| 【発明の名称】 |
蛍光体照明器具 |
| 【発明者】 |
【氏名】岩佐 忠信
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| 【要約】 |
【課題】反射光でなく蛍光体の発光を利用することによって好みの色で空間を演出することができること。
【解決手段】蛍光体照明器具１においては、電源プラグ８を家庭用コンセントに差込み、図示しない電源スイッチをＯＮにすると、紫外線ＬＥＤ光源２の４０個の紫外線ＬＥＤ３が点灯し、紫外線が書見台１０に載置されたバインダー１３の透明なシートポケット１３ａ内に収納されたシート１１に照射される。すると、シート１１に塗布された蛍光体が独自の蛍光色で発光し、空間を演出する照明として機能する。一定時間が経過したら、バインダー１３のシートポケット１３ａを捲ると、別の蛍光色で発光する蛍光体が塗布されたシート１１のページが開かれ、別の蛍光色で室内が照明される。このように、バインダー１３のシートポケット１３ａを捲るだけで様々な色の照明で空間を演出することができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 紫外線の照射によって発光する無機または有機材料の１以上からなる蛍光材料を含む蛍光体を片面または両面に塗布したシートと、前記シートを前記蛍光体の塗布面を上にして載置する書見台と、前記書見台を照射する１または２以上の紫外線発光ダイオードとを具備することを特徴とする蛍光体照明器具。
【請求項２】 前記蛍光体の発する蛍光色の異なるシートを複数枚綴じ込んだバインダーを開いて前記書見台に載置することを特徴とする請求項１に記載の蛍光体照明器具。
【請求項３】 前記バインダーは複数枚の透明なシートポケットを綴じ込んでなり、前記シートポケットには前記シートが出し入れ自在であることを特徴とする請求項２に記載の蛍光体照明器具。
【請求項４】 前記シートの上に文字・数字・記号・模様・絵画・パターンのいずれかを描いた透明なシートを載せて使用することを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の蛍光体照明器具。
【請求項５】 前記紫外線発光ダイオードは、その発光波長が３６０ｎｍから４００ｎｍの範囲内であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載の蛍光体照明器具。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、紫外線の照射によって発光する蛍光体を塗布したシートに、紫外線発光ダイオード（以下、「紫外線ＬＥＤ」とも略する。）の紫外線を照射することによって、種々の蛍光色で空間を演出することができる蛍光体照明器具に関するものである。
【０００２】なお、本明細書中においては、ＬＥＤチップそのものは「発光素子」と呼び、ＬＥＤチップを搭載したパッケージ樹脂またはレンズ系等の光学装置を含む発光装置全体を「発光ダイオード」または「ＬＥＤ」と呼ぶこととする。
【０００３】
【従来の技術】種々の色のカラープレートを照明器具で照らすことによって、その反射光を利用して空間を演出する照明器具が知られている。このような照明器具の一例を図４に示す。図４は、従来の照明器具の構成を示す正面図である。図４に示されるように、この照明器具２１は基台２８に立設された支持柱２５に書見台２６が取付けられ、支持柱２５の上端には白熱電球２３とそれを覆う照明笠２２が取付けられてなるものである。書見台２６には、書見台２６と同じぐらいの大きさのカラープレート２７が１対の支持具２６ａによって支持されて載置される。図示しない電源プラグが家庭用コンセントに差込まれて白熱電球２３が発光すると、その光が書見台２６上のカラープレート２７に照射されて、その反射光が周囲を照らす。これによって、室内がカラープレート２７の色によって彩られる。カラープレート２７の色を様々に変えることによって、その反射光で好みの色で空間を演出するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる従来の照明器具２１においては、白熱電球２３の光をカラープレート２７に照射してその反射光で室内を照らしていたため、実際には反射光の大部分は白熱電球２３の色になってしまい、カラープレート２７から反射されるカラープレート２７の色は僅かであった。このため、カラープレート２７の色で照らされるのは書見台２６の周辺のみであり、思ったようには好みの色で室内を演出することができなかった。
