JP2013037920A - Lighting device - Google Patents

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Morihisa Yoshino
森久 吉野
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Stanley Electric Co Ltd
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Stanley Electric Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lighting device capable of efficiently deflecting light emitted from LEDs as compared with a conventional one.SOLUTION: The lighting device 1 is provided with inner lenses 13 arranged in front of LEDs 12 and an outer lens 14 arranged in front of the inner lenses 13 and the light from the LEDs 12 is deflected to the lower side. The inner lens 13 includes a first lens part 131 for deflecting the light around an optical axis Ax1 out of the light from the LED 13 to an advancing direction almost along a deflection direction, a second lens part 132 for deflecting the light advancing to the lower side than the first lens part 131 out of the light from the LED 12 to the advancing direction almost along the deflection direction, and a third lens part 133 for deflecting the light upward than the first lens part 131 out of the light from the LED 12 to the advancing direction almost along the deflection direction. The outer lens 14 includes lens cuts 140, ... which even light-advancing directions of the light from the firs lens part 131 to the third lens part 133.

Description

本発明は、照明装置に関する。   The present invention relates to a lighting device.

従来、例えば街路灯等に用いられる照明装置として、LEDから出射された光をレンズ等の光学系によって所定方向に偏向させるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, as an illuminating device used for, for example, a street lamp, a device that deflects light emitted from an LED in a predetermined direction by an optical system such as a lens is known (for example, see Patent Document 1).

上記特許文献1に記載の照明装置は、図9に示すように、LED81と、当該LED81の前方に配置されたレンズ82とを備えている。レンズ82の後部には、LED81を覆うように形成された凹部82aが設けられており、この凹部82aの底面が、LED81からの光を前方へ屈折させつつレンズ82内に入射させる凸面となっている。レンズ82の側周面82bは、凹部82aの内周面から当該レンズ82内に入射したLED81の光を前方へ内部反射させる面となっている。また、レンズ82の前面(出射面)には、鋸歯状の複数のレンズカット82c,…が形成されている。   As shown in FIG. 9, the lighting device described in Patent Document 1 includes an LED 81 and a lens 82 disposed in front of the LED 81. A concave portion 82a formed to cover the LED 81 is provided at the rear portion of the lens 82, and the bottom surface of the concave portion 82a is a convex surface that refracts light from the LED 81 and enters the lens 82. Yes. The side peripheral surface 82b of the lens 82 is a surface that internally reflects light of the LED 81 that has entered the lens 82 from the inner peripheral surface of the recess 82a. Further, a plurality of sawtooth lens cuts 82c,... Are formed on the front surface (outgoing surface) of the lens 82.

このような構成により、特許文献1に記載の照明装置は、LED81から出射された光を、凹部82a及び側周面82bによってレンズ82内に入射させつつ前方への平行光とした後に、この光をレンズカット82c,…によって所定方向に偏向させつつレンズ82内から出射させている。   With such a configuration, the illuminating device described in Patent Document 1 causes the light emitted from the LED 81 to enter the lens 82 through the concave portion 82a and the side peripheral surface 82b, and then convert the light into parallel light forward. Are emitted from the lens 82 while being deflected in a predetermined direction by the lens cuts 82c,.

特表2002−528861号公報Japanese translation of PCT publication No. 2002-528861

しかしながら、上記特許文献1に記載の照明装置では、最終的に出射光を偏向させるにも拘らず全ての光を一度平行光にしているため、出射光の偏向角に近い出射角度でLED81から出射された光に対しては殆ど無駄な配光制御を行っており、全体として効率の悪い配光制御となっている。   However, in the illuminating device described in Patent Document 1, since all the light is once converted into parallel light even though the outgoing light is finally deflected, it is emitted from the LED 81 at an outgoing angle close to the deflection angle of the outgoing light. Almost useless light distribution control is performed on the emitted light, and the light distribution control is inefficient as a whole.

本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、従来に比べ、LEDから出射された光を効率良く偏向させることができる照明装置の提供を課題とする。   This invention is made | formed in view of the said situation, and makes it a subject to provide the illuminating device which can deflect the light radiate | emitted from LED efficiently compared with the past.

