JP2012142202A

JP2012142202A - 照明器具

Info

Publication number: JP2012142202A
Application number: JP2010294550A
Authority: JP
Inventors: Toyoaki Hirano; 豊明平野
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2010-12-29
Filing date: 2010-12-29
Publication date: 2012-07-26
Anticipated expiration: 2030-12-29
Also published as: JP5659009B2

Abstract

【課題】照明器具において、天井又は床面に均一な光を照射し、見た目の良い間接照明を行なう。
【解決手段】照明器具１は、収納家具の天板１１の上面又は底板１２の下面に、ＥＬ素子２０を有する発光パネル２が一体に設けられている。この構成によれば、天板１１の上面又は底板１２の下面に一体に設けられた発光パネル２から光を出射するので、光源を隠すための遮蔽部材等を必要としなくなり、天井Ｃ又は床面Ｆに均一な光を出射でき、見た目の良い間接照明を行なうことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＥＬ素子を用いた照明器具に関する。

エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子は、発光層を陽極及び陰極で挟持させた発光部が透明基板上に形成されたものであり、電極間に電圧印加されたとき、発光層にキャリアとして注入された電子及びホールの再結合により生成された励起子によって発光する。

ＥＬ素子は、発光層の蛍光物質に有機物を用いた有機ＥＬ素子と、無機物を用いた無機ＥＬ素子に大別される。特に、有機ＥＬ素子は、低電圧で高輝度の発光が可能であり、蛍光物質の種類によって様々な発光色が得られ、また、平面発光体としての製造が容易であるという特性がある。

ＥＬ素子の平面発光体としての特性を利用したものとして、天板回転式の机において、天板の下面にＥＬ素子シートを取り付け、このＥＬ素子シートをスタンド照明としたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、近年では、高出力で光を出射できるＥＬ素子が開発されており、蛍光灯や白熱灯等に代替する光源として、様々な分野で用いられる。

特開２００５−１９３９５号公報

ところで、一般住居のリビングや廊下、又は店舗等では、光源を人目につかないように配置すると共に、天井や、壁面又は床面に光を照射して、間接的に空間を明るくする、いわゆる間接照明が用いられることがある。しかしながら、光源として蛍光灯や白熱灯等を用いた間接照明においては、光源を隠すための遮蔽部材が必要となる。このような、遮蔽部材を用いる場合、例えば、天井が十分に高くなければ、遮蔽部材によって、むしろ空間を狭く感じさせる虞がある。また、遮蔽部材を設けた場合、遮蔽部材によって反射された光と、光源から出射された光とが重なり合って、天井等の被照射面において光ムラを発生させることがある。

本発明は、上記課題を解決するものであって、遮蔽部材を用いることなく、天井又は床面に均一な光を照射することができ、見た目の良い間接照明を行なうことができる照明器具を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は、収納家具の天板の上面又は底板の下面に、ＥＬ素子を有する発光パネルが一体に設けられている照明器具である。

また、上記照明器具において、前記発光パネルは、前記天板又は底板に対して分離可能に構成され、前記天板の上面又は前記底板の下面の両側部に、前記発光パネルをスライドさせるためのレール部材が設けられていることが好ましい。

また、上記照明器具において、前記発光パネルは、前記天板に対して傾斜するように保持されていることが好ましい。

また、上記照明器具において、前記発光パネルの光出射面に、出射光の配光を制御する配光制御シートが配置されていることが好ましい。

本発明の照明器具によれば、天板の上面又は底板の下面に一体に設けられた発光パネルから光を出射するので、光源を隠すための遮蔽部材等を必要としなくなり、天井又は床面に均一な光を出射でき、見た目の良い間接照明を行なうことができる。

（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る照明器具をテレビボードとして用いた構成を示す斜視図、（ｂ）は同側面図、（ｃ）は同正面図。同照明器具に用いられる発光パネルの構成を示す側断面図。同発光パネルに用いられるＥＬ素子の側断面構成図。同照明器具の変形例であって、天板に設けられたレール部材を備えた構成を示す斜視図。同照明器具の別の変形例であって、発光パネルを傾斜させて保持させた構成を示す側面図。同照明器具の更に別の変形例であって、配光制御シートを備えた構成を示す側面図。本発明の第２の実施形態に係る照明器具をトイレ用収納家具として用いた構成を示す斜視図。本発明の第３の実施形態に係る照明器具を玄関キャビネットとして用いた構成を示す斜視図。同照明器具をキッチン収納家具として用いた構成を示す斜視図。

