JP4045733B2 - 照明階段及び照明階段用照明器具 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、住宅、商業施設及び公共施設などにおける照明階段及び照明階段用照明器具に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、屋内・屋外における住宅、商業施設及び公共施設の照明において、上方に取り付けられた照明器具からの光で下方を広範囲にわたって照射する場合、影のために足元が見にくくならないように、公共施設などでは複数の方向から光を照射させるといった器具配置の工夫などで対応していた。
【0003】
それに対して、住宅などの屋内に設けられている照明階段には、天井に屋内用の照明器具が取り付けられているが、消費電力などを考慮して公共施設などのように複数灯を設けることは少ない。よって、このような照明器具による上方からの照明は、照明器具と観察者との位置関係によって影のために足元が見にくくなるといった問題に加えて、深夜などでは暗い場所から移動してきた場合、明るすぎて眩しく、照明階段の段差が認識しにくくなるといった問題があった。
【0004】
そこで、特開2000−82324号公報に開示されている照明階段が提案されている。図17に示すように、照明階段4は、その各けこみ6の上部中央に、小型で略長方形状の発光面を有する照明器具1を埋め込んだ状態で備えている。照明階段4は、下段の踏板5が照明器具1により、少なくとも人が足を置く範囲においてその前端縁部分が暗くその前端縁部分以外の部分が明るくなるように照明しているので、踏板5のエッジ部分の視認性が高くなるようにしている。
【0005】
しかし、光源部2がけこみ6の上部中央に位置しているため、階下から照明階段4を見上げた場合に輝度の高い光源部2を直視することになるので、観察者にグレア(眩しさ)を与えないように光源部2の輝度を下げると、照射面である踏板5の両端部の照度が低くなり観察者が照明階段4の形状を明確に認識することができなくなってしまうといった問題があった。逆に、照明階段4の形状を明確に認識できるように光源部2の輝度を上げると、観察者にグレア(眩しさ)を与えてしまうといった問題もあった。
【0006】
一方、特開平11−273435号公報に開示されている照明階段などに使用する照明器具が提案されている。これは、導光体を利用した均一照度を得るための照明器具であるが、同技術においては、照明階段用照明器具として具体的に適用させる方法、すなわち照明階段の形状を容易に認識できるような構成が明示されていなかった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記の全ての問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、照明階段の形状を容易に認識できるようにすると共に、光源部を直視してもグレア(眩しさ)を生じにくいようにすることができる照明階段及び照明階段用照明器具を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、水平に設置した略長方形の踏板と略鉛直に設置した略長方形のけこみとが、互いに隣合って形成した複数の段を連接させると共に、各段に照明器具を備えてなる照明階段において、前記照明器具は、前記踏板若しくは前記けこみに設けられ、照明階段の少なくとも幅方向に広げて設けた導光体とこの導光体の端面に臨んで配置した光源部とを備え、光源部から入射する光を導光体背面の拡散処理面で反射及び拡散させ、導光体前面の発光面から光を出射させて、互いに隣合う上段の踏板の前端部と下段の踏板の奥端部とに光のコントラストを生じさせることを特徴とするものである。
【0012】
また,照明階段の少なくとも幅方向に広げて設けた導光体とこの導光体の端面に臨んで配置した光源部とを備え、光源部から入射する光を導光体背面の拡散処理面で反射及び拡散させ、導光体前面の発光面から光を出射させる照明階段用照明器具であって、照明階段の踏板に設けられて、互いに隣合う上段の踏板の前端部と下段の踏板の奥端部とに光のコントラストを生じさせることを特徴とするものである。
【0015】
また,照明階段のけこみ前面に設ける略板状の照明階段用照明器具であって、前記導光体は略板状をなし、その幅方向の少なくとも一端若しくは高さ方向の少なくとも一端に光源部を設けたことを特徴とするものである。
【0021】
また、照明階段の踏板上面をほぼ覆うように設ける略板状の照明階段用照明器具であって、前記導光体は略板状をなしその上面の発光面に保護手段を設けたことを特徴とするものである。
【0022】
また、照明階段の踏板の奥端部に光源部を有し、前記導光体の拡散処理面は略一様に拡散処理を施したことを特徴とするものである。
【0023】
請求項2記載の発明にあっては、請求項1記載の発明において、前記導光体の奥行側両端部にそれぞれ光色の異なる光源部を設けたことを特徴とするものである。
【0024】
【発明の実施の形態】