上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、
LEDから出射された光を所定の偏向方向へ偏向させる照明装置において、
前記LEDの前方に配置されたインナーレンズと、
前記インナーレンズの前方に配置されたアウターレンズと、
を備え、
前記インナーレンズは、
前記LEDと対向する位置に設けられ、前記LEDから出射された光のうち前記光軸周辺のものを前記偏向方向に略沿った進行方向へ偏向させる第一レンズ部と、
前記第一レンズ部の前記偏向方向側に設けられ、前記LEDから出射された光のうち前記第一レンズ部よりも前記偏向方向側へ向かうものを前記偏向方向に略沿った進行方向へ偏向させる第二レンズ部と、
前記第一レンズ部の前記偏向方向側とは反対側に設けられ、前記LEDから出射された光のうち前記第一レンズ部よりも前記反対側へ向かうものを前記偏向方向に略沿った進行方向へ偏向させる第三レンズ部と、
を有し、
前記アウターレンズは、前記第一レンズ部,前記第二レンズ部及び前記第三レンズ部からの光の進行方向を均すように当該光を屈折させるレンズカットを有することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in claim 1
In an illumination device that deflects light emitted from an LED in a predetermined deflection direction,
An inner lens disposed in front of the LED;
An outer lens disposed in front of the inner lens;
With
The inner lens is
A first lens portion provided at a position facing the LED and deflecting light emitted from the LED around the optical axis in a traveling direction substantially along the deflection direction;
Provided on the deflection direction side of the first lens portion, and deflects light emitted from the LED toward the deflection direction side of the first lens portion in a traveling direction substantially along the deflection direction. A second lens part;
A traveling direction that is provided on the opposite side to the deflection direction side of the first lens portion, and that substantially goes along the deflection direction in the light emitted from the LED and that travels toward the opposite side from the first lens portion. A third lens part deflected to
Have
The outer lens has a lens cut that refracts the light so that the traveling directions of the light from the first lens portion, the second lens portion, and the third lens portion are uniform.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の照明装置において、
前記第一レンズ部は、
前記LEDから出射された光のうち前記光軸周辺のものを、前記光軸に沿った平行光としつつ当該第一レンズ部内に入射させる第一入射面と、
前記第一入射面から入射した光を前記偏向方向に略沿うように内部反射させる第一内部反射面と、
前記第一内部反射面で内部反射された光を当該第一レンズ部内から出射させる第一出射面と、
を有し、
前記第二レンズ部は、
前記LEDから出射された光のうち前記第一レンズ部よりも前記偏向方向側へ出射されたものを、前記偏向方向側への所定方向に沿った平行光としつつ当該第二レンズ部内に入射させる第二入射面と、
前記第二入射面から入射した光を僅かに屈折させつつ当該第二レンズ部内から出射させる第二出射面と、
を有し、
前記第三レンズ部は、
前記LEDから出射された光のうち前記第一レンズ部よりも前記反対側へ出射されたものを、前記反対側への所定方向に沿った平行光としつつ当該第三レンズ部内に入射させる第三入射面と、
前記第二入射面から入射した光を前記偏向方向側へ内部反射させる第三内部反射面と、
前記第三内部反射面で内部反射された光を屈折させつつ当該第三レンズ部内から出射させる第三出射面と、
を有することを特徴とする。
Invention of Claim 2 is the illuminating device of Claim 1,
The first lens part is
A first incident surface that causes light around the optical axis out of the light emitted from the LED to enter the first lens unit while being parallel light along the optical axis;
A first internal reflection surface that internally reflects light incident from the first incident surface so as to substantially follow the deflection direction;
A first emission surface for emitting light internally reflected by the first internal reflection surface from within the first lens portion;
Have
The second lens part is
Of the light emitted from the LED, the light emitted toward the deflection direction side from the first lens portion is incident on the second lens portion while being converted into parallel light along a predetermined direction toward the deflection direction side. A second incident surface;
A second exit surface for exiting from the second lens portion while slightly refracting light incident from the second entrance surface;
Have
The third lens part is
A third light that is emitted from the LED and emitted to the opposite side of the first lens unit is incident on the third lens unit as parallel light along a predetermined direction toward the opposite side. An incident surface;
A third internal reflection surface that internally reflects light incident from the second incident surface toward the deflection direction;
A third emission surface that radiates the light internally reflected by the third internal reflection surface and emits the light from the third lens unit; and
It is characterized by having.

本発明によれば、LEDから異なる出射角度で出射された光がインナーレンズの第一レンズ部〜第三レンズ部により個別に偏向されるので、当該第一レンズ部〜第三レンズ部では、LEDからの光の各入射角度に応じて当該光を必要な分だけ個別に偏向させれば足り、特にLEDからの光の入射角度が所望の偏向角に近い第二レンズ部では、当該光が殆ど偏向されることなく出射される。したがって、LEDからの全ての光を平行光にしてから当該光を偏向させていた従来に比べ、LEDから出射された光を効率良く偏向させることができる。   According to the present invention, since the light emitted from the LED at different emission angles is individually deflected by the first lens unit to the third lens unit of the inner lens, in the first lens unit to the third lens unit, the LED It is sufficient that the light is individually deflected by a necessary amount in accordance with each incident angle of light from the LED, particularly in the second lens portion where the incident angle of light from the LED is close to a desired deflection angle. The light is emitted without being deflected. Therefore, the light emitted from the LED can be efficiently deflected as compared with the conventional case where all the light from the LED is converted into parallel light and then the light is deflected.

またこのとき、アウターレンズのレンズカットにより、第一レンズ部〜第三レンズ部からの光の進行方向を均すように当該光が屈折されるので、第一レンズ部〜第三レンズ部からの光の進行方向の間にズレが生じていた場合であっても、当該進行方向が均されて全体として所望の偏向方向に沿った均一な光を得ることができる。   At this time, since the outer lens is cut, the light is refracted so as to equalize the traveling direction of the light from the first lens part to the third lens part. Even if there is a deviation between the traveling directions of the light, the traveling direction is leveled and uniform light along the desired deflection direction can be obtained as a whole.

