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技術 イルミネーション装置

出願人 八代電機株式会社
発明者 大渕和樹
出願日 2009年11月5日 (12年3ヶ月経過) 出願番号 2009-253882
公開日 2011年5月19日 (10年9ヶ月経過) 公開番号 2011-100601
状態 未査定
技術分野 特殊な装飾 装飾技術 非携帯用の照明装置またはそのシステム 照明サイン;照明広告
主要キーワード 外接面 段円錐 形態実施 射影図 アメシスト シリコン系酸化物 赤色無機顔料 アルミニウム系酸化物
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2011年5月19日)のものです。
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図面 (12)

課題

透光性部材塗装等を行なうことなく、透光性部材に光を照射することによって意匠的に優れ、見るものが美観を覚える表示が可能であり、光の照射の有無によって表示に変化を付けることが可能であり、より多くの情報量が伝達できるようなイルミネーション装置を提供する。

解決手段

透光性部材1000は、光源から出射された光のうち、デザイン面1220に入射した光のみが、透光性部材1000の内部を進行し所定の色を保ちつつ、臨界角より小さい入射角テーブル面1110に到達する、又は、デザイン面1220に入射した光が、周囲面1210に入射した光より大きな強度を有して、臨界角より小さい入射角でテーブル面1110に到達する、若しくはデザイン面1220に入射した光はテーブル面1110に到達せず、デザイン面1220の底面図における形状がテーブル面1110に映し出されるように構成される。

概要

背景

従来、透明性のある宝石材と、この宝石材の原色とは異なった色彩発光させるため、宝石材に対し近紫外光線を照射する蛍光ランプ具とを備える光アート宝飾品が知られている(特許文献1)。

例えば、透明性のある宝石材として無色透明ダイヤモンドを用い、蛍光ランプ具として近紫外光を有効放射するものを用いて、蛍光ランプ具からの近紫外光をダイヤモンドに入射させると、ダイヤモンドの表面に蓄光塗料を塗布するなどをすることなく、ダイヤモンドを有色発光状態に変化させることができる。

また、所定の色の光を出射する発光素子と、この発光素子からの光を透過させる、例えばダイヤモンドカットのように、受光面を含む多面体レンズカットされたイルミネーションレンズとを備え、このイルミネーションレンズが、発光素子からの光が入射するとその光を複数の異なる方向に屈折拡散して出射させるような形状を有しているイルミネーション構造が知られている(特許文献2)。

このように構成されたイルミネーション構造を、例えば携帯電話などの携帯型の電子機器に備えることによって、イルミネーション構造から発光させることによりこの電子機器の状態に関する何らかの情報を表示するために用いることができる。例えば、携帯電話にイルミネーション構造を備えた場合には、イルミネーション構造から発光させることにより携帯電話が着信状態にあることを通知することができる。

また、所定の色光を出射する発光素子として赤色発光ダイオード緑色発光ダイオード青色発光ダイオードとを含むマルチカラー光源を用い、それらの発光ダイオードからの光の混色の仕方や、それぞれの発光ダイオードが発光するタイミングを調整することによって、イルミネーション構造から出射される色光を多彩に変化させることができる。

また、平坦な底面と多面を有するクラウン部を含むようにカットされた宝石であって、宝石の外部空間で焦点領域に、例えば、紙の表面上に描かれた図形や特徴的な形状をしたオブジェクトなどのデザインを配置することによって、クラウン部を覗きこむときに、クラウン部の多面の少なくとも一部に、そのデザインが映し出される宝石のセッティング法が知られている(特許文献3)。

また、クラウン部とパビリオン部を有するダイヤモンドのカットデザインであるブリリアントカットでは、クラウン部から入射する光が、パビリオン部の内部表面では全反射し、再びクラウン部から出射することによって、ダイヤモンドが輝いているように見えるように設計される(非特許文献1)。

概要

透光性部材塗装等を行なうことなく、透光性部材に光を照射することによって意匠的に優れ、見るものが美観を覚える表示が可能であり、光の照射の有無によって表示に変化を付けることが可能であり、より多くの情報量が伝達できるようなイルミネーション装置を提供する。透光性部材1000は、光源から出射された光のうち、デザイン面1220に入射した光のみが、透光性部材1000の内部を進行し所定の色を保ちつつ、臨界角より小さい入射角テーブル面1110に到達する、又は、デザイン面1220に入射した光が、周囲面1210に入射した光より大きな強度を有して、臨界角より小さい入射角でテーブル面1110に到達する、若しくはデザイン面1220に入射した光はテーブル面1110に到達せず、デザイン面1220の底面における形状がテーブル面1110に映し出されるように構成される。

目的

本発明は、上述した問題を解決し、透光性部材に光を照射することによって意匠的に優れ、見るものが美観を覚える表示が可能であり、光の照射の有無によって表示に変化を付けることが可能であり、より多くの情報量が伝達できるようなイルミネーション装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

使用者視認する表側に平坦テーブル面と、その反対側の裏側にデザイン面と前記デザイン面を取り囲むように形成された周囲面とを含み、第一の屈折率を有する透光性部材と、前記透光性部材の裏側と対向し前記透光性部材に所定の波長の光を照射する光源と、を備えたイルミネーション装置であって、前記透光性部材の前記テーブル面は第二の屈折率を有する媒体に接し、前記デザイン面は、前記光源から出射して前記デザイン面上の任意の点に入射する光は、前記デザイン面で屈折して前記透光性部材内を進み、前記テーブル面に対して、前記第一及び第二の屈折率から決まる臨界角より小さい角度で入射するように構成され、前記周囲面は、前記光源から出射して前記周囲面上の任意の点に入射する光は、前記周囲面で屈折して前記透光性部材内を進み、前記テーブル面に前記臨界角以上の角度で入射する、又は前記テーブル面以外の前記透光性部材の表面に入射するように構成され、前記光源から出射した光のうち、前記デザイン面から前記透光性部材に入射した光のみが前記テーブル面から出射するイルミネーション装置。

請求項2

前記透光性部材は中心軸を含み、前記デザイン面及び前記周囲面の外接面が前記中心軸についての回転に関して連続又は離散対称性を有する、請求項1に記載のイルミネーション装置。

請求項3

前記光源が発光ダイオードである、請求項1又は2に記載のイルミネーション装置。

請求項4

前記光源が、異なる波長の光を出射する複数の光源から構成される、請求項1乃至3に記載のイルミネーション装置。

請求項5

前記光源の出射面と前記透光性部材の前記裏側の面との間の空間が遮光壁で覆われている請求項1乃至4に記載のイルミネーション装置。

請求項6

前記透光性部材が宝石材である、請求項1乃至5に記載のイルミネーション装置。

請求項7

前記透光性部材が、略ブリリアントカット状にカットされ、前記テーブル面をその表面の一部として含むクラウンと、前記周囲面を表面に含む第一部分及び前記デザイン面を表面に含む第二部分を含むパビリオンとを含み、パビリオンの第一部分は第一のパビリオン角を有し、パビリオンの第二部分は前記第一のパビリオン角より小さい第二のパビリオン角を有する、請求項1乃至6に記載のイルミネーション装置。

請求項8

前記クラウンの前記テーブル面は十角形状に形成され、前記パビリオンは前記デザイン面及び前記周囲面に50面を含む、請求項7に記載のイルミネーション装置。

請求項9

使用者が視認する表側に平坦なテーブル面と、その反対側の裏側にデザイン面と前記デザイン面を取り囲むように形成された周囲面とを含み、第一の屈折率を有する透光性部材と、前記透光性部材の裏側と対向し前記透光性部材に所定の波長の光を照射する光源と、を備えたイルミネーション装置であって、前記透光性部材の前記テーブル面は第二の屈折率を有する媒体に接し、前記デザイン面は、前記光源から出射して前記デザイン面上の任意の点に入射する光は、前記デザイン面で屈折して前記透光性部材内を進み、前記テーブル面に対して、前記第一及び第二の屈折率から決まる臨界角より小さい角度で入射するように構成され、前記周囲面上には光強度減衰手段が備えられ、前記光源から出射して前記デザイン面上の任意の点に入射する光の強度は、前記周囲面上で減衰、又は前記周囲面上で反射若しくは吸収され、前記周囲面上の任意の点に入射し前記透光性部材内を進む光が、前記テーブル面に前記臨界角以下で入射するとしても、その強度は、前記デザイン面上の任意の点に入射し前記透光性部材内を進み前記テーブル面に到達する光の強度より小さい、又は前記周囲面上の任意の点に入射した光は前記テーブル面に到達しないイルミネーション装置。

請求項10

前記透光性部材は、略ブリリアントカット状にカットされている、請求項9に記載のイルミネーション装置。

請求項11

前記光強度減衰手段が、前記周囲面上に蒸着された蒸着膜である、請求項9又は10に記載のイルミネーション装置。

技術分野

0001

本発明は、光を照射する光源と、光源から照射された光を透過させる透光性部材と、を組み合わせたイルミネーション装置に関する。

背景技術

0002

従来、透明性のある宝石材と、この宝石材の原色とは異なった色彩発光させるため、宝石材に対し近紫外光線を照射する蛍光ランプ具とを備える光アート宝飾品が知られている(特許文献1)。

0003

例えば、透明性のある宝石材として無色透明ダイヤモンドを用い、蛍光ランプ具として近紫外光を有効放射するものを用いて、蛍光ランプ具からの近紫外光をダイヤモンドに入射させると、ダイヤモンドの表面に蓄光塗料を塗布するなどをすることなく、ダイヤモンドを有色発光状態に変化させることができる。

0004

また、所定の色の光を出射する発光素子と、この発光素子からの光を透過させる、例えばダイヤモンドカットのように、受光面を含む多面体レンズカットされたイルミネーションレンズとを備え、このイルミネーションレンズが、発光素子からの光が入射するとその光を複数の異なる方向に屈折拡散して出射させるような形状を有しているイルミネーション構造が知られている(特許文献2)。

0005

このように構成されたイルミネーション構造を、例えば携帯電話などの携帯型の電子機器に備えることによって、イルミネーション構造から発光させることによりこの電子機器の状態に関する何らかの情報を表示するために用いることができる。例えば、携帯電話にイルミネーション構造を備えた場合には、イルミネーション構造から発光させることにより携帯電話が着信状態にあることを通知することができる。

0006

また、所定の色光を出射する発光素子として赤色発光ダイオード緑色発光ダイオード青色発光ダイオードとを含むマルチカラー光源を用い、それらの発光ダイオードからの光の混色の仕方や、それぞれの発光ダイオードが発光するタイミングを調整することによって、イルミネーション構造から出射される色光を多彩に変化させることができる。

