JP2011175776A - 灯具 - Google Patents
灯具 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011175776A JP2011175776A JP2010037611A JP2010037611A JP2011175776A JP 2011175776 A JP2011175776 A JP 2011175776A JP 2010037611 A JP2010037611 A JP 2010037611A JP 2010037611 A JP2010037611 A JP 2010037611A JP 2011175776 A JP2011175776 A JP 2011175776A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- focal point
- reflecting surface
- virtual axis
- light emitting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
【課題】ある中心軸を中心に径外向きに均一且つ高い照度で光を出射することが可能な灯具を提供する。
【解決手段】船灯10において、リフレクタ18は、発光素子20が発する光を反射する反射面18cを有する。反射面18cは、第1焦点P1が中心軸Xに位置し第2焦点P2が第1焦点P1よりも中心軸Xから離間する楕円弧を中心軸Xを中心に回転させた形状を含む。また反射面18cは、反射光が中心軸Xを中心に径外向きに出射するよう開口部18dを有する。発光素子20は、反射面18cの第1焦点P1に発光面20aの中心が位置するよう配置される。反射面18cは、中心軸Xを含む断面において第1焦点P1と第2焦点P2とを結ぶ直線が中心軸Xと垂直な平面に対し所定角度を成すよう形成される。
【選択図】図3
【解決手段】船灯10において、リフレクタ18は、発光素子20が発する光を反射する反射面18cを有する。反射面18cは、第1焦点P1が中心軸Xに位置し第2焦点P2が第1焦点P1よりも中心軸Xから離間する楕円弧を中心軸Xを中心に回転させた形状を含む。また反射面18cは、反射光が中心軸Xを中心に径外向きに出射するよう開口部18dを有する。発光素子20は、反射面18cの第1焦点P1に発光面20aの中心が位置するよう配置される。反射面18cは、中心軸Xを含む断面において第1焦点P1と第2焦点P2とを結ぶ直線が中心軸Xと垂直な平面に対し所定角度を成すよう形成される。
【選択図】図3
Description
本発明は、灯具に関し、特に径外向きに光を出射する灯具に関する。
船舶の夜間航海時の安全確保のため、船には船灯が通常設けられている。このような船灯は、海水や風雨、直射日光にさらされるなど厳しい環境に置かれる一方、安全な航海を実現するために高い信頼性が要求される。このため、例えば、白熱灯などの光源に比べ信頼性の高いLED(Light Emitting Diode)を用いた船灯が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
この船灯は、海上衝突予防法などの規定を満たす必要がある。この海上衝突予防法では、軸方向の所定範囲にわたって所定値以上の照度を実現しなければならないことや、周方向の所定角度にわたって所定値以上の照度を実現しなければならないことなどが規定されている。しかしながら、例えば上述の特許文献に記載される船灯は、LEDを周方向に複数設けているため、このような海上衝突予防法の規定を満たすことは容易ではない。
そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ある中心軸を中心に径外向きに均一且つ高い照度で光を出射することが可能な灯具を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある態様の灯具は、発光素子と、発光素子が発する光を反射する反射面を有する光学部材と、を備える。反射面は、第1の焦点が仮想軸の近傍に位置し第2の焦点が第1の焦点よりも仮想軸から離間する楕円弧を仮想軸を中心に回転させた形状を含み、且つ反射光が仮想軸を中心に径外向きに出射するよう開口部が設けられ、発光素子は、反射面の第1の焦点近傍に発光部が位置するよう配置される。
この態様によれば、発光素子が楕円弧の回転体状に形成された反射面の焦点近傍に配置されるため、周方向に均一な光を照射することが可能となる。このため、船灯などに適した灯具を提供することができる。
反射面は、仮想軸を含む断面において第1の焦点と第2の焦点とを結ぶ直線が仮想軸と垂直な平面に対し所定角度を成すよう形成されてもよい。