第一の実施形態における照明装置の斜視図である。It is a perspective view of the illuminating device in 1st embodiment. 第一の実施形態における灯体の鉛直断面図である。It is a vertical sectional view of the lamp body in the first embodiment. 図2のB−B線での断面図である。It is sectional drawing in the BB line of FIG. 図2のC部の拡大図である。It is an enlarged view of the C section of FIG. 第一の実施形態における灯体での光の偏向態様を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the deflection | deviation aspect of the light in the lamp body in 1st embodiment. 第二の実施形態における照明装置の斜視図である。It is a perspective view of the illuminating device in 2nd embodiment. 第二の実施形態における照明装置の正面図である。It is a front view of the illuminating device in 2nd embodiment. 図7のD−D線での断面図である。It is sectional drawing in the DD line | wire of FIG. 従来の照明装置の断面図である。It is sectional drawing of the conventional illuminating device.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

[第一の実施形態]
図1は、本発明の第一の実施形態における照明装置1の斜視図である。
この図に示すように、照明装置1は、街路灯などに用いられるものであり、高所に配置されて周囲の下方を所定範囲に亘って照明するものである。この照明装置1には、光を照射する灯体10が上部に設けられている。
[First embodiment]
FIG. 1 is a perspective view of a lighting device 1 according to a first embodiment of the present invention.
As shown in this figure, the illuminating device 1 is used for a street lamp or the like, and is arranged at a high place to illuminate the lower part of the periphery over a predetermined range. The lighting device 1 is provided with a lamp body 10 for irradiating light.

図2は、灯体10の鉛直断面図であり、図3は、図2のB−B線での断面図であり、図4は、図2のC部の拡大図であり、図5は、灯体10での光の偏向態様を説明するための図である。
図2及び図3に示すように、灯体10は、支持部材11と、複数のLED(発光ダイオード)12,…と、複数のインナーレンズ13,…と、アウターレンズ14とを備えている。
2 is a vertical cross-sectional view of the lamp body 10, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 2, FIG. 4 is an enlarged view of a portion C in FIG. FIG. 6 is a diagram for explaining a light deflection mode in the lamp body 10.
As shown in FIGS. 2 and 3, the lamp body 10 includes a support member 11, a plurality of LEDs (light emitting diodes) 12,..., A plurality of inner lenses 13,.

支持部材11は、上下方向に沿って立設された八角筒状の部材であり、その各外側面には、基板15が取り付けられている。
LED12,…は、上下方向に沿って略等間隔に並設された状態で各基板15上に実装されている。各LED12は、光軸Ax1が当該基板15と直交するとともに水平面(上下方向と直交する面)内で灯体10の外方を向くように配置されており、当該光軸Ax1を中心に略放射状に光を出射する。
The support member 11 is an octagonal cylindrical member erected along the vertical direction, and a substrate 15 is attached to each outer surface thereof.
The LEDs 12,... Are mounted on each substrate 15 in a state of being arranged in parallel at substantially equal intervals along the vertical direction. Each LED 12 is arranged such that the optical axis Ax1 is orthogonal to the substrate 15 and faces the outside of the lamp body 10 in a horizontal plane (a plane orthogonal to the vertical direction), and is substantially radially centered on the optical axis Ax1. To emit light.

インナーレンズ13,…は、LED12,…の前方、つまりLED12,…に対しその光軸Ax1に沿った方向(以下、光軸Ax1方向という)に配置されている。各インナーレンズ13は、光軸Ax1と直交する水平方向(上下方向と直交する方向)に沿って一様な形状に形成されており、つまり、当該水平方向と直交する各断面での形状が一様となっている。   The inner lenses 13,... Are arranged in front of the LEDs 12,..., In a direction along the optical axis Ax1 (hereinafter referred to as the optical axis Ax1 direction) with respect to the LEDs 12,. Each inner lens 13 is formed in a uniform shape along a horizontal direction (direction perpendicular to the vertical direction) orthogonal to the optical axis Ax1, that is, the shape in each cross section orthogonal to the horizontal direction is one. It has become.

図4及び図5に示すように、インナーレンズ13は、LED12と対向する位置に設けられた第一レンズ部131と、第一レンズ部131の下側に設けられた第二レンズ部132と、第一レンズ部131の上側に設けられた第三レンズ部133とを有している。   As shown in FIGS. 4 and 5, the inner lens 13 includes a first lens part 131 provided at a position facing the LED 12, a second lens part 132 provided below the first lens part 131, and And a third lens part 133 provided on the upper side of the first lens part 131.

