WO2020149256A1 - 照明装置 - Google Patents

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WO2020149256A1
WO2020149256A1 PCT/JP2020/000864 JP2020000864W WO2020149256A1 WO 2020149256 A1 WO2020149256 A1 WO 2020149256A1 JP 2020000864 W JP2020000864 W JP 2020000864W WO 2020149256 A1 WO2020149256 A1 WO 2020149256A1
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WO
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light
light emitting
emitting element
intensity
lighting device
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PCT/JP2020/000864
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Inventor
浩之 篠原
Original Assignee
株式会社エンプラス
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21S2/00Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V13/00Producing particular characteristics or distribution of the light emitted by means of a combination of elements specified in two or more of main groups F21V1/00 - F21V11/00
    • F21V13/12Combinations of only three kinds of elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
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    • F21V15/00Protecting lighting devices from damage
    • F21V15/01Housings, e.g. material or assembling of housing parts
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21V5/00Refractors for light sources
    • F21V5/04Refractors for light sources of lens shape
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • G02B3/02Simple or compound lenses with non-spherical faces
    • G02B3/08Simple or compound lenses with non-spherical faces with discontinuous faces, e.g. Fresnel lens
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F13/00Illuminated signs; Luminous advertising
    • G09F13/04Signs, boards or panels, illuminated from behind the insignia

Definitions

  • the present invention relates to a lighting device.
  • a light-emitting device having a light-emitting element such as an LED is used as a lighting device for a channel character type signboard or a light source for a signboard.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an illumination device of Patent Document 1 used as a channel character type signboard.
  • a lighting device 10 includes a character-shaped housing 11, a plurality of light-emitting devices 12 (LEDs and optical diverters in Patent Document 1) arranged in a line inside the housing 11, and a housing 11. It has a light diffusion plate 13 (a diffuser in Patent Document 1) arranged so as to close the opening, prism sheets 14 and 15, and an external protective cover 16.
  • the light emitting device 12 has a light emitting element (LED in Patent Document 1) and a light flux controlling member 17 (optical diverter in Patent Document 1). Then, light flux controlling member 17 isotropically diffuses the light emitted from the light emitting element (not shown) in all directions.
  • a light emitting device having anisotropy in light distribution characteristics for example, in Patent Document 2, as shown in FIG. 2, a light emitting element 21 and a reflection cup 22a for reflecting light emitted from the light emitting element 21 upward are shown.
  • a light emitting device having a base 22 having a light emitting element 21 and a light flux controlling member 23 (translucent resin in Patent Document 2) for sealing the light emitting element 21 and the reflection cup 22a.
  • Light flux controlling member 23 includes two reflecting surfaces 23a for reflecting the light emitted from light emitting element 21 and the light reflected by reflection cup 22a, and two emitting surfaces for emitting the light reflected by reflecting surface 23a to the outside. 23b (side surface in Patent Document 2).
  • the light emitted from the upper surface of the light emitting element 21 directly reaches the reflection surface 23a of the light flux controlling member 23, and the light emitted from the side surface of the light emitting element 21 is reflected by the reflection cup 22a. After that, the light reaches the two reflecting surfaces 23a of the light flux controlling member 23. Then, these lights that have reached the two reflecting surfaces 23a of the light flux controlling member 23 travel in opposite directions in the horizontal direction and are emitted to the outside from the two emitting surfaces 23b of the light flux controlling member 23.
  • channel letter signs have various shapes depending on the type of letters.
  • a channel character type signboard having a bent portion such as the letters E and L of the alphabet, depending on the arrangement of the light emitting device, the inside corner portion of the bent portion (the two inner peripheral side surfaces forming the bent portion).
  • a shadow may be formed in the vicinity of the corner portion) (for example, the area surrounded by the dotted line in FIG. 1).
  • illumination device When high-intensity light of the light emitted from the light-emitting device hits the inner corner of the bent portion, the area where the light hitting the corner travels becomes excessively bright, and the other areas are It tends to be too dark. As a result, a shadow (luminance unevenness) may be generated in the vicinity of the corners of the bent portion of the channel character type signboard (hereinafter referred to as “illumination device”). Such brightness unevenness is likely to occur particularly remarkably when the number of light emitting elements to be arranged is reduced.
  • an object of the present invention is to provide an illumination device that suppresses uneven brightness occurring near the corners inside the bent portion.
  • the present invention relates to the following lighting device.
  • the lighting device of the present invention includes a bottom surface, a first side surface arranged along a first direction along the bottom surface, and a second side surface arranged so as to face the first side surface with the bottom surface interposed therebetween.
  • a third side surface that is connected to the first side surface and that is arranged along a second direction that intersects the first direction in the bottom surface, and is arranged so as to face the third side surface with the bottom surface interposed therebetween.
  • a light emitting element disposed on the bottom surface, and a light distribution of light emitted from the light emitting element.
  • An illumination device comprising: a plurality of light emitting devices each having a light flux controlling member for controlling; and a light diffusing plate that is disposed so as to close the opening and transmits light while diffusing the light.
  • One or more of the light emitting devices are arranged between the first side surface and the second side surface, and the first of the light emitting arrangements is arranged between the first side surface and the second side surface.
  • the intensity of the light emitted in the direction substantially parallel to the direction and the direction opposite to the direction is higher than the intensity of the light emitted in the other direction intersecting the directions, and All of the one or more light emitting devices arranged between the two side surfaces are arranged so as to satisfy the following formula (1) or (2).
  • Formula (2): L ⁇ (W/2)*tan(90° ⁇ ) (In formulas (1) and (2), L is a position (mm) from the intersection of the first side surface and the third side surface of the light emission center of the light emitting element in the first direction, H is a height (mm) from the bottom surface to the light diffusion plate between the first side surface and the second side surface, W is a distance (mm) between the first side surface and the second side surface, ⁇ is the angle (°) with respect to the optical axis of the light emitting element of the light of maximum intensity among the light emitted from the light flux controlling member, ⁇ is the angle with respect to the first direction of the light having an intensity of 1 ⁇ 2 of the sum of the maximum intensity and the minimum intensity of the light forming the angle ⁇ with respect to the optical axis of the light emitting element when seen in a plan view (°), and ⁇ and ⁇ are more than 0° and less than 90°)
  • an illuminating device that suppresses uneven brightness occurring in the vicinity of a corner inside a bent portion.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the illumination device of Patent Document 1.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the light emitting device of Patent Document 2.
  • 3A and 3B are diagrams showing the configuration of the illumination device according to the present embodiment.
  • FIG. 4 is a plan view of the lighting device with the light diffusion plate removed.
  • 5A to 5C are diagrams showing the configuration around the light emitting device shown in FIG. 6A to 6D are diagrams showing the configuration of the light flux controlling member according to the present embodiment.
  • 7A and 7B are diagrams showing the light distribution of the light emitting device.
  • 8A and 8B are explanatory diagrams illustrating the arrangement position of the light emitting device represented by the formula (1).
  • FIGS. 9A and 9B are explanatory diagrams illustrating the arrangement position of the light emitting device represented by the formula (2).
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing a region where the light emitting device can be arranged, which satisfies the formula (1) or (2).
  • 11A to 11D are explanatory views showing the operation of the lighting device according to the present invention and the comparative lighting device.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing a modified example of the bent portion of the housing.
  • 13A and 13B are schematic diagrams showing modified examples of the light flux controlling member.
  • FIG. 14 is a partially enlarged perspective view showing a modified example of the lighting device.
  • FIG. 3A and 3B, and FIG. 4 are diagrams showing a configuration of lighting device 100 according to the present embodiment.
  • FIG. 3A is a plan view of the lighting device 100
  • FIG. 3B is a front view
  • FIG. 4 is a plan view of lighting device 100 according to the present embodiment with light diffusion plate 150 removed.
  • 5A to 5C are diagrams showing the configuration around the light emitting device 130 shown in FIG. 5A is a perspective view around the light emitting device 130 shown in FIG. 4
  • FIG. 5B is a plan view of FIG. 5A
  • FIG. 5C is a sectional view taken along line 5C-5C of FIG. 5B.
  • the illumination device 100 shown in the figure is used as, for example, a channel character signboard.
  • the lighting device 100 has a housing 110, a plurality of substrates 120 (not shown), a plurality of light emitting devices 130, a cable 140, and a light diffusion plate 150.
  • the housing 110 is a box-shaped body in which at least a part of one surface is opened to accommodate the plurality of substrates 120 and the plurality of light emitting devices 130 inside.
  • housing 110 is composed of a bottom plate, a top plate arranged to face the bottom plate, and a plurality of side plates connecting the bottom plate and the top plate.
  • the shape of the housing 110 in plan view may be any shape as long as it has a bent portion as described later.
  • the shape of the housing 100 in plan view is E-shaped.
  • Such a housing 110 has a bottom surface 111, a first side surface 112, a second side surface 113, a third side surface 114, and a fourth side surface 115 (see FIG. 4).
  • the bottom surface 111 is the surface of the bottom plate, on which a plurality of light emitting devices 130 are arranged.
  • the first side surface 112 is arranged along the first direction A (see FIG. 4) along the bottom surface 111.
  • the second side surface 113 is arranged so as to face the first side surface 112 with the bottom surface 111 interposed therebetween.
  • Each of the first side surface 112 and the second side surface 113 has only to extend along the first direction A to some extent, and is preferably substantially parallel to the first direction A.
  • the fact that the first side surface 112 and the second side surface 113 are substantially parallel to the first direction A means that the first side surface 112 or the second side surface 113 and the first direction A are formed in a plan view. It means that the smaller one of the angles is preferably 20° or less, more preferably 10° or less, and further preferably 3° or less.
