度は一様に５５度であった。このように、実施例６の拡散シート３においては、各凹凸構造３ａの形成領域において拡散角度の値は一様となり、周囲に光を拡散させない透明部分６が反射板前方の出光領域Ａ３全体に対して約１２％存在する。つまり、実施例６において本発明に係る拡散シートは、拡散角度が５５度の凹凸構造３ａの形成領域及び透明部分６の２種類の領域を有し、前記凹凸構造３ａの形成領域はシート面内において最大拡散角度を示す領域と見なせる。このため、各凹凸構造３ａの形成領域の全域の拡散角度が拡散シート３内で最大となる。
【００９３】
ＬＥＤダウンライト（東芝ライテック社製、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を取り外して、拡散シート３の凹凸構造３ａ形成面が光源からの光の入光面となるように配置し、実施例６の照明器具を作製した。１／２ビーム角及び全光束を測定した後、出光面の輝度を測定して輝度減衰度Ｄを算出し、グレアの判定を行った。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００９４】
［比較例１］
上記ＬＥＤダウンライト（ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を、表面に樹脂ビーズが塗工された拡散シート（ツジデン社製、Ｄ１２３）に変更した以外は、実施例１と同様の構成とした。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００９５】
［比較例２］
上記ＬＥＤダウンライト（ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を拡散板（粒径２μｍ、真比重１．３５のシリコーン微粒子を内部に８，０００ｐｐｍ含有した、厚さ１．２ｍｍのポリスチレン板）に変更した以外は、実施例１と同様の構成とした。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００９６】
［比較例３］
上記ＬＥＤダウンライト（ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を透明アクリル板（厚さ１．５ｍｍ）に変更した以外は、実施例１と同様の構成とした。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００９７】
［比較例４］
ＬＥＤダウンライト（東芝ライテック社製、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の１／２ビーム角及び全光束を測定した後、出光面の輝度を測定して輝度減衰度Ｄを算出し、グレアの判定を行った。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００９８】
【表２】
【００９９】
表２より、比較例３の透明アクリル板使用時と比較し、フロスト加工アクリル板による全光束低下量は１％程度とごく僅かであったが、そのままの状態では目視によるグレアが見られ、やや不快であった（比較例４）。また、フロスト加工アクリル板の代わりとして、拡散板や市販の拡散シート３を配置することによりグレアが抑制され、１／２ビーム角を拡大させることが可能となるものの、全光束が１０％以上低下してしまった（比較例１、比較例２）。
【０１００】
ここで、本実施例に係る照明器具は、凹凸構造３ａの形成領域を楕円形状として反射板前方の出光面領域において光を拡散させない透明部分を出光面全体の約２０％有し、光源直上における拡散角度が最大となり、かつ拡散角度が同心楕円状に分布しているような拡散シート３について、凹凸構造３ａが形成された面を光源からの光の入光面として配置することにより、グレアを抑制するとともに、全光束を殆ど低下させること無く、１／２ビーム角を拡大させることができた（実施例１〜実施例３）。
【０１０１】
また、本実施例に係る照明器具は、凹凸構造３ａの形成領域を円形として反射板前方の出光面領域において光を拡散させない透明部分を出光面全体の約１２％有し、光源直上における拡散角度が最大となり、同心円状に分布しているような拡散シート３について、凹凸構造３ａが形成された面を光源からの光の入光面として配置することにより、グレアを解消するとともに、全光束低下を抑制しつつ、１／２ビーム角を拡大させることができた（実施例４、実施例５）。
【０１０２】
さらに、本実施例に係る照明器具は、凹凸構造３ａの形成領域を円形として反射板前方の出光面領域において光を拡散させない透明部分６を出光面全体の約１２％有し、凹凸構造３ａの形成領域における拡散角度を一様にした拡散シート３について、凹凸構造３ａが形成された面を光源からの入光面として配置することにより、グレアを解消するとともに、全光束低下を抑制しつつ、１／２ビーム角を拡大させることができた（実施例６）。
【０１０３】
本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態における部材の材質、配置、形状などは例示的なものであり、適宜変更して実施することが可能である。その他、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
本発明に係る照明器具は、グレア及び全光束低下を抑制しつつ配光特性を制御することができ、更に拡散シートの交換のみで照射範囲を簡便に変更できる特徴を有していることから、照明分野、特にＬＥＤ光源を有する照明分野への利用が期待できる。
【符号の説明】
【０１０５】
１ 反射板
１ａ 凹状部
１ｂ 底部
２ ＬＥＤ（光源）
３ 拡散シート
３ａ 凹凸構造
３ｂ 光源直上
４、６ 透明部分
５ スポット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明器具、特に発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）を用いた照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化防止の観点から温室効果ガスである二酸化炭素の排出量削減が求められており、それに伴って省電力化に有効なＬＥＤ光源や蛍光灯光源を有する照明器具が増えてきている。例えば、部分照明として使われることの多いダウンライトやスポットライトなどの照明器具は光源として白熱電球やミニクリプトン球が使われるケースが多いが、これらの光源は発光効率が低く、より高効率で省電力化が図れるＬＥＤ光源や蛍光灯光源への移行が進んでいる。特にＬＥＤ光源は、長寿命で廃棄物の削減が可能であるとともに、水銀などの有害物質を含まずに環境保全に貢献でき、また近年は発光効率の向上が著しいこともあり、ＬＥＤ光源を使用した照明器具の普及が急速に進んでいる。
【０００３】
通常、ダウンライトやスポットライトなどは、光源から照射された光を有効活用するために、反射板の材質・形状や、バッフルと呼ばれる遮光板、レンズ、或いは乳白色の拡散カバーなどで配光特性を制御しており、使用目的に応じた所望の配光特性が得られるように設計されている。照明器具メーカーでは、光学部材を設計し、様々な配光特性を有するダウンライトやスポットライトなどを製造販売している。
【０００４】
ＬＥＤ光源を使用した照明器具として、ＬＥＤに対してレンズが組み込まれた砲弾型ＬＥＤと拡散板とを組み合わせて使用する例が開示されている（特許文献１）。しかしながら、砲弾型ＬＥＤを用いて、配光特性を制御するためには用いる光源自体を変えることが必要であり、容易に配光特性を制御できない。
【０００５】
これに対し、面状光源に対してプリズム板を２枚用い、プリズム板を回転することによって、容易な配光制御を可能とした例が開示されている（特許文献２）。しかしながら、この手法はプリズムの集光効果による配光制御を目的としたものであり、ＬＥＤのような指向性の強い点光源からの出光を十分に拡散させることができない。
【０００６】
また、ＬＥＤ光源と配光制御用レンズとを備え、配光制御用レンズを可動とすることで手軽に配光制御可能な照明器具が開示されている（特許文献３）。また、ＬＥＤ光源上にフレネルレンズが賦形された照明カバーを配置することによって配光制御する例が開示されている（特許文献４）。いずれの構成もレンズによる集光効果により配光制御を行っている。このため、出射面のレンズにより、全反射によって透過率が低下し、それに伴って光源の全光束も低下するという問題がある。また、レンズによる配光制御のため、レンズ部を直視した際のグレアを抑制することはできない。
【０００７】
さらに、レーザー加工による凹凸が賦形された照明用拡散板の例が開示されている（特許文献５）。ここでは、拡散板の表面に、様々な凹凸構造を組み合わせることによって、配光特性を制御する手法が示されている。しかしながら、凹凸構造の具体的な組み合わせ方が記載されておらず、また、反射板との組合せについても記載されていないため、用いる光源の指向性によっては全光束が低下してしまう恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１８８００２号公報
【特許文献２】特開２００９−５４３２２号公報
【特許文献３】特開２００４−１９９８９１号公報
【特許文献４】特開２００５−３１７５５７号公報
【特許文献５】特開２０００−４８６１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記技術の他、従来の配光制御、及びグレア抑制技術として、照明器具の出光面に乳白色の拡散板を配置する手法がある。この手法ではグレアを抑制し、光を拡散させる効果があるが、それに伴って全光束が大幅に低下してしまうという問題があった。すなわち、配光特性を様々な形態に簡便に制御できるものではなく、また光の利用効率が低下してしまうために省エネの観点から好ましくなかった。また、通常は一度設置された照明器具の照射範囲を変えるためには、異なる配光特性を示す照明器具を用意し、照明器具本体を交換する必要があった。
