照明装置用の注光器及び照明装置
【課題】曲げ可能なシート状の部材の引き出し位置に関わらず、均一に発光させることができる照明装置用の注光器及び照明装置を提供する。
【解決手段】導光部２４が、ＬＥＤ光源２３から出射された光を入射する入射面２４ａと、カーテン１３を曲げることによって形成された曲面に相対変位可能に接触する注光面２４ｂとを有し、カーテン１３を巻くことによって、注光面２４ｂに接触した位置から所望の長さの表面を発光させるので、ＬＥＤ光源１３から遠い面でもほぼ均一に光らせることが可能である。また、必要な部分からのみ発光できるため、省エネルギーの効果もある。
【解決手段】導光部２４が、ＬＥＤ光源２３から出射された光を入射する入射面２４ａと、カーテン１３を曲げることによって形成された曲面に相対変位可能に接触する注光面２４ｂとを有し、カーテン１３を巻くことによって、注光面２４ｂに接触した位置から所望の長さの表面を発光させるので、ＬＥＤ光源１３から遠い面でもほぼ均一に光らせることが可能である。また、必要な部分からのみ発光できるため、省エネルギーの効果もある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にインテリア用として好適な照明装置用の注光器及び照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネルギーや環境負荷に対する注目が増しており、蛍光灯よりも寿命が長いとされ、更に消費電力が少ないことから、光源にＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を用いた照明装置が注目され始めている。しかし、それまで照明に一般的に用いられていた蛍光灯に比べ、ＬＥＤは配光に指向性が強いため、ＬＥＤを光拡散部材で覆うなどして照明装置として用いても、特に光量を稼ぐために複数配置した時など、ＬＥＤの設置位置が発光点として明瞭に視認されてしまいがちである。よって、美観を損なうという観点からインテリア照明としての用途が制限されるという実情がある。それでも、省エネルギー性能の向上や照明装置の小型化は急務とされ、ＬＥＤの室内照明やインテリア照明への応用に対する要求が日々強まってきている。
【０００３】
ここで、インテリア照明の中でも、室外から室内を見えないようにしつつ、室内を照らす照明として、ロールカーテンを照明として用いる技術が公開されている（特許文献１参照）。特許文献1の照明装置では、ウェイトバー２６の内部にＬＥＤを配置し、ＬＥＤの上方に設けられた光開口部から出射した光でスクリーンの表面を照射するように構成されている。このような構造を採ることで室内を照明してもＬＥＤ自体は直接視認されず、且つ室内空間に溶け込むような照明を実現できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2010-281138号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１のような照明装置の場合、光源に近い場所においては被照射面の照度が高くなる一方、光源よりも遠い場所においては被照射面の照度が小さくなる。従って、場所による光り方に差が生じてしまう為、美観を損ねるから、特にデザインを重視するインテリア用の照明装置としては不適切であるという問題があった。
【０００６】
本発明は、曲げ可能なシート状の部材の引き出し位置に関わらず、均一に発光させることができる照明装置用の注光器及び照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の照明装置用の注光器は、曲げ可能なシート状の部材の一方のシート面に光源からの光を注光する注光器であって、導光部を有し、
前記導光部は、前記光源から出射された光を入射する入射面と、前記シート状の部材を曲げることによって形成された面に相対変位可能に接触する注光面とを有することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、前記導光部が、前記光源から出射された光を入射する入射面と、前記シート状の部材を曲げることによって形成された面に相対変位可能に接触する注光面とを有し、前記シート状の部材と前記導光部とを相対変位させることによって、前記シート状の部材の内部に注光された光で、前記シート状の部材の前記注光面に接触した位置から所望の長さの表面を発光させるので、前記光源から遠い面でもほぼ均一に光らせることが可能である。ここで、前記シート状の部材と前記導光部とを相対変位させるとは、前記シート状の部材と前記導光部との接触位置をシート面に沿った方向に変更させることを指し、例えば、シート状の部材を巻き上げたり、引き出したりすることによって相対変位させることができる。
【０００９】
請求項２に記載の照明装置用の注光器は、請求項１に記載の発明において、前記導光部の注光面と、前記シート状の部材とは、光伝達可能に接触することを特徴とする。
【００１０】
前記導光部の注光面と、前記シート状の部材とを、例えば低屈折率である空気層などを介さずに光学的に接触させることで、接触面で全反射が生じることを抑制し、光の漏れを防ぎ、効率良く導光させることが出来る。
【００１１】
請求項３に記載の照明装置用の注光器は、請求項１又は２に記載の発明において、前記導光部の注光面と、前記シート状の部材とを、互いに接触する方向に相対的に押圧する押圧機構を有することを特徴とする。
【００１２】
前記押圧機構を用いることで、前記導光部の注光面と、前記シート状の部材とを光伝達可能に接触させやすくなり、両者間の導光光量が増えることで光の利用効率が向上する。
【００１３】
請求項４に記載の照明装置用の注光器は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記注光器の導光部の屈折率n'と、前記シート状の部材の屈折率nとが、以下の式を満たすことを特徴とする。
0≦n'-n≦0.5 （１）
【００１４】
（１）式の範囲に収まるように、前記注光器の導光部の屈折率n'と、前記シート状の部材の屈折率nとの関係を規定することで、導光効率を向上させることが可能である。
【００１５】
請求項５に記載の照明装置用の注光器は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、前記シート状の部材の厚みDと、前記注光器の導光部の厚みdとが、以下の式を満たすことを特徴とする。
-0.9≦(d-D)/D≦0.05 （２）
【００１６】
（２）式の範囲になるよう、前記シート状の部材の厚みDと、前記注光器の導光部の厚みdとの関係を規定することで、60%以上の導光効率を保つことが出来る。
【００１７】
請求項６に記載の照明装置用の注光器は、請求項１〜５のいずれかに記載の発明において、前記光源から出射された光を反射して前記導光部の入射面に向かわせる反射部材が設けられていることを特徴とする。
【００１８】
前記反射部材を設けることで、前記光源の発光面と前記注光器の導光部の入射面との隙間から漏れる光を、前記シート状の部材に向かって反射して注入することができ、導光効率を上げることが出来る。
【００１９】
請求項７に記載の照明装置用の注光器は、請求項１〜６のいずれかに記載の発明において、前記注光器の導光部は樹脂またはガラスからなることを特徴とする。
【００２０】
