JP2012151017A

JP2012151017A - 照明装置

Info

Publication number: JP2012151017A
Application number: JP2011009517A
Authority: JP
Inventors: Yuki Shirakawa; 友樹白川; Tadashi Murakami; 忠史村上; Hiroyuki Sekii; 広行関井; Tetsuya Nishi; 哲也西; Kyohei Nakamura; 恭平中村
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-01-20
Filing date: 2011-01-20
Publication date: 2012-08-09

Abstract

【課題】前方および後方に光を照射でき、かつ構成を簡略化でき、コストダウンできる照明装置を提供する。
【解決手段】基台１１と、基台１１に取付けられるＬＥＤ１２と、ＬＥＤ１２の発光面１２Ａの前方を取り囲む凹部１３Ａを形成したレンズ１３とを備えている。レンズ１３は、第１入射面１３Ｂと、第２入射面１３Ｃと、第１反射面１３Ｄと、第２反射面１３Ｅと、第１出射面１３Ｆと、第２出射面１３Ｇとを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、照明装置に関する。

従来より、前方だけでなく、後方にも同時に光を照射する照明装置が知られている。この照明装置は、例えば、ダイニングテーブルの上方に、天井から吊した照明装置を設置することにより、照明装置における前方のダイニングテーブル側と、後方の天井側とに、同時に光を照射できる。

この照明装置には、光源として、前後両方向に光を照射する電球や蛍光灯を使用するのが一般的である。

一方、この照明装置の光源として、一方向のみに光を照射するＬＥＤ（Light Emitting Diode）を使用した場合には、例えば、前方を照射するＬＥＤと、後方を照射するＬＥＤとを備えることが考えられる。しかし、この場合には、部品点数が増大し、コストアップになる。

そこで、前方照射用のＬＥＤを備え、ＬＥＤの照射光をハーフミラーおよび反射ミラーによって後方に反射させることにより、前方照射用のＬＥＤによって後方も照射できるようにした照明装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−１３０１８６号公報（請求項１、段落００２０、図２）

しかしながら、特許文献１においては、ＬＥＤ以外にハーフミラーおよび反射ミラーが必要になるため、構成が複雑になり、コストアップになるという問題があった。

本発明は、前方および後方に光を照射でき、かつ構成を簡略化でき、コストダウンできる照明装置を提供することにある。

本発明は、基台と、前記基台に取付けられる光源と、前記光源の発光面の前方を取り囲む凹部を形成したレンズとを備え、前記レンズは、前記光源の発光面の正面に対向するとともに、前記凹部の底面に位置する第１の入射面と、前記光源の発光面の斜め前方に対向して前記凹部の側面に位置する第２の入射面と、前記第２の入射面より前記レンズ内部に入射された光を前方に反射する第１の反射面と、前記第２の入射面より前記レンズ内部に入射された光を後方に反射する第２の反射面と、前記第１の入射面より前記レンズ内部に入射された光、および前記第２の入射面より前記レンズ内部に入射され、かつ、前記第１の反射面によって前方に反射された光を出射する第１の出射面と、前記第２の入射面より前記レンズ内部に入射され、かつ、前記第２の反射面によって後方に反射された光を出射する第２の出射面と、を有する。

ここで、本発明は、前記レンズは、前記第２の入射面より前記レンズ内部に入射された光を、側方に出射する第３の出射面を有する。

また、本発明は、前記レンズは、回転軸対称形状である。

また、本発明は、前記レンズは、断面形状が同一の柱状である。

本発明によれば、前方および後方に光を照射できるとともに、構成を簡略化でき、コストダウンできる照明装置を提供できる。

本発明に係る第１実施形態の照明装置を示す断面図図１のＡ矢視図図１のＢ矢視図第１実施形態のレンズを示す断面図本発明に係る第２実施形態の照明装置を示す断面図図５のＣ矢視図図５のＤ矢視図第３実施形態の照明装置を示す断面図図８のＥ矢視図図８のＦ矢視図

以下、本発明に係る実施形態の照明装置について、図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明に係る第１実施形態の照明装置１０を示す。この照明装置１０は、基台１１と、基台１１によって支持されるＬＥＤ（光源）１２と、ＬＥＤ１２の発光面１２Ａの前方を取り囲む凹部１３Ａを有するレンズ１３とを備えている。また、照明装置１０は、基台１１、ＬＥＤ１２およびレンズ１３を収容する筐体１４と、筐体１４に取り付けられ、ＬＥＤ１２を冷却するヒートシンク１５とを備えている。さらに、照明装置１０は、ＬＥＤ１２に電源を供給する電源部１６を備えている。

次に、上記各構成要素について説明する。基台１１、および筐体１４は、アルミニウム等の金属や、樹脂等によって製造できる。基台１１、レンズ１３、および筐体１４は、図２に示すように、底面視において、同心の円形に形成されている。筐体１４の上面には、図３に示すように、光を外部に放射するための開口１４Ａが複数設けられている。ＬＥＤ１２は、一般的なものを使用できる。