【００１０】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、グレア及び全光束低下を抑制しつつ配光特性を制御できるとともに、拡散シートの交換のみで簡便に照射範囲を変更できる構造を有する照明器具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】
【００１１】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、凹状部を有する反射板と、その底部に配置された光源を備えた照明器具において、該反射板の出光領域に所定の拡散角度を有する拡散シートを配置することにより上記の目的を達成しうることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させるに至った。
【００１２】
本発明の照明器具は、凹状部を有する反射板と、前記反射板の前記凹状部の底部に配置された光源と、前記反射板の出光領域に配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記光源からの光を入光する入光面、及び前記光源からの光を出光する出光面を有し、前記入光面における光源からの入射光強度が最大となる領域が、当該拡散シートにおいて拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の照明器具は、凹状部を有する複数の反射板と、前記複数の反射板の前記凹状部の底部にそれぞれ配置された個々の光源と、前記複数の反射板の各出光領域を覆うように配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記複数の光源からの光を入光する入光面、及び前記複数の光源からの光を出光する出光面を有し、前記入光面における個々の光源からの入射光強度が最大となる領域が、当該拡散シートにおいて前記個々の光源に対してそれぞれ設けられた拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の照明器具は、凹状部を有する反射板と、前記反射板の前記凹状部の底部に配置された光源と、前記反射板の出光領域に配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記光源からの光を入光する入光面、及び前記光源からの光を出光する出光面を有し、前記光源の直上の領域が、前記拡散シートにおいて拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする。
【００１５】
本発明の照明器具は、凹状部を有する複数の反射板と、前記複数の反射板の前記凹状部の底部にそれぞれ配置された個々の光源と、前記複数の反射板の各出光領域を覆うように配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記複数の光源からの光を入光する入光面、及び前記複数の光源からの光を出光する出光面を有し、前記個々の光源の直上の領域が、当該拡散シートにおいて前記個々の光源に対してそれぞれ設けられた拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする。
【００１６】
本発明の照明器具においては、前記拡散シートの前記凹凸構造が形成された領域における拡散角度が、０．１度から８０度の範囲内であることが好ましい。
【００１７】
本発明の照明器具においては、前記拡散シートの前記拡散角度が、光源から入射する光の強度が最大となる領域からの距離が長くなるにしたがって小さくなることが好ましい。
【００１８】
本発明の照明器具においては、複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、前記各光源直上を略中心とした同心円状に変化していることが好ましい。
【００１９】
本発明の照明器具においては、複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面の略中心と前記各光源の略直上とを通る直線を中心線とし、前記各中心線上からの距離に応じて変化していることが好ましい。
【００２０】
本発明の照明器具においては、複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面の略中心と前記各光源の略直上とを通る方向を長軸方向とし、前記各光源上を略中心とした同心楕円状に変化していることが好ましい。
【００２１】
本発明の照明器具においては、複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面を略中心とした前記各光源の略直上を通る円の前記各光源の略直上における接線を中心線とし、前記各中心線上からの距離に応じて変化していることが好ましい。
【００２２】
本発明の照明器具においては、複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面の略中心と前記各光源の略直上とを通る方向を短軸方向とし、前記各光源直上を略中心とした同心楕円状に変化していることが好ましい。
【００２３】
本発明の照明器具においては、前記拡散シートは、前記反射板前方の出光領域において、ヘイズ値が１０％以下である領域を有することが好ましい。
【００２４】
本発明の照明器具においては、複数の前記光源を備え、前記拡散シートには、前記各光源の配置に対応して凹凸構造が形成され、前記拡散シートを回転及び／又はスライドさせることによって異なる凹凸構造形成領域を各光源に対応させ、配光特性の切り替えが可能であることが好ましい。
【００２５】
本発明の照明器具においては、前記光源が発光ダイオードであることが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、グレア及び全光束低下を抑制しつつ配光特性を制御できるとともに、拡散シートの交換のみで簡便に照射範囲を変更できる構造を有する照明器具を提供することを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態に係る光透過性パネルにおける透過光強度と拡散角度との関係を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る照明器具に用いられる拡散シートにおける拡散角度の定義を示す模式図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る照明器具の断面構造の一例を示す概略図である。
【図４】（ａ）〜（ｅ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具の一例を示す斜視図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具の他の一例を示す斜視図である。
【図６】（ａ）〜（ｆ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具において光源を円形状に配置した場合に用いられる拡散シートの平面模式図であり、（ｇ）〜（ｋ）は、照明器具において光源を直線状に配置した場合に用いられる拡散シートの平面模式図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る照明器具の点灯時における出光面を直視した写真である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具に用いられる拡散シートにおける拡散角度の、光源直上位置に対する分布を示す図である。
【図９】（ａ）〜（ｅ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具に用いられる拡散シートにおける拡散角度の、光源直上位置に対する分布を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る照明器具に用いられる拡散シート表面の凹凸構造を示す断面模式図である。
【図１１】（ａ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具において光源を円形状に配置した場合に用いられる拡散シートの一例を示す平面概略図であり、（ｂ）は、照明器具において光源を直線状に配置した場合に用いられる拡散シートを示す平面模式図である。
【図１２】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具において光源を円形状に配置した場合に用いられる拡散シートの一例を示す平面概略図であり、（ｃ）、（ｄ）は、照明器具において光源を直線状に配置した場合に用いられる拡散シートの一例を示す平面模式図である。
【図１３】（ａ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具において光源を円形形状に配置した場合に用いられる拡散シートの一例を示す平面模式図であり、（ｂ）は、照明器具において光源を直線状に配置した場合に用いられる拡散シートの一例を示す平面概略図である。
【図１４】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具において光源を円形状に配置した場合に用いられる拡散シートの他の一例を示す平面模式図であり、（ｃ）、（ｄ）は、照明器具において光源を直線状に配置した場合に用いられる拡散シートの他の一例を示す平面模式図である。