  • the angle formed by the first side surface 112 and the first direction A and the angle formed by the second side surface 113 and the first direction A may be the same or different.
  • the angle formed by the first side surface 112 and the first direction A and the angle formed by the second side surface 113 and the first direction A are the same, and both are 0°.
  • the third side surface 114 is connected to the first side surface 112 and is arranged in the bottom surface 111 along a second direction B (see FIG. 4) intersecting the first direction A.
  • the third side surface 114 and the first side surface 112 form an inner peripheral side surface of the bent portion of the housing 110 and also form a corner (corner).
  • the smaller angle ⁇ (see FIG. 4) of the angles formed by the third side surface 114 and the first side surface 112 is not particularly limited and is more than 0° and less than 180°, preferably more than 0° and 90° or less. Yes, and more preferably more than 0° and less than 90°.
  • the corner portion composed of the third side surface 114 and the first side surface 112 may be chamfered (may have a roundness) as necessary.
  • the R (curvature radius) of the chamfered corner portion is sufficiently smaller than the size of L described later.
  • the smaller angle ⁇ formed by the third side surface 114 and the first side surface 112 is seen in a plan view.
  • the smaller angle between the tangent at the connection between the chamfered portion and the first side surface 112 and the tangent at the connection between the chamfered portion and the third side surface 114 is seen in a plan view.
  • the fourth side surface 115 is arranged so as to face the third side surface 114 across the bottom surface 111.
  • the fourth side surface 115 may or may not be connected to the second side surface 113.
  • the fourth side surface 115 is connected to the second side surface 113 and constitutes the outer peripheral side surface of the bent portion of the housing 110.
  • Each of the third side surface 114 and the fourth side surface 115 has only to be along the second direction B to some extent, and is preferably substantially parallel to the second direction B.
  • the fact that the third side surface 114 and the fourth side surface 115 are substantially parallel to the second direction B means that the third side surface 114 or the fourth side surface 115 and the second direction B are formed in a plan view. It means that the smaller one of the angles is preferably 20° or less, more preferably 10° or less, and further preferably 3° or less.
  • the housing 110 may have only one corner or a plurality of corners composed of the first side surface 112 and the third side surface 114. In the present embodiment, housing 110 has four corners.
  • the top plate is arranged so as to face the bottom plate.
  • the top plate is arranged parallel to bottom surface 111.
  • the top plate is formed with an opening serving as a light emitting region. This opening is closed by the light diffusion plate 150.
  • the height (space thickness) from the bottom surface 111 to the light diffusion plate 150 is not particularly limited, but is about 20 to 100 mm.
  • the housing 110 is made of, for example, a resin such as polymethylmethacrylate (PMMA) or polycarbonate (PC), a metal such as stainless steel or aluminum, or the like.
  • the plurality of substrates 120 are flat plates for arranging the plurality of light emitting devices 130 on the bottom plate of the housing 110 at predetermined intervals (see FIG. 5C).
  • the substrate 120 is arranged on the bottom surface 111 of the housing 110 with a caulking material 141 described later (see FIG. 5C).
  • the wiring of the substrate 120 is electrically connected by the cable 140.
  • the plurality of light emitting devices 130 are arranged on the bottom surface 111 of the housing 110 via the plurality of substrates 120, respectively.
  • the number of light emitting devices 130 arranged on the bottom surface 111 is not particularly limited.
  • the number of light emitting devices 130 arranged on the bottom surface 111 is appropriately set based on the size of the light emitting region (light emitting surface) defined by the opening of the housing 110. Above all, it is preferable that the number of the light emitting devices 130 arranged on the bottom surface 111 is small from the viewpoint of low power consumption, and for example, the space thickness relative to the pitch of the light emitting devices 130 (the first side surface 112 and the second side surface 112 described later).
  • the light emitting device 130 is preferably arranged such that the height H) from the bottom surface 111 to the light diffusion plate 150 between the side surface 113 and the side surface 113 is 0.7 or lower.
  • the space thickness (height H from the bottom surface 111 to the light diffusion plate 150) is 50 mm, it is preferable that the light emitting devices 130 be arranged at a pitch of 70 mm.
  • the plurality of light emitting devices 130 may be arranged at equal intervals, or may not be arranged at equal intervals. From the viewpoint of simplifying the manufacturing process, it is preferable that the plurality of light emitting devices 130 be arranged at equal intervals.
  • Each of the plurality of light emitting devices 130 has a light emitting element 131 and a light flux controlling member 132. Each of the plurality of light emitting devices 130 is arranged such that the optical axis of the light emitted from the light emitting element 131 (the optical axis LA of the light emitting element 131 described later) is along the normal to the surface of the substrate 120.
  • the light emitting element 131 is a light source of the lighting device 100 (and the light emitting device 130).
  • the light emitting element 131 is arranged on the substrate 120 (see FIG. 5C), and is electrically connected to the wiring formed on the substrate 120 or in the substrate 120.
  • the light emitting element 131 is, for example, a light emitting diode (LED).
  • the color of the light emitted from the light emitting element 131 included in the light emitting device 130 is not particularly limited.
  • an SMD type light emitting element having a light emitting portion that emits blue light and a phosphor that covers the periphery thereof and converts blue light emitted from the light emitting portion into white light can be used.
  • the light flux controlling member 132 controls the light distribution of the light emitted from the light emitting element 131, the traveling direction of the light is substantially perpendicular to the surface direction of the substrate 120, particularly the optical axis LA of the light emitting element 131, and Two directions that are opposite to each other; specifically, a direction substantially parallel to the first direction A and a direction opposite to the direction.
  • the phrase “substantially parallel to the first direction A” specifically means that the smaller one of the angles formed by the first direction A and the traveling direction of the light with the maximum intensity is 3° or less when seen in a plan view. Means that.
  • Light flux controlling member 132 is arranged such that its incident surface 133 faces light emitting element 131, and more specifically, its central axis CA coincides with optical axis LA of light emitting element 131 (see FIG. 5C). ).
  • the “optical axis LA of the light emitting element 131” means the central light beam of the three-dimensional light flux emitted from the light emitting element 131.
  • the "central axis CA of the light flux controlling member 132" refers to, for example, a two-fold symmetry axis.
  • the light emitting device 130 distributes light in a direction substantially parallel to the first direction A and in a direction opposite to the direction (that is, in a direction parallel to the Y-axis direction described later). It has light characteristics (specifically, uniaxial light distribution characteristics). That is, the intensity of the light emitted from the light emitting device 130 in the direction substantially parallel to the first direction A and in the direction opposite to the direction is higher than the intensity of the light emitted in the other direction intersecting these directions. Is also high.
  • the light distribution characteristics of the light emitting device 130 will be described in detail later.
  • the optical axis LA of the light emitting element 131 is on a plane that passes through the light emission center of the light emitting element 131 and is parallel to the optical axis LA of the light emitting element 131, and is the Z axis.
  • Two axes that pass through and are orthogonal to each other are referred to as an X axis and a Y axis.
  • a direction in which two emission surfaces 135 described later face each other is defined as a Y-axis direction
  • a plane perpendicular to the Z-axis direction is defined as a direction orthogonal to the Y-axis direction. It is called the X-axis direction.
  • the first direction A is parallel to the Y axis.
  • the material of light flux controlling member 132 is not particularly limited as long as it can pass light of a desired wavelength.
  • the material of light flux controlling member 132 is a light transmissive resin such as polymethylmethacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), epoxy resin (EP), or glass.
  • PMMA polymethylmethacrylate
  • PC polycarbonate
  • EP epoxy resin
  • Glass Glass
  • the cable 140 electrically connects a plurality of adjacent boards 120 to each other.
  • the connecting portion between the substrate 120 and the cable 140 is reinforced with a caulking material 141 (see FIG. 5C).
  • Examples of the material of the caulking material 141 include urethane resin, silicone resin, and epoxy resin.
  • the plurality of light emitting devices 130 can be freely arranged according to the shape of the housing 110.
  • the light diffusion plate 150 is arranged so as to close the opening of the housing 110 (see FIGS. 3A and 3B).
  • Light diffusing plate 150 is a plate-shaped member having a light transmitting property and a light diffusing property, and transmits the light emitted from light emitting surface 135 (see FIGS. 6A to 6D) of light flux controlling member 132 while diffusing the light.
  • the light diffusion plate 150 can be, for example, a light emitting surface of the lighting device 100.
  • the material of the light diffusion plate 150 is not particularly limited as long as it can diffuse and transmit the light emitted from the emission surface 135 of the light flux controlling member 132.
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • PC polycarbonate
  • PS polystyrene
  • MS styrene-methyl methacrylate copolymer resin
  • fine irregularities are formed on the surface of the light diffusing plate 150, or light diffusing elements such as beads are dispersed inside the light diffusing plate 150.
  • the light emitted from each light emitting element 131 is substantially directed to optical axis LA of light emitting element 131 so that light flux controlling member 132 illuminates a wide range of light diffusing plate 150.
  • the light is converted into the outgoing light and emitted.
  • the light emitted from each light flux controlling member 132 is further diffused by the light diffusion plate 150 and emitted to the outside. As a result, the entire lighting device 100 can be illuminated uniformly, and uneven illuminance can be suppressed.
  • FIGS. 6A to 6D are diagrams showing the configuration of light flux controlling member 132.
  • 6A is a plan view of light flux controlling member 132
  • FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line 6B-6B of FIG. 6A
  • FIG. 6C is a bottom view
  • FIG. 6D is a side view.
  • the light flux controlling member 132 controls the light distribution of the light emitted from the light emitting element 131.
