JP2017162647A - Light source unit, and street lighting fixture - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain pro-beam light distribution which is hardly affected by an assembly accuracy of a fixture body.SOLUTION: A light source unit 12 is provided that includes an LED 18 and a first lens 32 for controlling the light of the LED 18, and is provided in a tunnel lighting fixture 1 for illuminating a road 3 in a tunnel 2. An optical axis K of the LED 18 is orthogonal to a driving direction A of the road 3, and the first lens 32 has a concave incident face 44 which is concave toward an emission face 42. The incident face 44 is configured to refract the light of the LED 18 toward the side of the driving direction A of the road 3 at a part where the light intersects with the optical axis K of the LED 18.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、光源ユニット、及び道路照明器具に関する。   The present invention relates to a light source unit and a road lighting fixture.

トンネル照明の照明方式として、対称照明方式、及び非対称照明方式が知られており、この非対称照明方式の1つとしてプロビーム照明方式が知られている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
対称照明方式は、照明器具の配光が道路縦断方向(道路走行方向)に対して、略対称になっている照明方式である。非対称照明方式は、照明器具の配光が道路縦断方向に対して非対称になっている照明方式である。プロビーム照明方式は、照明器具の正面よりも道路の交通方向にずれた箇所に配光のピークがある照明方式である。
As illumination methods for tunnel illumination, a symmetric illumination method and an asymmetric illumination method are known, and a pro-beam illumination method is known as one of the asymmetric illumination methods (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
The symmetric illumination method is an illumination method in which the light distribution of the luminaire is substantially symmetric with respect to the road longitudinal direction (road traveling direction). The asymmetric illumination system is an illumination system in which the light distribution of the luminaire is asymmetric with respect to the longitudinal direction of the road. The pro-beam illumination method is an illumination method in which a light distribution peak is present at a location shifted in the traffic direction of the road from the front of the luminaire.

従来、プロビーム照明方式を実現する照明器具は、特許文献1、及び特許文献2に示されているように、筐体に対してLEDの実装基板が所定の角度を有し、或いはLEDを収容した器具本体が器具取付面に対して傾斜することで、プロビームの配光を得ている。   Conventionally, as shown in Patent Document 1 and Patent Document 2, a lighting fixture that realizes a pro-beam illumination system has an LED mounting substrate having a predetermined angle with respect to a housing, or houses an LED. Pro-beam light distribution is obtained by tilting the instrument body with respect to the instrument mounting surface.

特開2014−7072号公報JP 20147072 A 特開2013−143319号公報JP 2013-143319 A

しかしながら、従来の照明器具では、照明器具の製造、組立工程において、器具本体への実装基板の取り付けや組み立て、及び器具本体の各部の組み立ての精度に配光特性が影響を受けやすい、という問題がある。
なお、この問題は、トンネルの照明に限らず、非対称照明方式の道路照明に共通する課題である。
そこで、本発明は、器具本体の組み立て精度の影響を受け難くいプロビーム配光が得られる光源ユニット、及び道路照明器具を提供することを目的とする。
However, in the conventional lighting fixtures, there is a problem in that the light distribution characteristics are easily affected by the accuracy of assembly and mounting of the mounting substrate to the fixture body and the assembly of each part of the fixture body in the manufacturing and assembly process of the lighting fixture. is there.
This problem is not limited to tunnel lighting, but is a problem common to asymmetrical illumination road lighting.
Therefore, an object of the present invention is to provide a light source unit and a road lighting device that can obtain a pro-beam light distribution that is hardly affected by the assembly accuracy of the device body.

本発明は、発光素子と、前記発光素子の光を制御するレンズと、を有し、道路を照明する照明器具に設けられる光源ユニットであって、前記レンズは、出射面の側に凹む凹状の入射面を有し、前記入射面は、前記発光素子の光軸と交差する部分において前記発光素子の光を前記道路の走行方向の側に屈折させることを特徴とする。   The present invention is a light source unit that includes a light-emitting element and a lens that controls light of the light-emitting element, and is provided in a lighting fixture that illuminates a road. An incident surface is included, and the incident surface refracts light of the light emitting element toward a traveling direction side of the road at a portion intersecting with an optical axis of the light emitting element.

本発明は、上記光源ユニットにおいて、前記入射面は、前記光軸と交差する第1入射面と、前記第1入射面よりも前記走行方向の側に配置された第2入射面と、を備え、前記第2入射面は、前記出射面の側に凹む段差部を挟んで前記第1入射面に繋がっていることを特徴とする。   According to the present invention, in the light source unit, the incident surface includes a first incident surface that intersects the optical axis, and a second incident surface that is disposed on the side of the traveling direction with respect to the first incident surface. The second incident surface is connected to the first incident surface with a stepped portion recessed on the exit surface side.

本発明は、上記光源ユニットにおいて、前記段差部の面は、前記発光素子からの光が直接入射しない傾斜面である、ことを特徴とする。   According to the present invention, in the light source unit, the surface of the stepped portion is an inclined surface on which light from the light emitting element does not directly enter.

本発明は、上記光源ユニットにおいて、前記第1入射面の面積は、前記発光素子の面積よりも大きく形成されていることを特徴とする。   According to the present invention, in the light source unit, an area of the first incident surface is formed larger than an area of the light emitting element.

本発明は、上記光源ユニットにおいて、第2入射面の面積は、前記第1入射面よりも小さい、ことを特徴とする。   According to the present invention, in the light source unit, an area of the second incident surface is smaller than that of the first incident surface.

本発明は、上記光源ユニットにおいて、前記出射面は、前記発光素子の光軸と交差し、かつ、前記道路の走行方向の側に光を屈折させて出射する第1出射面を含むことを特徴とする。   The present invention provides the light source unit, wherein the emission surface includes a first emission surface that intersects an optical axis of the light emitting element and refracts and emits light toward a traveling direction of the road. And

本発明は、上記光源ユニットにおいて、複数の前記発光素子が実装される実装基板を備え、前記レンズは、それぞれの前記発光素子に設けられていることを特徴とする。   The present invention is characterized in that the light source unit includes a mounting substrate on which a plurality of the light emitting elements are mounted, and the lens is provided in each of the light emitting elements.

本発明は、上記光源ユニットにおいて、前記実装基板はレジスト面を有し、前記レジスト面が拡散反射面であることを特徴とする。   According to the present invention, in the light source unit, the mounting substrate has a resist surface, and the resist surface is a diffuse reflection surface.

本発明は、道路をプロビーム照明方式で照明する道路照明器具であって、上記のいずれかに記載の道路照明用光源ユニットを備える、ことを特徴とする。   The present invention is a road illuminator that illuminates a road by a pro-beam illumination method, and includes the road illumination light source unit described above.

本発明では、レンズの入射面は、発光素子の光を、この走行方向の側に屈折させる第1入射面を含んでいるので、当該レンズによってプロビーム配光が簡単に得られる。特に、レンズの配光制御によってプロビーム配光が得られるので、器具本体の組み立て精度の影響を受け難いプロビーム配光が実現できる。
これ加えて、第1入射面が発光素子の光軸と交差しているので、比較的光度が高い光軸上の光線を用いて、効率良くプロビーム配光を実現できる。
In the present invention, since the incident surface of the lens includes the first incident surface that refracts the light of the light emitting element toward the traveling direction, the probeam light distribution can be easily obtained by the lens. In particular, since the pro-beam light distribution is obtained by the light distribution control of the lens, the pro-beam light distribution that is hardly affected by the assembly accuracy of the instrument body can be realized.
In addition, since the first incident surface intersects the optical axis of the light emitting element, it is possible to efficiently realize the pro-beam light distribution by using a light beam on the optical axis having a relatively high luminous intensity.