例えば発光面を持つ発光素子は、発光面からある角度を成す方向への光の光量が最も多いことが知られている。この態様によれば、このように反射面の断面となる楕円弧を斜めに傾けることで、光量の多い出射角度の光をより効率よく径外向きに反射させることができる。このため、より強い光を出射することが可能となる。
本発明のある態様の灯具は、仮想軸を中心に径外向きに出射する光の周方向端部を画定するよう、反射面によって反射された光を仮想軸を中心に所定角度にわたって遮光するシェードをさらに備えてもよい。
発光素子の発光部が反射面の楕円弧の焦点近傍に配置されているため、発光素子から発せられた光は、反射面によって反射され仮想軸を中心に径外向きに均一に出射する。このためこの態様によれば、このようなシェードを設けることによって、発光素子から発せられる光を所定角度にわたって適切に遮光することができる。このため、例えば船灯に要求される遮光に関する規定を容易に満たすことが可能となる。
本発明のある態様の灯具は、開口部を通過する出射光を仮想軸に沿う方向に拡散させる光拡散部材をさらに備えてもよい。この態様によれば、仮想軸に双方向に広く光を出射させることができる。
光学部材は、発光素子と反射面との間に充填された光透過部材を有してもよい。この態様によれば、例えばこの光透過部材の表面に鏡面処理を施すことによって反射面を容易に形成することができる。
本発明によれば、ある中心軸を中心に径外向きに均一且つ高い照度で光を出射することが可能な灯具を提供することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態(以下、実施形態という)について詳細に説明する。
図1(a)は、本実施形態に係る船灯10の上面図であり、図1(b)は、本実施形態に係る船灯10の右側面図である。船灯10は安全な航海を実現するために船に取り付けられる灯具である。なお、船灯10と同様の灯具が、船灯以外の用途に用いられてもよい。
船灯10は、アウターカバー12およびベースプレート14を有する。アウターカバー12は、カップ状に形成される。ベースプレート14は円盤状に形成されており、アウターカバー12の開口部がベースプレート14の上面に取り付けられている。
アウターカバー12は、開口部12aおよびシェード12bを有する。開口部12aはアウターカバー12の上面近傍の側面において、軸方向に均一な幅で開口角度θにわたって開口する開口部12aが設けられている。シェード12bは、中心軸Xを中心に径外向きに出射する光の周方向端部を画定するよう、光源収容部18bから出射しようとする光を、仮想軸である中心軸Xを中心に所定角度、すなわち360度から開口角度θを引いた角度にわたって遮光する。なお、開口部12aは、アウターカバー12の全周にわたって設けられてもよい。このときシェードは、開口部12aを通過する光の周方向端部を画定するよう、アウターカバー12の外部または内部において、開口部12aを通過する光を中心軸Xを中心に所定角度にわたって遮光してもよい。
図2は、図1(a)のA−A断面図である。船灯10は、さらに透明部材16、リフレクタ18、および発光素子20を有する。リフレクタ18はカップ状に形成され、開口端部から径外向きに突出するフランジ18aが設けられている。一方、ベースプレート14の上面には、中心軸Xを中心に環状に下方へ凹む溝部14aと、溝部14aに囲まれた部分が上方に突出するように形成された突部14bとが設けられている。リフレクタ18は、開口部近傍の内側面がベースプレート14の突部14bの側面に嵌め込まれ、さらに溝部14aにフランジ18aが挿入されてベースプレート14に固定される。
透明部材16もまたカップ状に形成され、開口端部から径外向きに突出するフランジ16aが設けられている。透明部材16の内面は、リフレクタ18の外面と同一形状に形成されており、透明部材16の内面がリフレクタ18の外面に接するよう透明部材16がリフレクタ18に嵌め込まれる。透明部材16は、フランジ18aの上にフランジ16aが載置されるよう溝部14aに挿入され、ベースプレート14に固定される。
アウターカバー12もまた、開口端部から径外向きに突出するフランジ12cが設けられている。アウターカバー12の内側の側面は、透明部材16の外側の側面と同一形状に形成されており、アウターカバー12の内側の側面が透明部材16の外側の側面に接するようアウターカバー12が透明部材16に嵌め込まれる。アウターカバー12は、フランジ16aの上にフランジ12cが載置されるよう溝部14aに挿入され、ベースプレート14に固定される。