このうち、第一レンズ部131は、LED12から出射された光のうち光軸Ax1周辺のものを偏向させる。
この第一レンズ部131には、LED12側へ膨出する凸面状(非球面)の第一入射面131aが、当該LED12と対向する位置に設けられている。この第一入射面131aは、その焦点にLED12が位置するとともに、LED12から当該第一入射面131aの外周縁への紫外線の出射角度(光軸Ax1からの出射方向の角度)が20°となるように形成されている。このような構成により、第一入射面131aは、LED12から出射された光のうち、出射角度が20°未満の光軸Ax1周辺のものを、光軸Ax1に沿うように屈折させて光軸Ax1方向への平行光としつつ、第一レンズ部131(インナーレンズ13)内へ入射させる。
第一レンズ部131の前部(LED12とは反対側の部分)には、光軸Ax1方向へ突出する尖角部が形成されており、当該尖角部の上側の面が第一反射面131bを構成し、下側の面が第一出射面131cを構成している。
第一反射面131bは、光軸Ax1と直交する面に対し臨界角よりも大きな角度をなして下方へ傾斜する面であり、第一入射面131aから光軸Ax1方向へ進む光を下側へ内部反射(全反射)させる。
第一出射面131cは、上下方向と略直交する面であり、第一反射面131bで内部反射された光を第一レンズ部131(インナーレンズ13)内から出射させる。この第一出射面131cから出射される光の進行方向は、当該光がアウターレンズ14を通じて最終的に装置外へ出射される偏向方向に略沿った方向となっている。
Among these, the first lens unit 131 deflects the light emitted from the LED 12 around the optical axis Ax1.
The first lens portion 131 is provided with a convex (aspheric) first incident surface 131 a bulging toward the LED 12 at a position facing the LED 12. The first incident surface 131a has the LED 12 located at the focal point thereof, and the emission angle of the ultraviolet rays from the LED 12 to the outer peripheral edge of the first incident surface 131a (the angle in the emission direction from the optical axis Ax1) is 20 °. It is formed as follows. With such a configuration, the first incident surface 131a causes the light emitted from the LED 12 to refract light around the optical axis Ax1 having an emission angle of less than 20 ° so as to follow the optical axis Ax1. The light is incident on the first lens portion 131 (inner lens 13) while being parallel light in the direction.
An apex portion protruding in the direction of the optical axis Ax1 is formed at the front portion (the portion opposite to the LED 12) of the first lens portion 131, and the surface above the apex portion is the first reflecting surface 131b. The lower surface constitutes the first emission surface 131c.
The first reflecting surface 131b is a surface that is inclined downward at an angle larger than the critical angle with respect to the surface orthogonal to the optical axis Ax1, and the light traveling in the direction of the optical axis Ax1 from the first incident surface 131a is directed downward. Internal reflection (total reflection).
The first emission surface 131c is a surface substantially orthogonal to the vertical direction, and emits the light internally reflected by the first reflection surface 131b from the first lens portion 131 (inner lens 13). The traveling direction of the light emitted from the first emission surface 131 c is substantially along the deflection direction in which the light is finally emitted out of the apparatus through the outer lens 14.

第二レンズ部132は、LED12から出射された光のうち、第一入射面131a(第一レンズ部131)よりも下側へ向かうものを偏向させる。
この第二レンズ部132には、LED12に向かって斜め上方へ膨出する凸面状(非球面)の第二入射面132aが、第一入射面131aの下端に連なっている。この第二入射面132aは、LED12を中心に光軸Ax1を下側へ40°回転させた第二中心軸Ax2について対称形に形成されるとともに、その焦点にLED12が位置している。このような構成により、第二入射面132aは、LED12から出射された光のうち、20°以上の出射角度で下側に出射されたものを、第二中心軸Ax2に沿うように屈折させて当該第二中心軸Ax2に沿った方向(以下、第二中心軸Ax2方向という)への平行光としつつ、第二レンズ部132(インナーレンズ13)内へ入射させる。
第二レンズ部132の前面には、第二出射面132bが形成されている。この第二出射面132bは、上側に向かって光軸Ax1方向へ傾斜する面となっており、第二入射面132aから第二中心軸Ax2方向へ進む光を、下側へ僅かに屈折させつつ第二レンズ部132(インナーレンズ13)内から出射させる。この第二出射面132bから出射される光の進行方向は、当該光がアウターレンズ14を通じて最終的に装置外へ出射される偏向方向に略沿った方向となっている。
The second lens unit 132 deflects light emitted from the LED 12 toward the lower side than the first incident surface 131a (first lens unit 131).
In the second lens portion 132, a convex (aspheric) second incident surface 132a bulging obliquely upward toward the LED 12 is connected to the lower end of the first incident surface 131a. The second incident surface 132a is formed symmetrically about the second central axis Ax2 obtained by rotating the optical axis Ax1 downward by 40 ° around the LED 12, and the LED 12 is located at the focal point. With such a configuration, the second incident surface 132a refracts light emitted from the LED 12 to the lower side at an emission angle of 20 ° or more along the second central axis Ax2. The light is incident on the second lens portion 132 (inner lens 13) while being parallel light in a direction along the second central axis Ax2 (hereinafter referred to as a second central axis Ax2 direction).
A second exit surface 132 b is formed on the front surface of the second lens portion 132. The second emission surface 132b is a surface inclined in the optical axis Ax1 direction toward the upper side, and slightly refracts the light traveling from the second incident surface 132a in the second central axis Ax2 direction to the lower side. The light is emitted from the second lens portion 132 (inner lens 13). The traveling direction of the light emitted from the second emission surface 132b is substantially along the deflection direction in which the light is finally emitted outside the apparatus through the outer lens 14.

