照明器具
【課題】光源の前面に透光板を配置した照明器具において，透光板の表面で反射された光についても照明に有効に利用する。
【解決手段】透光板２０で反射された光源１０からの光を，再度反射して透光板２０に再度入射させるリフレクタ３０を前記光源１０と前記透光板２０間に配置する。リフレクタ３０の反射面は，発光面１４の一端１４ａを原点Ｏとし，且つ，原点Ｏから透光板２０の表面迄の距離に対し，２倍の距離に焦点Ｆを有する放物線Ｐを，発光面１４の中心を通る中心線Ｃを中心として回転させた回転体形状に設計されており，透光板２０の表面で反射した後，リフレクタ３０で反射した光が，透光板２０に対して垂直に近い角度で入射するようになっている。
【解決手段】透光板２０で反射された光源１０からの光を，再度反射して透光板２０に再度入射させるリフレクタ３０を前記光源１０と前記透光板２０間に配置する。リフレクタ３０の反射面は，発光面１４の一端１４ａを原点Ｏとし，且つ，原点Ｏから透光板２０の表面迄の距離に対し，２倍の距離に焦点Ｆを有する放物線Ｐを，発光面１４の中心を通る中心線Ｃを中心として回転させた回転体形状に設計されており，透光板２０の表面で反射した後，リフレクタ３０で反射した光が，透光板２０に対して垂直に近い角度で入射するようになっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，光源の前面に光源を保護し，又は，光源より発した光の透過率，拡散，集中，色彩等を制御するために設けられた透明板，乳半板，レンズ，カラーフィルタ等の透光板（本発明において，これらを総称して単に「透光板」という。）を配置した照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
消費電力が少なく，且つ，白熱電球や蛍光灯等に比較して長寿命であることから，従来光源として使用されていた白熱電球や蛍光灯に代え，近年，ＬＥＤを光源とした照明器具が普及しつつある。
【０００３】
このようなＬＥＤ光源を備えた照明器具において，光源として使用するＬＥＤとして，多数のＬＥＤ素子を基板上に集合させた状態で取り付けることにより面光源として構成された「ＬＥＤチップ」や「ＬＥＤパッケージ」等の光源も使用されており，これらの光源は，従来の光源に比較して薄く形成したものでありながら必要な明るさを得ることができることから，照明器具の小型化，薄型化に貢献し得るものとなっている。
【０００４】
なお，光源の種類に拘わらず，光源を保護するために，又は照明器具の内部を視界から遮ることによるデザイン性の向上，光源が直接視界に入ることによる眩しさの低減等を目的として，光の透過率や反射率，光拡散係数等が調整されたアクリル製の乳半板等を光源の前方に配置する場合があり，また，光源からの光を集光乃至は拡散制御するために光源の前面にレンズを配置し，更には，光源の光を所望の色に着色するための色フィルタを配置する等，光源の前面を各種の透光板で覆う場合がある。
【０００５】
このような透光板を設けた照明器具は，蛍光灯等の従来一般的に使用されていた光源を備えた照明器具のみならず，前述したＬＥＤ光源を備えた照明器具においても採用されており，一例として，特許文献１，２には，アクリル板である透光性カバー（透光板）によって光源の前面を覆うことの記載がされている（特許文献１，２参照）。
【０００６】
また，特許文献３は，このような透光板に照明光の色を変換するフィルタとしての機能を持たせることも提案している（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１９２３３７号公報
【特許文献２】特開２０１０−１９２３３８号公報
【特許文献３】特開２００９− ８８２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上のように構成された従来の照明器具において，光源の前面に前述した乳半板等の透光板を配置する場合，光源より照射された光の一部は透光板の表面で反射されてしまい，透光板を通過することができないので，照明に利用できない光量の損失が生じる。
【０００９】
入射光中，透光板で反射される割合（反射率）は，透光板の屈折率によって変化し，屈折率が大きくなる程反射率も大きくなるが，屈折率が同じ透光板に光を照射した場合であっても，透光板に対する入射角が大きくなれば反射率は大きくなる。
【００１０】
そのため，図７（Ａ）に示すように光源の発光面と透光板とを上下に平行に配置した構成において，光源の直下部分では比較的明るさが得やすいものの，この位置から紙面左右に離れ，透光板に対する入射角が大きくなるに従い反射率が高くなり，透光板を通過できる光量が減少して暗くなる。
【００１１】
このような構成の照明器具において紙面における透光板の左右両端迄明るさを得ようとすれば，例えば図７（Ｂ）に示すように光源を複数配置してこれを補うか，より大型，高輝度の光源を用いる必要があり，照明器具が大型化し，消費電力の低減や低価格化が図り難いものとなる。
【００１２】
一方，所定の屈折率の透光板において，入射角がθ以下である場合に反射率をある一定の割合以下（例えばＸ％以下）に抑えることができるとすると，図８（Ａ）に示すように透光板に対し距離Ｌの位置に光源を配置する場合に比較して，図８（Ｂ）に示すようにその２倍の２Ｌの位置に光源を配置すれば，光を入射角θ以下で入射させることができる透光板の範囲も２倍となることから，図８（Ｂ）に示すように透光板を光源より離して配置することも，反射率を低く抑える上では有効である。
【００１３】
しかし，このような構成とした場合，光源と透過光照射板との間に広い間隔を設ける必要があり，照明器具全体の大型化につながる。
【００１４】
特に天井埋め込み型のダウンライトや，陳列棚の棚板等の比較的狭い間隔内に埋め込んで使用するダウンライトのように，厚さ（高さ）が制限される照明器具にあっては，このような構成を採用することができない。
【００１５】
なお，前掲の特許文献１，２として紹介した照明器具では，反射体の前面をアクリル板等の透光性のカバー（透光板）で覆い，この反射体と透光板とで囲まれた空間内に光源を配置していることから，この反射体の反射面が，透光板によって反射された光を再度反射して，透光板に再入射させる機能を有するものであれば，透光板で反射した光源からの光についても，照明光として利用される場合があるとも考えられる。
【００１６】
しかし，特許文献１，２に記載の反射体は，あくまでも光源からの直接光を制御するために設けられたものであり（特許文献１［0034］欄，特許文献２［0005］，［0041］欄），この反射体によっては，透光板で反射された光を照明光として有効に利用することはできない。
【００１７】
すなわち，特許文献１，２の反射体は，光源からの直接光を制御して照明光として利用しようというものであるから，反射面の一点（反射点）を微視的に見て「面」として捉えた場合，この面の傾きは，図９中の拡大図に示すように光源からの光を前方（紙面下向き）に向けて反射できるようになっており，反射体の反射面は，微視的に見たこのような面が連続した形状のカーブに設計されている。
【００１８】
これに対し，透光板の表面で反射した光は，本来の光源の位置に対して透光板の表面を中心とした対称の位置にある仮想の光源より発した光と同視し得るものであるから，この反射光が前記反射点で反射して生じた二次照射光は，透光板に対して大きな入射角で入射されることとなる。
【００１９】
そのため，この二次照射光が透光板に入射したとしても，この二次照射光の多くが透光板の表面で反射されてしまい，透光板を通過することができない。
【００２０】
しかも，透光板が凸レンズ，凹レンズ，フレネルレンズ等の「レンズ」である場合，前述した二次入射光が透光板に対して大きな入射角で入射することは，更に不利となる。
【００２１】
すなわち，透光板がレンズである場合には，レンズの凹面乃至は凸面上の一点を微視的に見てこれを直線と仮定すると，光源側の表面とこれとは反対側の表面は，模式的に図１０（Ａ），(Ｂ)に示すように傾斜した配置となる。
【００２２】
このように，レンズでは，光源側の表面とこれとは反対側の表面が所定の角度（図示の例では角度α）で傾斜していることから，一例として光源側の表面に対して垂直に光を入射すると，この光は光源側の表面では屈折することなく直進し，光源とは反対側の表面に入射角αで入射するため，この入射角αと屈折率とによって決まる屈折角α’で光が屈折して，レンズを透過した光の集中乃至は拡散を行うことができるようになっている。
【００２３】
しかし，光源側の表面に対する入射光が入射角θ1で傾斜している場合，この入射光に対する屈折角をθ2，光源とは反対側の表面に対する入射角をθ3とすると，透光性カバーが一例としてアクリルガラス(PMMA)である場合，スネルの法則より，光源とは反対側の表面（透光性カバーと空気との境界面）における臨界角（θm）は，空気の絶対屈折率(ｎＡ)を1.000292，透光性カバー(例えばアクリルガラス：PMMA)の絶対屈折率(ｎＢ)を1.491とすると，
sinθm ＝ ｎＡ/ｎＢ ＝ 1.000292/1.491
θm ≒ 42.136°となる。
【００２４】
また，光源側の境界面に対する入射角θ1と，光源とは反対側の境界面に対する入射角θ3との間には，
θ3＝θ2＋α
の関係があり，一例としてレンズの凸面乃至は凹面上の一点の傾きαを１５°と仮定した場合，θ2が27.136°でθ3は臨界角となる。
【００２５】
そして，入射角θ1と屈折角θ2との間には，
ｎＢ/ｎＡ ＝sinθ1/sinθ2 の関係があることから，θ2が27.136°の時のθ1は，
θ1≒ 42.83° となる。
【００２６】
すなわち，上記の条件では，レンズの光源側の表面に対する入射角θ1が42.83°以上になると，この光は透光性カバーの光源とは反対側の面で全反射してしまい，透光性カバーを通過できなくなる。
【００２７】
従って，特許文献１，２に記載の照明器具において，反射体が透光板で反射した光を再度透光板に二次入射する場合があったとしても，この反射体による二次入射光を大きな入射角で透光板（レンズ）に入射させればレンズを通過させることができないため，これを照明に利用することはできない。
【００２８】
また，仮にこのような二次入射光がレンズを通過したとしても，レンズによって所望の向きの光として制御することができず，照明として不必要な光となるため，いずれにしても二次入射光を照明に利用できない。
【００２９】
そこで本発明は，上記従来技術における欠点を解消するために成されたものであり，光源，好ましくはＬＥＤチップ等の面光源の前面に透光板を配置した照明器具において，この透光板の表面で反射した光についても照明光として高効率に利用し得る構造を備えた照明器具を提供することを目的とする。
