JP2017027745A - 運動場用照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運動場の形状に合わせて照射することが可能で、また、ＬＥＤを光源に用いることで、消費電力を抑えつつ所望の明るさを得ることが可能な運動場用照明装置を提供することにある。【解決手段】ＬＥＤである光源と、レンズと反射面との組み合わせにより、照射領域の形状を制限しつつ光源の光を導く光学機構とを備え、１つの光源に対して１つの光学機構が設けられ、光源と光学機構の組み合わせを複数有し、光学機構により、光源の光を、運動場の形状に合わせて照射することを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、サッカー場や学校の運動場等の運動場を照らす運動場用照明装置に関する。

従来より、サッカー場や学校の運動場等の運動場を夜間等に照らす運動場用照明装置として、各種の照明器具が用いられてきた。この運動場を夜間等に照らす照明器具としては、例えば、特許文献１に示される運動場用照明器具がある。

特許文献１の運動場用照明器具は、下面開放の略椀状の主反射鏡内にランプを収容したもので、ランプを使用している。そして、この運動場用照明器具は、主反射鏡のランプよりも水平方向前方の上面板部分に補助反射板を設けている。より具体的には、主反射鏡の下面開放部における内周面形状を、後部から前部にかけて漸次反射光が前向きから横向きとなる変化をする曲線に形成し、主反射鏡のランプを含む垂直断面の形状を、反射光が垂直線に対して約５０度ないし６０度傾いた方向となる曲線に形成し、補助反射板は、前後方向に伸びる短冊状部を横方向に折板状に連続させたものとし、各短冊状部は、ランプからの反射光が前後方向に対しては略直下に向きかつ横方向に対して垂直線に対して約５０度ないし６０度傾く傾斜を有するものとした構造である。

実開昭６３−２２００２号公報

しかしながら、従来の運動場用照明装置では、ランプであることから電力量が大きい割には輝度を十分にとることができないことに加え、ランプの光自体が直進性が乏しく放射状に自由に拡がってしまうことから、単に反射鏡を設けただけではランプの光による照射領域の形状を明確に定めることは困難で、想定しない領域に光が漏れてしまうという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、運動場の形状に合わせて照射することが可能で、また、ＬＥＤを光源に用いることで、消費電力を抑えつつ所望の明るさを得ることが可能な運動場用照明装置を提供することにある。

請求項１記載の運動場用照明装置は、ＬＥＤである光源と、レンズと反射面との組み合わせにより、照射領域の形状を制限しつつ光源の光を導く光学機構とを備え、１つの光源に対して１つの光学機構が設けられ、光源と光学機構の組み合わせを複数有し、光学機構により、光源の光を、運動場の形状に合わせて照射することを特徴とする。

請求項２記載の運動場用照明装置は、光学機構の反射面が、レンズを介して前方方向に略直進的に照射された以外の所定の広がりを持って照射された光を、前方方向に略直進的に反射させることを特徴とする。

請求項３記載の運動場用照明装置は、光学機構の反射面が、略すり鉢状で、光源が、略すり鉢状の反射面の略底部位置に設けられていることを特徴とする。

請求項４記載の運動場用照明装置は、光学機構のレンズが、光源の前方で、光学機構の反射面の略すり鉢状の底部位置付近に設けられていることを特徴とする。

請求項５記載の運動場用照明装置は、光学機構の反射面が、正面視で、底部位置を中心に略正方形状に切り取られた形状であることを特徴とする。

請求項６記載の運動場用照明装置は、ＬＥＤの光の照射形状が略正方形状又は略長方形状で、反射面の略正方形状に切り取られた側面と、ＬＥＤの照射形状の側面とが、略平行であることを特徴とする。

請求項７記載の運動場用照明装置は、光学機構のレンズが、凸メニスカスレンズであることを特徴とする。

本願の発明によれば、運動場の形状に合わせて照射することが可能で、また、ＬＥＤを光源に用いることで、消費電力を抑えつつ所望の明るさを得ることが可能である。

本発明に係る運動場用照明装置の一例を示す正面図である。 図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。 同運動場用照明装置の光学機構を示す説明図である。 同運動場用照明装置の光学機構及び光源の様子を断面で示す説明図である。 同運動場用照明装置の１つの光学機構を正面から見た状態を示す説明図である。 図５のＢ−Ｂ線矢視断面図である。 同運動場用照明装置の使用状態の一例を示す説明図である。

以下、本発明の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。図１は、本発明に係る運動場用照明装置の一例を示す正面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。図３は、同運動場用照明装置の光学機構を示す説明図である。図４は、同運動場用照明装置の光学機構及び光源の様子を断面で示す説明図である。図５は、同運動場用照明装置の１つの光学機構を正面から見た状態を示す説明図である。図６は、図５のＢ−Ｂ線矢視断面図である。図７は、同運動場用照明装置の使用状態の一例を示す説明図である。