第三レンズ部133は、LED12から出射された光のうち、第一入射面131a(第一レンズ部131)よりも上側へ向かうものを偏向させる。
この第三レンズ部133には、LED12に向かって斜め下方へ膨出する凸面状(非球面)の第三入射面133aが、第一入射面131aの上端に連なっている。この第三入射面133aは、LED12を中心に光軸Ax1を上側へ40°回転させた第三中心軸Ax3について対称形に形成されるとともに、その焦点にLED12が位置している。このような構成により、第三入射面133aは、LED12から出射された光のうち、20°以上の出射角度で上側に出射されたものを、第三中心軸Ax3に沿うように屈折させて当該第三中心軸Ax3に沿った方向(以下、第三中心軸Ax3方向という)への平行光としつつ、第三レンズ部133(インナーレンズ13)内へ入射させる。
第三レンズ部133の上端面は、第三反射面133bとなっている。この第三反射面133bは、光軸Ax1方向に向かってやや上方へ傾斜する面となっており、第二入射面132aから第三中心軸Ax3方向へ進む光を下側へ内部反射(全反射)させる。
第三レンズ部133の前面は、第三出射面133cとなっている。この第三出射面133cは、下側に向かってやや光軸Ax1方向へ傾斜する面となっており、第三反射面133bで内部反射された光を下側へ屈折させつつ第三レンズ部133(インナーレンズ13)内から出射させる。この第三出射面133cから出射される光の進行方向は、当該光がアウターレンズ14を通じて最終的に装置外へ出射される偏向方向に略沿った方向となっている。
The third lens unit 133 deflects the light emitted from the LED 12 toward the upper side of the first incident surface 131a (first lens unit 131).
In the third lens portion 133, a convex (aspheric) third incident surface 133a bulging obliquely downward toward the LED 12 is connected to the upper end of the first incident surface 131a. The third incident surface 133a is formed symmetrically with respect to the third central axis Ax3 obtained by rotating the optical axis Ax1 upward by 40 ° around the LED 12, and the LED 12 is located at the focal point. With such a configuration, the third incident surface 133a refracts light emitted from the LED 12 to the upper side at an emission angle of 20 ° or more along the third central axis Ax3. The light is incident on the third lens portion 133 (inner lens 13) while being parallel light in a direction along the third central axis Ax3 (hereinafter referred to as a third central axis Ax3 direction).
The upper end surface of the third lens portion 133 is a third reflecting surface 133b. The third reflecting surface 133b is inclined slightly upward in the direction of the optical axis Ax1, and the light traveling from the second incident surface 132a in the direction of the third central axis Ax3 is internally reflected downward (total reflection). )
The front surface of the third lens portion 133 is a third emission surface 133c. The third emission surface 133c is a surface slightly inclined downward in the direction of the optical axis Ax1, and the third lens portion 133 is refracted by the light internally reflected by the third reflection surface 133b. The light is emitted from inside (inner lens 13). The traveling direction of the light emitted from the third emission surface 133c is substantially along the deflection direction in which the light is finally emitted out of the apparatus through the outer lens 14.

図2及び図5に示すように、アウターレンズ14は、略円筒状に形成され、全てのインナーレンズ13,…の外側を覆っている。アウターレンズ14の外周面には、複数のレンズカット140,…が全面に亘って形成されている。これらのレンズカット140,…は、アウターレンズ14の周方向に沿って全周に亘るとともに、緩やかな波状の一様な鉛直断面形状にそれぞれ形成され、上下方向に並設されている。当該レンズカット140,…は、第一レンズ部131,第二レンズ部132及び第三レンズ部133から出射された光の進行方向を均すように当該光を屈折させる。   As shown in FIGS. 2 and 5, the outer lens 14 is formed in a substantially cylindrical shape and covers the outer sides of all the inner lenses 13. On the outer peripheral surface of the outer lens 14, a plurality of lens cuts 140 are formed over the entire surface. These lens cuts 140,... Extend along the entire circumferential direction of the outer lens 14, are each formed into a gentle wavy uniform vertical cross-sectional shape, and are arranged in parallel in the vertical direction. The lens cuts 140,... Refract the light so that the traveling directions of the light emitted from the first lens unit 131, the second lens unit 132, and the third lens unit 133 are leveled.

以上の構成を具備する照明装置1では、LED12から出射された光のうち、出射角度が20°未満の光軸Ax1周辺のものが、第一入射面131aを通じて光軸Ax1方向への平行光とされつつインナーレンズ13の第一レンズ部131内へ入射する。この光は、第一反射面131bにより下側へ内部反射された後に、第一出射面131cから第一レンズ部131(インナーレンズ13)外へ出射される。   In the illuminating device 1 having the above-described configuration, among the light emitted from the LED 12, light around the optical axis Ax1 having an emission angle of less than 20 ° is converted into parallel light in the direction of the optical axis Ax1 through the first incident surface 131a. Then, the light enters the first lens portion 131 of the inner lens 13. The light is internally reflected downward by the first reflecting surface 131b and then emitted from the first emitting surface 131c to the outside of the first lens portion 131 (inner lens 13).

また、LED12から出射された光のうち、第一入射面131aよりも下側へ向かうものが、第二入射面132aを通じて第二中心軸Ax2方向への平行光とされつつインナーレンズ13の第二レンズ部132内へ入射する。この光は、第二出射面132bを通じて僅かに屈折されつつ第二レンズ部132(インナーレンズ13)外へ出射される。   Of the light emitted from the LED 12, the light traveling downward from the first incident surface 131 a is converted into parallel light in the second central axis Ax2 direction through the second incident surface 132 a, and the second of the inner lens 13. The light enters the lens unit 132. This light is emitted out of the second lens part 132 (inner lens 13) while being slightly refracted through the second emission surface 132b.