本発明の第１の実施形態に係る照明器具について、図１乃至図３を参照して説明する。ここでは、本実施形態の照明器具１が、図１（ａ）乃至（ｃ）に示されるように、一般住宅のリビング等において壁面Ｗに沿って設置されるテレビボードとして用いられる構成に基いて説明する。照明器具１は、天板１１及び底板１２が一対の側板１３によって支持された箱型形状の収納家具に一体に設けられたものであり、天板１１と天井Ｃとの間に所定の間隔が空けられるように、床面Ｆ上に設置されている。また、天板１１の上面に、ＥＬ素子を有する発光パネル２が設けられている。なお、ここでいう「一体」とは、照明器具１の施工及び搬送等の段階において、発光パネル２が天板１１に実質的に固定されている構成をいい、所定の作業によって分離可能とされる構成も含まれる。

発光パネル２は、接着又はネジ等の固定部材によって、天板１１の上面に一体的に固定される。天板１１は、１枚の板材であってもよく、複数の板材が接合部材等によって接合されたものであってもよい。また、１枚の天板１１に対して、天板１１と略同じ大きさの１枚の発光パネル２が固定されてもよいし、天板１１よりも小さな複数の発光パネル２が固定されてもよい。発光パネル２は、好ましくは、天板１１の上面の略全面に設けられるが、天板１１の寸法等に応じて、適宜に部分的に設けられてもよい。例えば、テレビボードの奥行きが５００ｍｍ以上である場合、前面側の縁に沿った部分のみに設けられてもよい。また、天板１１の上面を構成する板材を、発光パネル２の基材として、この板材上に電極層や発光層等を形成することにより、天板１１自体が発光パネル２として機能するように構成されてもよい。

照明器具１は、壁面Ｗに向かい合う面に背板１４が配置されると共に、複数の棚板１５及び壁板１６によって複数の収納空間が形成されている。これら収納空間には、蓋板１７が設けられてた蓋付収納部１８と、蓋板１７が設けられていない開口収納部１９とが設けられる。蓋付収納部１８は、例えば、オーディオ機器等を収納できるように、開口収納部１９には、例えば、フラット型ディスプレイＴＶ等を収納できるように構成されている。

天板１１や底板１２等の照明器具１を構成する各板材は、例えば、合板、パーティクルボード、ＭＤＦ又はこれらの組み合わせ等といった木質構造材が、夫々所定の形状に形成されたものである。なお、木質構造材に限らず、樹脂ボード又は金属プレート等を用いてもよく、また、それらを組み合わせて用いてもよい。照明器具１を構成する各板材の前面側、すなわち、リビング等において人目に触れる箇所は、化粧シート等による表面処理が施される。特に、蓋板１７の前面側の面は、鏡面加工されていることが好ましい。一方、天板１１の上面、底板１２の下面等の、人目に触れない箇所は、表面処理が施されなていない。本実施形態の照明器具１においては、表面処理が施されていない天板１１の上面に、発光パネル２固定される。

側板１３、背板１４又は壁板１６には、蓋付収納部１８及び開口収納部１９に収納された家電製品に給電するための配線を挿通させるダクト部（不図示）が設けられている。このダクト部は、天板１１まで連結され、発光パネル２は、このダクト部に挿通された配線（不図示）によって給電を受けることができ、また、この配線自体は、照明器具１の見栄えを悪くすることがないように、外部に露出していないように配設される。

発光パネル２は、図２に示すように、格子状に配置された複数個のＥＬ素子２０が、対向する２枚の透明なシート部材３０，３１に挟持された構成となっている。ＥＬ素子２０間の間隔は、絶縁性を確保できる範囲において、なるべく狭く形成されることが望ましい。なお、この間隔に、例えば、光拡散材を含有した絶縁性樹脂膜が設けられてもよい。複数のＥＬ素子２０は、細い金ワイヤ又はＩＴＯ（酸化インジウムスズ：インジウムチンオキサイド）等の透明又は殆ど視認できない配線３２によって直列に接続されてＥＬ素子群を構成し、これらＥＬ素子群が並列に接続される。これにより、各ＬＥ素子２０にはほぼ均等な電圧が印加され、発光パネル２は、全体として均一に発光する。発光パネル２は、各ＥＬ素子２０を個別に点灯制御可能となるように構成されてもよい。また、ＥＬ素子２０が、上述したような複数のものではなく、単体として発光パネル２と同じ大きさに形成されてもよい。この場合、電圧降下による輝度ムラを抑制するため、ＥＬ素子２０の電極端子が複数個設けられると共に、適宜に補助電極層が形成されることが望ましい。