【図１５】（ａ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具において光源を円形形状に配置した場合に用いられる拡散シートの他の一例を示す平面模式図であり、（ｂ）は、照明器具において光源を直線状に配置した場合に用いられる拡散シートの他の一例を示す平面模式図である。
【図１６】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具に用いられる透明部を有する拡散シートを示す平面模式図である。
【図１７】（ａ）〜（ｉ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具に用いられる透明部を有する拡散シートの一例を示す平面模式図である。
【図１８】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具において光源を円形形状に配置した場合に用いられる異なる凹凸構造を有する拡散シートの平面模式図であり、（ｃ）、（ｄ）は、照明器具において光源を直線状に配置した場合に用いられる異なる凹凸構造を有する拡散シートの平面模式図である。
【図１９】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施例に係る照明器具における反射板前方の出光面における輝度の測定位置を示した図である。
【図２０】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施例に係る照明器具に用いられる拡散シートの平面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
本発明に係る照明器具は、凹状部を有する反射板と、反射板の凹状部の底部に配置された光源と、表面に凹凸構造が形成され、光源からの光を入光する入光面、及び光源からの光を出光する出光面を有する拡散シートとを備える。この構成においては、光源からの光を拡散させ、全光線透過率の低下を抑えることを考慮して、拡散シートの凹凸構造を光源からの光の入光面側に配置することが好ましい。なお、本発明に係る照明器具において、グレアの抑制や、所望の配光特性を得るために、全光束低下及び集光効果の生じない範囲で出光面に凹凸構造を設けることができる。
【００２９】
また、本発明に係る照明器具において、拡散シートは、反射板の出光領域に配置され、入光面における光源からの入射光強度が最大となる領域が、拡散シートにおいて拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有する。光源からの入射光強度が最大となる領域において、拡散シートの拡散角度を最大とすることにより、照明器具を直視した際のグレアを効果的に抑制することができる。
【００３０】
次に、図１及び図２を参照して光透過性パネルの拡散角度について説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る光透過性パネルにおける透過光強度と拡散角度との関係を示す図であり、図２は、本発明の実施の形態に係る照明装置に用いられる光透過性パネルにおける拡散角度の定義を示す模式図である。図１及び図２に示すように、光透過性パネルの入光領域に入射した入射光は、光透過性パネルの凹凸部によって拡散され、出光面側から透過光として出光する。このため、光透過性パネルから出光する透過光は、光透過性パネルの出光面に対する角度に応じて透過光強度が減衰される。
【００３１】
本発明において、「拡散角度」とは、透過光強度がピーク強度の半分に減衰する角（半値角）の２倍の角度（ＦＷＨＭ：Ｆｕｌｌ Ｗｉｄｔｈ Ｈａｌｆ Ｍａｘｉｍｕｍ）をいう。この拡散角度は例えば、変角光度計（日本電色工業社製、ＧＣ ５０００Ｌ）で、拡散シートの凹凸構造が形成された面（凹凸面）を入射面とし、凹凸面の法線方向に入射した光に対する透過光強度の角度分布を測定することによって求めることができる。ここで、拡散シートの法線方向とは、図２に示すように、拡散シートの凹凸面に対して垂直方向を指す。拡散シートの拡散角度が最大となる領域とは、前記変角光度計などで測定可能な最小領域である、約２ｍｍφの範囲である。
【００３２】
本発明に用いることができる照明器具としては、例えばダウンライト、スポットライト、シーリングライト、ライトアップ照明器具やライン照明器具などが挙げられる。例えば、東芝ライテック社製ＬＥＤＤ６６００３Ｗ−ＬＳ１、ＬＥＤＤ４４００３Ｗ−ＬＳ１、松下電工社製ＮＮＮ２１６３７、ＮＮＮ２１６３８などのダウンライト、東芝ライテック社製ＬＥＤＳ８００００Ｗ−ＬＳ、ＬＥＤＳ−８０００２−ＬＳなどのスポットライトなどが挙げられる。
【００３３】
これら照明器具の配光特性は、主として照明器具を構成している反射板によって制御されているため、所望の配光特性を得るためには反射板の材質及び形状の設計が必要となるが、本発明に係る拡散シートが交換可能な構造を有する照明器具を用いれば、照明器具本体や反射板を交換することなく配光特性を変更することができる。
【００３４】
また、従来のように反射板によって照明器具の配光特性を制御した場合、照明領域内からは光源或いは反射板を直視することになるため、非常にグレアが強く不快であるという問題があった。これらの照明器具に、照明器具から出光する光が入光する位置に拡散板を配置することによってグレアを抑制することが可能であるが、拡散板によって配光特性が変化したり、全光束が低下したりするため、省エネの観点からも好ましくなかった。
【００３５】
本発明に係る照明器具において、拡散シートは、光源の直上の領域が、拡散シートにおいて拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有する。光源の直上の領域とは、拡散シートの入光面と光源とを結ぶ垂直線上を含む領域を意味する。図３は、本発明に係る照明器具の断面構造の一例を示した概略図である。同図に示すように、本発明に係る照明器具は、光源としてのＬＥＤ２と、ＬＥＤ２からの光を反射する反射板１と、反射板１で反射された光を拡散する拡散シート３を備えて構成される。反射板１は、断面視において略放物線状に形成された凹状部１ａを有し、この凹状部１ａ内の底部１ｂにＬＥＤ２が配置される。この場合の底部とは、凹状部１ａ斜面の傾斜角度が最小となる位置を含む領域を意味する。拡散シート３は、一方の主面に凹凸構造３ａが形成され、この凹凸構造３ａを有する主面がＬＥＤ２からの入光面となるように、ＬＥＤ２と対向して配置されている。この構成において、拡散シート３の入光面に略垂直に光線が入射した場合に、拡散シート３から出光する光の拡散角度が光源の直上において最大となる。なお、凹凸構造３ａは、ＬＥＤ２からの入光面の反対側に形成されていても良い。
【００３６】
図４（ａ）〜図４（ｅ）は、本発明の実施の形態に係る照明器具の一例を示す斜視図である。反射板１の凹状部１ａの形状としては、半球状（図４（ａ））、半楕円体状（図４（ｂ））、円錐状（図４（ｃ））、多角錘状（図４（ｄ））、円筒状（図４（ｅ））や、これらの混合形状としても良い。特に、光源からの光を正面へ偏向させるために、断面形状が曲面を有する形状が好ましく、断面形状を略放物線状とするのがより好ましい。また、照明器具によって照射面の均一な照度を得るために、反射板１の縁形状は円形または楕円形とするのが好ましい。反射板１の材質としては、金属或いは金属蒸着からなる反射面や、白色樹脂などによる反射面としても良い。また、拡散シート３による配光特性を制御するためには、正反射率９０％以上の鏡面からなる反射面とするのが好ましい。また、反射面には拡散性を高めるために、微細な凹凸構造が賦形されていても良い。上記以外にも、反射板１としては、光を反射させることのできるものであれば、様々なものを用いることができる。例えば、ポリエステル、ポリカーボネートなどの樹脂を発泡させて内部に空孔を形成し、シート状としたもの、２成分以上の樹脂を混合してシート状としたもの、屈折率の異なる樹脂層を積層したシート、などを用いることができる。
【００３７】
図５（ａ）、図５（ｂ）は、本実施の形態に係る照明器具の他の一例を示す斜視図である。図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、本実施の形態に係る照明器具は、図３の構造に示す拡散シート３、ＬＥＤ２及び反射板１の組み合せを、複数個有する形態としても用いることができ、それらの配置の仕方も任意に設計することができる。図５（ａ）は、円形の拡散シート３上にＬＥＤ２を備えた反射板１を円状に６つ配置した例を示している。図５（ｂ）は、長方形の拡散シート３上にＬＥＤ２を備えた反射板１を直線状に６つ配置した例を示している。
【００３８】
図６（ａ）から図６（ｋ）は、本実施の形態に係る照明器具に用いられる拡散シート３の平面模式図を示したものである。本実施の形態に係る照明器具における拡散シート３について、照明器具の光源の配置に応じて、凹凸構造３ａの形成領域の個数、形状や大きさなどを設計して用いる。図６（ａ）〜図６（ｆ）には、光源が円状に配置された場合の拡散シート３の一例が示されている。例えば、光源が照明器具全体の出光面を中心とした円状に分布している場合、反射板１の凹状部の周縁部の正面像が円形であるならば、照射面において均一な照度を得るために凹凸構造３ａの形成領域を円形（図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ））、楕円形（図６（ｄ）、（ｅ））、あるいは円形と楕円形の組合せ（図６（ｆ））とすることが好ましい。この場合、所望の配光特性を拡散シート３によって得るために、光源の数と凹凸構造３ａの形成領域の数は異なっていても良い。
【００３９】
また、光源が直線状に分布している場合も同様に、凹凸構造３ａの形成領域を設計することができる。図６（ｇ）〜図６（ｋ）は、光源を直線状に配置した場合に用いられる拡散シート３の一例を示す平面模式図である。この場合、凹凸構造３ａの形成領域は、円形（図６（ｇ））、楕円形（図６（ｈ）、（ｉ）、（ｊ））や、円形と楕円形の組合せ（図６（ｋ））であることが好ましい。なお、図６（ａ）〜図６（ｋ）ではＬＥＤ光源が５個或いは６個の場合における拡散シート３の例を示しているが、光源の数や配置に応じて、拡散シート３の凹凸構造３ａの形成領域の面積及び配置は任意に設計可能である。