【００３０】
また，本発明の別の目的は，光源と透光板間の間隔を比較的狭くすることができるものでありながら，光源の周囲（例えば，光源を本体に取り付けているビスや配線等）を，可能な限り視界から遮蔽することのできるリフレクタを備えた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】
【００３１】
以下に，課題を解決するための手段を，発明を実施するための形態で使用する符号と共に記載する。この符号は，特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態の記載との対応を明らかにするためのものであり，言うまでもなく，本願発明の特許請求の範囲の技術的範囲の解釈に制限的に用いられるものではない。
【００３２】
上記目的を達成するために，本発明の照明器具１は，光源１０と，この光源１０の前方に配置された透光板２０を備えた照明器具１において，
前記光源１０から前記透光板２０に直接入射した一次入射光のうち，前記透光板２０で反射された反射光を再度反射して，前記透光板２０に対して所定の角以下の入射角で入射する二次入射光を生成するリフレクタ３０を，前記光源１０と前記透光板２０間に配置したことを特徴とする（請求項１）。
【００３３】
上記構成の照明器具１において，前記光源１０の発光部１４の中心を通り，前記透光板に垂直な中心線Ｃを想定し，
この中心線Ｃを通る前記照明器具１の断面において前記光源１０の発光部１４の一端１４ａを通る，前記中心線Ｃと平行な基準線Ｂを更に想定し，
前記光源１０の発光部１４の前記一端１４ａから前記透光板２０の前記光源側表面迄の距離Ｌに対し，前記発光部１４の前記一端１４ａから２倍（２Ｌ）の距離にある前記基準線Ｂ上の位置を最遠点とし，該最遠点から前記透光板２０の前記光源側表面迄のいずれかの位置における前記基準線Ｂ上に焦点Ｆを有する放物線Ｐを想定し，この放物線Ｐのうち，前記中心線Ｃに対し前記基準線Ｂとは反対にある部分の少なくとも一部（図４，５中の太線部分）を，前記中心線Ｃを中心として対称の位置に配置した断面形状に前記リフレクタ３０の反射面を形成することができる（請求項２）。
【００３４】
更に，前記構成の照明器具１において，前記リフレクタ３０の反射面に対して前記光源１０の直接光が入射しない位置に前記光源１０を配置することが好ましい（請求項３）。
【００３５】
前記透光板２０は，これを乳半板とすることができる（請求項４）。
【００３６】
また，前記リフレクタの反射面は，
前記放物線Ｐの焦点Ｆを前記最遠点に設けた時の前記放物線Ｐの原点Ｏを前記発光部１４の前記一端１４ａ上又はこれに近接して配置すると共に，
前記放物線Ｐの原点Ｏを前記発光部１４の一端１４ａ側から前記中心軸Ｃとは反対側に遠ざけて前記放物線Ｐの対称軸Ｓの傾きを大きくとるに従い，前記焦点Ｆの配置を前記透光板２０の前記光源側表面に近付けて配置するよう設計することができる（請求項５）。
【００３７】
なお，前記放物線Ｐの対称軸Ｓの傾きは，前記中心線Ｃに対して０°〜１５°の範囲とすることが好ましい（請求項６）。
【００３８】
更に，前記リフレクタ３０の反射面は，前記中心線Ｃを回転中心とする回転体形状とすることができる（請求項７）。
【００３９】
又は，前記リフレクタ３０を所定の長さを有する溝型に形成し，長さ方向のいずれの位置における幅方向の断面においても前記中心線Ｃを中心とした対称形状を有するものとして形成するものとしても良い（請求項８；図６参照）。
【発明の効果】
【００４０】
以上で説明した本発明の構成により，本発明の照明器具１によれば，光源１０が発した光のうち，透光板２０で反射された光をリフレクタ３０によって再度，透光板２０に向けて反射して，所定の角度以下の入射角，好ましくは透光板２０に対し直角に近い角度で入射する二次照射光を生成することにより，光源１０で発生した光のうち，従来照明に使用されることなく損失分となっていた，透光板２０によって反射された光についても効率良く，照明に利用することができた。
【００４１】
その結果，本発明の照明器具１にあっては，比較的小型の光源を使用した場合であっても，従来の照明器具と同等以上の明るさを得ることができ，照明器具の省電力化を図ることができると共に，小型化，低価格化を実現することができた。
【００４２】
リフレクタ３０の反射面を，中心線Ｃを中心として放物線Ｐの一部分を対称に配置した前述の断面形状に形成したことにより，透光板２０の表面で反射され，リフレクタ３０で再度反射された光は，中心線Ｃに対して平行に近い状態で透光板２０に入射される結果，透光板によって反射され難く，その結果，この二次照射光を高効率で照明に利用することができた。
【００４３】
なお，リフレクタ３０の反射面に対し直接光が入射しない位置に光源１０を設け，リフレクタ３０に透光板２０による反射光のみを制御させる構成とした場合には，リフレクタ３０や透光板２０等により制御できない光（照明に不要な光）の発生を防止できた。
【００４４】
また，前記放物線Ｐの焦点Ｆの位置を前述の最遠点に設けた時，前記放物線Ｐの原点Ｏを前記発光部（本明細書において，「発光面」とも言う。）の一端１４ａ上，又はこれに近接して配置することで，発光面の一端１４ａを基点として考えた場合，この部分から発し，透光板２０で反射された後，リフレクタ３０の反射面で再度反射されて透光板２０に向かう二次照射光の前記透光板２０に対する二次入射角は０°となり，反射が最も少ない状態で透光板２０に入射させることができた。
【００４５】
これに対し，放物線Ｐの原点Ｏが発光面の一端１４ａから離れるように放物線Ｐの対称軸Ｓの傾きを大きくすることで，光源１０と透光板２０間の間隔を狭めつつ，リフレクタ３０の幅についても広くとることができる一方，この対称軸Ｓの傾きを大きくするに伴い，焦点Ｆの配置を最遠点から透光板２０の光源側表面に近付けて移動することにより，透光板２０の内面に対する入射角を０°に近付けることができた。
【００４６】
リフレクタ３０の反射面形状は，前述した中心線を中心とした回転体形状に形成して，略碗形のリフレクタ３０を備えた照明器具とするものとしても良く，又は幅方向の断面において中心線Ｃを中心とした前記放物線Ｐが対称に配置された溝型のリフレクタ３０’（図６参照）を備えた照明器具１として構成するものとすることもでき，いずれの場合にも，透光板２０で反射された光を，高効率で照明光として利用できる照明器具１を得ることかできた。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の照明器具の説明図であり，（Ａ）は正面断面図，（Ｂ）は光源部分の底面図。
【図２】本発明の照明器具に使用する光源の一例を示す（Ａ）は正面図，（Ｂ）は底面図。
【図３】本発明の別の照明器具の説明図であり，（Ａ）は正面断面図，（Ｂ）は光源部分の底面図。
【図４】図１の照明器具に設けたリフレクタの反射面形状の説明図。
【図５】図３の照明器具に設けたリフレクタの反射面形状の説明図。
【図６】リフレクタの変形例（溝型リフレクタ）の概略斜視図。
【図７】透光板を光源の前面に配置した説明図であり，（Ａ）は単一の光源，（Ｂ）は複数の光源を設けた例。
【図８】光源と透光板間の距離と反射率の関係を説明した説明図であり，（Ａ）に対し，（Ｂ）は光源と透光板間の間隔を二倍としたもの。
【図９】光源からの直接光の制御を目的とした従来の反射体により透光板で反射した反射光を再反射した場合に生じる二次照射光の説明図。
【図１０】透光板がレンズである場合の光の屈折状態の説明図であり，（Ａ）は光源側表面に入射角０°で光が入射した場合，（Ｂ）はθ1で光が入射した場合。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
次に，添付図面を参照しながら本発明の照明器具について説明する。
【００４９】
〔全体構成〕
本発明の照明器具１は，光源１０と，この光源１０の前面に配置された透光板２０を備えると共に，光源１０からこの透光板２０に直接入射する一次入射光のうち，前記透光板２０で反射された反射光を再度反射して，前記透光板２０に対して所定の角度以下の入射角の二次入射光として入射させるリフレクタ３０を，前記光源１０と前記透光板２０間に配置した構成を備えている。
【００５０】
図１に示す実施形態において，本発明の照明器具１は，例えば陳列棚の棚板６０に設けた開口６１内に埋設して使用する小型のダウンライトとして構成したものであり，この実施形態において，本発明の照明器具１は，厚さ（高さ）を抑えるべく，ＬＥＤチップと呼ばれる薄型の面光源を光源１０として使用すると共に，この光源１０を取り付けるための本体４０と，この本体４０の外周に螺合されたフランジリング５０を更に備えている。
【００５１】
光源１０は，本体４０に設けた凹部４１の中心にビス４２によって留めていると共に，この凹部４１内にリフレクタ３０の膨出部分を収容することができるように構成している。
【００５２】
本実施形態にあっては，リフレクタ３０の周縁に形成されたフランジ３１と，透光板２０の周縁部２１とを重ね合わせた状態でリフレクタ３０と透光板２０を共にフランジリング５０内に挿入し，この状態でフランジリング５０を本体４０の外周に螺合することで，本体４０，リフレクタ３０，透光板２０，及びフランジリング５０を一体的に組み立てることができるようになっているが，各部の組み付けはこの構造に限定されない。
【００５３】
図１中，符号４３は係止バネであり，２つの係止バネ４３の自由端間の間隔が，棚板６０に設けた開口６１幅以下となる迄，図中に矢印で示すようにこれらを上向きに持ち上げて，この状態で棚板６０の開口６１内に照明器具１の本体４０を下方から上向きに挿入すると共に，挿入後，前記係止バネ４３を元の位置に復帰させることで，係止バネ４３とフランジリング５０間で棚板６０を挟持することにより，開口６１内に照明器具１を固定できるようになっている。
【００５４】
〔光源〕
図示の照明器具１で使用している光源１０は，ＬＥＤチップと呼ばれるもので，基板１１上に多数のＬＥＤ素子を配置して面状に発光が生じるように構成したものであり，本実施形態にあっては図２（Ｂ）に示すように，複数のＬＥＤ素子を直線状に並べて形成した素子列１２を３列配置すると共に，周縁部に設けた縁１３の内部に蛍光材料を円形に付着させることで，縁１３内の，蛍光材料の付着した円形の部分全体がＬＥＤ素子の発光と共に発光する発光面１４となっている。
【００５５】
なお，本実施形態にあっては，棚板６０に対する取り付けを可能とするために，照明器具１の全高（厚さ）を抑えることを目的として，ＬＥＤチップ等の面光源を使用するが，このような面光源に限定されず，既知の一般的な光源（電球や蛍光管）等を光源とした照明器具に対しても本発明は適用可能である。