前記注光器の導光部に、可視光を透過する透明な部材を選択することで、効率良く光を前記シート状の部材に注入することが可能である。
【００２１】
請求項８に記載の照明装置は、光源と、請求項１から７のいずれかに記載の注光器と、シート状の部材とからなることを特徴とする。
【００２２】
請求項９に記載の照明装置は、請求項８に記載の発明において、前記光源は面発光光源であることを特徴とする。
【００２３】
面発光光源を用いることで、前記注光器の導光部に効率良く光を入射させることが出来る。面発光光源としては、省エネルギーの観点からＬＥＤや有機ＥＬが好ましい。
【００２４】
請求項１０に記載の照明装置は、請求項８又は９に記載の発明において、前記照明装置に、前記シート状の部材の一部の曲率半径を維持する部材を備え、前記一部に前記注光器が接触していることを特徴とする。
【００２５】
前記シート状の部材の曲面の曲率半径が固定されることで、シート状の部材と注光面との接触位置において双方の曲率半径を一致させることができるので、前記注光器の導光部の注光面と、前記シート状の部材の接触面積を一定に保つことが出来、導光効率の変動と低下を抑えることが出来る。なお、注光面やシート状部材の曲率半径は無限大でも良い。
【００２６】
請求項１１に記載の照明装置は、請求項８〜１０のいずれかに記載の発明において、前記シート状の部材の素材は、シリコン、ウレタン、アクリル、又はポリカーボネートであることを特徴とする。
【００２７】
前記シート状の部材に、これらの材料を用いることで、前記シート状の部材を前記注光器の導光部の注光面に柔軟に沿わせることが可能となり、前記注光器の導光部の注光面と前記前記シート状の部材との接触面積を一定に保ち易くなる。
【００２８】
請求項１２に記載の照明装置は、請求項８〜１１のいずれかに記載の発明において、前記シート状の部材は、表面に形成された光取り出し構造を有し、前記光取り出し構造は、前記シート状の部材の内部を導光した光を拡散させるものであることを特徴とする。
【００２９】
このような光取り出し構造を設けることで、前記シート状の部材の外部への光取り出し効率を向上させることが出来る。尚、光取り出し構造は、前記シート状の部材の両面に設けても良いし、片面に設けても良く、又、全面に設けても良いし、一部に設けても良い。
【００３０】
請求項１３に記載の照明装置は、請求項１２に記載の発明において、前記シート状の部材の光取り出し構造は、前記注光器の導光部が接触しない面に設けられていることを特徴とする。
【００３１】
このような構成をとることで、前記光取り出し構造が前記注光器の導光部と接触することを防ぐことが出来、これにより双方の傷や汚れを防ぎ、長期間にわたって導光効率と光取り出し効率を維持することが出来る。
【００３２】
請求項１４に記載の照明装置は、請求項８〜１３のいずれかに記載の発明において、前記注光器の導光部と前記シート状の部材との間に液体を介在させることを特徴とする。
【００３３】
前記注光器の導光部と前記シート状の部材との間に液体を介在させることで、前記注光器の導光部の注光面と前記シート状の部材との間に隙間が生じた場合にも、前記液体を介して光伝達可能に接触させることが出来、導光効率を一定に保つことが可能となる。また、液体を介することで、前記シート状の部材と前記注光器に傷がつきにくいという効果もある。
【００３４】
請求項１５に記載の照明装置は、請求項８〜１４のいずれかに記載の発明において、前記シート状の部材はロールカーテンであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、曲げ可能なシート状の部材の引き出し位置に関わらず、均一に発光させることができる照明装置用の注光器及び照明装置を提供することができる。更に、シート状の部材に対し相対変位可能な注光面から、光源からの光を入射する構成をとることで、シート状の部材を自由に相対移動させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施の形態における照明装置としてのロールカーテン装置の斜視図である。
【図２】図１の構成の矢印IIで示す部位を拡大した図である。
【図３】図１のIII-III線を含む面で切断し矢印方向に見た図である。
【図４】本実施の形態の変形例を示す概略図である。
【図５】本発明者のシミュレーション結果（比較例）を示す図である。
【図６】本発明者のシミュレーション結果（実施例）を示す図である。
【図７】導光部とカーテンの屈折率の差と、効率との関係を示す図である。
【図８】導光部とカーテンの厚みの差と、効率との関係を示す図である。
【図９】導光部の注光面形状と、導光効率との関係を示すグラフである。
【図１０】導光部の注光面の曲率半径と、導光効率との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態における照明装置としてのロールカーテン装置の斜視図である。図２は、図１の構成の矢印IIで示す部位を拡大した図である。図３は、図１のIII-III線を含む面で切断し矢印方向に見た図である。
【００３８】
図１において、ロールカーテン装置１０は、壁面等に固定される支持部１１と、支持部１１に支持される軸部１２と、透明樹脂（シリコン、ウレタン、アクリル、又はポリカーボネート）製のカーテン１３と、注光器２０とを有する。支持部１１は、細長い板状の本体１１ａと、本体１１ａの両端から下方に短く突出したアーム部１１ｂ、１１ｂとを有する。アーム部１１ｂ、１１ｂは、軸部１２を回転自在に支持している。軸部１２は、一方のアーム部１１ｂに設けたモータ１４により回転駆動されるようになっている。モータ１４を設けたアーム部１１ｂとは反対側のアーム部１１ｂには、軸部１２の回転角度を検出するロータリーエンコーダ（不図示）が設けられている。軸部１２の周囲から突出した突出部１２ａ（図３）にカーテン１３の上端が固定され、軸部１２の周囲にカーテン１３を巻き付け可能となっている。
【００３９】
図３において、注光器２０は、軸部１２と平行に延在し、支持部１１の本体１１ａに対して回転可能に保持された回転軸２１と、回転軸に固定された筐体２２と、筐体２２内に配置されたＬＥＤ光源２３と、透明板状の導光部２４とからなる。筐体２２はスリット部２２ａを有し、このスリット部２２ａの底部にＬＥＤ光源２３を取り付けており、かかるスリット部２２ａ内に導光板２４の上端即ち入射面２４ａを導き、ＬＥＤ光源２３の発光面２３ａに対向させている。ＬＥＤ光源２３の発光面２３ａは真下を向くように配置されている。ＬＥＤ光源２３の発光面２３ａと、入射面２４ａとの間を両側から挟むようにして一対の反射部材２５が配置されている。反射部材２５は、筐体２２に対して導光部２４を保持・補強する機能も有する。尚、反射部材２５の下方には、筐体２２に対して導光部２４を補助的に保持する保持部２６が設けられている。
【００４０】