【００４０】
このように、本実施の形態に係る照明装置において、複数の反射板１及びＬＥＤ２を組み合わせて構成する場合には、複数の反射板１の各出光領域を覆うように拡散シート３を配置し、個々のＬＥＤ２に対してそれぞれ凹凸構造３ａの形成領域を設ける。すなわち、個々のＬＥＤ２における出光領域の入射光強度が最大となる領域と、個々のＬＥＤ２に対してそれぞれ設けられた凹凸構造３ａの拡散角度が最大となる領域と、が重なる部分を有するように構成する。これにより、複数の反射板１及びＬＥＤ２を用いた場合においてもグレア及び全光束低下を抑制しつつ配光特性を制御することができる。
【００４１】
本発明に係る拡散シート３は、表面に多数の凹凸構造を有している。凹凸構造とは、例えば、表面に多数の突起部が設けられた構造である。突起部の形状は、略円錐状、略球状、略楕円体状、略レンチキュラーレンズ状、略放物線状のいずれでもよく、各突起部は、規則的に配列していても、不規則に配列していてもよい。また、突起部間は連続的な曲面でつながっていてもよい。また、不規則な凹凸が連続的な曲面でつながっている擬似ランダム構造も、好ましく用いることができる。この擬似ランダム構造としては、干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成された、微細な３次元構造であることが好ましい。
【００４２】
干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成された３次元構造は、機械加工では困難であった２０μｍ以下の微細な凹凸構造３ａの形成に適している。特に、干渉露光によるスペックルパターンを用いて凹凸を形成する方法は、拡散シート３面内の領域において拡散角度を変えるような場合に、適した製法である。また、マイクロレンズのような等方形状や、レンチキュラーレンズのような異方形状も容易に形成することができる。
【００４３】
本発明に係る拡散シート３の凹凸構造３ａの形状は、照明器具の目的とする照射範囲の広さ及び形状に応じて任意に設計することができる。拡散シート３無しの状態で等方的な出光パターンを示す照明器具においては、照射範囲を円形或いは正方形とするためには凹凸構造３ａを等方形状とすることが好ましく、また照射範囲を楕円形或いは長方形とするには凹凸構造３ａを異方形状とすることが好ましい。この凹凸構造３ａのピッチ及び高さは、人間の目の分解能以下、すなわち２０μｍ以下とすることによって目立ちにくくなるため好ましく、特に、高さを変えて配光特性を制御し、グレアを抑制する手法がより好ましい。また凹凸構造は、グレア抑制の観点から、連続曲面により形成されている不規則な凹凸構造であることが好ましい。
【００４４】
凹凸構造３ａを表面に有し、拡散シート３面内の領域において拡散角度が変化するような拡散シート３は、具体的には次のようにして製造することができる。まず、予め干渉露光により、レーザー光をレンズやマスクを介して感光性材料やフォトレジストに照射し、拡散角度が位置によって変化するようにスペックルパターンを形成させたサブマスタ型を作製する。レーザー照射システムを構成する部材間の距離やサイズを変えスペックルパターンの寸法、形状及び方向を調節することにより、拡散角度を制御し、異なる拡散角度をもつ凹凸構造３ａを記録することができる。
【００４５】
一般に、拡散角度は、スペックルの平均サイズ及び形状に依存する。スペックルが小さければ拡散角度が大きい。また、凹凸構造３ａの単位構造は等方性のものに限らず、異方性のものを形成することもでき、両者の複合された凹凸構造３ａとすることもできる。スペックルが横方向の長円形であれば、角度分布の形は縦方向の長円形となる。このように拡散角度が位置によって変化するようなサブマスタ型を作製する。このサブマスタ型に電鋳などの方法で金属を被着してこの金属にスペックルパターンを転写してマスタ型を作製する。光透過性樹脂層に、上記マスタ型を用いて紫外線による賦形を行って光透過性樹脂層の光取り出し面にスペックルパターンを転写する。拡散角度を位置によって変えたこの拡散シート３の詳細な製造方法については、特表２００３−５２５４７２号公報に開示されている。また、拡散角度は凹凸構造３ａのピッチ、高さ、アスペクト比を変えて制御しても構わない。
【００４６】
本発明に係る照明器具において、拡散シート３の凹凸構造３ａの形成領域における拡散角度は、０．１度から８０度の範囲内であることが好ましい。特に、配光特性を制御しつつ全光束低下を抑制するために、光源直上における拡散角度は１０度から８０度の範囲内であることが好ましく、２０度から７０度の範囲であることがより好ましい。
【００４７】
本発明に係る照明器具において、拡散シート３の拡散角度は、光源から入射する光の強度が最大となる領域からの距離が長くなるに従って小さくなることが好ましい。照明器具の各部位における輝度には分布があるため、照明器具全体として所望の配光特性を得るためには、位置によって拡散角度の異なるような拡散シート３を用いることが効果的である。したがって、出光面において輝度が高い領域では拡散角度を高くし、領域からの距離が長くなるにしたがって拡散角度を小さくすることによって全光束の低下を抑制しつつ、配光特性を制御することが可能となる。
【００４８】
図７は、本実施の形態に係る照明器具の点灯時における出光面を直視した写真である。図７においては、凹状の反射板１とその底部に配置したＬＥＤ光源を直視した写真を示している。ここでは、光源から直接、照明器具前方に出射する光によって、円状に輝度が高くなる領域Ａ１以外に、光源から出射した後、凹状の反射板１で反射することによって照明器具前方から出光する光によってリング状に輝度が高くなる領域Ａ２が存在する。このような場合は、拡散シートにおいて、光源から入射する光の強度が最大となる領域からの距離に比例して拡散角度が小さくなるようし、さらに、リング状に輝度が高くなる領域Ａ２に対応させて拡散角度を調整し、グレアを抑制することも可能である。
【００４９】
本発明における拡散角度は、拡散シート３上の凹凸構造３ａの形成領域において、図８（ａ）、（ｂ）のように表される。例えば、図８（ａ）のように、拡散シート３上の凹凸構造３ａの形成領域が円形の場合、光源の直上位置を中心として直径方向に拡散角度を測定する。同様に、図８（ｂ）のように凹凸構造３ａの形成領域が楕円形の場合、光源の直上位置を中心として楕円の長軸方向ａ、短軸方向ｂにそれぞれ拡散角度を測定する。
【００５０】
図９（ａ）〜図９（ｅ）は、本発明に係る照明器具に用いられる拡散シート３の拡散角度の光源直上位置に対する分布を示す図である。拡散角度は、光源からの距離に対して直線的に変化していたり（図９（ａ）、（ｄ））、曲線的に変化していたり（図９（ｂ）、（ｃ））、或いは直線と曲線の混合状に変化していたり（図９（ｅ））しても良い。拡散角度の分布は、照明器具の輝度分布や所望の配光特性を得るために、任意に設計することができる。
【００５１】
拡散角度は、凹凸構造３ａのピッチ、高さ、アスペクト比を変えて制御することができる。図１０は、拡散シート３表面の凹凸構造を示す断面模式図である。凹凸構造３ａ断面の端部から端部までの距離をピッチｗ、ピッチｗにおける凸部の高さをｌとすると、アスペクト比はｌ／ｗとして表される。アスペクト比が高いほど、高拡散となり、また、ピッチが略一定の場合は凸部の高さが高いほど高拡散となる。特に、干渉露光法による凹凸形成においては、光学系を組み替えずに拡散角度を変えられることから、ピッチを略一定とすることが好ましい。
【００５２】
次に、図１１（ａ）、図１１（ｂ）を参照して複数の光源が同心円状（図１１（ａ））または直線状（図１１（ｂ））に配列され、かつ拡散シート３の凹凸構造３ａの形成領域が円形である場合について説明する。この場合、拡散角度は、各光源上において光源の位置する点の略直上３ｂ（以下、単に光源直上３ｂともいう）を中心とした同心円状に変化していることが好ましい。反射板１の縁形状は、三角形、四角形、六角形などの多角形や、円形、楕円形などであっても良く、特に、反射板の縁の形状が円形、或いは楕円形である場合、照明器具発光面の輝度は、光源位置直上を中心とした同心円状に分布しているため、効果的な配光特性制御とグレア抑制が可能となる。
【００５３】
次に、図１２〜図１５を参照して、本実施の形態に係る照明器具の光源及び拡散シートの配置と凹凸構造３ａの形成領域内の拡散角度の変化について説明する。まず、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）を参照して、複数の光源が同心円状（図１２（ａ）、図１２（ｂ））や直線状（図１２（ｃ）、図１２（ｄ））に配列されている場合の一例について説明する。この場合、拡散シート３の拡散角度は、照明器具全体の出光面の略中心点Ｐ１（以下、単に点Ｐ１ともいう）と各光源直上３ｂとを通る直線である各中心線Ｌ１（放射線）、Ｌ２上から、拡散シート３面内において、各中心線Ｌ１、Ｌ２との略直交方向Ｄ１への距離に応じて変化していることが好ましい。尚、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）に示すように、各配列における凹凸構造３ａの形成領域の形状は、平面視において、円形形状である場合、及び矩形形状である場合であっても直交方向Ｄ１は略同一となる。反射板の縁形状は、三角形、四角形、六角形などの多角形や、円形、楕円形などであっても良い。
【００５４】