0007

また、平坦な底面と多面を有するクラウン部を含むようにカットされた宝石であって、宝石の外部空間で焦点領域に、例えば、紙の表面上に描かれた図形や特徴的な形状をしたオブジェクトなどのデザインを配置することによって、クラウン部を覗きこむときに、クラウン部の多面の少なくとも一部に、そのデザインが映し出される宝石のセッティング法が知られている(特許文献3)。

0008

また、クラウン部とパビリオン部を有するダイヤモンドのカットデザインであるブリリアントカットでは、クラウン部から入射する光が、パビリオン部の内部表面では全反射し、再びクラウン部から出射することによって、ダイヤモンドが輝いているように見えるように設計される(非特許文献1)。

0009

実用新案登録第3109499号
特開2006−113166
米国特許出願公報2008/0184739

先行技術

0010

Marcel Tolkowsky, Diamond Design : A Study of the Reflection and Refraction of Light in a Diamond (E.F.N.Spon,Ltd,1919)

発明が解決しようとする課題

0011

しかしながら、特許文献1又は2のように、従来の宝石材又はイルミネーションレンズと発光素子とを含むイルミネーション装置では、その宝石材又はそのイルミネーションレンズが発光するかしないか、発光するのであれば何色で発光させるか、ということにしか注意が払われていない。

0012

また、宝石材の外部空間に配置されたデザインを、宝石材のある面に映し出す場合には、暗い場所ではそのデザインを見ることができなかった。

0013

また近年、電子機器においては、多機能化に伴って、数多くのインディケータを備える必要性が高まりつつある。また、小型化に伴って、工業デザインの観点からの洗練も求められるようになった。

0014

また、特許文献3のように、宝石材の外部空間に配置されたデザインを、宝石材のある面に映し出す場合には、ダイヤモンドはブリリアントカットとは異なる形状にカットされ、その結果、ダイヤモンドに入射した光のうち、内部で全反射を繰り返し再びダイヤモンドの外部に放出される割合が減り、ダイヤモンドの輝きは犠牲になってしまう、という問題があった。

0015

さらに、暗い場所でも、宝石材の外部空間に配置されたデザインを、宝石の面に映し出そうとする場合には、デザインの他に発光素子を準備しなければならず、装置が複雑になるという欠点があった。

0016

本発明は、上述した問題を解決し、透光性部材に光を照射することによって意匠的に優れ、見るものが美観を覚える表示が可能であり、光の照射の有無によって表示に変化を付けることが可能であり、より多くの情報量が伝達できるようなイルミネーション装置を提供することを目的とする。特に、本発明は、上述した問題を、透光性部材に塗装を行なうことなく解決する、そのようなイルミネーション装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0017

上述の課題を解決するため、本発明のイルミネーション装置の一つの実施形態は、使用者視認する表側に平坦なテーブル面と、その反対側の裏側にデザイン面と前記デザイン面を取り囲むように形成された周囲面とを含み、第一の屈折率を有する透光性部材と、
前記透光性部材の裏側と対向し前記透光性部材に所定の波長の光を照射する光源と、
を備えたイルミネーション装置であって、
前記透光性部材の前記テーブル面は第二の屈折率を有する媒体に接し、
前記デザイン面は、前記光源から出射して前記デザイン面上の任意の点に入射する光は、前記デザイン面で屈折して前記透光性部材内を進み、前記テーブル面に対して、前記第一及び第二の屈折率から決まる臨界角より小さい角度で入射するように構成され、
前記周囲面は、前記光源から出射して前記周囲面上の任意の点に入射する光は、前記周囲面で屈折して前記透光性部材内を進み、前記テーブル面に前記臨界角以上の角度で入射する、又は前記テーブル面以外の前記透光性部材の表面に入射するように構成され、
前記光源から出射した光のうち、前記デザイン面から前記透光性部材に入射した光のみが前記テーブル面から出射することを特徴とする。

0018

上述の課題を解決するため、本発明のイルミネーション装置の別の実施形態は、使用者が視認する表側に平坦なテーブル面と、その反対側の裏側にデザイン面と前記デザイン面を取り囲むように形成された周囲面とを含み、第一の屈折率を有する透光性部材と、
前記透光性部材の裏側と対向し前記透光性部材に所定の波長の光を照射する光源と、
を備えたイルミネーション装置であって、
前記透光性部材の前記テーブル面は第二の屈折率を有する媒体に接し、
前記デザイン面は、前記光源から出射して前記デザイン面上の任意の点に入射する光は、前記デザイン面で屈折して前記透光性部材内を進み、前記テーブル面に対して、前記第一及び第二の屈折率から決まる臨界角より小さい角度で入射するように構成され、
前記周囲面上には光強度減衰手段が備えられ、前記光源から出射して前記デザイン面上の任意の点に入射する光の強度は、前記周囲面上で減衰、又は前記周囲面上で反射若しくは吸収され、
前記周囲面上の任意の点に入射し前記透光性部材内を進む光が、前記テーブル面に前記臨界角以下で入射するとしても、その強度は、前記デザイン面上の任意の点に入射し前記透光性部材内を進み前記テーブル面に到達する光の強度より小さい、又は前記周囲面上の任意の点に入射した光は前記テーブル面に到達しないことを特徴とする。

図面の簡単な説明

0019

本発明の第1実施形態に従う、透光性部材と発光部とを含むイルミネーション装置のダイアグラム図である。
本発明の第1実施形態に従うイルミネーション装置の透光性部材の側面の断面図であり、内部での光の経路を示す図である。
本発明の第1実施形態に従うイルミネーション装置の透光性部材の上面図である。
本発明の第1実施形態に従うイルミネーション装置の透光性部材の側面図である。
本発明の第1実施形態に従うイルミネーション装置の透光性部材の底面図である。
本発明の第1実施形態に従うイルミネーション装置において、発光部から光を出射していない状態で、透光性部材を上から見た図である。
本発明の第1実施形態に従うイルミネーション装置において、発光部から光を出射しているときに透光性部材を上から眺めた図で、透光部材の発光面に模様が映し出されていることを示す図である。
本発明の第1実施形態の変形例に従う透光性部材と発光部を搭載した電子機器の概略図である。
本発明の第1実施形態実施形態の変形例に従う電子機器の構成を分解して示す分解斜視図である。
本発明の第2実施形態に従うイルミネーション装置の全体図である。
本発明の第2実施形態に従うイルミネーション装置の透光性部材の側面図である。

実施例

0020

(発明の全般的な説明)
本発明に従うイルミネーション装置の一つの実施形態は、使用者が視認する表側に平坦なテーブル面と、その反対側の裏側にデザイン面と前記デザイン面を取り囲むように形成された周囲面とを含み、第一の屈折率を有する透光性部材と、
前記透光性部材の裏側と対向し前記透光性部材に所定の波長の光を照射する光源と、
を備えたイルミネーション装置であって、
前記透光性部材の前記テーブル面は第二の屈折率を有する媒体に接し、
前記デザイン面は、前記光源から出射して前記デザイン面上の任意の点に入射する光は、前記デザイン面で屈折して前記透光性部材内を進み、前記テーブル面に対して、前記第一及び第二の屈折率から決まる臨界角より小さい角度で入射するように構成され、
前記周囲面は、前記光源から出射して前記周囲面上の任意の点に入射する光は、前記周囲面で屈折して前記透光性部材内を進み、前記テーブル面に前記臨界角以上の角度で入射する、又は前記テーブル面以外の前記透光性部材の表面に入射するように構成され、
前記光源から出射した光のうち、前記デザイン面から前記透光性部材に入射した光のみが前記テーブル面から出射することを特徴とする。

0021

ここで透光性部材の「表側」とは、イルミネーション装置の使用者によって透光性部材が視認される側である。
一方、透光性部材の「裏側」とは、光源から出射された光が透光性部材に入射する面を備える側である。

0022

透光性部材が「使用者が視認する表側に平坦なテーブル面を含む」とは、透光性部材の表側の表面の少なくとも一部にテーブル面を含むことを意味する。

0023

変形例として、必ずしも平坦ではないテーブル面を有する透光性部材を用いることも可能である。

0024

透光性部材が「その反対側の裏側にデザイン面とそのデザイン面を取り囲むように形成された周囲面とを含む」とは、透光性部材を裏側から見た透光性部材の底面図は、連結した又は非連結した図形であるデザイン面を含み、デザイン面を囲むように配置された周囲面を含んでいることを意味する。

0025

また、「透光性部材」とは、透光性を有する部材であれば、任意の材料からなる任意の形状を用いることができる。特に、透明度が大きく無色のダイヤモンド及び有色のサファイヤを含む天然又は人口の宝石材、ガラス有機化合物等を含み、多面体にカットされた形状が、イルミネーション装置の使用条件下で保持できるものが好ましい。装置の使用条件とは、大気圧下のみならず、水中で装置に圧力が掛っている条件下、地上から離れ空気が希薄であって空気圧が低い又はない条件下等を含んでよい。

0026

ここで、「所定の波長の光」とは、赤外線領域から、可視光領域、紫外線領域の光を含む。
また、「光源」とは、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)、蛍光ランプ、有機EL、高輝度放電灯(HID:High Intensly Dischage Lamp)を始めとするあらゆる照明装置が含まれ、点光源LEDのように非常に狭い面積から光は出射されるものであっても、蛍光灯のように広がりのある領域から光が出射されるものであってもよい。
また、「所定の波長の光を出射する光源」とは、狭い波長の領域の光又は広い波長の領域の光を放出する素子であってよい。好ましくは、特定の色と認識ができる程度に狭い波長の領域の光を出す素子であってよい。

0027

「透光性部のテーブル面が接する第二の屈折率を有する媒体」は、それぞれ気体液体固体のいずれでも良い。気体の例には、屈折率1.0を有する空気や二酸化炭素等が含まれる。液体の例には、屈折率1.3を有する水等が含まれる。固体の例には、屈折率1.4−2.1を有する光学ガラス等が含まれる。

0028

また、「臨界角」とは次のような物理的な意味を持つ。二次元平面上を進行する光を考え、第一の屈折率nを有する第一の媒体P及び第一の屈折率nより小さい第二の屈折率n’を有する第二の媒体P’が接しているときに、第一の媒体P内から第二の媒体P’内に光を入射し、その入射角が、