【００５６】
また，このような面光源を使用する場合においても図示の実施形態に限定されず，例えば，発光面の全面にＬＥＤ素子を配置することで，蛍光材料等を付着させることなく面発光するものとしたものを使用しても良く，更には，ＬＥＤ以外の発光体を使用するものとしても良い。
【００５７】
一例として，本実施形態において前記ＬＥＤチップは，基板サイズが１３×１３．５mm，蛍光材料の付着面である発光部１４の直径が９．５mmであり，この発光部１４の外周に厚さ０．２５mmの縁１３が設けられている。
【００５８】
〔透光板〕
以上のように構成された光源１０の前面には透光板２０が設けられている。
【００５９】
この透光板２０は，光源の保護，視界からの光源の遮蔽，防眩性の付与，その他の目的で取り付けられるアクリルその他のプラスチック，ガラス，その他の透光性を有する材質によって形成された透明板や乳半板，透過光の拡散や集光等の制御を行うためのレンズ，カラーフィルタ等のフィルタ，及びこれらを組み合わせたもの等，各種のものが使用できる。
【００６０】
一例として，本実施形態における透光板２０は，アクリルガラス（PMMA：絶対屈折率は約１．４９１）によって製造している。
【００６１】
この透光板２０は，図１及び図３に示すように光源１０が面光源である場合，発光部１４に対し平行に配置する事が好ましく，図１に示す実施形態では発光部１４と透光板２０の光源側の表面間の間隔（Ｌ）を約１０mmとしている。
【００６２】
なお，透光板２０が一方を平坦面，他方を凹面，凸面乃至は鋸歯面とした凹レンズ，凸レンズ，フレネルレンズ等である場合には，光源１０側に平坦面を配置することが好ましい。
【００６３】
〔リフレクタ〕
以上のように構成された光源１０と透光板２０間に配置されるリフレクタ３０は，透光板２０の光源側表面で反射した光を再度反射させて，透光板２０に入射する二次入射光を生成するものである点で，光源からの直接光の制御を目的として設けられる既知の一般的な照明器具に設けられているリフレクタとは全く異なるものである。
【００６４】
そのため，本発明の照明器具１にあっては，リフレクタ３０を光源１０と透光板２０の『間』に配置するものとしており，光源からの直接光を制御するために，リフレクタの反射面側（凹面側）に光源を配置する既知のリフレクタとは，光源との位置関係においても顕著に相違するものとなっている。
【００６５】
このリフレクタ３０は，生成した二次入射光を透光板２０に対し所定の角度以下の入射角で入射することができるよう，その反射面の形状が設計されている。
【００６６】
なお，入射角が一定であっても，透光板２０に使用する材質の屈折率が高くなるに従い反射率は高くなることから，この二次入射光の入射角は，透光板２０の持つ屈折率に応じて設定するものとしても良い。
【００６７】
一例としてアクリル，アクリルガラス，ガラス等の屈折率１．５前後の材質で透過光をコントロールする板材，すなわち透光板２０を製造する場合，この二次入射角は４２．２°以下，より好ましくは３０°以下であり，本実施形態にあっては，２０°以下である。
【００６８】
屈折率１．５前後の透光板２０を使用する場合，入射角が４２．２°以下であれば反射率をおよそ０．１（１０％）以下に抑えることができ，入射角を０°に近付けば近付ける程，二次入射光が透光板２０で反射される割合を減らし，より高い効率で照明光として利用することができるものとなる。
【００６９】
特に，透光板２０がレンズである場合，透光板２０の光源とは反対側の表面において全反射を生じさせる角度以下の角度で二次入射光を入射させる必要があると共に，レンズを透過した光の向きを正確に制御することができる点でも，レンズの光源側の表面に対する入射角は０°近いことが好ましい。
【００７０】
〔リフレクタの反射面の設計例〕
このような二次入射光を発生させるリフレクタ３０の反射面は，一例として図１に示す形状とすることができ，この図１に示すリフレクタ３０の反射面形状の詳細を，図４を参照して説明する。
【００７１】
図４において，符号Ｃを付した線は，光源１０の発光部１４の中心を通り，透光板２０に対して直交する中心線であり，図１及び図４において，リフレクタ３０の反射面は，この中心線Ｃを通る照明器具１の断面に現れた形状である。
【００７２】
また，符号Ｂで表した線は，光源１０の発光部１４の一端１４ａを通り，且つ，前記中心線Ｃ対して平行を成す，基準線である。
【００７３】
図示の例では，この基準線Ｂを対称軸（Ｓ）とし，発光部１４の一端１４ａを原点Ｏとし，且つ，発光部１４の一端１４ａから透光板２０の光源側表面迄の距離をＬとした場合，発光面１４の一端１４ａから２Ｌの距離にある前記基準線Ｂ上の位置に焦点Ｆを有する放物線Ｐを想定し，この放物線Ｐのうち，前記中心線Ｃに対し，前記基準線Ｂとは反対側にある部分の一部（図４中，中心線に対して図中右側にある太線部分）を前記中心線Ｃを中心として対称に配置した形状を有している。
【００７４】
リフレクタ３０の反射面の内周側端部（光源側の開口３２の形成位置）は，光源１０の前面を塞がない範囲で，可能な限り発光部１４の他端１４ｂに近付けて配置することが好ましい。
【００７５】
図１に示したリフレクタ３０の反射面は，図４における中心線Ｃを中心として前記放物線Ｐのうち図４中に太線で示した部分を回転させた回転体形状に形成しているが，リフレクタの反射面形状はこのような回転体形状に限定されず，例えばリフレクタを図６に示すような溝型（逆溝型）のリフレクタ３０’として形成し，このリフレクタ３０’の長さ方向のいずれの位置における幅方向の断面においても反射面が図４を参照して説明した形状となるように製造しても良い。
【００７６】
この場合，光源１０としても，リフレクタ３０’の長さ方向を長さ方向とする長尺のものを使用するか，又は，リフレクタ３０’の長手方向に複数の光源１０を並べて配置する。
【００７７】
以上で説明した反射面を備えたリフレクタ３０の作用について，再度図４を参照して説明すると，発光部１４の一端１４ａから中心線Ｃと交叉して透光板２０の光源側表面に入射する一次入射光を考えると，このように発光面１４の一端１４ａを出て透光板２０に対して入射した一次入射光の一部は，透光板２０を透過することができずに透光板２０の光源側表面で反射される。
【００７８】
ここで，このようにして透光板２０の光源側表面で反射される光は，反射の法則によって一次入射角と同一の反射角で反射されることとなるため，透光板２０のいずれの位置で生じた一次入射光の反射光であっても，この反射光の軌跡を光の進む方向とは反対側に延長する延長線（図４中に破線で示した線）を引くと，この延長線はいずれも焦点Ｆを通る。
【００７９】
従って，このようにしてリフレクタ３０の反射面に入射する反射光は，焦点Ｆを通って放物面であるリフレクタ３０の反射面に入射するものであることから，リフレクタ３０によって反射された光は，基準線Ｂに対して平行な平行光となる。
【００８０】
その結果，このようにしてリフレクタ３０で反射し，透光板２０に入射した二次入射光の入射角（二次入射角）は，０°となる。
【００８１】
ここで，本発明の照明器具１で使用する光源１０は，前述のように発光部１４が所定の幅を有していることから，光源１０より発する光は，発光面１４の一端１４ａのみならず，この一端１４ａと他端１４ｂ間のいずれの位置の発光部１４からも発せられる。
【００８２】
そして，光の発生位置が一端１４ａ側から他端１４ｂ側に近付くに従い，リフレクタ３０で生じた二次入射光の入射角は，図４中に示すように徐々に内向きに傾きが大きくなるものとなるが，この傾きは，図９を参照して説明した従来の反射体（リフレクタ）によって生じる傾きに比較して，充分に小さい。
【００８３】
特に，透光板２０が，凸レンズや凹レンズ，フレネルレンズ等のレンズである場合，透光板２０のレンズとしての形状は，透光板２０に対して垂直乃至は垂直に近い角度で入射した光を所定の方向に制御できるように構成されている一方，所定の角度以上の入射角で入射した光は，透光板２０を通過した後，光源とは反対側の表面で全反射してしまい，透光板２０を透過できずに照明光として利用することが不可能となる点については図１０を参照して説明した通りであるが，前述のように構成されたリフレクタ３０を備えた本発明の照明器具１にあっては，透光板２０に対して垂直に近い角度で二次入射光を入射させることで，このような全反射の発生を抑制することができることから，二次入射光を効率良く照明光として利用することができるものとなっている。
【００８４】
なお，本実施形態で使用するように，ＬＥＤ素子を使用した面光源１０にあっては，ＬＥＤ素子の取り付け部分において高輝度となることから，この光源からの直接光を例えば床や壁等の平面に照射した場合，光源１０における明るさのむらが，照明光にも反映されて壁面や床面に映り込むこととなるが，本発明の照明器具１にあっては，前述したように，光源１０の発光部１４の一端１４ａと他端１４ｂ間のいずれの位置より発した光に基づくものであるかにより，透光板２０に対する二次入射光の入射角に僅かずつ違いが出ることから，このような明るさのムラが解消されるものとなっている。
【００８５】
〔リフレクタの反射面の設計変更例〕
図１及び図４を参照して説明したリフレクタの反射面形状では，放物線Ｐの対称軸Ｓと基準線Ｂとを共通のものと成すと共に，放物線Ｐの焦点Ｆを発光部１４の一端１４ａから２Ｌの距離にある基準線Ｂ上の位置に配置した設計としていたが，本発明の照明器具１のリフレクタ３０の反射面形状は，この形状に限定されず，例えば図５に示すように放物線Ｐの対称軸Ｓを傾けた配置と成すと共に，放物線Ｐの焦点Ｆを，前述の位置に対し透光板２０の光源側表面に近付けた配置としても良い。このように設計された反射面のリフレクタ３０を備えた照明器具１を図３に示す。
【００８６】
ここで，図１及び図４を参照して説明したように発光面１４の一端１４ａを原点Ｏとし，発光面１４の一端１４ａから２Ｌの距離にある基準線Ｂ上の位置に焦点Ｆを配置した放物線Ｐでは，図１に示すように光源１０を固定しているビス４２の頭部等が下向きに突出していると，放物線Ｐはこのビス４２の頭部と干渉し易くなる。
【００８７】
このような干渉を避けるためには，光源側に設けたリフレクタ３０の開口３２を図１に示すようにビス４２の頭部と干渉しない位置となる迄広げるか，又は，放物線Ｐの原点Ｏを光源の一端１４ａより紙面下側に離間して透光板２０側に近付けることが考えられる。
【００８８】
