トップ :: F 機械工学 照明 加熱 武器 爆破 :: F21 照明




【発明の名称】 照明装置
【発明者】 【氏名】鈴木 好男

【氏名】田村 和徳

【要約】 【課題】光源部で発光した光を導光ロッドで導光して照明を行う照明装置であって、照明効率が高く、かつ所望の色調(分光特性)での照明を容易に実現することを可能とする。

【解決手段】照明用の光を発光する光源部21と、光源部21で発光した光を一端部から導入して他端部に向けて導光する導光ロッド22とで構成されており、光源部21の光源を放電バルブ207で構成する。光源としての放電バルブ207の分光特性により、光エネルギを無用に低減することがなく所望の色調を得ることができ、これにより照明効率が高く、また所望の色調で、しかも発熱や配設スペース上での問題を解消することが可能となり、所望の照明効果の照明が可能な照明装置が実現できる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 照明用の光を発光する光源部と、前記光源部で発光した光を一端部から導入して他端部に向けて導光する導光ロッドとを備え、前記導光ロッドの周面から前記照明用の光を出射する照明装置であって、前記光源部の光源に放電バルブを用いたことを特徴とする照明装置。
【請求項2】 前記放電バルブで発光する光は複数の所要の波長域にそれぞれ光強度のピークを有する分光特性であることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
【請求項3】 前記光源部は、前記光源からの光を集光して前記導光ロッドの一端部に導入するリフレクタを備え、前記光源とリフレクタは前記導光ロッドに光結合する正規位置に対して移動可能に構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の照明装置。
【請求項4】 前記導光ロッドは、被照明物が配列されるショーウインドケース内に沿って延設され、前記光源部は前記ショーウインドケース内の一側部に配置され、前記光源部は前記正規位置から移動されたときには、前記ショーウインドケースに設けられた操作用の開口に近接する位置にまで移動されることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は例えばショーウインドケース内のように細長い長い領域を照明するための照明装置に関し、特に色調の異なる発光色での照明を可能にした照明装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ショーウインドケース内を照明する照明装置のように、一方向に長く画成されている空間を照明する照明装置の場合には、当該長手方向に沿って延長された線状光源を用いることが好ましく、そのため従来では直線型の蛍光灯が用いられている。しかしながら、蛍光灯は蛍光管内での放電を生起するために蛍光管の両端に設けられた電極間に高電圧を印加する必要があり、ショーウインドケース内には蛍光灯が配置される位置の両端位置に、蛍光灯の電極に電気接続を行うためのソケッや放電器等の電気部品を配設し、かつこれらソケットや電気部品に対して電気コードを接続する必要がある。そのため、これらソケットや電気部品、及び電気コード等によって、ショーウインドケース内のスペースが低減され、展示する商品の配列に制限を受けることになる。また、ショーウインドケース内に電気コードが延設されるため、内部に湿気や水分が存在するショーウインドケースでは漏電等の安全性の問題がある。また、蛍光灯は発光により発熱するため、冷蔵型或いは冷凍型のショーウインドケース内に蛍光灯を配設することはショーウインドケース内を低温に保持する上で好ましくない。
【0003】このような蛍光灯を用いる代わりに、本発明者は先にショーウインドケース内に、光を導光する導光ロッドを延設するとともに、この導光ロッドの一端部に電球等の光源を配置し、前記電球で発光した光を前記導光ロッドの一端部から導光ロッド内に導入し、導光ロッド内を伝達される光を導光ロッドの側面から出射させることで、導光ロッドに沿った領域を照明することが可能な照明装置を提案した。この照明装置では、導光ロッドの一端部にのみ電球を配設すればよいため、ショーウインドケース内の長手方向の端部に電球を配置することにより、ショーウインドケース内のスペースの低減が抑制できる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】とろこで、生鮮食料品や食肉等を照明する照明装置として利用する場合には、これらの商品の照明効果の点で満足できないことがある。