JP2013045707A - 照明器具 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光源であるLED31が発した光は、光学レンズ33により集光したり拡散したりする。このとき、光学レンズ33の出射面36側に複数の略球面の凹レンズである微小レンズ37を設けたので、均等に発光していない光源31からの光の配光ムラを改善することができる。
【選択図】図2
Description
図11に示すように、特許文献1に記載の照明器具100は、X方向に延び下方に開口した矩形箱状の器具本体101と、X方向に並設された複数の光源であるLED102を有する。各LED102の前方には、光学レンズである第1レンズ103および第2レンズ104を有し、第1レンズ103と第2レンズ104との間には拡散レンズ105が設けられている。また、LED102の前方には、各LED102の光を下方に向かって反射する反射シート106が設けられている。
拡散レンズ105は、シート状の基板(図示省略)を有しており、基板の上面に並ぶように複数のレンズ部(図示省略)を有する。各レンズ部は、基板の上面に形成されるとともに、Y方向に長い略楕円形状に形成された凸レンズまたは凹レンズから成る。
このとき、拡散レンズ105は、各LED102の光をX方向に不規則に拡散するので、X方向への光の拡散が効果的に行われる。
図1に示すように、本発明に係る実施形態の照明器具10は、例えば、天井等に取り付けて、下方を照明するスポットライトとすることができる。
この照明器具10では、天井等に移動可能に取り付けられる矩形箱状の電源部11を有し、電源部11には、灯具20が設けられている。灯具20は、コ字状の支持部材12の下端部に回動可能に設けられており、支持部材12は電源部11に回動可能に設けられている。
従って、灯具20は、上下方向(図1中矢印A参照)および水平方向(図1中矢印B参照)に回動可能となっており、照射方向の調整が可能となっている。
なお、光学レンズ33は、灯具本体21に取り付けられており(図3参照)、光学レンズ33は、隙間34を介してLEDチップ31に対向している。光学レンズ33において、LEDチップ31からの光を一括して入射させる入射面35は、凸レンズ状に形成されている。
図5(A)に示すように、出射面36に凹レンズの微小レンズ37を有する光学レンズ33を透過した光L1は、平行にならずに拡がる。このため、図6(A)に示すように、光L1は光ムラの発生が抑えて拡がる。
すなわち、図7に示すように、微小レンズ37の基本カーブC1の焦点位置S1に対して、微小レンズ37を凹レンズにした場合の基本カーブC1と微小レンズ37で構成される仮想レンズの焦点S2は、LEDチップ31から遠い位置になる。このため、光ムラが発生しにくい。
これは、図7に示すように、基本カーブC1の焦点位置S1に対して、微小レンズ37Bを凸レンズで構成した場合の基本カーブC1と微小レンズ37Bで構成される仮想レンズの焦点S3は、LEDチップ31に近い位置になる。このため、光ムラが発生しやすくなる。
これにより、確実に配光ムラが少なくなる。
また、図8(C)に示すように、微小レンズ37Bを凸レンズとした場合には、効率は維持できるが、光ムラが発生するという問題がある。
本件の照明器具10によれば、図8(A)に示すように、光ムラを押えながら、効率も維持できる。
図4(B)に示すように、出射面36は、例えば六角形に形成することにより、6個の光学レンズ33が隙間なく配置することができる。
このとき、図4(A)に示すように、微小レンズ37の外形を六角形とすることにより、光学レンズ33の出射面36に、微小レンズ37をハニカム構造のように隙間なく、かつ、均一に設けることができる。
さらに、図9(B)に示すように、微小レンズ37Dの直径を正方形に形成することによっても、隙間なく、かつ、均一に設けることができる。
このとき、光学レンズ33の出射面36側に複数の略球面の凹レンズである微小レンズ37を設けたので、均等に発光していないLEDチップ31からの光の配光ムラを改善することができる。
このため、LEDパッケージ30からの光の配光ムラを改善することができる。
すなわち、前述した実施形態においては、LEDチップ31の直前に対向する凸状の入射面35を設けたLEDパッケージ30について説明した。
このほか、図10(A)に示すように、LEDチップ31から離れて平板状の光学レンズ33Bを設け、入射面35Bの中央部に凸部を設ける。そして、LEDチップ31と光学レンズ33Bとの間に、反射板39を設けたLEDパッケージ30Bを用いることもできる。なお、前述したLEDパッケージ30と共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
さらに、図10(B)に示すように、LEDチップ31から離れて平板状の光学レンズ33Cを設け、入射面35C全体にわたる凸部を設けたLEDパッケージ30Cを用いることもできる。
31 LEDチップ(LED)
33、33B 光学レンズ
36 出射面(配光制御部)
37 微小レンズ
D1 微小レンズの直径
D2 光学レンズの直径
r 曲率
Claims (2)
- 光源であるLEDと、
前記LEDの照射方向前方に設けられた光学レンズと、を有し、
前記光学レンズの出射面側に複数の微小レンズを設け、
前記微小レンズが略球面の凹レンズである照明器具。 - 請求項1に記載の照明器具において、
前記微小レンズの直径をD1とし、表面の曲率をrとすると、
Sin(臨界角)>D1/r
であり、
かつ、前記微小レンズの直径D1が、前記LEDの配光制御部の直径D2に対して、
D2/4>D1
である照明器具。
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