(参考となる第1の実施の形態)発明の参考となる第1の実施の形態に係る照明階段の斜視図を図1(a)に、照明器具の断面図を図1(b)に示す。照明階段4は、略長方形の踏板5とそれに対して略垂直となるけこみ6とが互いに隣接した単位をなして連続して構成されており、横長板状の照明器具1が各けこみ6の略中央位置に設けられている。照明器具1は、冷陰極ランプを内蔵した2つの光源部2と、略板状でその両短辺側面に前記光源部2がそれぞれ臨んでいる透明アクリル製の導光体3と、光源部2及び導光体3を一体化してけこみ6に取り付けるハウジング(図示省略)とにより構成されている。導光体3は、両短辺側面が光源部2から発する光線2aの入射面であり、前面が光線2aを踏板5に照射する発光面7であり、背面が細密加工による拡散処理が施されけこみ6側に向いた拡散処理面8である。拡散処理面8は、全反射をする表面に光線2aを拡散させる部分を設けて構成されている。なお、光源部2は導光体3の短辺の両端面に設置しているが、長辺の両端面に設置しても良い。
【0025】
図1(b)に示すように、光源部2より発した光線2aは、光源部2に接する導光体2の入射面より入射し、導光体2の拡散処理面8にて全反射や拡散を繰り返し発光面7より出射して、踏板5を略均一に照射する。以上のように構成することにより、以下の効果を得ることができる。
【0026】
・発光面7から出射する光線2aの輝度は、光源の大きさを拡大し単位面積当たりの輝度を低くするという導光体2の特徴により、光源部2の光源自体を直視した場合と比較して低くなるため、観察者が発光面7を直視してもグレア(眩しさ)を生じにくい。
【0027】
・光源部2を導光体3の左右方向の両端あるいはそのいずれか一方に設置した場合、小さな光源部2を用いても発光面7の左右方向の長さを長くできるため、照射される踏板5の左右方向の照度変化を小さく抑えることができ、観察者が照明階段4の形状を認識しやすくなる。
【0028】
・照明器具1を薄板状に構成しているので、デザイン上の自由度が高く、後付けが可能となる。
【0029】
なお、図2(a)、(b)に示すように、照明器具1の発光面7が略正方形をなした場合でも上記1及び3番目と同様の効果を得ることができる。
【0030】
(参考となる第2の実施の形態)発明の参考となる第2の実施の形態に係る照明階段の斜視図を図3(a)に、照明器具の断面図を図3(b)、(c)に示す。参考となる第1の実施の形態と異なる構成は、角棒状の導光体3の一端にLEDを光源とする光源部2を配置した照明器具1を、踏板5のだんばな10の下面とけこみ6の前面との両方に接するように設置し、導光体3の前面と下面とを発光面となるようにしたことであり、その他の前記参考となる第1の実施の形態と同一構成については同一符号を付してその説明を省略する。ここで、だんばな10は踏板5がけこみ6から前方に突出した部分のことである。ハウジング9は光源部2及び導光体3を一体化してけこみ6に取り付けている。
【0031】
以上のように構成することにより、導光体3が角棒状で前面と下面とを発光面としたので、広範囲に光を照射することができる。従って、参考となる第1の実施の形態の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
【0032】
・発光面7からの光線2aにより、下方から見上げた場合に照明階段4のエッジが強調されるので、観察者が照明階段4の形状を認識しやすくなる。
【0033】
・導光体3の体積が小さくて済むため、コストを抑えることができる。
【0034】
(参考となる第3の実施の形態)発明の参考となる第3の実施の形態に係る照明階段の斜視図を図4(a)に、照明器具の断面図を図4(b)に示す。参考となる第1の実施の形態と異なる構成は、LEDを光源とする照明器具1をけこみ6と略同一の大きさにし、照明器具1でけこみ6の全面を覆ったことであり、その他の前記参考となる第1の実施の形態と同一構成については同一符号を付してその説明を省略する。ここで、図4(b)に示すように点灯回路11は光源部2の側方に設けている。
【0035】
以上のように構成することにより、参考となる第1の実施の形態の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
【0036】
・発光面7の面積が大きくなるので、照射面で同一照度を達成しようとした時の発光面7の輝度が低くなり、グレアを生じにくい。
【0037】
・けこみ6全面から光を照射するので、照明階段4を下から見上げた場合の美観に優れる。
【0038】
(参考となる第4の実施の形態)発明の参考となる第4の実施の形態に係る照明階段の斜視図を図5(a)に、照明器具の断面図を図5(b)に示す。参考となる第1の実施の形態と異なる構成は、LEDを光源とする照明器具1を踏板5と略同一の大きさにし、照明器具1で踏板5の全面を覆い、照明器具1にはその発光面7側に強化ガラス製の保護板12を設け、ハウジング9の内部を白色としたことであり、その他の前記参考となる第1の実施の形態と同一構成については同一符号を付してその説明を省略する。なお、光源部2を踏板5の長辺側端面に設けているが、短辺側端面に設けても良い。
【0039】
以上のように構成することにより、参考となる第1の実施の形態の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
【0040】
・発光面積が大きいので、照射面で同一照度を達成しようとする時の発光面7の輝度が低くなり、グレアを生じにくい。
【0041】
