JP6988249B2 - Light source unit and lighting equipment - Google Patents
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Description
本発明は、光源ユニット及び照明器具に関する。 The present invention relates to a light source unit and a luminaire.
人の視線を中心として上下30°の範囲はグレアゾーンとされ、この範囲内に輝度の高い光源があると、人はまぶしさを感じるとされている。このような不快なまぶしさを防止するために、例えば配光角が60°〜90°の範囲(視線の上30°の範囲)の光を抑制した照明が、特にオフィスなどの広い空間では求められる。特許文献1には、そのような配光角を制御できる照明器具が開示されている。
A range of 30 ° above and below the center of the human line of sight is a glare zone, and it is said that a person feels glare if there is a high-brightness light source within this range. In order to prevent such unpleasant glare, for example, lighting that suppresses light with a light distribution angle in the range of 60 ° to 90 ° (range of 30 ° above the line of sight) is required, especially in a large space such as an office. Be done.
特許文献1の照明器具では、照明器具の短手方向のグレア制御しかできない。また、照明器具において、ルーバーを用いて配光を制御することが考えられる。この場合、器具のサイズが大きくなる可能性がある。
The luminaire of
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、互いに直交するA方向及びB方向のグレアを、簡単な構成で抑制できる光源ユニット及び照明器具を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a light source unit and a lighting fixture capable of suppressing glare in the A direction and the B direction orthogonal to each other with a simple configuration. ..
本発明に係る光源ユニットは、発光部と、発光部が発した光を透過させる第一光学素子と、第一光学素子を透過した光の配光を調整する第二光学素子と、を備え、第一光学素子及び第二光学素子は、それぞれ、A方向に沿う断面における断面形状が、A方向に対して直交するB方向に沿って一定であり、第一光学素子は、B方向に沿って延びる複数のプリズム部を有し、第二光学素子は、A方向に沿う断面において中央に位置する中央領域と、中央領域の両側にある外側領域とを有し、第二光学素子の中央領域は、A方向に沿う断面において光束を発散させ、第二光学素子の外側領域は、A方向に沿う断面において光束を集束させる光源ユニットであって、A方向に沿う断面において、中央領域の内面に入射する第一光線と光源ユニットの光軸との間の角度よりも、第一光線が中央領域を透過して第二光学素子の外面から出射した第二光線と光軸との間の角度が大きくなるように、中央領域が光を屈折させるものである。
本発明に係る照明器具は、上記光源ユニットと、上記光源ユニットを取り付け可能な器具本体と、を備えるものである。
The light source unit according to the present invention includes a light emitting unit, a first optical element that transmits light emitted by the light emitting unit, and a second optical element that adjusts the light distribution of the light transmitted through the first optical element. The first optical element and the second optical element each have a constant cross-sectional shape in a cross section along the A direction along the B direction orthogonal to the A direction, and the first optical element is along the B direction. It has a plurality of extending prism portions, the second optical element has a central region located in the center in a cross section along the A direction, and outer regions on both sides of the central region, and the central region of the second optical element is. , The outer region of the second optical element is a light source unit that diverges the light beam in the cross section along the A direction and focuses the light beam in the cross section along the A direction, and is incident on the inner surface of the central region in the cross section along the A direction. The angle between the optical axis and the second ray emitted from the outer surface of the second optical element through the central region is larger than the angle between the first ray and the optical axis of the light source unit. As such, the central region refracts the optics .
The lighting fixture according to the present invention includes the light source unit and a fixture main body to which the light source unit can be attached.
本発明によれば、互いに直交するA方向及びB方向のグレアを、簡単な構成で抑制することが可能となる。 According to the present invention, glare in the A direction and the B direction orthogonal to each other can be suppressed with a simple configuration.
