以下、本実施にかかる照明装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下では、照明装置として、庭や庭園(公園含む)等の屋外に設置される屋外用の照明装置を例示するとともに、光源部としてLED光源を用いたものを例示する。
本実施形態にかかる照明装置10は、図1に示すように、住宅地や庭園等の屋外1の地面(設置面)2に設置することで、照明装置10の周囲に植栽されている植物等の照射対象物3を照らすものである。
この照明装置10は、屋外1の地面2に設置される支柱(設置用部材)20と、支柱20の上部に取り付けられる灯具本体(照明用部材)30と、を備えている。具体的には、支柱20は、略円筒状の支柱本体21と、支柱本体21の下部に形成されて地面2に設置される台座部22と、を備えており、支柱本体21の上端部に灯具本体30が取り付けられている。そして、台座部22の一部を地中に埋め込み固定する等により、照明装置10を地面2に設置している。なお、台座部22を地面2の上に載置することで、照明装置10を設置することも可能であるし、支柱20の先端(下端)を尖らせて、尖らせた先端を地中に差し込むことで、照明装置10を設置することも可能である。
また、灯具本体30の内部には空間Sが形成されており、この空間S内に光源部70が配置されている。そして、光源部70から出射された光が灯具本体30の外部に照射されるようになっている。
本実施形態では、灯具本体30は、図2に示すように、支柱本体21の上端部に取り付けられる基台部40と、基台部40の上端に連結固定されて、光源部70から出射された光を外部に照射する照射部本体50と、を備えている。この基台部40は、略円板状の底壁41と、底壁41の外周縁から上方に延設された略円筒状の周壁42と、を備えており、全体として略有底円筒状に形成されている。
一方、照射部本体50は、基台部40の周壁42の上端に連結される底壁510と、透光性を有し、底壁510の上面に連設される略円筒状のパネル部520と、パネル部520の上側を覆う蓋部530と、を備えている。すなわち、照射部本体50は、底壁510と蓋部530とでパネル部520を挟み込むことで形成されている。このとき、パネル部520の下端と底壁510との間、および、パネル部520の上端と蓋部530との間に、防水、防塵用のパッキン90を介在させている。
なお、本実施形態では、底壁510および蓋部530が光を透過させない光非透過性を有しており、光源部70から出射された光は、パネル部520を透過して外部に照射されるようになっている。このように、本実施形態では、照射部本体50の側部(パネル部520)が照明装置10の照射領域となっている。
さらに、本実施形態では、底壁510の中央部に挿通孔510aが形成されており、照射部本体50を基台部40に連結固定した際に、基台部40内の空間S1と照射部本体50内の空間S2とが連通するようにしている。このように、灯具本体30内の空間Sは、基台部40内の空間S1と照射部本体50内の空間S2とで構成されている。
そして、底壁510の下面側における挿通孔510aの周縁部には、断面略L字状の支持ブラケット540が固定されており、この支持ブラケット540を基台部40の周壁42にボルト91とナット92で固定することで、底壁510が周壁42に固定されている。
さらに、本実施形態では、底壁510と周壁42との固定部分および底壁510とパネル部520との固定部分が、カバーブラケット550で覆われている。このカバーブラケット550は、底壁510の下面との間にスペーサ93を介在させた状態で、ボルト91およびナット92で固定することで、底壁510に固定されている。なお、カバーブラケット550とパネル部520との間には、防水、防塵用のパッキン90を介在させている。
このような構成をした灯具本体30の空間S内には、略四角柱状の柱状支持部材60が上下方向に延在するように配置されている。具体的には、柱状支持部材60は、挿通孔510aに挿通された状態で灯具本体30の空間S内に配置されている。すなわち、柱状支持部材60は、下部が基台部40の空間S1内に位置し、上部が照射部本体50の空間S2内に位置する状態で、灯具本体30の空間S内に配置されている。
そして、照射部本体50の空間S2内に位置する柱状支持部材60の上部に光源部70が配置されている。本実施形態では、4つ(複数個)の光源部70を、柱状支持部材60の各側面61に一つずつ取り付けている(図3参照)。このとき、4つの光源部70は、上下方向の高さ位置が略同一となるように柱状支持部材60の側面61に取り付けられている(図2参照)。このように、本実施形態では、4つ(複数個)の光源部70を、灯具本体30の空間S内に周状に配置している。