導光部２４の下端は、巻かれたカーテン１３の表面に対向して、斜めにカットされた形状を有し、このカットされた面即ち注光面２４ｂは曲率半径Ｒの円筒面形状となっている。よって、カーテン１３の表面が曲率半径Ｒとなるように曲げる（巻く）ことで、注光面２４ｂはカーテン１３の表面にスキマなく密着することとなる。注光器２０は、筐体２２と共に回転軸２１の軸心回りに回動可能となっていて、押圧機構として回転軸２１の周囲に配置されたスプリング２７によって、支持部１１に対して導光部２４がカーテン１３に押し付けられる方向に付勢されている。そして、導光部２４がカーテン１３に押し付けられた状態では、垂れ下っているカーテン１３の略真上にＬＥＤ光源２３が位置するように、注光器２０はカーテン１３に対して位置づけられている。尚、押圧機構としては、これ以外にもモータ、圧電素子等を用いて、導光部２４をカーテン１３に向かって駆動することができる。また、保持部２６としては弾性部材や、カーテン１３を挟んで設けた一対の磁石等を用いても良い。
【００４１】
カーテン１３は本願発明に係るシート状の部材であって、一対のシート面を有し、導光部２４が接するシート面と反対側のシート面に、図３に示すように、光取り出し構造１３ａを設けている。光取り出し構造１３ａとしては、例えばシリカ、酸化チタン等の拡散剤を混入したインクをカーテン１３にドット状に塗布（印刷）することで得られる。尚、ドット径を０．３ｍｍ以下にすることで、肉眼で視認されないようにでき、ユーザー等に違和感を覚えさせないようにできるが、よりドット径を大きくして、図形や文字などのパターンを描くこともできる。
【００４２】
尚、図２に示すように、導光部２４の屈折率をn'、厚みをｄとし、カーテン１３の屈折率をn、厚みをＤとし、幅をＷとする。このとき、以下の式を満たすと好ましい。
0≦n'-n≦0.5 （１）
-0.9≦(d-D)/D≦0.05 （２）
【００４３】
本実施の形態において、不図示のスイッチをオン操作することで、モータ１４に外部電源から電力を供給して軸部１２を回転させることで、カーテン１３の引き出し位置を任意に変更できる。このとき、カーテン１３の巻厚が変化しても、スプリング２７に付勢力によって導光部２４がカーテン１３に向かって付勢されているので、導光部２４の注光面２４ｂがカーテン１３の表面から離れることはない。
【００４４】
一方、別の不図示のスイッチをオン操作することで、外部電源からＬＥＤ光源２３に電力を供給し、これを発光させると、図３に矢印で示すように、ＬＥＤ光源２３から出射された光Ｌは、直接又は反射部材２５で反射された後、導光部２４の入射面２４ａから内部に進入し、導光部２４の空気に接する界面で全反射しながら進行する。その後、注光面２４ｂとカーテン１３の表面が接しているので、ここからカーテン１３の内部に光が入射し、更にカーテン１３の空気に接する界面で全反射しながら進行するが、光取り出し構造１３ａの拡散部に入射した時点で拡散が生じ、一部の光の出射角が変化して、その後深い角度で反対側の界面に入射することにより、この界面を透過して外部を照明することができる。これにより引き出されたカーテン１３の引き出し長さδの範囲にわたって、均一な照明を行うことができる。このように注光器２０とカーテン１３の下端との間、即ち導光させる必要のある部分だけを導光させることができ、効率のよい照明を行うことができる。尚、カーテン１３の下端まで到達した光を反射する反射部を、カーテン１３の下端に設けると好ましい。
【００４５】
これに対し、ＬＥＤ光源２３への電力供給を遮断すると、ＬＥＤ光源２３の発光が停止するので、カーテン１３の光取り出し構造１３ａの透明度が上がり、外光を柔らかく透過するため、適度な遮光を行うことができる。尚、光取り出し構造１３ａは両側に設けても良い。
【００４６】
又、不図示のロータリーエンコーダにて、軸部１２の回転角度を検出し、カーテン１３の引き出し長さδを求めることで、それに応じた光量でＬＥＤ光源２３を発光するように制御できる。カーテンの引き出し長さδを検出する方法として、巻き取り装置としてのモータ１４の回転位置を検出し、その検出値に応じた電流値をＬＥＤ光源に適用することで、引き出し長さδに最適な光量を出射させ、更に効率の良い構成にすることが可能である。カーテンの長さ検出には、ポテンションメータ、ロータリーエンコーダ等の種々の検出機構を用いることができる。
【００４７】
図４は、本実施の形態の変形例を示す概略図である。図４において、軸部１２から引き出されたカーテン１３を、それぞれ回転自在なロール２９ａ，２９ｃの対で挟み、ロール２９ａ，２９ｃの間から下方に垂下している。また、ロール２９ａ，２９ｃの上方で、ロール２９ｂがカーテン１３を下方から支持している。これによりロール２９ａ，２９ｃとロール２９ｂとの間では、カーテン１３の引き出し量に関わらず、カーテン１３の表面の曲率半径Ｒを略無限大に維持している。このロール２９ａ，２９ｃとロール２９ｂとの間で、注光器２４の注光面２４ｂをカーテン１３に接触させることにより、カーテン１３の引き出し量に関わらず、カーテン１３と注光面２４ｂとの接触状態を良好に維持することができる。
【００４８】
又、支持部１１を、全体を覆う筐体状にしてスリット１１ｃからカーテン１３を引き出すようにするが、スリット１１ｃの近傍と、カーテン１３の下端との間に蛇腹型のカバー２８を設けて、引き出されたカーテン１３を覆うようにし、これによりカーテン１３を保護するようにしても良い。カーテン１３が支持部１１内に引き込まれたときは、カバー２８は折り畳まれる。尚、カーテン１３の下端に形成したストッパ１３ｃが、スリット１１ｃの周囲に当接し、それ以上カーテン１３が引き込まれることを防止する。それ以外にも、カーテン１３を保護するための保護シート、保護布を用いてもよい。又、注光器の導光部２４のうち、光をカーテン１３に注入する注光面２４ｂが押圧機構によってカーテン１３に接触させることが出来るように（巻かれすぎないように）、所定の位置でカーテン１３の移動が制限されるストッパを持つようにしても良い。それ以外の構成は、上述した実施の形態と同様である。
【００４９】
更に、別な変形例として、不図示のノズルから、注光面２４ｂに接するカーテン１３の表面との間に、液体としての水などを適量滴下するようにしても良い。これにより、注光面２４ｂとカーテン１３の表面とが空気を介さず接することで、境界面での全反射を抑えて導光効率を高めることができる。
【００５０】
図５，６は、本発明者のシミュレーション結果を示す図であり、左側の図はカーテンの下端（地点Ａ）側から発光光を入射させた場合の、カーテンの照度を色の濃淡で示している。また、図５，６の右側の図は、各地点における照度のヒストグラムであり、縦軸が照度、横軸が度数である。本発明者のシミュレーション結果によれば、カーテンの端部から、直接ＬＥＤ光源の発光光を入射させた場合、図５に示すように、端部近傍のみは明るく照明されるが、端部から少し離れると照度が顕著に低下することが分かった。一方、本実施の形態のように、注光器を設けてＬＥＤ光源の発光光をカーテンに注光すると（地点Ａを注光位置とする）、図６に示すように、比較的遠方も光が到達し、全体的に一様な照明が行われることが分かった。
【００５１】
更に、本発明者の行った検討結果を示す。図７は、導光部とカーテンの屈折率の差と、効率との関係を示す図である。図７に示すように、導光部２４の屈折率n'と、カーテン１３の屈折率nとが、（１）式を満たす範囲で特に効率が高くなることが分かる。注光器の導光部にはポリカーボネート(n'=1.59)、アクリル(n'=1.49)を用いることで、安価に効率を向上することが出来る。また、他の屈折率の組み合わせについても検討した結果、同様の傾向が確認された。
0≦n'-n≦0.5 （１）
より望ましくは以下の式を満たすことである。
0.1≦n'-n≦0.2 （１’）
【００５２】