しかし，リフレクタ３０の光源側の開口３２を広くとる場合，透光板２０の中心側で反射した光をリフレクタ３０に入射させることができずにこれを照明光として利用することができなくなると共に，透光板２０が透視性を有するものである場合等，図１（Ｂ）に示すように光源１０を固定するビス４２の頭部等が視界に入ることとなり，リフレクタ３０にビス４２等の部材を視界より隠す目隠しとしての機能が期待できなくなる。
【００８９】
一方，放物線Ｐの原点Ｏを光源の一端１４ａより離して透光板２０に近付ける配置とする場合，光源１０と透光板２０間の間隔を広く取る必要があることから，照明器具１の全高が高くなる。
【００９０】
そこで，図３及び図５に示す実施形態にあっては，放物線Ｐの原点Ｏを，光源の一端１４ａに対し下方に離間すると共に，この原点Ｏを基準線Ｂ上から中心線Ｃとは反対側に移動させて，放物線Ｐの対称軸Ｓを傾斜させることにより，光源１０と透光板２０間の間隔を広げることなく，且つ，リフレクタ３０の光源１０側の開口３２を拡大すること無しに，ビスとの干渉を回避している。
【００９１】
すなわち，図５において，原点をＯ’とする破線で示す放物線Ｐ’を半時計回り方向に約１０°傾けた放物線Ｐで反射面を形成することで，図中ｈで示す高さの低減を図っている。
【００９２】
その結果，図３に示す構成にあっては図１を参照して説明した実施形態に比較して，リフレクタ３０に設けた光源１０側の開口３２を小さくしたものでありながら，リフレクタ３０とビス４２との干渉を回避することができるものとなっており，リフレクタ３０に二次照射光を発生させる反射板としての役割の他，ビス４２等の光源１０の周辺に配置した部材を視界より隠す，目隠しとしての機能をより一層増大させることができるものとなっている。
【００９３】
なお，図４を参照して説明したように，放物線Ｐの焦点Ｆを原点Ｏから２Ｌの位置としたまま，対称軸Ｓのみを傾斜させる構成を採用した場合，リフレクタ３０によって反射した光は，この対称軸Ｓと平行に反射されるために，二次照射光は外向きに広がる拡散光となり，透光板２０に対して垂直に近い入射角で入射することができなくなる。
【００９４】
そこで，図３及び図５に示す実施形態では，この放物線Ｐの焦点Ｆを透光板２０の光源側表面に近付けた配置とすることで，リフレクタ３０で反射させて生じた二次照射光を，透光板２０に対して所定の角度以下の入射角で入射させることができるようにしている。
【００９５】
図３及び図５に示す実施形態にあっては，対称軸Ｃ上における原点Ｏと焦点Ｆ間の距離に対し，原点Ｏから透光板２０の光源側表面間の距離を２／３，透光板２０の光源側表面と焦点Ｆ間の距離を１／３に形成しているが，焦点Ｆは最大，透光板２０の光源側表面位置まで原点Ｏに近付けて配置するものとしても良い。
【００９６】
また，図３及び図５に示す実施形態にあっては，中心線Ｃに対する放物線Ｐの対称軸Ｓの傾きを１０°としているが，この対称軸Ｓは０°を最小とし，最大１５°程度迄傾けることができる。
【００９７】
以上，図５を参照して説明したようにリフレクタ３０を設計した図３の照明器具１にあっても，透光板２０の光源側表面において反射した光は，リフレクタ３０の反射面によって再度反射されて二次入射光として透光板２０に入射される。
【００９８】
この入射角は，所定の角度以下の入射角，好ましくは垂直に近い入射角で入射されるものとなっていることから，透光板２０に入射した二次入射光を効率良く照明光として利用することができるものとなっている。
【００９９】
また，このように透光板２０に対する二次入射光の入射角を垂直に近付けることから，透光板２０がレンズである場合であっても，透光板２０を透過した光が，透光板２０の光源とは反対側の表面において全反射することを防止でき，その結果，この点でも透光板２０に対し入射させた二次入射光を効率的に照明光として利用することができるものとなっている。
【実施例】
【０１００】
以下に本発明の照明器具と比較例の照明器具の比較試験を行った結果を示す。
【０１０１】
〔実験の目的〕
本発明の照明器具と，比較例の照明器具の照度比較試験を行い，本発明の照明器具に設けたリフレクタが，透光板によって反射された光を有効に照明光として利用し得るものであることを確認する。
【０１０２】
〔実験方法〕
本発明の照明器具（実施例）は，図３を参照して説明した照明器具であり，透光板２０として，アクリルガラス製の乳半板を取り付けたもの（実施例１），集光型のフレネルレンズを取り付けたもの（実施例２）をそれぞれ用意した。
【０１０３】
比較例は，上記実施例の照明器具１の構成に対し，リフレクタ３０及び透光板２０のいずれも備えていないもの（比較例１），リフレクタ３０を設けず透光板２０として乳半板を設けたもの（比較例２），リフレクタ３０を設けず透光板２０として集光型フレネルレンズを設けたもの（比較例３），リフレクタ３０を有するが透光板２０を備えていないもの（比較例４）であり，その他の構成は，図３を参照して説明した本発明の照明器具と同一である。
【０１０４】
照度の測定は，透光板２０の光源側表面より５００mm離れた位置における中心照度をデジタル照度計（ミノルタ製）で測定した。
【０１０５】
〔測定結果〕
前述した条件で，実施例１，２及び比較例１〜４の照明器具の中心照度を測定した。その結果を表１に示す。
【０１０６】
【表１】
【０１０７】
〔考察〕
リフレクタ及び透光板のいずれも備えていない照明器具（比較例１）の照度４６７(lx)に対し，リフレクタのみを設けた照明器具（比較例３）の照度は４７１(lx)であり，リフレクタを設けることによる照度の上昇は殆ど無く，本発明の照明器具のリフレクタは，透光板を備えない状態では照度の上昇に貢献しない（光源からの直接光を制御していない）ことが判る。
【０１０８】
一方，リフレクタを設けることなく，乳半板のみを設けた照明器具（比較例２）では，リフレクタ及び乳半板のいずれも備えていない照明器具（比較例１）に比較して大幅に照度が低下しており，光源から乳半板に対して入射した光の多くが乳半板によって反射され，照明光として利用できていないことが判る。
【０１０９】
また，リフレクタを設けることなく，集光型のフレネルレンズのみを設けた照明器具（比較例３）においては，光源からの光はレンズによって集光されて中心照度が大幅に上昇することが予測されたが，測定結果は，リフレクタ及び透過光制御板のいずれも備えていない比較例１の照明器具よりも照度が低下していた。
【０１１０】
従って，このような集光型のレンズを使用した場合においても，反射による光の損失が大きいことが判る。
【０１１１】
これに対し，実施例１の照明器具にあっては，リフレクタを備えることにより，透光板として乳半板を設けた場合であっても，４２０(lx)の中心照度を得ることができた。
【０１１２】
このように，乳半板と共にリフレクタを設けることにより，乳半板のみを設けた比較例の照明器具（比較例１）における中心照度である３２０(lx)に対し，１００(lx)という大幅な照度上昇が得られており，本発明の照明器具に設けたリフレクタが，乳半板によってカットされていた光源からの光を，照明光として有効に利用していることが判る。
【０１１３】
また，透光板として集光型レンズを取り付けると共に，リフレクタを設けた本発明の照明器具（実施例２）では，６４８（lx）という極めて高い中心照度が得られており，リフレクタによって反射された二次入射光によって２００(lx)以上の照度上昇が得られることが確認された。
【０１１４】
このように，本発明の照明器具にあっては，従来，透光板によってカットされ，照明光としては利用されていなかった光を，照明光として有効に利用することができ，これを設けていない照明器具に比較して２４〜３３％程度の中心照度の向上が得られるものとなっていた。
【０１１５】
その結果，本発明の照明器具によれば，光源を小型化した場合であっても，従来の照明器具と同程度の明るさを得ることができ，これに伴い照明器具を安価で製造することができると共に，照明器具の小型化，省電力化を図ることが可能である。
【符号の説明】
【０１１６】
１ 照明器具
１０ 光源
１１ 基板
１２ 素子列
１３ 縁
１４ 発光部
１４ａ 発光部の一端
１４ｂ 発光部の他端
２０ 透光板
２１ 周縁部（透光板２０の）
３０ リフレクタ
３１ フランジ
３２ 開口（光源側）
３３ 開口（透光板側）
４０ 本体
４１ 凹部
４２ ビス
４３ 係止バネ
５０ フランジリング
６０ 棚板
６１ 開口（棚板６０の）
Ｃ 中心線
Ｂ 基準線
Ｓ 対称軸（放物線の）
Ｆ 焦点
Ｐ 放物線
Ｏ 原点（放物線の）
【技術分野】
【０００１】
本発明は，光源の前面に光源を保護し，又は，光源より発した光の透過率，拡散，集中，色彩等を制御するために設けられた透明板，乳半板，レンズ，カラーフィルタ等の透光板（本発明において，これらを総称して単に「透光板」という。）を配置した照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
消費電力が少なく，且つ，白熱電球や蛍光灯等に比較して長寿命であることから，従来光源として使用されていた白熱電球や蛍光灯に代え，近年，ＬＥＤを光源とした照明器具が普及しつつある。
【０００３】
このようなＬＥＤ光源を備えた照明器具において，光源として使用するＬＥＤとして，多数のＬＥＤ素子を基板上に集合させた状態で取り付けることにより面光源として構成された「ＬＥＤチップ」や「ＬＥＤパッケージ」等の光源も使用されており，これらの光源は，従来の光源に比較して薄く形成したものでありながら必要な明るさを得ることができることから，照明器具の小型化，薄型化に貢献し得るものとなっている。
【０００４】
なお，光源の種類に拘わらず，光源を保護するために，又は照明器具の内部を視界から遮ることによるデザイン性の向上，光源が直接視界に入ることによる眩しさの低減等を目的として，光の透過率や反射率，光拡散係数等が調整されたアクリル製の乳半板等を光源の前方に配置する場合があり，また，光源からの光を集光乃至は拡散制御するために光源の前面にレンズを配置し，更には，光源の光を所望の色に着色するための色フィルタを配置する等，光源の前面を各種の透光板で覆う場合がある。
【０００５】
このような透光板を設けた照明器具は，蛍光灯等の従来一般的に使用されていた光源を備えた照明器具のみならず，前述したＬＥＤ光源を備えた照明器具においても採用されており，一例として，特許文献１，２には，アクリル板である透光性カバー（透光板）によって光源の前面を覆うことの記載がされている（特許文献１，２参照）。
【０００６】
また，特許文献３は，このような透光板に照明光の色を変換するフィルタとしての機能を持たせることも提案している（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１９２３３７号公報
