JP5467280B2

JP5467280B2 - 照明装置

Info

Publication number: JP5467280B2
Application number: JP2009125010A
Authority: JP
Inventors: 榮一佐藤; 謙二福岡
Original assignee: Opto Design Inc
Current assignee: Opto Design Inc
Priority date: 2009-05-25
Filing date: 2009-05-25
Publication date: 2014-04-09
Anticipated expiration: 2029-05-25
Also published as: JP2010272448A

Description

本発明は、照明装置に係り、詳しくは光源に指向性の強い点光源を複数個使用して、比
較的大面積で均一な照明光を得ることができる照明装置に関するものである。この照明装
置は表示装置としても使用できるものとなっている。

近年、発光ダイオード（以下、ＬＥＤという）の研究、開発が急速に進み、様々なタイプのＬＥＤが開発・製品化されて、広い分野で使用され始めている。これらのＬＥＤは、照明分野においても使用されるようになって来ている。この照明分野では、現在、例えば液晶パネル用バックライト、各種の表示板、電光掲示板などの照明装置として使用されている。

本願の出願人は、このようなＬＥＤを複数個使用して、比較的大面積で均一な面状照明光を得ることができる面照明装置を開発し、既に製品化している。下記特許文献１は、本願の出願人の出願に係るものである。
図９、図１０を参照して、下記特許文献１に開示されている面照明装置を説明する。なお、図９は、下記特許文献１に開示されている一つの実施形態の面照明装置を示し、図９Ａは面照明装置の縦断面図、図９Ｂは図９Ａの面照明装置の平面図である。図１０は他の実施形態の面照明装置を示し、図１０Ａは面照明装置の縦断面図、図１０Ｂは図１０Ａの面照明装置の平面図である。
一つの面照明装置１００は、図９に示すように、複数個のＬＥＤ１０２と、これらのＬＥＤを底面にマトリクス状に配設して上方に開口を設けた箱型のケーシング１１０と、このケーシングの開口を覆う第１の放射側反射手段１２０と、この放射側反射手段１２０の上方に所定の隙間をあけて配設した第２の放射側反射手段１４０とで構成されている。
この面照明装置１００は、ＬＥＤ１０２からの光がケーシングの内壁面に反射して、この反射光が第１、第２の放射側反射手段１２０、１４０間で多重反射されて、第２の放射側反射手段１４０の出射光面から均一な照明光が得られるようになっている。
また、他の面照明装置１３０は、図１０に示すように、箱型のケーシングの内部が格子状の隔壁で複数の小室に区画されて、これらの小室にそれぞれＬＥＤを配設した構成となっている。この面照明装置１００も、上記面照明装置と同じ効果を奏するものとなっている。

特開２００８−２７８８６号公報（段落〔０１２８〕〜〔０１３１〕、図２０）

上記特許文献１の面照明装置１００、１３０は、いずれも比較的大面積で均一な照明光を得るように設計、製品化されている。しかしながら、実際に製品化されたいくつかの面照明装置においては、その照明光が均一にならずに、比較的大面積の出射光面において、ある個所或いはある領域が明るく、他の個所或いは領域が暗くなって、これらの間に明暗差或いは輝度差が発生し、また、色バランスが崩れて色差などが生じることが見つかった。その原因を探求したところ、一つの原因（ａ）は、これらの面照明装置が複数個のＬＥＤを使用しているので、使用する複数個のＬＥＤがその素子仕様特性が必ずしも同一でなく若干違った仕様特性、いわゆる、特性のバラツキがあり、このような仕様特性のバラツキがあるものが混在し、それらを使用せざるを得なかったことにある。また、他の原因（ｂ）は、用途に応じてケーシングの形状を変更しなければならない場合があるが、変更したケーシングの形状によっては、その内部に複数個のＬＥＤを等間隔にバランスよく配列できなくなって、それらが均等配列にならずに偏在箇所が発生してしまい、その結果、複数個のＬＥＤからの光分散が均一にならないことにあることが判った。以下、前者の原因（ａ）の詳細は後述することとし、まず、後者の原因（ｂ）を詳述する。