本発明の実施形態に係るトンネル照明器具が設置されたトンネルの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the tunnel in which the tunnel lighting fixture concerning embodiment of this invention was installed. トンネル照明器具の配置を示す平面図である。It is a top view which shows arrangement | positioning of a tunnel lighting fixture. トンネル照明器具の構成を概略的に示す平面図である。It is a top view which shows the structure of a tunnel lighting fixture schematically. 図3のIIIa−IIIa断面線からトンネル照明器具をみた断面視図である。It is the sectional view which looked at the tunnel lighting fixture from the IIIa-IIIa cross section line of FIG. 図3の第1レンズを通るIIIb−IIIb断面線の断面から光源ユニットをみた断面視図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a light source unit viewed from a cross section taken along a line IIIb-IIIb passing through a first lens in FIG. 3. 図5に示した第1レンズの光線図である。FIG. 6 is a ray diagram of the first lens shown in FIG. 5. 図3の第1レンズを通るIIIc−IIIc断面線の断面から光源ユニットをみた断面視図である。It is the cross-sectional view which looked at the light source unit from the cross section of the IIIc-IIIc cross section line which passes along the 1st lens of FIG. 図7に示した第1レンズの光線図である。FIG. 8 is a ray diagram of the first lens illustrated in FIG. 7. 図3の第2レンズを通るIIId−IIId断面線の断面から光源ユニットをみた断面視図である。It is sectional drawing which looked at the light source unit from the cross section of the IIId-IIId sectional line which passes along the 2nd lens of FIG. 図9に示した第2レンズの光線図である。FIG. 10 is a ray diagram of the second lens illustrated in FIG. 9. 図3の第2レンズを通るIIIe−IIIe断面線の断面から光源ユニットをみた断面視図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the light source unit viewed from a cross section taken along a line IIIe-IIIe passing through the second lens of FIG. 3. 図11に示した第2レンズの光線図である。It is a light ray figure of the 2nd lens shown in FIG. 図3における1つの第2レンズの部分を拡大した図である。It is the figure which expanded the part of one 2nd lens in FIG. 第1レンズの照度分布図である。It is an illuminance distribution figure of the 1st lens. 第2レンズの照度分布図である。It is an illuminance distribution figure of the 2nd lens. 光源ユニットの照度分布図である。It is an illuminance distribution map of a light source unit.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係るトンネル照明器具1が設置されたトンネル2の構成を示す断面図である。図2は、トンネル照明器具1の配置を示す平面図である。
トンネル2は、底面に幅員が例えば約7メートルの道路3と、道路3の走行方向Aに沿って道路3の両側に位置する壁面6A、6Aと、これら壁面6A、6Aをアーチ状に繋ぐ天井面9とを備えている。走行方向Aは、道路3を走行する車両の進行方向(前進方向)である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a tunnel 2 in which a tunnel lighting device 1 according to the present embodiment is installed. FIG. 2 is a plan view showing the arrangement of the tunnel lighting fixture 1.
The tunnel 2 has a road 3 having a width of, for example, about 7 meters on the bottom surface, wall surfaces 6A and 6A located on both sides of the road 3 along the traveling direction A of the road 3, and a ceiling connecting these wall surfaces 6A and 6A in an arch shape. And a surface 9. The traveling direction A is the traveling direction (forward direction) of the vehicle traveling on the road 3.

トンネル照明器具1は、トンネル2の片側の壁面6Aに、道路3の路面から取付高さHの位置に設置されている。またトンネル照明器具1は、器具光軸Kaを道路3の路面に向けて設置され、道路3と、トンネル照明器具1からみて道路3の横断方向の正面側の壁面6Aと、横断方向の背面側の壁面6Aとを照明する。また、トンネル照明器具1は、図2に示すように、道路3の走行方向Aに沿って所定の取付間隔(スパン)Sで設置されている。
なお、道路3の横断方向のうち、正面側を正面側横断方向B1と称し、これと反対方向の背面側を背面側横断方向B2と称する。
また、トンネル照明器具1は、左右両側の壁面6A、6Aのそれぞれに配置されてもよい。
The tunnel lighting device 1 is installed on the wall surface 6 </ b> A on one side of the tunnel 2 at a position with a mounting height H from the road surface of the road 3. Also, the tunnel lighting device 1 is installed with the optical axis Ka of the device facing the road surface of the road 3, and the road 3, the wall surface 6A on the front side in the transverse direction of the road 3 as viewed from the tunnel lighting device 1, and the rear side in the transverse direction. The wall surface 6A is illuminated. In addition, as shown in FIG. 2, the tunnel lighting device 1 is installed at a predetermined mounting interval (span) S along the traveling direction A of the road 3.
Of the crossing directions of the road 3, the front side is referred to as a front side crossing direction B1, and the back side in the opposite direction is referred to as a back side crossing direction B2.
Moreover, the tunnel lighting fixture 1 may be arrange | positioned at each of the wall surfaces 6A and 6A of both right and left sides.

図3はトンネル照明器具1の構成を概略的に示す平面図である。図4は図3のIIIa−IIIa断面線からトンネル照明器具1をみた断面視図である。
図3、及び図4に示すように、トンネル照明器具1は、器具本体10と、この器具本体10に収められたトンネル照明用の光源ユニット12と、を備えている。
器具本体10は、耐食性に優れ、熱伝導率が高い材料(例えばアルミ合金など)から形成されたケース体である。この器具本体10は、走行方向Aに沿って延びる略直方体形状であり、上側の長辺11Aが正面側横断方向B1(図2)、下側の長辺11Bが背面側横断方向B2(図2)に向いた姿勢でトンネル2の壁面6Aに設置される。図2に示すように、器具本体10の上面には略矩形の出射開口14が形成されており、この出射開口14を臨む位置に光源ユニット12が収められている。この出射開口14はカバーガラス16で閉塞されている。
FIG. 3 is a plan view schematically showing the configuration of the tunnel lighting fixture 1. 4 is a cross-sectional view of the tunnel luminaire 1 taken along the line IIIa-IIIa in FIG.
As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the tunnel lighting device 1 includes a device main body 10 and a light source unit 12 for tunnel lighting housed in the device main body 10.
The instrument body 10 is a case body made of a material (for example, an aluminum alloy) having excellent corrosion resistance and high thermal conductivity. The instrument main body 10 has a substantially rectangular parallelepiped shape extending along the traveling direction A. The upper long side 11A has a front side transverse direction B1 (FIG. 2), and the lower long side 11B has a rear side transverse direction B2 (FIG. 2). It is installed on the wall surface 6 </ b> A of the tunnel 2 in a posture facing to (). As shown in FIG. 2, a substantially rectangular exit opening 14 is formed on the upper surface of the instrument body 10, and the light source unit 12 is housed at a position facing the exit opening 14. The exit opening 14 is closed with a cover glass 16.

光源ユニット12は、複数(図示例では12個)のLED18と、実装基板20と、レンズユニット22と、を備えている。
LED18は、トンネル照明器具1の光源であり、トンネル照明に要求される色温度、波長、及び輝度を有している。またLED18には、略ランバート(Lambert)配光のLED素子が用いられる。
The light source unit 12 includes a plurality of (in the illustrated example, 12) LEDs 18, a mounting substrate 20, and a lens unit 22.
The LED 18 is a light source of the tunnel lighting fixture 1 and has a color temperature, a wavelength, and a luminance required for tunnel lighting. The LED 18 is an LED element having a substantially Lambert light distribution.