  • light flux controlling member 132 has an entrance surface 133, two reflecting surfaces 134, two exit surfaces 135, a flange 136 and two legs 137.
  • the side on which the incident surface of the light flux controlling member 132 is formed (the light emitting element 131 side) is called the back side, and the side on which the reflecting surface 134 is formed is called the front side.
  • the incident surface 133 allows a part of the light emitted from the light emitting element 131 to enter.
  • Incident surface 133 is the back surface of light flux controlling member 132, that is, the inner surface of recess 139 formed in the central portion of bottom surface 138.
  • the inner surface shape of the recess 139 is not particularly limited, and may be a surface including an edge, or a curved surface that does not include an edge, such as a hemispherical shape or a semi-ellipsoidal shape. In the present embodiment, the inner surface shape of recess 139 is a surface including an edge.
  • the inner surface (incident surface 133) of the recess 139 has at least a first inner top surface 133a (inner top surface) and two inner side surfaces 133b, and two second inner top surfaces therebetween. Further has 133c (see Figures 6B and C). The two second inner top surfaces 133c are arranged so as to sandwich the first inner top surface 133a in the direction in which the two emission surfaces 135 face each other (Y-axis direction).
  • the first inner top surface 133a is a surface arranged in the center of the recess 139 so as to intersect with the optical axis LA of the light emitting element 131.
  • the first inner top surface 133a is an optical axis of the light emitting element 131 from the viewpoint of preventing light emitted at a small angle with respect to the optical axis LA of the light emitting element 131 from advancing to the boundary portion between the two reflecting surfaces 134. It may be formed such that the height from the light emitting surface of the light emitting element 131 increases as it approaches LA.
  • the two reflecting surfaces 134 are arranged on the front side of the light flux controlling member 132, that is, on the side opposite to the light emitting element 131 (on the side of the light diffusion plate 150) with the incident surface 133 interposed therebetween.
  • the two reflecting surfaces 134 partially reflect the light incident from the incident surface 133 in two directions that are substantially perpendicular to the optical axis LA of the light emitting element 131 and are opposite to each other (the two emitting surfaces 135 are The light is reflected in the opposite direction, that is, the Y-axis direction.
  • the two reflecting surfaces 134 include the optical axis LA of the light emitting element 131, and in the cross section parallel to the Y-axis direction, with the optical axis LA of the light emitting element 131 as a boundary, end portions (emission) from the optical axis LA of the light emitting element 131.
  • the heights from the bottom surface 138 (the substrate 120) increase as the surface 135) approaches.
  • the two reflecting surfaces 134 are each formed such that the inclination of the tangent line gradually decreases from the optical axis LA of the light emitting element 131 toward the end (emission surface 135). ..
  • the two emitting surfaces 135 are arranged to face each other in the direction parallel to the first direction A (or the Y-axis direction) with the two reflecting surfaces 134 interposed therebetween.
  • the two exit surfaces 135 are incident on the entrance surface 133 (particularly the two inner side surfaces 133b) and directly reach the exit surface 135, and are incident on the entrance surface 133 (particularly the first inner top surface 133a).
  • the light reflected by the reflecting surface 134 is emitted to the outside.
  • the emission surface 135 may be a flat surface or a curved surface.
  • the emission surface 135 is a surface that is substantially parallel to the optical axis LA.
  • substantially parallel to the optical axis LA means that, in a cross section including the optical axis LA and parallel to the Y-axis direction, the smaller angle between the optical axis LA and the emission surface 135 is 3° or less. Means that.
  • the smaller angle between the optical axis LA and the emission surface 135 is smaller than the angle between the optical axis LA and the curve of the emission surface 135 in the cross section. The smaller of the angles formed by the tangent line.
  • the collar portion 136 is located between the two emission surfaces 135 and the outer peripheral portion of the bottom surface 138 of the light flux controlling member 132, and projects outward with respect to the central axis CA.
  • the collar 136 has a substantially rectangular shape.
  • the collar 136 is not an essential component, but the provision of the collar 136 facilitates handling and alignment of the light flux controlling member 132.
  • the thickness of the collar portion 136 is not particularly limited, and can be determined in consideration of the required areas of the two emission surfaces 135, the formability of the collar portion 136, and the like.
  • the two legs 137 are substantially columnar members that project from the bottom of the bottom surface 138 and the bottom of the flange 136 toward the light emitting element 131 side on the outer periphery of the bottom surface 138 (back surface) of the light flux controlling member 132.
  • Two legs 137 support light flux controlling member 132 at an appropriate position with respect to light emitting element 131 (see FIG. 5C).
  • the leg portions 137 may be fitted in the holes formed in the substrate 120 and used for positioning in the direction parallel to the XY plane.
  • the number of legs 137 is not particularly limited.
  • At least one light emitting device 130 among the plurality of light emitting devices 130 is disposed between the first side surface 112 and the second side surface 113 (see FIG. 4 ).
  • the one or more light emitting devices 130 arranged between the first side surface 112 and the second side surface 113 are arranged in consideration of the light distribution of the light emitting device 130. Therefore, first, the light distribution of the light emitting device 130 will be described.
  • FIG. 7 is a diagram showing a light distribution of the light emitting device 130.
  • FIG. 7A is a diagram showing a light distribution of the light emitting device 130 in the YZ plane
  • FIG. 7B is a diagram showing a light distribution of the light emitting device 130 in the XY plane.
  • the light emitting device 130 has an anisotropic light distribution characteristic. Specifically, the intensity of light emitted from the light emitting device 130 in the Y-axis direction (direction substantially parallel to the first direction A and the opposite direction) is emitted in the X-axis direction (other directions). Higher than the intensity of light.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram illustrating the arrangement position of the light emitting device represented by the formula (1).
  • FIG. 8A is a plan view
  • FIG. 8B is a cross-sectional view taken along line 8B-8B of FIG. 8A.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the arrangement position of the light emitting device represented by the formula (2).
  • 9A and 9B are plan views.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing a region where the light emitting device can be arranged, which satisfies the formula (1) or (2). Note that in FIGS. 8A, 9B, and 10, the light distribution region of the light emitting device 130 on the XY plane is schematically shown by an elliptical filled region.
  • L is the position (mm) from the intersection of the first side surface 112 and the third side surface 114 of the light emission center C of the light emitting element 131 in the first direction A when seen in a plan view (see FIG. 8A ).
  • H is the height (mm) from the bottom surface 111 to the light diffusion plate 150 between the first side surface 112 and the second side surface 113 (see FIG. 8B).
  • the average value of the heights from the bottom surface 111 to the light diffusion plate 150 between the first side surface 112 and the second side surface 113 is calculated as the height H.
  • is the angle (°) with respect to the optical axis LA of the light emitting element 131 of the light having the highest intensity among the light emitted from the light flux controlling member 132; specifically, the light emitted from the light flux controlling member 132 in the YZ plane.
  • is in the range of more than 0° and less than 90° and is determined by the configuration of the light emitting device 130. In the present embodiment, ⁇ is about 60°.
  • L is the same as L in the formula (1), and is a position from the intersection point of the first side surface 112 and the third side surface 114 of the light emission center C of the light emitting element 131 in the first direction A when seen in a plan view ( mm) (see Figures 9A and B).
  • the position a3 is a case where the light emission center C of the light emitting element 131 is located on the plus (positive) side with respect to the intersection of the first side surface 112 and the third side surface 114 in the first direction A; This is the case where the light emission center C of the light emitting element 131 is on the minus (negative) side of the intersection of the first side surface 112 and the third side surface 114.
  • W is a distance (mm) between the first side surface 112 and the second side surface 113 (see FIGS. 9A and 9B).
  • An interval W is defined as the distance between the "intersection point of the second side surface 113 and the imaginary line orthogonal to the first direction A".
  • is a half of the maximum intensity and the minimum intensity of the light forming the angle ⁇ with respect to the optical axis LA of the light emitting element 131 (hereinafter, “1/2”).
  • is in the range of more than 0° and less than 90° and is determined by the configuration of the light emitting device 130. In the present embodiment, ⁇ is about 40°.
  • the one or more light emitting devices 130 arranged between first side surface 112 and second side surface 113 are arranged so as to satisfy Expression (2).
  • Light having an intensity equal to or higher than the half intensity is detected at a corner portion formed by the first side surface 112 and the third side surface 114 (an intersection of the first side surface 112 and the third side surface 114 in FIG. 9B). ) Can be prevented.
  • the region satisfying the expression (1) or (2) indicates the regions of both end portions in the first direction A except for the predetermined region of the central portion.
  • the light emitting device 130 is within the region that satisfies the expression (1).
  • the light emitting device 130 is in the region that satisfies the expression (2).
  • all of the one or more light emitting devices 130 arranged between the first side surface 112 and the second side surface 113 are arranged so as to satisfy the formula (1) or (2). make sure that the light having the same intensity as or higher than the two-intensity light does not hit the corner portion (the intersection of the first side surface 112 and the third side surface 114) formed by the first side surface 112 and the third side surface 114. can do. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of uneven brightness (shadow) near the corners.
  • the one or more light emitting devices 130 arranged between the first side surface 112 and the second side surface 113 are also arranged so as to satisfy the formula (1) or (2).
  • FIG. 11 is a diagram showing the operation of the lighting device 100 according to the present embodiment and the lighting device 10 for comparison.
  • FIG. 11A is a diagram showing the operation of the comparative lighting device 10
  • FIGS. 11B to 11D are diagrams showing the operation of the lighting device 100 according to the present embodiment.
  • the light emission centers of the plurality of light emitting devices 130 are outside the range satisfying the formula (1) or (2) (being arranged in the non-placeable region).