後者の原因（ｂ）、すなわちケーシングの形状変更とＬＥＤの配列とに起因する原因は、上記面照明装置１３０のように、ケーシングが矩形状の箱型ケーシングであると、そのケーシングの内部を複数個の小室に区画する際に、同じ大きさに区画することが可能となり、これらの同じ形状の小室にそれぞれＬＥＤを配設すると、それぞれの小室から出射される光量が概ね同じになって、その結果、均一な照明光を得ることが可能になる。なお、上記面照明装置１００も複数個のＬＥＤをバランスよく配設することが可能である。
そこで、ケーシングと小室との関係を考察してみると、これらの形状が互いに相似形状である場合は、同じ大きさの小室に区画することが可能となるが、一方、ケーシングと小室とが非相似形状になる、例えばケーシングを楕円形状にして、このケーシングの内部を格子状の隔壁で区画すると、中央部の小室と側壁部側の小室とがその形状が異なり、すなわち、中央部の小室が略正方形状の直方体であるのに対して側壁部側の小室が非正方形状の形状となり、その容積も違ったものになる。これらの小室に同じ性能のＬＥＤを配設すると、容積の小さい小室から出射される光量が容積の大きい小室から出射される光量に比べて多くなり、その結果、一方の小室部分が明るく、他方の小室部分が暗くなる明暗差が発生することになる。このような明暗差の発生を無くする方法として、それぞれの小室を同じになるように区画する方法、或いはＬＥＤの光量を電気的に制御する方法が考えられるが、いずれの方法もその実現が難しく、コストも掛かるものとなるなどの課題がある。

また、前者の原因（ａ）、すなわち、ＬＥＤ素子の仕様特性のバラツキに起因するものは、ケーシング内部が例え同じ形状の小室に区画されても、同色で均一な照明光を得ることができない。
ＬＥＤ素子の仕様特性のバラツキは、現在のＬＥＤ技術では解消不可避なものとなっている。すなわち、ＬＥＤは、図７に示すＣＩＥ色度図の曲線で囲まれた範囲内の発光色を発光するものとなっている。この色度図において、例えばＷの領域は白色光の領域となっているが、この領域内は、複数の領域、例えばクールホワイト領域Ｗ１、ニュートラルホワイト領域Ｗ２及びウォームホワイト領域Ｗ３に区分されている（図８参照）。そして、それぞれの領域Ｗ１〜Ｗ３は、さらに複数の小領域ａ_１〜ａ_４、ｂ_１〜ｂ_４に細分化されている。この細分化された個々の小領域はビン（ｂｉｎ）とも言われている。また、このビンの区分けは、ＬＥＤの製造メーカーによって決められているが、それぞれの製造メーカー間で共通化されておらず、しかも未だ規格化されていない状況にある。

ＬＥＤを使用する装置メーカーは、特定ビンの所定色、例えば白色光のＬＥＤを必要とする場合は、製造メーカーでこのビンのＬＥＤが製造されるが、現在のＬＥＤ技術では、その素材、製造設備、製造環境或いは生産ロットなどの製造条件によって、製造されたＬＥＤ製品がその特性がばらつき目標とした特定ビンからから外れることが少なくない。また、同じ条件で製造されたＬＥＤ製品であっても、その特性に不可避なばらつきがある。このようなばらつきは公差とも言われている。そこで、製造メーカー側では、製造したＬＥＤ製品を個々にその特性を検査して、その検査結果に基づいて、所定の特性を有するビンに篩分けしている。また、個々のビン区分けは、製造メーカー毎に個別に決められて統一化されていないので、装置メーカー側は、同じ製造メーカーからであっても同じ特性を有するＬＥＤ製品を入手するのが難しく、また、他の製造メーカーから入手した場合は、ビンが規格化されていないのでそのビンを合致させることができない。勿論、同一ビンであっても公差があるので、同じ特性のものを入手することは困難である。したがって、同一色の白色光ＬＥＤを使用しても、上記のように同じ製造メーカーの同じビンであっても公差があり、また、他の製造メーカーではビンを合致させることができないために、発光色が違ったもの、例えば、一方のＬＥＤが青みがかった白色、他方のＬＥＤが黄みがかった白色となり、白色以外の色が若干混じり所望の白色光の照明を得ることができない。なお、白色光以外の照明光でも、同じ現象が発生することになる。