図８（ａ）は、導光部とカーテンの厚みの差と、効率との関係を示す図である。図８（ｂ）の実線で示すように、ＬＥＤ光源から出射した後、導光部の注光面を介してカーテン内に導光された光と、点線で示すように、カーテン内に導光されなかった光とを求め、（導光された光の量）／（導光された光の量＋導光されなかった光の量）×１００＝（カーテン内を導光する光の量）／（ＬＥＤ光源の総発光量）×１００として導光効率を計算したところ、図８（ａ）の結果を得た。
【００５３】
図８（ａ）を考察するに、（ｄ−Ｄ）／Ｄが小さいほど、導光効率が高くなることがわかった。しかるに、導光効率を５０％以上確保しようとすると、(d-D)/Dは0.05以下とすることが望ましい。一方、下限については、(d-D)/Dの負の値が大きくなる（−１に近づく）ということは、dが小さくなる、あるいはDが大きくなるということであるが、LED光源の発光面の幅が0.2mm程度で、それよりもdを小さくすると、LED光源から出射する光のうち導光部に入射しない光が増えて、効率が悪くなる。又、Ｄについては、カーテンを巻き上げられるように可撓性を持たせるためには厚さ2mmが限度である。これらのことから、(d-D)/Dの下限については、-0.9以上が好ましいといえる。
【００５４】
図９（ａ）は、導光部の注光面形状と、導光効率との関係を示すグラフであり、横軸は、図９（ｂ）に示すように、導光部の理想先端形状に対してカットした長さを示す。ここで、注光器の導光部は、ロール部に接触する部分の先端が極限まで薄いことが望ましいが、成形性の向上と安全性の観点から、注光器の導光部先端を短くすることも可能である。具体的には、図９（ａ）に示すように注光器の導光部先端を1mmカット（即ちカット量Ｓ＝１ｍｍ）することで、効率は最大値の約2%程度の低下に止まる。
【００５５】
図１０（ａ）は、カーテンの屈折率nを1.405に固定し、導光部の屈折率n’を種々に変えた際の、導光部の注光面の曲率半径と、導光効率との関係を示すグラフである。導光部とカーテンの屈折率との差が変化すると導光部の曲率半径に応じて、導光効率が変わりうる。但し、図１０（ｂ）に点線で示すように、光源と導光部とをまたぐようにして反射部材を設けると、導光効率は約６％向上し、更に光源と導光部との面間隔を０．３ｍｍから０．１ｍｍに近づけると、導光効率は約２％向上することが分かった。
【００５６】
（実施例１）
実施例１にかかる照明装置の仕様を、表１に示す。実施例１の導光効率は６１．１３１％である。
【００５７】
【表１】
（実施例２）
実施例２にかかる照明装置の仕様を、表２に示す。実施例２の導光効率は６５．３５４％である。
【００５８】
【表２】
（実施例３）
実施例３にかかる照明装置の仕様を、表３に示す。実施例３の導光効率は６６．７８％である。
【００５９】
【表３】
（実施例４）
実施例４にかかる照明装置の仕様を、表４に示す。実施例４は、反射部材付きの注光器であって、その導光効率は６７．５４９％である。
【００６０】
【表４】
【００６１】
光源からカーテンに向かう方向の導光部の長さは、どのような長さでも本発明の効果が得られるが、より短い方が保持や押圧機構による調整が行いやすい。注光器の導光部のうち、光をカーテンに注入する注光面は必ずしも曲面でなくてもよく、例えば平面であってもよい。その場合、効率は低下するが、注光器の成形性は向上する。
【００６２】
本発明は照明装置、ディスプレイ装置、表示装置に応用することが可能である。カーテン表面の光取り出し構造としては、光拡散ドット、屈折作用を持つ構造、反射作用をもつ構造があり、その何れを用いた場合でも本発明の効果はある。また、カーテンの内部に同様の構造を形成した場合にも、本発明は効果を発揮することは明白である。
【符号の説明】
【００６３】
１０ ロールカーテン装置
１１ 支持部
１１ａ 本体
１１ｂ アーム部
１１ｃ スリット
１２ 軸部
１２ａ 突出部
１３ カーテン
１３ａ 光取り出し構造
１３ｃ ストッパ
１４ モータ
２０ 注光器
２１ 回転軸
２２ 筐体
２２ａ スリット部
２３ ＬＥＤ光源
２４ 導光部
２４ａ 入射面
２４ｂ 注光面
２５ 反射部材
２６ 保持部
２７ スプリング
２９ａ、２９ｂ、２９ｃ ロール
２８ カバー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にインテリア用として好適な照明装置用の注光器及び照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネルギーや環境負荷に対する注目が増しており、蛍光灯よりも寿命が長いとされ、更に消費電力が少ないことから、光源にＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を用いた照明装置が注目され始めている。しかし、それまで照明に一般的に用いられていた蛍光灯に比べ、ＬＥＤは配光に指向性が強いため、ＬＥＤを光拡散部材で覆うなどして照明装置として用いても、特に光量を稼ぐために複数配置した時など、ＬＥＤの設置位置が発光点として明瞭に視認されてしまいがちである。よって、美観を損なうという観点からインテリア照明としての用途が制限されるという実情がある。それでも、省エネルギー性能の向上や照明装置の小型化は急務とされ、ＬＥＤの室内照明やインテリア照明への応用に対する要求が日々強まってきている。
【０００３】
ここで、インテリア照明の中でも、室外から室内を見えないようにしつつ、室内を照らす照明として、ロールカーテンを照明として用いる技術が公開されている（特許文献１参照）。特許文献1の照明装置では、ウェイトバー２６の内部にＬＥＤを配置し、ＬＥＤの上方に設けられた光開口部から出射した光でスクリーンの表面を照射するように構成されている。このような構造を採ることで室内を照明してもＬＥＤ自体は直接視認されず、且つ室内空間に溶け込むような照明を実現できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2010-281138号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１のような照明装置の場合、光源に近い場所においては被照射面の照度が高くなる一方、光源よりも遠い場所においては被照射面の照度が小さくなる。従って、場所による光り方に差が生じてしまう為、美観を損ねるから、特にデザインを重視するインテリア用の照明装置としては不適切であるという問題があった。
【０００６】
本発明は、曲げ可能なシート状の部材の引き出し位置に関わらず、均一に発光させることができる照明装置用の注光器及び照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の照明装置用の注光器は、曲げ可能なシート状の部材の一方のシート面に光源からの光を注光する注光器であって、導光部を有し、
前記導光部は、前記光源から出射された光を入射する入射面と、前記シート状の部材を曲げることによって形成された面に相対変位可能に接触する注光面とを有することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、前記導光部が、前記光源から出射された光を入射する入射面と、前記シート状の部材を曲げることによって形成された面に相対変位可能に接触する注光面とを有し、前記シート状の部材と前記導光部とを相対変位させることによって、前記シート状の部材の内部に注光された光で、前記シート状の部材の前記注光面に接触した位置から所望の長さの表面を発光させるので、前記光源から遠い面でもほぼ均一に光らせることが可能である。ここで、前記シート状の部材と前記導光部とを相対変位させるとは、前記シート状の部材と前記導光部との接触位置をシート面に沿った方向に変更させることを指し、例えば、シート状の部材を巻き上げたり、引き出したりすることによって相対変位させることができる。