  • the illumination device 100 has the same configuration as the illumination device 100 according to the present embodiment. Note that, similarly to the above, the light distribution area of the light emitting device 130 on the XY plane is simply shown by an elliptical filled area.
  • the light emitting device 130 arranged between the first side surface 112 and the second side surface 113 is substantially parallel to the first direction A. Intense light is emitted in one direction and in the opposite direction (two opposite directions parallel to the Y-axis direction).
  • the light emission center C of the light emitting element 131 is arranged outside the region of the formula (1) and the region of the formula (2), that is, in the non-placeable region (see FIG. 11A). ). Therefore, in the illumination device 10 for comparison, of the light emitted from the light emitting device 130, light having a higher intensity than 1/2 intensity (thick arrow) is configured by the first side surface 112 and the third side surface 114. Hit the corner. As a result, the area between the direction in which the light hitting the corners travels and the third side surface 114 is likely to be dark, and a shadow (luminance unevenness) is likely to occur.
  • the light emission center C of the light emitting element 131 is arranged in the region of the formula (1) or the region of the formula (2) (see FIGS. 11B to 11D). ). Therefore, in the illumination device 100 according to the present embodiment, of the light emitted from the light emitting device 130, light (thick arrow) having an intensity equal to or higher than 1 ⁇ 2 intensity is emitted to the first side surface 112. It does not hit the corner formed by the third side surface 114. Thereby, it is possible to suppress a shadow (luminance unevenness) from being generated in the vicinity of the corner.
  • the light emission center C of the light emitting element 131 is located far from the corner formed by the first side surface 112 and the third side surface 114, is it equal to 1/2 intensity? , Light of higher intensity does not hit the corner.
  • the light emission center C of the light emitting element 131 is located near the corner formed by the first side surface 112 and the third side surface 114, but the light intensity lower than 1/2 intensity. Irradiates only the corner, and light having an intensity equal to or higher than 1/2 intensity does not hit the corner. Thereby, it is possible to suppress the shadow (luminance unevenness) caused by the light having the intensity equal to or higher than the 1/2 intensity hitting the corner.
  • the illumination device 100 can sufficiently reduce the uneven brightness in the vicinity of the corners.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing a modified example of the bent portion of the housing.
  • an angle ⁇ formed by a corner portion formed by the first side surface 112 and the third side surface 114 may be an acute angle, that is, more than 0° and less than 90°.
  • a shadow (luminance unevenness) that is particularly likely to occur in such a case can be suppressed by disposing the light emitting device in a region that satisfies the above (1) or (2).
  • first side surface 112, the second side surface 113, the third side surface 114, and the fourth side surface 115 are flat surfaces
  • the present invention is not limited to this and may be a curved surface.
  • reflecting surface 134 and emitting surface 135 are both smooth surfaces
  • the present invention is not limited to this, and color unevenness and brightness unevenness can be enhanced. From the viewpoint of suppressing, ridges may be provided respectively.
  • FIG. 13 is a diagram showing a configuration of light flux controlling member 132 according to a modification.
  • FIG. 13A is a plan view of light flux controlling member 132
  • FIG. 13B is a side view.
  • a plurality of first ridges 142 is provided in at least a part of two reflection surfaces 134, preferably in an area where light incident on first inner top surface 133a reaches. May be arranged.
  • the area where the light incident on the first inner ceiling surface 133a reaches the two reflecting surfaces 134 is, for example, an area near the optical axis LA of the light emitting element 131 on the two reflecting surfaces 134.
  • the first ridge 142 When viewed along the optical axis LA of the light-emitting element 131 (when viewed along the Z-axis direction), the first ridge 142 has a ridge line substantially in the direction in which the two emission surfaces 135 face each other. It is formed to be vertical.
  • the “ridge line” in the first ridge 142 means a linear continuous line connecting the highest portions of the ridge, and includes the first axis in a cross section including the optical axis LA of the light emitting element 131 and parallel to the Y-axis direction.
  • the plurality of first ridges 142 may be arranged such that their ridge lines are substantially parallel to the X-axis direction when viewed along the Z-axis direction (see FIG. 13A), and surround the optical axis LA. It may be arranged so as to be a part of an annular shape (not shown).
  • a plurality of second ridges 143 may be further arranged on at least a part of two emission surfaces 135.
  • the plurality of second ridges 143 are formed such that the ridge lines thereof are substantially parallel to the optical axis LA of the light emitting element 131 when the emission surface 135 is viewed (when viewed along the Y-axis direction). There is.
  • the “ridgeline” of the second ridge 143 is the same as described above.