リフレクタ18は、発光素子20を収容するための光源収容部18bを有する。光源収容部18bは、第1焦点P1が中心軸Xに位置し第2焦点P2が第1焦点P1よりも中心軸Xから離間する楕円弧を中心軸Xを中心に回転させた形状に形成されている。なお、P1は中心軸X近傍に位置していてもよい。光源収容部18bのうち上方の壁部は透明な材料によって形成されている。なお、リフレクタ18全体が透明な材料によって形成されていてもよい。
光源収容部18bの透明な壁部の内面には、発光素子20の発光面20aに対向する反射面18cが設けられている。反射面18cは、例えばアルミニウムまたは銀を光源収容部18bの内面に蒸着させる鏡面処理を施すことによって形成される。反射面18cは、発光素子20が発する光を反射する。したがってリフレクタ18は、光学部材として機能する。本実施形態では、反射面18cは、中心軸Xを中心に開口角度θの範囲に設けられており、他の部分は鏡面処理が施されていない状態となっている。なお、光源収容部18bの全内面に鏡面処理が施されていてもよい。
反射面18cは、光源収容部18bの内面に設けられるため、第1焦点P1が中心軸Xに位置し第2焦点P2が第1焦点P1よりも中心軸Xから離間する楕円弧を中心軸Xを中心に回転させた形状に形成される。なお反射面18cは、第1焦点P1が中心軸Xに位置し第2焦点P2が第1焦点P1よりも中心軸Xから離間する楕円弧を中心軸Xを中心に360度未満の所定角度で回転させた形状を含むよう形成されていてもよい。この所定角度は、開口角度θであってもよい。反射面18cには、反射光が中心軸Xを中心にアウターカバー12の開口部12aを通じて径外向きに出射するよう開口部18dが設けられいる。
光源収容部18bには、中心軸Xと同軸に上方に突出する突部18eが設けられている。発光素子20は、この突部18eの上面に取り付けられる。こうして発光素子20は、第1焦点P1に発光部である発光面20aの中心が位置するよう配置される。なお、発光素子20は、第1焦点P1近傍に発光面20aが位置するよう配置されてもよい。
このように船灯10を構成することによって、発光素子20の発光面20aから発せられた光は、反射面18cによって反射され、反射面18cの開口部18dおよびアウターカバー12の開口部12aを通過して、中心軸Xを中心に径外向きに放射状に出射させることができる。
反射面18cは、中心軸Xを含む断面において第1焦点P1と第2焦点P2とを結ぶ直線が中心軸Xと垂直な平面に対し所定角度を成すよう形成される。具体的には、反射面18cは、中心軸Xを含む断面において第1焦点P1と第2焦点P2とを結ぶ直線が中心軸Xと垂直な平面に対して上方に45度未満の角度を成すように形成されている。反射面18cから発せられた光は、反射面18cから45度を成す方向において最も光量が多いことが知られている。このように反射面18cを形成することにより、より多くの光を反射面18cで反射させて径外向きに出射させることができる。
なお、例えばレンズなどの光拡散部材が、開口部12aに設けられていてもよい。この光拡散部材は、開口部12aを通過する出射光を中心軸Xに沿う方向に拡散させてもよい。これにより、中心軸Xに沿う方向に広く光を出射することができる。
リフレクタ18は、発光素子20と反射面18cとの間に充填された光透過部材を有していてもよい。この光透過部材は、透明であってもよい。反射面は、この光透過部材の表面にアルミニウムまたは銀を蒸着させるなどの鏡面処理を施して形成されてもよい。このような態様によっても、反射面を設けることができる。
図3は、船灯10から発せられた光の中心軸Xと平行な方向の照度分布を示す図である。横軸は中心軸Xと平行な下方向に対する角度となっており、縦軸は照度となっている。海上衝突予防法の規定により、船灯から発せられる光の照度は、閾値ラインL1および2つの閾値ラインL2より高くなっている必要がある。閾値ラインL1は、90度、すなわち中心軸Xと垂直な方向から、±5度以下において第1照度閾値a1となるラインを示している。また、閾値ラインL2は、±5度より大きく±7.5以下において第2照度閾値a2となるラインを示している。本実施形態では、第1照度閾値a1は1.2[cd]となっており、第2照度閾値a2は0.9[cd]とされている。なお、第1照度閾値a1および第2照度閾値a2がこれらの値に限定されないことは勿論である。本実施形態に係る船灯10によれば、図3に示すように、発せられる光の照度分布を簡易に閾値ラインL1および閾値ラインL2より高くすることができる。したがって、海上衝突予防法の規定を適切に満足させることができる。