ＥＬ素子２０は、無機ＥＬ素子であってもよいが、素子の平面化に適した有機ＥＬ素子が好ましい。１つのＥＬ素子２０あたりの形状は、５〜６００ｍｍ角、好ましくは１５０ｍｍの略正方形形状の平面発光体とされる。１つのＥＬ素子２０が、単体の発光パネルを構成するものであってもよいし、より小さな、例えば、１０ｍｍ角のＥＬ素子（以下、発光セル）を格子状に数１０〜数１００個設けることによって１つの発光パネルを構成するものであってもよい。後者の場合、発光セル単位で点灯制御されるように透明な配線のパターンニングが施されることが望ましい。また、その場合の駆動方式は、アクティブ型、パッシブ型のいずれであってもよい。

また、ＥＬ素子２０は、図３に示すように、透光性を有する基板２１上に、発光部２２を形成し、その外側を封止材２３で被覆した構成となっている。発光部２２は、透明導電膜から成る陽極２２ａ、発光機能を有する発光層２２ｂ、反射性を有する陰極２２ｃを、順に基板２１上に積層形成したものである。封止材２３は、透明な材料から構成され、各電極の一部が露出するように被覆され、これら電極の露出部は、直接又はリード線等を介して電極端子（不図示）に電気的に接続される。

基板２１は、ＰＥＴフィルムやＰＥフィルム等の透光性樹脂材料や、ソーダライムガラスや無アルカリガラス等の透光性ガラス等から成り、矩形板状に形成されている。なお、発光シート３を構成するシート部材３０（図１参照）上に発光部２２等を形成してもよく、この場合、シート部材３０が実質的な基板２１ということになる。

陽極２２ａは、発光層２２ｂにホールを注入するための電極であり、仕事関数の大きい金属、合金、導電性化合物又はこれらの混合物から成る電極材料が用いられ、好ましくは、仕事関数が４ｅＶ以上のものが用いられる。特に、ＩＴＯ、ＳｎＯ_２（酸化スズ）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）等の透光性の導電材料が好ましい。陽極２２ａは、これらの電極材料を、基板２１の表面に、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法等の方法により成膜及びパターニングすることによって形成される。

発光層２２ｂは、所望の白色光を発光させ得る有機蛍光材料が用いられ、例えば、アントラセン、ナフタレン、ピレン、テトラセン、コロネン、ペリレン、フタロペリレン、ナフタロペリレン、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、クマリン、オキサジアゾール、ビスベンゾキサゾリン、ビススチリル、シクロペンタジエン、キノリン金属錯体、トリス（８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウム錯体、トリス（４−メチル−８−キノリナート）アルミニウム錯体、トリス（５−フェニル−８−キノリナート）アルミニウム錯体、アミノキノリン金属錯体、ベンゾキノリン金属錯体、トリ−（ｐ−ターフェニル−４−イル）アミン、１−アリール−２，５−ジ（２−チエニル）ピロール誘導体、ピラン、キナクリドン、ルブレン、ジスチルベンゼン誘導体、ジスチルアリーレン誘導体、及びこれらの発光性化合物から成る基を分子構造の一部に有する化合物、高分子材料、各種蛍光色素の混合材料等が用いられる。

発光層２２ｂは、陽極２２ａの表面に上述した化合物を、例えば、真空蒸着法により成膜及びパターニングすることによって形成される。なお、発光層２２ｂは、複数の異なる材料が積層されたものであってもよく、これら複数層の間に電位を調整するためのバッファ層を介在させてもよい。