  • the cross-sectional shape of the first ridge 142 (or the second ridge 143) in the cross section perpendicular to the ridgeline of the first ridge 142 (or the second ridge 143) is not particularly limited and may be corrugated. However, it may be a triangle or a rectangle (including a trapezoid).
  • two emission surfaces 135 are substantially aligned with optical axis LA of light emitting element 131.
  • An example in which they are parallel (not inclined) has been shown, but the invention is not limited to this, and may be slightly inclined with respect to the optical axis LA of the light emitting element 131.
  • the emission surface 135 is easy to handle when the molded product is taken out of the mold as the emission surface 135 moves away from the light emitting element 131 along the Z axis.
  • the light emitting element 131 may be tilted away from the optical axis LA.
  • the light refracted and emitted from the emission surface 135 in the upward direction is reduced, and thus it becomes easier to make the illuminance distribution and the color distribution uniform.
  • the inclination angle of the emission surface 135 with respect to the optical axis LA of the light emitting element 131 in a cross section including the optical axis LA of the light emitting element 131 and parallel to the Y-axis direction may be, for example, 10° or less.
  • the present invention is not limited to this, and may be arranged in two or more rows.
  • each substrate 120 is electrically connected by cable 140
  • the present invention is not limited to this.
  • a plurality of light emitting devices 130 may be arranged on one substrate 120. In that case, the cable 140 and the caulking material 141 are unnecessary.
  • housing 110 is a box-shaped body having a bottom plate, four side plates, and a top plate (at least a portion of which has an opening)
  • the present invention is not limited to this, as long as it has at least the bottom plate, and the side plate and the top plate may be omitted.
  • FIG. 14 is a partially enlarged perspective view showing the configuration of a lighting device according to a modification. As shown in FIG. 14, the top plate and the side plate of the housing 110 may be omitted, and the bottom plate of the housing 110 may be covered only by the light diffusion plate 150.
  • the lighting device 100 is a channel character billboard
  • the present invention is not limited to this, and line lighting or the like may be used.
  • the lighting device according to the present invention can be applied to, for example, signboards (particularly channel letter signs), line lighting, general lighting, and the like.
  • Illumination device 110 Housing 111 Bottom surface 112 First side surface 113 Second side surface 114 Third side surface 115 Fourth side surface 120 Substrate 130 Light emitting device 131 Light emitting element 132 Luminous flux control member 133 Incident surface 133a Inner top surface (first inner top surface) 133b Inner side surface 133c Second inner top surface 134 Reflecting surface 135 Emitting surface 136 Collar part 137 Leg part 138 Bottom surface 139 Recessed part 140 Cable 141 Caulking material 142 1st convex line 143 2nd convex line 150 Light diffusing plate CA central axis LA optical axis L Position of the light emitting center of the light emitting element from the intersection of the first side surface and the third side surface (mm) W Distance between first side surface and second side surface (mm) H Height from bottom surface to light diffuser (mm) ⁇ Angle (°) of the maximum intensity of light with respect to the optical axis of the light emitting element ⁇ Angle of half intensity light with respect to the first direction (°) C emission center

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Abstract

照明装置は、筐体と、複数の発光装置と、光拡散板とを有する。筐体は、底面と、第1方向に沿って配置された第1側面および第2側面と、第1側面と繋がっており第2方向に沿って配置された第3側面と、底面を挟んで第3側面と対向する第4側面とを有する。発光配置の、第1方向と略平行な方向と、当該方向と反対方向とに出射される光の強度は、それらの方向と交差する他の方向に出射される光の強度よりも高い。第1側面と第2側面との間に配置された1以上の発光装置の全てが、式(1):L≧H/tan(90°-α)または式(2):L≦(W/2)*tan(90°-θ)を満たすように配置されている。

Description

照明装置
 本発明は、照明装置に関する。
 チャンネル文字型看板などの照明装置や看板などの光源として、LEDなどの発光素子を有する発光装置が使用されている。
 図1は、チャンネル文字型看板として用いられる特許文献1の照明装置を示す斜視図である。図1に示されるように、照明装置10は、文字型の筐体11と、その内部に一列に配置された複数の発光装置12(特許文献1ではLEDおよび光ダイバータ)と、筐体11の開口部を塞ぐように配置された光拡散板13(特許文献1ではディフューザ)と、プリズムシート14および15と、外部保護カバー16とを有している。発光装置12は、発光素子(特許文献1ではLED)と、光束制御部材17(特許文献1では光ダイバータ)とを有している。そして、光束制御部材17は、発光素子(不図示)から出射された光を、全方向に等方的に拡散させる。
 ところで、このようなチャンネル文字型看板では、低消費電力化の観点などから、配置する発光素子の数を少なくすることが望まれている。すなわち、配置する発光素子の数を少なくしても、照明装置の全体に光をある程度均一に到達させることが望まれている。そのため、特許文献1のように、発光素子から出射される光を、全方向に等方的に拡散させる発光装置(等方的な配光特性を有する発光装置)ではなく、特定の方向に異方的に拡散させる発光装置(異方的な配光特性を有する発光装置)、具体的には、水平方向で互いに反対向きである2つの方向に反射させることにより、配光特性に異方性をもたせた(楕円配光を示す)発光装置を用いることが検討されている。
 配光特性に異方性をもたせた発光装置として、例えば特許文献2には、図2に示されるように、発光素子21と、発光素子21から出射された光を上方へ反射させる反射カップ22aを有する基台22と、発光素子21および反射カップ22aを封止する光束制御部材23(特許文献2では透光性樹脂)とを有する発光装置が開示されている。光束制御部材23は、発光素子21から出射された光や反射カップ22aで反射された光を反射する2つの反射面23aと、反射面23aで反射された光を外部へ出射する2つの出射面23b(特許文献2では側面)とを有する。
 このような発光装置では、発光素子21の上面から出射された光は、光束制御部材23の反射面23aに直接到達し、発光素子21の側面から出射された光は、反射カップ22aで反射された後、光束制御部材23の2つの反射面23aに到達する。そして、光束制御部材23の2つの反射面23aに到達したこれらの光は、水平方向で互いに反対方向に進み、光束制御部材23の2つの出射面23bから外部へ出射される。
特表2003-505835号公報 特開平9-18058号公報
 ところで、チャンネル文字型看板は、文字の種類によって種々の形状を有する。このうち、例えばアルファベットのEやLなどのような、屈曲部を有するチャンネル文字型看板では、発光装置の配置の仕方によって、屈曲部の内側の角部(屈曲部を構成する2つの内周側面で構成される角部)の近傍(例えば図1の点線で囲んだ領域)に影が生じることがあった。
 具体的には、発光装置から出射される光のうち強度の高い光が、屈曲部の内側の角部に当たると、角部に当たった光が進む領域は過度に明るくなり、それ以外の領域は過度に暗くなりやすい。それにより、チャンネル文字型看板(以下、「照明装置」という)の屈曲部を構成する角部の近傍に影(輝度ムラ)を生じることがあった。そのような輝度ムラは、配置する発光素子の数を少なくした場合に特に顕著に生じやすい。
 そこで、本発明の目的は、屈曲部の内側の角部近傍に生じる輝度ムラを抑制する照明装置を提供することである。
 本発明は、以下の照明装置に関する。
