照明装置
【課題】指向性光源を発光面の端部に配置してこれを光源とする照明構造をとる場合であっても、導光板を使用せずに発光面を面発光させることができるとともに、演色性の高い白色光を照射光として放射することができる照明装置を提供する。
【解決手段】レンズ１３の裏面に、光の拡散機能及び反射機能を併せ持つ光拡散フィルム２２を取り付ける。また、光拡散フィルム２２の対向位置に、フィルム２２と間隔を空けた状態で反射板２１を取り付ける。本体ケース５の幅方向両側に、ＬＥＤ１７として市販白色ＬＥＤ及び赤緑ＬＥＤを交互配置する。ＬＥＤ１７の照射光は、光拡散フィルム及び反射板２１とで反射し合いながら照射方向に導かれるとともに、光拡散フィルム２２の拡散効果により、光の照射方向と垂直に交わる直交方向に拡散されて、レンズ１３から面発光する。
【解決手段】レンズ１３の裏面に、光の拡散機能及び反射機能を併せ持つ光拡散フィルム２２を取り付ける。また、光拡散フィルム２２の対向位置に、フィルム２２と間隔を空けた状態で反射板２１を取り付ける。本体ケース５の幅方向両側に、ＬＥＤ１７として市販白色ＬＥＤ及び赤緑ＬＥＤを交互配置する。ＬＥＤ１７の照射光は、光拡散フィルム及び反射板２１とで反射し合いながら照射方向に導かれるとともに、光拡散フィルム２２の拡散効果により、光の照射方向と垂直に交わる直交方向に拡散されて、レンズ１３から面発光する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照射光が指向性を持つ指向性光源を照明光源として持ち、この光源の照射光を面状光透過部に導いて、発光面からの面発光により照明を行う照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源として発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）を用いた照明装置としては、例えば照明装置の発光面（面状光透過部）をカバーとしてこの内部に複数のＬＥＤを発光面に対して水平方向に並べて配置し、これらＬＥＤの光（発光部分）を、光の出口である発光面から外部に導出することにより、発光面から光を外部に照射する構成をとるものが主流である。しかし、この照明装置は、ＬＥＤが点灯状態をとった際、外部からこの照明装置を観察すると、各々のＬＥＤは、光の照射方向の基軸（照射軸）が発光面から外部に導出する方向とほぼ同方向（即ち、発光面と直交方向）に配置されているために、ＬＥＤの発光部分が光の粒（輝点）として見えてしまうので、発光面に光の均一性がなく、点灯の見栄えが悪いという問題があった。
【０００３】
通常、発光面からの照射光を均一に見せる対策としては、例えば乳白色の樹脂や磨りガラス等からなるレンズを使用したり、或いはレンズにレンズカットを形成したりするなど、光源からの光を拡散させるための細工が必要となる。しかし、ＬＥＤのような指向性のある光源においては、光の指向性が強いが故に、これらの対策を用いても発光面を均一に見せる（面発光させる）のは困難である。その上で、一定以上の光の均一輝度を保つためには、複数のＬＥＤを使用しなければならず、この場合は発光面積が増えれば増えるほど、その分だけより多くのＬＥＤが必要となるので、ＬＥＤに要する部品コストが多くかかる問題に繋がってしまう。
【０００４】
この問題を解決するための有効な対策として、例えば図１６に示すように、ＬＥＤ８１（高輝度発光ダイオード）と導光板８２とを組み合わせたエッジライト方式を使用した照明灯具８３（例えば、特許文献１参照）がある。この照明灯具８３では、導光効果を持つようブラスト成形等で加工した透明度の高い樹脂板からなる導光板８２を用い、この導光板８２のエッジ部分（端縁部分）にＬＥＤ８１を配置し、このエッジ部分にＬＥＤ８１の光を入射する。そして、ＬＥＤ８１の光を導光板８２によって拡散させ、この光を発光部８４の発光面から均一に見える照射光として出力させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２２９０２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、この種の導光板８２は、樹脂に細かい加工や印刷等が必要となるので、部品コストが総じて高いという現状がある。よって、照明灯具８３の照射光の均一化を図る際に、このような導光板８２を使用すると、ＬＥＤ８１の個数は少なく抑えられるものの、今度は導光板８２を用意するためのコストが逆にかかり、結局のところ照明灯具８３の装置コストを低く抑えることには繋がらない現状があった。また、この種の導光板８２には、重量が大きいという欠点も存在するので、照射輝度均一化の部品として導光板８２を使用すると、照明灯具８３の重量が重くなる問題にも繋がっていた。
【０００７】
また、この種のＬＥＤ８１としては、一般に市販の白色ＬＥＤ８１が使用されている。しかし、市販白色ＬＥＤ８１は、青色ＬＥＤに黄色蛍光体を組み合わせたものであるので、図１７に色のスペクトラムを示すと、色成分としては青色成分を多く含み、黄色成分は少しあるものの、赤成分は極端に少ないという特性がある。よって、市販白色ＬＥＤ８１では、演色性の低い黄ばみがかった白色が照射されてしまう。このため、白色ＬＥＤ８１の光では、物の色が自然に見えないことから、物の色が自然に近く見える白色を照明光として照射したい要望があった。
【０００８】
本発明の目的は、指向性光源を発光面の端部に配置してこれを光源とする照明構造をとる場合であっても、導光板を使用せずに発光面を面発光させることができるとともに、演色性の高い合成色光を照射光として放射することができる照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記問題点を解決するために、本発明では、装置ケースの表面に光出口として面状光透過部を持ち、当該装置ケースの内部において該面状光透過部の少なくとも一方の端部に、照射光が指向性を持つ指向性光源を配置し、当該指向性光源から該面状光透過部のもう一方の端部に向かって照射される前記照射光を前記面状光透過部から導出する照明装置において、前記面状光透過部の表面及び裏面のいずれか一方に、透光性の光調整部材を配置するとともに、前記装置ケースの内底面において前記光調整部材に対し間隔を空けて反射部材を配置し、前記指向性光源の光源体として発光色の異なるものを複数配置することにより、これら当該光源体の光を合成した合成色光を照射し、前記光調整部材は、複数の前記指向性光源から入射した照射光を、前記指向性光源の照射軸と直交する方向に拡散する拡散効果と、その入射側に折り返す反射効果とを有し、前記反射部材の反射効果と前記光調整部材の反射効果との互いの光反射効果によって該指向性光源の光を前記面状光透過部の他端まで導く導光効果と、前記光調整部材の拡散効果との複合効果によって、前記面状光透過部を面全体に亘って光らせる片面発光により照明を行うことを要旨とする。
【００１０】
この構成によれば、面状光透過部（発光面）に指向性光源が映り込んで見栄えが悪くならないように、面状光透過部の端部に照明光源が配置される。そして、この指向性光源が発光した際、この照射光の一部が光調整部材の拡散効果により指向性光源の照射軸に対して垂直に交わる直交方向に拡散されて、面状光透過部から外部に放射される。また、反射効果をも有する光調整部材と反射部材とを向き合わせて配置することにより生じる導光効果により、この２者間に通した照射光が、その照射方向（照射軸方向）に導かれるので、指向性光源の反射光の多くがケース反対側の端部にまで届くようになる。このため、指向性光源の光が面状光透過部（発光面）に広く行き渡るので、例えば高価な部品である導光板を使用しなくとも、照明装置をより均一に片面発光させることが可能となる。
【００１１】
また、指向性光源の光源体として発光色の異なるものを複数配置し、これら光源体からの光を合成することにより、照明装置から演色性の高い合成色光を照射する。よって、例えば、青色ＬＥＤに黄色蛍光体を組み合わせて白色光を照射する市販ＬＥＤを使用する場合であっても、この市販ＬＥＤに他の発光色の光源を組み合わせることによって、最終的に演色性の高い白色光を照明することが可能となる。このため、比較的に安価な市販白色ＬＥＤを使用して、自然に近い白色光を照明装置から照射することが可能となる。
【００１２】
ここで、「光源の照射軸」とは、光源からの配光（光束）分布の中心軸を言い、この照射軸上では、光源から等距離の位置において、単位面積当たりの光束量がおよそ最大となるような性質を有する。なお、この中心軸は、例えば、電球や砲弾型のＬＥＤにおける構造的（幾何学的）な対称軸を必ずしも意味するものではない。
【００１３】
また、「光の演色性」とは、自然光（太陽光）を基準として物体を照らしたときに、どれだけ自然光に近く見えるのかを表す光源の性質のことを言う。日本では、光源の評価として平均演色評価数（Ｒａ）がよく使用されるが、一般の市販白色ＬＥＤはＲａが７０程度と非常に低く、これは光の成分の中に緑や赤のスペクトラムが含まれていないことが大きな要因となっている。
【００１４】
本発明では、装置ケースの表裏の両面に光出口として一対の面状光透過部を持ち、当該装置ケースの内部において該面状光透過部の少なくとも一方の端部に、照射光が指向性を持つ指向性光源を配置し、当該指向性光源から該面状光透過部のもう一方の端部に向かって照射される前記照射光を前記面状光透過部から導出する照明装置において、前記一対の面状光透過部の表面及び裏面のいずれか一方に、透光性を有する光調整部材を併せて一対配置するとともに、前記指向性光源の光源として発光色の異なるものを複数配置することにより、これら光源体の光を合成した合成色光を照射し、当該一対の光調整部材は、複数の前記指向性光源から入射した照射光を、前記指向性光源の照射軸と直交する方向に拡散する拡散効果と、その入射側に折り返す反射効果とを有し、互いの前記光調整部材が持つ反射効果によって前記照射光を前記面状光透過部の他端まで導く導光効果と、前記光調整部材の拡散効果との複合効果によって、前記一対の面状光透過部を面全体に亘って光らせる両面発光により照明を行うことを要旨とする。
【００１５】
この構成によれば、請求項１が片面発光であるのに対して、照明装置が両面発光するという構成のみが異なる。よって、本構成は請求項１と同様の作用効果を得ることが可能である。
【００１６】
本発明では、前記指向性光源は、互いに対向する向きをとって前記面状光透過部の両端部に配置されていることを要旨とする。
この構成によれば、発光部の両端部に面発光の光源を配置したので、発光部の両側をともに明るく照らし出すことが可能となる。このため、装置の幅方向両側からバランスよく光が照射されるので、照明装置をより均一に面発光させることが可能となる。
【００１７】
本発明では、複数の前記指向性光源は、前記装置ケースの長さ方向に沿って並び配置されていることを要旨とする。
この構成によれば、装置ケースの長さ方向に沿って指向性光源を複数並び配置するので、装置ケースの長さ方向に沿って照明装置を面発光させることが可能となる。
【００１８】
本発明では、複数の前記光源体は、青色指向性光源に黄色を合成して白色光を照射する白色指向性光源と、赤色及び緑色の光を発光可能な赤緑指向性光源とからなるとともに、これらが前記装置ケースの長さ方向において交互に色を変えて配置されていることを要旨とする。
【００１９】