で定義される角度θcr以上であると、光は媒体P’内には入り込まず全反射されるような角度である。例えば、屈折率nとしてダイヤモンドの屈折率2.4を、屈折率n’として空気の屈折率1.0を用いると、臨界角は約24°である。
臨界角は、屈折率の大きな媒質から屈折率の小さな媒質に光が入射するときのみ定義され、逆の状況、すなわち屈折率の小さな媒質から屈折率の大きな媒質に光が入射するときは定義されない。たとえば、屈折率の大きな媒質がダイヤモンドであって屈折率の小さな媒質が空気の場合、空気からダイヤモンドに光が入射するときには全反射は起こらないので臨界角は定義されず、ダイヤモンドから空気に光が入射するときのみ臨界角は定義される。

0029

また、屈折現象に関して、屈折率の大きな媒質から屈折率の小さな媒質に光が入射するときには、屈折角は入射角より大きくなり、逆に、屈折率の小さな媒質から屈折率の大きな媒質に光が入射するときには、屈折角は入射角より小さくなる。

0030

光源から出射してデザイン面上の任意の点に入射する光が、「デザイン面で屈折して透光性部材内を進み、テーブル面に対して、第一及び第二の屈折率から決まる臨界角より小さい角度で入射する」ので、デザイン面上の任意の点から透光性部材に入射した光は、透光性部材内を進み、テーブル面に入射すると屈折し、テーブル面から第二の媒体で充たされる透光性部材の外部空間に出射される。

0031

また、「光源から出射して周囲面上の任意の点に入射する光は、周囲面で屈折して透光性部材内を進み、前記テーブル面に前記第一及び第二の屈折率から決まる臨界角以上の角度で入射する」ときには、デザイン面上の任意の点から透光性部材に入射した光は、テーブル面で全反射される。

0032

光源から出射して周囲面上の任意の点に入射する光が、「周囲面で屈折して透光性部材内を進み、テーブル面以外の透光性部材の表面に入射する」ときには、デザイン面上の任意の点から透光性部材に入射した光は、デザイン面から直接にテーブル面には到達しない。この場合には、例えば、透光性部材の内部で減衰したり、分散して光源から出射された際の所定の波長から波長が大きく変化し別の色に変化したりする。よって、最終的に透光性部材の外部に出射されても、「デザイン面で屈折して透光性部材内を進み、テーブル面に対して、第一及び第二の屈折率から決まる臨界角より小さい角度で入射する光」とは区別し得ることになり得る。

0033

このように、本実施形態のイルミネーション装置の透光性部材は、光源からの光がデザイン面に入射した光のみが、透光性部材の内部で減衰したり、分散して光源から出射された際の所定の波長から波長が大きく変化したり、光源から出射された際の色とは別の色に変化したりすることなく、透光性部材の内部を進行し、臨界角より小さい入射角でテーブル面に到達するように構成されている。
仮に、デザイン面の外縁を含む平面とテーブル面とが平行でなくても、デザイン面の底面図における形状は高々二次元射影変換を施された形状を保持してテーブル面に映し出される。

0034

よって、本発明に従うイルミネーション装置は、使用者が視認する表側に平坦なテーブル面と、その反対側の裏側にデザイン面と前記デザイン面を取り囲むように形成された周囲面とを含み、第一の屈折率を有する透光性部材と、透光性部材の裏側と対向し透光性部材に所定の波長の光を照射する光源とを備え、透光性部材は、光源から出射された光のうち、デザイン面に入射した光のみが、透光性部材の内部を進行し、光源から出射された波長を保ちつつ、臨界角より小さい入射角でテーブル面に到達し、デザイン面の底面図における形状がテーブル面に映し出されるように構成される。従って、透光性部材に塗装等を行なうことなく、透光性部材に光を照射することによって意匠的に優れ、見るものが美観を覚える表示が可能であり、光の照射の有無によって表示に変化を付けることが可能であり、より多くの情報量が伝達できるようなイルミネーション装置を得ることができる。

0035

テーブル面を光源から延びる光軸と垂直に備える場合には、デザイン面の底面図における大きさは、テーブル面の大きさより小さいことが好ましい。

0036

透光性部材としては、透明度の高いものを用いることができる。この場合には、透光性部材に向けて出射された光の損失を低減させることができる。また、透光性部材として体積の大きなものを使用可能であり、カットの自由度が増やすことが可能である。

0037

また、光源とデザイン面及び周囲面の間には、光源からの距離によって異なる何種類かの媒体が充填されていてもよいが、一種類の媒体で充たされていても良い。その媒体は気体でも良いし、液体でも、さらには個体でも良い。その媒体として空気を選択すると、装置の構造は簡略化され、コスト的にも安価に製造することができる。

0038

従って、本実施形態に従えば、光源から光を透光性部材の裏側の少なくともデザイン面に照射させることによって、テーブル面にデザイン面の底面図における形状を浮き上がらせることができる。よって、本装置を宝飾品、つまり、人間やペット等の身を飾るための装置として用いることができる。また、光源から光を放射させるタイミングを制御することによって、より高い視覚的効果を得ることができる。

0039

また、デザイン面の底面図における形状に特定の情報を含むものを採用することによって、宝石材に塗料の塗布などすることなしに、使用者に多くの情報量が伝達することができる。

0040

デザイン面の底面図における形状としては、どんな形状であってもよい。例えば、クローバー型ハート型、特定の会社の社章の形状、動物シルエットなどを例示することができる。

0041

また、デザイン面の形状に特定の情報を含ませることができ、透光性部材の他に、その情報伝達のための部材を必要としないので、簡単な装置で多くの情報量が伝達することができる。

0042

本発明の別の実施形態に従うイルミネーション装置は、透光性部材は光源からの光軸と一致する中心軸を含み、前記デザイン面及び前記周囲面の外接面が前記中心軸についての回転に関して連続又は離散対称性を有することを特徴とする。

0043

「透光性部材は中心軸を含み、前記デザイン面及び前記周囲面の外接面が前記中心軸についての回転に関して連続又は離散対称性を有する」とき、透光性部材のデザイン面及び周囲面を表面として有する部分の形状としては、二段円錐を含む多段円錐、二段多角形を含む多段多角形錘であってよい。

0044

この場合には、透光性部材は対称性を有する形状なので、設計及び形成のための加工を容易に行うことができる。

0045

また、本実施形態において、デザイン面の底面図における形状として、前記デザイン面及び前記周囲面の外接面と同じ対称性を有する図形を選ぶと、透光性部材に含まれる面の数を必要以上に増やすことなく、設計及び形成のための加工を行うことができる

0046

本発明の別の実施形態に従うイルミネーション装置は、光源が発光ダイオードであることを特徴とする。

0047

「発光ダイオード」とは、エレクトロルミネンス効果を利用して発行するもので、一般に、放出される光の波長は素材バンドギャップの大きさに依存するものである。素材としては、赤外線を放出するためにアルミニウムガリウムヒ素や、紫外線を放出するためのダイヤモンド、近紫外線を放出するための酸化亜鉛、さらには有機物などを用いることができる。また、蛍光体と組み合わせて、広い波長領域の光を放出するものであってもよい。

0048

本発明の別の実施形態に従うイルミネーション装置は、光源が、異なる波長の光を出射する複数の光源から構成されることを特徴とする。

0049

一般に、いかなる色も赤色、緑色、青色の三原色の混ぜ合わせによって合成させることができる。赤色、緑色、青色の波長はそれぞれ、625−740nm、500−565nm、450−485nmである。発光ダイオードを用いて、これらの波長の光を出射させるためには、例えば、ガリウム砒素窒化ガリウム等の素材を使用可能である。

0050

よって、例えば、複数の光源として、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、青色発光ダイオードを用意すれば、原理的には任意の色の光を合成によって得ることができ、イルミネーション装置から出射される色光を多彩に変化させることができる。
また、光源から光を出射させる光によって、テーブル面に映し出される形状が異なる意味を有するとすれば、簡単な装置でより多くの情報量が伝達することができる。

0051

また、この場合には、異なる波長の光を出射する複数の光源の動作を制御する制御部を含んでもよい。さらに、この制御部はマイクロコンピュータとして機能するように構成され、複数の光源が異なる波長の光を出射するするタイミングを制御してもよい。

0052

このようにすることによって、発光部を手動で操作せずとも、自動的に発光部を制御することができる。
また、時々刻々と異なる色で、デザイン面の底面図における形状をテーブル面に映し出すことができる。

0053

本発明の別の実施形態に従うイルミネーション装置は、光源の出射面と透光性部材の裏側の面との間の空間が遮光壁で覆われていることを特徴とする。

0054

遮光壁は遮光性部材から形成されている。
遮光性部材は、光源が発する特定の波長の光のみを遮るものでもよいし、光源が発する特定の波長の光を含む広い波長の領域の光を遮るものであってよい。

0055

遮光性部材としてはその表面で光を反射する金属等を用いても良い。また、光を吸収する材料で形成されていてもよい。
しかしながら、遮光壁を、光を吸収しない材料で形成し、その表面上に光を吸収する膜を設けてもよい。例えば、遮光壁の内側の表面を暗い色で着色してもよい。

0056

本実施形態のように、光源と、光源から出射された光が当たる透光性部材の裏側の面を結ぶ光路の全部または一部を、遮光壁で覆うことによって、透光性部材のデザイン面に発光部以外から出射された光が当たることがなく、発光部から光を出射した時と、出射しない時のコントラストをより鮮明にすることができる。

0057

また、光源から出射される光の色と、外部からの光が混ざって、色が変わって透光性部材に到達することを避けることができる。

0058

本発明の別の実施形態に従うイルミネーション装置は、透光性部材が宝石材であることを特徴とする。

0059

「宝石材」とは、プリウスによって書かれた「自然史」の中の「宝石その他のいちじるしい特性をもつ石」で取り上げられたものや、アルベルトゥスによって書かれた「鉱物の本」の中で宝石と認定された99種類の石など、時代によって定義が異なるが、色や輝きなどの特殊な効果によって、人間等の身を飾ったり、見たり触ったりして楽しむ細工物として使ったりするだけの美しさを持つ鉱物であって、日常の使用に耐えるだけの硬度と、適度な希少性があるものであってよい。
透光性の宝石材としては、ダイヤモンド、エメラルドルビー、サファイヤ、アレキサンドライトアメシストなどを例示することができる。

0060

このような構成とすることによって、光源が光を出射していないときにも宝飾品として高い価値を持つ装置を提供することができる。

0061

また、宝石材として蛍光性を有するものを用いることができる。「蛍光性」とは、紫外線を当てたときに、これを吸収してその宝石特有の人間の眼に見える色の光に変化して発散する性質である。