【０００９】
請求項２に記載の照明装置用の注光器は、請求項１に記載の発明において、前記導光部の注光面と、前記シート状の部材とは、光伝達可能に接触することを特徴とする。
【００１０】
前記導光部の注光面と、前記シート状の部材とを、例えば低屈折率である空気層などを介さずに光学的に接触させることで、接触面で全反射が生じることを抑制し、光の漏れを防ぎ、効率良く導光させることが出来る。
【００１１】
請求項３に記載の照明装置用の注光器は、請求項１又は２に記載の発明において、前記導光部の注光面と、前記シート状の部材とを、互いに接触する方向に相対的に押圧する押圧機構を有することを特徴とする。
【００１２】
前記押圧機構を用いることで、前記導光部の注光面と、前記シート状の部材とを光伝達可能に接触させやすくなり、両者間の導光光量が増えることで光の利用効率が向上する。
【００１３】
請求項４に記載の照明装置用の注光器は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記注光器の導光部の屈折率n'と、前記シート状の部材の屈折率nとが、以下の式を満たすことを特徴とする。
0≦n'-n≦0.5 （１）
【００１４】
（１）式の範囲に収まるように、前記注光器の導光部の屈折率n'と、前記シート状の部材の屈折率nとの関係を規定することで、導光効率を向上させることが可能である。
【００１５】
請求項５に記載の照明装置用の注光器は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、前記シート状の部材の厚みDと、前記注光器の導光部の厚みdとが、以下の式を満たすことを特徴とする。
-0.9≦(d-D)/D≦0.05 （２）
【００１６】
（２）式の範囲になるよう、前記シート状の部材の厚みDと、前記注光器の導光部の厚みdとの関係を規定することで、60%以上の導光効率を保つことが出来る。
【００１７】
請求項６に記載の照明装置用の注光器は、請求項１〜５のいずれかに記載の発明において、前記光源から出射された光を反射して前記導光部の入射面に向かわせる反射部材が設けられていることを特徴とする。
【００１８】
前記反射部材を設けることで、前記光源の発光面と前記注光器の導光部の入射面との隙間から漏れる光を、前記シート状の部材に向かって反射して注入することができ、導光効率を上げることが出来る。
【００１９】
請求項７に記載の照明装置用の注光器は、請求項１〜６のいずれかに記載の発明において、前記注光器の導光部は樹脂またはガラスからなることを特徴とする。
【００２０】
前記注光器の導光部に、可視光を透過する透明な部材を選択することで、効率良く光を前記シート状の部材に注入することが可能である。
【００２１】
請求項８に記載の照明装置は、光源と、請求項１から７のいずれかに記載の注光器と、シート状の部材とからなることを特徴とする。
【００２２】
請求項９に記載の照明装置は、請求項８に記載の発明において、前記光源は面発光光源であることを特徴とする。
【００２３】
面発光光源を用いることで、前記注光器の導光部に効率良く光を入射させることが出来る。面発光光源としては、省エネルギーの観点からＬＥＤや有機ＥＬが好ましい。
【００２４】
請求項１０に記載の照明装置は、請求項８又は９に記載の発明において、前記照明装置に、前記シート状の部材の一部の曲率半径を維持する部材を備え、前記一部に前記注光器が接触していることを特徴とする。
【００２５】
前記シート状の部材の曲面の曲率半径が固定されることで、シート状の部材と注光面との接触位置において双方の曲率半径を一致させることができるので、前記注光器の導光部の注光面と、前記シート状の部材の接触面積を一定に保つことが出来、導光効率の変動と低下を抑えることが出来る。なお、注光面やシート状部材の曲率半径は無限大でも良い。
【００２６】
請求項１１に記載の照明装置は、請求項８〜１０のいずれかに記載の発明において、前記シート状の部材の素材は、シリコン、ウレタン、アクリル、又はポリカーボネートであることを特徴とする。
【００２７】
前記シート状の部材に、これらの材料を用いることで、前記シート状の部材を前記注光器の導光部の注光面に柔軟に沿わせることが可能となり、前記注光器の導光部の注光面と前記前記シート状の部材との接触面積を一定に保ち易くなる。
【００２８】
請求項１２に記載の照明装置は、請求項８〜１１のいずれかに記載の発明において、前記シート状の部材は、表面に形成された光取り出し構造を有し、前記光取り出し構造は、前記シート状の部材の内部を導光した光を拡散させるものであることを特徴とする。
【００２９】
このような光取り出し構造を設けることで、前記シート状の部材の外部への光取り出し効率を向上させることが出来る。尚、光取り出し構造は、前記シート状の部材の両面に設けても良いし、片面に設けても良く、又、全面に設けても良いし、一部に設けても良い。
【００３０】
請求項１３に記載の照明装置は、請求項１２に記載の発明において、前記シート状の部材の光取り出し構造は、前記注光器の導光部が接触しない面に設けられていることを特徴とする。
【００３１】
このような構成をとることで、前記光取り出し構造が前記注光器の導光部と接触することを防ぐことが出来、これにより双方の傷や汚れを防ぎ、長期間にわたって導光効率と光取り出し効率を維持することが出来る。
【００３２】
請求項１４に記載の照明装置は、請求項８〜１３のいずれかに記載の発明において、前記注光器の導光部と前記シート状の部材との間に液体を介在させることを特徴とする。
【００３３】
前記注光器の導光部と前記シート状の部材との間に液体を介在させることで、前記注光器の導光部の注光面と前記シート状の部材との間に隙間が生じた場合にも、前記液体を介して光伝達可能に接触させることが出来、導光効率を一定に保つことが可能となる。また、液体を介することで、前記シート状の部材と前記注光器に傷がつきにくいという効果もある。
【００３４】
請求項１５に記載の照明装置は、請求項８〜１４のいずれかに記載の発明において、前記シート状の部材はロールカーテンであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、曲げ可能なシート状の部材の引き出し位置に関わらず、均一に発光させることができる照明装置用の注光器及び照明装置を提供することができる。更に、シート状の部材に対し相対変位可能な注光面から、光源からの光を入射する構成をとることで、シート状の部材を自由に相対移動させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施の形態における照明装置としてのロールカーテン装置の斜視図である。
【図２】図１の構成の矢印IIで示す部位を拡大した図である。
【図３】図１のIII-III線を含む面で切断し矢印方向に見た図である。
【図４】本実施の形態の変形例を示す概略図である。