図4は、船灯10から発せられた光の中心軸Xを中心とする周方向の照度分布を示す図である。横軸は、船灯10の前方、すなわち中心軸Xから開口部12aの中央に向かう方向をゼロ度とした中心軸X周りの角度を示している。縦軸は照度となっている。海上衝突予防法の規定により、船灯から発せられる光の照度は、閾値ラインL3よりも高くなっている必要がある。閾値ラインL3は、いずれの角度においても照度閾値b1となるラインを示しており、本実施形態では照度閾値b1は1.2[cd]とされている。なお、照度閾値b1がこの値に限られないことは勿論である。本実施形態に係る船灯10によれば、図4に示すように、発せられる光の照度分布を簡易にD3より高くすることができる。したがって、海上衝突予防法の規定を適切に満足させることができる。
図5は、船灯10から発せられた光の中心軸Xを中心とする周方向の照度分布を示す図である。図5では、開口部12aの端部をゼロ度として、開口部12a側への周方向の角度をプラスとして示している。
海上衝突予防法の規定により、船灯から発せられる光の照度は、ゼロ度以上では閾値ラインL4よりも高くなっている必要がある。閾値ラインL1は、ゼロ度以上において照度閾値c1となるラインを示しており、本実施形態では照度閾値c1は1.2[cd]とされている。なお、照度閾値c1がこの値に限られないことは勿論である。本実施形態に係る船灯10によれば、図4に示すように、発せられる光の照度分布を簡易に閾値ラインL4より高くすることができる。したがって、海上衝突予防法の規定を適切に満足させることができる。
また、海上衝突予防法の規定により、船灯から発せられる光の照度は、ゼロ度から角度閾値d1に減じるまでの間に閾値ラインL4以下の値に低下する必要がある。本実施形態に係る船灯10によれば、図5に示すように、発せられる光の照度分布を、ゼロ度から角度閾値d1に減じるまでの間にゼロ[cd]まで簡易に低下させることができる。したがって、海上衝突予防法の規定を適切に満足させることができる。
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を本実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。
10 船灯1、 12 アウターカバー、 12a 開口部、 12b シェード、 16 透明部材、 18 リフレクタ、 18b 光源収容部、 18c 反射面、 18d 開口部、 18e 突部、 20 発光素子、 20a 発光面。
Claims (5)
- 発光素子と、
前記発光素子が発する光を反射する反射面を有する光学部材と、
を備え、
前記反射面は、第1の焦点が仮想軸の近傍に位置し第2の焦点が第1の焦点よりも前記仮想軸から離間する楕円弧を前記仮想軸を中心に回転させた形状を含み、且つ反射光が前記仮想軸を中心に径外向きに出射するよう開口部が設けられ、
前記発光素子は、前記反射面の第1の焦点近傍に発光部が位置するよう配置されることを特徴とする灯具。 - 前記反射面は、前記仮想軸を含む断面において第1の焦点と第2の焦点とを結ぶ直線が前記仮想軸と垂直な平面に対し所定角度を成すよう形成されることを特徴とする請求項1に記載の灯具。
- 前記仮想軸を中心に径外向きに出射する光の周方向端部を画定するよう、前記反射面によって反射された光を前記仮想軸を中心に所定角度にわたって遮光するシェードをさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載の灯具。
- 前記開口部を通過する出射光を前記仮想軸に沿う方向に拡散させる光拡散部材をさらに備えることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の灯具。
- 前記光学部材は、前記発光素子と前記反射面との間に充填された光透過部材を有することを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の灯具。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010037611A JP2011175776A (ja) | 2010-02-23 | 2010-02-23 | 灯具 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010037611A JP2011175776A (ja) | 2010-02-23 | 2010-02-23 | 灯具 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011175776A true JP2011175776A (ja) | 2011-09-08 |
Family
ID=44688473