0062

従って、透光性部材に蛍光性の宝石材を用い、発光素子から出射される光として紫外線を用いることによって、光源が光を出射していないときにも宝飾品として高い価値を持つと同時に、光源から光を出射し透光性部材に当てた時は、光源が光を出射していないときとは異なる色で透光性部材が輝かせることができる。

0063

本発明の別の実施形態に従うイルミネーション装置は、透光性部材が、略ブリリアントカット状にカットされ、前記テーブル面をその表面の一部として含むクラウンと、前記周囲面を表面に含む第一部分及び前記デザイン面を表面に含む第二部分を含むパビリオンとを含み、パビリオンの第一部分は第一のパビリオン角を有し、パビリオンの第二部分は前記第一のパビリオン角より小さい第二のパビリオン角を有することを特徴としている。

0064

即ち、本実施形態のイルミネーション装置の透光性部材は、パビリオンの第二部分、パビリオンの第一部分、クラウンの順に積層されており、パビリオンは2段構造を有している。

0065

ここで、「略ブリリアントカット状」には、一般にブリリアントカットと呼ばれているもののみならず、ブリリアントカットとは一致しないが、ブリリアントカットを異なるパビリオン角を有する複数のパビリオン部を有するように変形したものを含んでいる。

0066

一般にブリリアントカット状にカットされた無色透明な宝石、例えばダイヤモンドは、ガードルと、ガードルの上部に平坦なテーブル面を含むクラウンが形成され、ガードルの下部にパビリオンが形成されている。クラウンの表面から宝石に白色光が入射すると、パビリオンの宝石側の表面で全反射され、テーブル面を含むクラウンの表面から外部に放射されることによって、宝石が白く輝くと同時に、光の波長によって屈折率が異なることによって分散された様々な色の光を放射する。略ブリリアントカット状にカットされた透光性部材、例えば宝石においても、ブリリアントカット状にカットされた場合と、場合によっては若干の劣化はあるが、同様の効果を得ることができる。

0067

特に、ラウンドブリリアントカットされた宝石では、クラウンのテーブル面は八角形状に形成され、その八角形状の各辺には三角形スターファセットが形成され、各隣接するスターファセット間にベーゼルファセットが形成される。さらに、各隣接するベーゼルファセット間にアッパーガードルファセットの対が形成される。スターファセットが8面、ベーゼルファセットが8面、アッパーガードルファセットが16面、テーブル面が1面形成されるので、クラウンは33面を含む。
パビリオンは、クラウンのテーブル面の八角形状に対応するキールラインによって区画され、各区画されたエリア内で、パビリオンファセットと、パビリオンファセットに隣接して配置されるロウアーガードルファセットの対が形成され、さらに、最底部にキューレットが形成される。パビリオンファセットが8面、ロウアーガードルファセットが16面、キューレットが1面形成され、パビリオンは25面を含む。
また、クラウンとパビリオンとの境界周面に、帯状のガードルを含む。

0068

本実施形態の透光性部材は、パビリオンが2段構造になっているので、略ブリリアントカット状に形成し、テーブル面がラウンドブリリアントカットされた宝石と同様に八角形状であっても、パビリオンは25面より大きい面数を含む。

0069

よって、透光性部材を略ブリリアントカット状に形成することによって、使用者が、透光性部材の表側から光を当てて透光性部材を見たときに、当てた光の多くの割合が透光性部材の表側の表面から出射されるので、透光性部材は輝いて見える。

0070

「パビリオン角」とは、ガードルにより形成される基準平面とパビリオンの表面、例えばラウンドブリリアントカットではパビリオンファセット、がなす角度である。
発光素子をキューレットの真下に配置し、発光素子によって出射された光が、キューレットを中心とするパビリオンの表面に入射する際に、パビリオン角が小さい方が入射角度は小さくなる。

0071

本実施形態に従って、パビリオンを2段とすれば、発光素子から光が出射されていないときも透光性部材は略ブリリアンカットされた宝石のように輝き、さらに、発光素子から光を出射させることによって、デザイン面の底面図における形状を、テーブル面に映し出すことができる。

0072

パビリオンを2段とした時の、パビリオンの面の形状は、ある特定の形状には限定されない。ただし、パビリオンを面の数が多い多面体で形成することにより、発光素子から光を出射しない状態でクラウンの上部から装置を見ると、透光性部材の内部で光は大きく分散されるので、多くの色が放射されるのを見ることができる。

0073

パビリオンは2段であることに限定されず、例えば、3段であってよい。この場合、パビリオンは、第一のパビリオン角φ1を有しその表面が周囲面である第一部分、第二のパビリオン角φ2を有しその表面がデザイン面である第二部分、及び第三のパビリオン角φ3を有しその表面が中央面である第三部分を含み、テーブル面から遠ざかる順に第一部分、第二部分、第三部分とし、3つのパビリオン角を、




とすれば、テーブルにはトポロジカルには円環と同相な図形をテーブル面に映し出すことができる。

0074

本発明の別の実施形態に従うイルミネーション装置は、クラウンの前記テーブル面は十角形状に形成され、前記パビリオンは前記デザイン面及び前記周囲面に50面を含むことを特徴とする。

0075

本実施形態によれば、透光性部材はクラウン及びパビリオンを含む略ブリリアントカット状にカットされ、テーブル面は十角形状に形成され、パビリオンの外面は50面を含み、クラウンのテーブル面の十角形状に対応するキールラインによって区画され、各区画されたエリア内に5面を含むことを特徴としている。例えば、各区画されたエリア内は、デザイン面を構成する面を1面と、周囲面を構成する面を4面とを含んでいてもよい。

0076

本実施形態に従うイルミネーション装置の透光性部材は、クラウンのテーブル面は十角形状に形成され、その十角形状の各辺には三角形のスターファセットが形成され、各隣接するスターファセット間にベーゼルファセットが形成される。さらに、各隣接するベーゼルファセット間にアッパーガードルファセットの対が形成される。スターファセットが10面、ベーゼルファセットが10面、アッパーガードルファセットが20面、テーブル面が1面形成されるので、クラウンは41面を含む。

0077

デザイン面の底面図における外縁は、日本の家紋紋のような二十角形であってよい。
この場合にはパビリオンは、クラウンのテーブル面の十角形状に対応するキールラインによって区画された各区画に、デザイン面の一部を構成する面を1面と、周囲面の一部を構成する形状の異なる四角形が1面ずつの計2面と形状の異なる三角形が1面ずつの計2面とを含む計4面とを含んでいる。従って、パビリオンは、クラウンのテーブル面の十角形状に対応するキールラインによって区画された各区画に、5面ずつを含んでいる。

0078

従って、本実施形態では、発光素子から光を出射して、略ブリリアントカット状にカットされた透光性部材のパビリオンにその光を当てると、クラウンのテーブルに日本の家紋の桜紋のような二十角形が映し出される。テーブルに映し出される形状は桜紋のような二十角形には限定されず、さらに二十角形にも限定されない。また、桜紋のように、中心対称の形状にも限定されない。例えば、デザイン面をハート型に形成すれば、本装置を特定の情報の伝達のための贈答品として用いることもできる。

0079

このように、デザイン面を平面に射影したときの形状に情報を含ませることが可能であり、しかもその形状を、発光素子を作動し光を出射したときのみ、露出させることが可能であるので、発光素子が光を出射していないときにも宝飾品として高い価値を持つと同時に、情報伝達のための装置としても使用可能な装置を提供することができる。

0080

本発明の別の実施形態に従う、筐体を含む電子機器は、筐体内に、使用者が視認する表側に平坦なテーブル面と、その反対側の裏側にデザイン面と前記デザイン面を取り囲むように形成された周囲面とを含み、第一の屈折率を有する透光性部材と、
前記透光性部材の裏側と対向し前記透光性部材に所定の波長の光を照射する光源と、
を備えたイルミネーション装置であって、
前記透光性部材の前記テーブル面は第二の屈折率を有する媒体に接し、
前記デザイン面は、前記光源から出射して前記デザイン面上の任意の点に入射する光は、前記デザイン面で屈折して前記透光性部材内を進み、前記テーブル面に対して、前記第一及び第二の屈折率から決まる臨界角より小さい角度で入射するように構成され、
前記周囲面は、前記光源から出射して前記周囲面上の任意の点に入射する光は、前記周囲面で屈折して前記透光性部材内を進み、前記テーブル面に前記臨界角以上の角度で入射する、又は前記テーブル面以外の前記透光性部材の表面に入射するように構成され、
前記光源から出射した光のうち、前記デザイン面から前記透光性部材に入射した光のみが前記テーブル面から出射するように構成されることを特徴とする。

0081

ここで「電子機器」とは、携帯電話、通信用端末機器玩具などを含む。
本実施形態に従う電子機器では、透光性部材が、発光素子からの光が臨界角より小さい入射角でデザイン面に入射し、前記デザイン面で屈折して前記透光性部材内を進み、テーブル面に臨界角より小さい入射角で到達するようにカットされているので、発光素子から光を放射させることによって、テーブル面にデザイン面の底面図における形状を浮き上がらせることができる。

0082

これによって、電子機器にイルミネーション機能を追加することができ、携帯電話が着信状態にあることや、通信端末機器バッテリ電圧が低下していることなど、電子機器の状態を表す手段を増加させることができる。また、透光性部材の発光面に映し出される模様を、工業デザインとして用いることもできる。

0083

また、このような電子機器の筐体の内部に光源を配置し、テーブル面を筐体の表面に露出させるように配置することによって、光源の出射面と透光性部材の裏側の面との間の空間を遮光壁で覆わなくても、光源から光を出射した時と、出射しない時のコントラストを鮮明にすることができる。

0084

また、電子機器の透光性部材は宝石材であってよい。

0085

本発明の別の実施形態に従う電子機器は、テーブル面、デザイン面、周囲面に加え、さらに反射面を含み、デザイン面は、光源から出射された光が、透光性部材のデザイン面に入射し透光性部材の内部に入り込み、透光性部材の内部を進行し、反射面に到達し、反射面で全反射し、さらに透光性部材の内部を進行し、テーブル面に臨界角より小さい入射角で入射し、透光性部材の外部空間に出射されるように構成され、周囲面は、光源から出射して周囲面上の任意の点に入射する光は、周囲面で屈折して透光性部材内を進み、反射面に到達し、反射面で全反射し、さらに透光性部材の内部を進行し、前記テーブル面に前記臨界角以上の角度で入射する、又はテーブル面以外の透光性部材の表面に入射するように構成されていることを特徴とする。