【図５】本発明者のシミュレーション結果（比較例）を示す図である。
【図６】本発明者のシミュレーション結果（実施例）を示す図である。
【図７】導光部とカーテンの屈折率の差と、効率との関係を示す図である。
【図８】導光部とカーテンの厚みの差と、効率との関係を示す図である。
【図９】導光部の注光面形状と、導光効率との関係を示すグラフである。
【図１０】導光部の注光面の曲率半径と、導光効率との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態における照明装置としてのロールカーテン装置の斜視図である。図２は、図１の構成の矢印IIで示す部位を拡大した図である。図３は、図１のIII-III線を含む面で切断し矢印方向に見た図である。
【００３８】
図１において、ロールカーテン装置１０は、壁面等に固定される支持部１１と、支持部１１に支持される軸部１２と、透明樹脂（シリコン、ウレタン、アクリル、又はポリカーボネート）製のカーテン１３と、注光器２０とを有する。支持部１１は、細長い板状の本体１１ａと、本体１１ａの両端から下方に短く突出したアーム部１１ｂ、１１ｂとを有する。アーム部１１ｂ、１１ｂは、軸部１２を回転自在に支持している。軸部１２は、一方のアーム部１１ｂに設けたモータ１４により回転駆動されるようになっている。モータ１４を設けたアーム部１１ｂとは反対側のアーム部１１ｂには、軸部１２の回転角度を検出するロータリーエンコーダ（不図示）が設けられている。軸部１２の周囲から突出した突出部１２ａ（図３）にカーテン１３の上端が固定され、軸部１２の周囲にカーテン１３を巻き付け可能となっている。
【００３９】
図３において、注光器２０は、軸部１２と平行に延在し、支持部１１の本体１１ａに対して回転可能に保持された回転軸２１と、回転軸に固定された筐体２２と、筐体２２内に配置されたＬＥＤ光源２３と、透明板状の導光部２４とからなる。筐体２２はスリット部２２ａを有し、このスリット部２２ａの底部にＬＥＤ光源２３を取り付けており、かかるスリット部２２ａ内に導光板２４の上端即ち入射面２４ａを導き、ＬＥＤ光源２３の発光面２３ａに対向させている。ＬＥＤ光源２３の発光面２３ａは真下を向くように配置されている。ＬＥＤ光源２３の発光面２３ａと、入射面２４ａとの間を両側から挟むようにして一対の反射部材２５が配置されている。反射部材２５は、筐体２２に対して導光部２４を保持・補強する機能も有する。尚、反射部材２５の下方には、筐体２２に対して導光部２４を補助的に保持する保持部２６が設けられている。
【００４０】
導光部２４の下端は、巻かれたカーテン１３の表面に対向して、斜めにカットされた形状を有し、このカットされた面即ち注光面２４ｂは曲率半径Ｒの円筒面形状となっている。よって、カーテン１３の表面が曲率半径Ｒとなるように曲げる（巻く）ことで、注光面２４ｂはカーテン１３の表面にスキマなく密着することとなる。注光器２０は、筐体２２と共に回転軸２１の軸心回りに回動可能となっていて、押圧機構として回転軸２１の周囲に配置されたスプリング２７によって、支持部１１に対して導光部２４がカーテン１３に押し付けられる方向に付勢されている。そして、導光部２４がカーテン１３に押し付けられた状態では、垂れ下っているカーテン１３の略真上にＬＥＤ光源２３が位置するように、注光器２０はカーテン１３に対して位置づけられている。尚、押圧機構としては、これ以外にもモータ、圧電素子等を用いて、導光部２４をカーテン１３に向かって駆動することができる。また、保持部２６としては弾性部材や、カーテン１３を挟んで設けた一対の磁石等を用いても良い。
【００４１】
カーテン１３は本願発明に係るシート状の部材であって、一対のシート面を有し、導光部２４が接するシート面と反対側のシート面に、図３に示すように、光取り出し構造１３ａを設けている。光取り出し構造１３ａとしては、例えばシリカ、酸化チタン等の拡散剤を混入したインクをカーテン１３にドット状に塗布（印刷）することで得られる。尚、ドット径を０．３ｍｍ以下にすることで、肉眼で視認されないようにでき、ユーザー等に違和感を覚えさせないようにできるが、よりドット径を大きくして、図形や文字などのパターンを描くこともできる。
【００４２】
尚、図２に示すように、導光部２４の屈折率をn'、厚みをｄとし、カーテン１３の屈折率をn、厚みをＤとし、幅をＷとする。このとき、以下の式を満たすと好ましい。
0≦n'-n≦0.5 （１）
-0.9≦(d-D)/D≦0.05 （２）
【００４３】
本実施の形態において、不図示のスイッチをオン操作することで、モータ１４に外部電源から電力を供給して軸部１２を回転させることで、カーテン１３の引き出し位置を任意に変更できる。このとき、カーテン１３の巻厚が変化しても、スプリング２７に付勢力によって導光部２４がカーテン１３に向かって付勢されているので、導光部２４の注光面２４ｂがカーテン１３の表面から離れることはない。
【００４４】
一方、別の不図示のスイッチをオン操作することで、外部電源からＬＥＤ光源２３に電力を供給し、これを発光させると、図３に矢印で示すように、ＬＥＤ光源２３から出射された光Ｌは、直接又は反射部材２５で反射された後、導光部２４の入射面２４ａから内部に進入し、導光部２４の空気に接する界面で全反射しながら進行する。その後、注光面２４ｂとカーテン１３の表面が接しているので、ここからカーテン１３の内部に光が入射し、更にカーテン１３の空気に接する界面で全反射しながら進行するが、光取り出し構造１３ａの拡散部に入射した時点で拡散が生じ、一部の光の出射角が変化して、その後深い角度で反対側の界面に入射することにより、この界面を透過して外部を照明することができる。これにより引き出されたカーテン１３の引き出し長さδの範囲にわたって、均一な照明を行うことができる。このように注光器２０とカーテン１３の下端との間、即ち導光させる必要のある部分だけを導光させることができ、効率のよい照明を行うことができる。尚、カーテン１３の下端まで到達した光を反射する反射部を、カーテン１３の下端に設けると好ましい。
【００４５】
これに対し、ＬＥＤ光源２３への電力供給を遮断すると、ＬＥＤ光源２３の発光が停止するので、カーテン１３の光取り出し構造１３ａの透明度が上がり、外光を柔らかく透過するため、適度な遮光を行うことができる。尚、光取り出し構造１３ａは両側に設けても良い。
【００４６】
又、不図示のロータリーエンコーダにて、軸部１２の回転角度を検出し、カーテン１３の引き出し長さδを求めることで、それに応じた光量でＬＥＤ光源２３を発光するように制御できる。カーテンの引き出し長さδを検出する方法として、巻き取り装置としてのモータ１４の回転位置を検出し、その検出値に応じた電流値をＬＥＤ光源に適用することで、引き出し長さδに最適な光量を出射させ、更に効率の良い構成にすることが可能である。カーテンの長さ検出には、ポテンションメータ、ロータリーエンコーダ等の種々の検出機構を用いることができる。
【００４７】
図４は、本実施の形態の変形例を示す概略図である。図４において、軸部１２から引き出されたカーテン１３を、それぞれ回転自在なロール２９ａ，２９ｃの対で挟み、ロール２９ａ，２９ｃの間から下方に垂下している。また、ロール２９ａ，２９ｃの上方で、ロール２９ｂがカーテン１３を下方から支持している。これによりロール２９ａ，２９ｃとロール２９ｂとの間では、カーテン１３の引き出し量に関わらず、カーテン１３の表面の曲率半径Ｒを略無限大に維持している。このロール２９ａ，２９ｃとロール２９ｂとの間で、注光器２４の注光面２４ｂをカーテン１３に接触させることにより、カーテン１３の引き出し量に関わらず、カーテン１３と注光面２４ｂとの接触状態を良好に維持することができる。