実装基板20は、これらのLED18が実装面20A(図4)に実装された基板である。LED18のそれぞれは、光軸Kの方向にバラツキが生じないように、同一の平面から成る実装面20Aに実装されている。この実装面20Aは、その全面にレジストが塗られたレジスト面であり、光を拡散反射させる拡散反射面に成されている。この拡散反射面は、レジストの材料の選択やレジスト表面の表面加工(例えばブラスト加工など)によって形成されている。   The mounting substrate 20 is a substrate on which these LEDs 18 are mounted on the mounting surface 20A (FIG. 4). Each of the LEDs 18 is mounted on a mounting surface 20A formed of the same plane so as not to vary in the direction of the optical axis K. The mounting surface 20A is a resist surface coated with a resist on the entire surface, and is formed as a diffuse reflection surface that diffuses and reflects light. This diffuse reflection surface is formed by selecting a resist material or surface processing (for example, blast processing) of the resist surface.

図4に示すように、LED18のそれぞれは、光軸Kが実装面20Aに垂直に成る姿勢で実装基板20に実装されており、また、この実装基板20は、LED18の光軸Kが出射開口14の開口面に略垂直に成る姿勢で器具本体10に組み付けられている。この器具本体10は、その底面10Aが実装基板20の取付面であり、この底面10Aが出射開口14の開口面に平行に成されている。したがって、底面10Aに実装基板20を載せることで、LED18の各々の光軸Kが出射開口14の開口面に対して垂直に揃えられる。そして、この光軸Kの方向がトンネル照明器具1の器具光軸Ka(図1)と一致することになる。なお、実装基板20はトンネル照明器具1の底面10Aに直接取り付ける構成に限らず、取付部品を介して取り付けられてもよい。
係るトンネル照明器具1の設置状態においては、LED18が走行方向Aに正対し、LED18の光軸Kは、道路3の走行方向Aに直交し、かつ、道路3の路面を指向する。なお、所望のプロビーム配光が得られる限りにおいて、LED18の光軸Kが走行方向Aの直交方向から多少ずれもよいことは勿論である。
As shown in FIG. 4, each of the LEDs 18 is mounted on the mounting substrate 20 in an attitude in which the optical axis K is perpendicular to the mounting surface 20 </ b> A. 14 is assembled to the instrument body 10 in a posture that is substantially perpendicular to the opening surface. The instrument body 10 has a bottom surface 10 </ b> A serving as a mounting surface for the mounting substrate 20, and the bottom surface 10 </ b> A is formed in parallel to the opening surface of the emission opening 14. Therefore, by placing the mounting substrate 20 on the bottom surface 10 </ b> A, the optical axes K of the LEDs 18 are aligned perpendicular to the opening surface of the emission opening 14. And the direction of this optical axis K corresponds with the instrument optical axis Ka (FIG. 1) of the tunnel lighting fixture 1. FIG. Note that the mounting substrate 20 is not limited to being directly attached to the bottom surface 10 </ b> A of the tunnel lighting device 1, and may be attached via an attachment component.
In the installation state of the tunnel lighting device 1, the LED 18 faces the traveling direction A, and the optical axis K of the LED 18 is orthogonal to the traveling direction A of the road 3 and points to the road surface of the road 3. Of course, the optical axis K of the LED 18 may slightly deviate from the direction orthogonal to the traveling direction A as long as the desired pro-beam light distribution is obtained.

レンズユニット22は、LED18の各々の放射光を制御する光学ユニットであり、ベース板30と、複数の第1レンズ32と、複数の第2レンズ34とを備えている。
ベース板30は、図4に示すように、実装基板20の実装面20Aを覆う矩形板状の板材である。第1レンズ32、及び第2レンズ34は、いずれもLED18の放射光を制御するレンズであり、ベース板30に格子状に設けられている。これらベース板30、第1レンズ32、及び第2レンズ34は、例えば樹脂材を材料とした樹脂成型により一体に成型されている。
The lens unit 22 is an optical unit that controls the emitted light of each LED 18, and includes a base plate 30, a plurality of first lenses 32, and a plurality of second lenses 34.
As shown in FIG. 4, the base plate 30 is a rectangular plate-like plate material that covers the mounting surface 20 </ b> A of the mounting substrate 20. The first lens 32 and the second lens 34 are both lenses that control the emitted light of the LED 18, and are provided on the base plate 30 in a lattice shape. The base plate 30, the first lens 32, and the second lens 34 are integrally molded by resin molding using, for example, a resin material.

なお、器具本体10には、光源ユニット12の他にも、LED18に電力を供給する電源回路や、調光制御等を実行する制御回路、通信回路などの部材も設けられている。   In addition to the light source unit 12, the instrument body 10 is also provided with members such as a power supply circuit that supplies power to the LED 18, a control circuit that performs dimming control, and a communication circuit.

トンネル照明器具1の配光は、光源ユニット12の配光によって決定されており、この光源ユニット12はプロビーム配光を有している。
プロビーム配光は、トンネル照明器具1からみて正面側横断方向B1(図2)よりも車両の走行方向Aの側に寄った箇所に光度のピークがある配光である。このプロビーム配光のトンネル照明器具1は、トンネル2の内部に設置され、先行車の背面を照明する。これにより、後続車の運転者においては、先行車に対する視認性が改善されるので、交通量の多いトンネルの照明などに用いられる。
The light distribution of the tunnel luminaire 1 is determined by the light distribution of the light source unit 12, and the light source unit 12 has a pro-beam light distribution.
The pro-beam light distribution is a light distribution having a luminous intensity peak at a location closer to the vehicle traveling direction A side than the front-side transverse direction B1 (FIG. 2) when viewed from the tunnel lighting fixture 1. The tunnel light fixture 1 with this pro-beam light distribution is installed inside the tunnel 2 and illuminates the back of the preceding vehicle. As a result, the visibility of the preceding vehicle is improved for the driver of the following vehicle, so that it is used for lighting a tunnel having a large traffic volume.

光源ユニット12において、プロビーム配光は、上記レンズユニット22の第1レンズ32、及び第2レンズ34の制御によって実現されている。すなわち、第1レンズ32、及び第2レンズ34は、いずれもLED18の放射光を屈折により制御し、正面側横断方向B1から走行方向Aの側に移動した箇所に光度のピークを得ている。以下、かかる第1レンズ32、及び第2レンズ34について説明する。   In the light source unit 12, the pro-beam light distribution is realized by controlling the first lens 32 and the second lens 34 of the lens unit 22. That is, the first lens 32 and the second lens 34 both control the radiated light of the LED 18 by refraction, and obtain a peak in luminous intensity at a position moved from the front side transverse direction B1 to the traveling direction A side. Hereinafter, the first lens 32 and the second lens 34 will be described.