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010037611A Pending JP2011175776A (ja) | 2010-02-23 | 2010-02-23 | 灯具 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011175776A (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001101913A (ja) * | 1999-10-01 | 2001-04-13 | Stanley Electric Co Ltd | 灯 具 |
JP2001118402A (ja) * | 1999-10-15 | 2001-04-27 | Matsushita Electronics Industry Corp | 信号表示灯 |
JP2005537665A (ja) * | 2002-08-30 | 2005-12-08 | ゲルコアー リミテッド ライアビリティ カンパニー | Led平面型光源及びこれを備えた薄型ヘッドライト |
JP2007027052A (ja) * | 2005-07-21 | 2007-02-01 | Nippon Sentou Kk | 船灯 |
-
2010
- 2010-02-23 JP JP2010037611A patent/JP2011175776A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001101913A (ja) * | 1999-10-01 | 2001-04-13 | Stanley Electric Co Ltd | 灯 具 |
JP2001118402A (ja) * | 1999-10-15 | 2001-04-27 | Matsushita Electronics Industry Corp | 信号表示灯 |
JP2005537665A (ja) * | 2002-08-30 | 2005-12-08 | ゲルコアー リミテッド ライアビリティ カンパニー | Led平面型光源及びこれを備えた薄型ヘッドライト |
JP2007027052A (ja) * | 2005-07-21 | 2007-02-01 | Nippon Sentou Kk | 船灯 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5212720B2 (ja) | 灯具 | |
JP2009170122A (ja) | 照明装置 | |
JP4704296B2 (ja) | 車両用灯具 | |
JP2006313681A (ja) | 車両用灯具 | |
JP7020259B2 (ja) | 車両用灯具 | |
JP2006054092A (ja) | 車両用標識灯 | |
JP5368233B2 (ja) | 車両用灯具 | |
EP3832197B1 (en) | Lampshade structure and lamp | |
JP2012216334A (ja) | 灯具 | |
JP2015076310A (ja) | 車両用灯具 | |
JP6383583B2 (ja) | 車両用照明装置 | |
JP5690071B2 (ja) | 車両用灯具 | |
US10100996B2 (en) | Light patterning device and illuminating and/or signaling apparatus | |
JP2004127689A (ja) | 車両用灯具 | |
JP6238668B2 (ja) | 車両用灯具 | |
JP2011175776A (ja) | 灯具 | |
JP5588832B2 (ja) | 車両用照明灯具 | |
JP6594125B2 (ja) | 車両のクリアランスランプ構造 | |
JP6177228B2 (ja) | 車両用灯具 | |
JP2020098715A (ja) | 車両用灯具 | |
JP5702203B2 (ja) | 車両用ledポジションランプ | |
JP2015008105A (ja) | 車両用灯具 | |
KR20170000496A (ko) | 면발광램프 구조 | |
JP6241601B2 (ja) | 照明装置 | |
JP2012243686A (ja) | 照明器具 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130109 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131028 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140311 |