・むらのない均整度の高い照明を実現することができ、照明階段4を上から見下ろした場合、美観に優れる。
【0042】
・踏板5自体が発光するため、踏板5に物体がある場合でも影ができずその物体を認識しやすい。
【0043】
・ハウジング9自体がハウジング9側に出射していた光を反射させ発光面7から出射させる反射板の役割をなしているので、照明を有効利用することができ、全体構成を簡単にすることができる。
【0044】
(参考となる第5の実施の形態)発明の参考となる第5の実施の形態に係る照明階段の斜視図を図6(a)に、照明器具の断面図を図6(b)に示す。第2の実施の形態と異なる構成は、光源部2を導光体3の一方の短辺側面のみに設け、導光体3の入射面の対向面に反射板13を設けたことであり、その他の前記第2の実施の形態と同一構成については同一符号を付してその説明を省略する。
【0045】
入射面から入射した光は、導光体3に何も処理をしないと入射面の対向面から出射してしまうが、入射面の対向面に反射板13を設置することにより、その光は導光体3内に反射し拡散処理面8にあたって発光面7から出射することになる。
【0046】
以上のように構成することにより、参考となる第2の実施の形態の効果に加えて、反射板13まで導光してきた光を再度導光体3に戻すことで、効率が上がるため、必要な照度をより小さな光束の光源部2で実現することができる。なお、本照明器具1は板状であっても良い。
【0047】
(参考となる第6の実施の形態)発明の参考となる第6の実施の形態に係る照明階段の斜視図を図7(a)に、照明器具の断面図を図7(b)に示す。参考となる第2の実施の形態と異なる構成は、LEDを光源とする光源部2を導光体3の両端に設けたことであり、その他の前記参考となる第2の実施の形態と同一構成については同一符号を付してその説明を省略する。
【0048】
以上のように構成することにより、一方の端面にのみ光源部2が設けられている場合と比較してより明るさを確保することができ、照明階段4の横幅が広くなる場合、照明器具1を棒状にすることで面状よりコストを抑えることができる。従って、参考となる第2の実施の形態の効果に加えて、光束が増加するので、より広い照射面を必要な照度で照らすことが可能となる。
【0049】
(参考となる第7の実施の形態)発明の参考となる第7の実施の形態に係る照明階段の斜視図を図8(a)に、照明器具の断面図を図8(b)に示す。参考となる第2の実施の形態と異なる構成は、拡散処理部8aを光源部2から離れるに従い面積が徐々に大きくなるように設けたことであり、その他の前記第2の実施の形態と同一構成については同一符号を付してその説明を省略する。
【0050】
導光体3のある断面を通過する光束は、導光していく途中で拡散処理面8に当たることにより導光体3の外側に出射する光束が生ずるため、光源部2から遠ざかるにつれて減少する。このため、導光体3の長手方向に対して略均一な拡散処理が施されている場合、導光体3から出射する光束は光源部2からの距離に応じて減少し、発光面7の輝度や照射面の照度もそれに応じて減少するが、以上のように構成することにより、光源部2からの距離にかかわらず導光体3から出射する光束は略一定になり、発光面7の輝度や照射面の照度も略均一になる。従って、参考となる第2の実施の形態の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。なお、本照明器具1は板状であっても良い。
【0051】
・発光面7の輝度が略均一になるため、美観に優れる。
【0052】
・光源部2を導光体3の左右方向の両端あるいはそのいずれか一方に設置した場合、照射面の左右方向の照度変化を小さく抑えることができ、観察者が照明階段4の形状を認識しやすくなる。
【0053】
・光源部2に近い方が導光される光束が多いので、拡散して出射する光束の割合を光源部2に近い方で少なく、遠ざかるにしたがって多くすることにより、最終的に出射する光束が略均一になり均整度の高い照明が実現できる。
【0054】
(参考となる第8の実施の形態)発明の参考となる第8の実施の形態に係る照明階段の斜視図を図9(a)に、照明器具の断面図を図9(b)に示す。第7の実施の形態と異なる構成は、拡散処理部8aを光源部2から離れるに従い密度が上昇するように設けたことであり、その他の前記第7の実施の形態と同一構成については同一符号を付してその説明を省略する。
【0055】
光源部2から離れるにしたがって密度が上昇するように拡散処理を施すことにより、光源部2からの距離にかかわらず導光体3から出射する光束は略一定になり、発光面7の輝度や照射面の照度も略均一になる。
【0056】
以上のように構成することにより、参考となる第7の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0057】
(参考となる第9の実施の形態)発明の参考となる第9の実施の形態に係る照明階段の斜視図を図10(a)に、照明器具の断面図を図10(b)に、その斜視図を図10(c)に示す。参考となる第3の実施の形態と異なる構成は、導光体3の拡散処理面8において、図や文字を描くように拡散処理を施したことであり、その他の前記参考となる第3の実施の形態と同一構成については同一符号を付してその説明を省略する。
【0058】