【０００５】そこで、本発明は、反射光でなく蛍光体の発光を利用することによって好みの色で空間を演出することができる蛍光体照明器具を提供することを課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明にかかる蛍光体照明器具は、紫外線の照射によって発光する無機または有機材料の１以上からなる蛍光材料を含む蛍光体を片面または両面に塗布したシートと、前記シートを前記蛍光体の塗布面を上にして載置する書見台と、前記書見台を照射する１または２以上の紫外線発光ダイオードとを具備するものである。
【０００７】ここで、「シート」の素材としては、紙即ちコピー用紙、レポート用紙、画用紙、厚紙、ダンボール等の様々な紙類や、ポリエチレンシート、塩化ビニルシート等を始めとする透明または不透明の種々のプラスティックシート等が含まれる。
【０００８】かかる構成を有する蛍光体照明器具においては、蛍光体を片面または両面に塗布したシートが塗布面を上にして書見台に載置され、この書見台が１または２以上の紫外線発光ダイオードによって照射される。シートに塗布された蛍光体は、紫外線の照射によって発光する無機または有機材料の１以上からなる蛍光材料を含むものであるから、紫外線の照射を受けて独自の蛍光色で発光する。これによって、周囲は独自の蛍光色によって照らされ、シートを好みの発光色を有する蛍光体を塗布したものに変えていくことによって、好みの色で室内空間を演出できる。両面に蛍光体を塗布したシートの場合は、異なる発光色を有する蛍光体を塗布することによって１枚で２色の発光色で空間を照明することができる。さらに、紫外線発光ダイオードは、白熱電球と異なり寿命が長いので長期間交換の必要がなく、ランニングコストを低減することができる。
【０００９】このようにして、反射光でなく蛍光体の発光を利用することによって好みの色で空間を演出することができる蛍光体照明器具となる。
【００１０】請求項２の発明にかかる蛍光体照明器具は、請求項１の構成において、前記蛍光体の発する蛍光色の異なるシートを複数枚綴じ込んだバインダーを開いて前記書見台に載置するものである。
【００１１】かかる構成を有する蛍光体照明器具においては、バインダーに綴じ込まれたシートを捲るだけで異なる蛍光色を発する蛍光体の塗布されたシートが書見台上で開かれ、紫外線発光ダイオードの照射を受けて異なる蛍光色によって周囲が照らされる。これによって、手軽にかつすばやく次々と異なる蛍光色によって空間を演出することができる蛍光体照明器具となる。なお、開かれたバインダーの左右のページには同じ蛍光色のシートが並ぶようにしても良いし、異なる蛍光色のシートが並ぶようにしても良い。異なる蛍光色のシートを並べた場合には、２色の蛍光色によって空間が演出されることになる。
【００１２】請求項３の発明にかかる蛍光体照明器具は、請求項２の構成において、前記バインダーは複数枚の透明なシートポケットを綴じ込んでなり、前記シートポケットには前記シートが出し入れ自在であるものである。これによって、バインダー中のシートの並び順を自在に変化させることができ、またシートの交換も自由にできるので、好みに応じて異なる色の変化の仕方によって空間を演出することができる。ここで、片面に蛍光体を塗布したシートの場合は、１つのシートポケットに２枚のシートをそれぞれ塗布面が表になるように収納する必要がある。これに対して、両面に蛍光体を塗布したシートの場合は、１つのシートポケットに１枚のシートを収納すれば良い。
【００１３】請求項４の発明にかかる蛍光体照明器具は、請求項１乃至請求項３のいずれか１つの構成において、前記シートの上に文字・数字・記号・模様・絵画・パターンのいずれかを描いた透明なシートを載せて使用するものである。これによって、独自の蛍光色で発光するシートの上に文字・数字・記号・模様・絵画・パターンのいずれかが浮き上ることになり、単に空間を照明で演出するだけでなく、書見台がプロジェクター的な効果も奏することになる。特に、透明なシートにレストラン・食堂・喫茶店等のメニューを書いて蛍光体シートの上に載せれば、客からも見やすく目立つメニュー台としても使用できる。