例えば、食肉や刺身等の赤みの強い生鮮食品をフレッシュに演出する照明を行う場合には、人間の目が強く感知する波長である青(450nm)、緑(540nm)、赤(610nm)の波長域に、さらに深赤色と青緑板を加えた分光特性の照明を行うことが好ましい。しかしながら、前記したような導光ロッド及び電球を用いた照明装置では、光源に用いられている白熱バルブの色調(分光特性)はフラットに近い特性であり、前記したような特定の波長の光のみを強調した照明を行うことは困難である。そのため、従来では、光源と導光ロッドとの間にフィルタを介挿し、あるいは導光ロッドの光透過特性を調整する等して、前記した色調の調整を行っているが、この手法では、特定の波長以外の光を遮断してしまうことになるため、光源で発光した光の全てが照明に利用されることにはならず、照明効率が低下してしまうことになる。したがって、光源に発光強度の高いものが必要となり、光源における発熱や、ランニングコストの増大等の問題が生じることになる。なお、この色調の点では、蛍光灯は、分光特性に輝線スペクトルを含んでいるため、目的とする分光特性を得る上では好ましいと言えるが、前記したようにショーウインド照明を行う場合には、種々の問題がある。
【0005】本発明の目的は、照明効率を低下することなく所望の色調での照明を容易に実現することが可能な照明装置を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の照明装置は、照明用の光を発光する光源部と、前記光源部で発光した光を一端部から導入して他端部に向けて導光する導光ロッドとを備えており、前記導光ロッドの周面から前記照明用の光を出射する構成とし、かつ前記光源部の光源に放電バルブを用いたことを特徴としている。ここで、前記放電バルブで発光する光は複数の所要の波長域にそれぞれ光強度のピークを有する分光特性であることを特徴とする。また、前記光源部は、前記光源からの光を集光して前記導光ロッドの一端部に導入するリフレクタを備え、前記光源とリフレクタは前記導光ロッドに光結合する正規位置に対して移動可能に構成されることが好ましい。また、前記導光ロッドは、被照明物が配列されるショーウインドケース内に沿って延設され、前記光源部は前記ショーウインドケース内の一側部に配置され、前記光源部は前記正規位置から移動されたときには、前記ショーウインドケースに設けられた操作用の開口に近接する位置にまで移動されることが好ましい。
【0007】本発明の照明装置では、光源に用いる放電バルブの分光特性により、光エネルギを無用に低減することなく、所望の色調での照明効果を得ることができ、かつその一方でショーウインドにおける発熱や配設スペース上での問題を解消することが可能となる。
【0008】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1は本発明の照明装置をショーウインドケースに設置した実施形態の概略構成を透視して示す図である。ここでは、ショーウインドケース1は、金属板材を加工したケース本体101と、前記ケース本体101の前側開口に取着されたウインドガラス102と、前記ケース本体103の背面開口に配設された図外のガラス戸とで構成されている。また、前記ケース本体101の両側部には、ショーウインドケースの両側の外側板103の内側に沿って所要の間隔をおいて内側板104が配設されており、前記内側板104よりも内側の領域がケース内空間として画成されている。さらに、前記ケース本体101内には、内天井板105と底板106との間の高さ方向の中間位置に中間棚板107が設けられ、この中間棚板107と底板106上にそれぞれ商品を陳列する構成となっている。そして、これらの陳列した商品を照明するための照明装置2は、前記ケース本体101内の内天井板105と前記中間棚板107のそれぞれの下面に沿って配設されている。さらに、この実施形態では、ケース本体101を長手方向に二分した領域にそれぞれ同じ構成の照明装置2が対称に配設されており、合計で4つの照明装置2が配設されている。
【0009】前記照明装置2は、図2に1つの照明装置の全体構成を示すように、光源部21と、導光ロッド22とで構成されている。図3及び図4は前記光源部21及び導光ロッド22の平面図と右側面図である。前記光源部21は前記ショーウインドケース1の両側に設けられた前記外側板103と内側板104との間の空間部内に配設されており、ほぼ水平方向に固定支持された長方形をしたベース板201の上面の両側には、ベース板20の長辺に沿って一対のガイドレール202が延長されている。前記各ガイドレール202上には、正面から見て上向きコ字状をしたランプ支持体203が搭載され、その底面に設けられたスライダ203aが前記ガイドレール202に滑動可能に搭載されていることで、前記ランプ支持体203は前記ガイドレーム202上を移動可能に構成されている。前記ランプ支持体203は金属板を曲げ加工して形成しており、その両側壁は遮熱板204として構成され、また、両遮蔽板204間にはランプ支持板205が配設されている。前記ランプ支持板205には回転楕円形のリフレクタ206と、電球ソケット208が一体に支持されている。前記電球ソケット208には光源としての放電バルブ207が取着されており、前記リフレクタ206の焦点位置に配置されている。