レンズ１３は、アクリルやポリカーボネート等の樹脂、或いはガラス等によって成形できるが、これに限定されない。

レンズ１３は、図４に示すように、大小２個の円錐台を、それぞれの小径の頂面を合わせて連結したような形状に成形されている。このレンズ１３は、凹部１３Ａの底面を形成し、ＬＥＤ１２の発光面１２Ａの正面に対向する第１入射面１３Ｂと、凹部１３Ａの側面を形成し、ＬＥＤ１２の発光面１２Ａの斜め前方に対向する第２入射面１３Ｃとを有している。

また、レンズ１３は、第２入射面１３Ｃよりレンズ１３内部に入射された光を、ＬＥＤ１２の発光面１２Ａの前方に反射させる第１反射面１３Ｄと、第２入射面１３Ｃよりレンズ１３内部に入射された光を、ＬＥＤ１２の発光面１２Ａの後方に反射する第２反射面１３Ｅとを有している。

また、レンズ１３は、第１入射面１３Ｂよりレンズ１３内部に入射された光、および第２入射面１３Ｃよりレンズ１３内部に入射され、かつ、第１反射面１３Ｄによって前方に反射された光を出射する第１出射面１３Ｆを有している。さらに、レンズ１３は、第２入射面１３Ｃよりレンズ１３内部に入射され、かつ、第２反射面１３Ｅによって後方に反射された光を出射する第２出射面１３Ｇと、を有している。

本実施形態においては、レンズ１３における各部の断面形状は、第１入射面１３Ｂと、第１反射面１３Ｄと、第２反射面１３Ｅとが、曲面形状である。第１入射面１３Ｂは、ＬＥＤ１２に向かって凸となる曲面形状である。第２入射面１３Ｃと、第１出射面１３Ｆと、第２出射面１３Ｇとが、平面形状である。これらの各面１３Ｂ〜１３Ｇは、回転軸対称に形成されている。また、第１出射面１３Ｆおよび第２出射面１３Ｇには、出射光を拡散させるため、微細な凹凸を設けてもよい。レンズ１３の各部の形状は、上記に限定されない。

次に、この照明装置１０の作用を説明する。図１に示すように、ＬＥＤ１２から前方に放射された光の一部は、レンズ１３の第１入射面１３Ｂからレンズ１３内部に入射され、第１出射面１３Ｆからレンズ１３の外部に出射される。

また、ＬＥＤ１２から側方に放射された光の一部は、第２入射面１３Ｃからレンズ１３内部に入射され、第１反射面１３Ｄ、および第２反射面１３Ｅによって全反射される。第１反射面１３Ｄによって全反射された光は、第１出射面１３Ｆからレンズ１３の外部に出射される。第２反射面１３Ｅによって全反射された光は、第２出射面１３Ｇからレンズ１３の外部に出射される。

第１実施形態の照明装置１０によれば、前方にだけ光を照射するＬＥＤのような光源を用いた場合でも、レンズ１３を用いることにより、後方にも光を照射できるため、構成を簡略化でき、コストダウンが可能になる。

また、この照明装置１０によれば、ＬＥＤ１２の光を軸対称の方向に照射できる。

（第２実施形態）
図５は、第２実施形態の照明装置２０を示す。なお、以下の説明においては、第１実施形態と同一の部分には同一の符号を付けてその説明を省略する。

照明装置２０のレンズ２３は、凹部２３Ａの底面を形成し、ＬＥＤ１２の発光面１２Ａの正面に対向する第１入射面２３Ｂと、凹部２３Ａの側面を形成し、ＬＥＤ１２の発光面１２Ａの斜め前方に対向する第２入射面２３Ｃとを有している。

また、レンズ２３は、第２入射面２３Ｃよりレンズ２３内部に入射された光を、ＬＥＤ１２の発光面１２Ａの前方に反射させる第１反射面２３Ｄを有している。また、レンズ２３は、第２入射面２３Ｃよりレンズ２３内部に入射された光を、ＬＥＤ１２の発光面１２Ａの後方に反射する第２反射面２３Ｅを有している。

また、レンズ２３は、第１入射面２３Ｂよりレンズ２３内部に入射された光、および第２入射面２３Ｃよりレンズ２３内部に入射され、かつ、第１反射面２３Ｄによって前方に反射された光を出射する第１出射面２３Ｆを有している。さらに、レンズ２３は、第２入射面２３Ｃよりレンズ２３内部に入射され、かつ、第２反射面２３Ｅによって後方に反射された光を出射する第２出射面２３Ｇと、を有している。

照明装置２０の基台２１、レンズ２３、筐体２４は、図６に示すように、略同一の断面形状を有する長尺な柱状に形成されている。ＬＥＤ１２は、レンズ２３の長手方向の中心軸線に沿って、間隔を開けて複数並列配設されている。図７に示すように、筐体２４の上面には、光を外部に放射する開口２４Ａが設けられている。ヒートシンク２５も長尺に形成されている。