したがって、上記特許文献１の面照明装置は、複数個のＬＥＤを使用するものとなっているので、ケーシング内部が例え同じ形状の小室に区画されて、同色で均一な照明光を得ることができないことがある。この課題を解消する方法として、各種のフィルタを使用する方法或いは電気的制御で調光する方法が考えられるが、フィルタを使用する方法は、複数個の個々のＬＥＤに対して色補正が必要になり、しかも調節も面倒である。また、調光装置は個々の調節が電気的制御となるので、その調節は容易であるが、その制御回路が難しくなり、価格も高騰するなどの課題がある。
そこで、発明者らは、複数個のＬＥＤを用いて、大面積の照明光を得ようとすると、上記の原因（ａ）、（ｂ）により、明暗差、輝度ムラ或いは色バランス崩れが発生し、これらが現在のＬＥＤ技術において、未だ解決できない不可避のものであり、また、上記の原因（ｂ）も容易に解消できないことに鑑みて、ＬＥＤ素子に対策を講じることなく、面倒な電気的な制御を行うことなく、しかも複数個のＬＥＤを使用して大面積で均一な照明光を簡単に得ることができないかを検討した。その結果、ＬＥＤは、他の光源、例えば電球、蛍光灯などと比べて指向性が強く、直視すると眼を傷める程の輝度があることから、このＬＥＤを覆うことなく、その周辺に所定面積の光調節部材、例えば光吸収部材を配設すると、この調節部材が光を吸収することによって調節ができることを見い出し、これに基づいて本発明を完成させるに至ったものである。
そこで、本発明の目的は、光源に指向性の強い点光源を複数個用いて比較的大面積の照明光を得る際に、それらの点光源に仕様特性のバラツキ或いは点光源の配列に偏りが生じることがあっても、ＬＥＤ素子に対策を講じることなく、また面倒な電気的な制御を行うことなく、簡単に調節できて所望の均一な照明光を得ることができる照明装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本願の請求項１の照明装置に係る発明は、指向性の強い点光源と、前記点光源が固定される底板部及び前記底板部の周囲から所定高さ立設した側板部を有し前記側板部の上方が開口し内壁面が反射部材で形成された箱型のハウジングと、前記ハウジングの開口を覆い前記点光源からの光を反射及び導通させる光導通反射部材と、前記光導通反射部材の上面に隙間をあけて配置された光拡散部材とを備え、前記ハウジングは、前記底板部に前記点光源が複数個所定の間隔をあけて配置されて、これらの点光源の少なくとも１個の点光源の周辺である前記ハウジングの内壁面に、該周辺部の反射光量を調節する反射光量調節部材が配設されていることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載の照明装置において、前記ハウジングは、その内部が前記底板部から所定高さ立設された、反射部材からなる隔壁反射部材で前記ハウジングの開口を細区分する小開口を設けた複数個の小室に区画されて、これらの小室にそれぞれ前記点光源が配置されて、これらの小室の少なくとも１個の小室に前記反射光量調節部材が配設されていることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項２に記載の照明装置において、前記ハウジングと前記複数個の小室とは、非相似形状に構成されて、これらの小室のうち、容積の小さい小室に前記反射光量調節部材が設けられていることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の照明装置において、前記反射光量調節部材は、光を吸収する光吸収材で形成されていることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項４に記載の照明装置において、前記光吸収材は、シート材で構成されていることを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の照明装置において、前記反射光量調節部材は、前記ハウジングの内壁面にその露出面積を調節できる調節手段に連結されていることを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項１に記載の照明装置において、前記光導通反射部材は、前記点光源の真上部分に中央反射部及び該中央反射部の周囲に外方反射部を有し、前記中央反射部は、高反射率に形成され、前記外方反射部に、該外方反射部を貫通する複数の光導通孔又は光導通スリットが設けられていることを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項１に記載の照明装置において、前記点光源は、発光ダイオード又はレーザーダイオードであることを特徴とする。