次に、図１３（ａ）、図１３（ｂ）を参照して複数の光源が同心円状または直線状に配列され、かつ拡散シート３の凹凸構造３ａの形成領域が楕円形である場合について説明する。この場合、拡散シート３の拡散角度は、照明器具全体の出光面を中心とした点Ｐ１と各光源直上３ｂとを通る直線である各中心線Ｌ１（放射線）、Ｌ２を長軸方向とし、各光源直上３ｂを中心とした同心楕円状の方向Ｄ２への距離に応じて変化していることが好ましい。反射板の縁形状は、三角形、四角形、六角形などの多角形や、円形、楕円形などであっても良く、特に、反射板１の縁の形状が円形、或いは楕円形である場合により好ましく適用できる。
【００５５】
次に、図１４（ａ）〜図１４（ｄ）を参照して、複数の光源が同心円状や直線状に配列されている場合の他の一例について説明する。図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示すように、複数の光源が同心円状に配列されている場合、拡散シート３の拡散角度は、照明器具全体の出光面を中心とした点Ｐ１と各光源直上３ｂとを通る円の光源直上における接線Ｌ３を中心線とし、各中心線（接線Ｌ３）上から拡散シート３面内において、接線Ｌ３との略直交方向Ｄ３への距離に応じて変化していることが好ましい。また、図１４（ｃ）、図１４（ｄ）に示すように、複数の光源が直線状に配列されている場合、拡散シート３の拡散角度は、照明器具全体の略中心点Ｐ１と各光源直上３ｂとを通る直線である中心線Ｌ２から、拡散シート３面内において、各中心線Ｌ２との略平行方向Ｄ４への距離に応じて変化していることが好ましい。尚、図１４（ａ）〜図１４（ｄ）に示すように、各配列における凹凸構造３ａの形成領域の形状は、平面視において、円形形状である場合、矩形形状である場合のいずれにおいても方向Ｄ３及び方向Ｄ４は略同一方向となる。また、反射板の縁形状は、三角形、四角形、六角形などの多角形や、円形、楕円形などであっても良い。
【００５６】
次に、図１５（ａ）、図１５（ｂ）を参照して、複数の光源が同心円状または直線状に配列され、かつ拡散シート３の凹凸構造３ａの形成領域が楕円形である場合の他の一例について説明する。この場合、拡散シート３の拡散角度は、照明器具全体の出光面を中心とした点Ｐ１と各光源直上３ｂとを通る直線である各中心線Ｌ１（放射線）、中心線Ｌ２を短軸方向とし、各光源直上３ｂを中心とした同心楕円状の方向Ｄ５への距離に応じて変化していることが好ましい。反射板１の縁形状は、三角形、四角形、六角形などの多角形や、円形、楕円形などであっても良く、特に、反射板の縁の形状が円形、或いは楕円形である場合により好ましく適用できる。
【００５７】
拡散シート３は、凹状の反射板１前方の出光領域Ａ３において、ヘイズ値が１０％以下である領域を有することが好ましい。この領域は、光を実質的に拡散させない透明部分として存在し、ヘイズ値が５％以下であることがより好ましく、特に３％以下であることがさらに好ましい。尚、上記ヘイズ値は、例えば、ＪＩＳ Ｋ７１３６に定める条件で測定することができる。
【００５８】
次に、図１６（ａ）、図１６（ｂ）を参照して、透明部分を有する拡散シート３を用いた場合の凹凸構造３ａ及び透明部分４の位置関係について説明する。図１６（ａ）に示す例では、縁形状が円形の凹状の反射板１からの出光面上に、シート面内に６つの凹凸構造３ａの形成領域を有する円形の拡散シート３が配置される。円形の拡散シート３面内には、円形形状の出光領域Ａ３が、同心円状に６つ存在する。円形形状の出光領域Ａ３内には、楕円形状の凹凸構造３ａの形成領域が設けられ、この楕円形状の凹凸構造３ａの形成領域の短軸方向の外側には微小な透明部分４（略三日月形状）が形成されている。
【００５９】
同様に、図１６（ｂ）に示す例では、縁形状が円形の凹状の反射板１からの出光面上に、拡散シート３面内に６つの凹凸構造３ａの形成領域を有する円形の拡散シート３が配置される。円形の拡散シート３面内には円形形状の出光領域Ａ３が、同心円状に６つ存在する。円形形状の出光領域Ａ３内には、円形状の凹凸構造３ａの形成領域が設けられ、この円形形状の凹凸構造３ａの形成領域の外側には微小な透明部分４（円環状）が形成されている。このように、出光領域Ａ３内が光源からの光を拡散する凹凸構造３ａの形成領域と、光源からの光を拡散させずに透過させる透明部分４と、に区分されることにより、全光束の低下を抑制しつつ、ビーム角を制御することができる。
【００６０】
ここでいう光を実質的に拡散させない透明部分４とは、ヘイズ値が１０％以下である領域のことを意味するが、上記範囲内に収まっていれば、反射防止処理などが施されていても良い。透明部分４の面積は、１／２ビーム角制御の観点から、各反射板の出光領域Ａ３の面積の１％以上３０％以下であることが好ましく、１％以上２０％以下であることがより好ましい。また、グレア抑制の観点から、各反射板の出光領域Ａ３の面積の１％以上３０％以下であることが好ましく、１%以上１０％以下であることがより好ましい。
【００６１】
図１７（ａ）〜図１７（ｉ）は、反射板１前方の出光領域Ａ３において、透明部分４を有する拡散シート３の一例を示す平面模式図である。透明部分４の形状は、拡散シート３上の凹凸構造３ａの形成領域の形状によって決まる。例えば、凹状の反射板の縁部の形状が円形の場合、凹凸構造３ａの形成領域を円形とすると、透明部分４はリング形状となり（図１７（ａ））、凹凸構造３ａの形成領域を楕円形とすると、透明部分４は三日月形状となる（図１７（ｂ）、（ｃ））。この他、凹凸構造３ａの形成領域が長方形（（図１７（ｄ）、（ｅ））、多角形（図１７（ｆ））や、特殊な形状（図１７（ｇ）、（ｈ））とすることにより、透明部分４の形状を設計することができる。さらに、図１７（ｉ）には、反射板の縁形状が楕円形であり、かつ拡散シート３の凹凸構造３ａの形成領域が円形の例が示されている。この場合、透明部分４の形状は三日月形状となる。以上に例を示したが、透明部分４の形状は、凹凸構造３ａの形成領域の分布とともに、目的とする配光やグレアの解消度合いに応じて自在に設計可能である。
【００６２】
本発明に係る照明器具においては、拡散シート３の交換により各光源に対応させて配光特性の切り替えが可能である。配光特性は、反射板１の素材や形状によって制御可能であるが、所定の反射板１を設置した後では、反射板１を追加設計したり、交換したりすることは手間及びコストがかかってしまうという問題があった。ここで、本発明に係る照明器具によれば、拡散シート３の交換によって容易に配光制御が可能であるという利便性がある。
【００６３】
本発明に係る照明器具における拡散シート３は、各光源の位置に対応して凹凸構造が形成され、該拡散シート３を回転或いはスライドさせることによって、異なる凹凸構造形成領域を各光源に対応させ、配光特性の切り替えが可能であることが好ましい。図１８（ａ）、（ｂ）は、光源を円形形状に配置した場合に用いられる異なる凹凸構造を有する拡散シート３の平面模式図である。図１８（ａ）（ｂ）に示すように、この場合には、６個のＬＥＤ２が円状に配列された照明器具に適用することができる、また、拡散シート３を回転させることにより、ＬＥＤ２上に位置する凹凸構造３ａの形成領域を、拡散シート３の回転方向Ｄ６に対して、凹凸構造３ａと凹凸構造３ａとは異なる凹凸構造３ａ’との間で切り替えることができる。また、図１８（ｃ）、（ｄ）は、光源を直線状に配置した場合に用いられる異なる凹凸構造を有する拡散シートの平面模式図である。この場合には、４個のＬＥＤ２が直線状に配列された照明器具に適用することができる。この場合、拡散シート３をスライドさせることにより、ＬＥＤ２上に位置する凹凸構造３ａの形成領域を、拡散シート３のスライド方向Ｄ７に対して、凹凸構造３ａと凹凸構造３ａ’との間で切り替えることができる。尚、凹凸構造３ａと凹凸構造３ａ’との切り替えは、拡散シート３の回転及びスライドを組み合わせて行ってもよい。
【００６４】
本発明に係る照明器具に用いる光源としては、ＬＥＤ２であることが好ましい。本発明に係る照明器具においては、照明器具の照射側に、拡散シート３を組み合わせることで機能を発現する。特に、本発明に係る照明器具において、拡散シート３を用いない場合に、照明器具から照射される光が最大光度を示す方向と、該最大光度の１／２の光度を示す方向とのなす角度の２倍の角度（以下、１／２ビーム角）が０度から７０度のものが好ましく用いられる。光源としては、白熱電球、蛍光灯やミニクリプトン球を用いることができ、より指向性が強く輝度の高いＬＥＤを光源とすることが、配光特性を制御しやすくなるためより好ましい。特に、１／２ビーム角が５０度以下であるものは、拡散シート３に入射する光の入射角の範囲が狭く、かつ法線入射に近くなって透過拡散光の制御がしやすくなるため、より好ましく、また、３０度以下であるものはさらに好ましい。
【００６５】
本発明に用いられる拡散シート３は、紫外線硬化樹脂による凹凸構造がポリエステル系樹脂、トリアセチルセルロース、ポリメチルメタクリレート、或いはポリカーボネート等の基材シート上に転写された形態として用いることができる。また、拡散シート３を、透明な樹脂板やガラス板に粘着剤を介して、或いは熱転写などによって貼り合わせた形態として用いても良い。特に、照明器具として用いる場合には、強度を持たせるために、ポリカーボネートやアクリルを射出成形することによって作製した物が好ましい。
【００６６】
本発明に用いられる拡散シート３は、凹凸構造３ａが入光面と出光面の両面に形成されていても良く、また、凹凸構造３ａを有する面の反対面に変角用プリズム形状を有していても良い。変角用プリズム形状を有することで、照射された光の進行方向を変えることができ、所望の照射方向を有効に照らすことができる。例えば、天井に取り付けたダウンライトで壁面の絵画を照らす場合や、壁面を照射するウォールウォッシャ用途として有効である。また、階段のような傾斜天井に取り付けた場合、照明器具の真下方向を照らすことができるため、階段を下りる際に、光源が直接目に入ることによるまぶしさを低減することができる。
【００６７】