この光源部70は、図示せぬLED素子(半導体素子)とレンズ(光学部材)とで形成されたLED光源71を備えており、一方向(LED光源71の出射面71aの法線方向:パネル部520の径方向)への指向性を有している。そして、このLED光源71がブラケット72を介して柱状支持部材60の側面61に取り付けられている。なお、光源部70が一方向への指向性を有しているとは、光源部70から出射された光が所定の照射角度で照射されることを意味するものである。この光源部70の照射角度は、例えば、真正面の光度(光源部70の一方向の前方における光度)の半分の光度となる方向の開き角度(半値角度)により定義することができる。
さらに、光源部70は、一方向(LED光源71の出射面71aの法線方向:パネル部520の径方向)を側面61の法線方向に略一致させた状態で支持部材60の側面61に取り付けられている。こうすることで、略水平に延在する4つの方向(図3の上下方向および左右方向)に光が主に出射されるようにしている。
そして、側面61に光源部70が周状に配置された柱状支持部材60の全周を囲うようにパネル部520が配置されている。すなわち、光源部70の主光軸方向(上述した一方向)の前方には、パネル部520が空間S2(空間S)を介して光源部70と対向するように配置されている。したがって、各光源部70から出射された光は、パネル部520を透過して照明装置10の側方に照射されることとなる。
このように、本実施形態にかかる照明装置10は、屋外1の地面2に設置した状態で、光源部70から出射された光を、パネル部520を透過させ、側方に位置する植物等の照射対象物3を照射するものである。
ところで、本実施形態の光源部70は、上述したように、一方向への指向性を有しており、所定の照射角度で照射されるようになっている。そのため、用いられる光源部70の数が少ないと、パネル部520の全周から光を照射させることができない。したがって、パネル部520の全周から光を照射させるためには、より多くの光源部70を周状に配置する必要がある。しかしながら、より多くの光源部70を用いると製造コストが高くなってしまうため、用いられる光源部70の数を極力減らしつつ、光をパネル部520の全周から照射させることができるようにするのが好ましい。
そこで、本実施形態では、光源部70から出射された光を透過させて拡散させる拡散部80を設け、光源部70から出射された光を、拡散部80を透過させて水平方向(周方向)に拡散することで、パネル部520の全周から照射されるようにしている。
しかしながら、光をパネル部520の全周から照射させるようにするだけでは、図6に示すように、パネル部520の光源部70と径方向で対向する部位に、略帯状の明るい領域が形成されてしまう。すなわち、照明装置10の外部への照射領域であるパネル部520の一部に照射光が偏ってしまう。
このように、出射する光が一方向に指向性を有する光源部70を用いた場合、照明装置10の外部への照射領域の一部に照射光が偏ってしまうという問題がある。
そこで、本実施形態では、出射する光が一方向に指向性を有する光源部70を用いた場合であっても、外部に照射される照射光をより広範囲に分散させることができるようにした。
具体的には、パネル部520が、側面61に光源部70が周状に配置された柱状支持部材60の全周を囲うように配置される内筒(第1パネル)521と、内筒521の全周を囲うように配置される外筒(第2パネル)522と、を備えるようにした。すなわち、光源部70の主光軸方向(上述した一方向)の前方に、内筒521が空間S3を介して光源部70と対向するように配置されるようにし、外筒522が空間S4を介して内筒521と対向するように配置されるようにした。
また、拡散部80が、透過させた光を少なくとも上下方向(一方向と交差する第1交差方向)に拡散させる第1拡散部81を備えるようにした。さらに、拡散部80が、第1拡散部81を透過した光を透過させて、水平方向(周方向:一方向および第1交差方向と交差する第2交差方向)に拡散させる第2拡散部82を備えるようにした。
ここで、本実施形態では、内部に光拡散材が分散された乳白色のアクリル樹脂を用いて内筒(第1パネル)521を形成している。こうすることで、内筒(第1パネル)521を透過した際に、光の照射領域が全体的に拡がる(上下方向および水平方向に拡がる)ようにしている(図4参照)。