陰極２２ｃは、発光層２２ｂに電子を注入するための電極であり、仕事関数の小さい金属、合金、導電性化合物又はこれらの混合物から成る電極材料が用いられ、好ましくは、仕事関数が５ｅＶ以下のものが用いられる。特に、リチウム、アルミニウム、アルミニウム−リチウム合金、マグネシウム−銀混合物、Ａｌ／Ａｌ_２Ｏ_３混合物、Ａｌ／ＬｉＦ混合物等の反射性の導電材料が好ましい。陰極２２ｃも陽極２２ａと同様の方法により形成される。なお、陽極２２ａ及び発光層２２ｂの間には、陽極２２ａから発光層２２ｂへのホール注入効果を促進するホール注入・輸送層（不図示）が設けられてもよい。また、発光層２２ｂ及び陰極２２ｃの間には、好ましくは、陰極２２ｃから発光層２２ｂへの電子注入効果を促進する電子注入・輸送層（図示せず）が設けられる。

このように構成されたＥＬ素子２０においては、電極端子（不図示）を介して所定の電力が供給されることにより、発光層２２ｂが発光する。発光した光は、陽極２２ａ及び陰極２２ｃを透過してＥＬ素子２０外へ取り出され、シート部材３１を透過して出射する。

次に、照明器具１の作動例について、上述した図１（ａ）乃至（ｃ）を参照して説明する。同図は、いずれも発光パネル２を点灯させた状態を示し、図１（ａ）（ｃ）においては、天井Ｃ等において光が照射される領域を斜線のハッチングで示し、図１（ｂ）においては、発光パネル２から出射された光Ｒを矢印で示している。本実施形態の照明器具１によれば、発光パネル２自体は、天板１１の上面に設けられているので、居住者からはほとんど見えず、また、発光パネル２から出射された光Ｒは、主に天井Ｃを照らすと共に、一部が天井Ｃによって反射され、照明器具１の前面側にも出射される。その結果、照明器具１は、光源自体の存在感をほとんど与えない間接照明器具として機能する。

発光パネル２は、線光源である蛍光灯や、点光源であるＬＥＤ及び白熱灯等に比べて、面全体から均一に光を出射するので、ムラのない均一な光による間接照明が可能となる。また、発光パネル２の光出射面は、面一でほとんど凹凸がないので、この出射面に埃等が溜まった場合でも、布巾やモップ等を用いて簡単に掃除することができ、日常の手入れを容易にすることができる。

また、発光パネル２は、厚みが少なく、それ自体の存在感を与えないので、照明器具１の上方の空間が閉鎖されず、空間の開放感を損ねることがない。更に、天井Ｃの近傍まで収納空間とする大型の収納家具において、天板１１と天井Ｃとの間の間隔が小さくても間接照明をすることができる。また、蛍光灯や白熱灯とは異なり、光源を隠すための遮蔽部材を別途設ける必要がなく、照明器具１の上方の空間が閉鎖されず、空間の開放感を損ねることがない。発光パネル２は、遮蔽部材を設ける必要がないので、遮蔽部材によって反射された光と、光源から出射された光とが重なり合って発生するムラも無く、均一な光による間接照明が可能となる。更に、収納家具の天板に蛍光灯器具やＬＥＤ器具を別途設置する場合に比べて、照明工事が不要となり、また、天井Ｃへの放熱や光の反射角度等を考慮しながら天井Ｃと照明器具１とのスペースを確保する必要も無いので、施工現場における作業性が良くなる。

ここで、本実施形態の照明器具１の変形例について、図４（ａ）（ｂ）を参照して説明する。この変形例における照明器具１は、発光パネル２が天板１１に対して固定されておらず、天板１１の両側部に夫々設けられたレール部材４によって、発光パネル２をスライド可能となるように構成されているものである。レール部材４には、発光パネル２を天板１１上の所定位置で固定するための固定部材（不図示）が設けられている。固定部材を用いているとき、発光パネル２は天板１１に対して強固に固定され、地震等によっては発光パネル２が脱落する虞はない。一方、固定部材を解除すると、発光パネル２を、レール部材４に沿ってスムーズにスライドさせることができる。この変形例によれば、発光パネル２を、照明器具１に後付けで設置することができ、また、天井Ｃに近いので、通常は取り付け作業が難しい天板１１への施工作業が容易となる。更に、発光パネル２の交換作業も容易となる。

また、本実施形態の照明器具１の別の変形例について、図５を参照して説明する。この変形例における照明器具１は、発光パネル２が、天板１１に対して傾斜するように保持されているものである。発光パネル２は、天板１１上に固定された保持部材５によって保持されている。保持部材５には、上述したレール部材４が設けられてもよい。この変形例によれば、壁面Ｗ側へ出射されて消失する光が少なくなり、照明器具１の前面側へ向かう光Ｒが多くなるので、効率的に間接照明を行なうことができる。