0086

このように透光性部材を構成することによって、光源から出射される光の進路と、透光性部材のテーブル面を介して透光性部材の内部から外部へと出て行く光の進路がなす角度を、たとえば、90°のように鈍角に近い角度とすることができる。
本実施形態に従うイルミネーション装置を電子機器に搭載する際に、たとえば、光源から水平方向に光を出射し、透光性部材のテーブル面が水平になるように配置し、テーブル面から垂直方向に光が出て行くように配置することができる。このような透光性部材と光源の配置によって、電子機器を薄い形状に保ったまま、本発明に従うイルミネーション装置を搭載することができる。

0087

この場合にも、デザイン面の底面図における形状は高々二次元射影変換を施された形状を保持して発光面に到達するので、本装置を宝飾品として用いることができ、また、光源から光を放射させるタイミングを制御することによって、多くの情報量が伝達することができるなどの、より高い視覚的効果を得ることができる。

0088

本発明の別の実施形態に従うイルミネーション装置は、使用者が視認する表側に平坦なテーブル面と、その反対側の裏側にデザイン面と前記デザイン面を取り囲むように形成された周囲面とを含み、第一の屈折率を有する透光性部材と、
前記透光性部材の裏側と対向し前記透光性部材に所定の波長の光を照射する光源と、
を備えたイルミネーション装置であって、
前記透光性部材の前記テーブル面は第二の屈折率を有する媒体に接し、
前記デザイン面は、前記光源から出射して前記デザイン面上の任意の点に入射する光は、前記デザイン面で屈折して前記透光性部材内を進み、前記テーブル面に対して、前記第一及び第二の屈折率から決まる臨界角より小さい角度で入射するように構成され、
前記周囲面には光強度減衰手段が備えられ、前記光源から出射して前記周囲面上の任意の点に入射する光の強度は前記光強度減衰手段によって減衰させられ、
前記周囲面上の任意の点に入射し前記透光性部材内を進む光が、たとえ前記テーブル面に前記臨界角以下で入射したとしても、その強度は、前記デザイン面上の任意の点に入射し前記透光性部材内を進み前記テーブル面に到達する光の強度より小さい、又は前記周囲面上の任意の点に入射した光は前記テーブル面に到達しないことを特徴とする。

0089

ここで、「光強度減衰手段」とは、それに入射し透光性部材に入る込む光の強度を減衰させるもの又はそれに入射した光を反射させる若しくは/及び吸収するものであればよい。好ましくは膜の形態であるが、膜に限定されず、例えば、透光性部材の表面を粗面化することによって形成してもよい。周囲面に光強度減衰手段を備えることによって、周囲面上の任意の点に入射した光は、強度が弱められて透光性部材内に入り込む又は反射若しくは/及び吸収され透光性部材内には入り込まない。

0090

光強度減衰手段は、蒸着、塗布などによって透光性部材の表面に形成されてもよいし、半透明又は非透光性シールを添付することによって形成されてもよい。また、透光性部材の周囲面に傷を付けるなど粗面化を施すことによって形成してもよい。

0091

このような光強度減衰手段を用いることによって、周囲面の形状が複雑であっても、容易に形成することができる。また、光強度減衰手段は、それを透過する光の色を変化させてもよい。

0092

本実施形態では、透光性部材は、光を透過する固体であれば良く、必ずしも宝石のように希少性のあるものでなくても良い、よって、本実施形態は、製造コストが低く抑えられるという利点を含んでいる。透光性部材として、ガラス、プラスチックを例示できる。光を透過させる宝石であっても良い。

0093

このように透光性部材を構成することによって、光源から出射した光のうち、デザイン面上の任意の点から透光性部材に入射した光は、透光性部材の内部を進み、テーブル面に臨界角より小さい角度で入射するので、透光性部材の外部空間に出射される。一方、光源から出射して周囲面上の任意の点に到達した光は、周囲面上の供えられた光強度減衰手段によって光の強度が弱められ、仮に透光性部材の内部を進み、テーブル面に臨界角より小さい角度で入射しても、デザイン面から透光性部材に入射した光の強度より小さな強度でしか透光性部材の外部空間に出射されない。

0094

従って、本実施形態のイルミネーション装置の透光性部材は、光源からの光のうち、デザイン面に入射した光は臨界角より小さい角度でテーブル面に入射し、周囲面に入射した光は、仮に臨界角より小さい角度でテーブル面に入射したとしても、周囲面上の光強度減衰手段によって光の強度が弱められているので、デザイン面の底面図における形状は高々二次元射影変換を施された形状を保持してテーブル面に映し出される。

0095

本発明の別の実施形態に従うイルミネーション装置は、透光性部材は略ブリリアントカット状にカットされていることを特徴とする。

0096

透光性部材を略ブリリアントカット状にカットすることによって、光源が光を発していないときでも、透光性部材が光り輝いているように見えるようにすることができる。透光性部材をブリリアントカット状にカットすれば、例えばパビリオンを二段構造にする場合に比べて、透光性部材の加工の工程数を減らすことができる。

0097

また、本実施形態では、光強度減衰手段が、前記周囲面上に蒸着された蒸着膜であることを特徴とする。

0098

「蒸着膜」とは、真空蒸着メッキなど物理蒸着又は化学蒸着によって基板上、今の場合は透光性部材の表面上、に形成された膜を意味する。
蒸着膜の成分は、金属酸化物単体金属合金無機化合物、有機化防物、半導体炭素系材料などであり得る。

0099

(第1実施形態)
図1乃至7を参照しながら、本発明に従うイルミネーション装置の第1実施形態について説明する。

0100

図1は、本発明の本実施形態に従うイルミネーション装置100のダイアグラム図である。イルミネーション装置100は、透光性部材1000、電力の供給を受けて所定の波長の光を出射し光源として機能する発光ダイオード4000、発光ダイオード4000に電力を供給しその発光を制御する発光部2000、及び透光性部材1000をその一端に固定し、内部に発光ダイオード4000を含むカバー3000を含んでいる。なお、本実施形態では、所定の波長の光として赤色光を発する発光ダイオード4000が用いられる。
また、図2は、本発明の本実施形態に従うイルミネーション装置の透光性部材1000の側面の断面図であり、発光ダイオード4000から透光性部材1000に入射した光の経路を示す図である。透光性部材1000は、側面の断面が略ブリリアントカット状になるようにカットされている。この略ブリリアンカット状の透光性部材1000は、クラウン1100とパビリオン1200とを有する。

0101

本実施形態では、透光性部材1000の素材は天然ダイヤモンドである。一般に、天然ダイヤモンドと人工ダイヤモンドでは、不純物の濃度や透明度の点で天然ダイヤモンドの方が優位であると言われている。その違いの原因は、天然ダイヤモンドの場合、地下数百kmのような場所で、長い時間高温高圧条件下(例えば、5〜6万気圧以上、1700℃以上)でゆっくりと結晶成長することによって形成されることにあるといわれている。ただし、透光性部材としては、天然ダイヤモンドに限らず、不純物の濃度が低く、透明度が高い部材であれば、天然物、人口物を問わずあらゆる部材を用いることができる。

0102

また、本実施形態では、透光性部材1000は中心軸を有する略ブリリアントカット状の形状に形成されている。

0103

発光部2000は、制御部2200とバッテリ2300とを含んでいる。制御部2200は、発光ダイオード4000が光を出射するタイミング等を制御する。
制御部2200は、マイクロコンピュータとして機能するように構成されている。即ち、制御部2200は、中央処理装置(CPU)2210、メモリ2220、LEDドライバー2230を含み、これらはバス2240を介して互いに電気的に接続されている。メモリ2200には、図示されていない制御プログラムが記憶されている。
バッテリ2300は、制御部2200の動作及び発光ダイオード4000の発光のために必要な電力を供給する。

0104

発光ダイオード4000と透光性部材1000のパビリオン1200は対向するように配置されている。即ち、発光ダイオード4000から出射された赤色光は、透光性部材1000のパビリオン1200に照射される。

0105

本実施形態の発光部は制御部2200とバッテリ2300とを含んでいるが、バッテリ2300とスイッチのみという、発光ダイオード4000のオンオフを制御し、発光ダイオード4000の発光のために必要な電力を供給する最小限の構成としてもよい。この場合には、イルミネーション装置をコンパクトなものとすることができる。

0106

発光ダイオード4000は、発光ダイオードの材料で決まるスレショルド電圧以上の電圧印加されると光を出射する。制御部2200は、LEDドライバー2230を介して、発光ダイオード4000にバッテリ2300から発光に必要な電圧を印加し、光を出射させる。

0107

カバー3000は光を透過させない遮光性の材料で作られ、内部に貫通穴3100が形成されている。遮光性の材料は、黒色セラミックである。カバー3000の貫通穴3100の外壁は遮光壁の役割を果たす。貫通穴3100は略円筒形である。貫通穴3100の内部には、発光ダイオード4000が配置される。透光性部材1000のパビリオン1200の多くの部分は、カバー3000の貫通穴3100の内部に配置される。さらに、透光性部材1000は、発光ダイオード4000から出射される光の光軸がほぼ透光性部材1000の中心軸に一致するように配置される。

0108

本実施形態では、発光ダイオード4000はカバー3000の貫通穴3100の内部に配置されるが、必ずしもこのような配置には限定されない。

0109

また、カバー3000は必ずしも設ける必要はないが、発光ダイオード4000から出射した光のみを、透光性部材1000に当てるためには、設けることが好ましい。

0110

透光性部材1000は、発光ダイオード4000によりパビリオン側から光を受けなくとも、クラウン側から太陽光室内灯の光を受け輝いて、装飾品として使用できるようにカットが施されている。透光性部材1000に施されているカットについては、後に詳述するが、透光性部材1000は、略ブリリアントカット状にカットされており、中心軸を有している。略ブリリアンカット状の透光性部材1000は、クラウン1100とパビリオン1200を有する。詳細には、図4に示すように、クラウン1100とパビリオン1200の間にガードル1300を含んでいる。

0111

図2及び5に示すように、パビリオン1200の外面は、第一のパビリオン角φ1を有する周囲面1210及び第二のパビリオン角φ2を有するデザイン面1220を含んでいる。第一のパビリオン角φ1と第二のパビリオン角φ2とは、




の関係を満たす。

0112

透光性部材1000のクラウン1100は、平坦なテーブル面1110を含んでいる。テーブル面1110は、図2に示された光路Aのように、赤色発光ダイオード4000からの光がデザイン面1220に入射し、透光性部材1000の内部を進行する光が、臨界角より小さい入射角でテーブル面1110に到達するように構成されている。ここで臨界角は、透光性部材1000を取り巻いている周囲の空気の屈折率1.0とダイヤモンドの屈折率2.4とから定まり、臨界角θcrは24°となる。