請求項９の発明は、請求項１に記載された照明装置において、前記ハウジング及び前記光導通反射部材は、いずれも超微細発泡材で形成されていることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、複数個の点光源のうち、周辺部に反射光量調節部材が設けられた点光源は、この点光源からの反射光量を調節できるので、他の点光源との光量調節が可能になり、明るさが均一な照明光を得ることができる。

請求項２の発明によれば、複数個の小室のうち、反射光量調節部材が設けられた小室からの光量が調節できるので、他の小室からの光量との調節が可能となり、明るさが均一な照明光を得ることができる。

請求項３の発明によれば、ハウジングと複数個の小室とが非相似形状になると、容積が異なる小室が形成されるが、このような小室に反射光量調節部材が設けられることによって、
光量の調節ができ、他の小室からの光量との調節が可能となり、明るさが均一な照明光が得ることができる。

請求項４、５の発明によれば、反射光量調節部材は、請求項４のように光を吸収する光吸収材で形成されるので、光吸収材の入手が簡単で、光量の調節が容易になる。また、請求項５のようにシート材にすることにより、ハウジング内への装着が簡単になる。

請求項６の発明によれば、照明装置を組立てた後でも、簡単に光量の調節が可能になる。

請求項７の発明によれば、請求項８のように、発光ダイオード又はレーザーダイオードのような指向性の強い点光源を用いても、中央部に明るいスポットを残すことなく、また反対にこの真上部分を暗くさせることもなく、均一な照明光を得ることができる。

請求項９の発明によれば、この部材はケースと同じ材料のものを使用するのが好ましい。同じ材料にすると、ハウジング及び隔壁を単一材料で形成させることができるので、それらの作製が容易になる。

図１は本発明の実施例に係る照明装置の外観斜視図である。図２は図１の照明装置の分解斜視図である。図３は図２の照明装置のハウジングに光導通反射部材を装着した状態の上面図である。図４は大きさの異なる反射光量調節部材を拡大した平面図である。図５は反射光量調節部材を設けたハウジング内の一小室を示し、図５Ａは反射光量調節部材を設けたハウジング内の一小室の上面図、図５Ｂは図５ＡのＡ部分の拡大図及び反射光量調節部材の平面図である。図６は光導通反射部材を示し、図６Ａは光導通反射部材を細分化した小光導通反射部材の平面図、図６Ｂは導通反射部材を細分化した他の小光導通反射部材の平面図である。図７は公知のＣＩＥ色度図である。図８は図７のＣＩＥ色度図の一部を拡大した拡大図である。図９は従来技術の面照明装置を示し、図９Ａは面照明装置の縦断面図、図９Ｂは図９Ａの面照明装置の平面図である。図１０は他の従来技術の面照明装置を示し、図１０Ａは面照明装置の平面図、図１０Ｂは図１０Ａの面照明装置の斜視図である。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態を説明する。但し、以下に示す実
施形態は、本発明の技術思想を具体化するための照明装置を例示するものであって、本発
明をこれに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実
施形態のものにも等しく適応し得るものである。また、この照明装置は各種の表示装置としても使用できるものである。

図１〜図４を参照して本発明の実施例に係る照明装置を説明する。なお、図１は本発明の実施例に係る照明装置の外観斜視図、図２は図１の照明装置の分解斜視図、図３は図２の照明装置のハウジングに光導通反射部材を装着した状態の上面図、図４は大きさの異なる反射光量調節部材を拡大した平面図である。なお、図３において、光導通反射部材は一部が切除されてケース内部の小室が見えるようにしてある。
本発明の実施形態に係る照明装置１は、図１〜図３に示すように、複数個の点光源５が配設され開口を有するハウジング２と、このハウジングの開口を覆い光を反射及び導通させる光導通反射部材７と、この光導通反射部材の上方に所定の隙間をあけて配設され、ハウジング２の開口を覆う拡散板１０が装着された蓋体９とで構成されている。
点光源５は、指向性の強いＬＥＤ、レーザーダイオードなどが使用される。このＬＥＤは、１個のＬＥＤ素子又は複数個の素子を集積したものであってもよく、また単体で白色光を発生するものだけでなく、色の三原色、すなわち赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）などを発光するものが使用される。レーザーダイオードは、発光部にレンズなどを装着したものが使用される。以下、この実施形態では、ＬＥＤを用いたもので説明する。