【００１４】請求項５の発明にかかる蛍光体照明器具は、請求項１乃至請求項４のいずれか１つの構成において、前記紫外線発光ダイオードは、その発光波長が３６０ｎｍから４００ｎｍの範囲内であるものである。したがって、紫外線発光ダイオードの中心発光波長は３８０ｎｍとなり、紫外線発光ダイオードといってもその発する光は波長の長い近紫外線であり、人体、特に眼や皮膚に対する有害性は殆どない。これによって、長時間紫外線発光ダイオードを点灯させても健康への影響が全くない蛍光体照明器具となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１６】図１は本発明の実施の形態にかかる蛍光体照明器具の全体構成を示す側面図である。図２は本発明の実施の形態にかかる蛍光体照明器具の全体構成を示す正面図である。図３は本発明の実施の形態にかかる蛍光体照明器具の全体構成を示す背面斜視図である。
【００１７】図１に示されるように、本実施の形態の蛍光体照明器具１は、電源ボックスを兼ねた基台６の中央付近に金属製の支持柱５が立設され、この支持柱５に書見台１０と紫外線ＬＥＤ光源２が取付けられてなるものである。書見台１０は、取付け治具１２によって支持柱５の中間付近の高さに、斜めに取付けられている。
【００１８】一方、紫外線ＬＥＤ光源２は、支持柱５の上端に支持棒４によって同じく斜めに取付けられている。
【００１９】図３に示されるように、この紫外線ＬＥＤ光源２は４×１０の合計４０個の紫外線ＬＥＤ３を備えている。これらの紫外線ＬＥＤ３は、紫外線発光素子にレンズを組み込んだものであり、集光性が良く前方の比較的狭い角度範囲に紫外線を照射する。これらの４０個の紫外線ＬＥＤ３に電力を供給するリード線（図示せず）は、支持棒４から支持柱５の中を通って基台６に至り、基台６の中に備えられたＡＣ／ＤＣ変換器（図示せず）に接続されている。このＡＣ／ＤＣ変換器には電源コード７が接続されており、電源コード７の先端には電源プラグ８が接続されていて、家庭用コンセントに差込まれる。なお、図３及び図１に示されるように、４０個の紫外線ＬＥＤ３は紫外線ＬＥＤ光源２の基板に対してさらに斜め方向を向いて取付けられている。これによって、書見台１０の全面にほぼ均一に紫外線が照射される。
【００２０】本実施の形態の紫外線ＬＥＤ３の発光波長は３６０ｎｍから４００ｎｍまでであり、光出力強度のピークは中間波長の３８０ｎｍであって、光出力強度のパターンは３８０ｎｍを中心として左右対称となっている。したがって、紫外線ＬＥＤといっても波長の長い近紫外線であり、人体、特に、眼や皮膚に対する有害性は殆どなく、蛍光体照明器具１として長時間紫外線ＬＥＤ３を点灯させても健康への影響が全くない。なお、本発明の紫外線ＬＥＤ３とは、少なくとも波長の長い近紫外線を含むものであれば良く、可視光の発光の有無を問うものではない。
【００２１】さらに、図２に示されるように、書見台１０の上には、書見台１０とほぼ同じ大きさのバインダー１３が載置されている。このバインダー１３には、複数枚の透明なシートポケット１３ａが綴じ込まれており、各シートポケット１３ａには紫外線の照射によって発光する無機または有機材料の１以上からなる蛍光材料を含む蛍光体を片面に塗布したシート１１が２枚ずつ、各々表面を各シートポケット１３ａの見える側に向けて収納されている。本実施の形態においては、バインダー１３を開いたときに、左右の２枚のシート１１が同じ発光色の蛍光体を塗布したものとなるように収納されている。
【００２２】ここで、近紫外線の照射を受けて赤色を発光する赤色発光蛍光体の具体例としては、一般式：（Ｌａ1-x-yＥｕxＳｍy）2Ｏ2Ｓ （式中、ｘ及びｙは、０．０１≦ｘ≦０．１５、０．０００１≦ｙ≦０．０３、を満足する数である）で実質的に表される３価のユーロピウム及びサマリウム付活酸硫化ランタン蛍光体が挙げられる。
【００２３】また、近紫外線の照射を受けて緑色を発光する緑色発光蛍光体の具体例としては、一般式：ａ（Ｍ１，Ｅｕ，Ｍｎ）Ｏ・ｂＡｌ2Ｏ3 （式中、Ｍ１はＭｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ，Ｌｉ，Ｒｂ及びＣｓから選ばれる少なくとも一種の元素を示し、ａ及びｂは、ａ＞０，ｂ＞０，０．２≦ａ／ｂ≦１．５を満足する数である）で実質的に表される２価のユーロピウム及びマンガン付活アルミン酸塩蛍光体が挙げられる。
【００２４】さらに、近紫外線の照射を受けて青色を発光する青色発光蛍光体の具体例としては、一般式：（Ｍ２，Ｅｕ）10（ＰＯ4）6・Ｃｌ2 (式中、Ｍ２はＭｇ，Ｃａ，Ｓｒ及びＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示す)で実質的に表される２価のユーロピウム付活ハロ燐酸塩蛍光体、及び一般式：ａ（Ｍ１，Ｅｕ）Ｏ・ｂＡｌ2Ｏ3 （式中、Ｍ１はＭｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ，Ｌｉ，Ｒｂ及びＣｓから選ばれる少なくとも一種の元素を示し、ａ及びｂは、ａ＞０，ｂ＞０，０．２≦ａ／ｂ≦１．５を満足する数である）で実質的に表される２価のユーロピウム付活アルミン酸塩蛍光体が挙げられる。