図5は図3の第1レンズ32を通るIIIb−IIIb断面線の断面から光源ユニット12をみた断面視図である。図6は図5に示した第1レンズ32の光線図である。また、図7は図3の第1レンズ32を通るIIIc−IIIc断面線の断面から光源ユニット12をみた断面視図である。図8は図7に示した第1レンズ32の光線図である。
なお、図3においてIIIb−IIIb断面線で切った平面は、走行方向Aに平行、かつ第1レンズ32が覆うLED18の光軸Kを含む面(以下、「走行方向断面」と言う)である。また図3においてIIIc−IIIc断面線で切った平面は、正面側横断方向B1及び背面側横断方向B2に平行、かつ第1レンズ32が覆うLED18の光軸Kを含む面(以下、「横断方向断面」と言う)である。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the light source unit 12 as viewed from the cross-section taken along the line IIIb-IIIb passing through the first lens 32 of FIG. FIG. 6 is a ray diagram of the first lens 32 shown in FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view of the light source unit 12 as viewed from the cross-section taken along the line IIIc-IIIc passing through the first lens 32 of FIG. FIG. 8 is a ray diagram of the first lens 32 shown in FIG.
3, the plane cut along the IIIb-IIIb cross-sectional line is a plane parallel to the traveling direction A and including the optical axis K of the LED 18 covered by the first lens 32 (hereinafter referred to as “traveling direction cross section”). . 3 is a plane parallel to the front transverse direction B1 and the rear transverse direction B2 and including the optical axis K of the LED 18 covered by the first lens 32 (hereinafter referred to as “transverse direction”). Cross section ").

さて図5、及び図7に示すように、第1レンズ32は、ベース板30の上面30Aに凸状に膨出した出射面42を有し、また、ベース板30の底面30Bには、LED18を覆う位置に、出射面42の側に凹んだ凹状の入射面44を有している。そして、この入射面44は、図5に示すように、走行方向断面において、第1入射面46Aと、第2入射面46Bと、段差面46Cとを含んで形成されている。   As shown in FIGS. 5 and 7, the first lens 32 has an emission surface 42 that bulges convexly on the upper surface 30 </ b> A of the base plate 30, and the bottom surface 30 </ b> B of the base plate 30 has an LED 18. A concave incident surface 44 that is recessed toward the emission surface 42 is provided at a position that covers. As shown in FIG. 5, the incident surface 44 includes a first incident surface 46 </ b> A, a second incident surface 46 </ b> B, and a step surface 46 </ b> C in the cross section in the traveling direction.

詳述すると、第1入射面46Aは、図6に示すように、走行方向断面において、直下のLED18から入射する放射光Maの進行方向を走行方向Aの側に向けて屈折させる。当該屈折により、正面側横断方向B1よりも走行方向Aの側に偏った照度分布が得られる。
また図5に示すように、出射面42には、第1入射面46Aで屈折した放射光Maを、走行方向断面において更に走行方向Aの側に屈折させる第1出射面48が形成されている。
そして、これら第1入射面46A、及び第1出射面48の屈折制御によって所望の配光形状のプロビーム配光が得られている。
More specifically, as shown in FIG. 6, the first incident surface 46A refracts the traveling direction of the radiation light Ma incident from the LED 18 immediately below the traveling direction A in the traveling direction section. Due to the refraction, an illuminance distribution that is biased toward the traveling direction A rather than the front-side transverse direction B1 is obtained.
As shown in FIG. 5, the emission surface 42 is formed with a first emission surface 48 that refracts the radiated light Ma refracted on the first incident surface 46 </ b> A further in the running direction A side in the running direction cross section. .
A pro-beam light distribution having a desired light distribution shape is obtained by controlling the refraction of the first incident surface 46A and the first emission surface 48.

係る第1入射面46Aは、図5に示すように、走行方向断面において、法線方向Nが光軸Kよりも走行方向Aの側に傾いた面によって形成され、また、第1出射面48は、法線方向Nが光軸Kよりも走行方向Aの逆方向の側に傾いた面によって形成されている。そして、第1入射面46A、及び第1出射面48の係る面形状によって、上述の屈折作用が得られている。   As shown in FIG. 5, the first incident surface 46 </ b> A is formed by a surface in which the normal direction N is inclined to the traveling direction A side with respect to the optical axis K in the traveling direction cross section. Is formed by a surface in which the normal direction N is inclined to the side opposite to the traveling direction A from the optical axis K. The above-described refracting action is obtained by the surface shapes of the first incident surface 46A and the first emission surface 48.

また、この第1入射面46Aは、図5に示すように、少なくとも光軸Kと交差する位置に形成されており、これに対応して、第1出射面48も光軸Kと交差する位置に形成されている。したがって、これら第1入射面46A、及び第1出射面48は、光軸K上、及び光軸K近傍の比較的光度が高い放射光Maを屈折させてプロビーム配光を形成するので、正面側横断方向B1よりも走行方向Aの側に移動した箇所に光度のピークを簡単かつ確実に形成できる。
なお、光軸K近傍の光を屈折させプロビーム配光を形成するためには第1入射面46A及び第1出射面48は、LED18の面積よりも大きく形成することが望ましい。LED18の面積は、光軸Kに垂直な平面視における発光面積である。
Further, as shown in FIG. 5, the first incident surface 46A is formed at a position that intersects at least the optical axis K. Correspondingly, the first exit surface 48 also intersects the optical axis K. Is formed. Accordingly, the first incident surface 46A and the first emission surface 48 refract the radiated light Ma having a relatively high luminous intensity on the optical axis K and in the vicinity of the optical axis K to form a pro-beam light distribution. A luminous intensity peak can be easily and reliably formed at a location moved to the traveling direction A side with respect to the transverse direction B1.
In order to refract light in the vicinity of the optical axis K and form a pro-beam distribution, it is desirable that the first incident surface 46A and the first emission surface 48 be formed larger than the area of the LED 18. The area of the LED 18 is a light emitting area in a plan view perpendicular to the optical axis K.

上記第2入射面46Bは、図5に示すように、第1入射面46Aよりも走行方向Aの側に配置されている面である。段差面46Cは、第1入射面46A、及び第2入射面46Bを繋ぐ面である。この段差面46Cは、入射面44の中に、LED18からみて出射面42の側に凹む段差部50を形成する面である。   As shown in FIG. 5, the second incident surface 46 </ b> B is a surface disposed on the traveling direction A side with respect to the first incident surface 46 </ b> A. The step surface 46C is a surface connecting the first incident surface 46A and the second incident surface 46B. The step surface 46 </ b> C is a surface in which a step portion 50 that is recessed toward the emission surface 42 as viewed from the LED 18 is formed in the incident surface 44.

第2入射面46Bが段差部50を挟んで第1入射面46Aに繋がることで、当該第2入射面46Bは、第1入射面46Aの段差部50の側の端部46A1よりもLED18から遠くに離れた位置、換言すれば、出射面42に近づいた位置に配置される。
したがって、段差部50が設けられていない場合に比べ、第2入射面46Bの箇所における入射面44と出射面42の間の厚みが小さくなるので、第1レンズ32の成型が容易となる。また、第1入射面46A、及び第2入射面46Bの2つの面で配光を制御できるので、1つの面で制御する場合に比べ、設計の自由度が増し、光学設計が容易となる。これに加え、第2入射面46Bと同じ光の入射面積を、段差部50を設けずに実現する場合、第1レンズ32の寸法を少なくとも走行方向Aの側に拡大する必要がある。すなわち、第1レンズ32に段差部50が設けられることで、第2入射面がLED18から離れることで第2入射面46Bの入射面積が拡大して、一定の立体角を有するLED18からの光束が制御しやすくなり、なおかつ、走行方向Aにおける第1レンズ32のコンパクト化も実現される。
When the second incident surface 46B is connected to the first incident surface 46A with the step portion 50 interposed therebetween, the second incident surface 46B is farther from the LED 18 than the end portion 46A1 on the stepped portion 50 side of the first incident surface 46A. It is arranged at a position away from the output surface 42, in other words, at a position close to the emission surface 42.
Therefore, compared with the case where the step portion 50 is not provided, the thickness between the incident surface 44 and the exit surface 42 at the location of the second incident surface 46B is reduced, and thus the first lens 32 can be easily molded. Further, since the light distribution can be controlled by the two surfaces of the first incident surface 46A and the second incident surface 46B, the degree of design freedom is increased and the optical design is facilitated as compared with the case of controlling by one surface. In addition, when the same light incident area as that of the second incident surface 46B is realized without providing the step portion 50, the dimension of the first lens 32 needs to be expanded at least in the traveling direction A side. That is, by providing the step portion 50 in the first lens 32, the incident area of the second incident surface 46B is expanded by separating the second incident surface from the LED 18, so that the light flux from the LED 18 having a certain solid angle is generated. It becomes easy to control and the first lens 32 in the traveling direction A can be made compact.