この構成によれば、例えば青色指向性光源の光に黄色蛍光体等からの黄色光を合成して白色光を照射する市販の白色指向性光源を使用しても、この市販白色指向性光源の光に赤緑指向性光源の光を合成することにより、照明装置から演色性の高い白色光を照射することが可能となる。また、白色指向性光源の光と赤緑指向性光源の光とが発光面に沿ってバランスよく配置されるので、照明装置をより均一に面発光させることが可能となる。
【００２０】
本発明では、前記光源体は、青色指向性光源に黄色を合成して白色光を照射する白色指向性光源と、赤色及び緑色の光を発光可能な赤緑指向性光源とからなり、照射軸方向において同一端側のものがその並び方向において交互に色を変えて配置され、照射軸方向において対向するもの同士が色違いに配置されていることを要旨とする。
【００２１】
この構成によれば、ケース幅方向に発光色が異なる指向性光源を配置したので、照明灯具の発光色がよりバランスのよい色となる。このため、照明装置をより均一に面発光させることが可能となる。
【００２２】
本発明では、発光色の異なる前記光源体をそれぞれ調光することにより、前記照射光として種々の色の合成色光を照射させる調光手段を備えたことを要旨とする。
この構成によれば、合成色光を調光することが可能となるので、照明光として種々の色の光を照射することが可能となる。
【００２３】
本発明では、前記指向性光源は、前記光源体が複数備えた光源構成部品を複数組み合わせることにより、色の異なる前記光源体が互い違いに配置された光源として構成されていることを要旨とする。
【００２４】
この構成によれば、発光色の異なる複数の光源体を持つ指向性光源を製造する際には、所定色を発光する光源体を備えた光源構成部品と、他の所定色を発光する光源体を備えた光源構成部品とを組み付けることによって製造する。よって、本構成の場合は、１つの基材に複数の色の光源体を実装するという困難性を伴う製造工法を用いた指向性光源を採用する必要がなくなるので、比較的簡素な製造工程で作られた、安価な指向性光源の有効利用が可能となる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、指向性光源を発光部の端部に配置してこれを光源とする照明構造をとる場合であっても、導光板を使用せずに発光面からの照明を、演色性の高い面発光とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】一実施形態における照明装置が設置された車内の外観を示す斜視図。
【図２】照明装置の外観を示す斜視図。
【図３】照明装置の具体的構成を示す分解斜視図。
【図４】照明装置の内部構造を示す縦断面図。
【図５】照明装置の光源であるＬＥＤの配置位置を示す模式図。
【図６】光拡散フィルムの外観を示す平面図及びその部分拡大図。
【図７】光拡散フィルムの表面形状を示す拡大斜視図。
【図８】照明装置の電気構成を示すブロック図。
【図９】光拡散フィルムで光が拡散及び屈折する状態を示す説明図であり、（ａ）は入射角が臨界角よりも小さい場合、（ｂ）は入射角が臨界角よりも大きい場合、（ｃ）は入射が臨界角とほぼ同じ値をとる場合の説明図。
【図１０】色違いのＬＥＤが光を照射した際の発光状態を示す状態図。
【図１１】色違いの各ＬＥＤが各々出す光のスペクトラムを示す波形図。
【図１２】（ａ）〜（ｃ）はＬＥＤの配置例を示す側面図。
【図１３】（ａ）はＬＥＤの他の配置例を示す平面図、（ｂ）は側面図。
【図１４】別例における照明装置の一例を示す縦断面図。
【図１５】他の別例おける照明装置の一例を示す構成図。
【図１６】従来における照明装置の構成例を示す縦断面図。
【図１７】市販白色ＬＥＤの光のスペクトラムを示す波形図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明を具体化した照明装置の一実施形態を図１〜図１１に従って説明する。
図１に示すように、車両１の車内天井には、車内を照明する器具として照明灯具２が設けられている。この照明灯具２には、照明灯具２の動作モードを切り換える際に操作するスライド式の操作スイッチ３が設けられている。操作スイッチ３は、ドア点灯位置、オン位置、オフ位置の３位置に操作可能であり、操作スイッチ３がドア点灯位置に操作されると、車両ドア４を開けた際に照明灯具２が点灯し、操作スイッチ３がオン位置に操作さると、照明灯具２が常時点灯状態をとり、操作スイッチ３がオフ位置に操作されると、照明灯具２が常時消灯状態をとる。なお、照明灯具２が照明装置に相当する。
【００２８】
図２及び図３に示すように、照明灯具２には、照明灯具２の本体ケース５の基材部分として長四角平板形状をなしたベース部材６が設けられている。このベース部材６には、ベース部材６を上から閉じる上蓋としてカバー７が例えばネジ８により取り付け固定されている。カバー７におけるネジ８の取り付け先であるネジ取付部９は、カバー７の段差部１０に設けられ、この段差部１０にネジ用蓋１１を取り付けることにより、ネジ取付部９に螺着されたネジ８が外部に露出しないように意匠性が確保されている。なお、本体ケース５が装置ケースに相当する。
【００２９】
図２に示すように、カバー７には、その中央から反ネジ側端部までの一帯に亘り、本体ケース５の外壁であるカバー上壁を長四角形状に刳り抜くことにより開口部１２が形成されている。この開口部１２には、照明灯具２の光出口として平面形状（板形状）のレンズ１３が取り付けられている。本例の照明灯具２は、レンズ１３の表面全域から光を照射させる面発光によって周囲を照明する。レンズ１３は、ダイヤカット形状をとり、発光面の面全体が光るように面発光の均一化を補助する。レンズ１３は、自身の端縁に形成された複数の引掛部１４を、開口部１２の周縁に形成された対応する引掛穴１５に各々係止することにより、カバー７に組み付けられている。また、本例の照明灯具２は、カバー７側のみから光を照射する片面発光式となっている。なお、レンズ１３が面状光透過部に相当する。
【００３０】
図３〜図５に示すように、ベース部材６において照明灯具２の幅方向（図３のＸ軸方向）の両端には、互いに向き合う位置状態で一対の光源ユニット１６が取り付けられている。これら光源ユニット１６は、照明灯具２の長手方向（図３のＹ軸方向）に沿って等間隔に配置された複数のＬＥＤ１７，１７…と、これらＬＥＤ１７，１７…が実装された長細い板形状のＬＥＤ基板１８とからなる。なお、照明灯具２の光源としてＬＥＤ１７を使用するのは、ＬＥＤ１７には長寿命であるという利点があるため、光源交換等の作業の手間を省けるからである。また、ＬＥＤ基板１８の端部（図３の手前側端部）には、ＬＥＤ１７を電機接続するための一対の基板端子１９，１９（片側のみ図示）が設けられている。なお、光源ユニット１６が指向性光源に相当し、ＬＥＤ１７が光源体を構成する。
【００３１】
これら光源ユニット１６，１６は、ベース部材６の幅方向両端部に折り曲げ形成された立設片２０，２０に、例えば接着テープ等によって各々縦向き（垂直方向）に取り付けられている。このため、ＬＥＤ１７は、レンズ１３の発光面に対して平行方向（以降、図５に示す発光方向Ｋｃと記す）に光を照射する。即ち、ＬＥＤ１７の照射軸は、レンズ１３の発光面に対して垂直な位置関係となる。なお、発光方向Ｋｃは、ＬＥＤ１７の照射軸をとることに加え、照明灯具２の長手方向に対して垂直方向をとることも含む。また、本例の照明灯具２の照明構造は、幅方向端部から照射されるＬＥＤ１７の光を、照明灯具２の高さ方向（図３のＺ軸方向）に導いてレンズ１３から照明光として引き出す方式である。ＬＥＤ１７に前述の配置位置をとらせるのは、ＬＥＤ１７自体がレンズ１３に映り込ませずに、点灯の見栄えをよくするためである。
【００３２】
図５に示すように、これらＬＥＤ１７，１７…は、白色ＬＥＤ１７ａと赤緑ＬＥＤ１７ｂとから構成されている。白色ＬＥＤ１７ａは、青色ＬＥＤ（青色指向性光源）に黄色蛍光体を組み合わせて白色光を照射する市販の白色ＬＥＤが使用され、これ単体では演色性の低い白色光が照射される。また、赤緑ＬＥＤ１７ｂは、緑色ＬＥＤと赤色ＬＥＤとを一体の部品として組み込んだＬＥＤの一種であって、赤色及び緑色が混ざった光を照射する。これらＬＥＤ１７ａ，１７ｂは、本体ケース５のケース長さ方向（Ｙ軸方向）において色違いに交互に配置されるとともに、ケース幅方向（Ｘ軸方向）において向き合うものが互いに色違いとなっている。なお、白色ＬＥＤ１７ａ及び赤緑ＬＥＤ１７ｂが光源体を構成する。
【００３３】
ベース部材６の上面、即ち照明灯具２のケースで見ると内底面６ａには、表面に光反射作用を持つ薄板形状の反射板２１が例えば接着テープ等により取り付け固定されている。この反射板２１は、対向する一対の光源ユニット１６の間に、照明灯具２の高さ方向においてレンズ１３と所定距離を開けて配置されている。反射板２１は、ＬＥＤ１７からの照射光をレンズ１３側に反射させるために働くもので、例えばＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）により形成されている。なお、反射板２１が反射部材に相当する。
【００３４】
図３、図４、図６及び図７に示すように、レンズ１３の裏面には、入力光を集光して照射する働きを持つ光拡散フィルム２２が取り付けられている。光拡散フィルム２２は、例えばプリズムシートとも呼ばれるもので、薄い樹脂シート（樹脂フィルム）により形成されている。更に詳しく言うと、表面側（レンズ１３側）がアクリル系樹脂により形成されるとともに、裏面側（反射板２１側）がポリエステルフィルム層からなる２重構造をとっている。本例の光拡散フィルム２２は、反射板２１に対して所定間隔（隙間）を空けた状態で、図２に示すように、自身の周縁に形成された複数の係止舌片２３を、引掛穴１５，１５を連続して繋ぐ開口周縁の切込部２４に挿し込むことによりカバー７に取り付けられている。なお、光拡散フィルム２２が光調整部材に相当する。
【００３５】
図６及び図７に示すように、光拡散フィルム２２の表面には、フィルム幅方向（Ｘ軸方向）に沿って一帯に亘って延びる線の細い溝２５，２５…が、フィルム長さ方向（Ｙ軸方向）に沿って等間隔に並ぶ配置状態をとって複数形成されている。これら溝２５，…は、奥に向かうに従い深さ幅が連続的に小さくなる断面三角形状の穴形状をとり、所定の溝角度θ（例えば、６０度〜１２０度の間の角度）が付けられている。また、隣同士の溝間には、これら溝２５，２５を切ることによってできる断面三角形状の山部２６が複数形成されている。即ち、光拡散フィルム２２の表面には、断面三角形状の溝２５と山部２６が、フィルム長さ方向に沿って交互に形成された形状をとっている。光拡散フィルム２２は、裏面２２ａから取り込んだ光を、表面側に拡散出力するとともに裏面側に反射放出する。
【００３６】
図６に示すように、光拡散フィルム２２は、自身に切られた溝２５の延びる方向（同図の溝方向Ｍｃ）がＬＥＤ１７の発光方向Ｋｃと平行方向をとる配置向きをとってカバー７に取り付けられている。更に、図４に示すように、反射板２１と光拡散フィルム２２との間には、所定間隔を空けて配置することにより空間領域が形成され、この空間領域がＬＥＤ１７の照射光が通る光通過領域２７となっている。
【００３７】
図３に示すように、本体ケース５の内底面６ａには、照明灯具２の各種電装部品が実装された基板２８がテープ部材２９を介して取り付け固定されている。この基板２８には、操作スイッチ３がどの位置に操作されたのかを検出するスイッチ回路３０が実装されている。操作スイッチ３のスイッチ操作に応じてスイッチ回路３０の接点が切り換わると、照明灯具２の動作モードがドア点灯状態、オン状態、オフ状態の３状態のうちのいずれかのモードに入る。
【００３８】