0113

また、透光性部材1000は、図2に示された光路Cのように、テーブル面1110から入射した光の多くは、パビリオン1200の表面で全反射され、クラウン1100の表面では屈折して、透光性部材1000の外部に出て行くように形成されている。即ち、発光ダイオード4000から光が出射されていない状態で、透光性部材1000の表側から光を当てると、透光性部材1000は輝いて見える。

0114

このように構成されたイルミネーション装置100の動作を説明する。

0115

本装置の発光ダイオード4000を発光させないときには、透光性部材1000は略ブリリアントカット状にカットされているので、透光性部材1000のクラウン側から光を当てることによって、輝かせることができる(図2の矢印C参照)。

0116

制御部2200のメモリ2220に記憶されているプログラムに従って、制御部2200のCPU2210は動作する。CPU2210はLEDドライバー2230を作動させ、発光ダイオード4000から赤色光を出射させる。発光ダイオード4000から出射した光は、カバー3000の貫通穴3100を進行し、透光性部材1000のパビリオン1200の外面に到達する。

0117

パビリオン1200のデザイン面1220に到達した光(図2の矢印A参照)は、透光性部材1000の内部に入射した後、透光性部材1000の内部を進行し、テーブル面1110に臨界角より小さい入射角で入射する。

0118

即ち、デザイン面1220から透光性部材1000の内部に入射した光は、クラウンのテーブル面1110に到達し、テーブル面1110への入射角も臨界角より小さいので、光はテーブル面1110から装置100の外部に出射される。つまり、デザイン面1220から透光性部材1000の内部に入射した光は、赤色から別の色に変化せずに、テーブル面1110に入射し、透光性部材1000の外部に出射される。

0119

一方、パビリオン1200の周囲面1210に到達した光は、図2の矢印B’に示すように、透光性部材1000の内部に入射した後、透光性部材1000の内部を進行し、テーブル面1110に臨界角より大きな入射角で入射して全反射されるか、または、矢印Bに示すように、透光性部材1000の内部に入射した後、テーブル面1110以外のクラウン1100の面に入射する。本実施形態では、テーブル面1110以外のクラウン1100の面は、矢印Bに示すように、その面に入射した光を全反射し、透光性部材1000の内部を進行するように構成されている。このような光は内部で全反射を繰り返し、徐々に減衰したり、分散をして透光性部材1000の外部に出射されるときには赤色以外の色に変化したりする。従って、周囲面1210から透光性部材1000の内部に入射した光は、減衰したり、分散によって光源から出射された光の色から変化したりすることがあるので、仮に周囲面1210から透光性部材1000の内部に入射した光がクラウン1100の表面から透光性部材1000の外部に出射されても、デザイン面1220から入射しテーブル面1110から透光性部材の外部に出射される光とは区別され得る。

0120

従って、光源から出射された光のうち、デザイン面に入射した光のみが、赤色を保ちつつ、透光性部材の内部を進行し、臨界角より小さい入射角でテーブル面に到達し、デザイン面の底面図における形状がテーブル面に映し出される。

0121

次に、図3乃至5を参照しつつ、透光性部材1000のカットについて説明する。図3は、本発明の実施形態に従うイルミネーション装置100の透光性部材1000の上面図である。図4及び図5はそれぞれ、透光性部材1000の底面図及び側面図である。

0122

図3乃至5に示されているように、ガードル1300は略円盤状又は多角形板状である。ガードル1300のクラウン1100側の外周1310は、図3に示されているクラウン1100の外周に一致する。ガードル1300のパビリオン1200側の外周1320は、図5に示されているパビリオン1200の外周に一致する。

0123

図3を参照すると、クラウン1100の発光面として機能するテーブル面1110は十角形である。
テーブル面1110の10本の辺のそれぞれには、三角形状のスターファセット1120が隣接している。よって、スターファセット1120は10面だけ形成される。これら10面のスターファセット1120はほぼ同形である。隣接するスターファセット1120の間には四角形状のベーゼルファセット1130が形成されている。ベーゼルファセット1130は全部で10面だけ形成される。10面のベーゼルファセット1130は、全てほぼ同形ではなく、二つの異なる形状をしたベーゼルファセット1130aと1130bが存在する。これら二つの異なる形状のベーゼルファセット1130aと1130bは、スターファセット1120を取り囲むように、交番に配置される。四角形のベーゼルファセット1130の一つの頂点はクラウン1100の外周1310に接している。また、四角形のベーゼルファセット1130のクラウン1100の外周1310に接する頂点を端点とする2つの辺と外周1310で囲まれる面には、2つのアッパーガードルファセット1140aと1140b又は1140cと1140dが形成される。4種類のアッパーガードルファセット1140は全部で20面だけ形成される。

0124

よって、図3に示すイルミネーション装置100の透光性部材1000のクラウン1100は、41面を有している。

0125

図5を参照すると、パビリオン1200のデザイン面1220は桜紋形状をした二十角形である。
パビリオン1200は、図4にも示されているパビリオンの先端であるキューレット1230から放射状に延び、クラウン1100のテーブル面1110の十角形状に対応するキールライン1230によって10個の区画に区分されている。デザイン面1220は第二外面、その他の部分は周囲面1210を形成する。

0126

キールライン1230で区切られた各区画において、デザイン面1220の一部となる面は四角形である。キールライン1230で区切られた各区画の周囲面を構成する部分は、パビリオンファセット1270又は1280を含んでいる。パビリオンファセット1270及び1280は、デザイン面1220を交番に取り囲むように配置されている。パビリオンファセット1270は、それぞれパビリオン1200側の外周1320を含む2つの異なる略三角形状面1270c及び1270d、並びにデザイン面1220と接する2つの異なる略台形状面1270a及び1270bを含んでいる。パビリオンファセット1280も同様に、それぞれパビリオン1200側の外周1320を含む2つの異なる略三角形状面1280c及び1280d、並びにデザイン面1220と接する2つの異なる略台形状面1280a及び1280bを含んでいる。略台形状面1270aと1280b、略台形状面1270bと1280a、略三角形状面1270c及び1280d、略三角形状面1270d及び1280cは互いに鏡像の関係にある。よって、パビリオン1200はキューレット1230を含め、51面を有している。

0127

図4に示されているように、透光性部材1000は、デザイン面1220のデザイン面の底面図における径は、テーブル面の径より小さくなるように構成されている。

0128

図6は、発光部2000の発光ダイオード4000が作動していない、即ち、発光ダイオード4000から光が出射されていない状態で、本実施形態のイルミネーション装置100の透光性部材1000を、クラウン1100側上方から見た図である。
透光性部材1000であるダイヤモンドは、略ブリリアントカットされているので、輝いている。

0129

図7は、発光部2000の発光ダイオード4000を作動させ、赤色光を発光させて透光性部材1000のデザイン面1220に照射した状態を、本実施形態のイルミネーション装置100の透光性部材1000を、クラウン1100側上方から見た図である。
テーブル面1100に、デザイン面1220の形状である桜紋形状が映し出されている。

0130

よって、イルミネーション装置100は、透光性部材1000に塗料の塗布などすることなしに、カットが施された透光性部材1000に発光素子2100から光を照射することによって、見るものが美観を覚えると同時に、デザイン面の底面図における形状に特別な意味を込める又はデザイン面の底面図における形状を意味のある形状とすることによって、特定の情報を伝達することができる。

0131

本実施形態では、透光性部材1000の形状は、略ブリリアントカット状の形状に限定されない。また、本実施形態では、光源4000と、透光性部材1000のパビリオン1200の間の空間は空気であったが、必ずしも空気には限定されない。さらに、光源4000と、透光性部材1000のパビリオン1200の間の空間は、光源からの距離に応じて異なる複数の媒体で充たされていてもよい。

0132

また、本発明に従うイルミネーション装置は、
「使用者が視認する表側に平坦なテーブル面と、デザイン面とそのデザイン面を取り囲むように形成された周囲面とを含み、第一の屈折率n1を有する透光性部材と、
前記透光性部材の裏側と対向し前記透光性部材の裏側に所定の波長の光を照射する光源と、
を備えたイルミネーション装置であって、
前記透光性部材の前記デザイン面及び前記周囲面は第二の屈折率n2を有する第一の媒体に接し、前記透光性部材の前記テーブル面は第三の屈折率n3を有する第二の媒体に接し、
前記デザイン面は、前記光源からの光が前記透光性部材のデザイン面上の任意の点に第一の入射ベクトル




で入射し、前記第一の入射ベクトル




と、第一の屈折率n1と、第二の屈折率n2と、前記デザイン面上の前記任意の点における単位法線ベクトル




で決まる第一の屈折ベクトル




単位ベクトル




と、前記透光性部材の前記テーブル面の単位法線ベクトル




との内積




の逆余弦主値




は、臨界角θcrより小さく、
前記周囲面は、前記光源からの光が前記透光性部材の周囲面上の任意の点に第二の入射ベクトル




で入射し、前記第二の入射ベクトル




と、第一の屈折率n1と、第二の屈折率n2と、前記周囲面上の前記任意の点における単位法線ベクトル




で決まる第二の屈折ベクトル




の単位ベクトル




と、前記テーブル面の単位法線ベクトル




との内積




の逆余弦の主値




は前記臨界角θcr以上である、又は、周囲面上の任意の点を通り第二の屈折ベクトル




方向ベクトルに持つ直線が、前記テーブル面以外の透光性部材の表面と交差するように構成され、
前記光源からの光は、前記デザイン面から透光性部材に入射した光のみが前記テーブル面から出射するイルミネーション装置」であってよい。

0133

ここで、第一の媒体と第二の媒体は同一であってもよいし、同一でなくてもよい。
また、ここでは、光源と透光性部材の裏側の面の間の空間には、第一の媒体のみが存在していなくてもよく、光源と透光性部材の裏側の面の間の空間は、光源からの距離に応じて異なる複数の媒体で充たされていてもよい。

0134

ここで、「第一の入射ベクトル




と、第一の屈折率n1と、第二の屈折率n2と、前記透光性部材の前記デザイン面上の前記任意の点における単位法線ベクトル




と、で決まる第一の屈折ベクトル




」は、スネルの法則、即ち、




から導き出される。

0135

ここで「透光性部材の法線ベクトル」とは、透光性部材の表面から透光性部材の外部の空間に向かって伸びるベクトルで、その透光性部材の表面上の点における接平面に垂直なベクトルであり、「単位法線ベクトル」とは、ノルムは1の法線ベクトルである。