段差部50の段差面46Cは、図6に示すように、LED18の放射光が直接入射しない傾斜面に形成されている。段差面46Cへの放射光の入射が防止されることで、照度ムラの発生が抑えられる。   As shown in FIG. 6, the step surface 46 </ b> C of the step portion 50 is formed on an inclined surface where the emitted light of the LED 18 is not directly incident. By preventing the incident of radiated light on the step surface 46C, the occurrence of illuminance unevenness can be suppressed.

ここで、第1入射面46Aの段差部50の側の端部46A1を光軸Kに近付けるほど、第2入射面46Bの光の入射面積が大きくなる。しかしながら、段差面46Cを光軸Kに近づけると照度ムラの原因になり、また第2入射面46Bの光の入射面積が第1入射面46Aよりも大きくなると、同じ特性の配光を維持するためには、第2入射面46Bの曲率の変化などにより、寧ろ第1レンズ32が拡大してしまう。
そこで、図5に示すように、第2入射面46Bの光の入射面積は、第1入射面46Aよりも小さく成されており、第1レンズ32の大型化を防止し、コンパクトなレンズを実現している。
Here, the light incident area of the second incident surface 46B increases as the end portion 46A1 on the stepped portion 50 side of the first incident surface 46A is brought closer to the optical axis K. However, if the step surface 46C is brought close to the optical axis K, it causes uneven illuminance, and if the incident area of the light on the second incident surface 46B is larger than that of the first incident surface 46A, the light distribution with the same characteristics is maintained. Rather, the first lens 32 is enlarged due to a change in the curvature of the second incident surface 46B.
Therefore, as shown in FIG. 5, the incident area of light on the second incident surface 46B is smaller than that of the first incident surface 46A, preventing the first lens 32 from becoming large and realizing a compact lens. doing.

図5に示すように、入射面44には、走行方向断面において、第2入射面46Bよりも走行方向Aの側に、跳ね上げ入射面47が設けられている。跳ね上げ入射面47は、図6に示すように、光軸Kよりも走行方向Aの側に進行して入射する放射光であって、光軸Kと成す角度が所定値以上の放射光Mb1の進行方向を、光軸Kの側に跳ね上げるように屈折させる。
一方、入射面44には、走行方向断面において、第1入射面46Aよりも走行方向Aの反対方向の側にも跳ね上げ入射面49が設けられている。図6に示すように、この跳ね上げ入射面49は、光軸Kよりも走行方向Aの反対方向の側に進行して入射する放射光であって、光軸Kと成す角度が所定値以上の放射光Mb2の進行方向を、光軸Kの側に跳ね上げるように屈折させる。
これら跳ね上げ入射面47、及び跳ね上げ入射面49により放射光Mb1、及びMb2がベース板30に入射することを防ぎ、制御できない光やベース板30の側面から器具内へ漏れる光を減らすことができるので、LED18の利用効率が高められる。
As shown in FIG. 5, the incident surface 44 is provided with a splash incident surface 47 on the traveling direction A side with respect to the second incident surface 46 </ b> B in the traveling direction cross section. As shown in FIG. 6, the flip-up incident surface 47 is radiated light that travels and enters the traveling direction A side with respect to the optical axis K, and radiated light Mb <b> 1 having an angle formed with the optical axis K of a predetermined value or more. Is refracted so as to jump up to the optical axis K side.
On the other hand, the incident surface 44 is provided with a jumping incident surface 49 on the opposite side of the traveling direction A from the first incident surface 46A in the traveling direction cross section. As shown in FIG. 6, the splashing incident surface 49 is radiant light that travels and enters the direction opposite to the traveling direction A from the optical axis K, and an angle formed with the optical axis K is a predetermined value or more. The traveling direction of the radiated light Mb2 is refracted so as to jump up to the optical axis K side.
The splashing incident surface 47 and the splashing incident surface 49 prevent the radiated light Mb1 and Mb2 from entering the base plate 30 and reduce uncontrollable light and light leaking from the side surface of the base plate 30 into the instrument. Since it can do, the utilization efficiency of LED18 is improved.

次いで第1レンズ32の横断方向断面の構成について詳述する。
横断方向断面における光源ユニット12の光線が道路3の横断方向を照射しており、この第1レンズ32は、横断方向断面において、左右両側の壁面6A、6A、及び、それらの間の道路3に亘る範囲を照射している。そして、第1レンズ32の入射面44,及び出射面42は、LED18の光をこの横断方向の照射範囲に収めるように屈折させる形状に形成されている。
Next, the configuration of the cross section in the transverse direction of the first lens 32 will be described in detail.
The light beam of the light source unit 12 in the transverse section illuminates the transverse direction of the road 3, and this first lens 32 is applied to the left and right wall surfaces 6A, 6A and the road 3 between them in the transverse section. Irradiates a wide range. The entrance surface 44 and the exit surface 42 of the first lens 32 are formed in a shape that refracts the light of the LED 18 so as to be within the irradiation range in the transverse direction.

また、第1レンズ32は、図7に示すように、横断方向断面において、出射面42の一方の端部に実装基板方向反射面56を備えている。実装基板方向反射面56は、横断方向の照射範囲の外に向かう放射光Mc(図8)を、実装基板20の実装面20Aに向けて反射させる。実装面20Aの表面は、上述のとおり、拡散反射面に形成されたレジスト面なので、このレジスト面で放射光Mcが拡散反射され、照射範囲内の照明に利用される。
さらに第1レンズ32は、図7に示すように、横断方向断面において、出射面42の他方の端部に全反射面58を備えている。全反射面58は、横断方向の照射範囲の外に向かう放射光Md(図8)を全反射させ、横断方向の照射範囲に向ける。
これら実装基板方向反射面56、及び全反射面58によって光の利用効率が高められる。
なお、器具本体10の内壁面を正反射面に形成し、光源ユニット12から当該器具本体10の内壁面に入射する光を正反射させてトンネル照明に利用することもできる。
Further, as shown in FIG. 7, the first lens 32 includes a mounting substrate direction reflecting surface 56 at one end portion of the emission surface 42 in the cross section in the transverse direction. The mounting substrate direction reflecting surface 56 reflects the emitted light Mc (FIG. 8) that goes outside the irradiation range in the transverse direction toward the mounting surface 20 </ b> A of the mounting substrate 20. Since the surface of the mounting surface 20A is a resist surface formed on the diffuse reflection surface as described above, the radiated light Mc is diffusely reflected by this resist surface and used for illumination within the irradiation range.
Further, as shown in FIG. 7, the first lens 32 includes a total reflection surface 58 at the other end of the emission surface 42 in the cross section in the transverse direction. The total reflection surface 58 totally reflects the emitted light Md (FIG. 8) that goes outside the irradiation range in the transverse direction and directs it to the irradiation range in the transverse direction.
The light utilization efficiency is enhanced by the mounting substrate direction reflection surface 56 and the total reflection surface 58.
In addition, the inner wall surface of the instrument main body 10 can be formed as a regular reflection surface, and light incident on the inner wall surface of the instrument main body 10 from the light source unit 12 can be regularly reflected to be used for tunnel illumination.