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図において共通または対応する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を簡略化または省略する。本開示は、以下の各実施の形態で説明する構成のうち、組み合わせ可能な構成のあらゆる組み合わせを含み得る。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. Common or corresponding elements in the drawings are designated by the same reference numerals to simplify or omit duplicate descriptions. The present disclosure may include any combination of configurable configurations among the configurations described in each of the following embodiments.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1による照明器具1の斜視図である。図2は、実施の形態1による照明器具1の分解斜視図である。これらの図に示す照明器具1は、器具本体101と、器具本体101に取り付けられた光源ユニット2とを備える。器具本体101は、例えば天井などに取り付けられる。器具本体101は、点灯装置を備える。また、光源ユニット2が点灯装置を備えても良い。点灯装置は、光源ユニット2が備える光源に電力を供給することで光源を点灯させる。図2に示すように、光源ユニット2は、器具本体101に対して着脱可能である。図示の例では、器具本体101に設けられたバネ91を、光源ユニット2に設けられた引っかけ部92に引っかけることで、光源ユニット2が器具本体101に取り付けられる。
FIG. 1 is a perspective view of the
光源ユニット2は、細長い形状を有する。「B方向」は、光源ユニット2の長手方向に相当する。「A方向」は、光源ユニット2の短手方向に相当する。A方向は、B方向に対し垂直な方向である。
The
図3は、実施の形態1による光源ユニット2の横断面図である。図3は、A方向に沿う断面図である。すなわち、図3は、B方向に垂直な平面で切断した断面図である。光源ユニット2は、ベース10を備える。ベース10は、B方向を長手方向とする細長い形状を有する。ベース10は、LEDモジュール20を支持する。ベース10の下面にLEDモジュール20が取り付けられている。LEDモジュール20は、「発光部」に相当する。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the
LEDモジュール20は、光源としての発光素子21と、基板22とを備える。基板22の下面に発光素子21が設置されている。LEDモジュール20が備える発光素子21の数は1つ以上であればよい。基板22は、B方向を長手方向とする形状を有する。B方向に沿って並ぶ複数の発光素子21を基板22に設置することで、光源ユニット2の光束を大きくできる。本実施の形態における発光素子21はLED(Light Emitting Diode)であるが、本発明における発光素子はLEDに限定されるものではなく、例えば有機EL(Electro−Luminescence)を発光素子として用いることもできる。
The
光源ユニット2の光軸AXは、光源ユニット2が発する光の中心軸に相当する。光源ユニット2が器具本体101に取り付けられたとき、光軸AXは、鉛直線に平行となってもよい。A方向及びB方向は、それぞれ、光源ユニット2の光軸AXに対して垂直である。
The optical axis AX of the
光源ユニット2は、拡散板3、第一光学素子4、及び第二光学素子5を備える。第一光学素子4は、LEDモジュール20が発した光を、B方向グレアを抑制して透過させる。第二光学素子5は、第一光学素子4を透過した光のA方向配光を制御する。拡散板3は、LEDモジュール20と第一光学素子4との間に設置されている。拡散板3は、光を拡散透過させる光拡散部材に相当する。拡散板3は、板状の形状を有する。LEDモジュール20から発せられた光は、拡散板3により拡散された後、第一光学素子4に入射する。拡散板3の上面は、LEDモジュール20に対向する。拡散板3は、例えば、乳白色の樹脂材料で作られている。
The
光源ユニット2は、支持部材6を備える。支持部材6は、拡散板3、第一光学素子4、及び第二光学素子5を支持する。本実施の形態において、拡散板3、第一光学素子4、第二光学素子5、及び支持部材6のそれぞれは、A方向に沿う断面において、光軸AXを介して対称な断面形状を有する。
The
支持部材6は、係合部6a、保持部6b、第一反射面6c、第二反射面6dを有する。係合部6aがベース10に係合することで支持部材6がベース10に対して固定される。保持部6bは、拡散板3及び第一光学素子4のエッジ部分を保持する。LEDモジュール20から発せられた光の一部は、第一反射面6cで反射した後に拡散板3に入射する。第一反射面6cを設けたことで、LEDモジュール20から発せられた光をより多く拡散板3に入射させることができる。
The
拡散板3及び第一光学素子4を透過した光は、第二光学素子5の内面に入射する。第二光学素子5の内面に入射した光の一部は、第二光学素子5の内面または外面で反射する。第二反射面6dは、第二光学素子5で反射した光を反射させることで、その光を再び第二光学素子5の内面に入射させる。第二反射面6dを設けたことで、光源ユニット2から外部へ放射される光量をより多くできる。
The light transmitted through the
第一光学素子4及び第二光学素子5は、それぞれ、A方向に沿う断面における断面形状が、A方向に対して直交するB方向に沿って一定である。このような形状の第一光学素子4及び第二光学素子5は、B方向を押出方向とする押出成形により製造されたものでもよい。押出成形によれば、第一光学素子4及び第二光学素子5を低コストで製造可能である。