また、LED12から出射された光のうち、第一入射面131aよりも上側へ向かうものが、第三入射面133aを通じて第三中心軸Ax3方向への平行光とされつつインナーレンズ13の第三レンズ部133内へ入射する。この光は、第三反射面133bにより下側へ内部反射された後に、第三出射面133cを通じて屈折されつつ第三レンズ部133(インナーレンズ13)外へ出射される。   In addition, among the light emitted from the LED 12, light that goes upward from the first incident surface 131 a is converted into parallel light in the direction of the third central axis Ax3 through the third incident surface 133 a, and the third lens of the inner lens 13. Incident into the portion 133. This light is internally reflected downward by the third reflecting surface 133b, and is then refracted through the third emitting surface 133c and emitted outside the third lens portion 133 (inner lens 13).

第一レンズ部131,第二レンズ部132及び第三レンズ部133から出射されたこれらの光は、アウターレンズ14を透過する際に、レンズカット140,…によってそれぞれの進行方向が均され、照明装置1の周囲の下方へ均一に照射される。   When these lights emitted from the first lens part 131, the second lens part 132, and the third lens part 133 are transmitted through the outer lens 14, their traveling directions are leveled by the lens cuts 140,. The light is uniformly irradiated around the periphery of the apparatus 1.

このとき、第一レンズ部131から出射された光は、比較的に大きな偏向角(光軸Ax1からの角度)で偏向されて照明装置1の近方へ照射され、第三レンズ部133から出射された光は、比較的に小さな偏向角で偏向されて照明装置1から遠方へ照射され、第二レンズ部132から出射された光は、これらの中間領域へ照射される。   At this time, the light emitted from the first lens unit 131 is deflected at a relatively large deflection angle (an angle from the optical axis Ax1) and irradiated to the vicinity of the illumination device 1, and is emitted from the third lens unit 133. The emitted light is deflected with a relatively small deflection angle and irradiated far away from the illumination device 1, and the light emitted from the second lens unit 132 is irradiated onto these intermediate regions.

このように、照明装置1では、LED12,…から出射された光が、インナーレンズ13及びアウターレンズ14を通じて、光軸Ax1よりも下側の所定範囲の偏向方向に亘って偏向され、当該照明装置1の周囲の下方へ均一に照射される。   Thus, in the illuminating device 1, the light emitted from the LEDs 12,... Is deflected through the inner lens 13 and the outer lens 14 over a predetermined range of deflection directions below the optical axis Ax1, and the illuminating device. 1 is uniformly irradiated around the periphery of 1.

以上のように、照明装置1によれば、LED12から異なる出射角度で出射された光がインナーレンズ13の第一レンズ部131〜第三レンズ部133により個別に偏向されるので、当該第一レンズ部131〜第三レンズ部133では、LED12からの光の各入射角度に応じて当該光を必要な分だけ個別に偏向させれば足り、特にLED12からの光の入射角度が所望の偏向角に近い第二レンズ部132では、当該光が殆ど偏向されることなく出射される。したがって、LEDからの全ての光を平行光にしてから当該光を偏向させていた従来に比べ、LED12から出射された光を効率良く偏向させることができる。   As described above, according to the illuminating device 1, the light emitted from the LED 12 at different emission angles is individually deflected by the first lens unit 131 to the third lens unit 133 of the inner lens 13. In the part 131 to the third lens part 133, it is only necessary to individually deflect the light by a necessary amount according to each incident angle of the light from the LED 12, and in particular, the incident angle of the light from the LED 12 becomes a desired deflection angle. The near second lens part 132 emits the light with almost no deflection. Therefore, the light emitted from the LED 12 can be efficiently deflected as compared with the conventional case where all the light from the LED is converted into parallel light and then the light is deflected.

またこのとき、アウターレンズ14のレンズカット140,…により、第一レンズ部131〜第三レンズ部133からの光の進行方向を均すように当該光が屈折されるので、第一レンズ部131〜第三レンズ部133からの光の進行方向の間にズレが生じていた場合であっても、当該進行方向が均されて全体として所望の偏向方向に沿った均一な光を得ることができる。   Further, at this time, the light is refracted by the lens cuts 140 of the outer lens 14 so that the traveling directions of the light from the first lens portion 131 to the third lens portion 133 are uniform, so the first lens portion 131 is refracted. Even when there is a deviation between the traveling directions of the light from the third lens portion 133, the traveling directions are leveled and uniform light along the desired deflection direction can be obtained as a whole. .

[第二の実施形態]
続いて、本発明の第二の実施形態について説明する。なお、上記第一の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to said 1st embodiment, and the description is abbreviate | omitted.