ここで、前掲図1に示すように、トンネル照明器具1は、横断方向断面において、道路3を上方から斜めに照明しており、器具光軸Kaよりも背面側横断方向B2に出射された光Mfは、トンネル照明器具1の直下近傍の路面から背面側の壁面6Aの間の範囲を照射する。この範囲の照明においては、トンネル照明器具1の直下近傍から背面側の壁面6Aにかけて、連続的になだらかに(緩やかに)に光度を変化させる必要がある。そこで、図7に示すように、第1レンズ32の入射面44には、上記光Mfの元となる放射光Mg(図8)が入射する箇所に凹状入射面59が設けられている。この凹状入射面59は、出射面42の側に凹む凹形状の面であり、当該凹形状によって放射光Mgが横断方向に拡げられるので、上述した、なだらかな光度の変化が形成される。   Here, as shown in FIG. 1, the tunnel lighting device 1 illuminates the road 3 obliquely from above in the cross section in the transverse direction, and the light emitted in the back side transverse direction B2 from the device optical axis Ka. Mf irradiates the range between the road surface immediately below the tunnel lighting fixture 1 and the wall surface 6A on the back side. In this range of illumination, it is necessary to change the light intensity continuously and gently (slowly) from the vicinity immediately below the tunnel lighting fixture 1 to the wall surface 6A on the back side. Therefore, as shown in FIG. 7, the incident surface 44 of the first lens 32 is provided with a concave incident surface 59 at a position where the radiated light Mg (FIG. 8) that is the source of the light Mf is incident. The concave incident surface 59 is a concave surface that is recessed toward the exit surface 42, and the radiated light Mg is expanded in the transverse direction by the concave shape, so that the above-described gentle change in luminous intensity is formed.

一方、この第1レンズ32は、横断方向断面において、トンネル照明器具1から最も遠くなる正面側の壁面6A側の路面に向かって光を強く集めている。このため、図7に示すように、第1レンズ32の入射面44には、横断方向断面において、光軸Kと交差する箇所に凸レンズ面57が設けられている。凸レンズ面57は、出射面42の側と反対の側に凸状に膨出し凸レンズを形成する面であり、これにより、幅が狭く勾配が強い光度のピークが形成される。   On the other hand, the first lens 32 strongly collects light toward the road surface on the front wall surface 6A side farthest from the tunnel lighting fixture 1 in the cross section in the transverse direction. For this reason, as shown in FIG. 7, a convex lens surface 57 is provided on the incident surface 44 of the first lens 32 at a location intersecting the optical axis K in the cross section in the transverse direction. The convex lens surface 57 is a surface that bulges in a convex shape on the side opposite to the emission surface 42 and forms a convex lens, whereby a light intensity peak having a narrow width and a strong gradient is formed.

図9は図3の第2レンズ34を通るIIId−IIId断面線の断面から光源ユニット12をみた断面視図である。図10は図9に示した第2レンズ34の光線図である。また、図11は図3の第2レンズ34を通るIIIe−IIIe断面線の断面から光源ユニット12をみた断面視図である。図12は図11に示した第2レンズ34の光線図である。
図13は、図3における1つの第2レンズ34を拡大した図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view of the light source unit 12 as seen from the cross-section taken along the line IIId-IIId passing through the second lens 34 of FIG. FIG. 10 is a ray diagram of the second lens 34 shown in FIG. FIG. 11 is a cross-sectional view of the light source unit 12 as seen from the cross-section taken along the line IIIe-IIIe passing through the second lens 34 of FIG. FIG. 12 is a ray diagram of the second lens 34 shown in FIG.
FIG. 13 is an enlarged view of one second lens 34 in FIG.

第2レンズ34は、第1レンズ32と同様にプロビーム配光を形成するものであり、図9、及び図10に示すように、走行方向断面において、第1レンズ32と同じ構成を備えている。
また第2レンズ34は、横断方向断面においても、図11、及び図12に示すように、第1レンズ32と同様に、実装基板方向反射面56、及び全反射面58を備えている。
The second lens 34 forms a pro-beam light distribution in the same manner as the first lens 32. As shown in FIGS. 9 and 10, the second lens 34 has the same configuration as the first lens 32 in the cross section in the traveling direction. .
The second lens 34 also includes a mounting substrate direction reflection surface 56 and a total reflection surface 58 as in the first lens 32 in the cross section in the transverse direction, as shown in FIGS. 11 and 12.

一方、第2レンズ34は、横断方向断面において、光軸K、及び光軸K近傍の光度が高い光で、第1レンズ32に比べて比較的広い範囲を照射しており、第1レンズ32の凸レンズ面57に代えて、図11に示すように、凹レンズ面70が形成されている。この凹レンズ面70は、第1レンズ32の凹状入射面59に相当する箇所を含んで形成されており、トンネル照明器具1の直下から背面側の壁面6Aにわたって、なだらかに光度が変化するように成されている。   On the other hand, the second lens 34 is irradiated with light having a high luminous intensity near the optical axis K and in the vicinity of the optical axis K in a cross section in the transverse direction. Instead of the convex lens surface 57, a concave lens surface 70 is formed as shown in FIG. The concave lens surface 70 is formed so as to include a portion corresponding to the concave incident surface 59 of the first lens 32, so that the luminous intensity changes gently from directly below the tunnel lighting fixture 1 to the wall surface 6A on the back side. Has been.

一方、この第2レンズ34は、横断方向断面において、第1レンズ32に比べ、背面側横断方向B2(すなわち、トンネル照明器具1からみて手前側)に寄った位置に光度のピークを配置し、トンネル照明器具1の直下から背面側の壁面6Aの照度を確保する。
具体的には、図13に示すように、第2レンズ34の出射面42には、平面視において、走行方向Aに並ぶ2つの凸形状レンズ要素72A、72Bが含まれている。これらの凸形状レンズ要素72A、72Bは、平面視楕円型のレンズであり、それぞれの長軸74A、74Bが走行方向Aに延びている。これらの長軸74A、74Bは、凸形状レンズ要素72A、72Bのレンズ外側の端部72A1、72B1が、光軸Kからみて背面側横断方向B2に位置するように、走行方向Aに対して傾斜している。これにより、第1レンズ32に比べて多くの出射光が背面側横断方向B2の側を照射し、トンネル照明器具1の直下から背面側の壁面6Aの照度が確保される。
なお、この第2レンズ34の入射面44は、図11に示すように、横断方向断面からみた場合、背面側横断方向B2よりも正面側横断方向B1が高くなるように全体的に傾斜している。これによっても、第1レンズ32に比べて多くの出射光が背面側横断方向B2の側を照射する。
On the other hand, in the cross section in the transverse direction, the second lens 34 has a light intensity peak at a position closer to the back side transverse direction B2 (that is, the front side as viewed from the tunnel lighting device 1) than the first lens 32, The illuminance of the wall surface 6A on the back side is ensured from directly under the tunnel lighting fixture 1.
Specifically, as shown in FIG. 13, the exit surface 42 of the second lens 34 includes two convex lens elements 72A and 72B arranged in the traveling direction A in plan view. These convex lens elements 72A and 72B are elliptical lenses in plan view, and their long axes 74A and 74B extend in the traveling direction A. These long axes 74A and 74B are inclined with respect to the traveling direction A so that the lens outer ends 72A1 and 72B1 of the convex lens elements 72A and 72B are positioned in the rear side transverse direction B2 as viewed from the optical axis K. doing. Thereby, more emitted light irradiates the back side transverse direction B <b> 2 side than the first lens 32, and the illuminance of the wall surface 6 </ b> A on the back side is ensured from directly below the tunnel lighting fixture 1.
As shown in FIG. 11, the incident surface 44 of the second lens 34 is generally inclined so that the front side transverse direction B1 is higher than the rear side transverse direction B2 when viewed from the cross section in the transverse direction. Yes. Also by this, more emitted light irradiates the back side transverse direction B2 side than the first lens 32.