 本発明の照明装置は、底面と、前記底面に沿う第1方向に沿って配置された第1側面と、前記底面を挟んで前記第1側面と対向するように配置された第2側面と、前記第1側面と繋がっており、かつ前記底面内で前記第1方向と交差する第2方向に沿って配置された第3側面と、前記底面を挟んで前記第3側面と対向するように配置された第4側面と、前記底面と対向するように配置された開口部とを有する筐体と、前記底面上に配置された、発光素子と、前記発光素子から出射された光の配光を制御するための光束制御部材とをそれぞれ有する複数の発光装置と、前記開口部を塞ぐように配置され、光を拡散させつつ透過させる光拡散板と、を有する照明装置であって、前記複数の発光装置のうち1以上は、前記第1側面と前記第2側面との間に配置されており、前記第1側面と前記第2側面との間に配置された前記発光配置の、前記第1方向と略平行な方向と当該方向とは反対方向とに出射される光の強度は、それらの方向と交差する他の方向に出射される光の強度よりも高く、前記第1側面と前記第2側面との間に配置された1以上の前記発光装置の全てが、下記式(1)または(2)を満たすように配置されている。
 式(1):L≧H/tan(90°-α)
 式(2):L≦(W/2)*tan(90°-θ)
 (式(1)および(2)において、
 Lは、前記第1方向における、前記発光素子の発光中心の前記第1側面と前記第3側面との交点からの位置(mm)であり、
 Hは、前記第1側面と前記第2側面との間における前記底面から前記光拡散板までの高さ(mm)であり、
 Wは、前記第1側面と前記第2側面との間の間隔(mm)であり、
 αは、前記光束制御部材から出射される光のうち最大強度の光の前記発光素子の光軸に対する角度(°)であり、
 θは、平面視したときに、前記発光素子の光軸に対して角度αをなす光のうち、最大強度と最小強度の和の1/2の強度となる光の、前記第1方向に対する角度(°)であり、かつ
 αおよびθは、0°超90°未満である)
 本発明によれば、屈曲部の内側の角部近傍に生じる輝度ムラを抑制する照明装置を提供することができる。
図1は、特許文献1の照明装置の構成を示す斜視図である。 図2は、特許文献2の発光装置の構成を示す図である。 図3A、Bは、本実施の形態に係る照明装置の構成を示す図である。 図4は、光拡散板を外した状態の照明装置の平面図である。 図5A~Cは、図4に示される発光装置周辺の構成を示す図である。 図6A~Dは、本実施の形態に係る光束制御部材の構成を示す図である。 図7AおよびBは、発光装置の配光分布を示す図である。 図8AおよびBは、式(1)で表される発光装置の配置位置を説明する説明図である。 図9AおよびBは、式(2)で表される発光装置の配置位置を説明する説明図である。 図10は、式(1)または(2)を満たす、発光装置の配置可能領域を示す説明図である。 図11A~Dは、本発明に係る照明装置および比較用の照明装置の作用を示す説明図である。 図12は、筐体の屈曲部の変形例を示す説明図である。 図13AおよびBは、光束制御部材の変形例を示す模式図である。 図14は、照明装置の変形例を示す部分拡大斜視図である。
 以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
 (照明装置の構成)
 図3AおよびB、ならびに図4は、本実施の形態に係る照明装置100の構成を示す図である。図3Aは、照明装置100の平面図であり、図3Bは、正面図である。図4は、本実施の形態に係る照明装置100において、光拡散板150を外した状態の平面図である。図5A~Cは、図4に示される発光装置130周辺の構成を示す図である。図5Aは、図4に示される発光装置130周辺の斜視図であり、図5Bは、図5Aの平面図であり、図5Cは、図5Bの5C-5C線の断面図である。同図に示される照明装置100は、例えばチャンネル文字看板として用いられるものである。
 図3A、Bおよび図4に示されるように、照明装置100は、筐体110、複数の基板120(不図示)、複数の発光装置130、ケーブル140および光拡散板150を有する。
 筐体110は、その内部に複数の基板120および複数の発光装置130を収容するための、1つの面の少なくとも一部が開放された箱状体である。本実施の形態では、筐体110は、底板と、底板に対向するように配置された天板と、底板と天板とを繋ぐ複数の側板とで構成されている。
 筐体110の平面視の形状は、後述するような屈曲部を有する形状であればよく、任意の形状であってよい。本実施の形態では、筐体100の平面視の形状は、E字型となっている。
 そのような筐体110は、底面111と、第1側面112と、第2側面113と、第3側面114と、第4側面115とを有する(図4参照)。
 底面111は、底板の表面であり、複数の発光装置130が配置される。
 第1側面112は、底面111に沿う第1方向A(図4参照)に沿って配置されている。
 第2側面113は、底面111を挟んで第1側面112と対向するように配置されている。
 第1側面112および第2側面113は、それぞれ、第1方向Aにある程度沿っていればよく、第1方向Aと略平行であることが好ましい。第1側面112および第2側面113が第1方向Aと略平行であるとは、具体的には、平面視したときに、第1側面112または第2側面113と第1方向Aとのなす角度のうち小さいほうの角度が、好ましくは20°以下、より好ましくは10°以下、さらに好ましくは3°以下の範囲内であることをいう。
 第1側面112と第1方向Aとのなす角度と、第2側面113と第1方向Aとのなす角度とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。本実施の形態では、第1側面112と第1方向Aとのなす角度と、第2側面113と第1方向Aとのなす角度とは、同じであり、いずれも0°である。
 第3側面114は、第1側面112と繋がっており、かつ底面111内で第1方向Aと交差する第2方向B(図4参照)に沿って配置されている。それにより、第3側面114と第1側面112は、筐体110の屈曲部の内周側面を構成しているとともに、角部(コーナー)を構成している。
 第3側面114と第1側面112とのなす角度のうち小さい方の角度φ(図4参照)は、特に制限されず、0°超180°未満であり、好ましくは0°超90°以下であり、より好ましく0°超90°未満である。
 また、第3側面114と第1側面112とで構成される角部は、必要に応じて面取りされていてもよい(丸みを有してもよい)。ただし、面取りされた角部のR(曲率半径)は、後述するLの大きさと比べて十分に小さいものとする。
 なお、第3側面114と第1側面112とで構成される角部が面取りされている場合、第3側面114と第1側面112とのなす角度のうち小さい方の角度φは、平面視したときに、面取りされた部分と第1側面112との接続部における接線と、面取りされた部分と第3側面114との接続部における接線とのなす角度のうち小さいほうの角度をいう。
 第4側面115は、底面111を挟んで第3側面114と対向するように配置されている。第4側面115は、第2側面113と繋がっていてもよいし、繋がっていなくてもよい。本実施の形態では、第4側面115は、第2側面113と繋がっており、筐体110の屈曲部の外周側面を構成している。
 第3側面114および第4側面115は、それぞれ、第2方向Bにある程度沿っていればよく、第2方向Bと略平行であることが好ましい。第3側面114および第4側面115が第2方向Bと略平行であるとは、具体的には、平面視したときに、第3側面114または第4側面115と第2方向Bとのなす角度のうち小さいほうの角度が、好ましくは20°以下、より好ましくは10°以下、さらに好ましくは3°以下の範囲内であることをいう。
 筐体110は、第1側面112と第3側面114とで構成される角部を、1つだけ有してもよいし、複数有してもよい。本実施の形態では、筐体110は、4つの角部を有している。
 天板は、底板と対向するように配置されている。本実施の形態では、天板は、底面111と平行に配置されている。そして、天板には、発光領域となる開口部が形成されている。この開口部は、光拡散板150により塞がれる。
 底面111から光拡散板150までの高さ(空間厚さ)は、特に限定されないが、20~100mm程度である。そして、筐体110は、例えば、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)やポリカーボネート(PC)などの樹脂や、ステンレス鋼やアルミニウムなどの金属などから構成される。
 複数の基板120は、複数の発光装置130を、筐体110の底板上に所定の間隔で配置するための平板である(図5C参照)。本実施の形態では、基板120は、筐体110の底面111上に、後述するコーキング材141を介して配置されている(図5C参照)。基板120の配線は、ケーブル140によって電気的に接続されている。
 複数の発光装置130は、筐体110の底面111上に、複数の基板120を介してそれぞれ配置されている。底面111上に配置される発光装置130の数は、特に限定されない。底面111上に配置される発光装置130の数は、筐体110の開口部により規定される発光領域(発光面)の大きさに基づいて適宜設定される。中でも、低消費電力化の観点などから、底面111上に配置される発光装置130の数は少ないことが好ましく、例えば、発光装置130のピッチに対する空間厚さ(後述する第1側面112と第2側面113との間における、底面111から光拡散板150までの高さH)が0.7かそれよりも低めの割合となるように、発光装置130が配置されることが好ましい。例えば、空間厚さ(底面111から光拡散板150までの高さH)が50mmであれば、発光装置130は70mmピッチで配置されることが好ましい。
 また、複数の発光装置130は、等間隔に配置されてもよいし、等間隔に配置されなくてもよい。製造工程を簡略化できる観点などから、複数の発光装置130は、等間隔に配置されていることが好ましい。
 複数の発光装置130は、それぞれ発光素子131と、光束制御部材132とを有する。複数の発光装置130は、それぞれ発光素子131から出射される光の光軸(後述する発光素子131の光軸LA)が基板120の表面に対する法線に沿うように配置されている。
 発光素子131は、照明装置100(および発光装置130)の光源である。発光素子131は、基板120上に配置されており(図5C参照)、基板120上または基板120内に形成された配線と電気的に接続されている。
 発光素子131は、例えば発光ダイオード(LED)である。発光装置130に含まれる発光素子131の出射光の色は、特に限定されない。本実施の形態では、例えば青色光を発する発光部と、その周囲を覆い、発光部から出射される青色光を白色光に変換する蛍光体とを有するSMDタイプの発光素子を用いることができる。
 光束制御部材132は、発光素子131から出射された光の配光を制御し、上記光の進行方向を基板120の面方向、特に発光素子131の光軸LAに対して略垂直であり、かつ互いに反対向きである2つの方向;具体的には、第1方向Aと略平行な方向と、当該方向とは反対方向とに変える。「第1方向Aと略平行」とは、具体的には、平面視したときに、最大強度の光の進行方向の、第1方向Aとのなす角度のうち小さいほうの角度が3°以下であることを意味する。光束制御部材132は、その入射面133が発光素子131と対向するように、具体的には、その中心軸CAが発光素子131の光軸LAに一致するように配置されている(図5C参照)。「発光素子131の光軸LA」とは、発光素子131からの立体的な出射光束の中心の光線を意味する。「光束制御部材132の中心軸CA」とは、例えば2回対称の対称軸をいう。
 それにより、発光装置130は、第1方向Aと略平行な方向と当該方向とは反対方向と(すなわち、後述するY軸方向と平行な方向)に偏って配光する、異方的な配光特性(具体的には、一軸配光特性)を有する。すなわち、発光装置130の、第1方向Aと略平行な方向と当該方向とは反対方向とに出射される光の強度は、それらの方向と交差する他の方向に出射される光の強度よりも高い。発光装置130の配光特性については、別途詳細に説明する。
 以下、各発光装置130において、発光素子131の発光中心を通り、かつ発光素子131の光軸LAに平行な軸をZ軸、Z軸に対して垂直な平面において、発光素子131の光軸LAを通り、かつ互いに直交する2つの軸をX軸およびY軸という。具体的には、後述する光束制御部材132において、後述する2つの出射面135が対向する方向をY軸方向とし、該Z軸方向に対して垂直な平面において、Y軸方向と直交する方向をX軸方向という。そして、第1方向Aは、Y軸と平行である。
 光束制御部材132の材料は、所望の波長の光を通過させ得るものであればよく、特に限定されない。たとえば、光束制御部材132の材料は、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)やポリカーボネート(PC)、エポキシ樹脂(EP)などの光透過性樹脂、またはガラスである。光束制御部材132については、別途詳細に説明する。