更に、本実施形態の照明器具１の更に別の変形例について、図６を参照して説明する。この変形例における照明器具１は、発光パネル２の光出射面に、出射光の配光を制御する配光制御シート６が配置されているものである。この配光制御シート６は、汎用の偏光シート等を用いたものであり、発光パネルから出射した光Ｒを、照明器具１の前面側へ向かうように配光制御する。この変形例によれば、壁面Ｗ側へ出射されて消失する光が少なくなり、照明器具１の前面側へ向かう光が多くなるので、効率的に間接照明を行なうことができる。この変形例は、照明器具１の奥行寸法が大きく、照明器具１の前面側へ出射されずに消失する光が多くなる場合に、特に有効である。

次に、本発明の第２の実施形態に係る照明器具について、図７を参照して説明する。ここでは、本実施形態の照明器具１が、一般住宅のトイレＴに設置される収納家具として用いられる構成に基いて説明する。この照明器具１は、底板１２の下面に発光パネル２が一体に設けられているものである。本実施形態においても、発光パネル２の面全体から均一に光を出射するので、ムラのない均一な光による間接照明が可能となる。また、上述した第１の実施形態と同様に、光源を隠すための遮蔽部材を別途設ける必要がなく、照明器具１の下方の空間が閉鎖されず、空間の開放感を損ねることがない。

次に、本発明の第３の実施形態に係る照明器具について、図８及び図９を参照して説明する。ここでは、本実施形態の照明器具１が、図８に示すように、一般住宅の玄関キャビネットとして用いられる構成に基いて説明する。この照明器具１は、天板１１と天井Ｃとの間に所定の間隔が空けられる一方、底板１２の一部が屋内床Ｆ１に接し、他の部分が屋内床Ｆ１より段下がりとなったアプローチ床Ｆ２との間に所定の間隔が空けられるように、片持ち状態で設置される。そして、上述した第１の実施形態と同様に、天板１１の上面に発光パネル２が設けられるだけでなく、上述した第２の実施形態と同様に、アプローチ床Ｆ２と向かい合う底板１２の下面にも発光パネル２が設けられる。こうすれば、上記第１及び第２の実施形態と同様の間接照明が可能となる。

また、本実施形態の照明器具１は、図９に示すように、キッチン収納家具にも適用することができる。この照明器具１は、比較的、壁面Ｗの高い位置に固定され、底板１２の下面は、床面Ｆに設置されたキッチンカウンターＫの上面と対向している。そして、天板１１の上面と、底板１２の下面の２箇所に発光パネル２が設けられている。この構成においては、底板１２の下面に設けられた発光パネル２は、概ね直立した成人の目線位置にあるので、上述した実施形態における間接照明とは異なり、キッチンカウンターＫ上を照明する照明器具として機能する。

なお、本発明は、上述の実施形態に限られることなく種々の変形が可能である。照明器具１自体の形状や仕様が、図例のものに限られないことは言うまでもない。また、格子状に配置された複数のＥＬ素子２０を個別に制御して、発光パネル２全体における発光面積を変化させてもよく、複数のＥＬ素子２０の夫々の調光出力を制御するようにしてもよい。更に、赤色、青色、黄色の３色を発光可能なＥＬ素子２０を用い、これらの発光色を組み合わせて点灯制御することにより、例えば、様々なシチュエーションに応じて室内空間の演色性を変化させるようにしてもよい。

１照明器具（収納家具）
１１天板
１２底板
２発光パネル
２０ＥＬ素子
４レール部材
６配光制御シート

Claims

収納家具の天板の上面又は底板の下面に、ＥＬ素子を有する発光パネルが一体に設けられていることを特徴とする照明器具。
前記発光パネルは、前記天板又は底板に対して分離可能に構成され、
前記天板の上面又は前記底板の下面の両側部に、前記発光パネルをスライドさせるためのレール部材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
前記発光パネルは、前記天板に対して傾斜するように保持されていることを特徴とするる請求項１又は請求項２に記載の照明器具。
前記発光パネルの光出射面に、出射光の配光を制御する配光制御シートが配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の照明器具。