本発明に用いられる拡散シート３には、反射防止処理を目的として、凹凸構造３ａを有する面の反対面に反射防止コーティングを施したり、微細な凹凸構造３ａを賦形したりしても良く、それによって全光線透過率を向上させることができるため、全光束低下の抑制に繋がる。
【００６８】
本発明に係る特定の凹凸構造３ａを有する拡散シート３を組み合わせた照明器具を用いれば、容易に配光特性を変更できるとともに、拡散シート３の交換のみで簡便に照射範囲を変更することができるという利便性を兼ね備えたものとなる。
【００６９】
次に、本発明の効果を明確にするために行った実施例について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７０】
［ダウンライト］
東芝ライテック社製ＬＥＤダウンライト、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１を用いた。このダウンライトは、凹状部を有する反射板と反射板の凹状部の底部に配置されたＬＥＤ光源とが図７のように６組配置され、光源の出光面側に、拡散カバー（フロスト加工アクリル板）が設けられたものである。拡散カバーにおいては、各ＬＥＤ光源直上が、光源からの入射光強度が最大となるが、面内で一様なフロスト加工がされている。
【００７１】
［拡散シート］
スペックルパターンを制御して、種々の凹凸構造を有するマスタ型を作製した。次いで、そのマスタ形を用い、厚さ１８８μｍのポリエステル樹脂フィルム上に紫外線硬化樹脂からなる凹凸構造を賦形し、本発明に係る照明器具に用いる拡散シートを作製した。
【００７２】
［各種測定方法］
（１）１／２ビーム角
照明器具から出光される光の最大光度と、その軸光度の１／２の光度とのなす角度の２倍の角度を、１／２ビーム角とした。なお、光度は、照度計（日置電機社製、ルクスハイテスタ）を照明機器の出光面の中心位置を基準として水平距離で１ｍ離して配置し、測定した照度値から換算して求めた。
【００７３】
（２）全光束の測定
全光束は、２種の全光束測定システム（積分半球、積分全球）を用いて測定した。積分半球としては、１０００ｍｍφ積分半球（大塚電子社製、ハーフムーンシリーズ）を用い、照明器具を積分半球内部のバッフルを挟んで受光ファイバーと正対させて配置して測定した。また、積分全球としては、１０００ｍｍφ積分全球（Ｌａｂｓｐｈｅｒｅ社製、ＣＳＬＭＳ ＬＥＤ ４０６１）を用い、照明器具を積分全球の中心に、出光面を受光ファイバーと反対方向を向けた状態で配置して測定した。なお、全光束の測定値は、後述する比較例３の測定値を１００％とする相対値で表した。
【００７４】
（３）輝度測定
照明器具の出光面における輝度を、照明器具の出光面と輝度計（コニカミノルタセンシング社製、ＬＳ−１１０）を１０００ｍｍ離れた位置に配置し、所定のスポット範囲において測定した。図１９（ａ）、（ｂ）は、各反射板前方の出光面における輝度の測定位置を示した図である。
【００７５】
図１９（ａ）のように、凹凸構造３ａの形成領域が楕円形の場合は、出光領域Ａ３の略中心に位置するスポット５と、凹凸構造３ａの形成領域の長軸ａ上においてスポット５と隣接するスポット５ａと、凹凸構造３ａの形成領域の短軸ｂ上においてスポット５と隣接するスポット５ｂ、の３点における輝度を測定した。また、図１９（ｂ）のように、凹凸構造３ａの形成領域が円形の場合は、出光領域Ａ３の略中心に位置するスポット５と、凹凸構造３ａの形成領域の半径上においてスポット５と隣接するスポット５’、の２点における輝度を測定した。上記結果は、グレアを判定する際に用いた。
【００７６】
（４）グレアの判定
上記ＬＥＤダウンライト（ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を外して測定した各スポット（５、５ａ、５ｂ、５’）における輝度値を基準として、割り返した値を輝度減衰度Ｄ（下記式（１）参照）とし、それを元にグレアを評価した。
輝度減衰度Ｄ＝［各スポット（５、５ａ、５ｂ、５’）における輝度値／下面カバーを外して測定した各スポット（５、５ａ、５ｂ、５’）の輝度値］…式（１）
【００７７】
グレアは光源直上と、反射板の縁周辺部の２領域に分け、光源直上においてはスポット５における輝度減衰度Ｄ、反射板の縁周辺部においてはスポット５ａ、５ｂにおける輝度減衰度Ｄの平均値、或いはスポット５’における輝度減衰度Ｄとした。なお、グレアは下記基準によって判定した。
◎： Ｄ≦０．２ グレアを殆ど感じない
○：０．２＜Ｄ≦０．６ グレアをそれほど感じない
△：０．６＜Ｄ≦０．８ ややグレアを感じる
×：０．８≦Ｄ グレアを強く感じる
【００７８】
（５）総合評価
上記１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果を元に、下記表１に示す基準によって総合評価した。
【００７９】
【表１】
【００８０】
［実施例１］
実施例１の拡散シート３は、厚さ１８８μｍのポリエステル基材上に、紫外線硬化樹脂で凹凸構造を賦形したものを用いた。図２０（ａ）に実施例１で用いた拡散シートの平面模式図を示す。なお、図２０（ａ）においては、６２ｍｍφの拡散シート３面内において、拡散シート３の中心から各ＬＥＤ光源を結ぶ直線方向を長軸方向Ｄ８としている。図２０（ａ）に示すように、実施例１で用いた拡散シート３は、ＬＥＤ光源直上３ｂを中心とした楕円形状の凹凸構造３ａの形成領域を６個有している。各凹凸構造３ａの形成領域は、長軸が１５ｍｍφ、短軸が１２ｍｍφの楕円形状を有する。実施例１の拡散シート３は、反射板前方の出光領域Ａ３において、光を拡散させない透明部分６が反射板前方の出光領域Ａ３全体に対して約２０％存在する。
【００８１】
また、拡散シート３の各凹凸構造３ａの形成領域の拡散角度は、ＬＥＤ光源直上に相当する光源直上３ｂを中心とした同心楕円状に分布している。各凹凸構造３ａの形成領域において、拡散シート３のＬＥＤ光源直上に相当する光源直上３ｂから長軸方向Ｄ８へ向けて測定した拡散角度θ１は最大の拡散角度が５３度、最小の拡散角度が７度で図９（ｂ）のように変化しており、短軸方向Ｄ９への拡散角度θ２は最大の拡散角度が５３度、最小の拡散角度が４度で、図９（ｂ）のように変化していた。
【００８２】
ＬＥＤダウンライト（東芝ライテック社製、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を取り外して、拡散シート３の凹凸構造形成面が光源からの光の入光面となるように配置し、実施例１の照明器具を作製した。１／２ビーム角及び全光束を測定した後、出光面の輝度を測定して輝度減衰度Ｄを算出し、グレアの判定を行った。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に示す。
【００８３】
［実施例２］
実施例２の拡散シート３は、実施例１と同等の凹凸構造３ａの形成領域の面積及び配置を有し、拡散角度の分布のみが異なるものを用いた。拡散シート３の拡散角度は、各凹凸構造３ａの形成領域において、拡散シート３のＬＥＤ光源直上に相当する光源直上３ｂから長軸方向Ｄ８への拡散角度θ１は最大の拡散角度が５６度、最小の拡散角度が２度で図９（ｂ）のように変化しており、短軸方向Ｄ９への拡散角度θ２は最大の拡散角度が５６度、最小の拡散角度が２度で、図９（ｂ）のように変化していた。
【００８４】
ＬＥＤダウンライト（東芝ライテック社製、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を取り外して、拡散シート３の凹凸構造３ａの形成面が光源からの光の入光面となるように配置し、実施例２の照明器具を作製した。１／２ビーム角及び全光束を測定した後、出光面の輝度を測定して輝度減衰度Ｄを算出し、グレアの判定を行った。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００８５】
［実施例３］
実施例３の拡散シート３は、実施例１と同等の凹凸構造３ａの形成領域の面積及び配置を有し、拡散角度の分布のみが異なるものを用いた。拡散シート３の拡散角度は、各凹凸形成部（凹凸構造３ａ）において、拡散シート３のＬＥＤ光源直上に相当する光源直上３ｂから長軸方向Ｄ８への拡散角度θ１は最大の拡散角度が５８度、最小の拡散角度が９度で図９（ｂ）のように変化しており、短軸方向Ｄ９への拡散角度θ２は最大の拡散角度が５８度、最小の拡散角度が７度で、図９（ｂ）のように変化していた。
【００８６】
ＬＥＤダウンライト（東芝ライテック社製、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を取り外して、拡散シート３の凹凸構造３ａの形成面が光源からの光の入光面となるように配置し、実施例３の照明器具を作製した。１／２ビーム角及び全光束を測定した後、出光面の輝度を測定して輝度減衰度Ｄを算出し、グレアの判定を行った。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００８７】
［実施例４］
実施例４の拡散シート３は、厚さ１８８μｍのポリエステル基材上に、紫外線硬化樹脂で凹凸構造を賦形したものを用いた。図２０（ｂ）に実施例４で用いた拡散シートの平面模式図を示す。図２０（ｂ）に示すように、実施例４で用いた拡散シート３は、６２ｍｍφの拡散シート３面内に直径Ｒ１が１４ｍｍφの凹凸構造３ａの形成領域を６箇所有する。反射板前方の出光領域Ａ３において、実施例４の拡散シート３は、実質的に光を拡散させない透明部分６が反射板前方の出光領域Ａ３全体に対して約１２％存在する。
【００８８】
図２０（ｂ）に示す各凹凸構造３ａの形成領域において、拡散シート３の光源直上３ｂに相当する位置から円周方向Ｄ１０への拡散角度は、図９（ｃ）のように変化しており、最大の拡散角度が５５度、最小の拡散角度が１８度であった。
【００８９】