基板２８には、一対の光源ユニット１６，１６と基板２８とを接続する内部配線（図示略）の基板２８における接続箇所として内部配線接続回路３１が実装されている。また、基板２８には、照明灯具２の内部から外部に引き出される外部配線（図示略）の基板２８における接続箇所として外部配線接続回路３２が実装されている。更に、ベース部材６の底壁には、外部配線の引き出し孔として配線通し孔３３が貫設されている。この配線通し孔３３には、外部配線を取り付け固定するブッシング３４が取り付け可能となっている。
【００３９】
図８に示すように、照明灯具２には、照明灯具２の点灯消灯を制御するコントローラ３５が設けられている。コントローラ３５には、入力側に操作スイッチ３が接続されるとともに、出力側にＬＥＤ１７（白色ＬＥＤ１７ａ、赤緑ＬＥＤ１７ｂ）が接続されている。コントローラ３５は、操作スイッチ３から入力するスイッチ信号に基づき、白色ＬＥＤ１７ａ及び赤緑ＬＥＤ１７ｂに流れる電流を制御することにより、照明灯具２の点灯消灯を切り換える。
【００４０】
コントローラ３５には、照明の点灯消灯を制御する点灯制御部３６が設けられている。点灯制御部３６は、操作スイッチ３の操作位置に応じて、照明灯具２の照明モードを各モードに設定する。例えば、照明モードとしては、照明灯具２を消灯させるオフモード、照明灯具２を点灯させる点灯モード等がある。
【００４１】
車内には、室内照明ＬＥＤ１７やスポット照明ＬＥＤ２８から光を調光する際に操作する回転操作式の操作ボリューム３７が設けられている。この操作ボリューム３７は、例えば室内照明ＬＥＤ１７及びスポット照明ＬＥＤ２８のそれぞれに設けられ、操作スイッチ３の近傍に配置される。また、操作ボリューム３７は、その操作量に応じた操作信号がコントローラ３５に出力される。そして、操作ボリューム３７を一方側に操作すると光強度が強くなり、操作ボリューム３７を他方側に操作すると光強度が弱くなる。
【００４２】
コントローラ３５には、操作ボリューム３７からの操作信号を基に、室内照明ＬＥＤ１７及びスポット照明ＬＥＤ２８を調光する調光制御部３８が設けられている。調光制御部３８は、操作ボリューム３７の操作量に基づき、白色ＬＥＤ１７ａや赤緑ＬＥＤ１７ｂに流れる電流量を制御することにより、各ＬＥＤ１７ａ，１７ｂの光量を調節して照明を調光する。なお、操作ボリューム３７及び調光制御部３８が調光手段を構成する。
【００４３】
さて、照明灯具２がオンされると、白色ＬＥＤ１７ａ及び赤緑ＬＥＤ１７ｂが点灯状態をとり、これら光が光拡散フィルム２２を介して外部に照射される。これら照射光は、概略的に言うと、一部が光拡散フィルム２２を透過して外部に拡散照射され、一部が拡散フィルム２２と反射板２１との間で反射を繰り返して反対側の端部に導かれつつ、その過程で光拡散フィルム２２から外部放射される。この現象を以下に説明する。
【００４４】
この種の光拡散フィルム２２において自身の裏面２２ａから入り込む入射光は、そのときの入射角によって、フィルム２２の境界面（図９では境界面３９）における光の拡散成分（屈折光）や反射成分（反射光）が変わるという性質がある。ここで、屈折率が大きい媒質から小さい媒質に光が入るときに、入射光が境界面を透過せず、すべて反射する現象を全反射といい、入射角（境界面の垂線に対してなす角度）がある一定の角度以上の場合、全反射がおこる。この角度は、臨界角θｘとして知られている。光拡散フィルム２２から外面（空気中）側に光が進む場合は、屈折率が大きい媒質（光拡散フィルム２２）から小さい媒質（空気）に光が入る場合に相当するため、上述の全反射がおこる場合がある。
【００４５】
図９（ａ）に示すように、境界面３９に照射される入射光は、この境界面３９の垂線Ｌａに対してなす角度を入射角とすると、臨界角θｘよりも小さな入射角α（θｘ＞α）をとる場合、この一部が溝２５の境界面３９から屈折して上側に屈折角α１の角度をもって抜け出る（光の拡散効果）とともに、入射光の一部が境界面３９において同じ入射角αで反射しつつ、この反射光がその照射先である向かい側の境界面４０で反射する。
【００４６】
また、図９（ｂ）に示すように、境界面３９に対する入射光は、臨界角θｘよりも大きな入射角β（θｘ＜β）をとる場合、全てが溝２５の境界面３９で同じ入射角βで以て反射しつつ、この反射光がその照射先である向かい側の境界面４０に照射される。そして、この反射光が例えば臨界角θｘよりも小さい入射角β１で境界面４０に到達したとすると、この反射光は、この一部が溝２５の境界面４０から屈折して上側に屈折角β２の角度をもって抜け出るとともに、反射光の一部が境界面４０で同じβ１の角度で更に反射して、フィルム２２の内側に向かって反射される（光の反射効果）。
【００４７】
よって、光拡散フィルム２２の裏面２２ａから入射された入射光においてその一部は、この光の拡散効果によってフィルム表面から抜け出る光によって、光拡散フィルム２２の表側ではフィルム長さ方向に広がって見える。このため、本例では、図６に示すように、光拡散フィルム２２をカバー７に取り付けるに際して、ＬＥＤ１７の光の発光方向Ｋｃと光拡散フィルム２２の溝方向Ｍｃとを平行方向とすることで、ＬＥＤ１７の１本の照射光を光拡散フィルム２２により２本の照明光（図７参照）として映し出させている。これにより、光拡散フィルム２２の表面側において人の目に見える光の本数が多くなるので、レンズ１３の発光面をその長さ方向（Ｙ軸方向）に広がらせることが可能となる。
【００４８】
一方、図９（ｃ）に示すように、境界面３９に対する入射光は、臨界角θｘと同じ、あるいは僅かに大きい入射角γ（θｘ≦γ＜β）をとる場合、溝２５の境界面３９において同じ入射角γで全反射するとともに更に境界面４０でも全反射して、入射光の全成分がフィルム２２の裏面側に抜け出る特性（光の反射効果）がある。よって、本例の光拡散フィルム２２では、光の入射角が臨界角θｘよりも僅かに大きい場合には、透過光がなく、すべてが全反射することから、反射効率が非常に高いものであるといえる。
【００４９】
また、反射板２１と光拡散フィルム２２とを互いに向き合うように平行（水平）に配置することによって、反射板２１と光拡散フィルム２２との間に、光拡散フィルム２２で高反射率を以て反射される光を、これら両者の間で反射を繰り返させる光通過領域２７が形成される。このため、ＬＥＤ１７の照射光を遠くまで導く特性（光の導光効果）が得られる。よって、ＬＥＤ１７の光を照明灯具２のケース幅方向（Ｘ軸方向）においても広がらせることが可能となり、ＬＥＤ１７の反対側も明るく光らせることが可能となる。
【００５０】
さて、本例においては、複数の細かい溝２５，２５…が規則正しく並ぶ光拡散フィルム２２を使用し、この光拡散フィルム２２が持つ光の拡散効果と、光拡散フィルム２２及び反射板２１を対向配置してこの間に光を通すことにより得られる導光効果とを利用して、ＬＥＤ１７の光を照明灯具２の長さ方向及び幅方向に広がらせて、レンズ１３を面発光させる。このため、エッジライト方式に沿う配置状態をとるＬＥＤ１７の光を、高価な導光板を使用せずに面発光させることも可能となる。
【００５１】
また、ＬＥＤ１７ａ（１７ｂ）が点灯すると、図１０に示すように、光拡散フィルム２２を通った光は、ＬＥＤ１７ａ（１７ｂ）を挟んだ両側で明るく光る。これは、光拡散フィルム２２に切ってある溝２５による光拡散効果によって、ＬＥＤ１７ａ（１７ｂ）の光を光拡散フィルム２２に通すと、ＬＥＤ１７ａ（１７ｂ）の光が２本の線として見えるからである。よって、ＬＥＤ１７ａ（１７ｂ）が点灯した際には、市販白色ＬＥＤ１７ａの２本の照射光Ｃ１，Ｃ１が、両隣に位置する赤緑ＬＥＤ１７ｂの照射光Ｃ２とそれぞれ混ざり合うことになる。なお、この現象は、各市販白色ＬＥＤ１７ａの光の各々で起こる。
【００５２】
ところで、図１１に示すように、市販白色ＬＥＤ１７ａの光には青色スペクトラムが強い特性があるのに対し、赤緑ＬＥＤ１７ｂの光には赤色スペクトラム及び緑色スペクトラムが強い特性がある。よって、市販白色ＬＥＤ１７ａの光と、赤緑ＬＥＤ１７ｂの光とが混ざると、色の三原色の関係から、演色性の高い白色光が照射されることになる。このため、本例のように、市販白色ＬＥＤ１７ａと赤緑ＬＥＤ１７ｂとの２つのＬＥＤを光源として使用すれば、これらＬＥＤ１７ａ，１７ｂの混ざった光、つまり演色性の高い白色光がレンズ１３から照射される。よって、照明灯具２の照明光を、より演色性の高い白色光とすることが可能となる。
【００５３】
本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（１）ＬＥＤ１７が縦向きで本体ケース５の端部に配置された方式の照明構造をとる照明灯具２において、レンズ１３の裏面に光拡散フィルム２２を取り付け、この光拡散フィルム２２が持つ溝２５の直交方向における光の拡散効果と、光拡散フィルム２２及び反射板２１の間の領域２７を通る光をこれらにより反射し合わせて遠くに導く導光効果とにより、ＬＥＤ１７の光をレンズ１３の平面方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向）に広げる。このため、指向性を持つＬＥＤ１７の光を面状に広げることが可能となるので、この光源を使用してレンズ１３を面発光させることができる。また、青色ＬＥＤに黄色蛍光体を組み合わせた市販の白色ＬＥＤ１７ａを使用する場合であっても、このＬＥＤ１７ａに赤緑ＬＥＤ１７ｂを組み合わせてこれらを照明灯具２の光源とするので、照射光として演色性の高い白色光を照らし出すことができる。
【００５４】
（２）照明灯具２の光源であるＬＥＤ１７を、本体ケース５の幅方向両側に配置したので、照明灯具２の幅方向両側を、ともに明るく照らし出すことができる。このため、例えば照明灯具２の幅方向において片側のみが明るく、もう片側が暗くなってしまうような照明状態をとり難くすることができる。
【００５５】
（３）本体ケース５の長さ方向に沿ってＬＥＤ１７ａ，１７ｂ…を複数並び配置するので、この長さ方向において照明灯具２を面発光させることができる。
（４）本体ケース５の長さ方向に沿って市販白色ＬＥＤ１７ａと赤緑ＬＥＤ１７ｂとを交互に配置することにより、これら色違いのＬＥＤ１７ａ，１７ｂをバランスよく配置するので、照明灯具２をより均一に面発光させることができる。
【００５６】
（５）ケース幅方向において互いに向き合い配置されるＬＥＤ１７を、発光色の異なるものとしたので、照明灯具２の発光色がよりバランスのよい白色となる。このため、照明灯具２をより均一に演色性の高い白色で面発光させることができる。
【００５７】
（６）ＬＥＤ１７の照射光をレンズ１３で面発光させるための部品として、樹脂フィルムの表面上に溝２５，２５が切られた光拡散フィルム２２が使用される。このため、フィルムの表面形状に特徴を持たせるだけで済むこの種の部品により、導光部材を使用しなくてもレンズ１３の面発光が可能となるので、実施に際して大幅なコストアップを招くことがない。
【００５８】
（７）ＬＥＤ１７の照射光をレンズ１３で面発光させるための部品として、厚さの薄いシート形状の光拡散フィルム２２を使用したので、照明灯具２の厚さサイズを小さく済ますことができる。
【００５９】
（８）照明灯具２の灯具種類を、本体ケース５の片面（上面）のみから光が照明される片側照明式とした。このため、照明灯具２の片側にのみ光透過機能を持たせば済むので、照明灯具２の構造を簡素なものとすることができる。
【００６０】
なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