Each of the first
第一光学素子4及び第二光学素子5は、それぞれ、透明な樹脂材料、または薄い乳白色の樹脂材料で作られている。第一光学素子4及び第二光学素子5は、例えば、ポリカーボネートで作られていてもよい。
The first
第一光学素子4は、B方向に沿って延びる複数のプリズム部4aを有する。複数のプリズム部4aは、A方向に沿って互いに隣り合うように並ぶ。前述したように、第一光学素子4は、A方向に沿う断面における断面形状がB方向に沿って一定である。このため、第一光学素子4の一面に、複数のプリズム部4aが並ぶことで、B方向に沿って延びる凸条及び溝が形成される。本実施の形態において各々のプリズム部4aは、A方向に沿う断面において、三角形、特に二等辺三角形の形状を有する。図示の例では、各々のプリズム部4aは、頂点が角を形成しているが、これに代えて、頂点が丸みを帯びた形状でもよい。
The first
第一光学素子4は、凹凸面4b及び平滑面4cを有する。凹凸面4bは、複数のプリズム部4aによる凹凸が形成された面である。平滑面4cは、凹凸面4bの反対側の面である。平滑面4cは、凹凸の無い平坦な面である。第一光学素子4の凹凸面4bは、拡散板3の下面に対向する。LEDモジュール20から発せられた光は、拡散板3を通過した後、第一光学素子4の凹凸面4bに入射する。第一光学素子4を透過した光は、平滑面4cから出射する。平滑面4cから出射した光は、第二光学素子5の内面に入射する。
The first
第二光学素子5は、中央領域5a及び外側領域5bを有する。中央領域5aは、A方向に沿う断面において中央に位置する。外側領域5bは、A方向に沿う断面において中央領域5aよりも外側に位置する。外側領域5bは、A方向に沿う断面において中央領域5aの両側にそれぞれ設けられている。中央領域5aは、A方向に沿う断面において、光束を発散させる。図3中の光線R1は、中央領域5aに入射する光線の例である。光線R2は、光線R1が中央領域5aを通過して第二光学素子5の外面から出射する光線に相当する。光線R2と光軸AXとの間の角度は、光線R1と光軸AXとの間の角度よりも大きい。
The second
第二光学素子5の外側領域5bは、A方向に沿う断面において、光束を集束させる。図3中の光線R3は、外側領域5bに入射する光線の例である。光線R4は、光線R3が外側領域5bを通過して第二光学素子5の外面から出射する光線に相当する。光線R4と光軸AXとの間の角度は、光線R3と光軸AXとの間の角度よりも小さい。
The
第二光学素子5は、固定部5cを有する。固定部5cが支持部材6の側面に固定されることで、第二光学素子5が支持部材6に対して固定されている。
The second
支持部材6の構造は、図3に示されるものに限らず、拡散板3、第一光学素子4、及び第二光学素子5を支持しうる構造であれば、いかなる構造でもよい。また、拡散板3、第一光学素子4、及び第二光学素子5の各々と、支持部材6との間の固定方法は、例えば、接着剤による接着、ネジ止め、スナップフィット、圧入のうちの少なくとも一つを用いた方法でもよい。また、拡散板3、第一光学素子4、及び第二光学素子5のうちの少なくとも一つと、支持部材6とを二色成形により一体的に形成してもよい。
The structure of the
本実施の形態では、拡散板3を設けたことで、以下の効果が得られる。照射面の照度ムラを抑制できる。個々の発光素子21の粒による輝度ムラが発光面に生じることを防止できる。後述する第一光学素子4及び第二光学素子5での照射面の色ムラを軽減させることが可能となる。
In the present embodiment, the following effects can be obtained by providing the
次に、本明細書における「配光角」について説明する。まず、A方向に沿う断面における配光角について説明する。図3に示すように、A方向に沿う断面における配光角は、光軸AXとの間の角度に相当する。図3中では、便宜上、光軸AXよりも右側の範囲の配光角を「+」、光軸AXよりも左側の範囲の配光角を「−」としている。グレアゾーンGは、人がまぶしさを感じ易い配光角の範囲である。グレアゾーンGは、例えば、配光角が60°〜90°の範囲である。配光角が−60°〜−90°の範囲も同様にグレアゾーンGとなる。 Next, the "light distribution angle" in the present specification will be described. First, the light distribution angle in the cross section along the A direction will be described. As shown in FIG. 3, the light distribution angle in the cross section along the A direction corresponds to the angle with the optical axis AX. In FIG. 3, for convenience, the light distribution angle in the range on the right side of the optical axis AX is “+”, and the light distribution angle in the range on the left side of the optical axis AX is “−”. The glare zone G is a range of light distribution angles where people can easily feel glare. The glare zone G has, for example, a light distribution angle in the range of 60 ° to 90 °. Similarly, the glare zone G is also in the range of the light distribution angle of −60 ° to −90 °.