【００２５】かかる構成の蛍光体照明器具１において、電源プラグ８をコンセントに差込み、図示しない電源スイッチをＯＮにすると、紫外線ＬＥＤ光源２の４０個の紫外線ＬＥＤ３が点灯し、紫外線がバインダー１３内の透明なシートポケット１３ａ内に収納されたシート１１に照射される。すると、シート１１に塗布された蛍光体が独自の蛍光色で発光し、空間を演出する照明として機能する。一定時間が経過したら、バインダー１３のシートポケット１３ａを捲ると、別の蛍光色で発光する蛍光体が塗布されたシート１１のページが開かれ、別の蛍光色で室内が照明される。このように、バインダー１３のシートポケット１３ａを捲るだけで様々な色の照明で空間を演出することができる。
【００２６】このようにして、本実施の形態の蛍光体照明器具１においては、反射光でなく蛍光体の発光を利用することによって好みの色で空間を演出することができる照明器具となる。
【００２７】さらに、図１に示されるように、書見台１０に載置したシート１１の上に文字・数字・記号・模様・絵画・パターン等を描いた透明なシート１５を載せて使用することもできる。この場合のシート１１は、書見台１０とほぼ同じ大きさの単品のシート１１のみでも良いし、バインダー１３に綴じ込まれた複数枚のシート１１のいずれかのページを開いたものでも良い。これによって、独自の蛍光色で発光するシート１１の上に透明なシート１５に描かれた文字・数字・記号・模様・絵画・パターン等が浮き上ることになり、単に空間を照明で演出するだけでなく、書見台１０がプロジェクター的な効果も奏することになる。特に、透明なシート１５にレストラン・食堂・喫茶店等のメニューを書いてシート１１の上に載せれば、書見台１０を客からも見やすく目立つメニュー台としても使用することができる。
【００２８】本実施の形態においては、バインダー１３の透明なシートポケット１３ａに片面に蛍光体を塗布したシートを２枚ずつ収納しているが、両面に蛍光体を塗布したシートを１枚ずつシートポケット１３ａに収納する構成とすることもできる。
【００２９】また、本実施の形態においては、透明なシートポケット１３ａを複数枚綴じ込んだバインダー１３にシート１１を収納して使用しているが、複数枚のシート１１を直接綴じ込んだバインダーを使用しても良い。また、書見台１０とほぼ同じ大きさのシート１１を単品で使用しても良い。
【００３０】さらに、本実施の形態においては、紫外線ＬＥＤ３として紫外線発光素子にレンズを組み込んだものを使用しているが、これに限られず、紫外線発光素子を単に透明エポキシ樹脂で封止したものや、反射鏡を用いた反射型ＬＥＤ等の他の方式のＬＥＤを用いても良い。また、紫外線ＬＥＤ３を４段１０列の４０個用いているが、配置や数は書見台１０の大きさ等によって適宜変更することができる。
【００３１】また、紫外線ＬＥＤとして発光波長が３６０ｎｍから４００ｎｍの範囲内のものを使用しているが、蛍光材料を発光させられる紫外線であれば、どのような波長範囲のものを用いても良い。蛍光体照明器具のその他の部分の構造、形状、数量、材質、大きさ、接続関係等についても、本実施の形態に限定されるものではない。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明にかかる蛍光体照明器具は、紫外線の照射によって発光する無機または有機材料の１以上からなる蛍光材料を含む蛍光体を片面または両面に塗布したシートと、前記シートを前記蛍光体の塗布面を上にして載置する書見台と、前記書見台を照射する１または２以上の紫外線発光ダイオードとを具備するものである。
【００３３】かかる構成を有する蛍光体照明器具においては、蛍光体を片面または両面に塗布したシートが塗布面を上にして書見台に載置され、この書見台が１または２以上の紫外線発光ダイオードによって照射される。シートに塗布された蛍光体は、紫外線の照射によって発光する無機または有機材料の１以上からなる蛍光材料を含むものであるから、紫外線の照射を受けて独自の蛍光色で発光する。これによって、周囲は独自の蛍光色によって照らされ、シートを好みの発光色を有する蛍光体を塗布したものに変えていくことによって、好みの色で室内空間を演出できる。両面に蛍光体を塗布したシートの場合は、異なる発光色を有する蛍光体を塗布することによって１枚で２色の発光色で空間を照らすことができる。さらに、紫外線発光ダイオードは、白熱電球と異なり寿命が長いので長期間交換の必要がなく、ランニングコストを低減することができる。