【0010】ここで、前記放電バルブ207は、図5に示されるように、円柱状をしたプラグ301の前面には、内部に放電ガスが封入されて一対の電極302を有するアークチューブ303が立設され、一方の電極は前記アークチューブ303の外部に延出形成された外部サポート304に電気接続されるとともに、他方の電極は前記アークチューブ303の中心軸に沿ってプラグ301の後端面に延びる内部サポート305に電気接続され、これら外部サポート304と内部サポート305は更に前記プラグ301の背面側に配置された中央端子部306と、前記プラグ301の外周面に形成された環状端子部307にそれぞれ電気接続される。これら中央端子部306と環状端子部307は放電バルブ207の給電端子となる。なお、前記アークチューブ303には透明な円筒状をしたシュラウド308が被せられている。また、前記プラグ301は前面側の部位に外径寸法を大きくしたプラグフランジ309が一体に形成される。そして、前記放電バルブの給電端子には電球コネクタ208が着脱されて前記中央端子部306と環状端子部307に電気接続され、放電バルブ207に対して給電を行う構成とされている。前記電球コネクタ208には、電気コード209が接続され、スタータ等の高電圧源210に接続され、さらに図外の商用電源に接続されるようになっている。
【0011】なお、前記ランプ支持体203には、前記ベース板201に対して螺合される固定ネジ211が嵌挿されており、この固定ネジ211によってランプ支持体203はベース板201上に固定支持されるが、固定ネジ211を取り外したときには前記ガイドレール202上を移動され、図4の鎖線、及び図6に示すように、前記ベース板201の後方に退却された位置にまで移動される。この位置は、図1のショーウインドケース1の場合には、ケース本体101の背面側に設けられた図外の操作用開口に近接される位置であり、したがってこの位置においてケース本体101の前記操作用開口を通して前記放電バルブ207の交換が可能とされている。実際に放電バルブ207を交換する場合には、前記したようにランプ支持体203を退却した位置にまで移動した上で、放電バルブ207から電球コネクタ208を外し、かつリフレクタ206から放電バルブ207を取り外しかつ新たに放電バルブに交換した上で、新たな放電バルブに対して電球コネクタ208を装着する。その上で、ランプ支持体203を正規の位置まで移動し、固定ネジ211によって当該位置に固定すればよい。したがって、電球コネクタ208と放電バルブ207の着脱作業を、ショーウインドケース1のケース本体101の背面側に設けられた図外の操作用開口に近い位置で行うことができ、作業を容易に行うことが可能となる。
【0012】また、前記ベース板201の前側領域には、前記放電電球207及びリフレクタ206の光軸に対して水平方向に45度傾斜された反射ミラー212がブラケット213により立設されており、前記放電バルブ207で発光され、かつ前記リフレクタ206で集光される光を、前記光軸に対して水平方向に90度曲げた方向に反射するように構成される。そして、前記反射ミラー212で反射された光が集光される位置の前記ベース板201上には、金属板を加工し、前記導光ロッド22の一端部を固定支持するためのロッド支持板214が立設されている。この実施形態では、前記ロッド支持板214には前記反射ミラー212によって曲げられた光軸を中心として前記導光ロッド22の一端部が挿通可能な円形のロッド支持穴215が開口されている。
【0013】前記導光ロッド22は、アクリル等の樹脂製の中実の円形ロッドとして形成されている。前記導光ロッド22が内装されている前記ショーウインドケース1の前記内側板104には、前記ロッド支持板214のロッド支持穴215に対応する位置に、前記導光ロッド22の一端部22aを挿通するロッド挿通穴108(図2参照)が開口されており、前記導光ロッド22の一端部22aは前記ロッド挿通穴108を挿通され、さらに前記ロッド支持板214に設けられた前記ロッド支持穴215内に挿入され、前記反射ミラー212に対向位置された状態に支持される。これにより、前記導光ロッド22の一端部22aは前記反射ミラー212によって曲げられた光軸方向に沿って延長され、かつその一端部22aには前記反射ミラー212によって反射された前記放電バルブ207及びリフレクタ206からの光が集光され、導光ロッド22内に導入されることになる。