本発明に係る運動場用照明装置１は、サッカー場や学校の運動場等の運動場を照らす照明装置である。ここで、運動場とは、サッカー場以外にも陸上競技場やラグビー場等のスポーツを行うためのスペース全般であり、一般に運動場と言われる場所であれば、その形態により制限されるものではなく、また、基本的には屋外であるのが、室内であっても構わない。

運動場用照明装置１は、複数の光学機構１０，２０、光源であるＬＥＤ８、正面筐体２及び背面筐体４等から構成されている。背面筐体４は、金属製で、円形の皿状で、正面側が凹部４ｂを有し、背面側にはヒダ状の複数のヒートシンク４ａを有している。この凹部４ｂの底面に密着するように基板６が設けられている。基板６には、複数のＬＥＤ８が半田付けされており、基板６を介してＬＥＤ８に電源が供給され、ＬＥＤ８が点灯する構成になっている。

また、背面筐体４の凹部４ｂの基板６の上（すなわち前方側）には、後述する複数の光学機構１０，２０が、図１に示すように埋め込まれるように配置されている。そして、背面筐体４の正面の周囲を覆うように蓋状の正面筐体２を被せることで、複数の光学機構１０，２０及びＬＥＤ８を有する基板６が、背面筐体４に収納・固定される。尚、図２等では図示していないが、正面筐体２の正面開口２ａにガラスや樹脂製の板を嵌めることで、運動場用照明装置１の内部の保護・防水を行うことも可能である。

光学機構１０，２０は、レンズ１４と反射面部材１２の反射面１２ａとの組み合わせにより、照射領域Ｅの形状を制限しつつ光源であるＬＥＤ８の光を導くものである。具体的には、図５に示すレンズ１４と反射面部材１２とをそれぞれ１つを１組にした構成で、対応するＬＥＤ８も１つである。その１組の光学機構を複数並べて運動場用照明装置１が構成されている。但し、最低単位の１つの光学機構を並べるよりも、複数の光学機構を複数個連結させて１つの光学機構として取り扱う方が、取り扱いやすいことから、本実施の形態では、光学機構を２つ連結させて光学機構１０と、４つ連結させて光学機構２０とで構成した例を示している。このように、１つの光源であるＬＥＤ８に対して１つの光学機構１０，２０が設けられ、ＬＥＤ８と光学機構１０，２０の組み合わせを複数有し、光学機構１０，２０により、ＬＥＤ８の光を、運動場地面Ｇの形状に合わせて照射するようにする。

光学機構１０を、より具体的に説明すると、光学機構１０は、反射面部材１２とレンズ１４とから構成されている。光学機構１０は、この反射面部材１２とレンズ１４との組み合わせが２組あり、光学機構２０では４つあるが、その数によって制限されるものではないが、本実施の形態の説明では、光学機構１０の例で、詳細を説明する。

反射面部材１２は、内側の反射面１２ａが、レンズ１４を介して前方方向に略直進的に照射された以外の所定の広がりを持って照射された光を、前方方向に略直進的に反射させるためのもので、反射面１２ａが、略すり鉢状になっている。そして、反射面部材１２の略すり鉢状になった底部位置に、孔１２ｂが穿設されている。図４及び図６に示すように、反射面部材１２の後方の孔１２ｂの周囲から、脚１２ｃが突出し、その脚１２ｃの先端が、基板６に当接して、光学機構１０，２０が基板６上に載置されるようになる。そして、この位置関係により、光源であるＬＥＤ８が、反射面部材１２の略底部位置に配置されることになる。尚、反射面部材１２は、正面視で、底部位置を中心に略正方形状に切り取られた直線の側面１２ｄを四方にもつ形状で、反射面１２ａは、対角方向は大面積で正面側に拡がっているが、非対角側は、面積は小さい。

光源であるレンズ１４は、光源であるＬＥＤ８の前方で、反射面部材１２の反射面１２ａの略すり鉢状の底部位置付近に設けられている。レンズ１４は、凸レンズ等各種の形状のものを使用できるが、本実施の形態の運動場用照明装置１では、正面側に凸面１４ａを有し、背面側に凹面１４ｂを有する凸メニスカスレンズを使用している。また、レンズ１４を、反射面部材１２に位置を合わせて固定するため、レンズ１４の相互を連結させる連結部１４ｃを側部から伸ばし、その連結部１４ｃを反射面部材１２に嵌合させるようにしている。