・光源ユニット１６は、図１２（ａ）に示すように、例えば市販白色ＬＥＤ１７ａのみを備えた第１ユニット部品４１と、赤緑ＬＥＤ１７ｂのみを備えた第２ユニット部品４２とを組み立てて形成されるものでもよい。ところで、１つの基材に色違いのＬＥＤ１７ａ，１７ｂを交互に取り付けるのは、実際のところ製造に困難性を伴う現状がある。しかし、図１２（ａ）の例のような構造を採用すれば、基材へのＬＥＤ実装は一色のみで済むので、複雑な製造工程を要さずに、２色のＬＥＤ１７ａ，１７ｂを持つ光源ユニット１６を製造することができる。なお、ユニット部品４１，４２が光源構成部品を構成する。
【００６１】
・光源ユニット１６を複数のユニット部品４１，４２から構成する場合、各ユニット部品４１，４２は、単色のＬＥＤのみが取り付けられることに限らず、図１２（ｂ）に示すように、市販白色ＬＥＤ１７ａと赤緑ＬＥＤ１７ｂとが交互に配列されてもよい。この場合、上下に並ぶ２つのＬＥＤが１つのペアとなって光を照射するので、より輝度の高い光を照明することができる。
【００６２】
・光源ユニット１６を複数のユニット部品４１，４２から構成する場合、図１２（ｃ）に示すように、ユニット部品４１に凹部４１ａと凸部４１ｂとを連続的に設け、同様にユニット部品４２に凹部４２ａと凸部４２ｂとを連続的に設け、これら凹凸同士を嵌め込むことにより、ユニット部品４１，４２を組み付けてもよい。この場合、光源ユニット１６の厚さを小さく抑えることができる。
【００６３】
・互いに向き合う同士のＬＥＤ１７，１７は、色が異なることに限定されない。例えば、図１３（ａ）に示すように、互いに向き合うＬＥＤ１７，１７同士を同色としてもよい。
【００６４】
・色違いのＬＥＤ１７ａ，１７ｂは、ケース長さ方向に並び配置されることに限定されない。例えば、図１３（ｂ）に示すように、ケース厚さ方向（Ｚ軸方向）に重ね配置されてもよい。この場合、同図に示すように、光源ユニット１６を第１ユニット部品４１と第２ユニット部品４２とから構成してもよい。
【００６５】
・ケース長さ方向において隣同士に位置するＬＥＤ１７，１７の間に、ケース幅方向の反対側に位置するＬＥＤ１７が位置するように、両端のＬＥＤ１７，１７…がケース長さ方向において互い違いに配置されていてもよい。
【００６６】
・ＬＥＤ１７は、本体ケース５の幅方向両側に配置されることに限らず、一方のみに配置されるものでもよい。
・本例の場合は、赤緑ＬＥＤ１７ｂの出力（光の強さ）を調整することにより、照明灯具２の明るさや色温度を変更することが可能である。
【００６７】
・赤緑ＬＥＤ１７ｂの色バランス、つまり赤色と緑色のバランスを変えることにより、照明光の色温度を可変することができる。また、白色以外の色表現も可能である。
・光調整部材としてシート材からなる光拡散フィルム２２を使用した場合、これは必ずしもプリズムシートに限定されず、例えば光拡散シートや集光シートを採用してもよい。また、光調整部材は、必ずしもこの種の樹脂シート材に限るものではなく、例えば樹脂板やガラスを使用してもよい。
【００６８】
・光調整部材は、必ずしも複数の規則正しく並んだ溝２５，２５を表面に持つものに限らず、光の拡散機能及び反射機能を持つものであれば、形状や材質は特に限定されない。
・光拡散フィルム２２は、表側がアクリル系樹脂で、裏面側がポリエステルフィルム層からなる２重構造をとるものに限定されず、１層の材質からなるものでもよい。また、２重構造をとる場合、これらの材質はアクリル及びポリエステルフィルムに限定されず、これら以外の材質を使用してもよい。
【００６９】
・照明灯具２は、必ずしも片面発光式に限定されない。例えば、図１４に示すように、例えば反射板２１を光調整部材（即ち、光拡散フィルム２２）に置き換え、ベース部材６の一部をレンズのような透光性を有する部材とすることにより、本体ケース５の上面及び下面の両方から光が引き出される両面発光式としてもよい。
【００７０】
・照明灯具２は、例えば図１５に示すように、ＬＥＤ１７の照射光を光拡散フィルム２２と反射板２１とで面発光させる機能単位を複数設けてもよい。この場合、照明灯具２が大型化する場合であっても、これに対応することができる。なお、この例においては、組をなすＬＥＤ１７群の間で、図１５のように光拡散フィルム２２及び反射板２１が個別に設けられるものに限らず、複数のＬＥＤ１７の組で１つの光拡散フィルム２２及び反射板２１が共用されるものでもよい。また、図１５では、片面発光式を示しているが、両面発光式としてもよいし、両者の組み合わせでもよい。
【００７１】
・ＬＥＤ１７の組み合わせは、市販白色ＬＥＤ１７ａと赤緑ＬＥＤ１７ｂに限定されず、例えば青色ＬＥＤと赤色ＬＥＤと緑色ＬＥＤとの組み合わせでもよい。即ち、ＬＥＤ１７の色の組み合わせは、照明光として明度の高い白色光が照明可能であれば、適宜変更可能である。
【００７２】
・指向性光源は、複数のＬＥＤ１７，１７…が並び配置された光源ユニット１６に限定されず、ＬＥＤ以外の光源ユニットを使用してもよい。
・レンズ１３は、必ずしも表面が平面になっているものに限らず、表面が若干の丸みを帯びた曲面形状をとっていてもよい。
【００７３】
・反射部材は、必ずしも板形状の反射板２１に限定されず、光を反射できるものであれば、その形状は特に限定されない。また、反射部材の材質も、樹脂であることに限定されるものではなく、光反射作用を持つもつものであれば、どのようなものを採用してもよい。
【００７４】
・調光の操作手段は、ボリューム式に限らず、例えばボタンを押すごとに段階的に調光が変わる形式でもよい。
・照明灯具２は、必ずしも車両１の室内灯に使用されることに限らず、種々の灯具に応用可能であることは言うまでもない。
【００７５】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
（イ）請求項１〜８のいずれかにおいて、前記指向性光源の照射光を前記光調整部材又は前記反射部材によって前記面状光透過部から面発光させる機能単位を複数備える。この構成によれば、この構成によれば、発光面積を大きく取った照明装置にも照明の光源として応用可能となる。
【００７６】
（ロ）請求項１〜８，前記技術的思想（イ）のいずれかにおいて、前記光調整部材の表面には、前記拡散効果及び前記反射効果を満たす部位として、互いに等間隔の距離をおいて平行に延びる複数の溝が形成され、前記光調整部材は、自身の該溝の溝方向と前記指向性光源の照射軸方向とが同方向をとる向きで前記装置ケースに取り付けられている。この構成によれば、溝の界面における光の屈折作用及び反射作用により、光調整部材に入射された光が、この光の照射方向（照射軸方向）に対して垂直に交わる直交方向に拡散するという拡散効果によって、光源の照射光がこの直交方向に広がる。また、溝が隣同士のものと等間隔をおいて平行に延びるように規則正しく配置された場合、光が規則正しく反射して他端まで導かれるという導光効果により、光源の照射光を光調整部材の溝方向に沿って遠くまで届かせられる。このため、指向性光源の光が照射方向及びその直交方向の両方向に広がるので、発光面をより一層均一に照明させることが可能となる。
【００７７】
（ハ）請求項１〜８，前記技術的思想（イ），（ロ）のいずれかにおいて、前記光調整部材は、幕形状をなしたシート材である。この構成によれば、光調整部材の厚さを薄くすることができるので、照明装置の厚さサイズを小さくすることが可能となる。
【符号の説明】
【００７８】
２…照明装置としての照明灯具、５…装置ケースとしての本体ケース、６ａ…内底面、１３…面状光透過部としてのレンズ、１６…指向性光源としての光源ユニット、１７…光源体を構成するＬＥＤ、１７ａ…光源及び白色指向性光源を構成する白色ＬＥＤ、１７ｂ…光源及び赤緑指向性光源を構成する赤緑ＬＥＤ、２１…反射部材としての反射板、２２…光調整部材としての光拡散フィルム、２６…溝、３７…調光手段を構成する操作ボリューム、３８…調光手段を構成する調光制御部、Ｋｃ…照射軸としての発光方向。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照射光が指向性を持つ指向性光源を照明光源として持ち、この光源の照射光を面状光透過部に導いて、発光面からの面発光により照明を行う照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源として発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）を用いた照明装置としては、例えば照明装置の発光面（面状光透過部）をカバーとしてこの内部に複数のＬＥＤを発光面に対して水平方向に並べて配置し、これらＬＥＤの光（発光部分）を、光の出口である発光面から外部に導出することにより、発光面から光を外部に照射する構成をとるものが主流である。しかし、この照明装置は、ＬＥＤが点灯状態をとった際、外部からこの照明装置を観察すると、各々のＬＥＤは、光の照射方向の基軸（照射軸）が発光面から外部に導出する方向とほぼ同方向（即ち、発光面と直交方向）に配置されているために、ＬＥＤの発光部分が光の粒（輝点）として見えてしまうので、発光面に光の均一性がなく、点灯の見栄えが悪いという問題があった。
【０００３】
通常、発光面からの照射光を均一に見せる対策としては、例えば乳白色の樹脂や磨りガラス等からなるレンズを使用したり、或いはレンズにレンズカットを形成したりするなど、光源からの光を拡散させるための細工が必要となる。しかし、ＬＥＤのような指向性のある光源においては、光の指向性が強いが故に、これらの対策を用いても発光面を均一に見せる（面発光させる）のは困難である。その上で、一定以上の光の均一輝度を保つためには、複数のＬＥＤを使用しなければならず、この場合は発光面積が増えれば増えるほど、その分だけより多くのＬＥＤが必要となるので、ＬＥＤに要する部品コストが多くかかる問題に繋がってしまう。
【０００４】
この問題を解決するための有効な対策として、例えば図１６に示すように、ＬＥＤ８１（高輝度発光ダイオード）と導光板８２とを組み合わせたエッジライト方式を使用した照明灯具８３（例えば、特許文献１参照）がある。この照明灯具８３では、導光効果を持つようブラスト成形等で加工した透明度の高い樹脂板からなる導光板８２を用い、この導光板８２のエッジ部分（端縁部分）にＬＥＤ８１を配置し、このエッジ部分にＬＥＤ８１の光を入射する。そして、ＬＥＤ８１の光を導光板８２によって拡散させ、この光を発光部８４の発光面から均一に見える照射光として出力させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２２９０２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、この種の導光板８２は、樹脂に細かい加工や印刷等が必要となるので、部品コストが総じて高いという現状がある。よって、照明灯具８３の照射光の均一化を図る際に、このような導光板８２を使用すると、ＬＥＤ８１の個数は少なく抑えられるものの、今度は導光板８２を用意するためのコストが逆にかかり、結局のところ照明灯具８３の装置コストを低く抑えることには繋がらない現状があった。また、この種の導光板８２には、重量が大きいという欠点も存在するので、照射輝度均一化の部品として導光板８２を使用すると、照明灯具８３の重量が重くなる問題にも繋がっていた。
【０００７】
また、この種のＬＥＤ８１としては、一般に市販の白色ＬＥＤ８１が使用されている。しかし、市販白色ＬＥＤ８１は、青色ＬＥＤに黄色蛍光体を組み合わせたものであるので、図１７に色のスペクトラムを示すと、色成分としては青色成分を多く含み、黄色成分は少しあるものの、赤成分は極端に少ないという特性がある。よって、市販白色ＬＥＤ８１では、演色性の低い黄ばみがかった白色が照射されてしまう。このため、白色ＬＥＤ８１の光では、物の色が自然に見えないことから、物の色が自然に近く見える白色を照明光として照射したい要望があった。