【００３４】このようにして、反射光でなく蛍光体の発光を利用することによって好みの色で空間を演出することができる蛍光体照明器具となる。
【００３５】請求項２の発明にかかる蛍光体照明器具は、請求項１の構成において、前記蛍光体の発する蛍光色の異なるシートを複数枚綴じ込んだバインダーを開いて前記書見台に載置するものである。
【００３６】かかる構成を有する蛍光体照明器具においては、請求項１に記載の効果に加えて、バインダーに綴じ込まれたシートを捲るだけで異なる蛍光色を発する蛍光体の塗布されたシートが書見台上で開かれ、紫外線発光ダイオードの照射を受けて異なる蛍光色によって周囲が照らされる。これによって、手軽にかつすばやく次々と異なる蛍光色によって空間を演出することができる蛍光体照明器具となる。なお、開かれたバインダーの左右のページには同じ蛍光色のシートが並ぶようにしても良いし、異なる蛍光色のシートが並ぶようにしても良い。異なる蛍光色のシートを並べた場合には、２色の蛍光色によって空間が演出されることになる。
【００３７】請求項３の発明にかかる蛍光体照明器具は、請求項２の構成において、前記バインダーは複数枚の透明なシートポケットを綴じ込んでなり、前記シートポケットには前記シートが出し入れ自在であるものである。これによって、請求項２に記載の効果に加えて、バインダー中のシートの並び順を自在に変化させることができ、またシートの交換も自由にできるので、好みに応じて異なる色の変化の仕方によって空間を演出することができる。ここで、片面に蛍光体を塗布したシートの場合は、１つのシートポケットに２枚のシートをそれぞれ塗布面が表になるように収納する必要がある。これに対して、両面に蛍光体を塗布したシートの場合は、１つのシートポケットに１枚のシートを収納すれば良い。
【００３８】請求項４の発明にかかる蛍光体照明器具は、請求項１乃至請求項３のいずれか１つの構成において、前記シートの上に文字・数字・記号・模様・絵画・パターンのいずれかを描いた透明なシートを載せて使用するものである。これによって、請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の効果に加えて、独自の蛍光色で発光するシートの上に文字・数字・記号・模様・絵画・パターンのいずれかが浮き上ることになり、単に空間を照明で演出するだけでなく、書見台がプロジェクター的な効果も奏することになる。特に、透明なシートにレストラン・食堂・喫茶店等のメニューを書いて蛍光体シートの上に載せれば、客からも見やすく目立つメニュー台としても使用できる。
【００３９】請求項５の発明にかかる蛍光体照明器具は、請求項１乃至請求項４のいずれか１つの構成において、前記紫外線発光ダイオードは、その発光波長が３６０ｎｍから４００ｎｍの範囲内であるものである。したがって、請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載の効果に加えて、紫外線発光ダイオードの中心発光波長は３８０ｎｍとなり、紫外線発光ダイオードといってもその発する光は波長の長い近紫外線であり、人体、特に眼や皮膚に対する有害性は殆どない。これによって、長時間紫外線発光ダイオードを点灯させても健康への影響が全くない蛍光体照明器具となる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００２４１４６３
【氏名又は名称】豊田合成株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年１０月２４日（２０００．１０．２４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８９７３８
【弁理士】
【氏名又は名称】樋口 武尚
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| 【公開番号】 |
特開２００２−１３３９３８（Ｐ２００２−１３３９３８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年５月１０日（２００２．５．１０） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−３２４０５８（Ｐ２０００−３２４０５８） |
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