ハウジング２は、図２、図３に示すように、略楕円形状をなし比較的大きな面積を有する底板部２ａと、この底板部の周囲から所定高さ立設した側板部２ｂとを有し、側板部の上方が開口２ｃした楕円形状の扁平な箱体で構成されている。このハウジング２は、金属板材或いは合成樹脂材の加工体で形成されている。そして、その内壁面、すなわち、底板部２ａの内壁面及び側板部２ｂの内壁面がそれぞれ反射部材で形成されている。これらの反射部材３ｃは、光吸収率及び光透過率が極めて低く、しかも、高い反射率を有する部材、或いはこれに加えて乱反射する部材、例えば超微細発泡光反射板で形成されている。この超微細発泡光反射板には、反射率９８％、光透過率１％、光吸収率１％のものがあるので、このような板材が好ましい。その他の材料、チタンホワイトの微粒子をエマルジョン化したもの、ポリテトラフロロエチレンの微粒子をエマルジョン化したものを使用してもよい。なお、これらの材料をハウジングに塗布或いはスクリーン印刷により設けてもよい。また、ハウジングは、楕円形状のものに限定されずに、任意の形状、例えば円形、角型形、矩形などのいずれの形状にしたものでもよい。このハウジング２は、これらの反射部材と一体又は別体で形成される。別体の場合、例えば小型ケースが金属板材であるときは、底板部の内壁面及び側板部の内壁面が上記の反射部材で形成される。なお、側板部の反射部材３ｃは、隔壁板と同じ材料で形成されている。

このハウジング２は、図３に示すように、内部が格子状に組立てた隔壁反射部材３で小室に区画される。この隔壁反射部材体３は、ハウジング２の底板部２ａの底面から側板部２ｂの高さより若干低い所定高さを有する複数枚の隔壁板を用い、これらの隔壁板を所定の間隔をあけて平行に配設して、これらの平行に配置したものを互いに交差させて、交差部に所定大きさの小室が形成されるようにして格子状に組立てられる。すなわち、この隔壁反射部材体３は、図３に示す状態で水平方向の隔壁板３ａと垂直方向の隔壁板３ｂとを所定の間隔をあけて平行に配設して、これらの平行に配置したものを互いに交差させて、交差部に所定大きさの小室が形成されるようにして格子状に組立てた組立体で構成されている。なお、ハウジング２が楕円形状をなしているので、隔壁反射部材体３の水平方向の隔壁板３ａ及び垂直方向の隔壁板３ｂをそのまま延長すると、側板部側に形成される後述する小室の大きさが極端に小さくなるので、側板部側の隔壁板がその長さが異なった隔壁板３ａ'、３ｂ'となっている。なお、ハウジング２は、底板部の内壁面及び側板部の内壁面もの反射部材３ｃで形成される。これらの反射部材３ｃも隔壁板と同じ材料で形成されている。これらの隔壁板には、光吸収率及び光透過率が極めて低く、しかも、高い反射率及び乱反射する反射部材が使用される。この部材はケースと同じ材料のものを使用するのが好ましい。同じ材料にすると、ハウジング及び隔壁を単一材料で形成させることができるので、それらの作製が容易になる。