図示を省略するが、B方向に沿う断面、すなわちA方向に対して垂直な平面で切断した断面においても、同様にして配光角及びグレアゾーンGが定義される。光源ユニット2によるグレアを防止するためには、A方向及びB方向の両方において、光源ユニット2からグレアゾーンGへ放射される光の光度を低くすることが重要となる。
Although not shown, the light distribution angle and the glare zone G are similarly defined in a cross section along the B direction, that is, a cross section cut in a plane perpendicular to the A direction. In order to prevent glare caused by the
図4は、実施の形態1における配光分布図である。図4において、横軸は配光角を示し、縦軸は光度を示す。以下の説明では、A方向に沿う断面における配光を「A方向配光」と称し、B方向に沿う断面における配光を「B方向配光」と称する場合がある。図4中、実線のグラフは、第二光学素子5がない場合のA方向配光、すなわち第一光学素子4から出射する光のA方向配光を示す。一点鎖線のグラフは、第一光学素子4から出射する光のB方向配光を示す。破線のグラフは、第二光学素子5から出射する光のA方向配光(以下、「最終配光」と称する)を示す。
FIG. 4 is a light distribution map according to the first embodiment. In FIG. 4, the horizontal axis indicates the light distribution angle, and the vertical axis indicates the luminous intensity. In the following description, the light distribution in the cross section along the A direction may be referred to as "A direction light distribution", and the light distribution in the cross section along the B direction may be referred to as "B direction light distribution". In FIG. 4, the solid line graph shows the A-direction light distribution in the absence of the second
第一光学素子4の役割は、B方向に沿って延びるプリズム部4aにより、B方向配光についてグレアゾーンGの光を抑制することにある。本実施の形態のように、第一光学素子4の凹凸面4bが入射面となる場合には、図4に示すような配光特性が得られる。第一光学素子4によれば、図4の一点鎖線のグラフが示すように、B方向配光についてグレアゾーンGへ放射される光の光度を十分に低くすることができる。このため、B方向配光についてのグレアを確実に防止または軽減できる。
The role of the first
図4中の破線枠200で示すように、本実施の形態では、A方向配光については、第一光学素子4はグレアゾーンGの光を抑制することができない。このように、第一光学素子4の平滑面4cが出射面となる場合には、第一光学素子4はグレアゾーンGの光を抑制することができない。また、第一光学素子4によるA方向配光については、図4中の破線枠300で示すように、中心方向への光が必要以上に多くなってしまう。
As shown by the
第二光学素子5の役割は、A方向配光についてグレアゾーンGの光を抑制し、かつ、第一光学素子4によって形が崩れたA方向配光を、B方向配光と同程度の配光となるように調整することにある。第二光学素子5によれば、図4中の実線で示されるA方向配光を、破線で示す最終配光となるように修整できる。