なお、図4の破線で示す円は、光源部70から出射された光の照射領域であって、内筒(第1パネル)521を透過する前の光の照射領域である。また、図4の白色部分の略円周状の境界線(若干ぼやけた境界線)は、光源部70から出射された光の照射領域であって、内筒(第1パネル)521を透過した後の光の照射領域である。すなわち、光源部70から出射された光の大半が、内筒(第1パネル)521の内面521aの破線で示す円の領域から内筒(第1パネル)521内に入射することとなる。そして、内筒(第1パネル)521内に入射した光は、内筒(第1パネル)521内で拡散されて、内筒(第1パネル)521の外面521bの白色の領域から内筒(第1パネル)521外に出射されることとなる。
このように、本実施形態のパネル部520は、透過させた光を少なくとも上下方向(一方向と交差する第1交差方向)に拡散させる第1拡散部81が形成された内筒(第1パネル)521を備えており、第1拡散部81が乳白部を有している。本実施形態では、内筒(第1パネル)521の全体が第1拡散部81となっている。さらに、内筒(第1パネル)521の全体が乳白部となっている。なお、光透過性を有するパネルの表面に乳白色の光拡散膜や乳白色のドットパターンを形成することで、第1拡散部81としての乳白部を形成してもよい。
また、上下方向(第1交差方向)に沿う波状に形成された凹凸部を有し、光透過性を有するパネルを用いて形成した内筒(第1パネル)521を、第1拡散部81が形成された内筒(第1パネル)521としてもよい。すなわち、第1拡散部81が、上下方向(第1交差方向)に沿う波状に形成された凹凸部を有するようにしてもよい。この凹凸部の形状は、湾曲波状、パルス波状、鋸歯状、V字状等の形状とすることができる。なお、波形状の凹凸部の波長(長さ)や振幅(高さ)、パネルの厚さ等を適宜設定することで、透過させた光の出射領域を所望の領域とすることができる。
また、すりガラスや型板ガラス等の半透明のパネルを用いて形成された内筒(第1パネル)521を、第1拡散部81が形成された内筒(第1パネル)521としてもよい。すなわち、第1拡散部81が、半透明部を有するようにしてもよい。
なお、凹凸部と乳白部を組み合わせて第1拡散部81を形成したり、凹凸部と半透明部を組み合わせて第1拡散部81としたりすることも可能である。すなわち、第1拡散部81が、上下方向(第1交差方向)に沿う波状に形成された凹凸部、乳白部および半透明部のうち少なくともいずれか1つを有するようにすることが可能である。
また、本実施形態では、水平方向(第2交差方向)に沿う波状に形成された凹凸部を有し、光透過性を有するパネルを用いて外筒(第2パネル)522を形成している。こうすることで、外筒(第2パネル)522を透過した際に、光の照射領域が水平方向に拡がるようにしている(図5参照)。なお、図5の破線で示す円は、内筒(第1パネル)521を透過した光の照射領域であって、外筒(第2パネル)522を透過する前の光の照射領域である。また、図5の白色部分の略楕円状の境界線(若干ぼやけた境界線)は、内筒(第1パネル)521を透過した光の照射領域であって、外筒(第2パネル)522を透過した後の光の照射領域である。すなわち、内筒(第1パネル)521を透過した光の大半が、外筒(第2パネル)522の内面522aの破線で示す円の領域から外筒(第2パネル)522内に入射することとなる。そして、外筒(第2パネル)522内に入射した光は、凹凸部によって拡散されて、外筒(第2パネル)522の外面522bの白色の領域から外筒(第2パネル)522外(パネル部520外)に出射されることとなる。
このように、本実施形態のパネル部520は、透過させた光を少なくとも水平方向(一方向および第1交差方向と交差する第2交差方向)に拡散させる第2拡散部82が形成された外筒(第2パネル)522を備えている。そして、第2拡散部82が水平方向(第2交差方向)に沿う波状に形成された凹凸部を有している。この凹凸部の形状も、湾曲波状、パルス波状、鋸歯状、V字状等の形状とすることができる。そして、波形状の凹凸部の波長(長さ)や振幅(高さ)、パネルの厚さ等を適宜設定することで、透過させた光の出射領域を所望の領域とすることができる。
また、光透過性を有し、乳白部が形成されたパネルを用いて形成された外筒(第2パネル)522を、第2拡散部82が形成された外筒(第2パネル)522としてもよい。すなわち、第2拡散部82が、乳白部を有するようにしてもよい。この乳白部を有する第2拡散部82は、例えば、内部に光拡散材が分散された乳白色のアクリル樹脂を用いて外筒(第2パネル)522を形成することで、形成することができる。
なお、光透過性を有するパネルの表面に乳白色の光拡散膜や乳白色のドットパターンを形成することで、第2拡散部82としての乳白部を形成してもよい。