図6は、本発明の第二の実施形態における照明装置2の斜視図であり、図7は、照明装置2の正面図であり、図8は、図7のD−D線での断面図である。
これらの図に示すように、照明装置2は、スタジアム照明灯などに用いられるものであり、高所に配置されて前方の下方を所定範囲に亘って照明するものである。
6 is a perspective view of the lighting device 2 according to the second embodiment of the present invention, FIG. 7 is a front view of the lighting device 2, and FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. It is.
As shown in these drawings, the illuminating device 2 is used for a stadium illumination lamp or the like, and is arranged at a high place to illuminate the lower front part over a predetermined range.

この照明装置2は、平板状の支持部材21を備えている。支持部材21の前面には、基板15上に実装された複数のLED12,…が、複数列且つ複数段に亘って配列されている。
各段のLED12,…の前方には、インナーレンズ23が配置されている。このインナーレンズ23は、各段の全てのLED12,…の前方に亘って延在するように左右方向へ長尺に形成されている点を除き、上記第一の実施形態におけるインナーレンズ13と同様に形成されている。
The lighting device 2 includes a flat support member 21. On the front surface of the support member 21, a plurality of LEDs 12,... Mounted on the substrate 15 are arranged in a plurality of rows and a plurality of stages.
An inner lens 23 is disposed in front of the LEDs 12,. The inner lens 23 is the same as the inner lens 13 in the first embodiment except that the inner lens 23 is formed to be elongated in the left-right direction so as to extend in front of all the LEDs 12,. Is formed.

インナーレンズ23,…の前方には、略平板状のアウターレンズ24が配置されている。このアウターレンズ24は、全てのインナーレンズ23,…の前方を覆いつつ、周縁部で支持部材21と嵌合している。当該アウターレンズ24の前面には、複数のレンズカット240,…が形成されている。このレンズカット240,…は、左右方向に沿って延在するように形成されている点を除き、上記第一の実施形態におけるレンズカット140,…と同様に形成されている。   A substantially flat outer lens 24 is arranged in front of the inner lenses 23. The outer lens 24 is fitted to the support member 21 at the periphery while covering the front of all the inner lenses 23. A plurality of lens cuts 240 are formed on the front surface of the outer lens 24. The lens cuts 240 are formed in the same manner as the lens cuts 140 in the first embodiment except that the lens cuts 240 are formed so as to extend in the left-right direction.

以上の照明装置2によっても、上記第一の実施形態における照明装置1と同様の効果を奏することができる。   Also with the above illuminating device 2, the effect similar to the illuminating device 1 in said 1st embodiment can be show | played.

なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した第一及び第二の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。   The embodiments to which the present invention can be applied are not limited to the first and second embodiments described above, and can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.

例えば、上記第一及び第二の実施形態では、複数のインナーレンズ13,23は、互いに隣接するものと端部で連結させて一体的に構成してもよい。このように構成すれば、当該インナーレンズ13,23の配置作業を簡素化することができる。   For example, in the first and second embodiments, the plurality of inner lenses 13 and 23 may be integrally configured by being connected to adjacent ones at the ends. If constituted in this way, arrangement work of the inner lenses 13 and 23 can be simplified.

また、第一の実施形態では、アウターレンズ14が略円筒状に形成されていなくともよく、支持部材11の各外側面と平行な内周面及び外周面を有する八角筒状に形成されていてもよい。   In the first embodiment, the outer lens 14 does not have to be formed in a substantially cylindrical shape, and is formed in an octagonal cylinder shape having an inner peripheral surface and an outer peripheral surface parallel to each outer surface of the support member 11. Also good.

1 照明装置
10 灯体
11 支持部材
12 LED
Ax1 光軸
13 インナーレンズ
131 第一レンズ部
131a 第一入射面
131b 第一反射面
131c 第一出射面
132 第二レンズ部
132a 第二入射面
Ax2 第二中心軸
132b 第二出射面
133 第三レンズ部
133a 第三入射面
Ax3 第三中心軸
133b 第三反射面
133c 第三出射面
14 アウターレンズ
140 レンズカット
2 照明装置
21 支持部材
23 インナーレンズ
24 アウターレンズ
240 レンズカット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Illuminating device 10 Lamp body 11 Support member 12 LED
Ax1 Optical axis 13 Inner lens 131 First lens portion 131a First entrance surface 131b First reflection surface 131c First exit surface 132 Second lens portion 132a Second entrance surface Ax2 Second central axis 132b Second exit surface 133 Third lens Part 133a Third entrance surface Ax3 Third central axis 133b Third reflection surface 133c Third exit surface 14 Outer lens 140 Lens cut 2 Illumination device 21 Support member 23 Inner lens 24 Outer lens 240 Lens cut

Claims (2)