 ケーブル140は、隣り合う複数の基板120同士を電気的に接続している。基板120とケーブル140の接続部は、コーキング材141で補強されている(図5C参照)。コーキング材141の材質の例には、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂が含まれる。
 このように、複数の発光装置130を、ケーブル140を介して電気的に接続してモジュール化することで、複数の発光装置130を筐体110の形状に合わせて自在に配置することができる。
 光拡散板150は、筐体110の開口部を塞ぐように配置されている(図3AおよびB参照)。光拡散板150は、光透過性および光拡散性を有する板状の部材であり、光束制御部材132の出射面135(図6A~D参照)からの出射光を拡散させつつ透過させる。光拡散板150は、例えば照明装置100の発光面となりうる。
 光拡散板150の材料は、光束制御部材132の出射面135からの出射光を拡散させつつ透過させ得るものであれば特に制限されないが、たとえばポリメタクリル酸メチル(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、ポリスチレン(PS)、スチレン・メチルメタクリレート共重合樹脂(MS)などの光透過性樹脂である。光拡散性を付与するため、光拡散板150の表面に微細な凹凸が形成されているか、または光拡散板150の内部にビーズなどの光拡散子が分散している。
 本実施の形態に係る照明装置100では、各発光素子131から出射された光は、光束制御部材132により光拡散板150の広範囲を照らすように、特に発光素子131の光軸LAに対して略垂直方向に、かつ互いに反対向きである2つの方向、具体的には、第1方向Aと略平行な方向と、当該方向とは反対方向と(すなわち、図5A~CにおけるY軸方向)へ向かう光に変えられて出射される。各光束制御部材132から出射された光は、さらに光拡散板150により拡散されて、外部に出射される。それにより、照明装置100の全体を均一に照らすことができ、照度ムラを抑制することができる。
 (光束制御部材の構成)
 図6A~Dは、光束制御部材132の構成を示す図である。図6Aは、光束制御部材132の平面図であり、図6Bは、図6Aの6B-6B線の断面図であり、図6Cは、底面図であり、図6Dは、側面図である。
 光束制御部材132は、発光素子131から出射された光の配光を制御する。図6A~Dに示されるように、光束制御部材132は、入射面133、2つの反射面134、2つの出射面135、鍔部136および2つの脚部137を有する。以下、光束制御部材132の入射面が形成されている側(発光素子131側)を裏側、反射面134が形成されている側を表側という。
 入射面133は、発光素子131から出射された光の一部を入射させる。入射面133は、光束制御部材132の裏側、すなわち底面138の中央部に形成された凹部139の内面である。凹部139の内面形状は、特に限定されず、エッジを含む面であってもよいし、半球状や半楕円体状などのように、エッジを含まない曲面であってもよい。本実施の形態では、凹部139の内面形状は、エッジを含む面である。
 具体的には、凹部139の内面(入射面133)は、少なくとも第1内天面133a(内天面)および2つの内側面133bを有し、それらの間に、2つの第2内天面133cをさらに有する(図6BおよびC参照)。2つの第2内天面133cは、2つの出射面135が対向する方向(Y軸方向)において、第1内天面133aを挟むように配置されている。
 第1内天面133aは、発光素子131の光軸LAと交わるように、凹部139の中央部に配置された面である。第1内天面133aは、発光素子131の光軸LAに対して小さい角度で出射される光を、2つの反射面134の境界部に進行させないようにする観点から、発光素子131の光軸LAに近づくにつれて、発光素子131の発光面からの高さが高くなるように形成されていてもよい。
 2つの反射面134は、光束制御部材132の表側、すなわち入射面133を挟んで発光素子131と反対側(光拡散板150側)に配置されている。また、2つの反射面134は、入射面133から入射した光の一部を、発光素子131の光軸LAと略垂直であり、かつ互いに反対向きである2つの方向(2つの出射面135が対向する方向、すなわちY軸方向)に反射させる。2つの反射面134は、発光素子131の光軸LAを含み、かつY軸方向と平行な断面において、発光素子131の光軸LAを境界として、発光素子131の光軸LAから端部(出射面135)に向かうにつれて、底面138(基板120)からの高さが高くなるようにそれぞれ配置されている。具体的には、2つの反射面134は、当該断面において、発光素子131の光軸LAから端部(出射面135)に向かうにつれて、接線の傾きが徐々に小さくなるようにそれぞれ形成されている。
 2つの出射面135は、2つの反射面134を挟んで、第1方向Aと平行な方向(またはY軸方向)に互いに対向して配置されている。2つの出射面135は、入射面133(特に2つの内側面133b)で入射し、出射面135に直接到達した光、および入射面133(特に第1内天面133a)で入射し、2つの反射面134で反射された光を外部にそれぞれ出射させる。
 出射面135は、平面であってもよいし、曲面であってもよい。本実施の形態では、出射面135は、光軸LAと略平行な面である。「光軸LAと略平行」とは、光軸LAを含み、かつY軸方向に平行な断面において、光軸LAと出射面135とのなす角度のうち小さいほうの角度が3°以下であることを意味する。なお、出射面135が曲面である場合には、光軸LAと出射面135とのなす角度のうち小さいほうの角度は、当該断面において、光軸LAと、出射面135の当該断面における曲線の接線とのなす角度のうち小さいほうの角度を意味する。
 鍔部136は、2つの出射面135と光束制御部材132の底面138の外周部との間に位置し、中心軸CAに対して外側に突出している。鍔部136の形状は、略長方形である。鍔部136は、必須の構成要素ではないが、鍔部136を設けることで、光束制御部材132の取り扱いおよび位置合わせが容易になる。鍔部136の厚みは、特に制限されず、2つの出射面135の必要面積や鍔部136の成形性などを考慮して決定され得る。
 2つの脚部137は、光束制御部材132の底面138(裏面)の外周部に、底面138および鍔部136の底部から発光素子131側に突出している略円柱状の部材である。2つの脚部137は、発光素子131に対して適切な位置に光束制御部材132を支持する(図5C参照)。脚部137を、基板120に形成した穴部に嵌合させて、XY平面と平行な方向の位置決めに用いてもよい。なお、脚部137の数は、特に制限されない。
 (発光装置の配置)
 複数の発光装置130のうち、1以上の発光装置130は、第1側面112と第2側面113との間に配置されている(図4参照)。第1側面112と第2側面113との間に配置される1以上の発光装置130は、発光装置130の配光分布を考慮して配置される。そこで、まず、発光装置130の配光分布について説明する。
 図7は、発光装置130の配光分布を示す図である。このうち、図7Aは、YZ平面における発光装置130の配光分布を示す図であり;図7Bは、XY平面における発光装置130の配光分布を示す図である。
 図7Bに示されるように、発光装置130は、異方的な配光特性を有している。具体的には、発光装置130の、Y軸方向(第1方向Aと略平行な方向、およびそれとは反対方向)に出射される光の強度は、X軸方向(他の方向)に出射される光の強度よりも高い。
 そして、第1側面112と第2側面113との間に配置された1以上の発光装置130の全てが、下記式(1)または(2)を満たすように配置されている。
 式(1):L≧H/tan(90°-α)
 式(2):L≦(W/2)*tan(90°-θ)
 図8は、式(1)で表される発光装置の配置位置を説明する説明図である。このうち、図8Aは、平面図であり、図8Bは、図8Aの8B-8B線の断面図である。図9は、式(2)で表される発光装置の配置位置を説明する説明図である。図9AおよびBは、いずれも平面図である。図10は、式(1)または(2)を満たす、発光装置の配置可能領域を示す説明図である。なお、図8A、9Bおよび10では、XY平面における発光装置130の配光領域を、楕円形の塗り潰し領域で簡略的に示している。
 式(1)について:
 Lは、平面視したときの、第1方向Aにおける発光素子131の発光中心Cの、第1側面112と第3側面114との交点からの位置(mm)である(図8A参照)。
 Hは、第1側面112と第2側面113との間における、底面111から光拡散板150までの高さ(mm)である(図8B参照)。底面111から光拡散板150までの高さが一定ではない場合、第1側面112と第2側面113との間における、底面111から光拡散板150までの高さの平均値を、高さHとする。
 αは、光束制御部材132から出射される光のうち最大強度の光の発光素子131の光軸LAに対する角度(°);具体的には、YZ平面において、光束制御部材132から出射される光のうち最大強度の光の、発光素子131の光軸LAに対する角度(出射角または経度方向の角度)である(図8Bおよび7A参照)。αは、0°超90°未満の範囲内であり、発光装置130の構成によって決まる。本実施の形態では、αは、約60°である。
 第1側面112と第2側面113との間に配置される1以上の発光装置130が式(1)を満たすように配置されることで、光束制御部材132から出射される光のうち、(YZ平面における)最大強度の光が、第1側面112と第3側面114とで構成される角部(図8Aにおける、第1側面112と第3側面114との交点)に当たらないようにすることができる。
 式(2)について:
 Lは、式(1)におけるLと同じであり、平面視したときの、第1方向Aにおける発光素子131の発光中心Cの、第1側面112と第3側面114との交点からの位置(mm)である(図9AおよびB参照)。なお、位置a3は、第1方向Aにおいて、発光素子131の発光中心Cが、第1側面112と第3側面114との交点よりもプラス(正)側にある場合であり;位置a4は、発光素子131の発光中心Cが、第1側面112と第3側面114との交点よりもマイナス(負)側にある場合である。
 Wは、第1側面112と第2側面113との間の間隔(mm)である(図9AおよびB参照)。第1側面112と第2側面113との間の間隔が一定ではない場合、「第1側面112と第3側面114との交点」と「第1側面112と第3側面114との交点から引いた第1方向Aに直交する仮想線と第2側面113とが交わる点」との距離を間隔Wとする。
 θは、平面視したときに、発光素子131の光軸LAに対して角度αをなす光のうち、最大強度と最小強度の和の1/2の強度となる光(以下、「1/2強度の光」という)の、第1方向Aに対してなす角度のうち小さいほうの角度(°);具体的には、XY平面における、1/2強度の光の進行方向の、第1方向Aに対する角度(方位角または緯度方向の角度)である(図9AおよびB参照)。θは、0°超90°未満の範囲内であり、発光装置130の構成によって決まる。本実施の形態では、θは、約40°である。
 第1側面112と第2側面113との間に配置される1以上の発光装置130が、式(2)を満たすように配置されることで、光束制御部材132から出射される光のうち、1/2強度と同じか、それよりも高い強度の光が、第1側面112と第3側面114とで構成される角部(図9Bにおける、第1側面112と第3側面114との交点)に当たらないようにすることができる。
 式(1)および(2)について:
 図10に示されるように、式(1)または(2)を満たす領域は、第1方向Aにおいて、中央部分の所定の領域を除いた両端部分の領域を示す。例えば、発光装置130の発光素子131の発光中心Cが位置a1またはa2にある場合、発光装置130は、式(1)を満たす領域内にある。同様に、発光装置130の発光素子131の発光中心Cがa3またはa4の位置にある場合、発光装置130は、式(2)を満たす領域内にある。
 このように、第1側面112と第2側面113との間に配置された1以上の発光装置130の全てが、式(1)または(2)を満たすように配置されることで、1/2強度の光と同じかそれよりも強度の高い光が第1側面112と第3側面114とで構成される角部(第1側面112と第3側面114との交点)に当たらないようにすることができる。それにより、角部の近傍に輝度ムラ(影)が生じるのを抑制することができる。
 なお、第1側面112と第2側面113との間に配置された1以上の発光装置130だけでなく、第3側面114と第4側面115との間や、屈曲部を構成する、互いに対向する他の側面の間に配置される1以上の発光装置130についても、式(1)または(2)を満たすように配置されていることが好ましい。
 (作用)
 本実施の形態に係る照明装置100の作用について、比較用の照明装置と対比しながら説明する。