ＬＥＤダウンライト（東芝ライテック社製、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を取り外して、拡散シート３の凹凸構造形成面が光源からの光の入光面となるように配置し、実施例４の照明器具を作製した。１／２ビーム角及び全光束を測定した後、出光面の輝度を測定して輝度減衰度Ｄを算出し、グレアの判定を行った。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００９０】
［実施例５］
実施例５の拡散シート３は、各凹凸構造３ａの形成領域において拡散角度の分布が異なる以外は、実施例４と同等の拡散シート３を用いた。図２０（ｂ）に示す各凹凸構造３ａの形成領域において、拡散シート３のＬＥＤ光源直上に相当する位置から円周方向Ｄ１０への拡散角度は、図９（ｃ）のように変化しており、最大の拡散角度が６０度、最小の拡散角度が１１度であった。
【００９１】
ＬＥＤダウンライト（東芝ライテック社製、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を取り外して、拡散シート３の凹凸形成面が光源からの光の入光面となるように配置し、実施例５の照明器具を作製した。１／２ビーム角及び全光束を測定した後、出光面の輝度を測定して輝度減衰度Ｄを算出し、グレアの判定を行った。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００９２】
［実施例６］
実施例６の拡散シート３は、各凹凸構造３ａの形成領域において拡散角度の分布が異なる以外は、実施例４と同等の拡散シート３を用いた。各凹凸構造３ａの形成領域において、拡散角度は一様に５５度であった。このように、実施例６の拡散シート３においては、各凹凸構造３ａの形成領域において拡散角度の値は一様となり、周囲に光を拡散させない透明部分６が反射板前方の出光領域Ａ３全体に対して約１２％存在する。つまり、実施例６において本発明に係る拡散シートは、拡散角度が５５度の凹凸構造３ａの形成領域及び透明部分６の２種類の領域を有し、前記凹凸構造３ａの形成領域はシート面内において最大拡散角度を示す領域と見なせる。このため、各凹凸構造３ａの形成領域の全域の拡散角度が拡散シート３内で最大となる。
【００９３】
ＬＥＤダウンライト（東芝ライテック社製、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を取り外して、拡散シート３の凹凸構造３ａ形成面が光源からの光の入光面となるように配置し、実施例６の照明器具を作製した。１／２ビーム角及び全光束を測定した後、出光面の輝度を測定して輝度減衰度Ｄを算出し、グレアの判定を行った。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００９４】
［比較例１］
上記ＬＥＤダウンライト（ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を、表面に樹脂ビーズが塗工された拡散シート（ツジデン社製、Ｄ１２３）に変更した以外は、実施例１と同様の構成とした。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００９５】
［比較例２］
上記ＬＥＤダウンライト（ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を拡散板（粒径２μｍ、真比重１．３５のシリコーン微粒子を内部に８，０００ｐｐｍ含有した、厚さ１．２ｍｍのポリスチレン板）に変更した以外は、実施例１と同様の構成とした。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００９６】
［比較例３］
上記ＬＥＤダウンライト（ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の下面カバー（フロスト加工アクリル板）を透明アクリル板（厚さ１．５ｍｍ）に変更した以外は、実施例１と同様の構成とした。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００９７】
［比較例４］
ＬＥＤダウンライト（東芝ライテック社製、ＬＥＤＤ−６６００３Ｗ−ＬＳ１）の１／２ビーム角及び全光束を測定した後、出光面の輝度を測定して輝度減衰度Ｄを算出し、グレアの判定を行った。１／２ビーム角、全光束相対値、グレアの判定結果、及び総合評価を下記表２に併記する。
【００９８】
【表２】
【００９９】
表２より、比較例３の透明アクリル板使用時と比較し、フロスト加工アクリル板による全光束低下量は１％程度とごく僅かであったが、そのままの状態では目視によるグレアが見られ、やや不快であった（比較例４）。また、フロスト加工アクリル板の代わりとして、拡散板や市販の拡散シート３を配置することによりグレアが抑制され、１／２ビーム角を拡大させることが可能となるものの、全光束が１０％以上低下してしまった（比較例１、比較例２）。
【０１００】
ここで、本実施例に係る照明器具は、凹凸構造３ａの形成領域を楕円形状として反射板前方の出光面領域において光を拡散させない透明部分を出光面全体の約２０％有し、光源直上における拡散角度が最大となり、かつ拡散角度が同心楕円状に分布しているような拡散シート３について、凹凸構造３ａが形成された面を光源からの光の入光面として配置することにより、グレアを抑制するとともに、全光束を殆ど低下させること無く、１／２ビーム角を拡大させることができた（実施例１〜実施例３）。
【０１０１】
また、本実施例に係る照明器具は、凹凸構造３ａの形成領域を円形として反射板前方の出光面領域において光を拡散させない透明部分を出光面全体の約１２％有し、光源直上における拡散角度が最大となり、同心円状に分布しているような拡散シート３について、凹凸構造３ａが形成された面を光源からの光の入光面として配置することにより、グレアを解消するとともに、全光束低下を抑制しつつ、１／２ビーム角を拡大させることができた（実施例４、実施例５）。
【０１０２】
さらに、本実施例に係る照明器具は、凹凸構造３ａの形成領域を円形として反射板前方の出光面領域において光を拡散させない透明部分６を出光面全体の約１２％有し、凹凸構造３ａの形成領域における拡散角度を一様にした拡散シート３について、凹凸構造３ａが形成された面を光源からの入光面として配置することにより、グレアを解消するとともに、全光束低下を抑制しつつ、１／２ビーム角を拡大させることができた（実施例６）。
【０１０３】
本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態における部材の材質、配置、形状などは例示的なものであり、適宜変更して実施することが可能である。その他、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
本発明に係る照明器具は、グレア及び全光束低下を抑制しつつ配光特性を制御することができ、更に拡散シートの交換のみで照射範囲を簡便に変更できる特徴を有していることから、照明分野、特にＬＥＤ光源を有する照明分野への利用が期待できる。
【符号の説明】
【０１０５】
１ 反射板
１ａ 凹状部
１ｂ 底部
２ ＬＥＤ（光源）
３ 拡散シート
３ａ 凹凸構造
３ｂ 光源直上
４、６ 透明部分
５ スポット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹状部を有する反射板と、前記反射板の前記凹状部の底部に配置された光源と、前記反射板の出光領域に配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記光源からの光を入光する入光面、及び前記光源からの光を出光する出光面を有し、前記入光面における前記光源からの入射光強度が最大となる領域が、当該拡散シートにおいて拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする照明器具。
【請求項２】
凹状部を有する複数の反射板と、前記複数の反射板の前記凹状部の底部にそれぞれ配置された個々の光源と、前記複数の反射板の各出光領域を覆うように配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記複数の光源からの光を入光する入光面、及び前記複数の光源からの光を出光する出光面を有し、前記入光面における個々の光源からの入射光強度が最大となる領域が、当該拡散シートにおいて前記個々の光源に対してそれぞれ設けられた拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする照明器具。
【請求項３】
凹状部を有する反射板と、前記反射板の前記凹状部の底部に配置された光源と、前記反射板の出光領域に配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記光源からの光を入光する入光面、及び前記光源からの光を出光する出光面を有し、前記光源の直上の領域が、当該拡散シートにおいて拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする照明器具。
【請求項４】
凹状部を有する複数の反射板と、前記複数の反射板の前記凹状部の底部にそれぞれ配置された個々の光源と、前記複数の反射板の各出光領域を覆うように配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記複数の光源からの光を入光する入光面、及び前記複数の光源からの光を出光する出光面を有し、前記個々の光源の直上の領域が、当該拡散シートにおいて前記個々の光源に対してそれぞれ設けられた拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする照明器具。
【請求項５】