The role of the second
第二光学素子5の外側領域5bにより、A方向配光についてグレアゾーンGの光を抑制できる。図3に示すように、外側領域5bは、第一光学素子4からグレアゾーンGへ放射される光を受けるような位置に配置されている。前述したように、第一光学素子4からグレアゾーンGへ放射された光線R3は、第二光学素子5の外側領域5bによって光線R4に変換され、光軸AXとの間の角度が小さくなる。このようにして、第一光学素子4からグレアゾーンGへ放射された光は、配光角がグレアゾーンGよりも小さい光になるように調整される。このような作用は、図4中の破線枠200から伸びる矢印αによって表されている。第二光学素子5の外側領域5bは、図4中の破線枠200で囲まれる部分の光を、グレアゾーンGよりも配光角が小さい領域へ移す作用を有する。これにより、A方向配光についてグレアゾーンGの光を抑制するとともに、A方向配光の形状を修整することができる。
The
第二光学素子5の中央領域5aは、図4中の破線枠300で囲まれる、中心方向への光を、配光角が大きくなるように調整することで、A方向配光の形状をさらに修整する作用を有する。すなわち、第二光学素子5の中央領域5aは、中心光度の上がりすぎた配光を整える作用を有する。このような作用は、図4中の破線枠300から伸びる矢印βによって表されている。前述したように、第一光学素子4から第二光学素子5の中央領域5aへ放射された光線R1は、配光角がより大きい光線R2となるように調整される。これにより、図4中の破線枠300で囲まれる、必要以上に高い中心方向への光度を低減するとともに、A方向配光の形状が、破線で示す最終配光のような滑らかな形状となるように修整することができる。第二光学素子5の中央領域5aは、光線の配光角を大きくする作用を有するが、光線の配光角をグレアゾーンGまで大きくすることはない。
The
本実施の形態において、第二光学素子5の中央領域5aは、屈折型のフレネルレンズとして形成されている。第二光学素子5は、リニアなフレネルレンズにしてもよい。
In the present embodiment, the
第二光学素子5の外側領域5bは、屈折型のフレネルレンズとして形成されている。第二光学素子5の外側領域5bは、凸レンズのフレネルレンズに相当する。
The
第二光学素子5は、凹凸面5d及び平滑面5eを有する。凹凸面5dは、中央領域5a及び外側領域5bのフレネルレンズによる凹凸が形成された面である。平滑面5eは、凹凸面5dの反対側の面である。平滑面5eは、凹凸の無い平坦な面である。本実施の形態では、第一光学素子4からの光が第二光学素子5の凹凸面5dに入射する。本実施の形態であれば、第二光学素子5の外面が平滑面5eとなることで、第二光学素子5の外面に対する清掃を容易に行うことができる。
The second
本実施の形態によれば、以下の効果が得られる。押出成形により容易に製造可能な形状を有する第一光学素子4及び第二光学素子5を用いて、A方向及びB方向の両方のグレアを、確実に防止または軽減することが可能となる。また、ルーバーを用いた構成に比べて、小型化が可能となる。
According to this embodiment, the following effects can be obtained. By using the first
実施の形態2.
次に、図5及び図6を参照して、実施の形態2について説明するが、前述した実施の形態1との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。
Next, the second embodiment will be described with reference to FIGS. 5 and 6, but the differences from the above-described first embodiment will be mainly described, and the same or corresponding parts will be simplified or explained. Omit.