【０００８】
本発明の目的は、指向性光源を発光面の端部に配置してこれを光源とする照明構造をとる場合であっても、導光板を使用せずに発光面を面発光させることができるとともに、演色性の高い合成色光を照射光として放射することができる照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記問題点を解決するために、本発明では、装置ケースの表面に光出口として面状光透過部を持ち、当該装置ケースの内部において該面状光透過部の少なくとも一方の端部に、照射光が指向性を持つ指向性光源を配置し、当該指向性光源から該面状光透過部のもう一方の端部に向かって照射される前記照射光を前記面状光透過部から導出する照明装置において、前記面状光透過部の表面及び裏面のいずれか一方に、透光性の光調整部材を配置するとともに、前記装置ケースの内底面において前記光調整部材に対し間隔を空けて反射部材を配置し、前記指向性光源の光源体として発光色の異なるものを複数配置することにより、これら当該光源体の光を合成した合成色光を照射し、前記光調整部材は、複数の前記指向性光源から入射した照射光を、前記指向性光源の照射軸と直交する方向に拡散する拡散効果と、その入射側に折り返す反射効果とを有し、前記反射部材の反射効果と前記光調整部材の反射効果との互いの光反射効果によって該指向性光源の光を前記面状光透過部の他端まで導く導光効果と、前記光調整部材の拡散効果との複合効果によって、前記面状光透過部を面全体に亘って光らせる片面発光により照明を行うことを要旨とする。
【００１０】
この構成によれば、面状光透過部（発光面）に指向性光源が映り込んで見栄えが悪くならないように、面状光透過部の端部に照明光源が配置される。そして、この指向性光源が発光した際、この照射光の一部が光調整部材の拡散効果により指向性光源の照射軸に対して垂直に交わる直交方向に拡散されて、面状光透過部から外部に放射される。また、反射効果をも有する光調整部材と反射部材とを向き合わせて配置することにより生じる導光効果により、この２者間に通した照射光が、その照射方向（照射軸方向）に導かれるので、指向性光源の反射光の多くがケース反対側の端部にまで届くようになる。このため、指向性光源の光が面状光透過部（発光面）に広く行き渡るので、例えば高価な部品である導光板を使用しなくとも、照明装置をより均一に片面発光させることが可能となる。
【００１１】
また、指向性光源の光源体として発光色の異なるものを複数配置し、これら光源体からの光を合成することにより、照明装置から演色性の高い合成色光を照射する。よって、例えば、青色ＬＥＤに黄色蛍光体を組み合わせて白色光を照射する市販ＬＥＤを使用する場合であっても、この市販ＬＥＤに他の発光色の光源を組み合わせることによって、最終的に演色性の高い白色光を照明することが可能となる。このため、比較的に安価な市販白色ＬＥＤを使用して、自然に近い白色光を照明装置から照射することが可能となる。
【００１２】
ここで、「光源の照射軸」とは、光源からの配光（光束）分布の中心軸を言い、この照射軸上では、光源から等距離の位置において、単位面積当たりの光束量がおよそ最大となるような性質を有する。なお、この中心軸は、例えば、電球や砲弾型のＬＥＤにおける構造的（幾何学的）な対称軸を必ずしも意味するものではない。
【００１３】
また、「光の演色性」とは、自然光（太陽光）を基準として物体を照らしたときに、どれだけ自然光に近く見えるのかを表す光源の性質のことを言う。日本では、光源の評価として平均演色評価数（Ｒａ）がよく使用されるが、一般の市販白色ＬＥＤはＲａが７０程度と非常に低く、これは光の成分の中に緑や赤のスペクトラムが含まれていないことが大きな要因となっている。
【００１４】
本発明では、装置ケースの表裏の両面に光出口として一対の面状光透過部を持ち、当該装置ケースの内部において該面状光透過部の少なくとも一方の端部に、照射光が指向性を持つ指向性光源を配置し、当該指向性光源から該面状光透過部のもう一方の端部に向かって照射される前記照射光を前記面状光透過部から導出する照明装置において、前記一対の面状光透過部の表面及び裏面のいずれか一方に、透光性を有する光調整部材を併せて一対配置するとともに、前記指向性光源の光源として発光色の異なるものを複数配置することにより、これら光源体の光を合成した合成色光を照射し、当該一対の光調整部材は、複数の前記指向性光源から入射した照射光を、前記指向性光源の照射軸と直交する方向に拡散する拡散効果と、その入射側に折り返す反射効果とを有し、互いの前記光調整部材が持つ反射効果によって前記照射光を前記面状光透過部の他端まで導く導光効果と、前記光調整部材の拡散効果との複合効果によって、前記一対の面状光透過部を面全体に亘って光らせる両面発光により照明を行うことを要旨とする。
【００１５】
この構成によれば、請求項１が片面発光であるのに対して、照明装置が両面発光するという構成のみが異なる。よって、本構成は請求項１と同様の作用効果を得ることが可能である。
【００１６】
本発明では、前記指向性光源は、互いに対向する向きをとって前記面状光透過部の両端部に配置されていることを要旨とする。
この構成によれば、発光部の両端部に面発光の光源を配置したので、発光部の両側をともに明るく照らし出すことが可能となる。このため、装置の幅方向両側からバランスよく光が照射されるので、照明装置をより均一に面発光させることが可能となる。
【００１７】
本発明では、複数の前記指向性光源は、前記装置ケースの長さ方向に沿って並び配置されていることを要旨とする。
この構成によれば、装置ケースの長さ方向に沿って指向性光源を複数並び配置するので、装置ケースの長さ方向に沿って照明装置を面発光させることが可能となる。
【００１８】
本発明では、複数の前記光源体は、青色指向性光源に黄色を合成して白色光を照射する白色指向性光源と、赤色及び緑色の光を発光可能な赤緑指向性光源とからなるとともに、これらが前記装置ケースの長さ方向において交互に色を変えて配置されていることを要旨とする。
【００１９】
この構成によれば、例えば青色指向性光源の光に黄色蛍光体等からの黄色光を合成して白色光を照射する市販の白色指向性光源を使用しても、この市販白色指向性光源の光に赤緑指向性光源の光を合成することにより、照明装置から演色性の高い白色光を照射することが可能となる。また、白色指向性光源の光と赤緑指向性光源の光とが発光面に沿ってバランスよく配置されるので、照明装置をより均一に面発光させることが可能となる。
【００２０】
本発明では、前記光源体は、青色指向性光源に黄色を合成して白色光を照射する白色指向性光源と、赤色及び緑色の光を発光可能な赤緑指向性光源とからなり、照射軸方向において同一端側のものがその並び方向において交互に色を変えて配置され、照射軸方向において対向するもの同士が色違いに配置されていることを要旨とする。
【００２１】
この構成によれば、ケース幅方向に発光色が異なる指向性光源を配置したので、照明灯具の発光色がよりバランスのよい色となる。このため、照明装置をより均一に面発光させることが可能となる。
【００２２】
本発明では、発光色の異なる前記光源体をそれぞれ調光することにより、前記照射光として種々の色の合成色光を照射させる調光手段を備えたことを要旨とする。
この構成によれば、合成色光を調光することが可能となるので、照明光として種々の色の光を照射することが可能となる。
【００２３】
本発明では、前記指向性光源は、前記光源体が複数備えた光源構成部品を複数組み合わせることにより、色の異なる前記光源体が互い違いに配置された光源として構成されていることを要旨とする。
【００２４】
この構成によれば、発光色の異なる複数の光源体を持つ指向性光源を製造する際には、所定色を発光する光源体を備えた光源構成部品と、他の所定色を発光する光源体を備えた光源構成部品とを組み付けることによって製造する。よって、本構成の場合は、１つの基材に複数の色の光源体を実装するという困難性を伴う製造工法を用いた指向性光源を採用する必要がなくなるので、比較的簡素な製造工程で作られた、安価な指向性光源の有効利用が可能となる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、指向性光源を発光部の端部に配置してこれを光源とする照明構造をとる場合であっても、導光板を使用せずに発光面からの照明を、演色性の高い面発光とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】一実施形態における照明装置が設置された車内の外観を示す斜視図。
【図２】照明装置の外観を示す斜視図。
【図３】照明装置の具体的構成を示す分解斜視図。
【図４】照明装置の内部構造を示す縦断面図。
【図５】照明装置の光源であるＬＥＤの配置位置を示す模式図。
【図６】光拡散フィルムの外観を示す平面図及びその部分拡大図。
【図７】光拡散フィルムの表面形状を示す拡大斜視図。
【図８】照明装置の電気構成を示すブロック図。
【図９】光拡散フィルムで光が拡散及び屈折する状態を示す説明図であり、（ａ）は入射角が臨界角よりも小さい場合、（ｂ）は入射角が臨界角よりも大きい場合、（ｃ）は入射が臨界角とほぼ同じ値をとる場合の説明図。
【図１０】色違いのＬＥＤが光を照射した際の発光状態を示す状態図。
【図１１】色違いの各ＬＥＤが各々出す光のスペクトラムを示す波形図。
【図１２】（ａ）〜（ｃ）はＬＥＤの配置例を示す側面図。
【図１３】（ａ）はＬＥＤの他の配置例を示す平面図、（ｂ）は側面図。
【図１４】別例における照明装置の一例を示す縦断面図。
【図１５】他の別例おける照明装置の一例を示す構成図。
【図１６】従来における照明装置の構成例を示す縦断面図。
【図１７】市販白色ＬＥＤの光のスペクトラムを示す波形図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明を具体化した照明装置の一実施形態を図１〜図１１に従って説明する。
図１に示すように、車両１の車内天井には、車内を照明する器具として照明灯具２が設けられている。この照明灯具２には、照明灯具２の動作モードを切り換える際に操作するスライド式の操作スイッチ３が設けられている。操作スイッチ３は、ドア点灯位置、オン位置、オフ位置の３位置に操作可能であり、操作スイッチ３がドア点灯位置に操作されると、車両ドア４を開けた際に照明灯具２が点灯し、操作スイッチ３がオン位置に操作さると、照明灯具２が常時点灯状態をとり、操作スイッチ３がオフ位置に操作されると、照明灯具２が常時消灯状態をとる。なお、照明灯具２が照明装置に相当する。
【００２８】
図２及び図３に示すように、照明灯具２には、照明灯具２の本体ケース５の基材部分として長四角平板形状をなしたベース部材６が設けられている。このベース部材６には、ベース部材６を上から閉じる上蓋としてカバー７が例えばネジ８により取り付け固定されている。カバー７におけるネジ８の取り付け先であるネジ取付部９は、カバー７の段差部１０に設けられ、この段差部１０にネジ用蓋１１を取り付けることにより、ネジ取付部９に螺着されたネジ８が外部に露出しないように意匠性が確保されている。なお、本体ケース５が装置ケースに相当する。
【００２９】