前記拡散シートの前記凹凸構造が形成された領域における拡散角度が、０．１度から８０度の範囲内であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の照明器具。
【請求項６】
前記拡散シートの前記拡散角度が、光源から入射する光の強度が最大となる領域からの距離が長くなるにしたがって小さくなることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の照明器具。
【請求項７】
複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、前記各光源直上を略中心とした同心円状に変化していることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の照明器具。
【請求項８】
複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面の略中心と前記各光源の略直上とを通る直線を中心線とし、前記各中心線上からの距離に応じて変化していることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の照明器具。
【請求項９】
複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面の略中心と前記各光源の略直上とを通る方向を長軸方向とし、前記各光源上を略中心とした同心楕円状に変化していることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の照明器具。
【請求項１０】
複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面を略中心とした前記各光源の略直上を通る円の前記各光源の略直上における接線を中心線とし、前記各中心線上からの距離に応じて変化していることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の照明器具。
【請求項１１】
複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面の略中心と前記各光源の略直上とを通る方向を短軸方向とし、前記各光源直上を略中心とした同心楕円状に変化していることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の照明器具。
【請求項１２】
前記拡散シートは、前記反射板前方の出光領域において、ヘイズ値が１０％以下である領域を有することを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれかに記載の照明器具。
【請求項１３】
複数の前記光源を備え、前記拡散シートは、前記各光源の配置に対応して凹凸構造が形成され、前記拡散シートを回転及び／又はスライドさせることによって異なる凹凸構造形成領域を各光源に対応させ、配光特性の切り替えが可能であることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれかに記載の照明器具。
【請求項１４】
前記光源が発光ダイオードであることを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれかに記載の照明器具。
【請求項１】
凹状部を有する反射板と、前記反射板の前記凹状部の底部に配置された光源と、前記反射板の出光領域に配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記光源からの光を入光する入光面、及び前記光源からの光を出光する出光面を有し、前記入光面における前記光源からの入射光強度が最大となる領域が、当該拡散シートにおいて拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする照明器具。
【請求項２】
凹状部を有する複数の反射板と、前記複数の反射板の前記凹状部の底部にそれぞれ配置された個々の光源と、前記複数の反射板の各出光領域を覆うように配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記複数の光源からの光を入光する入光面、及び前記複数の光源からの光を出光する出光面を有し、前記入光面における個々の光源からの入射光強度が最大となる領域が、当該拡散シートにおいて前記個々の光源に対してそれぞれ設けられた拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする照明器具。
【請求項３】
凹状部を有する反射板と、前記反射板の前記凹状部の底部に配置された光源と、前記反射板の出光領域に配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記光源からの光を入光する入光面、及び前記光源からの光を出光する出光面を有し、前記光源の直上の領域が、当該拡散シートにおいて拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする照明器具。
【請求項４】
凹状部を有する複数の反射板と、前記複数の反射板の前記凹状部の底部にそれぞれ配置された個々の光源と、前記複数の反射板の各出光領域を覆うように配置され、表面に凹凸構造が形成された拡散シートとを備え、前記拡散シートは、前記複数の光源からの光を入光する入光面、及び前記複数の光源からの光を出光する出光面を有し、前記個々の光源の直上の領域が、当該拡散シートにおいて前記個々の光源に対してそれぞれ設けられた拡散角度が最大となる領域と重なる部分を有することを特徴とする照明器具。
【請求項５】
前記拡散シートの前記凹凸構造が形成された領域における拡散角度が、０．１度から８０度の範囲内であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の照明器具。
【請求項６】
前記拡散シートの前記拡散角度が、光源から入射する光の強度が最大となる領域からの距離が長くなるにしたがって小さくなることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の照明器具。
【請求項７】
複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、前記各光源直上を略中心とした同心円状に変化していることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の照明器具。
【請求項８】
複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面の略中心と前記各光源の略直上とを通る直線を中心線とし、前記各中心線上からの距離に応じて変化していることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の照明器具。
【請求項９】
複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面の略中心と前記各光源の略直上とを通る方向を長軸方向とし、前記各光源上を略中心とした同心楕円状に変化していることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の照明器具。
【請求項１０】
複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面を略中心とした前記各光源の略直上を通る円の前記各光源の略直上における接線を中心線とし、前記各中心線上からの距離に応じて変化していることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の照明器具。
【請求項１１】
複数の前記光源を備え、前記拡散シートの前記拡散角度が、照明器具全体の出光面の略中心と前記各光源の略直上とを通る方向を短軸方向とし、前記各光源直上を略中心とした同心楕円状に変化していることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の照明器具。
【請求項１２】
前記拡散シートは、前記反射板前方の出光領域において、ヘイズ値が１０％以下である領域を有することを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれかに記載の照明器具。
【請求項１３】
複数の前記光源を備え、前記拡散シートは、前記各光源の配置に対応して凹凸構造が形成され、前記拡散シートを回転及び／又はスライドさせることによって異なる凹凸構造形成領域を各光源に対応させ、配光特性の切り替えが可能であることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれかに記載の照明器具。
【請求項１４】
前記光源が発光ダイオードであることを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれかに記載の照明器具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−７１０９３（Ｐ２０１１−７１０９３Ａ）
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２４８６４（Ｐ２０１０−１２４８６４）
【出願日】平成２２年５月３１日（２０１０．５．３１）
【出願人】（０００００００３３）旭化成株式会社 (901)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月３１日（２０１０．５．３１）
【出願人】（０００００００３３）旭化成株式会社 (901)
【Ｆターム（参考）】
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