図5は、実施の形態2による光源ユニット7の横断面図である。図5に示すように、本実施の形態の光源ユニット7が備える第一光学素子4は、実施の形態1の光源ユニット2とは反対向きに配置されている。すなわち、本実施の形態における第一光学素子4は、凹凸面4bが出射面となり、平滑面4cが入射面となる。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the
本実施の形態の光源ユニット7は、実施の形態1における第二光学素子5に代えて、第二光学素子8を備える。第二光学素子8の役割は、実施の形態1における第二光学素子5と同様である。第二光学素子8は、中央領域8a及び外側領域8bを有する。中央領域8a及び外側領域8bは、それぞれ、屈折型のフレネルレンズとして形成されている。中央領域8aは、凹レンズのフレネルレンズに相当する。外側領域8bは、凸レンズのフレネルレンズに相当する。
The
第二光学素子8は、凹凸面8d及び平滑面8eを有する。凹凸面8dは、中央領域8a及び外側領域8bのフレネルレンズによる凹凸が形成された面である。平滑面8eは、凹凸面8dの反対側の面である。平滑面8eは、凹凸の無い平坦な面である。本実施の形態では、第一光学素子4からの光が第二光学素子8の平滑面8eに入射する。
The second optical element 8 has a concave-
図6は、実施の形態2における配光分布図である。図6中、実線のグラフは、第二光学素子8がない場合のA方向配光、すなわち第一光学素子4から出射する光のA方向配光を示す。一点鎖線のグラフは、第一光学素子4から出射する光のB方向配光を示す。破線のグラフは、第二光学素子8から出射する光のA方向配光である最終配光を示す。
FIG. 6 is a light distribution map according to the second embodiment. In FIG. 6, the solid line graph shows the A-direction light distribution in the absence of the second optical element 8, that is, the A-direction light distribution of the light emitted from the first
本実施の形態のように、第一光学素子4の凹凸面4bが出射面となる場合には、図6に示すような配光特性が得られる。実施の形態1と同様に、第一光学素子4によれば、B方向配光についてグレアゾーンGへ放射される光の光度を十分に低くすることができ、B方向配光についてのグレアを確実に防止または軽減できる。
When the concave-
第一光学素子4の凹凸面4bが出射面となる場合のA方向配光は、以下のようになる。A方向配光についても、グレアゾーンGの光が抑制される。しかしながら、グレアゾーンGを超えて、より配光角が小さい領域まで光が抑制されてしまい、中心光度が高めで、集光気味な配光となってしまう。また、A方向配光におけるグレアゾーンGの光度は、B方向配光におけるグレアゾーンGの光度より高い。すなわち、A方向配光におけるグレアの抑制レベルは、B方向配光におけるグレアの抑制レベルには劣る。
The light distribution in the A direction when the concave-
図6中の破線枠200から伸びる矢印αが示すように、第二光学素子8の外側領域8bは、A方向配光についてグレアゾーンGの光を、配光角が小さくなるように修整する。これにより、A方向配光におけるグレアの抑制レベルを向上することができ、A方向配光についてグレアゾーンGの光を確実に抑制できる。また、図6中の破線枠200で囲まれる部分の光を、グレアゾーンGよりも配光角が小さい領域へ移すことにより、A方向配光が良好な形状となるように修整することができる。
As indicated by the arrow α extending from the
第二光学素子8の中央領域8aは、図6中の破線枠300で囲まれる、中心方向への光を、配光角が大きくなるように調整することで、A方向配光の形状をさらに修整する作用を有する。すなわち、第二光学素子8の中央領域8aは、中心光度の上がりすぎた配光を整える作用を有する。このような作用は、図6中の破線枠300から伸びる矢印βによって表されている。これにより、図6中の破線枠300で囲まれる、必要以上に高い中心方向への光度を低減するとともに、A方向配光の形状が、破線で示す最終配光のような滑らかな形状となるように修整することができる。以上説明したように、実施の形態2によれば、実施の形態1と類似の効果が得られる。第二光学素子8は、第二光学素子5に比べ清掃面で不利だが、効率面では有利であるとともに、設計しやすいという利点がある。
The central region 8a of the second optical element 8 further adjusts the shape of the A-direction light distribution by adjusting the light in the central direction surrounded by the
実施の形態3.
次に、図7を参照して、実施の形態3について説明するが、前述した実施の形態1との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。
Next, the third embodiment will be described with reference to FIG. 7, but the differences from the first embodiment described above will be mainly described, and the same or corresponding parts will be simplified or omitted.