尚、ＬＥＤ８の正面視での位置は、図５に示すように、レンズ１４すなわち孔１２ｂの中心の位置である。また、ＬＥＤ８の光の照射形状が略正方形状又は略長方形状のものを使用し、反射面１２ａの略正方形状に切り取られた側面１２ｄと、ＬＥＤ８の照射形状の四角形の側面とが、略平行であるようにＬＥＤ８を配置している。

以上のような構成の運動場用照明装置１によれば、１つの光源であるＬＥＤ８に対して１つの光学機構１０，２０が設けられ、ＬＥＤ８と光学機構１０，２０の組み合わせを複数有し、光学機構１０，２０により、ＬＥＤ８の光を、運動場の形状に合わせて照射することが可能である。特に、ＬＥＤ８を光源に用いることで、消費電力を抑えて、所望の明るさを得ることが可能である。

運動場用照明装置１では、実際には、ＬＥＤ８からの光が、レンズ１４を介して直進すると共に、レンズ１４の周囲に入った光も前方に集中的に照射されるが、レンズ１４の周囲に漏れた光も、反射面１２ａによって前方方向に反射される。これにより、より直進的に前方方向に光が照射されることになる。

また、例えば、図７に示すように、サッカー場のように、照らす必要のある部分（照射領域Ｅ）が、直線で囲まれた例えば四角形であるような場合には、運動場用照明装置１であれば、反射面部材１２が、正面視で、底部位置を中心に略正方形状に切り取られた直線の側面１２ｄを四方にもつ形状で、反射面１２ａは、対角方向は大面積で正面側に拡がっているが、非対角側は、面積は小さくなっていることから、対角と非対角で反射面１２ａによる反射量を調整して、より四角形に近い状態で光を前方に照射可能で、四角形の照射領域Ｅを実現することが可能である。また、更に、ＬＥＤ８の光の照射形状が略正方形状又は略長方形状のものを使用し、反射面１２ａの略正方形状に切り取られた側面１２ｄと、ＬＥＤ８の照射形状の四角形の側面とが、略平行であるようにＬＥＤ８を配置することでも、四角形の照射領域Ｅを実現することが可能である。

尚、本実施の形態では、レンズ１４に凸メニスカスレンズを用いているが、凸メニスカスレンズを用いることで、より一層直進性の高い光の照射が可能になり、ＬＥＤ８であっても十分な輝度を確保することができると同時に、照射領域Ｅの形状を定めやすくなる。

以上のように、本発明によれば、運動場の形状に合わせて照射することが可能で、また、ＬＥＤを光源に用いることで、消費電力を抑えつつ所望の明るさを得ることが可能な運動場用照明装置を提供することができる。

１・・・・・運動場用照明装置
２・・・・・正面筐体
２ａ・・・・正面開口
４・・・・・背面筐体
４ａ・・・・ヒートシンク
４ｂ・・・・凹部
６・・・・・基板
８・・・・・ＬＥＤ
１０・・・・光学機構
１２・・・・反射面部材
１２ａ・・・反射面
１２ｂ・・・孔
１２ｃ・・・脚
１２ｄ・・・側面
１４・・・・レンズ
１４ａ・・・凸面
１４ｂ・・・凹面
１４ｃ・・・連結部
２０・・・・光学機構

Claims (7)

1. 運動場を照らす運動場用照明装置において、
   ＬＥＤである光源と、
   レンズと反射面との組み合わせにより、照射領域の形状を制限しつつ該光源の光を導く光学機構とを備え、
   １つの該光源に対して１つの該光学機構が設けられ、
   該光源と該光学機構の組み合わせを複数有し、
   該光学機構により、該光源の光を、該運動場の形状に合わせて照射することを特徴とする運動場用照明装置。
2. 前記光学機構の反射面が、前記レンズを介して前方方向に略直進的に照射された以外の所定の広がりを持って照射された光を、前方方向に略直進的に反射させることを特徴とする請求項１記載の運動場用照明装置。
3. 前記光学機構の反射面が、略すり鉢状で、
   前記光源が、該略すり鉢状の反射面の略底部位置に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の運動場用照明装置。
4. 前記光学機構のレンズが、前記光源の前方で、該光学機構の前記反射面の略すり鉢状の底部位置付近に設けられていることを特徴とする請求項３記載の運動場用照明装置。
5. 前記光学機構の反射面が、正面視で、前記底部位置を中心に略正方形状に切り取られた形状であることを特徴とする請求項３又は請求項４記載の運動場用照明装置。
6. 前記ＬＥＤの光の照射形状が略正方形状又は略長方形状で、
   前記反射面の略正方形状に切り取られた側面と、該ＬＥＤの照射形状の側面とが、略平行であることを特徴とする請求項５記載の運動場用照明装置。
7. 前記光学機構のレンズが、凸メニスカスレンズであることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の運動場用照明装置。