この格子状の隔壁反射部材３には、ハウジング２の内部に収容される。この隔壁反射部材３がハウジング内に収容されると、内部に複数個の小室４_１〜４_１８が構成される。これらの小室４_１〜４_１８は、底板部と隔壁板とで囲まれた中央部分の小室４_１３〜４_１８と、底板部、隔壁板及び側板部で囲まれた側板部分の小室４_１〜４_１２とからなり、これらの小室はいずれも天井がそれぞれ開口した小室となる。これらの開口は、ハウジングの開口２ｃを細分化した小開口となっている。格子状の隔壁反射部材３は、それぞれの隔壁板が側板部の高さより、背低となっているので、隔壁板の頂部、すなわち天井開口部が光導通反射部材７が載置される載置固定部となる。なお、ハウジング２は、その内部を隔壁反射部材３で複数個の小室に区画したが、隔壁反射部材３をハウジングと一体化して、ハウジングを作製する際に各小室を区画してもよい。

ハウジング２は、それぞれの小室４_１〜４_１８の略中央部に、それぞれＬＥＤ５の発光部を露出させた状態で固定する装着孔２_１が形成される。これらの装着孔２_１は、底板部に予め形成して置いてもよい。ＬＥＤ５は、取付け基板（図示省略）に固定されて、ハウジングの背面側から各ＬＥＤの発光部が各小室に露出するようにして装着される。

ハウジング２は、内部が格子状の隔壁反射部材３で区画されると、内部に複数個の小室４_１〜４_１８が形成される。これらの小室４_１〜４_１８は、中央部の小室４_１３〜４_１８が略正方形の直方体形状のものと、側板部の小室４_１〜４_１２が非直方体形状のものとになり、一方、その大きさが中央部に位置する小室４_１３〜４_１８と側板部側に位置する小室４_１〜４_１２とでは、その大きさ、すなわち容積が違ったものとなる。これらの小室に仕様特性が同じＬＥＤを配設すると、これらの容積の違いによって、側板部側に位置する小室と中央部に位置する小室とで単位面積あたりの光量の差が発生する。そこで、まず、容積の小さい小室、すなわち、側板部側の小室４_１〜４_１２からの照度が高くなることがあるので、これらの光量を調節するために、これらの小室４_１〜４_１２に反射光量調節部材６_Ａ〜６_Ｃが設けられる。これらの反射光量調節部材６_Ａ〜６_Ｃは、ＬＥＤ５からの出射光を吸収する部材、例えば、光吸収率の高いシート材、例えば、黒色シート材が使用される。これらの反射光量調節部材６_Ａ〜６_Ｃは、これらの小室の大きさ（容積）に合わせて、小さい小室に対しては、例えば図４に示すように、大面積の反射光量調節部材６_Ａ、６_Ｃ、反対に大きい小室に対しては小面積の反射光量調節部材６_Ｂを用いて、これらを内壁面に所定面積で貼付などして装着される。すなわち、これらの反射光量調節部材６_Ａ〜６_Ｃは、それぞれの小室に露出面積を異ならせて装着される。これらの反射光量調節部材６_Ａ〜６_Ｃの大きさ、すなわち各小室内への露出面積は、照明光を計測して選択・調節される。この調節は、その調節を容易にするために、底板部又は側板部に小室内の露出面積を調節できる露出調節手段を設け、調節できるようにするのが好ましい。なお、この照明装置では、反射光量調節部材に代えて、各小室のＬＥＤごとの色温度差を調整する色補正部材を使用すると、LEDを構成する素子に何らかの対策を講じることなく簡単に、小室ごとの照明光の色のずれを解消し、同一色の照明光を得ることができる。ここで色補正部材とは、各小室に設置されているＬＥＤのうちで基準となるＬＥＤを決め、他のＬＥＤのスペクトルが、基準となるＬＥＤのスペクトルと同様のスペクトルとなるよう所定の波長を吸収するよう形成された部材である。また、補色材でなく他の着色部材を使用することによって、照明光の色変更を行うことができ、装飾効果をも発揮させることが可能になる。