第２実施形態の照明装置２０によれば、複数のＬＥＤ１２を使用する場合であっても、一個のレンズ２３を使用してＬＥＤ１２の前後方向に光を照射でき、照明装置２０の幅を小さくできる。

（第３実施形態）
図８は、第３実施形態の照明装置３０を示す。この照明装置３０のレンズ３３は、凹部３３Ａの底面を形成し、ＬＥＤ１２の発光面１２Ａの正面に対向する第１入射面３３Ｂと、凹部３３Ａの側面を形成し、ＬＥＤ１２の発光面１２Ａの斜め前方に対向する第２入射面３３Ｃとを有している。

また、レンズ３３は、第２入射面３３Ｃよりレンズ３３内部に入射された光を、ＬＥＤ１２の発光面１２Ａの前方に反射させる第１反射面３３Ｄを有している。また、レンズ３３は、第２入射面３３Ｃよりレンズ３３内部に入射された光を、ＬＥＤ１２の発光面１２Ａの後方に反射する第２反射面３３Ｅを有している。

また、レンズ３３は、第１入射面３３Ｂよりレンズ３３内部に入射された光、および第２入射面３３Ｃよりレンズ３３内部に入射され、かつ、第１反射面３３Ｄによって前方に反射された光を出射する第１出射面３３Ｆを有している。また、レンズ３３は、第２入射面３３Ｃよりレンズ３３内部に入射され、かつ、第２反射面３３Ｅによって後方に反射された光を出射する第２出射面３３Ｇを有している。

さらに、レンズ３３は、第１反射面３３Ｄと第２反射面３３Ｅとの間に形成された第３出射面３３Ｈが設けられている。この第３出射面３３Ｈは、第２入射面３３Ｃからレンズ３３内部に入射した光を側方に出射する。

照明装置３０の基台３１、レンズ３３、筐体３４は、図９に示すように、底面視において、同心の円形に形成されている。筐体３４の上面には、図８および図１０に示すように、光を外部に放射するための開口３４Ａが複数設けられている。また、筐体３４の側面には、第３出射面３３Ｈから出射された光を筐体３４の外部に放射する開口３４Ｂが設けられている。

第３実施形態の照明装置３０によれば、ＬＥＤ１２の前後方向、および側方に光を照射でき、照明範囲を広くできる。

なお、第３実施形態の照明装置３０の基台３１、レンズ３３、筐体３４を、第２実施形態と同様の断面を有する柱状に形成し、ＬＥＤ１２を筐体３４の長手方向に間隔を開けて配設できる。

１０照明装置
１１、２１、３１基台
１２ＬＥＤ
１２Ａ発光面
１３、２３、３３レンズ
１３Ａ、２３Ａ、３３Ａ凹部
１３Ｂ、２３Ｂ、３３Ｂ第１入射面
１３Ｃ、２３Ｃ、３３Ｃ第２入射面
１３Ｄ、２３Ｄ、３３Ｄ第１反射面
１３Ｅ、２３Ｅ、３３Ｅ第２反射面
１３Ｆ、２３Ｆ、３３Ｆ第１出射面
１３Ｇ、２３Ｇ、３３Ｇ第２出射面
１４、２４、３４筐体
１４Ａ、２４Ａ、３４Ａ、３４Ｂ開口
１５、２５ヒートシンク
１６電源部
２０、３０照明装置
３３Ｈ第３出射面

Claims

基台と、
前記基台に取付けられる光源と、
前記光源の発光面の前方を取り囲む凹部を形成したレンズとを備え、
前記レンズは、前記凹部の底面を形成し、前記光源の発光面の正面に対向する第１の入射面と、
前記凹部の側面を形成し、前記光源の発光面の斜め前方に対向する第２の入射面と、
前記第２の入射面より前記レンズ内部に入射された光を、前記光源の発光面の前方に反射させる第１の反射面と、
前記第２の入射面より前記レンズ内部に入射された光を後方に反射する第２の反射面と、
前記第１の入射面より前記レンズ内部に入射された光、および前記第２の入射面より前記レンズ内部に入射され、かつ、前記第１の反射面によって前方に反射された光を出射する第１の出射面と、
前記第２の入射面より前記レンズ内部に入射され、かつ、前記第２の反射面によって後方に反射された光を出射する第２の出射面と、
を有する照明装置。
請求項１に記載の照明装置において、
前記レンズは、前記第２の入射面より前記レンズ内部に入射された光を、側方に出射する第３の出射面を有する照明装置。
請求項１または請求項２に記載の照明装置において、
前記レンズは、回転軸対称形状である照明装置。
請求項１または請求項２に記載の照明装置において、
前記レンズは、断面形状が略同一の柱状である照明装置。