【００４８】
又、支持部１１を、全体を覆う筐体状にしてスリット１１ｃからカーテン１３を引き出すようにするが、スリット１１ｃの近傍と、カーテン１３の下端との間に蛇腹型のカバー２８を設けて、引き出されたカーテン１３を覆うようにし、これによりカーテン１３を保護するようにしても良い。カーテン１３が支持部１１内に引き込まれたときは、カバー２８は折り畳まれる。尚、カーテン１３の下端に形成したストッパ１３ｃが、スリット１１ｃの周囲に当接し、それ以上カーテン１３が引き込まれることを防止する。それ以外にも、カーテン１３を保護するための保護シート、保護布を用いてもよい。又、注光器の導光部２４のうち、光をカーテン１３に注入する注光面２４ｂが押圧機構によってカーテン１３に接触させることが出来るように（巻かれすぎないように）、所定の位置でカーテン１３の移動が制限されるストッパを持つようにしても良い。それ以外の構成は、上述した実施の形態と同様である。
【００４９】
更に、別な変形例として、不図示のノズルから、注光面２４ｂに接するカーテン１３の表面との間に、液体としての水などを適量滴下するようにしても良い。これにより、注光面２４ｂとカーテン１３の表面とが空気を介さず接することで、境界面での全反射を抑えて導光効率を高めることができる。
【００５０】
図５，６は、本発明者のシミュレーション結果を示す図であり、左側の図はカーテンの下端（地点Ａ）側から発光光を入射させた場合の、カーテンの照度を色の濃淡で示している。また、図５，６の右側の図は、各地点における照度のヒストグラムであり、縦軸が照度、横軸が度数である。本発明者のシミュレーション結果によれば、カーテンの端部から、直接ＬＥＤ光源の発光光を入射させた場合、図５に示すように、端部近傍のみは明るく照明されるが、端部から少し離れると照度が顕著に低下することが分かった。一方、本実施の形態のように、注光器を設けてＬＥＤ光源の発光光をカーテンに注光すると（地点Ａを注光位置とする）、図６に示すように、比較的遠方も光が到達し、全体的に一様な照明が行われることが分かった。
【００５１】
更に、本発明者の行った検討結果を示す。図７は、導光部とカーテンの屈折率の差と、効率との関係を示す図である。図７に示すように、導光部２４の屈折率n'と、カーテン１３の屈折率nとが、（１）式を満たす範囲で特に効率が高くなることが分かる。注光器の導光部にはポリカーボネート(n'=1.59)、アクリル(n'=1.49)を用いることで、安価に効率を向上することが出来る。また、他の屈折率の組み合わせについても検討した結果、同様の傾向が確認された。
0≦n'-n≦0.5 （１）
より望ましくは以下の式を満たすことである。
0.1≦n'-n≦0.2 （１’）
【００５２】
図８（ａ）は、導光部とカーテンの厚みの差と、効率との関係を示す図である。図８（ｂ）の実線で示すように、ＬＥＤ光源から出射した後、導光部の注光面を介してカーテン内に導光された光と、点線で示すように、カーテン内に導光されなかった光とを求め、（導光された光の量）／（導光された光の量＋導光されなかった光の量）×１００＝（カーテン内を導光する光の量）／（ＬＥＤ光源の総発光量）×１００として導光効率を計算したところ、図８（ａ）の結果を得た。
【００５３】
図８（ａ）を考察するに、（ｄ−Ｄ）／Ｄが小さいほど、導光効率が高くなることがわかった。しかるに、導光効率を５０％以上確保しようとすると、(d-D)/Dは0.05以下とすることが望ましい。一方、下限については、(d-D)/Dの負の値が大きくなる（−１に近づく）ということは、dが小さくなる、あるいはDが大きくなるということであるが、LED光源の発光面の幅が0.2mm程度で、それよりもdを小さくすると、LED光源から出射する光のうち導光部に入射しない光が増えて、効率が悪くなる。又、Ｄについては、カーテンを巻き上げられるように可撓性を持たせるためには厚さ2mmが限度である。これらのことから、(d-D)/Dの下限については、-0.9以上が好ましいといえる。
【００５４】
図９（ａ）は、導光部の注光面形状と、導光効率との関係を示すグラフであり、横軸は、図９（ｂ）に示すように、導光部の理想先端形状に対してカットした長さを示す。ここで、注光器の導光部は、ロール部に接触する部分の先端が極限まで薄いことが望ましいが、成形性の向上と安全性の観点から、注光器の導光部先端を短くすることも可能である。具体的には、図９（ａ）に示すように注光器の導光部先端を1mmカット（即ちカット量Ｓ＝１ｍｍ）することで、効率は最大値の約2%程度の低下に止まる。
【００５５】
図１０（ａ）は、カーテンの屈折率nを1.405に固定し、導光部の屈折率n’を種々に変えた際の、導光部の注光面の曲率半径と、導光効率との関係を示すグラフである。導光部とカーテンの屈折率との差が変化すると導光部の曲率半径に応じて、導光効率が変わりうる。但し、図１０（ｂ）に点線で示すように、光源と導光部とをまたぐようにして反射部材を設けると、導光効率は約６％向上し、更に光源と導光部との面間隔を０．３ｍｍから０．１ｍｍに近づけると、導光効率は約２％向上することが分かった。
【００５６】
（実施例１）
実施例１にかかる照明装置の仕様を、表１に示す。実施例１の導光効率は６１．１３１％である。
【００５７】
【表１】
（実施例２）
実施例２にかかる照明装置の仕様を、表２に示す。実施例２の導光効率は６５．３５４％である。
【００５８】
【表２】
（実施例３）
実施例３にかかる照明装置の仕様を、表３に示す。実施例３の導光効率は６６．７８％である。
【００５９】
【表３】
（実施例４）
実施例４にかかる照明装置の仕様を、表４に示す。実施例４は、反射部材付きの注光器であって、その導光効率は６７．５４９％である。
【００６０】
【表４】
【００６１】
光源からカーテンに向かう方向の導光部の長さは、どのような長さでも本発明の効果が得られるが、より短い方が保持や押圧機構による調整が行いやすい。注光器の導光部のうち、光をカーテンに注入する注光面は必ずしも曲面でなくてもよく、例えば平面であってもよい。その場合、効率は低下するが、注光器の成形性は向上する。
【００６２】
本発明は照明装置、ディスプレイ装置、表示装置に応用することが可能である。カーテン表面の光取り出し構造としては、光拡散ドット、屈折作用を持つ構造、反射作用をもつ構造があり、その何れを用いた場合でも本発明の効果はある。また、カーテンの内部に同様の構造を形成した場合にも、本発明は効果を発揮することは明白である。
【符号の説明】
【００６３】
１０ ロールカーテン装置
１１ 支持部
１１ａ 本体
１１ｂ アーム部
１１ｃ スリット
１２ 軸部
１２ａ 突出部
１３ カーテン
１３ａ 光取り出し構造
１３ｃ ストッパ
１４ モータ
２０ 注光器
２１ 回転軸
２２ 筐体
２２ａ スリット部
２３ ＬＥＤ光源
２４ 導光部
２４ａ 入射面
２４ｂ 注光面
２５ 反射部材
２６ 保持部
２７ スプリング
２９ａ、２９ｂ、２９ｃ ロール
２８ カバー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