【特許文献２】特開２０１０−１９２３３８号公報
【特許文献３】特開２００９− ８８２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上のように構成された従来の照明器具において，光源の前面に前述した乳半板等の透光板を配置する場合，光源より照射された光の一部は透光板の表面で反射されてしまい，透光板を通過することができないので，照明に利用できない光量の損失が生じる。
【０００９】
入射光中，透光板で反射される割合（反射率）は，透光板の屈折率によって変化し，屈折率が大きくなる程反射率も大きくなるが，屈折率が同じ透光板に光を照射した場合であっても，透光板に対する入射角が大きくなれば反射率は大きくなる。
【００１０】
そのため，図７（Ａ）に示すように光源の発光面と透光板とを上下に平行に配置した構成において，光源の直下部分では比較的明るさが得やすいものの，この位置から紙面左右に離れ，透光板に対する入射角が大きくなるに従い反射率が高くなり，透光板を通過できる光量が減少して暗くなる。
【００１１】
このような構成の照明器具において紙面における透光板の左右両端迄明るさを得ようとすれば，例えば図７（Ｂ）に示すように光源を複数配置してこれを補うか，より大型，高輝度の光源を用いる必要があり，照明器具が大型化し，消費電力の低減や低価格化が図り難いものとなる。
【００１２】
一方，所定の屈折率の透光板において，入射角がθ以下である場合に反射率をある一定の割合以下（例えばＸ％以下）に抑えることができるとすると，図８（Ａ）に示すように透光板に対し距離Ｌの位置に光源を配置する場合に比較して，図８（Ｂ）に示すようにその２倍の２Ｌの位置に光源を配置すれば，光を入射角θ以下で入射させることができる透光板の範囲も２倍となることから，図８（Ｂ）に示すように透光板を光源より離して配置することも，反射率を低く抑える上では有効である。
【００１３】
しかし，このような構成とした場合，光源と透過光照射板との間に広い間隔を設ける必要があり，照明器具全体の大型化につながる。
【００１４】
特に天井埋め込み型のダウンライトや，陳列棚の棚板等の比較的狭い間隔内に埋め込んで使用するダウンライトのように，厚さ（高さ）が制限される照明器具にあっては，このような構成を採用することができない。
【００１５】
なお，前掲の特許文献１，２として紹介した照明器具では，反射体の前面をアクリル板等の透光性のカバー（透光板）で覆い，この反射体と透光板とで囲まれた空間内に光源を配置していることから，この反射体の反射面が，透光板によって反射された光を再度反射して，透光板に再入射させる機能を有するものであれば，透光板で反射した光源からの光についても，照明光として利用される場合があるとも考えられる。
【００１６】
しかし，特許文献１，２に記載の反射体は，あくまでも光源からの直接光を制御するために設けられたものであり（特許文献１［0034］欄，特許文献２［0005］，［0041］欄），この反射体によっては，透光板で反射された光を照明光として有効に利用することはできない。
【００１７】
すなわち，特許文献１，２の反射体は，光源からの直接光を制御して照明光として利用しようというものであるから，反射面の一点（反射点）を微視的に見て「面」として捉えた場合，この面の傾きは，図９中の拡大図に示すように光源からの光を前方（紙面下向き）に向けて反射できるようになっており，反射体の反射面は，微視的に見たこのような面が連続した形状のカーブに設計されている。
【００１８】
これに対し，透光板の表面で反射した光は，本来の光源の位置に対して透光板の表面を中心とした対称の位置にある仮想の光源より発した光と同視し得るものであるから，この反射光が前記反射点で反射して生じた二次照射光は，透光板に対して大きな入射角で入射されることとなる。
【００１９】
そのため，この二次照射光が透光板に入射したとしても，この二次照射光の多くが透光板の表面で反射されてしまい，透光板を通過することができない。
【００２０】
しかも，透光板が凸レンズ，凹レンズ，フレネルレンズ等の「レンズ」である場合，前述した二次入射光が透光板に対して大きな入射角で入射することは，更に不利となる。
【００２１】
すなわち，透光板がレンズである場合には，レンズの凹面乃至は凸面上の一点を微視的に見てこれを直線と仮定すると，光源側の表面とこれとは反対側の表面は，模式的に図１０（Ａ），(Ｂ)に示すように傾斜した配置となる。
【００２２】
このように，レンズでは，光源側の表面とこれとは反対側の表面が所定の角度（図示の例では角度α）で傾斜していることから，一例として光源側の表面に対して垂直に光を入射すると，この光は光源側の表面では屈折することなく直進し，光源とは反対側の表面に入射角αで入射するため，この入射角αと屈折率とによって決まる屈折角α’で光が屈折して，レンズを透過した光の集中乃至は拡散を行うことができるようになっている。
【００２３】
しかし，光源側の表面に対する入射光が入射角θ1で傾斜している場合，この入射光に対する屈折角をθ2，光源とは反対側の表面に対する入射角をθ3とすると，透光性カバーが一例としてアクリルガラス(PMMA)である場合，スネルの法則より，光源とは反対側の表面（透光性カバーと空気との境界面）における臨界角（θm）は，空気の絶対屈折率(ｎＡ)を1.000292，透光性カバー(例えばアクリルガラス：PMMA)の絶対屈折率(ｎＢ)を1.491とすると，
sinθm ＝ ｎＡ/ｎＢ ＝ 1.000292/1.491
θm ≒ 42.136°となる。
【００２４】
また，光源側の境界面に対する入射角θ1と，光源とは反対側の境界面に対する入射角θ3との間には，
θ3＝θ2＋α
の関係があり，一例としてレンズの凸面乃至は凹面上の一点の傾きαを１５°と仮定した場合，θ2が27.136°でθ3は臨界角となる。
【００２５】
そして，入射角θ1と屈折角θ2との間には，
ｎＢ/ｎＡ ＝sinθ1/sinθ2 の関係があることから，θ2が27.136°の時のθ1は，
θ1≒ 42.83° となる。
【００２６】
すなわち，上記の条件では，レンズの光源側の表面に対する入射角θ1が42.83°以上になると，この光は透光性カバーの光源とは反対側の面で全反射してしまい，透光性カバーを通過できなくなる。
【００２７】
従って，特許文献１，２に記載の照明器具において，反射体が透光板で反射した光を再度透光板に二次入射する場合があったとしても，この反射体による二次入射光を大きな入射角で透光板（レンズ）に入射させればレンズを通過させることができないため，これを照明に利用することはできない。
【００２８】
また，仮にこのような二次入射光がレンズを通過したとしても，レンズによって所望の向きの光として制御することができず，照明として不必要な光となるため，いずれにしても二次入射光を照明に利用できない。
【００２９】
そこで本発明は，上記従来技術における欠点を解消するために成されたものであり，光源，好ましくはＬＥＤチップ等の面光源の前面に透光板を配置した照明器具において，この透光板の表面で反射した光についても照明光として高効率に利用し得る構造を備えた照明器具を提供することを目的とする。
【００３０】
また，本発明の別の目的は，光源と透光板間の間隔を比較的狭くすることができるものでありながら，光源の周囲（例えば，光源を本体に取り付けているビスや配線等）を，可能な限り視界から遮蔽することのできるリフレクタを備えた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】
【００３１】
以下に，課題を解決するための手段を，発明を実施するための形態で使用する符号と共に記載する。この符号は，特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態の記載との対応を明らかにするためのものであり，言うまでもなく，本願発明の特許請求の範囲の技術的範囲の解釈に制限的に用いられるものではない。
【００３２】
上記目的を達成するために，本発明の照明器具１は，光源１０と，この光源１０の前方に配置された透光板２０を備えた照明器具１において，
前記光源１０から前記透光板２０に直接入射した一次入射光のうち，前記透光板２０で反射された反射光を再度反射して，前記透光板２０に対して所定の角以下の入射角で入射する二次入射光を生成するリフレクタ３０を，前記光源１０と前記透光板２０間に配置したことを特徴とする（請求項１）。
【００３３】
上記構成の照明器具１において，前記光源１０の発光部１４の中心を通り，前記透光板に垂直な中心線Ｃを想定し，
この中心線Ｃを通る前記照明器具１の断面において前記光源１０の発光部１４の一端１４ａを通る，前記中心線Ｃと平行な基準線Ｂを更に想定し，
前記光源１０の発光部１４の前記一端１４ａから前記透光板２０の前記光源側表面迄の距離Ｌに対し，前記発光部１４の前記一端１４ａから２倍（２Ｌ）の距離にある前記基準線Ｂ上の位置を最遠点とし，該最遠点から前記透光板２０の前記光源側表面迄のいずれかの位置における前記基準線Ｂ上に焦点Ｆを有する放物線Ｐを想定し，この放物線Ｐのうち，前記中心線Ｃに対し前記基準線Ｂとは反対にある部分の少なくとも一部（図４，５中の太線部分）を，前記中心線Ｃを中心として対称の位置に配置した断面形状に前記リフレクタ３０の反射面を形成することができる（請求項２）。
【００３４】
更に，前記構成の照明器具１において，前記リフレクタ３０の反射面に対して前記光源１０の直接光が入射しない位置に前記光源１０を配置することが好ましい（請求項３）。
【００３５】
前記透光板２０は，これを乳半板とすることができる（請求項４）。
【００３６】
また，前記リフレクタの反射面は，
前記放物線Ｐの焦点Ｆを前記最遠点に設けた時の前記放物線Ｐの原点Ｏを前記発光部１４の前記一端１４ａ上又はこれに近接して配置すると共に，
前記放物線Ｐの原点Ｏを前記発光部１４の一端１４ａ側から前記中心軸Ｃとは反対側に遠ざけて前記放物線Ｐの対称軸Ｓの傾きを大きくとるに従い，前記焦点Ｆの配置を前記透光板２０の前記光源側表面に近付けて配置するよう設計することができる（請求項５）。
【００３７】
なお，前記放物線Ｐの対称軸Ｓの傾きは，前記中心線Ｃに対して０°〜１５°の範囲とすることが好ましい（請求項６）。
【００３８】
更に，前記リフレクタ３０の反射面は，前記中心線Ｃを回転中心とする回転体形状とすることができる（請求項７）。
【００３９】
又は，前記リフレクタ３０を所定の長さを有する溝型に形成し，長さ方向のいずれの位置における幅方向の断面においても前記中心線Ｃを中心とした対称形状を有するものとして形成するものとしても良い（請求項８；図６参照）。