また、前記導光ロッド22の一端部22aと他端部22bの近傍部分は、は前記ショーウインドケース1の内天井面、あるいは棚板の下面に設けられて金属片を下方に向けてほぼ半円弧状に曲げ形成したクランプ片(図2には中間棚板107の下面に設けられたクランプ片を示している)216によって支持されている。このため、導光ロッド22は、クランプ片216による支持を外し、かつその一端部22aを前記光源部21のロッド支持板214との嵌合から外すことにより、導光ロッド22をショーウインドケース1に対して着脱することが可能となる。
【0014】ここで、前記導光ロッド22は、図2に示されるように、長手方向のほぼ全長にわたって周面の周方向の一部、すなわち、この実施形態の場合にはショーウインドケース1の中間棚板107や底板106に陳列された商品を上方から下方に向けて照明しているので、導光ロッド22の上側の周方向の一部に、光を反射する材質からなる有色の塗料を塗布した塗布膜220を形成している。この塗料を塗布した塗布膜220は、前記導光ロッド内を導光される光に対して反射面として機能し、特に塗料粒子が比較的に粗いため、拡散反射面として機能する拡散反射膜として構成されることになる。なお、この実施形態では、前記導光ロッド22の他端部22bの端面にも同じ塗料、あるいは異なる色彩の塗料を塗布しているが、これは必ずしも形成しなくともよい。
【0015】このように、構成された照明装置2による照明効果について説明する。光源部21の放電バルブ207を点灯すると、発光された光はリフレクタ206によって集束されながら反射ミラー212によって光軸方向が90度曲げられ、導光ロッド22の一端部22aの端面に集光される。そして、この光は導光ロッド22内に導入され、以降は導光ロッド22内を伝達される。この際、光は導光ロッド22の周面において全反射されながら他端部22bに向けて導光されるが、一部の僅かな光は周面において全反射されずに導光ロッド22から漏れ出して照明光となる。なお、導光ロッド22の他端部22bの端面に達した光は、他端面の塗布膜で反射されて導光ロッド22内を逆方向に導光され、その際に一部の僅かな光は前記と同様に導光ロッド22の周面から漏れ出して照明光となる。
【0016】ここで、前記照明装置2では、ショーウインドケース1の商品を陳列するケース内空間の外側に確保した外側板103と内側板104で囲まれた空間部に光源部21を配置し、この光源部21で発光した光を導光ロッド22によりケース内に導光し、導光ロッド22の周面から出射される光により商品の照明を行っているので、ケース内のスペースが光源部21によって低減されることがなくショーウインドケース1内の商品陳列スペースを広く確保できる。また同時に、光源部21で発生する熱は内側板104によって遮熱されるので、ショーウインドケース内の温度に影響を与えることは少なく、特に冷蔵、冷凍を行うショーウインドケースに適用する場合に有効となる。
【0017】また、前記放電バルブ207は、図7に示すような分光特性を有している。すなわち、多数の輝線スペクトル(実際には純粋な輝線スペクトルではなく各スペクトルには若干の波長域が存在するが、特定の波長にピークを有するスペクトルであることから、ここでは輝線スペクトルと称する)を含む分光特性となっており、各輝線スペクトルの波長は、放電バルブ内に封入されるガス組成によって変えることが可能である。そのため、人間の目が強く感知する波長である青(450nm)、緑(540nm)、赤(610nm)の波長域と、これに深赤色と青緑板を加えた波長域の各輝線スペクトルが存在する分光特性を得ることができ、これにより放電バルブ207の発光光をほぼそのまま利用して照明を行った場合でも、ショーウインドケースに食肉や刺身等の赤みの強い生鮮食品を配列した場合に、これらの食品をフレッシュに演出する照明を行うことが可能となる。因みに、白熱バルブ、例えばハロゲンバルブの分光特性は同図に示すように、フラットな特性である。