図２に示すように、カバー７には、その中央から反ネジ側端部までの一帯に亘り、本体ケース５の外壁であるカバー上壁を長四角形状に刳り抜くことにより開口部１２が形成されている。この開口部１２には、照明灯具２の光出口として平面形状（板形状）のレンズ１３が取り付けられている。本例の照明灯具２は、レンズ１３の表面全域から光を照射させる面発光によって周囲を照明する。レンズ１３は、ダイヤカット形状をとり、発光面の面全体が光るように面発光の均一化を補助する。レンズ１３は、自身の端縁に形成された複数の引掛部１４を、開口部１２の周縁に形成された対応する引掛穴１５に各々係止することにより、カバー７に組み付けられている。また、本例の照明灯具２は、カバー７側のみから光を照射する片面発光式となっている。なお、レンズ１３が面状光透過部に相当する。
【００３０】
図３〜図５に示すように、ベース部材６において照明灯具２の幅方向（図３のＸ軸方向）の両端には、互いに向き合う位置状態で一対の光源ユニット１６が取り付けられている。これら光源ユニット１６は、照明灯具２の長手方向（図３のＹ軸方向）に沿って等間隔に配置された複数のＬＥＤ１７，１７…と、これらＬＥＤ１７，１７…が実装された長細い板形状のＬＥＤ基板１８とからなる。なお、照明灯具２の光源としてＬＥＤ１７を使用するのは、ＬＥＤ１７には長寿命であるという利点があるため、光源交換等の作業の手間を省けるからである。また、ＬＥＤ基板１８の端部（図３の手前側端部）には、ＬＥＤ１７を電機接続するための一対の基板端子１９，１９（片側のみ図示）が設けられている。なお、光源ユニット１６が指向性光源に相当し、ＬＥＤ１７が光源体を構成する。
【００３１】
これら光源ユニット１６，１６は、ベース部材６の幅方向両端部に折り曲げ形成された立設片２０，２０に、例えば接着テープ等によって各々縦向き（垂直方向）に取り付けられている。このため、ＬＥＤ１７は、レンズ１３の発光面に対して平行方向（以降、図５に示す発光方向Ｋｃと記す）に光を照射する。即ち、ＬＥＤ１７の照射軸は、レンズ１３の発光面に対して垂直な位置関係となる。なお、発光方向Ｋｃは、ＬＥＤ１７の照射軸をとることに加え、照明灯具２の長手方向に対して垂直方向をとることも含む。また、本例の照明灯具２の照明構造は、幅方向端部から照射されるＬＥＤ１７の光を、照明灯具２の高さ方向（図３のＺ軸方向）に導いてレンズ１３から照明光として引き出す方式である。ＬＥＤ１７に前述の配置位置をとらせるのは、ＬＥＤ１７自体がレンズ１３に映り込ませずに、点灯の見栄えをよくするためである。
【００３２】
図５に示すように、これらＬＥＤ１７，１７…は、白色ＬＥＤ１７ａと赤緑ＬＥＤ１７ｂとから構成されている。白色ＬＥＤ１７ａは、青色ＬＥＤ（青色指向性光源）に黄色蛍光体を組み合わせて白色光を照射する市販の白色ＬＥＤが使用され、これ単体では演色性の低い白色光が照射される。また、赤緑ＬＥＤ１７ｂは、緑色ＬＥＤと赤色ＬＥＤとを一体の部品として組み込んだＬＥＤの一種であって、赤色及び緑色が混ざった光を照射する。これらＬＥＤ１７ａ，１７ｂは、本体ケース５のケース長さ方向（Ｙ軸方向）において色違いに交互に配置されるとともに、ケース幅方向（Ｘ軸方向）において向き合うものが互いに色違いとなっている。なお、白色ＬＥＤ１７ａ及び赤緑ＬＥＤ１７ｂが光源体を構成する。
【００３３】
ベース部材６の上面、即ち照明灯具２のケースで見ると内底面６ａには、表面に光反射作用を持つ薄板形状の反射板２１が例えば接着テープ等により取り付け固定されている。この反射板２１は、対向する一対の光源ユニット１６の間に、照明灯具２の高さ方向においてレンズ１３と所定距離を開けて配置されている。反射板２１は、ＬＥＤ１７からの照射光をレンズ１３側に反射させるために働くもので、例えばＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）により形成されている。なお、反射板２１が反射部材に相当する。
【００３４】
図３、図４、図６及び図７に示すように、レンズ１３の裏面には、入力光を集光して照射する働きを持つ光拡散フィルム２２が取り付けられている。光拡散フィルム２２は、例えばプリズムシートとも呼ばれるもので、薄い樹脂シート（樹脂フィルム）により形成されている。更に詳しく言うと、表面側（レンズ１３側）がアクリル系樹脂により形成されるとともに、裏面側（反射板２１側）がポリエステルフィルム層からなる２重構造をとっている。本例の光拡散フィルム２２は、反射板２１に対して所定間隔（隙間）を空けた状態で、図２に示すように、自身の周縁に形成された複数の係止舌片２３を、引掛穴１５，１５を連続して繋ぐ開口周縁の切込部２４に挿し込むことによりカバー７に取り付けられている。なお、光拡散フィルム２２が光調整部材に相当する。
【００３５】
図６及び図７に示すように、光拡散フィルム２２の表面には、フィルム幅方向（Ｘ軸方向）に沿って一帯に亘って延びる線の細い溝２５，２５…が、フィルム長さ方向（Ｙ軸方向）に沿って等間隔に並ぶ配置状態をとって複数形成されている。これら溝２５，…は、奥に向かうに従い深さ幅が連続的に小さくなる断面三角形状の穴形状をとり、所定の溝角度θ（例えば、６０度〜１２０度の間の角度）が付けられている。また、隣同士の溝間には、これら溝２５，２５を切ることによってできる断面三角形状の山部２６が複数形成されている。即ち、光拡散フィルム２２の表面には、断面三角形状の溝２５と山部２６が、フィルム長さ方向に沿って交互に形成された形状をとっている。光拡散フィルム２２は、裏面２２ａから取り込んだ光を、表面側に拡散出力するとともに裏面側に反射放出する。
【００３６】
図６に示すように、光拡散フィルム２２は、自身に切られた溝２５の延びる方向（同図の溝方向Ｍｃ）がＬＥＤ１７の発光方向Ｋｃと平行方向をとる配置向きをとってカバー７に取り付けられている。更に、図４に示すように、反射板２１と光拡散フィルム２２との間には、所定間隔を空けて配置することにより空間領域が形成され、この空間領域がＬＥＤ１７の照射光が通る光通過領域２７となっている。
【００３７】
図３に示すように、本体ケース５の内底面６ａには、照明灯具２の各種電装部品が実装された基板２８がテープ部材２９を介して取り付け固定されている。この基板２８には、操作スイッチ３がどの位置に操作されたのかを検出するスイッチ回路３０が実装されている。操作スイッチ３のスイッチ操作に応じてスイッチ回路３０の接点が切り換わると、照明灯具２の動作モードがドア点灯状態、オン状態、オフ状態の３状態のうちのいずれかのモードに入る。
【００３８】
基板２８には、一対の光源ユニット１６，１６と基板２８とを接続する内部配線（図示略）の基板２８における接続箇所として内部配線接続回路３１が実装されている。また、基板２８には、照明灯具２の内部から外部に引き出される外部配線（図示略）の基板２８における接続箇所として外部配線接続回路３２が実装されている。更に、ベース部材６の底壁には、外部配線の引き出し孔として配線通し孔３３が貫設されている。この配線通し孔３３には、外部配線を取り付け固定するブッシング３４が取り付け可能となっている。
【００３９】
図８に示すように、照明灯具２には、照明灯具２の点灯消灯を制御するコントローラ３５が設けられている。コントローラ３５には、入力側に操作スイッチ３が接続されるとともに、出力側にＬＥＤ１７（白色ＬＥＤ１７ａ、赤緑ＬＥＤ１７ｂ）が接続されている。コントローラ３５は、操作スイッチ３から入力するスイッチ信号に基づき、白色ＬＥＤ１７ａ及び赤緑ＬＥＤ１７ｂに流れる電流を制御することにより、照明灯具２の点灯消灯を切り換える。
【００４０】
コントローラ３５には、照明の点灯消灯を制御する点灯制御部３６が設けられている。点灯制御部３６は、操作スイッチ３の操作位置に応じて、照明灯具２の照明モードを各モードに設定する。例えば、照明モードとしては、照明灯具２を消灯させるオフモード、照明灯具２を点灯させる点灯モード等がある。
【００４１】
車内には、室内照明ＬＥＤ１７やスポット照明ＬＥＤ２８から光を調光する際に操作する回転操作式の操作ボリューム３７が設けられている。この操作ボリューム３７は、例えば室内照明ＬＥＤ１７及びスポット照明ＬＥＤ２８のそれぞれに設けられ、操作スイッチ３の近傍に配置される。また、操作ボリューム３７は、その操作量に応じた操作信号がコントローラ３５に出力される。そして、操作ボリューム３７を一方側に操作すると光強度が強くなり、操作ボリューム３７を他方側に操作すると光強度が弱くなる。
【００４２】
コントローラ３５には、操作ボリューム３７からの操作信号を基に、室内照明ＬＥＤ１７及びスポット照明ＬＥＤ２８を調光する調光制御部３８が設けられている。調光制御部３８は、操作ボリューム３７の操作量に基づき、白色ＬＥＤ１７ａや赤緑ＬＥＤ１７ｂに流れる電流量を制御することにより、各ＬＥＤ１７ａ，１７ｂの光量を調節して照明を調光する。なお、操作ボリューム３７及び調光制御部３８が調光手段を構成する。
【００４３】
さて、照明灯具２がオンされると、白色ＬＥＤ１７ａ及び赤緑ＬＥＤ１７ｂが点灯状態をとり、これら光が光拡散フィルム２２を介して外部に照射される。これら照射光は、概略的に言うと、一部が光拡散フィルム２２を透過して外部に拡散照射され、一部が拡散フィルム２２と反射板２１との間で反射を繰り返して反対側の端部に導かれつつ、その過程で光拡散フィルム２２から外部放射される。この現象を以下に説明する。
【００４４】
この種の光拡散フィルム２２において自身の裏面２２ａから入り込む入射光は、そのときの入射角によって、フィルム２２の境界面（図９では境界面３９）における光の拡散成分（屈折光）や反射成分（反射光）が変わるという性質がある。ここで、屈折率が大きい媒質から小さい媒質に光が入るときに、入射光が境界面を透過せず、すべて反射する現象を全反射といい、入射角（境界面の垂線に対してなす角度）がある一定の角度以上の場合、全反射がおこる。この角度は、臨界角θｘとして知られている。光拡散フィルム２２から外面（空気中）側に光が進む場合は、屈折率が大きい媒質（光拡散フィルム２２）から小さい媒質（空気）に光が入る場合に相当するため、上述の全反射がおこる場合がある。
【００４５】
図９（ａ）に示すように、境界面３９に照射される入射光は、この境界面３９の垂線Ｌａに対してなす角度を入射角とすると、臨界角θｘよりも小さな入射角α（θｘ＞α）をとる場合、この一部が溝２５の境界面３９から屈折して上側に屈折角α１の角度をもって抜け出る（光の拡散効果）とともに、入射光の一部が境界面３９において同じ入射角αで反射しつつ、この反射光がその照射先である向かい側の境界面４０で反射する。
【００４６】
また、図９（ｂ）に示すように、境界面３９に対する入射光は、臨界角θｘよりも大きな入射角β（θｘ＜β）をとる場合、全てが溝２５の境界面３９で同じ入射角βで以て反射しつつ、この反射光がその照射先である向かい側の境界面４０に照射される。そして、この反射光が例えば臨界角θｘよりも小さい入射角β１で境界面４０に到達したとすると、この反射光は、この一部が溝２５の境界面４０から屈折して上側に屈折角β２の角度をもって抜け出るとともに、反射光の一部が境界面４０で同じβ１の角度で更に反射して、フィルム２２の内側に向かって反射される（光の反射効果）。
【００４７】
よって、光拡散フィルム２２の裏面２２ａから入射された入射光においてその一部は、この光の拡散効果によってフィルム表面から抜け出る光によって、光拡散フィルム２２の表側ではフィルム長さ方向に広がって見える。このため、本例では、図６に示すように、光拡散フィルム２２をカバー７に取り付けるに際して、ＬＥＤ１７の光の発光方向Ｋｃと光拡散フィルム２２の溝方向Ｍｃとを平行方向とすることで、ＬＥＤ１７の１本の照射光を光拡散フィルム２２により２本の照明光（図７参照）として映し出させている。これにより、光拡散フィルム２２の表面側において人の目に見える光の本数が多くなるので、レンズ１３の発光面をその長さ方向（Ｙ軸方向）に広がらせることが可能となる。