図14は第1レンズ32の照度分布図であり、図15は第2レンズ34の照度分布図である。図16はレンズユニット22(光源ユニット12)の照度分布図である。より具体的には、図14は、レンズユニット22における全ての第2レンズ34が第1レンズ32に置き換えられた場合の照度分布図である。図15は、レンズユニット22における全ての第1レンズ32が第2レンズ34に置き換えられた場合の照度分布図である。
これら図14〜図16の照度分布図において、トンネル照明器具1は、道路3の縁近傍に配置され、主に道路3と、この道路3を挟んで正面側横断方向B1の側に位置する壁面6Aとを照明している。
FIG. 14 is an illuminance distribution diagram of the first lens 32, and FIG. 15 is an illuminance distribution diagram of the second lens 34. FIG. 16 is an illuminance distribution diagram of the lens unit 22 (light source unit 12). More specifically, FIG. 14 is an illuminance distribution diagram when all the second lenses 34 in the lens unit 22 are replaced with the first lenses 32. FIG. 15 is an illuminance distribution diagram when all the first lenses 32 in the lens unit 22 are replaced with the second lenses 34.
In these illuminance distribution diagrams of FIGS. 14 to 16, the tunnel luminaire 1 is arranged near the edge of the road 3, and mainly the road 3 and the wall surface located on the front side transverse direction B <b> 1 side across the road 3. Illuminating 6A.

図14、及び図15に示すように、第1レンズ32、及び第2レンズ34は、正面側横断方向B1よりも走行方向Aの側に偏った照度分布を形成し、また、ピーク照度位置Qも、正面側横断方向B1から走行方向Aに移動した所に位置する。横断方向において、第2レンズ34のピーク照度位置Qは、第1レンズ32よりもトンネル照明器具1の近くに配置される。
そして、図16に示すように、これら第1レンズ32、及び第2レンズ34の両方を備えたレンズユニット22により、正面側横断方向B1よりも走行方向Aの側に照度分布が偏ったプロビーム配光が形成される。さらに、横断方向において、トンネル照明器具1の近傍で、なだらかに照度が変化する照度分布が得られる。
As shown in FIGS. 14 and 15, the first lens 32 and the second lens 34 form an illuminance distribution that is biased toward the traveling direction A rather than the front-side transverse direction B1, and the peak illuminance position Q Is also located at a position moved from the front side transverse direction B1 to the traveling direction A. In the transverse direction, the peak illuminance position Q of the second lens 34 is arranged closer to the tunnel luminaire 1 than the first lens 32.
Then, as shown in FIG. 16, by the lens unit 22 including both the first lens 32 and the second lens 34, the pro-beam distribution in which the illuminance distribution is biased toward the traveling direction A rather than the front transverse direction B1. Light is formed. Furthermore, an illuminance distribution in which the illuminance changes gently in the vicinity of the tunnel lighting fixture 1 in the transverse direction is obtained.

以上説明したように、本実施形態によれば、上述した効果を奏する。
上述したトンネル照明器具1では、光源ユニット12がレンズユニット22を備え、このレンズユニット22が、第1レンズ32、及び第2レンズ34を備える。そして、これら第1レンズ32、及び第2レンズ34の入射面44は、LED18の放射光を、この走行方向Aの側に屈折させる第1入射面46Aを備えており、レンズの配光によってプロビーム配光が得られている。したがって、器具本体10の組み立て精度の影響を受け難いプロビーム配光が実現できる。
これ加えて、第1入射面46Aは、LED18の光軸Kと交差しているので、比較的光度が高い光軸K上の光を用いて、効率良くプロブーム配光を実現できる。
As described above, according to the present embodiment, the above-described effects can be obtained.
In the tunnel lighting device 1 described above, the light source unit 12 includes the lens unit 22, and the lens unit 22 includes the first lens 32 and the second lens 34. The incident surfaces 44 of the first lens 32 and the second lens 34 are provided with a first incident surface 46A that refracts the radiated light of the LED 18 toward the traveling direction A side. Light distribution is obtained. Therefore, it is possible to realize a pro-beam light distribution that is hardly affected by the assembly accuracy of the instrument body 10.
In addition, since the first incident surface 46A intersects with the optical axis K of the LED 18, it is possible to efficiently realize professional boom light distribution using light on the optical axis K having relatively high luminous intensity.

また上述した入射面44は、第1入射面46Aよりも走行方向Aの側に配置された第2入射面46Bを備えている。そして、この第2入射面46Bは、出射面42の側に凹む段差部50を挟んで第1入射面46Aと繋がっている。
この構成によれば、段差部50が設けられていない場合に比べ、第2入射面46Bの箇所における入射面44と出射面42の間の厚みが小さくなり、第1レンズ32、及び第2レンズ34の成型が容易となる。また、第1入射面46A、及び第2入射面46Bの2つの面で配光を制御できるので、1つの面で制御する場合に比べ、設計の自由度が増し、光学設計が容易となる。これに加え、段差部50が設けられていない場合に比べて第2入射面46BがLED18から離れることで第2入射面46Bの入射面積が大きくなるので、一定の立体角を有するLED18からの光束が制御しやすくなり、係る光束制御を段差部50を設けずに実現する場合に比べ第1レンズ32、及び第2レンズ34がコンパクトになる。
Further, the incident surface 44 described above includes a second incident surface 46B disposed on the side of the traveling direction A with respect to the first incident surface 46A. The second incident surface 46B is connected to the first incident surface 46A with a stepped portion 50 that is recessed toward the exit surface 42 interposed therebetween.
According to this configuration, the thickness between the entrance surface 44 and the exit surface 42 at the location of the second entrance surface 46B is smaller than when the step portion 50 is not provided, and the first lens 32 and the second lens 34 can be easily molded. Further, since the light distribution can be controlled by the two surfaces of the first incident surface 46A and the second incident surface 46B, the degree of design freedom is increased and the optical design is facilitated as compared with the case of controlling by one surface. In addition, since the incident area of the second incident surface 46B is increased by moving the second incident surface 46B away from the LED 18 as compared with the case where the step portion 50 is not provided, the light flux from the LED 18 having a certain solid angle. The first lens 32 and the second lens 34 are more compact than when the light flux control is realized without providing the stepped portion 50.

また、段差部50の段差面46Cは、LED18の放射光が直接入射しない傾斜面に形成されている。段差面46Cへの放射光の入射が防止されることで、照度ムラの発生が抑えられる。   Further, the step surface 46C of the step portion 50 is formed on an inclined surface where the emitted light of the LED 18 is not directly incident. By preventing the incident of radiated light on the step surface 46C, the occurrence of illuminance unevenness can be suppressed.