また、すりガラスや型板ガラス等の半透明のパネルを用いて形成された外筒(第2パネル)522を、第2拡散部82が形成された外筒(第2パネル)522としてもよい。すなわち、第2拡散部82が、半透明部を有するようにしてもよい。
また、凹凸部と乳白部を組み合わせて第2拡散部82を形成したり、凹凸部と半透明部を組み合わせて第2拡散部82を形成したりすることも可能である。すなわち、第2拡散部82が、水平方向(第2交差方向)に沿う波状に形成された凹凸部、乳白部および半透明部のうち少なくともいずれか1つを有するようにすることが可能である。
このように、本実施形態では、光源部70から出射された光を、第1拡散部81が形成された内筒(第1パネル)521および第2拡散部82が形成された外筒(第2パネル)522を透過させるようにしている。こうすれば、用いるLED光源71(光源部70)の数を極力少なくしつつ、照明装置10の全周に亘って光を照射させることができる。さらに、図6に示す照明装置100と較べて、照明装置10の照射領域である外筒(第2パネル)522の広範囲から光を照射することができる(図7参照)。すなわち、外部に照射される照射光をより広範囲に分散させることができる。
その結果、照明装置10の照射領域の一部に明るい領域が形成されてしまうのが抑制され、全体的にぼんやりとした光(やわらかい光)を外部に照射させることができる。
このように、照明装置10の構成を上述した構成とすれば、出射する光が一方向に指向性を有する光源部を用いた場合であっても、白熱ランプやHIDランプのような自然な配光を得ることができるようになる。
なお、図6に示す照明装置100は、内筒(第1パネル)521を有していない点が本実施形態にかかる照明装置10と相違している。
以上説明したように、本実施形態にかかる照明装置10は、径方向の外側(一方向の前方)に指向性を有する光源部70と、光源部70から出射された光を透過させて拡散させる拡散部80と、を備えている。
この拡散部80は、透過させた光を径方向(一方向)と交差する上下方向(第1交差方向)に拡散させる第1拡散部81を備えている。さらに、拡散部80は、第1拡散部81を透過した光を透過させて、水平方向(一方向および第1交差方向と交差する第2交差方向)に拡散させる第2拡散部82を備えている。
このように、光源部70から出射された光を、第1拡散部81および第2拡散部82を透過させるようにすれば、外部に照射される照射光をより広範囲に分散させることができるようになる。
また、本実施形態では、照明装置10が、第1拡散部81が形成された内筒(第1パネル)521と、第2拡散部82が形成された外筒(第2パネル)522と、を備えている。
このように、内筒(第1パネル)521に第1拡散部81を、外筒(第2パネル)522に第2拡散部82を形成するようにすれば、より簡素な構成で外部に照射される照射光をより広範囲に分散させることができる。
また、本実施形態では、第1拡散部81が、上下方向(第1交差方向)に沿う波状に形成された凹凸部、乳白部および半透明部のうち少なくともいずれか1つを有している。
こうすれば、第1拡散部81をより容易に製造することができる上、より確実に光を上下方向(第1交差方向)に拡散させることができるようになる。
また、本実施形態では、第2拡散部82が、水平方向(第2交差方向)に沿う波状に形成された凹凸部、乳白部および半透明部のうち少なくともいずれか1つを有している。
こうすれば、第2拡散部82をより容易に製造することができる上、より確実に光を水平方向(第2交差方向)に拡散させることができるようになる。
また、本実施形態では、光源部70を複数備えている。
こうすれば、外部に照射される照射光をより一層広範囲に分散させることができるようになる。
また、本実施形態では、複数の光源部70が周状に配置されている。
こうすれば、外部に照射される照射光をより広範囲に分散させつつ、照明装置10の全周を照射させることが可能となる。
また、本実施形態では、拡散部80が、周状に配置された複数の光源部70を囲うように配置されている。
こうすれば、光源部70から出射された光をより確実に拡散部80で拡散させることができ、用いる光源部70の数を極力少なくしつつ、照明装置10の全周に亘って光を照射させることができるようになる。
なお、図8に示す第3パネル523を用いて照明装置10Aを形成することも可能である。この照明装置10Aは、パネル部520の構成以外の構成は、上記実施形態で示した照明装置10とほぼ同様の構成をしている。