【発明の効果】
【００４０】
以上で説明した本発明の構成により，本発明の照明器具１によれば，光源１０が発した光のうち，透光板２０で反射された光をリフレクタ３０によって再度，透光板２０に向けて反射して，所定の角度以下の入射角，好ましくは透光板２０に対し直角に近い角度で入射する二次照射光を生成することにより，光源１０で発生した光のうち，従来照明に使用されることなく損失分となっていた，透光板２０によって反射された光についても効率良く，照明に利用することができた。
【００４１】
その結果，本発明の照明器具１にあっては，比較的小型の光源を使用した場合であっても，従来の照明器具と同等以上の明るさを得ることができ，照明器具の省電力化を図ることができると共に，小型化，低価格化を実現することができた。
【００４２】
リフレクタ３０の反射面を，中心線Ｃを中心として放物線Ｐの一部分を対称に配置した前述の断面形状に形成したことにより，透光板２０の表面で反射され，リフレクタ３０で再度反射された光は，中心線Ｃに対して平行に近い状態で透光板２０に入射される結果，透光板によって反射され難く，その結果，この二次照射光を高効率で照明に利用することができた。
【００４３】
なお，リフレクタ３０の反射面に対し直接光が入射しない位置に光源１０を設け，リフレクタ３０に透光板２０による反射光のみを制御させる構成とした場合には，リフレクタ３０や透光板２０等により制御できない光（照明に不要な光）の発生を防止できた。
【００４４】
また，前記放物線Ｐの焦点Ｆの位置を前述の最遠点に設けた時，前記放物線Ｐの原点Ｏを前記発光部（本明細書において，「発光面」とも言う。）の一端１４ａ上，又はこれに近接して配置することで，発光面の一端１４ａを基点として考えた場合，この部分から発し，透光板２０で反射された後，リフレクタ３０の反射面で再度反射されて透光板２０に向かう二次照射光の前記透光板２０に対する二次入射角は０°となり，反射が最も少ない状態で透光板２０に入射させることができた。
【００４５】
これに対し，放物線Ｐの原点Ｏが発光面の一端１４ａから離れるように放物線Ｐの対称軸Ｓの傾きを大きくすることで，光源１０と透光板２０間の間隔を狭めつつ，リフレクタ３０の幅についても広くとることができる一方，この対称軸Ｓの傾きを大きくするに伴い，焦点Ｆの配置を最遠点から透光板２０の光源側表面に近付けて移動することにより，透光板２０の内面に対する入射角を０°に近付けることができた。
【００４６】
リフレクタ３０の反射面形状は，前述した中心線を中心とした回転体形状に形成して，略碗形のリフレクタ３０を備えた照明器具とするものとしても良く，又は幅方向の断面において中心線Ｃを中心とした前記放物線Ｐが対称に配置された溝型のリフレクタ３０’（図６参照）を備えた照明器具１として構成するものとすることもでき，いずれの場合にも，透光板２０で反射された光を，高効率で照明光として利用できる照明器具１を得ることかできた。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の照明器具の説明図であり，（Ａ）は正面断面図，（Ｂ）は光源部分の底面図。
【図２】本発明の照明器具に使用する光源の一例を示す（Ａ）は正面図，（Ｂ）は底面図。
【図３】本発明の別の照明器具の説明図であり，（Ａ）は正面断面図，（Ｂ）は光源部分の底面図。
【図４】図１の照明器具に設けたリフレクタの反射面形状の説明図。
【図５】図３の照明器具に設けたリフレクタの反射面形状の説明図。
【図６】リフレクタの変形例（溝型リフレクタ）の概略斜視図。
【図７】透光板を光源の前面に配置した説明図であり，（Ａ）は単一の光源，（Ｂ）は複数の光源を設けた例。
【図８】光源と透光板間の距離と反射率の関係を説明した説明図であり，（Ａ）に対し，（Ｂ）は光源と透光板間の間隔を二倍としたもの。
【図９】光源からの直接光の制御を目的とした従来の反射体により透光板で反射した反射光を再反射した場合に生じる二次照射光の説明図。
【図１０】透光板がレンズである場合の光の屈折状態の説明図であり，（Ａ）は光源側表面に入射角０°で光が入射した場合，（Ｂ）はθ1で光が入射した場合。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
次に，添付図面を参照しながら本発明の照明器具について説明する。
【００４９】
〔全体構成〕
本発明の照明器具１は，光源１０と，この光源１０の前面に配置された透光板２０を備えると共に，光源１０からこの透光板２０に直接入射する一次入射光のうち，前記透光板２０で反射された反射光を再度反射して，前記透光板２０に対して所定の角度以下の入射角の二次入射光として入射させるリフレクタ３０を，前記光源１０と前記透光板２０間に配置した構成を備えている。
【００５０】
図１に示す実施形態において，本発明の照明器具１は，例えば陳列棚の棚板６０に設けた開口６１内に埋設して使用する小型のダウンライトとして構成したものであり，この実施形態において，本発明の照明器具１は，厚さ（高さ）を抑えるべく，ＬＥＤチップと呼ばれる薄型の面光源を光源１０として使用すると共に，この光源１０を取り付けるための本体４０と，この本体４０の外周に螺合されたフランジリング５０を更に備えている。
【００５１】
光源１０は，本体４０に設けた凹部４１の中心にビス４２によって留めていると共に，この凹部４１内にリフレクタ３０の膨出部分を収容することができるように構成している。
【００５２】
本実施形態にあっては，リフレクタ３０の周縁に形成されたフランジ３１と，透光板２０の周縁部２１とを重ね合わせた状態でリフレクタ３０と透光板２０を共にフランジリング５０内に挿入し，この状態でフランジリング５０を本体４０の外周に螺合することで，本体４０，リフレクタ３０，透光板２０，及びフランジリング５０を一体的に組み立てることができるようになっているが，各部の組み付けはこの構造に限定されない。
【００５３】
図１中，符号４３は係止バネであり，２つの係止バネ４３の自由端間の間隔が，棚板６０に設けた開口６１幅以下となる迄，図中に矢印で示すようにこれらを上向きに持ち上げて，この状態で棚板６０の開口６１内に照明器具１の本体４０を下方から上向きに挿入すると共に，挿入後，前記係止バネ４３を元の位置に復帰させることで，係止バネ４３とフランジリング５０間で棚板６０を挟持することにより，開口６１内に照明器具１を固定できるようになっている。
【００５４】
〔光源〕
図示の照明器具１で使用している光源１０は，ＬＥＤチップと呼ばれるもので，基板１１上に多数のＬＥＤ素子を配置して面状に発光が生じるように構成したものであり，本実施形態にあっては図２（Ｂ）に示すように，複数のＬＥＤ素子を直線状に並べて形成した素子列１２を３列配置すると共に，周縁部に設けた縁１３の内部に蛍光材料を円形に付着させることで，縁１３内の，蛍光材料の付着した円形の部分全体がＬＥＤ素子の発光と共に発光する発光面１４となっている。
【００５５】
なお，本実施形態にあっては，棚板６０に対する取り付けを可能とするために，照明器具１の全高（厚さ）を抑えることを目的として，ＬＥＤチップ等の面光源を使用するが，このような面光源に限定されず，既知の一般的な光源（電球や蛍光管）等を光源とした照明器具に対しても本発明は適用可能である。
【００５６】
また，このような面光源を使用する場合においても図示の実施形態に限定されず，例えば，発光面の全面にＬＥＤ素子を配置することで，蛍光材料等を付着させることなく面発光するものとしたものを使用しても良く，更には，ＬＥＤ以外の発光体を使用するものとしても良い。
【００５７】
一例として，本実施形態において前記ＬＥＤチップは，基板サイズが１３×１３．５mm，蛍光材料の付着面である発光部１４の直径が９．５mmであり，この発光部１４の外周に厚さ０．２５mmの縁１３が設けられている。
【００５８】
〔透光板〕
以上のように構成された光源１０の前面には透光板２０が設けられている。
【００５９】
この透光板２０は，光源の保護，視界からの光源の遮蔽，防眩性の付与，その他の目的で取り付けられるアクリルその他のプラスチック，ガラス，その他の透光性を有する材質によって形成された透明板や乳半板，透過光の拡散や集光等の制御を行うためのレンズ，カラーフィルタ等のフィルタ，及びこれらを組み合わせたもの等，各種のものが使用できる。
【００６０】
一例として，本実施形態における透光板２０は，アクリルガラス（PMMA：絶対屈折率は約１．４９１）によって製造している。
【００６１】
この透光板２０は，図１及び図３に示すように光源１０が面光源である場合，発光部１４に対し平行に配置する事が好ましく，図１に示す実施形態では発光部１４と透光板２０の光源側の表面間の間隔（Ｌ）を約１０mmとしている。
【００６２】
なお，透光板２０が一方を平坦面，他方を凹面，凸面乃至は鋸歯面とした凹レンズ，凸レンズ，フレネルレンズ等である場合には，光源１０側に平坦面を配置することが好ましい。
【００６３】
〔リフレクタ〕
以上のように構成された光源１０と透光板２０間に配置されるリフレクタ３０は，透光板２０の光源側表面で反射した光を再度反射させて，透光板２０に入射する二次入射光を生成するものである点で，光源からの直接光の制御を目的として設けられる既知の一般的な照明器具に設けられているリフレクタとは全く異なるものである。
【００６４】
そのため，本発明の照明器具１にあっては，リフレクタ３０を光源１０と透光板２０の『間』に配置するものとしており，光源からの直接光を制御するために，リフレクタの反射面側（凹面側）に光源を配置する既知のリフレクタとは，光源との位置関係においても顕著に相違するものとなっている。
【００６５】
このリフレクタ３０は，生成した二次入射光を透光板２０に対し所定の角度以下の入射角で入射することができるよう，その反射面の形状が設計されている。
【００６６】
なお，入射角が一定であっても，透光板２０に使用する材質の屈折率が高くなるに従い反射率は高くなることから，この二次入射光の入射角は，透光板２０の持つ屈折率に応じて設定するものとしても良い。
【００６７】
一例としてアクリル，アクリルガラス，ガラス等の屈折率１．５前後の材質で透過光をコントロールする板材，すなわち透光板２０を製造する場合，この二次入射角は４２．２°以下，より好ましくは３０°以下であり，本実施形態にあっては，２０°以下である。
【００６８】
屈折率１．５前後の透光板２０を使用する場合，入射角が４２．２°以下であれば反射率をおよそ０．１（１０％）以下に抑えることができ，入射角を０°に近付けば近付ける程，二次入射光が透光板２０で反射される割合を減らし，より高い効率で照明光として利用することができるものとなる。
【００６９】