【００４８】
一方、図９（ｃ）に示すように、境界面３９に対する入射光は、臨界角θｘと同じ、あるいは僅かに大きい入射角γ（θｘ≦γ＜β）をとる場合、溝２５の境界面３９において同じ入射角γで全反射するとともに更に境界面４０でも全反射して、入射光の全成分がフィルム２２の裏面側に抜け出る特性（光の反射効果）がある。よって、本例の光拡散フィルム２２では、光の入射角が臨界角θｘよりも僅かに大きい場合には、透過光がなく、すべてが全反射することから、反射効率が非常に高いものであるといえる。
【００４９】
また、反射板２１と光拡散フィルム２２とを互いに向き合うように平行（水平）に配置することによって、反射板２１と光拡散フィルム２２との間に、光拡散フィルム２２で高反射率を以て反射される光を、これら両者の間で反射を繰り返させる光通過領域２７が形成される。このため、ＬＥＤ１７の照射光を遠くまで導く特性（光の導光効果）が得られる。よって、ＬＥＤ１７の光を照明灯具２のケース幅方向（Ｘ軸方向）においても広がらせることが可能となり、ＬＥＤ１７の反対側も明るく光らせることが可能となる。
【００５０】
さて、本例においては、複数の細かい溝２５，２５…が規則正しく並ぶ光拡散フィルム２２を使用し、この光拡散フィルム２２が持つ光の拡散効果と、光拡散フィルム２２及び反射板２１を対向配置してこの間に光を通すことにより得られる導光効果とを利用して、ＬＥＤ１７の光を照明灯具２の長さ方向及び幅方向に広がらせて、レンズ１３を面発光させる。このため、エッジライト方式に沿う配置状態をとるＬＥＤ１７の光を、高価な導光板を使用せずに面発光させることも可能となる。
【００５１】
また、ＬＥＤ１７ａ（１７ｂ）が点灯すると、図１０に示すように、光拡散フィルム２２を通った光は、ＬＥＤ１７ａ（１７ｂ）を挟んだ両側で明るく光る。これは、光拡散フィルム２２に切ってある溝２５による光拡散効果によって、ＬＥＤ１７ａ（１７ｂ）の光を光拡散フィルム２２に通すと、ＬＥＤ１７ａ（１７ｂ）の光が２本の線として見えるからである。よって、ＬＥＤ１７ａ（１７ｂ）が点灯した際には、市販白色ＬＥＤ１７ａの２本の照射光Ｃ１，Ｃ１が、両隣に位置する赤緑ＬＥＤ１７ｂの照射光Ｃ２とそれぞれ混ざり合うことになる。なお、この現象は、各市販白色ＬＥＤ１７ａの光の各々で起こる。
【００５２】
ところで、図１１に示すように、市販白色ＬＥＤ１７ａの光には青色スペクトラムが強い特性があるのに対し、赤緑ＬＥＤ１７ｂの光には赤色スペクトラム及び緑色スペクトラムが強い特性がある。よって、市販白色ＬＥＤ１７ａの光と、赤緑ＬＥＤ１７ｂの光とが混ざると、色の三原色の関係から、演色性の高い白色光が照射されることになる。このため、本例のように、市販白色ＬＥＤ１７ａと赤緑ＬＥＤ１７ｂとの２つのＬＥＤを光源として使用すれば、これらＬＥＤ１７ａ，１７ｂの混ざった光、つまり演色性の高い白色光がレンズ１３から照射される。よって、照明灯具２の照明光を、より演色性の高い白色光とすることが可能となる。
【００５３】
本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（１）ＬＥＤ１７が縦向きで本体ケース５の端部に配置された方式の照明構造をとる照明灯具２において、レンズ１３の裏面に光拡散フィルム２２を取り付け、この光拡散フィルム２２が持つ溝２５の直交方向における光の拡散効果と、光拡散フィルム２２及び反射板２１の間の領域２７を通る光をこれらにより反射し合わせて遠くに導く導光効果とにより、ＬＥＤ１７の光をレンズ１３の平面方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向）に広げる。このため、指向性を持つＬＥＤ１７の光を面状に広げることが可能となるので、この光源を使用してレンズ１３を面発光させることができる。また、青色ＬＥＤに黄色蛍光体を組み合わせた市販の白色ＬＥＤ１７ａを使用する場合であっても、このＬＥＤ１７ａに赤緑ＬＥＤ１７ｂを組み合わせてこれらを照明灯具２の光源とするので、照射光として演色性の高い白色光を照らし出すことができる。
【００５４】
（２）照明灯具２の光源であるＬＥＤ１７を、本体ケース５の幅方向両側に配置したので、照明灯具２の幅方向両側を、ともに明るく照らし出すことができる。このため、例えば照明灯具２の幅方向において片側のみが明るく、もう片側が暗くなってしまうような照明状態をとり難くすることができる。
【００５５】
（３）本体ケース５の長さ方向に沿ってＬＥＤ１７ａ，１７ｂ…を複数並び配置するので、この長さ方向において照明灯具２を面発光させることができる。
（４）本体ケース５の長さ方向に沿って市販白色ＬＥＤ１７ａと赤緑ＬＥＤ１７ｂとを交互に配置することにより、これら色違いのＬＥＤ１７ａ，１７ｂをバランスよく配置するので、照明灯具２をより均一に面発光させることができる。
【００５６】
（５）ケース幅方向において互いに向き合い配置されるＬＥＤ１７を、発光色の異なるものとしたので、照明灯具２の発光色がよりバランスのよい白色となる。このため、照明灯具２をより均一に演色性の高い白色で面発光させることができる。
【００５７】
（６）ＬＥＤ１７の照射光をレンズ１３で面発光させるための部品として、樹脂フィルムの表面上に溝２５，２５が切られた光拡散フィルム２２が使用される。このため、フィルムの表面形状に特徴を持たせるだけで済むこの種の部品により、導光部材を使用しなくてもレンズ１３の面発光が可能となるので、実施に際して大幅なコストアップを招くことがない。
【００５８】
（７）ＬＥＤ１７の照射光をレンズ１３で面発光させるための部品として、厚さの薄いシート形状の光拡散フィルム２２を使用したので、照明灯具２の厚さサイズを小さく済ますことができる。
【００５９】
（８）照明灯具２の灯具種類を、本体ケース５の片面（上面）のみから光が照明される片側照明式とした。このため、照明灯具２の片側にのみ光透過機能を持たせば済むので、照明灯具２の構造を簡素なものとすることができる。
【００６０】
なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
・光源ユニット１６は、図１２（ａ）に示すように、例えば市販白色ＬＥＤ１７ａのみを備えた第１ユニット部品４１と、赤緑ＬＥＤ１７ｂのみを備えた第２ユニット部品４２とを組み立てて形成されるものでもよい。ところで、１つの基材に色違いのＬＥＤ１７ａ，１７ｂを交互に取り付けるのは、実際のところ製造に困難性を伴う現状がある。しかし、図１２（ａ）の例のような構造を採用すれば、基材へのＬＥＤ実装は一色のみで済むので、複雑な製造工程を要さずに、２色のＬＥＤ１７ａ，１７ｂを持つ光源ユニット１６を製造することができる。なお、ユニット部品４１，４２が光源構成部品を構成する。
【００６１】
・光源ユニット１６を複数のユニット部品４１，４２から構成する場合、各ユニット部品４１，４２は、単色のＬＥＤのみが取り付けられることに限らず、図１２（ｂ）に示すように、市販白色ＬＥＤ１７ａと赤緑ＬＥＤ１７ｂとが交互に配列されてもよい。この場合、上下に並ぶ２つのＬＥＤが１つのペアとなって光を照射するので、より輝度の高い光を照明することができる。
【００６２】
・光源ユニット１６を複数のユニット部品４１，４２から構成する場合、図１２（ｃ）に示すように、ユニット部品４１に凹部４１ａと凸部４１ｂとを連続的に設け、同様にユニット部品４２に凹部４２ａと凸部４２ｂとを連続的に設け、これら凹凸同士を嵌め込むことにより、ユニット部品４１，４２を組み付けてもよい。この場合、光源ユニット１６の厚さを小さく抑えることができる。
【００６３】
・互いに向き合う同士のＬＥＤ１７，１７は、色が異なることに限定されない。例えば、図１３（ａ）に示すように、互いに向き合うＬＥＤ１７，１７同士を同色としてもよい。
【００６４】
・色違いのＬＥＤ１７ａ，１７ｂは、ケース長さ方向に並び配置されることに限定されない。例えば、図１３（ｂ）に示すように、ケース厚さ方向（Ｚ軸方向）に重ね配置されてもよい。この場合、同図に示すように、光源ユニット１６を第１ユニット部品４１と第２ユニット部品４２とから構成してもよい。
【００６５】
・ケース長さ方向において隣同士に位置するＬＥＤ１７，１７の間に、ケース幅方向の反対側に位置するＬＥＤ１７が位置するように、両端のＬＥＤ１７，１７…がケース長さ方向において互い違いに配置されていてもよい。
【００６６】
・ＬＥＤ１７は、本体ケース５の幅方向両側に配置されることに限らず、一方のみに配置されるものでもよい。
・本例の場合は、赤緑ＬＥＤ１７ｂの出力（光の強さ）を調整することにより、照明灯具２の明るさや色温度を変更することが可能である。
【００６７】
・赤緑ＬＥＤ１７ｂの色バランス、つまり赤色と緑色のバランスを変えることにより、照明光の色温度を可変することができる。また、白色以外の色表現も可能である。
・光調整部材としてシート材からなる光拡散フィルム２２を使用した場合、これは必ずしもプリズムシートに限定されず、例えば光拡散シートや集光シートを採用してもよい。また、光調整部材は、必ずしもこの種の樹脂シート材に限るものではなく、例えば樹脂板やガラスを使用してもよい。
【００６８】
・光調整部材は、必ずしも複数の規則正しく並んだ溝２５，２５を表面に持つものに限らず、光の拡散機能及び反射機能を持つものであれば、形状や材質は特に限定されない。
・光拡散フィルム２２は、表側がアクリル系樹脂で、裏面側がポリエステルフィルム層からなる２重構造をとるものに限定されず、１層の材質からなるものでもよい。また、２重構造をとる場合、これらの材質はアクリル及びポリエステルフィルムに限定されず、これら以外の材質を使用してもよい。
【００６９】
・照明灯具２は、必ずしも片面発光式に限定されない。例えば、図１４に示すように、例えば反射板２１を光調整部材（即ち、光拡散フィルム２２）に置き換え、ベース部材６の一部をレンズのような透光性を有する部材とすることにより、本体ケース５の上面及び下面の両方から光が引き出される両面発光式としてもよい。
【００７０】
・照明灯具２は、例えば図１５に示すように、ＬＥＤ１７の照射光を光拡散フィルム２２と反射板２１とで面発光させる機能単位を複数設けてもよい。この場合、照明灯具２が大型化する場合であっても、これに対応することができる。なお、この例においては、組をなすＬＥＤ１７群の間で、図１５のように光拡散フィルム２２及び反射板２１が個別に設けられるものに限らず、複数のＬＥＤ１７の組で１つの光拡散フィルム２２及び反射板２１が共用されるものでもよい。また、図１５では、片面発光式を示しているが、両面発光式としてもよいし、両者の組み合わせでもよい。
【００７１】
・ＬＥＤ１７の組み合わせは、市販白色ＬＥＤ１７ａと赤緑ＬＥＤ１７ｂに限定されず、例えば青色ＬＥＤと赤色ＬＥＤと緑色ＬＥＤとの組み合わせでもよい。即ち、ＬＥＤ１７の色の組み合わせは、照明光として明度の高い白色光が照明可能であれば、適宜変更可能である。
【００７２】
・指向性光源は、複数のＬＥＤ１７，１７…が並び配置された光源ユニット１６に限定されず、ＬＥＤ以外の光源ユニットを使用してもよい。
・レンズ１３は、必ずしも表面が平面になっているものに限らず、表面が若干の丸みを帯びた曲面形状をとっていてもよい。
【００７３】
・反射部材は、必ずしも板形状の反射板２１に限定されず、光を反射できるものであれば、その形状は特に限定されない。また、反射部材の材質も、樹脂であることに限定されるものではなく、光反射作用を持つもつものであれば、どのようなものを採用してもよい。
【００７４】
・調光の操作手段は、ボリューム式に限らず、例えばボタンを押すごとに段階的に調光が変わる形式でもよい。