図５を参照して、反射光量調節部材及びその露出調節手段を説明する。なお、図５Ａは反射光量調節部材を設けたハウジング内の一小室の上面図、図５Ｂは図５ＡのＡ部分の拡大図及び反射光量調節部材の平面図である。
反射光量調節部材６は、任意の形状及び大きさの光吸収部材、例えば主に黒色シート材或いは黒色の粘着テープ材などが使用される。すなわち、反射光量調節部材は、小室の大きさに対応した大きさに調節して、ハウジング４の内壁面に装着される。この調節は、複数個の小室からの照明光をそれぞれ計測して、この計測値に対応して、ハウジング４の内壁面での露出面積を変更して行われる。
図５Ｂの反射光量調節部材６は、シート材を三角形状のシート片に形成して、このシート片をハウジング４の底板部４ａの装着孔４_１の周辺部に一対のスリット４_１１、４_１２を形成し、これらのスリット間に三角形状のシート片の一部が露出するようにしてスライド移動自在に取付ける。この取付けにより、このシート片をスライド移動させることによって、露出面積が変更されて、調節が簡単になる。反射光量調節部材７は、任意の形状及び大きさの光吸収部材、例えば主に黒色シート材或いは黒色の粘着テープ材などが使用できるので、これらの部材は、市販品で間に合わせることが可能で、簡単に入手でき、しかも使用が簡単になる。

側板部側の小室は中央部の小室に比べて、その大きさが小さくなるので、これらの小室に反射光量調節部材を装着することを説明したが、使用する複数個のＬＥＤ素子に仕様特性にバラツキがあると、中央部に位置する小室でも、単位面積あたりの光量に差が発生することがあるので、これらの小室にも反射光量調節部材を設けるのが好ましい。

また、この実施形態では、ハウジング２の内部を隔壁板で区画して複数個の小室を設けたものを説明したが、隔壁板で区画しないケースでも反射光量調節部材を設けることにより、光量調節が簡単にできる。すなわち、ハウジングを非矩形状にすると、複数個のＬＥＤをバランスよく等間隔に配列するのが難しくなるが、このような場合でも、反射光量調節部材を設けることにより光量調節ができる。

図２、図６を参照して、光導通反射部材を説明する。なお、図６は光導通反射部材を示し、図６Ａは光導通反射部材を細分化した小光導通反射部材の平面図、図６Ｂは導通反射部材を細分化した他の小光導通反射部材の平面図である。
光導出反射部材７は、図２に示すように、ハウジング２のそれぞれの小室４_１〜４_１８に対応する箇所にそれぞれの小光導出反射部材７_１〜７_１８を設け、各小室のＬＥＤ５からの出射光が反射及び導通される。各小光導出反射部材７_１〜７_１８は、同じ構成からなり、側板部２ｂ側の各小室４_１〜４_１２がその小開口の面積が小さくなっているので、これらの小室に対応する小光導出反射部材はその形状が小さくなったものになっている。この光導通反射部材７は、ハウジング４の材料と同じ、高光反射率を有し、低光透過率及び低光吸収率の材料、例えば超微細発泡光反射板などで形成されている。ハウジング及び光学反射板を高光反射率、低光透過率及び低光吸収率の材料で構成することにより、光源からの光ロスを少なくし、ハウジングと光導通反射部材との間で光の多重反射が高効率で行われて光の利用率が高くなる。
一つの小光導出反射部材を符号７Ａを付して説明する。光導出反射部材７ＡはＬＥＤ５の直上部分に中央反射部８Ａ及びこの中央反射部の周囲に外方反射部８Ｂが設けられて、所定の肉厚を有し一辺の長さがそれぞれ同一長の正四角形の板状体で形成されている。この光導通反射部材７Ａの一辺の長さは、小室の一辺の長さと同じになっている。

中央反射部８Ａは、小室の開口に光導通反射部材７Ａが取付けられたときに、ＬＥＤ５の真上部分にあって、発光部の垂直直上部分と対向する箇所に、小面積の中心反射エリアで形成されている。ＬＥＤ５は、その配光特性から、中央反射部８Ａに最も強い光が照射される。そこで、この中央反射部８Ａは、光透過率が低く且つ光反射率が高くなるように設計される。この設計は、光導通反射部材の選択、この材料の加工（例えば、ハーフ溝の形成、板厚の調整）などとなっている。これにより、中央反射部８Ａは明るいスポットを残すことなく、また反対にこの真上部分を暗くさせることもなく、均一な照明光を得ることができる。