図7は、実施の形態3による光源ユニット9の横断面図である。図7に示す本実施の形態の光源ユニット9は、実施の形態1の光源ユニット2と比べ、第二光学素子5に代えて第二光学素子11を備えること以外は同じである。第二光学素子11の役割は、実施の形態1における第二光学素子5と同様である。第二光学素子11は、中央領域11a及び外側領域11bを有する。中央領域11aは、屈折型のフレネルレンズとして形成されている。中央領域11aは、凹レンズのフレネルレンズに相当し、中央領域5aと同様である。第二光学素子11の外側領域11bは、光を全反射させる反射面を有する反射型のフレネルレンズとして形成されている。本実施の形態3によれば、実施の形態1と類似の効果が得られる。
FIG. 7 is a cross-sectional view of the light source unit 9 according to the third embodiment. The light source unit 9 of the present embodiment shown in FIG. 7 is the same as the
以上、実施の形態1から3について説明したが、本発明では、さらに、以下のような組み合わせで構成することも可能である。
(1)第一光学素子4の配置に関しては、実施の形態1または3のように第一光学素子4の凹凸面4bを入射面とする場合と、実施の形態2のように第一光学素子4の凹凸面4bを出射面とする場合との2種類がある。
(2)第二光学素子の中央領域のフレネルレンズは、実施の形態1または3のように凹凸面を入射面とした屈折型フレネルレンズとする場合と、実施の形態2のように凹凸面を出射面とした屈折型フレネルレンズとする場合との2種類がある。
(3)第二光学素子の外側領域のフレネルレンズは、実施の形態1のように凹凸面を入射面とした屈折型フレネルレンズとする場合と、実施の形態2のように凹凸面を出射面とした屈折型フレネルレンズとする場合と、実施の形態3のように反射型フレネルレンズとする場合との3種類がある。
Although the first to third embodiments have been described above, in the present invention, the following combinations can be further configured.
(1) Regarding the arrangement of the first
(2) The Fresnel lens in the central region of the second optical element may be a refraction type Fresnel lens having a concave-convex surface as an incident surface as in the first or third embodiment, or a concave-convex surface as in the second embodiment. There are two types, one is a refraction type Fresnel lens as an emission surface.
(3) The Frenel lens in the outer region of the second optical element is a refraction type Frenel lens having a concave-convex surface as an incident surface as in the first embodiment, and an emission surface having an uneven surface as in the second embodiment. There are three types, one is a refraction type frennel lens and the other is a reflection type frennel lens as in the third embodiment.
上述した(1)の2種類と、(2)の2種類と、(3)の3種類とは、任意の組み合わせが可能である。すなわち、2×2×3=12通りの組み合わせが可能となる。 Any combination of the above-mentioned two types (1), (2), and (3) is possible. That is, 2 × 2 × 3 = 12 combinations are possible.
また、第二光学素子を薄型化する必要性が低い場合には、第二光学素子の中央領域及び外側領域の少なくとも一方をフレネルレンズとせず、1段の単純な凸レンズ、凹レンズ、もしくは反射レンズにより構成しても良い。他の変形例として、グレア抑制のみを目的とする場合には、第二光学素子の中央領域をレンズ制御することなく、平板状にしてもよい。 When it is not necessary to make the second optical element thinner, at least one of the central region and the outer region of the second optical element should not be a Fresnel lens, but a simple convex lens, concave lens, or reflective lens in one stage. It may be configured. As another modification, when the purpose is only to suppress glare, the central region of the second optical element may be formed into a flat plate shape without lens control.
1 照明器具、 2 光源ユニット、 3 拡散板、 4 第一光学素子、 4a プリズム部、 4b 凹凸面、 4c 平滑面、 5 第二光学素子、 5a 中央領域、 5b 外側領域、 5c 固定部、 5d 凹凸面、 5e 平滑面、 6 支持部材、 6a 係合部、 6b 保持部、 6c 第一反射面、 6d 第二反射面、 7 光源ユニット、 8 第二光学素子、 8a 中央領域、 8b 外側領域、 8d 凹凸面、 8e 平滑面、 9 光源ユニット、 10 ベース、 11 第二光学素子、 11a 中央領域、 11b 外側領域、 20 LEDモジュール、 21 発光素子、 22 基板、 101 器具本体 1 Lighting equipment, 2 Light source unit, 3 Diffusing plate, 4 First optical element, 4a prism part, 4b uneven surface, 4c smooth surface, 5 second optical element, 5a central area, 5b outer area, 5c fixed part, 5d uneven surface Surface, 5e smooth surface, 6 support member, 6a engaging part, 6b holding part, 6c first reflective surface, 6d second reflective surface, 7 light source unit, 8 second optical element, 8a central region, 8b outer region, 8d Concavo-convex surface, 8e smooth surface, 9 light source unit, 10 base, 11 second optical element, 11a central area, 11b outer area, 20 LED module, 21 light emitting element, 22 board, 101 instrument body
Claims (9)
前記発光部が発した光を透過させる第一光学素子と、
前記第一光学素子を透過した光の配光を調整する第二光学素子と、
を備え、
前記第一光学素子及び前記第二光学素子は、それぞれ、A方向に沿う断面における断面形状が、前記A方向に対して直交するB方向に沿って一定であり、
前記第一光学素子は、前記B方向に沿って延びる複数のプリズム部を有し、
前記第二光学素子は、前記A方向に沿う断面において中央に位置する中央領域と、前記中央領域の両側にある外側領域とを有し、
前記第二光学素子の前記中央領域は、前記A方向に沿う断面において光束を発散させ、