特に，透光板２０がレンズである場合，透光板２０の光源とは反対側の表面において全反射を生じさせる角度以下の角度で二次入射光を入射させる必要があると共に，レンズを透過した光の向きを正確に制御することができる点でも，レンズの光源側の表面に対する入射角は０°近いことが好ましい。
【００７０】
〔リフレクタの反射面の設計例〕
このような二次入射光を発生させるリフレクタ３０の反射面は，一例として図１に示す形状とすることができ，この図１に示すリフレクタ３０の反射面形状の詳細を，図４を参照して説明する。
【００７１】
図４において，符号Ｃを付した線は，光源１０の発光部１４の中心を通り，透光板２０に対して直交する中心線であり，図１及び図４において，リフレクタ３０の反射面は，この中心線Ｃを通る照明器具１の断面に現れた形状である。
【００７２】
また，符号Ｂで表した線は，光源１０の発光部１４の一端１４ａを通り，且つ，前記中心線Ｃ対して平行を成す，基準線である。
【００７３】
図示の例では，この基準線Ｂを対称軸（Ｓ）とし，発光部１４の一端１４ａを原点Ｏとし，且つ，発光部１４の一端１４ａから透光板２０の光源側表面迄の距離をＬとした場合，発光面１４の一端１４ａから２Ｌの距離にある前記基準線Ｂ上の位置に焦点Ｆを有する放物線Ｐを想定し，この放物線Ｐのうち，前記中心線Ｃに対し，前記基準線Ｂとは反対側にある部分の一部（図４中，中心線に対して図中右側にある太線部分）を前記中心線Ｃを中心として対称に配置した形状を有している。
【００７４】
リフレクタ３０の反射面の内周側端部（光源側の開口３２の形成位置）は，光源１０の前面を塞がない範囲で，可能な限り発光部１４の他端１４ｂに近付けて配置することが好ましい。
【００７５】
図１に示したリフレクタ３０の反射面は，図４における中心線Ｃを中心として前記放物線Ｐのうち図４中に太線で示した部分を回転させた回転体形状に形成しているが，リフレクタの反射面形状はこのような回転体形状に限定されず，例えばリフレクタを図６に示すような溝型（逆溝型）のリフレクタ３０’として形成し，このリフレクタ３０’の長さ方向のいずれの位置における幅方向の断面においても反射面が図４を参照して説明した形状となるように製造しても良い。
【００７６】
この場合，光源１０としても，リフレクタ３０’の長さ方向を長さ方向とする長尺のものを使用するか，又は，リフレクタ３０’の長手方向に複数の光源１０を並べて配置する。
【００７７】
以上で説明した反射面を備えたリフレクタ３０の作用について，再度図４を参照して説明すると，発光部１４の一端１４ａから中心線Ｃと交叉して透光板２０の光源側表面に入射する一次入射光を考えると，このように発光面１４の一端１４ａを出て透光板２０に対して入射した一次入射光の一部は，透光板２０を透過することができずに透光板２０の光源側表面で反射される。
【００７８】
ここで，このようにして透光板２０の光源側表面で反射される光は，反射の法則によって一次入射角と同一の反射角で反射されることとなるため，透光板２０のいずれの位置で生じた一次入射光の反射光であっても，この反射光の軌跡を光の進む方向とは反対側に延長する延長線（図４中に破線で示した線）を引くと，この延長線はいずれも焦点Ｆを通る。
【００７９】
従って，このようにしてリフレクタ３０の反射面に入射する反射光は，焦点Ｆを通って放物面であるリフレクタ３０の反射面に入射するものであることから，リフレクタ３０によって反射された光は，基準線Ｂに対して平行な平行光となる。
【００８０】
その結果，このようにしてリフレクタ３０で反射し，透光板２０に入射した二次入射光の入射角（二次入射角）は，０°となる。
【００８１】
ここで，本発明の照明器具１で使用する光源１０は，前述のように発光部１４が所定の幅を有していることから，光源１０より発する光は，発光面１４の一端１４ａのみならず，この一端１４ａと他端１４ｂ間のいずれの位置の発光部１４からも発せられる。
【００８２】
そして，光の発生位置が一端１４ａ側から他端１４ｂ側に近付くに従い，リフレクタ３０で生じた二次入射光の入射角は，図４中に示すように徐々に内向きに傾きが大きくなるものとなるが，この傾きは，図９を参照して説明した従来の反射体（リフレクタ）によって生じる傾きに比較して，充分に小さい。
【００８３】
特に，透光板２０が，凸レンズや凹レンズ，フレネルレンズ等のレンズである場合，透光板２０のレンズとしての形状は，透光板２０に対して垂直乃至は垂直に近い角度で入射した光を所定の方向に制御できるように構成されている一方，所定の角度以上の入射角で入射した光は，透光板２０を通過した後，光源とは反対側の表面で全反射してしまい，透光板２０を透過できずに照明光として利用することが不可能となる点については図１０を参照して説明した通りであるが，前述のように構成されたリフレクタ３０を備えた本発明の照明器具１にあっては，透光板２０に対して垂直に近い角度で二次入射光を入射させることで，このような全反射の発生を抑制することができることから，二次入射光を効率良く照明光として利用することができるものとなっている。
【００８４】
なお，本実施形態で使用するように，ＬＥＤ素子を使用した面光源１０にあっては，ＬＥＤ素子の取り付け部分において高輝度となることから，この光源からの直接光を例えば床や壁等の平面に照射した場合，光源１０における明るさのむらが，照明光にも反映されて壁面や床面に映り込むこととなるが，本発明の照明器具１にあっては，前述したように，光源１０の発光部１４の一端１４ａと他端１４ｂ間のいずれの位置より発した光に基づくものであるかにより，透光板２０に対する二次入射光の入射角に僅かずつ違いが出ることから，このような明るさのムラが解消されるものとなっている。
【００８５】
〔リフレクタの反射面の設計変更例〕
図１及び図４を参照して説明したリフレクタの反射面形状では，放物線Ｐの対称軸Ｓと基準線Ｂとを共通のものと成すと共に，放物線Ｐの焦点Ｆを発光部１４の一端１４ａから２Ｌの距離にある基準線Ｂ上の位置に配置した設計としていたが，本発明の照明器具１のリフレクタ３０の反射面形状は，この形状に限定されず，例えば図５に示すように放物線Ｐの対称軸Ｓを傾けた配置と成すと共に，放物線Ｐの焦点Ｆを，前述の位置に対し透光板２０の光源側表面に近付けた配置としても良い。このように設計された反射面のリフレクタ３０を備えた照明器具１を図３に示す。
【００８６】
ここで，図１及び図４を参照して説明したように発光面１４の一端１４ａを原点Ｏとし，発光面１４の一端１４ａから２Ｌの距離にある基準線Ｂ上の位置に焦点Ｆを配置した放物線Ｐでは，図１に示すように光源１０を固定しているビス４２の頭部等が下向きに突出していると，放物線Ｐはこのビス４２の頭部と干渉し易くなる。
【００８７】
このような干渉を避けるためには，光源側に設けたリフレクタ３０の開口３２を図１に示すようにビス４２の頭部と干渉しない位置となる迄広げるか，又は，放物線Ｐの原点Ｏを光源の一端１４ａより紙面下側に離間して透光板２０側に近付けることが考えられる。
【００８８】
しかし，リフレクタ３０の光源側の開口３２を広くとる場合，透光板２０の中心側で反射した光をリフレクタ３０に入射させることができずにこれを照明光として利用することができなくなると共に，透光板２０が透視性を有するものである場合等，図１（Ｂ）に示すように光源１０を固定するビス４２の頭部等が視界に入ることとなり，リフレクタ３０にビス４２等の部材を視界より隠す目隠しとしての機能が期待できなくなる。
【００８９】
一方，放物線Ｐの原点Ｏを光源の一端１４ａより離して透光板２０に近付ける配置とする場合，光源１０と透光板２０間の間隔を広く取る必要があることから，照明器具１の全高が高くなる。
【００９０】
そこで，図３及び図５に示す実施形態にあっては，放物線Ｐの原点Ｏを，光源の一端１４ａに対し下方に離間すると共に，この原点Ｏを基準線Ｂ上から中心線Ｃとは反対側に移動させて，放物線Ｐの対称軸Ｓを傾斜させることにより，光源１０と透光板２０間の間隔を広げることなく，且つ，リフレクタ３０の光源１０側の開口３２を拡大すること無しに，ビスとの干渉を回避している。
【００９１】
すなわち，図５において，原点をＯ’とする破線で示す放物線Ｐ’を半時計回り方向に約１０°傾けた放物線Ｐで反射面を形成することで，図中ｈで示す高さの低減を図っている。
【００９２】
その結果，図３に示す構成にあっては図１を参照して説明した実施形態に比較して，リフレクタ３０に設けた光源１０側の開口３２を小さくしたものでありながら，リフレクタ３０とビス４２との干渉を回避することができるものとなっており，リフレクタ３０に二次照射光を発生させる反射板としての役割の他，ビス４２等の光源１０の周辺に配置した部材を視界より隠す，目隠しとしての機能をより一層増大させることができるものとなっている。
【００９３】
なお，図４を参照して説明したように，放物線Ｐの焦点Ｆを原点Ｏから２Ｌの位置としたまま，対称軸Ｓのみを傾斜させる構成を採用した場合，リフレクタ３０によって反射した光は，この対称軸Ｓと平行に反射されるために，二次照射光は外向きに広がる拡散光となり，透光板２０に対して垂直に近い入射角で入射することができなくなる。
【００９４】
そこで，図３及び図５に示す実施形態では，この放物線Ｐの焦点Ｆを透光板２０の光源側表面に近付けた配置とすることで，リフレクタ３０で反射させて生じた二次照射光を，透光板２０に対して所定の角度以下の入射角で入射させることができるようにしている。
【００９５】
図３及び図５に示す実施形態にあっては，対称軸Ｃ上における原点Ｏと焦点Ｆ間の距離に対し，原点Ｏから透光板２０の光源側表面間の距離を２／３，透光板２０の光源側表面と焦点Ｆ間の距離を１／３に形成しているが，焦点Ｆは最大，透光板２０の光源側表面位置まで原点Ｏに近付けて配置するものとしても良い。
【００９６】
また，図３及び図５に示す実施形態にあっては，中心線Ｃに対する放物線Ｐの対称軸Ｓの傾きを１０°としているが，この対称軸Ｓは０°を最小とし，最大１５°程度迄傾けることができる。
【００９７】
以上，図５を参照して説明したようにリフレクタ３０を設計した図３の照明器具１にあっても，透光板２０の光源側表面において反射した光は，リフレクタ３０の反射面によって再度反射されて二次入射光として透光板２０に入射される。
【００９８】
この入射角は，所定の角度以下の入射角，好ましくは垂直に近い入射角で入射されるものとなっていることから，透光板２０に入射した二次入射光を効率良く照明光として利用することができるものとなっている。
【００９９】
また，このように透光板２０に対する二次入射光の入射角を垂直に近付けることから，透光板２０がレンズである場合であっても，透光板２０を透過した光が，透光板２０の光源とは反対側の表面において全反射することを防止でき，その結果，この点でも透光板２０に対し入射させた二次入射光を効率的に照明光として利用することができるものとなっている。