以上のように構成することにより、前面から観察した場合に図や文字が発光して見えるので、容易に図や文字情報を識別することができる。従って、参考となる第3の実施の形態の効果に加えて、照明器具としての機能だけでなく、広告やサインとしての機能をも実現できる。図や文字の大きさは踏板5の照度が十分得られるように考慮している。
【0059】
(参考となる第10の実施の形態)発明の参考となる第10の実施の形態に係る照明階段の斜視図を図11(a)に、照明階段の断面図を図11(b)に、その斜視図を図11(c)に示す。参考となる第3の実施の形態と異なる構成は、図や文字を印刷した透過性の表示シート14を導光体3と強化ガラス製の保護板12との間に配置したことであり、その他の前記参考となる第3の実施の形態と同一構成については同一符号を付してその説明を省略する。
【0060】
以上のように構成することにより、表示シート14に印刷されている図や文字を容易に識別することができる。従って、参考となる第9の実施の形態と同様の効果を得ることができる。なお、けこみ6に照明器具1を設けても良い。
【0061】
(参考となる第11の実施の形態)発明の参考となる第11の実施の形態に係る照明階段の斜視図を図12(a)に、照明器具の断面図を図12(b)に、その配光特性を図12(c)に示す。参考となる第3の実施の形態と異なる構成は、光源部2をけこみ6の上端部側に設置したことであり、その他の前記参考となる第3の実施の形態と同一構成については同一符号を付してその説明を省略する。
【0062】
以上のように構成することにより、導光体3の配光特性15は図12(c)に示すように踏板5の照度分布がけこみ6近傍で高くなり、けこみ6から離れるにしたがって照度が低下していくようになる。従って、参考となる第3の実施の形態の効果に加えて、けこみ6近傍から離れるにしたがって照度が低下していくので、踏板5を上から見た場合に輝度コントラストが発生し、照明階段4の段差位置が認識しやすくなり足の踏み外しを防止することができる。
【0063】
(本件発明の第1の実施の形態)発明の本件発明の第1の実施の形態に係る照明階段の斜視図を図13(a)に、照明器具の断面図を図13(b)に示す。第4の実施の形態と異なる構成は、拡散処理面において導光体3の長手方向に沿って略一様に拡散処理を施したことであり、その他の前記参考となる第4の実施の形態と同一構成については同一符号を付してその説明を省略する。
【0064】
第7及び第8の実施の形態のような出射する光束を略均一にする処理を施さず、導光体3の拡散処理部8aは光源部2からの距離にかかわらず略一様に施しているので、踏板5の輝度分布は光源部2近傍で高くなり、光源部2から離れるにしたがって低下する。
【0065】
以上のように構成することにより、参考となる第4の実施の形態の効果に加えて、踏板5の輝度がけこみ6からの距離に応じて変化するため、踏板5を上から見た場合に輝度コントラストが発生し、照明階段4の段差位置が認識しやすくなり足の踏み外しを防止することができる。
【0066】
(参考となる第12の実施の形態)発明の参考となる第12の実施の形態に係る照明階段の斜視図を図14(a)に、照明器具の断面図を図14(b)に示す。参考となる第4の実施の形態と異なる構成は、光色が光源部2と異なるLEDを光源とする光源部2’を導光体3の光源部2と反対側の端面に設けたことであり、その他の前記第4の実施の形態と同一構成については同一符号を付してその説明を省略する。
【0067】
以上のように構成することにより、一方の光源部2近傍から他方の光源部2’に近づくにつれ、発光面7の光色がゆるやかに変化していく。従って、参考となる第4の実施の形態の効果に加えて、踏板5の色がけこみ6からの距離に応じて変化するため、踏板5を上から見た場合にコントラストが発生し、照明階段4の段差位置が認識しやすくなり足の踏み外しを防止することができる。
【0068】
(参考となる第13の実施の形態)発明の参考となる第13の実施の形態に係る照明階段の斜視図を図15(a)に、照明器具の断面図を図15(b)、(c)に、導光体の断面図を図15(d)に、照射範囲を図15(e)示す。参考となる第2の実施の形態と異なる構成は、導光体3を丸棒状としてその拡散処理面8をけこみ6側上部から斜め下方向に向け、その発光面7が凸形状のレンズ構造をなしていることであり、その他の前記参考となる第2の実施の形態と同一構成については同一符号を付してその説明を省略する。
【0069】
以上のように構成することにより、拡散処理面8に当たって拡散反射した光線2aが、対面の曲面によって下方向照射範囲16に集光され、とりわけ照明器具1直下の照度を高くできる。従って、参考となる第2の実施の形態の効果に加えて、踏板5の輝度が照明器具1直下からの距離に応じて変化するので、踏板5を上から見た場合に輝度コントラストが発生し、照明階段4の段差位置が認識しやすくなり足の踏み外しを防止することができる。
【0070】
(参考となる第14の実施の形態)発明の参考となる第14の実施の形態に係る照明階段の斜視図を図16(a)に、導光体の断面図を図16(b)に、照明器具の断面図を図16(c)に示す。参考となる第13の実施の形態と異なる構成は、導光体3が鉛直下方向に向けて細くなる略半楕円形状をなして、以下の条件を満たす楕円の一部になっていることであり、その他の前記参考となる第14の実施の形態と同一構成については同一符号を付してその説明を省略する。