曲げ可能なシート状の部材の一方のシート面に光源からの光を注光する注光器であって、導光部を有し、
前記導光部は、前記光源から出射された光を入射する入射面と、前記シート状の部材を曲げることによって形成された面に相対変位可能に接触する注光面とを有することを特徴とする照明装置用の注光器。
【請求項２】
前記導光部の注光面と、前記シート状の部材とは、光伝達可能に接触することを特徴とする請求項１に記載の照明装置用の注光器。
【請求項３】
前記導光部の注光面と、前記シート状の部材とを、互いに接触する方向に相対的に押圧する押圧機構を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置用の注光器。
【請求項４】
前記注光器の導光部の屈折率n'と、前記シート状の部材の屈折率nとが、以下の式を満たすことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の照明装置用の注光器。
0≦n'-n≦0.5 （１）
【請求項５】
前記シート状の部材の厚みDと、前記注光器の導光部の厚みdとが、以下の式を満たすことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の照明装置用の注光器。
-0.9≦(d-D)/D≦0.05 （２）
【請求項６】
前記光源から出射された光を反射して前記導光部の入射面に向かわせる反射部材が設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の照明装置用の注光器。
【請求項７】
前記注光器の導光部は樹脂またはガラスからなることを特徴とする請求項１から６に記載の照明装置用の注光器。
【請求項８】
光源と、請求項１から７のいずれかに記載の注光器と、シート状の部材とからなることを特徴とする照明装置。
【請求項９】
前記光源は面発光光源であることを特徴とする請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記照明装置に、前記シート状の部材の一部の曲率半径を維持する部材を備え、前記一部に前記注光器が接触していることを特徴とする前記請求項８又は９に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記シート状の部材の素材は、シリコン、ウレタン、アクリル、又はポリカーボネートであることを特徴とする前記請求項８から１０のいずれかに記載の照明装置。
【請求項１２】
前記シート状の部材は、表面に形成された光取り出し構造を有し、前記光取り出し構造は、前記シート状の部材の内部を導光した光を拡散させるものであることを特徴とする前記請求項８から１１のいずれかに記載の照明装置。
【請求項１３】
前記シート状の部材の光取り出し構造は、前記注光器の導光部が接触しない面に設けられていることを特徴とする前記請求項１２に記載の照明装置。
【請求項１４】
前記注光器の導光部と前記シート状の部材との間に液体を介在させることを特徴とする前記請求項８から１３のいずれかに記載の照明装置。
【請求項１５】
前記シート状の部材はロールカーテンであることを特徴とする前記請求項８から１４のいずれかに記載の注光器を含む照明装置。
【請求項１】
曲げ可能なシート状の部材の一方のシート面に光源からの光を注光する注光器であって、導光部を有し、
前記導光部は、前記光源から出射された光を入射する入射面と、前記シート状の部材を曲げることによって形成された面に相対変位可能に接触する注光面とを有することを特徴とする照明装置用の注光器。
【請求項２】
前記導光部の注光面と、前記シート状の部材とは、光伝達可能に接触することを特徴とする請求項１に記載の照明装置用の注光器。
【請求項３】
前記導光部の注光面と、前記シート状の部材とを、互いに接触する方向に相対的に押圧する押圧機構を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置用の注光器。
【請求項４】
前記注光器の導光部の屈折率n'と、前記シート状の部材の屈折率nとが、以下の式を満たすことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の照明装置用の注光器。
0≦n'-n≦0.5 （１）
【請求項５】
前記シート状の部材の厚みDと、前記注光器の導光部の厚みdとが、以下の式を満たすことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の照明装置用の注光器。
-0.9≦(d-D)/D≦0.05 （２）
【請求項６】
前記光源から出射された光を反射して前記導光部の入射面に向かわせる反射部材が設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の照明装置用の注光器。
【請求項７】
前記注光器の導光部は樹脂またはガラスからなることを特徴とする請求項１から６に記載の照明装置用の注光器。
【請求項８】
光源と、請求項１から７のいずれかに記載の注光器と、シート状の部材とからなることを特徴とする照明装置。
【請求項９】
前記光源は面発光光源であることを特徴とする請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記照明装置に、前記シート状の部材の一部の曲率半径を維持する部材を備え、前記一部に前記注光器が接触していることを特徴とする前記請求項８又は９に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記シート状の部材の素材は、シリコン、ウレタン、アクリル、又はポリカーボネートであることを特徴とする前記請求項８から１０のいずれかに記載の照明装置。
【請求項１２】
前記シート状の部材は、表面に形成された光取り出し構造を有し、前記光取り出し構造は、前記シート状の部材の内部を導光した光を拡散させるものであることを特徴とする前記請求項８から１１のいずれかに記載の照明装置。
【請求項１３】
前記シート状の部材の光取り出し構造は、前記注光器の導光部が接触しない面に設けられていることを特徴とする前記請求項１２に記載の照明装置。
【請求項１４】
前記注光器の導光部と前記シート状の部材との間に液体を介在させることを特徴とする前記請求項８から１３のいずれかに記載の照明装置。
【請求項１５】
前記シート状の部材はロールカーテンであることを特徴とする前記請求項８から１４のいずれかに記載の注光器を含む照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図８】
【図９】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図８】
【図９】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２５２８５０（Ｐ２０１２−２５２８５０Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２３９２９（Ｐ２０１１−１２３９２９）
【出願日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
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