LEDから出射された光を所定の偏向方向へ偏向させる照明装置において、
前記LEDの前方に配置されたインナーレンズと、
前記インナーレンズの前方に配置されたアウターレンズと、
を備え、
前記インナーレンズは、
前記LEDと対向する位置に設けられ、前記LEDから出射された光のうち前記光軸周辺のものを前記偏向方向に略沿った進行方向へ偏向させる第一レンズ部と、
前記第一レンズ部の前記偏向方向側に設けられ、前記LEDから出射された光のうち前記第一レンズ部よりも前記偏向方向側へ向かうものを前記偏向方向に略沿った進行方向へ偏向させる第二レンズ部と、
前記第一レンズ部の前記偏向方向側とは反対側に設けられ、前記LEDから出射された光のうち前記第一レンズ部よりも前記反対側へ向かうものを前記偏向方向に略沿った進行方向へ偏向させる第三レンズ部と、
を有し、
前記アウターレンズは、前記第一レンズ部,前記第二レンズ部及び前記第三レンズ部からの光の進行方向を均すように当該光を屈折させるレンズカットを有することを特徴とする照明装置。
In an illumination device that deflects light emitted from an LED in a predetermined deflection direction,
An inner lens disposed in front of the LED;
An outer lens disposed in front of the inner lens;
With
The inner lens is
A first lens portion provided at a position facing the LED and deflecting light emitted from the LED around the optical axis in a traveling direction substantially along the deflection direction;
Provided on the deflection direction side of the first lens portion, and deflects light emitted from the LED toward the deflection direction side of the first lens portion in a traveling direction substantially along the deflection direction. A second lens part;
A traveling direction that is provided on the opposite side to the deflection direction side of the first lens portion, and that substantially goes along the deflection direction in the light emitted from the LED and that travels toward the opposite side from the first lens portion. A third lens part deflected to
Have
The illuminating device, wherein the outer lens has a lens cut that refracts the light so that the traveling directions of the light from the first lens portion, the second lens portion, and the third lens portion are uniform.
前記第一レンズ部は、
前記LEDから出射された光のうち前記光軸周辺のものを、前記光軸に沿った平行光としつつ当該第一レンズ部内に入射させる第一入射面と、
前記第一入射面から入射した光を前記偏向方向に略沿うように内部反射させる第一内部反射面と、
前記第一内部反射面で内部反射された光を当該第一レンズ部内から出射させる第一出射面と、
を有し、
前記第二レンズ部は、
前記LEDから出射された光のうち前記第一レンズ部よりも前記偏向方向側へ出射されたものを、前記偏向方向側への所定方向に沿った平行光としつつ当該第二レンズ部内に入射させる第二入射面と、
前記第二入射面から入射した光を僅かに屈折させつつ当該第二レンズ部内から出射させる第二出射面と、
を有し、
前記第三レンズ部は、
前記LEDから出射された光のうち前記第一レンズ部よりも前記反対側へ出射されたものを、前記反対側への所定方向に沿った平行光としつつ当該第三レンズ部内に入射させる第三入射面と、
前記第二入射面から入射した光を前記偏向方向側へ内部反射させる第三内部反射面と、
前記第三内部反射面で内部反射された光を屈折させつつ当該第三レンズ部内から出射させる第三出射面と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
The first lens part is
A first incident surface that causes light around the optical axis out of the light emitted from the LED to enter the first lens unit while being parallel light along the optical axis;
A first internal reflection surface that internally reflects light incident from the first incident surface so as to substantially follow the deflection direction;
A first emission surface for emitting light internally reflected by the first internal reflection surface from within the first lens portion;
Have
The second lens part is
Of the light emitted from the LED, the light emitted toward the deflection direction side from the first lens portion is incident on the second lens portion while being converted into parallel light along a predetermined direction toward the deflection direction side. A second incident surface;
A second exit surface for exiting from the second lens portion while slightly refracting light incident from the second entrance surface;
Have
The third lens part is
A third light that is emitted from the LED and emitted to the opposite side of the first lens unit is incident on the third lens unit as parallel light along a predetermined direction toward the opposite side. An incident surface;
A third internal reflection surface that internally reflects light incident from the second incident surface toward the deflection direction;
A third emission surface that radiates the light internally reflected by the third internal reflection surface and emits the light from the third lens unit; and
The lighting device according to claim 1, wherein:
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015149188A (en) * 2014-02-06 2015-08-20 シャープ株式会社 Light source unit and luminaire
JP2017054751A (en) * 2015-09-11 2017-03-16 株式会社シバサキ Lighting device and lens
WO2019017719A1 (en) * 2017-07-21 2019-01-24 주식회사 우노이앤피 Led lighting module for low streetlight and led lens
CN113302718A (en) * 2018-12-27 2021-08-24 胜高股份有限公司 Method for manufacturing silicon epitaxial wafer and silicon epitaxial wafer

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015149188A (en) * 2014-02-06 2015-08-20 シャープ株式会社 Light source unit and luminaire
JP2017054751A (en) * 2015-09-11 2017-03-16 株式会社シバサキ Lighting device and lens
WO2019017719A1 (en) * 2017-07-21 2019-01-24 주식회사 우노이앤피 Led lighting module for low streetlight and led lens
KR20190010346A (en) * 2017-07-21 2019-01-30 (주)선린 Led lens and led lighting module for low street light using the same
KR102005347B1 (en) * 2017-07-21 2019-10-01 (주)선린 Led lens and led lighting module for low street light using the same
US11125404B2 (en) 2017-07-21 2021-09-21 Uno Enp Co., Ltd. LED lighting module for low streetlight and LED lens
CN113302718A (en) * 2018-12-27 2021-08-24 胜高股份有限公司 Method for manufacturing silicon epitaxial wafer and silicon epitaxial wafer
CN113302718B (en) * 2018-12-27 2024-04-09 胜高股份有限公司 Method for producing silicon epitaxial wafer and silicon epitaxial wafer

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