0136

また、テーブル面は平坦なので、テーブル面上の単位法線ベクトルは一意に決まる。

0137

また、「第一の屈折ベクトル




の単位ベクトル




と、前記透光性部材の前記テーブル面の単位法線ベクトル




との内積




の逆余弦の主値




は、臨界角θcrより小さい」ときとは、光源から出射されデザイン面上の任意の点から透光性部材に入射した光は、透光性部材内を進み、テーブル面に臨界角より小さい入射角で入射すると屈折するときである。このとき、光源から出射されデザイン面上の任意の点から透光性部材に入射した光は、テーブル面から第二の媒体で充たされる透光性部材の外部空間に出射される。

0138

また、「第二の入射ベクトル




と、第一の屈折率n1と、第二の屈折率n2と、前記周囲面上の前記任意の点における単位法線ベクトル




と、で決まる第二の屈折ベクトル




」も、上記第一の屈折ベクトル




と同様、スネルの法則から導き出される。

0139

「第二の屈折ベクトル




の単位ベクトル




と、前記テーブル面の単位法線ベクトル




との内積




の逆余弦の主値




は前記臨界角θcr以上である」とき、光源から出射され周囲面上の任意の点から透光性部材に入射した光は、透光性部材内を進み、テーブル面に臨界角より以上の入射角で入射する。このとき、透光性部材の内部を進行しテーブル面に入射した光は、テーブル面で反射され、透光性部材の外部に出て行かない。

0140

「周囲面上の任意の点を通り、第二の屈折ベクトル




を方向ベクトルに持つ直線が、前記テーブル面以外の透光性部材の表面と交差する」とは、光源から出射され、周囲面上の任意の点を通って透光性部材内に侵入した光が、直接にはテーブル面には到達しないことを意味する。

0141

また、光源と透光性部材の裏側の間の空間がただ一つの媒体で充たされている場合には、第一の入射ベクトル




及び第二の入射ベクトル




は、それぞれ光源とデザイン面上の任意の点を結ぶ直線の方向ベクトル




及び光源と周囲面上の任意の点を結ぶ直線の方向ベクトル




に一致する。これら方向ベクトル




と、




とは、光源から遠ざかる方向に向け付けされる。
この場合には、レイトレーシングを必要とせずに、イルミネーション装置を設計することができる。

0142

即ち、本発明に従うイルミネーション装置は、
「使用者が視認する表側に平坦なテーブル面と、デザイン面とそのデザイン面を取り囲むように形成された周囲面とを含み、第一の屈折率n1を有する透光性部材と、
前記透光性部材の裏側と対向し前記透光性部材の裏側に所定の波長の光を照射する光源と、
を備えたイルミネーション装置であって、
前記透光性部材の前記デザイン面及び前記周囲面と光源の間の空間は第二の屈折率n2を有する第一の媒体で充たされ、前記透光性部材の前記テーブル面は第三の屈折率n3を有する第二の媒体に接し、
デザイン面は、光源と透光性部材のデザイン面上の任意の点を結ぶ直線の光源から遠ざかる方向に向け付けされた方向ベクトル




と、第一の屈折率n1と、第二の屈折率n2と、デザイン面上の前記任意の点における単位法線ベクトル




と、透光性部材のテーブル面の単位法線ベクトル




と、臨界角θcrに対し、








と、




を同時に満足するようなベクトル




が存在するように構成され、
周囲面は、前記光源と前記透光性部材の周囲面上の任意の点を結ぶ直線の光源から遠ざかる方向に向け付けされた方向ベクトル




と、第一の屈折率n1と、第二の屈折率n2と、周囲面上の前記任意の点における単位法線ベクトル




と、前記テーブル面の単位法線ベクトル




と、前記臨界角θcrに対し、








と、




を同時に満足するベクトル




が存在する、又は、前記周囲面上の前記任意の点を通り、式(3)を満たす




を方向ベクトルとする直線が、前記テーブル面以外の透光性部材の表面と交差するように構成」されていてもよい。ここで、式(2)及び式(4)における逆余弦関数の値は主値であるものとする。また、式(1)及び式(3)で、デザイン面及び周囲面の単位法線ベクトルにマイナスが付いているのは、今、法線ベクトルを、透光性部材の表面から透光性部材の外部の空間に向かって伸びるベクトルで、その透光性部材の表面上の点における接平面に垂直なベクトルとして定義しているからである。

0143

また、光源が、方向ベクトル




を有する平行光を出射してもよい。

0144

この場合にも、上述のイルミネーション装置100と同様の作用効果を得ることができる。

0145

図8は、本発明の本実施形態の変形例に従う透光性部材1000と発光ダイオード4000を搭載した携帯電話機200の概略図であり、図9は、その携帯電話機200の構成を分解して示す分解斜視図である。
以下では、携帯電話機200に透光性部材1000と発光ダイオード4000を搭載した例を示すが、携帯電話機以外の電子機器に透光性部材1000と発光ダイオード4000を搭載しても、上述のイルミネーション装置100と同じ作用効果を得ることができる電子機器を得ることができる。

0146

図8に示すように、携帯電話機200は、折畳み可能な筐体4010を備え、筐体4010の内部には、通話機能データ通信機能を実現するのに必要な電子部品が搭載されている。
筐体4010では、上部ユニット4010aと下部ユニット4010bがヒンジ部4020で結合されている。

0147

上部ユニット4010aの表面には、透光性部材1000のクラウン1100が露出している。上部ユニット4010aの内部には発光ダイオード4000が収容されている。この発光素子2100は、図9のように、プリント基板4030上に色の三原色のそれぞれで発光する赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、青色発光ダイオードを含んでいる。このような構成によって、原理的には、任意の色を透光性部材1100に入射させることができる。
上部ユニット4010aには、他に、図示されていない、通話時に音声を出力したり、音楽動画再生時に音を出力するためのスピーカ、そのスピーカを駆動する音声出力ユニット、動画の画像を映し出す液晶画面等の画像出力装置などが含まれている。

0148

図9に示すように、上部ユニット4010aのカバー4040は着脱可能で、上部ユニット4010aからカバー4040を取り外すと、プリント基板4030が現れる。

0149

下部ユニット4010bには、図示されていない、携帯電話機200の構成各部を制御するための制御部や、無線電波送受信をするための無線通信部、携帯電話機200の使用者が制御部への指令を入力するための各種操作キー、音を入力するためのマイクロフォンなどが含まれている。
制御部によって、発光素子2100に対し、発光素子2100が発光するのに必要な電圧の供給を制御しても良い。このように構成することによって、発光素子2100の発光を携帯電話機200の他の機能と連動させることができ、透光性部材1000をインディケータとして使用することができる。

0150

上部ユニット4010aのカバー4040に備えられた透光性部材1000は、上部ユニット4010aのプリント基板4030に配置された発光ダイオード4000から出射される光の光軸がほぼ透光性部材の中心軸に一致するように配置される。
このように透光性部材1000及び発光ダイオード4000を配置することによって、上述のイルミネーション装置100と同様の作用効果を得ることができる。

0151

さらに、携帯電話機200の場合、カバー4040を上部ユニット4010aに取り付けている限り、発光ダイオード4000と透光性部材1000の間の空間は暗いのが一般的である。よって、この場合、カバー3000を省略しても、上述のイルミネーション装置100と同様の作用効果を得ることができる。

0152

このような装置200に搭載する透光性部材としては、デザイン面、反射面、及び発光面を含み、発光部の発光素子から出射された光は、光源から出射された光は、透光性部材のデザイン面に入射し透光性部材の内部に入り込み、透光性部材の内部を進行し、反射面に到達し、反射面で全反射し、さらに透光性部材の内部を進行し、テーブル面に臨界角より小さい入射角で入射し、透光性部材の外部空間に出射されるように構成されたものを用いることができる。

0153

より具体的には、たとえば、プリント基板4030に配置された発光ダイオード4000から水平方向に光を出射し、透光性部材1000の発光面1110が水平になるように配置し、発光面1110から垂直方向に光が出て行くように配置すれば、電子機器を薄い形状に保ったまま、イルミネーション装置100と同様の作用効果を得ることができる。

0154

(第2実施形態)
図10及び11を参照しながら、本発明に従うイルミネーション装置の第2実施形態について説明する。

0155

図10は、本実施形態に従うイルミネーション装置300の全体図である。本実施形態の説明において、第1実施形態と同一若しくは類似の部材、又は同一若しくは類似の機能を果たす部材については、同じ参照符合を付与し詳細の説明を省略する。

0156

本実施形態に従うイルミネーション装置300は、先端部に透光性部材5000を備えた、長さが約5cmほどのペンライト状に形成されている。このイルミネーション装置300の筐体6000の内部には、図1に示す第1実施形態と同様に、所定の波長の光を出射し光源として機能する赤色発光ダイオード4000、発光ダイオード4000に電力を供給しその発光を制御するバッテリ2300が収容されている。

0157

筐体6000は、円筒形の不透明なブラスチックで形成されており、一つの端に透光性部材が、デーブル面5110がイルミネーション装置300の外側を向くように備えられる。筐体6000はカバー3000と同様の機能を果たす。しかしながら、筐体6000は円筒形でなくてもよく、舟型をしていてもよい。

0158

透光性部材5000は、発光ダイオード4000から出射される光軸がほぼ透光性部材5000の中心軸に一致するように配置される。

0159

イルミネーション装置300の筐体6000には、押圧されたときのみバッテリ2300から発光ダイオード4000に電力が供給されるように構成されたスイッチ6100が備えられている。即ち、スイッチ6100は電気的に、発光ダイオード4000とバッテリ2300の間に配設されている。

0160

本実施形態では、発光ダイオード4000は電気的に、スイッチ6100及びバッテリ2300のみに接続されているが、発光部2000に接続されていてもよい。

0161

図11は、本実施形態に従うイルミネーション装置300の透光性部材5000の側面図である。

0162

本実施形態における透光性部材5000はガラスであって、58面体のブリリアントカット状にカットされている。この場合、ガードル5300の上部にクラウン5100が形成され、ガードル5300の下部にパビリオン5200が形成される。

0163

透光性部材5000の材料はガラスに限定されず、透光性のプラスチックでもよいし、宝石材、例えばダイヤモンドであっても良い。透光性の宝石材としては、ダイヤモンドの他、エメラルド、ルビー、サファイヤ、アレキサンドライト、アメシストなどを例示することができる。

0164

クラウン5100におけるテーブル5110は八角形に形成されている。その八角形の各辺に三角形状のスターファセット5010が隣接している。8面のスターファセット5010はほぼ同形である。隣接するスターファセット5010の間には四角形のベーゼルファセット5020が形成される。よってベーゼルファセット5020は、8面存在する。また、隣接するベーゼルファセット5020の間には対をなすアッパーガードルファセットが形成される。クラウン5100は、計33面を含む。