【0071】
・楕円の長径aと短径bの比が、およそb×b/(a×a)=(n’×n’−n×n)/(n’×n’)に近い値をとる。ここで、nは空気の屈折率、n’は導光体材質の屈折率である。
【0072】
・一方の楕円の焦点17が拡散処理面8の上にあり、楕円の中心は拡散処理面8より照射方向側にある。
【0073】
以上のように構成することにより、第14の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0074】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、照明階段の形状を容易に認識できるようにすると共に、光源部を直視してもグレア(眩しさ)を生じにくいようにすることができる照明階段用照明器具を提供することができる。
【0080】
また,階段を下る際光源が目に入らず安全性を高めると共に照明階段の美観をも高めることができる。
【0086】
また、照明階段の踏板が発光するので、踏板上に物体がある場合でも容易に認識することができる。
【0087】
また,導光体の構成を簡単しながらも確実に光のコントラストを生じさせることができる。
【0088】
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明の効果に加えて、複数の光色の光源を用いることで照明階段の美観を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の参考となる第1の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図2】図2は本発明の参考となる第1の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図3】図3は本発明の参考となる第2の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図4】図4は本発明の参考となる第3の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図5】図5は本発明の参考となる第4の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図6】図6は本発明の参考となる第5の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図7】図7は本発明の参考となる第6の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図8】図8は本発明の参考となる第7の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図9】図9は本発明の参考となる第8の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図10】図10は本発明の参考となる第9の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図11】図11は本発明の参考となる第10の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図12】図12は本発明の参考となる第11の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図13】図13は本発明の第1の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図14】図14は本発明の参考となる第12の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図15】図15は本発明の参考となる第13の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図16】図16は本発明の参考となる第14の実施の形態に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【図17】図17は従来技術に係る照明階段及び照明階段用照明器具を示す。
【符号の説明】
1 照明器具
2 光源部
3 導光体
4 照明階段
5 踏板
6 けこみ
7 発光面
8 拡散処理面
Claims (2)
- 照明階段の少なくとも幅方向に広げて設けた導光体とこの導光体の端面に臨んで配置した光源部とを備え、光源部から入射する光を導光体背面の拡散処理面で反射及び拡散させ、導光体前面の発光面から光を出射させる,照明階段の踏板上面をほぼ覆うように設ける略板状の照明階段用照明器具であって、前記導光体は略板状をなしその上面の発光面に保護手段を設け,照明階段の踏板の奥端部に光源部を有し、前記導光体の拡散処理面は略一様に拡散処理を施し,互いに隣合う上段の踏板の前端部と下段の踏板の奥端部とに光のコントラストを生じさせることを特徴とする照明階段用照明器具。
- 前記導光体の奥行側両端部にそれぞれ光色の異なる光源部を設けたことを特徴とする請求項1記載の照明階段用照明器具。
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