 図11は、本実施の形態に係る照明装置100および比較用の照明装置10の作用を示す図である。このうち、図11Aは、比較用の照明装置10の作用を示す図であり、図11B~Dは、本実施の形態に係る照明装置100の作用を示す図である。なお、比較用の照明装置10は、複数の発光装置130の発光中心(発光素子131の発光中心C)が式(1)または(2)を満たす範囲外である(配置不可領域に配置されている)以外は本実施の形態に係る照明装置100と同様に構成されている。なお、前述と同様に、XY平面における発光装置130の配光領域を、楕円形の塗り潰し領域で簡略的に示している。
 前述の通り、比較用の照明装置10および本実施の形態に係る照明装置100では、第1側面112と第2側面113との間に配置された発光装置130は、第1方向Aと略平行な方向とそれとは反対方向と(Y軸方向に平行な、互いに反対の2つの方向)に強い光を出射する。
 そして、比較用の照明装置10では、発光素子131の発光中心Cが、式(1)の領域と式(2)の領域の範囲外、すなわち、配置不可領域に配置されている(図11A参照)。そのため、比較用の照明装置10では、発光装置130から出射される光のうち、1/2強度よりも高い強度の光(太矢印)が、第1側面112と第3側面114とで構成される角部に当たる。それにより、当該角部に当たった光が進む方向と第3側面114との間の領域が暗くなりやすく、影(輝度ムラ)が生じやすい。
 これに対して、本実施の形態に係る照明装置100では、発光素子131の発光中心Cが、式(1)の領域、または式(2)の領域に配置されている(図11B~D参照)。そのため、本実施の形態に係る照明装置100では、発光装置130から出射される光のうち、1/2強度と同じか、それよりも高い強度の光(太矢印)が、第1側面112と第3側面114とで構成される角部に当たらない。それにより、当該角部の近傍に影(輝度ムラ)が生じるのを抑制することができる。
 具体的には、図11Bでは、発光素子131の発光中心Cが、第1側面112と第3側面114とで構成される角部から遠く離れた位置にあるため、1/2強度と同じか、それよりも高い強度の光が、当該角部に当たらない。一方、図11CおよびDでは、発光素子131の発光中心Cが、第1側面112と第3側面114とで構成される角部と近い位置にあるが、1/2強度よりも低い強度の光が当該角部に当たるだけであり、1/2強度と同じか、それよりも高い強度の光が当該角部に当たることはない。それにより、1/2強度と同じか、それよりも高い強度の光が当該角部に当たることによって生じる影(輝度ムラ)を抑制することができる。
 特に、第1側面112と第3側面114とで構成される角部がなす角度φが鋭角(0°超90°未満)である場合(後述する図12参照)、角部近傍に影(輝度ムラ)が生じやすい。また、底面111上に配置される発光装置130の数が少ない場合は、角部近傍の輝度ムラが生じやすい(目立ちやすい)だけでなく、発光装置130の配置位置に関する制約も厳しい。また、複数の発光装置130を等間隔に配置する場合も、発光装置130の配置位置に関する制約が厳しい。そのような場合があっても、本実施の形態に係る照明装置100によれば、角部近傍の輝度ムラを十分に低減することができる。
 [変形例]
 なお、本実施の形態では、第1側面112と第3側面114とで構成される角部がなす角度φが90°である例を示したが、これに限定されず、前述の通り、0°超90°未満であってもよい。
 図12は、筐体の屈曲部の変形例を示す説明図である。図12に示されるように、第1側面112と第3側面114とで構成される角部がなす角度φは、鋭角、すなわち、0°超90°未満であってもよい。そのような場合に特に生じやすい影(輝度ムラ)を、上記(1)または(2)を満たす領域に発光装置を配置することで、抑制することができる。
 また、本実施の形態では、第1側面112、第2側面113、第3側面114および第4側面115が平面である例を示したが、これに限定されず、曲面であってもよい。
 また、本実施の形態では、光束制御部材132において、反射面134および出射面135が、いずれも平滑な面である例を示したが、これに限定されず、色ムラや輝度ムラを高度に抑制する観点から、それぞれ凸条が設けられていてもよい。
 図13は、変形例に係る光束制御部材132の構成を示す図である。図13Aは、光束制御部材132の平面図であり、図13Bは、側面図である。
 図13Aに示されるように、光束制御部材132では、2つの反射面134のうち少なくとも一部、好ましくは第1内天面133aで入射した光が到達する領域に、複数の第1凸条142が配置されてもよい。
 2つの反射面134において第1内天面133aで入射した光が到達する領域とは、例えば、2つの反射面134における、発光素子131の光軸LAの近傍の領域である。第1凸条142は、発光素子131の光軸LAに沿って見たときに(Z軸方向に沿って見たときに)、その稜線が2つの出射面135が対向する方向に対して略垂直となるように形成されている。
 第1凸条142における「稜線」とは、凸条の最も高い部分を繋げた線状の連なりを意味し、発光素子131の光軸LAを含み、かつY軸方向に平行な断面における第1凸条142の頂点を繋げた線をいう。複数の第1凸条142は、Z軸方向に沿って見たときに、その稜線がX軸方向に略平行となるように配置されてもよいし(図13A参照)、光軸LAを囲む円環状の一部となるように配置されてもよい(不図示)。
 また、図13Bに示されるように、光束制御部材132では、2つの出射面135のうち少なくとも一部に、複数の第2凸条143がさらに配置されてもよい。
 複数の第2凸条143は、出射面135を見たときに(Y軸方向に沿って見たときに)、その稜線が発光素子131の光軸LAと略平行となるように形成されている。第2凸条143における「稜線」は、前述と同様である。
 第1凸条142(または第2凸条143)の稜線に垂直な断面における、第1凸条142(または第2凸条143)の断面形状は、特に制限されず、波形であってもよいし、三角形であってもよいし、矩形(台形を含む)であってもよい。
 また、本実施の形態では、光束制御部材132の、発光素子131の光軸LAを含み、かつY軸方向に平行な断面において、2つの出射面135が、発光素子131の光軸LAに略平行である(傾斜していない)例を示したが、これに限定されず、発光素子131の光軸LAに対して僅かに傾斜していてもよい。例えば、発光素子131の光軸LAを含み、かつY軸方向に平行な断面において、出射面135は、Z軸に沿って発光素子131から離れるにつれて、金型から成形品を取り出す際のハンドリング性が損なわれないような金型構造とすることが可能な場合は、発光素子131の光軸LAから遠ざかるように傾斜していてもよい。それにより、出射面135から上方向(光拡散板150へ向かう方向)へ屈折して出射する光が減少するため、照度分布や色分布の均一化を一層図りやすくなる。発光素子131の光軸LAを含み、かつY軸方向に平行な断面における、出射面135の、発光素子131の光軸LAに対する傾斜角は、例えば10°以下としうる。
 また、本実施の形態では、照明装置100において、複数の発光装置130を一列に配置する例を示したが、これに限定されず、二列以上の複数列に配置してもよい。
 また、本実施の形態では、照明装置100において、基板120が、発光装置130ごとに複数配置され、各基板120同士をケーブル140で電気的に接続する例を示したが、これに限定されず、1つの基板120上に、複数の発光装置130を配置してもよい。その場合、ケーブル140およびコーキング材141は不要である。
 また、本実施の形態では、照明装置100において、筐体110が、底板と、4つの側板と、(少なくとも一部に開口部が設けられた)天板とを有する箱状体である例を示したが、これに限定されず、少なくとも底板を有していればよく、側板と天板は省略してもよい。
 図14は、変形例に係る照明装置の構成を示す部分拡大斜視図である。図14に示されるように、筐体110の天板と側板を省略し、筐体110の底板を光拡散板150だけで覆ってもよい。
 また、本実施の形態では、照明装置100がチャンネル文字看板である例を示したが、これに限定されず、ライン照明などであってもよい。
 本出願は、2019年1月16日出願の特願2019-005541に基づく優先権を主張する。当該出願明細書及び図面に記載された内容は、すべて本願明細書に援用される。
 本発明に係る照明装置は、例えば、看板(特にチャンネル文字看板)、ライン照明、一般照明などに適用することができる。
 100 照明装置
 110 筐体
 111 底面
 112 第1側面
 113 第2側面
 114 第3側面
 115 第4側面
 120 基板
 130 発光装置
 131 発光素子
 132 光束制御部材
 133 入射面
 133a 内天面(第1内天面)
 133b 内側面
 133c 第2内天面
 134 反射面
 135 出射面
 136 鍔部
 137 脚部
 138 底面
 139 凹部
 140 ケーブル
 141 コーキング材
 142 第1凸条
 143 第2凸条
 150 光拡散板
 CA 中心軸
 LA 光軸
 L 発光素子の発光中心の第1側面と第3側面との交点からの位置(mm)
 W 第1側面と第2側面との間の間隔(mm)
 H 底面から光拡散板までの高さ(mm)
 α 最大強度の光の発光素子の光軸に対する角度(°)
 θ 平面視したときの、1/2強度の光の第1方向に対する角度(°)
 C 発光中心

Claims (5)

  1.  底面と、前記底面に沿う第1方向に沿って配置された第1側面と、前記底面を挟んで前記第1側面と対向するように配置された第2側面と、前記第1側面と繋がっており、かつ前記底面内で前記第1方向と交差する第2方向に沿って配置された第3側面と、前記底面を挟んで前記第3側面と対向するように配置された第4側面と、前記底面と対向するように配置された開口部とを有する筐体と、
     前記底面上に配置された、発光素子と、前記発光素子から出射された光の配光を制御するための光束制御部材とをそれぞれ有する複数の発光装置と、
     前記開口部を塞ぐように配置され、光を拡散させつつ透過させる光拡散板と、を有する照明装置であって、
     前記複数の発光装置のうち1以上は、前記第1側面と前記第2側面との間に配置されており、
     前記第1側面と前記第2側面との間に配置された前記発光配置の、前記第1方向と略平行な方向と、当該方向とは反対方向とに出射される光の強度は、それらの方向と交差する他の方向に出射される光の強度よりも高く、
     前記第1側面と前記第2側面との間に配置された1以上の前記発光装置の全てが、下記式(1)または(2)を満たすように配置されている、
     照明装置。
     式(1):L≧H/tan(90°-α)
     式(2):L≦(W/2)*tan(90°-θ)
     (式(1)および(2)において、
     Lは、前記第1方向における、前記発光素子の発光中心の前記第1側面と前記第3側面との交点からの位置(mm)であり、
     Hは、前記第1側面と前記第2側面との間における前記底面から前記光拡散板までの高さ(mm)であり、
     Wは、前記第1側面と前記第2側面との間の間隔(mm)であり、
     αは、前記光束制御部材から出射される光のうち最大強度の光の前記発光素子の光軸に対する角度(°)であり、
     θは、平面視したときに、前記発光素子の光軸に対して角度αをなす光のうち、最大強度と最小強度の和の1/2の強度となる光の、前記第1方向に対してなす角度のうち小さいほうの角度(°)であり、かつ
     αおよびθは、0°超90°未満である)
  2.  前記光束制御部材は、
     前記発光素子から出射された光を入射する入射面と、
     前記入射面を挟んで前記発光素子と対向する位置に配置され、前記入射面で入射した光の一部を、前記第1方向と略平行な方向と、当該方向と反対方向とにそれぞれ反射させる2つの反射面と、
     前記2つの反射面を挟んで互いに対向して配置され、前記2つの反射面で反射された光をそれぞれ前記第1方向と略平行な方向と、当該方向と反対方向とに出射させる2つの出射面とを有する、
     請求項1に記載の照明装置。
  3.  前記第1側面と前記第3側面とのなす角度のうち小さいほうの角度は、90°未満である、
     請求項1または2に記載の照明装置。
  4.  前記複数の発光装置は、等間隔に配置されている、
     請求項1~3のいずれか一項に記載の照明装置。
  5.  チャンネル文字型看板である、
     請求項1~4のいずれか一項に記載の照明装置。
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JP2005515481A (ja) * 2001-05-25 2005-05-26 ゲルコアー リミテッド ライアビリティ カンパニー 発光ダイオードを用いた照明形標識
JP2010239021A (ja) * 2009-03-31 2010-10-21 Koha Co Ltd 光源モジュール

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