図8に示す第3パネル523は、内面523a側(一方向の後側:光源部70側)に、水平方向(第1交差方向)に沿う波状に形成された凹凸部が形成されており、この凹凸部を第1拡散部81として機能させている。また、第3パネル523の外面523b側(一方向の前側;光源部70側とは反対側)には、上下方向(第2交差方向)に沿う波状に形成された凹凸部が形成されており、この凹凸部を第2拡散部82として機能させている。
このように、図8に示す照明装置10Aは、第3パネル523を有するパネル部520を備えており、光源部70から出射された光が、このパネル部520(第3パネル523)を透過することで、上下方向および左右方向に拡散されるようになっている。
この図8に示す第3パネル523は、例えば、透光性を有する樹脂等を一体成形することで形成することができる。なお、透光性を有する1枚の矩形板状の部材の両面にそれぞれ第1拡散部81、第2拡散部82として機能する凹凸部を設け、筒状に湾曲させることで第3パネル523を形成してもよい。また、一方の内径と他方の外形が略等しい2つの筒状部材を重ね合わせることで第3パネル523を形成してもよい。
また、第1拡散部81が、水平方向(第1交差方向)に沿う波状に形成された凹凸部、乳白部および半透明部のうち少なくともいずれか1つを有するようにすることが可能である。さらに、第2拡散部82が、上下方向(第2交差方向)に沿う波状に形成された凹凸部、乳白部および半透明部のうち少なくともいずれか1つを有するようにすることが可能である。
このように、図8に示す照明装置10Aは、内面523a側(光源部70側)に第1拡散部81が形成され、外面523b側(光源部70側とは反対側)に第2拡散部82が形成された第3パネル523を備えている。
こうすることでも上記実施形態で示した照明装置10と同様の作用、効果を奏することができる。また、図8に示す照明装置10Aとすれば、1つの第3パネル523を用いて、外部に照射される照射光をより広範囲に分散させることができるため、構成をより簡素にすることができる。
なお、第3パネル523とは別体に形成された透光性を有するパネルを、第3パネル523の全周を囲うように配置させることも可能である。このときは位置させるパネルは、透過する光を拡散させる光拡散機能を有していてもよいし、光拡散機能を有していなくてもよい。
また、第3パネル523の内側に、上下方向に沿う波状に形成された凹凸部を形成し、外側に、水平方向に沿う波状に形成された凹凸部を形成するようにしてもよい。すなわち、上記実施形態と同様に、上下方向が第1交差方向、水平方向が第2交差方向となるようにしてもよい。
また、上記実施形態で示すように、内筒521と外筒522とでパネル部520を構成する照明装置10において、水平方向が第1交差方向、上下方向が第2交差方向となるようにしてもよい。このような構成は、例えば、外筒522を構成するパネルを内筒に、内筒521を構成するパネルを外筒にすることで得ることができる。
また、パネル部520が、上記実施形態で示した第1パネル521および第2パネル522と、図8に示した第3パネル523と、を備えるようにしてもよい。このとき、各パネルの配置順序は、適宜設定することが可能である。
以上、本開示の好適な実施形態について説明したが、上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態およびその変形例では、照明装置として、庭や庭園(公園含む)等の地面に設置される屋外用の照明装置を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、屋内の床面やテーブル面上に設置される照明装置とすることも可能である。また、天井や軒下等の壁部に埋め込まれた状態で取り付けられる照明装置とすることも可能であるし、壁部から露出した状態で取り付けられる照明装置とすることも可能である。
また、上記実施形態およびその変形例では、4つ(複数個)の光源部を用いたものを例示しているが、1つの光源部を用いた構成とすることも可能である。また、2つや3つ、5つ以上の光源部を用いた構成とすることも可能である。また、複数個の光源部を用いた場合、それらの光源部を周状に配置させる必要はなく、列状に配置したり、面状に配置したりすることができる。
また、上記実施形態およびその変形例では、光源部を囲うように拡散部を配置させたものを例示したが、拡散部は、少なくとも光源部の照射方向の前方に配置されていればよく、光源部を囲うように配置させる必要はない。
また、上記実施形態では、LED光源を光源部として用いたものを例示したが、半導体光源等を用いることも可能である。
また、光源部やパネル部、その他細部のスペック(形状、大きさ、レイアウト等)も適宜に変更可能である。