【実施例】
【０１００】
以下に本発明の照明器具と比較例の照明器具の比較試験を行った結果を示す。
【０１０１】
〔実験の目的〕
本発明の照明器具と，比較例の照明器具の照度比較試験を行い，本発明の照明器具に設けたリフレクタが，透光板によって反射された光を有効に照明光として利用し得るものであることを確認する。
【０１０２】
〔実験方法〕
本発明の照明器具（実施例）は，図３を参照して説明した照明器具であり，透光板２０として，アクリルガラス製の乳半板を取り付けたもの（実施例１），集光型のフレネルレンズを取り付けたもの（実施例２）をそれぞれ用意した。
【０１０３】
比較例は，上記実施例の照明器具１の構成に対し，リフレクタ３０及び透光板２０のいずれも備えていないもの（比較例１），リフレクタ３０を設けず透光板２０として乳半板を設けたもの（比較例２），リフレクタ３０を設けず透光板２０として集光型フレネルレンズを設けたもの（比較例３），リフレクタ３０を有するが透光板２０を備えていないもの（比較例４）であり，その他の構成は，図３を参照して説明した本発明の照明器具と同一である。
【０１０４】
照度の測定は，透光板２０の光源側表面より５００mm離れた位置における中心照度をデジタル照度計（ミノルタ製）で測定した。
【０１０５】
〔測定結果〕
前述した条件で，実施例１，２及び比較例１〜４の照明器具の中心照度を測定した。その結果を表１に示す。
【０１０６】
【表１】
【０１０７】
〔考察〕
リフレクタ及び透光板のいずれも備えていない照明器具（比較例１）の照度４６７(lx)に対し，リフレクタのみを設けた照明器具（比較例３）の照度は４７１(lx)であり，リフレクタを設けることによる照度の上昇は殆ど無く，本発明の照明器具のリフレクタは，透光板を備えない状態では照度の上昇に貢献しない（光源からの直接光を制御していない）ことが判る。
【０１０８】
一方，リフレクタを設けることなく，乳半板のみを設けた照明器具（比較例２）では，リフレクタ及び乳半板のいずれも備えていない照明器具（比較例１）に比較して大幅に照度が低下しており，光源から乳半板に対して入射した光の多くが乳半板によって反射され，照明光として利用できていないことが判る。
【０１０９】
また，リフレクタを設けることなく，集光型のフレネルレンズのみを設けた照明器具（比較例３）においては，光源からの光はレンズによって集光されて中心照度が大幅に上昇することが予測されたが，測定結果は，リフレクタ及び透過光制御板のいずれも備えていない比較例１の照明器具よりも照度が低下していた。
【０１１０】
従って，このような集光型のレンズを使用した場合においても，反射による光の損失が大きいことが判る。
【０１１１】
これに対し，実施例１の照明器具にあっては，リフレクタを備えることにより，透光板として乳半板を設けた場合であっても，４２０(lx)の中心照度を得ることができた。
【０１１２】
このように，乳半板と共にリフレクタを設けることにより，乳半板のみを設けた比較例の照明器具（比較例１）における中心照度である３２０(lx)に対し，１００(lx)という大幅な照度上昇が得られており，本発明の照明器具に設けたリフレクタが，乳半板によってカットされていた光源からの光を，照明光として有効に利用していることが判る。
【０１１３】
また，透光板として集光型レンズを取り付けると共に，リフレクタを設けた本発明の照明器具（実施例２）では，６４８（lx）という極めて高い中心照度が得られており，リフレクタによって反射された二次入射光によって２００(lx)以上の照度上昇が得られることが確認された。
【０１１４】
このように，本発明の照明器具にあっては，従来，透光板によってカットされ，照明光としては利用されていなかった光を，照明光として有効に利用することができ，これを設けていない照明器具に比較して２４〜３３％程度の中心照度の向上が得られるものとなっていた。
【０１１５】
その結果，本発明の照明器具によれば，光源を小型化した場合であっても，従来の照明器具と同程度の明るさを得ることができ，これに伴い照明器具を安価で製造することができると共に，照明器具の小型化，省電力化を図ることが可能である。
【符号の説明】
【０１１６】
１ 照明器具
１０ 光源
１１ 基板
１２ 素子列
１３ 縁
１４ 発光部
１４ａ 発光部の一端
１４ｂ 発光部の他端
２０ 透光板
２１ 周縁部（透光板２０の）
３０ リフレクタ
３１ フランジ
３２ 開口（光源側）
３３ 開口（透光板側）
４０ 本体
４１ 凹部
４２ ビス
４３ 係止バネ
５０ フランジリング
６０ 棚板
６１ 開口（棚板６０の）
Ｃ 中心線
Ｂ 基準線
Ｓ 対称軸（放物線の）
Ｆ 焦点
Ｐ 放物線
Ｏ 原点（放物線の）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と，この光源の前方に配置された透光板を備えた照明器具において，
前記光源から前記透光板に直接入射した一次入射光のうち，前記透光板で反射された反射光を再度反射して，前記透光板に対して所定の角以下の入射角で入射する二次入射光を生成するリフレクタを，前記光源と前記透光板間に配置したことを特徴とする照明器具。
【請求項２】
前記光源の発光部の中心を通り，前記透光板に垂直な中心線を想定し，
この中心線を通る前記照明器具の断面において前記光源の発光部の一端を通る，前記中心線と平行な基準線を更に想定し，
前記光源の発光部の前記一端から前記透光板の前記光源側表面迄の距離に対し，前記発光部の前記一端から２倍の距離にある前記基準線上の位置を最遠点とし，該最遠点から前記透光板の前記光源側表面迄のいずれかの位置における前記基準線上に焦点を有する放物線を想定し，この放物線のうち，前記中心線に対し前記基準線とは反対にある部分の少なくとも一部を，前記中心線を中心として対称の位置に配置した断面形状に前記リフレクタの反射面を形成したことを特徴とする請求項１記載の照明器具。
【請求項３】
前記リフレクタの反射面に対して前記光源の直接光が入射しない位置に前記光源を配置したことを特徴とする請求項１又は２記載の照明器具。
【請求項４】
前記透光板が，乳半板であることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の照明器具。
【請求項５】
前記リフレクタの反射面を，
前記放物線の焦点を前記最遠点に設けた時の前記放物線の原点を前記発光部の一端上又はこれに近接して配置すると共に，
前記放物線の原点を前記発光部の一端側から前記中心軸とは反対側に遠ざけて前記放物線の対称軸の傾きを大きくとるに従い，前記焦点の配置を前記透光板の前記光源側表面に近付けて配置するよう設計したことを特徴とする請求項２記載の照明器具。
【請求項６】
前記放物線の対称軸の傾きが，前記中心線に対して０°〜１５°の範囲であることを特徴とする請求項５記載の照明器具。
【請求項７】
前記リフレクタの反射面が，前記中心線を回転中心とする回転体形状であることを特徴とする請求項２，５又は６記載の照明器具。
【請求項８】
前記リフレクタが所定の長さを有する溝型であり，長さ方向のいずれの位置における幅方向の断面においても前記中心線を中心とした対称形状を有することを特徴とする請求項２，５又は６記載の照明器具。
【請求項１】
光源と，この光源の前方に配置された透光板を備えた照明器具において，
前記光源から前記透光板に直接入射した一次入射光のうち，前記透光板で反射された反射光を再度反射して，前記透光板に対して所定の角以下の入射角で入射する二次入射光を生成するリフレクタを，前記光源と前記透光板間に配置したことを特徴とする照明器具。
【請求項２】
前記光源の発光部の中心を通り，前記透光板に垂直な中心線を想定し，
この中心線を通る前記照明器具の断面において前記光源の発光部の一端を通る，前記中心線と平行な基準線を更に想定し，
前記光源の発光部の前記一端から前記透光板の前記光源側表面迄の距離に対し，前記発光部の前記一端から２倍の距離にある前記基準線上の位置を最遠点とし，該最遠点から前記透光板の前記光源側表面迄のいずれかの位置における前記基準線上に焦点を有する放物線を想定し，この放物線のうち，前記中心線に対し前記基準線とは反対にある部分の少なくとも一部を，前記中心線を中心として対称の位置に配置した断面形状に前記リフレクタの反射面を形成したことを特徴とする請求項１記載の照明器具。
【請求項３】
前記リフレクタの反射面に対して前記光源の直接光が入射しない位置に前記光源を配置したことを特徴とする請求項１又は２記載の照明器具。
【請求項４】
前記透光板が，乳半板であることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の照明器具。
【請求項５】
前記リフレクタの反射面を，
前記放物線の焦点を前記最遠点に設けた時の前記放物線の原点を前記発光部の一端上又はこれに近接して配置すると共に，
前記放物線の原点を前記発光部の一端側から前記中心軸とは反対側に遠ざけて前記放物線の対称軸の傾きを大きくとるに従い，前記焦点の配置を前記透光板の前記光源側表面に近付けて配置するよう設計したことを特徴とする請求項２記載の照明器具。
【請求項６】
前記放物線の対称軸の傾きが，前記中心線に対して０°〜１５°の範囲であることを特徴とする請求項５記載の照明器具。
【請求項７】
前記リフレクタの反射面が，前記中心線を回転中心とする回転体形状であることを特徴とする請求項２，５又は６記載の照明器具。
【請求項８】
前記リフレクタが所定の長さを有する溝型であり，長さ方向のいずれの位置における幅方向の断面においても前記中心線を中心とした対称形状を有することを特徴とする請求項２，５又は６記載の照明器具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１２４０６９（Ｐ２０１２−１２４０６９Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７４９４８（Ｐ２０１０−２７４９４８）
【出願日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【出願人】（５９２０６４１１０）株式会社ウシオスペックス (16)
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【出願人】（５９２０６４１１０）株式会社ウシオスペックス (16)
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