【0018】ここで、導光ロッド22から出射される照明光の色調を調整するために、導光ロッド22の周面に形成している拡散反射膜220に異なる色の塗料、換言すれば分光反射率が異なる塗料を選択して塗布形成するようにしてもよい。図8はその一例を示す図であり、同図(a)は赤紫系の塗料を塗布して拡散反射膜220を形成した場合に導光ロッドから出射される照明光の分光特性、同図(b)は青色系の塗料を塗布して拡散反射膜220を形成した場合の分光特性、同図(c)は白色塗料を塗布して拡散反射膜220を形成した場合の分光特性である。これらの図から、(a)の拡散反射膜では黄色がかった暖色系の照明光となり、(b)の拡散反射膜では青色がかった青色系の白色の照明光となり、(c)の拡散反射膜では青、緑、黄色に大きなピークを有する純白色の明るい照明光となることが判る。このように、導光ロッドに設けた拡散反射膜220の材質によって照明光の色調が調整できるため、光源部21からの光の色調をフィルタ等によって調整する必要はなく、またこのようにフィルタで調整を行う場合に比較して導光ロッドを構成する樹脂の分光透過率をも加味した色調の調整、さらには光源そのものがもつ分光特性をも加味した調整が可能となるため、容易にかつ正確な色調の調整が可能となる。したがって、ショーウインドケースに陳列する商品の種類に応じて、例えば、肉類を陳列する場合には、(a)の塗料で拡散反射膜を形成すれば、暖色光で照明して肉の赤みを強調する照明となり、ケーキ類を陳列する場合には、(b)の塗料で拡散反射膜を形成すれば、青色系の白色光によってケーキの美味しさを強調する照明となる。
【0019】また、特定の輝線スペクトルを強調し、その一方で不要な輝線スペクトルや不要な波長領域の光を遮断する場合にも、導光ロッドの周面に設けた拡散反射膜220の組成を適宜に調整することが可能である。拡散反射膜220によって反射する波長領域が変化されるため、前記した波長領域を強調し、不要な波長領域の光を拡散反射膜220によって吸収する。この場合でも、放電バルブの分光特性は白熱バルブのようなフラット特性ではないため、不要な波長領域の光を遮断しても、放電バルブで発光された光の光強度の低下はわずかであり、照明効率の高い照明が可能となる。また、この実施形態では、導光ロッドにアクリルを用いているため、アクリルによるUV光(紫外光)の吸収効果により、紫外光が導光ロッドによって出射されることは防止される。
【0020】なお、導光ロッド22の周方向に沿う寸法、換言すれば、導光ロッド22の中心に対して拡散反射膜220がなす中心角の大きさを適宜に設定することで、導光ロッド22の周面から出射する光の照射角度、すなわち配光特性を調整することが可能である。また、導光ロッドや拡散反射膜での光の吸収によって、導光ロッドの長さ方向における照明光の明るさのばらつきが懸念されるが、導光ロッド22の他端部22bの端面にも拡散反射膜を形成しておけば、導光ロッド22内を導光されて他端部22bにまで到達された光は、その他端面に設けた拡散反射膜で反射されて導光ロッド内を逆方向に向けて導光され、この逆方向の導光が照明に利用されるため、導光ロッドに沿う照明光の明るさのばらつきを解消することができる。
【0021】ここで、前記実施形態では、1つのショーウインドケースの長さ方向に、互いに対向して一対の照明装置を配置した例を示しているが、ショーウインドケースの長さ寸法が比較的に短い場合、あるいは導光ロッドによる長さ方向の明るさの均一化が可能である場合には、ショーウインドケースの一方の側にのみ光源部を設け、この光源部に光学的に結合される1本の導光ロッドをショーウインドケースの全長にわたって延長配置するように構成してもよい。また、本発明における照明装置の光源部は、導光ロッドに対して光を導入することが可能であればよく、前記した実施形態の構成に限られるものでないことは言うまでもない。例えば、前記導光ロッドは必ずしも直線形状ではなく、光を導光することが可能であれば曲線状に曲げ形成された導光ロッドを用いることも可能である。このような、曲げ形成された導光ロッドを用いれば、角部のあるショーウインドケースへの本発明の照明装置の適用も可能となる。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明の照明装置は、照明用の光を発光する光源部と、前記光源部で発光した光を一端部から導入して他端部に向けて導光し、かつその導光ロッドの周面から前記照明用の光を出射する構成の照明装置であって、その光源部の光源に放電バルブを用いたことにより、光源としての放電バルブの分光特性により、光エネルギを無用に低減することがなく照明効率が高く、また所望の色調での照明効果を得ることができ、その一方でショーウインドにおける発熱や配設スペース上での問題を解消することが可能となり、所望の照明効果の照明が可能な照明装置が実現できる。
【出願人】 【識別番号】000001133
【氏名又は名称】株式会社小糸製作所
【出願日】 平成11年4月12日(1999.4.12)
【代理人】 【識別番号】100081433
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 章夫
【公開番号】 特開2000−294008(P2000−294008A)
【公開日】 平成12年10月20日(2000.10.20)
【出願番号】 特願平11−103499