・照明灯具２は、必ずしも車両１の室内灯に使用されることに限らず、種々の灯具に応用可能であることは言うまでもない。
【００７５】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
（イ）請求項１〜８のいずれかにおいて、前記指向性光源の照射光を前記光調整部材又は前記反射部材によって前記面状光透過部から面発光させる機能単位を複数備える。この構成によれば、この構成によれば、発光面積を大きく取った照明装置にも照明の光源として応用可能となる。
【００７６】
（ロ）請求項１〜８，前記技術的思想（イ）のいずれかにおいて、前記光調整部材の表面には、前記拡散効果及び前記反射効果を満たす部位として、互いに等間隔の距離をおいて平行に延びる複数の溝が形成され、前記光調整部材は、自身の該溝の溝方向と前記指向性光源の照射軸方向とが同方向をとる向きで前記装置ケースに取り付けられている。この構成によれば、溝の界面における光の屈折作用及び反射作用により、光調整部材に入射された光が、この光の照射方向（照射軸方向）に対して垂直に交わる直交方向に拡散するという拡散効果によって、光源の照射光がこの直交方向に広がる。また、溝が隣同士のものと等間隔をおいて平行に延びるように規則正しく配置された場合、光が規則正しく反射して他端まで導かれるという導光効果により、光源の照射光を光調整部材の溝方向に沿って遠くまで届かせられる。このため、指向性光源の光が照射方向及びその直交方向の両方向に広がるので、発光面をより一層均一に照明させることが可能となる。
【００７７】
（ハ）請求項１〜８，前記技術的思想（イ），（ロ）のいずれかにおいて、前記光調整部材は、幕形状をなしたシート材である。この構成によれば、光調整部材の厚さを薄くすることができるので、照明装置の厚さサイズを小さくすることが可能となる。
【符号の説明】
【００７８】
２…照明装置としての照明灯具、５…装置ケースとしての本体ケース、６ａ…内底面、１３…面状光透過部としてのレンズ、１６…指向性光源としての光源ユニット、１７…光源体を構成するＬＥＤ、１７ａ…光源及び白色指向性光源を構成する白色ＬＥＤ、１７ｂ…光源及び赤緑指向性光源を構成する赤緑ＬＥＤ、２１…反射部材としての反射板、２２…光調整部材としての光拡散フィルム、２６…溝、３７…調光手段を構成する操作ボリューム、３８…調光手段を構成する調光制御部、Ｋｃ…照射軸としての発光方向。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置ケースの表面に光出口として面状光透過部を持ち、当該装置ケースの内部において該面状光透過部の少なくとも一方の端部に、照射光が指向性を持つ指向性光源を配置し、当該指向性光源から該面状光透過部のもう一方の端部に向かって照射される前記照射光を前記面状光透過部から導出する照明装置において、
前記面状光透過部の表面及び裏面のいずれか一方に、透光性の光調整部材を配置するとともに、前記装置ケースの内底面において前記光調整部材に対し間隔を空けて反射部材を配置し、前記指向性光源の光源体として発光色の異なるものを複数配置することにより、これら当該光源体の光を合成した合成色光を照射し、
前記光調整部材は、複数の前記指向性光源から入射した照射光を、前記指向性光源の照射軸と直交する方向に拡散する拡散効果と、その入射側に折り返す反射効果とを有し、
前記反射部材の反射効果と前記光調整部材の反射効果との互いの光反射効果によって該指向性光源の光を前記面状光透過部の他端まで導く導光効果と、前記光調整部材の拡散効果との複合効果によって、前記面状光透過部を面全体に亘って光らせる片面発光により照明を行うことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
装置ケースの表裏の両面に光出口として一対の面状光透過部を持ち、当該装置ケースの内部において該面状光透過部の少なくとも一方の端部に、照射光が指向性を持つ指向性光源を配置し、当該指向性光源から該面状光透過部のもう一方の端部に向かって照射される前記照射光を前記面状光透過部から導出する照明装置において、
前記一対の面状光透過部の表面及び裏面のいずれか一方に、透光性を有する光調整部材を併せて一対配置するとともに、前記指向性光源の光源として発光色の異なるものを複数配置することにより、これら光源体の光を合成した合成色光を照射し、
当該一対の光調整部材は、複数の前記指向性光源から入射した照射光を、前記指向性光源の照射軸と直交する方向に拡散する拡散効果と、その入射側に折り返す反射効果とを有し、
互いの前記光調整部材が持つ反射効果によって前記照射光を前記面状光透過部の他端まで導く導光効果と、前記光調整部材の拡散効果との複合効果によって、前記一対の面状光透過部を面全体に亘って光らせる両面発光により照明を行うことを特徴とする照明装置。
【請求項３】
前記指向性光源は、互いに対向する向きをとって前記面状光透過部の両端部に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
複数の前記指向性光源は、前記装置ケースの長さ方向に沿って並び配置されていることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項５】
複数の前記光源体は、青色指向性光源に黄色を合成して白色光を照射する白色指向性光源と、赤色及び緑色の光を発光可能な赤緑指向性光源とからなるとともに、これらが前記装置ケースの長さ方向において交互に色を変えて配置されていることを特徴とする請求項４に記載の照明装置。
【請求項６】
前記光源体は、青色指向性光源に黄色を合成して白色光を照射する白色指向性光源と、赤色及び緑色の光を発光可能な赤緑指向性光源とからなり、照射軸方向において同一端側のものがその並び方向において交互に色を変えて配置され、照射軸方向において対向するもの同士が色違いに配置されていることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項７】
発光色の異なる前記光源体をそれぞれ調光することにより、前記照射光として種々の色の合成色光を照射させる調光手段を備えたことを特徴とする請求項１〜６のうちいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項８】
前記指向性光源は、前記光源体が複数備えた光源構成部品を複数組み合わせることにより、色の異なる前記光源体が互い違いに配置された光源として構成されていることを特徴とする請求項１〜７のうちいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１】
装置ケースの表面に光出口として面状光透過部を持ち、当該装置ケースの内部において該面状光透過部の少なくとも一方の端部に、照射光が指向性を持つ指向性光源を配置し、当該指向性光源から該面状光透過部のもう一方の端部に向かって照射される前記照射光を前記面状光透過部から導出する照明装置において、
前記面状光透過部の表面及び裏面のいずれか一方に、透光性の光調整部材を配置するとともに、前記装置ケースの内底面において前記光調整部材に対し間隔を空けて反射部材を配置し、前記指向性光源の光源体として発光色の異なるものを複数配置することにより、これら当該光源体の光を合成した合成色光を照射し、
前記光調整部材は、複数の前記指向性光源から入射した照射光を、前記指向性光源の照射軸と直交する方向に拡散する拡散効果と、その入射側に折り返す反射効果とを有し、
前記反射部材の反射効果と前記光調整部材の反射効果との互いの光反射効果によって該指向性光源の光を前記面状光透過部の他端まで導く導光効果と、前記光調整部材の拡散効果との複合効果によって、前記面状光透過部を面全体に亘って光らせる片面発光により照明を行うことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
装置ケースの表裏の両面に光出口として一対の面状光透過部を持ち、当該装置ケースの内部において該面状光透過部の少なくとも一方の端部に、照射光が指向性を持つ指向性光源を配置し、当該指向性光源から該面状光透過部のもう一方の端部に向かって照射される前記照射光を前記面状光透過部から導出する照明装置において、
前記一対の面状光透過部の表面及び裏面のいずれか一方に、透光性を有する光調整部材を併せて一対配置するとともに、前記指向性光源の光源として発光色の異なるものを複数配置することにより、これら光源体の光を合成した合成色光を照射し、
当該一対の光調整部材は、複数の前記指向性光源から入射した照射光を、前記指向性光源の照射軸と直交する方向に拡散する拡散効果と、その入射側に折り返す反射効果とを有し、
互いの前記光調整部材が持つ反射効果によって前記照射光を前記面状光透過部の他端まで導く導光効果と、前記光調整部材の拡散効果との複合効果によって、前記一対の面状光透過部を面全体に亘って光らせる両面発光により照明を行うことを特徴とする照明装置。
【請求項３】
前記指向性光源は、互いに対向する向きをとって前記面状光透過部の両端部に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
複数の前記指向性光源は、前記装置ケースの長さ方向に沿って並び配置されていることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項５】
複数の前記光源体は、青色指向性光源に黄色を合成して白色光を照射する白色指向性光源と、赤色及び緑色の光を発光可能な赤緑指向性光源とからなるとともに、これらが前記装置ケースの長さ方向において交互に色を変えて配置されていることを特徴とする請求項４に記載の照明装置。
【請求項６】
前記光源体は、青色指向性光源に黄色を合成して白色光を照射する白色指向性光源と、赤色及び緑色の光を発光可能な赤緑指向性光源とからなり、照射軸方向において同一端側のものがその並び方向において交互に色を変えて配置され、照射軸方向において対向するもの同士が色違いに配置されていることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項７】
発光色の異なる前記光源体をそれぞれ調光することにより、前記照射光として種々の色の合成色光を照射させる調光手段を備えたことを特徴とする請求項１〜６のうちいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項８】
前記指向性光源は、前記光源体が複数備えた光源構成部品を複数組み合わせることにより、色の異なる前記光源体が互い違いに配置された光源として構成されていることを特徴とする請求項１〜７のうちいずれか一項に記載の照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１１−１３４４８１（Ｐ２０１１−１３４４８１Ａ）
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９０９４９（Ｐ２００９−２９０９４９）
【出願日】平成２１年１２月２２日（２００９．１２．２２）
【出願人】（０００１４４５４４）レシップホールディングス株式会社 (179)
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２２日（２００９．１２．２２）
【出願人】（０００１４４５４４）レシップホールディングス株式会社 (179)
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