前記第二光学素子の前記外側領域は、前記A方向に沿う断面において光束を集束させる光源ユニットであって、
前記A方向に沿う断面において、前記中央領域の内面に入射する第一光線と前記光源ユニットの光軸との間の角度よりも、前記第一光線が前記中央領域を透過して前記第二光学素子の外面から出射した第二光線と前記光軸との間の角度が大きくなるように、前記中央領域が光を屈折させる光源ユニット。 Light emitting part and
The first optical element that transmits the light emitted by the light emitting unit and
A second optical element that adjusts the light distribution of light transmitted through the first optical element, and
Equipped with
The first optical element and the second optical element each have a constant cross-sectional shape in a cross section along the A direction along the B direction orthogonal to the A direction.
The first optical element has a plurality of prism portions extending along the B direction.
The second optical element has a central region located at the center in a cross section along the A direction and outer regions on both sides of the central region.
The central region of the second optical element radiates a luminous flux in a cross section along the A direction.
Wherein the outer region of the second optical element, the a light source unit Ru focuses the light beam in the cross section along the A direction,
In the cross section along the A direction, the first light ray passes through the central region and the second optical beam is more than the angle between the first light ray incident on the inner surface of the central region and the optical axis of the light source unit. A light source unit in which the central region refracts light so that the angle between the second light ray emitted from the outer surface of the element and the optical axis becomes large.
前記発光部が発した光が前記第一光学素子の前記凹凸面に入射する請求項1に記載の光源ユニット。 The first optical element includes a concavo-convex surface having irregularities due to the plurality of prism portions and a smooth surface on the opposite side of the concavo-convex surface.
The light source unit according to claim 1, wherein the light emitted by the light emitting unit is incident on the uneven surface of the first optical element.
前記発光部が発した光が前記第一光学素子の前記平滑面に入射する請求項1に記載の光源ユニット。 The first optical element includes a concavo-convex surface having irregularities due to the plurality of prism portions and a smooth surface on the opposite side of the concavo-convex surface.
The light source unit according to claim 1, wherein the light emitted by the light emitting unit is incident on the smooth surface of the first optical element.
前記第二光学素子は、前記フレネルレンズによる凹凸を有する凹凸面と、前記凹凸面の反対側の平滑面とを備え、
前記第一光学素子からの光が前記第二光学素子の前記凹凸面に入射する請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の光源ユニット。 At least one of the central region and the outer region of the second optical element has a Fresnel lens.
The second optical element includes a concavo-convex surface having irregularities due to the Fresnel lens and a smooth surface on the opposite side of the concavo-convex surface.
The light source unit according to any one of claims 1 to 3, wherein the light from the first optical element is incident on the uneven surface of the second optical element.
前記第二光学素子は、前記フレネルレンズによる凹凸を有する凹凸面と、前記凹凸面の反対側の平滑面とを備え、
前記第一光学素子からの光が前記第二光学素子の前記平滑面に入射する請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の光源ユニット。 At least one of the central region and the outer region of the second optical element has a Fresnel lens.
The second optical element includes a concavo-convex surface having irregularities due to the Fresnel lens and a smooth surface on the opposite side of the concavo-convex surface.
The light source unit according to any one of claims 1 to 3, wherein the light from the first optical element is incident on the smooth surface of the second optical element.
前記光源ユニットを取り付け可能な器具本体と、
を備える照明器具。 The light source unit according to any one of claims 1 to 8.
The fixture body to which the light source unit can be attached and
Lighting equipment equipped with.
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