0165

パビリオン5200のカットは、透光性部材5000をテーブル5110の上部から見たときに、クラウン5100のテーブル5110の八角形の各辺の二等分線に対応する8本のキールラインによって区画される。区画された各エリアにおいて、対をなすロウアーガードルファセット5040と、ロウアーガードルファセット5040の間にパビリオンファセット5050が形成される。さらに、底部中心にキューレット5060が形成される。パビリオンは、計25面を含む。

0166

ブリリアントカット状にカットされた透光性部材5000は、仮に透光性部材の内部で減衰しなければ、テーブル面5110の上の方向から透光性部材に入射した光のすべてを、再びテーブル面5110の上の方向に反射させる。

0167

パビリオン5200の表面は、デザイン面5220及びその上にクロム膜5400を光強度減衰手段として備える周辺面5210を含んでいる。クロム膜5400の厚さは500Åである。クロム膜5400は、クロム膜5400に入射する光を反射及び吸収をする。つまり、クロム膜5400は、入射する光は透光性部材5000の内部に侵入しないという又はその強度を大幅に減衰させるという作用効果を奏する。このクロム膜5400は、光強度減衰手段に相当する。クロム膜の反射率透過率比率は厚さを変化させることによって、制御することができる。

0168

クロム膜5400は、クロムを一般に使用されている真空蒸着装置を用いて蒸着することによって形成される。蒸着膜5400を形成するには、パビリオン5200のデザイン面5220をマスクし、パビリオン5200の表面全体にクロムの蒸着処理を行い、最後にマスクを剥がす。このように光強度減衰手段を形成することによって、複雑な形状のデザイン面を形成することができる。マスクは、透光性部材5000の上側、即ちテーブル5110の真上から、ブリリアントカットの軸に垂直な平面に射影したときに、所望の形となるように選択され、その形はダイヤクローバーなどの模様の他、文字等であってもよい。
真空蒸着装置で用いられる蒸着加熱法は、抵抗加熱法電子ビーム法、高周波誘導加熱法レーザー法などであり得るが、これらに限定されるものではない。

0169

光強度減衰手段は、クロム膜5400に限定されない蒸着膜であり得る。蒸着膜の材料としては、金、銀、銅、アルミニウム、ニッケルプラチナ、鉄、コバルト白金チタンモリブデンをはじめとする金属や、2種の異なる金属、イルネルニクロムアルメル等の合金を用いることも可能である。また、酸化ケイ素酸化アルミニウム酸化ジルコニアなどの金属酸化物うち1種又は2種以上を含むものやこれらを含む低級酸化物を含むものを例示することができる。また、フッ化マグネシウムフッ化アルミニウムなどのフッ化物硫化亜鉛などの硫化物を用いることも可能である。また、シリコンゲルマニウムなどの半導体又は炭素系材料を用いることも可能である。また、蒸着膜の厚さとしては、500Åより厚くても、薄くてもよい。蒸着膜は単一の蒸着物質による単一層である必要はなく、様々な蒸着物質による層を重ねることによって形成されていてもよい。

0170

また、蒸着膜が複数の層を重ねて形成される場合に、各層でマスクの形状が異なってもよい。

0171

パビリオン5200とクロム膜5400の間に、両者の接着機能を果たすバインダを挟んでもよい。

0172

また、本実施形態では、蒸着の手法を用いて膜を形成することで光強度減衰手段を備えたが、必ずしも蒸着によって形成されるものでなくても構わない。
例えば、光強度減衰手段は、パビリオン5200のデザイン面5220上に形成された有色ガラス層であってもよい。有色ガラス層は、ガラス組成物及び顔料等を含んでいる。顔料は、特定の波長の光を反射し、それ以外の波長の光を透過させることによって、反射された波長に対応する色に見えるという性質を有する。よって発光ダイオード4000としてその特定の色に対応する波長の光を発するものを採用し、パビリオン5200のデザイン面5220上に特定の色の顔料を含む有色ガラス層を光強度減衰手段として形成すれば、発光ダイオード4000を出射し有色ガラス層に入射する光は透光性部材5000の内部に侵入しないという又はその強度を大幅に減衰させるという上記蒸着層と同じ作用効果を奏するのみならず、透光性部材5000との接着性に優れているので、衝撃によっても剥離しにくいという作用効果を得ることができる。

0173

上記顔料としては無機顔料を用いる場合には、黒色無機顔料、灰色無機顔料、緑色無機顔料、青色無機顔料赤色無機顔料等を使用することができる。

0174

黒色無機顔料としては、例えば、クロム−鉄系酸化物、コバルト−マンガン−クロム−鉄系酸化物、コバルト−ニッケル−クロム−鉄系酸化物、コバルト−ニッケル−クロム−鉄−マンガン系酸化物等を例示することができる。灰色顔料としては、スズ−アンチモン酸化物、スズ−アンチモン−バナジウム系酸化物等を例示することができる。

0175

緑色無機顔料としては、カルシウム−クロム−シリコン系酸化物、クロム−アルミニウム系酸化物、コバルト−亜鉛−アルミニウム−クロム系酸化物、ジルコニア−シリコン−ポラセオジム−バナジウム系酸化物等を例示することができる。
青色無機顔料としては、コバルト−アルミニウム−亜鉛系酸化物、コバルト−アルミニウム系酸化物、コバルト−シリコン系酸化物等を例示することができる。
赤色無機顔料としては、酸化鉄等を例示することができる。

0176

顔料としては、無機顔料のみならず有機顔料染料等が用いられても良い。
また、有色ガラスではなく、アクリル樹脂ワニスエポキシ樹脂シリコーン樹脂メラミン樹脂フェノール樹脂ユリア樹脂グアナミン樹脂等の樹脂であっても良い。

0177

光強度減衰手段は蒸着膜、有色ガラス層に限定されるものではなく、パビリオン5200のデザイン面5220上に形成され、入射した発光ダイオード4000からの光の強度が減衰する又は反射されるものであれば良い。例えば、半透明又は不透明なシールを透光性部材に貼り付けてもよい。半透明なシールとしては、紙や布を含むものであってもよい。光強度減衰手段をこのように構成することによって、光源からの出射しデザイン面に入射した光のみが、透光性部材の内部で減衰したり、分散して光源から出射された際の所定の波長から波長が大きく変化したり、光源から出射された際の色とは別の色に変化したりすることなく、透光性部材の内部を進行し、臨界角より小さい入射角でテーブル面に到達し、その結果、デザイン面の底面図における形状がテーブル面に映し出される。

0178

また、光強度減衰手段として、透光性部材の表面を粗面化して形成される粗面化層を用いてもよい。粗面化層は、透光性部材の表面をやすりで擦ったり、針などで傷を付けたりすることによって形成され得る。

0179

デザイン面5220の射影図形、即ち、デザイン面5220をテーブル5110の真上からブリリアントカットの軸に垂直な平面に射影したときに得られる図形は、テーブル面5110の射影図形に含まれることが好ましい。このように構成することによって、デザイン面5220の全体の形状を、デーブル面5110に映し出すことができる。

0180

また、透光性部材5000の屈折率である第一の屈折率n1、透光性部材5000のデザイン面5220とテーブル面5110、透光性部材5000のデザイン面5220に接する媒体の屈折率である第二の屈折率n2、テーブル面5110が接する第二の媒体の屈折率である第三の屈折率n3は、それぞれ、第1実施形態の透光性部材1000の第一の屈折率n1、透光性部材1000のデザイン面1220とテーブル面1110、透光性部材1000のデザイン面1220に接する媒体の屈折率である第二の屈折率n2、テーブル面1110が接する第二の媒体の屈折率である第三の屈折率n3に対応し、両者の組は同様の関係を満たす。従って、デザイン面5220から透光性部材5000の内部に入射した光は、クラウンのテーブル面5110に到達し、テーブル面5110への入射角も臨界角より小さいので、光はテーブル面5110から装置300の外部に出射される。つまり、デザイン面5220から透光性部材5000の内部に入射した光は、赤色から別の色に変化せずに、テーブル面5110に入射し、透光性部材5000の外部に出射される。

0181

このように構成されたイルミネーション装置300の動作を説明する。ユーザが、装置300の筐体6000に配置されたスイッチ6100を押すと、バッテリ2300から赤色発光ダイオード4000の発光に必要な電力が供給される。バッテリ2300から必要な電力の供給を受けた発光ダイオードは、特定の波長の光を出射し、その光の一部又はほとんどは透光性部材5000のデザイン面5220又は周囲面5210に到達する。

0182

発光ダイオード4000から出射され、透光性部材5000のデザイン面5220に入射した光は、デザイン面5220上で屈折し、透光性部材5000の内部を進行する。そして、臨界角より小さい入射角でテーブル面5110に到達する。

0183

一方、発光ダイオード4000から出射され、透光性部材5000の周囲面5210に入射した光は、周囲面5210上に備えられたクロム膜5400によって、反射され、透光性部材5000の内部には入り込まない。よって、テーブル面5110には、デザイン面5220の形状が浮き上がる。

0184

本実施形態では、光強度減衰手段である酸化チタン膜5400によって反射され、周囲面5210上の任意の点に入射した光は、透光性部材5000の内部に侵入しないように構成されていた。しかし、周囲面5210に入射し、光強度減衰手段によってその強度が大きく減衰した後、透光性部材5000の内部を進行し、臨界角より小さい入射角でテーブル面5110に到達して透光性部材5000の外部に出射される光の強度は、デザイン面5220に入射し、テーブル面5110を経て透光性部材5000の外部に出射される光の強度より弱く、よって、テーブル面5110には、デザイン面5220の形状が浮き上がるように光強度減衰手段を構成してもよい。

0185

このようにイルミネーション装置300を構成することによって、透光性部材5000の加工の工程を削減しつつ、第1実施形態のイルミネーション装置100と同様の効果を得ることができる。

0186

また、透光性部材5000の周囲面5210上に蒸着膜5400等の光強度減衰手段を形成することによって、複雑な模様をデーブル面5110に映し出すことが可能である。

0187

本実施形態では、イルミネーション装置300の透光性部材として光強度減衰手段を備える透光性部材5000を用いたが、第1実施形態で述べたようなデザイン面1220及び周囲面1210を含む透光性部材1000を用いてもよい。

0188

また、第1実施形態に従うイルミネーション装置100の透光性部材として、光強度減衰手段を備える透光性部材5000を用いてもよいし、図8に示す電子機器200に第2実施形態に従うイルミネーション装置300の透光性部材5000を用いてもよい。

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