外方反射部８Ｂは、中央反射部８Ａから各辺に向かって所定の規則性をもって配設された複数個の開口で構成されている。これらの開口は、外方反射部８Ｂを貫通する透孔の開口となっている。すなわち、この開口は反射面及び放射面の開口となっている。
これらの開口は、複数個の開口は、等間隔でマトリクス（格子）状の規則性を持って配列されることになる。この格子状の配列は、縦横のピッチが等しいために、縦方向に出ていく光と、横方向に出ていく光とが同量となり、面全体でより均一な照明光を得ることができる。

蓋体９は、ハウジング２の開口より若干小さい大きさの蓋開口９aを設け、この蓋開口の周りに額縁状蓋枠９bを有した楕円形状体からなり、箱体ケースと同じ材料で形成されている。この額縁状蓋枠９bには、蓋開口９aを塞ぐようにして光拡散部材１０が装着されている。光拡散部材１０は、既に公知の拡散部材を使用するので、その説明を省略する。

この照明装置によれば、複数個の小室のうち、反射光量調節部材が設けられた小室からの出射光が調節されるので、他の小室からの出射光との調整が可能となり、明るさが均一な照明光を得ることができる。なお、この照明装置では、反射光量調節部材に代えて、各小室のＬＥＤごとの色温度差を調整する色補正部材を使用すると、LEDを構成する素子に何らかの対策を講じることなく簡単に、小室ごとの照明光の色のずれを解消し、同一色の照明光を得ることができる。ここで色補正部材とは、各小室に設置されているＬＥＤのうちで基準となるＬＥＤを決め、他のＬＥＤのスペクトルが、基準となるＬＥＤのスペクトルと同様のスペクトルとなるよう所定の波長を吸収するよう形成された部材である。また、補色材でなく他の着色部材を使用することによって、照明光の色変更を行うことができ、装飾効果をも発揮させることが可能になる。

１照明装置
２ハウジング
３隔壁反射部材
４_１〜４_１８小室
５点光源
６、６_Ａ〜６_Ｃ反射光量調節部材
７光導出反射部材
９蓋体
１０拡散板

Claims

指向性の強い点光源と、前記点光源が固定される底板部及び前記底板部の周囲から所定高さ立設した側板部を有し前記側板部の上方が開口し内壁面が反射部材で形成された箱型のハウジングと、前記ハウジングの開口を覆い前記光源からの光を反射及び導通させる光導通反射部材と、前記光導通反射部材の上面に隙間をあけて配置された光拡散部材とを備え、
前記ハウジングは、前記底板部に前記点光源が複数個所定の間隔をあけて配置されて、これらの点光源の少なくとも１個の点光源の周辺である前記ハウジングの内壁面に、該周辺部の反射光量を調節する反射光量調節部材が配設されていることを特徴とする照明装置。
前記ハウジングは、その内部が前記底板部から所定高さ立設された反射部材からなる隔壁反射部材で前記ハウジングの開口を細区分する小開口を設けた複数個の小室に区画されて、これらの小室にそれぞれ前記点光源が配置されて、これらの小室の少なくとも１個の小室に前記反射光量調節部材が配設されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
前記ハウジングと前記複数個の小室とは、非相似形状に構成されて、これらの小室のうち、容積の小さい小室に前記反射光量調節部材が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
前記反射光量調節部材は、光を吸収する光吸収材で形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の照明装置。
前記光吸収材は、シート材で構成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。
前記反射光量調節部材は、前記ハウジングの内壁面にその露出面積を調節できる調節手段に連結されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の照明装置。
前記光導通反射部材は、前記点光源の真上部分に中央反射部及び該中央反射部の周囲に外方反射部を有し、前記中央反射部は、高反射率に形成され、前記外方反射部に、該外方反射部を貫通する複数の光導通孔又は光導通スリットが設けられていることを特徴とする
請求項１に記載の照明装置。
前記点光源は、発光ダイオード又はレーザーダイオードであることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
前記ハウジング及び前記光導通反射部材は、いずれも超微細発泡材で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。