また、第1入射面46Aの面積は、LED18の面積よりも大きく形成されているので、光軸K近傍の光を屈折させプロビーム配光を確実に形成できる。   Further, since the area of the first incident surface 46A is formed to be larger than the area of the LED 18, the light near the optical axis K can be refracted and the pro-beam light distribution can be reliably formed.

また、第2入射面46Bの入射面積が第1入射面46Aよりも小さく形成されているので、第1レンズ32の大型化を防止し、第1レンズ32、及び第2レンズ34がコンパクト化できる。   Further, since the incident area of the second incident surface 46B is smaller than that of the first incident surface 46A, the first lens 32 can be prevented from being enlarged, and the first lens 32 and the second lens 34 can be made compact. .

また出射面42は、LED18の光軸Kと交差し、かつ、道路3の走行方向Aの側に屈折させて光を出射する第1出射面48を含んでいる。
この第1出射面48も、第1入射面46Aと同様に、光軸K上の比較的光度が高い放射光を屈折させてプロビーム配光を形成するので、プロビーム配光を効率良く形成できる。また、第1入射面46A、及び第1出射面48の2つの面でプロビーム配光を制御することで、設計の自由度が増し、正確なプロビーム配光が簡単に得られる。
Further, the emission surface 42 includes a first emission surface 48 that intersects the optical axis K of the LED 18 and that refracts light toward the traveling direction A side of the road 3 to emit light.
Similarly to the first incident surface 46A, the first emission surface 48 also refracts radiant light having a relatively high luminous intensity on the optical axis K to form a probeam light distribution, so that the probeam light distribution can be efficiently formed. In addition, by controlling the pro-beam light distribution on the two surfaces of the first incident surface 46A and the first light-emitting surface 48, the degree of design freedom increases, and accurate pro-beam light distribution can be easily obtained.

また光源ユニット12は、複数のLED18が実装される実装基板20を備え、第1レンズ32、及び第2レンズ34のいずれかが、それぞれのLED18に設けられている。
これにより、各LED18の放射光を確実に配光できる。
The light source unit 12 includes a mounting substrate 20 on which a plurality of LEDs 18 are mounted, and any one of the first lens 32 and the second lens 34 is provided on each LED 18.
Thereby, the emitted light of each LED18 can be reliably distributed.

また、実装基板20の実装面20Aの表面がレジスト面であり、このレジスト面が拡散反射面に形成されている。
これにより、LED18の光の利用効率が高められる。
Further, the surface of the mounting surface 20A of the mounting substrate 20 is a resist surface, and this resist surface is formed as a diffuse reflection surface.
Thereby, the utilization efficiency of the light of LED18 is improved.

なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様の例示であり、本発明の要旨の範囲において任意に変形、及び応用が可能である。   The above-described embodiment is merely an example of one aspect of the present invention, and can be arbitrarily modified and applied within the scope of the gist of the present invention.

例えば、上述した実施形態において、例えば有機ELなどの発光素子をLED18の代わりに用いてもよい。
また本発明は、トンネル2を照明するトンネル照明器具1に限らず、道路3をプロビーム照明方式で照明する道路照明器具に適用できる。
For example, in the above-described embodiment, a light emitting element such as an organic EL may be used instead of the LED 18.
Moreover, this invention is applicable not only to the tunnel lighting fixture 1 which illuminates the tunnel 2, but the road lighting fixture which illuminates the road 3 by a pro beam illumination system.

1 トンネル照明器具(道路照明器具)
2 トンネル
3 道路
6A 壁面
10 器具本体
12 光源ユニット
18 LED(発光素子)
20 実装基板
20A 実装面(レジスト面)
22 レンズユニット
30 ベース板
32 第1レンズ(レンズ)
34 第2レンズ(レンズ)
42 出射面
44 入射面
46A 第1入射面
46B 第2入射面
46C 段差面
47 跳ね上げ入射面
48 第1出射面
50 段差部
A 走行方向
B1 正面側横断方向
B2 背面側横断方向
K 光軸
Ka 器具光軸
N 法線方向
Q ピーク照度位置
1 Tunnel lighting equipment (road lighting equipment)
2 Tunnel 3 Road 6A Wall 10 Instrument body 12 Light source unit 18 LED (light emitting element)
20 Mounting board 20A Mounting surface (resist surface)
22 Lens unit 30 Base plate 32 First lens (lens)
34 Second lens (lens)
42 exit surface 44 entrance surface 46A first entrance surface 46B second entrance surface 46C stepped surface 47 flip-up entrance surface 48 first exit surface 50 stepped portion A traveling direction B1 front side transverse direction B2 back side transverse direction K optical axis Ka instrument Optical axis N Normal direction Q Peak illuminance position

Claims (9)

発光素子と、前記発光素子の光を制御するレンズと、を有し、道路を照明する照明器具に設けられる光源ユニットであって、
前記レンズは、出射面の側に凹む凹状の入射面を有し、
前記入射面は、
前記発光素子の光軸と交差する部分において前記発光素子の光を前記道路の走行方向の側に屈折させる
ことを特徴とする光源ユニット。
A light source unit that includes a light emitting element and a lens that controls light of the light emitting element, and is provided in a lighting device that illuminates a road,
The lens has a concave entrance surface that is recessed on the exit surface side,
The incident surface is
The light source unit characterized in that the light of the light emitting element is refracted toward the running direction of the road at a portion intersecting the optical axis of the light emitting element.
前記入射面は、
前記発光素子の光軸と交差する第1入射面と、
前記第1入射面よりも前記走行方向の側に配置された第2入射面と、を備え、
前記第2入射面は、前記出射面の側に凹む段差部を挟んで前記第1入射面に繋がっている
ことを特徴とする請求項1に記載の光源ユニット。
The incident surface is
A first incident surface intersecting the optical axis of the light emitting element;
A second incident surface disposed closer to the traveling direction than the first incident surface,
The light source unit according to claim 1, wherein the second incident surface is connected to the first incident surface with a stepped portion recessed on the exit surface side interposed therebetween.
前記段差部の面は、前記発光素子からの光が直接入射しない傾斜面である、ことを特徴とする請求項2に記載の光源ユニット。   The light source unit according to claim 2, wherein the surface of the stepped portion is an inclined surface on which light from the light emitting element does not directly enter. 前記第1入射面の面積は、前記発光素子の面積よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項2または3記載の光源ユニット。   The light source unit according to claim 2, wherein an area of the first incident surface is formed larger than an area of the light emitting element. 前記第2入射面の面積は、前記第1入射面よりも小さい、ことを特徴とする請求項2〜4のいずれかに記載の光源ユニット。   The light source unit according to claim 2, wherein an area of the second incident surface is smaller than that of the first incident surface. 前記出射面は、
前記発光素子の光軸と交差し、かつ、前記道路の走行方向の側に光を屈折させて出射する第1出射面を含む
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の光源ユニット。
The exit surface is
The light source according to any one of claims 1 to 5, further comprising: a first emission surface that intersects with an optical axis of the light emitting element and refracts and emits light toward a running direction of the road. unit.
複数の前記発光素子が実装される実装基板を備え、
前記レンズは、それぞれの前記発光素子に設けられている
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の光源ユニット。
A mounting board on which a plurality of the light emitting elements are mounted;
The said lens is provided in each said light emitting element. The light source unit in any one of Claims 1-6 characterized by the above-mentioned.
前記実装基板はレジスト面を有し、
前記レジスト面が拡散反射面である
ことを特徴とする請求項7に記載の光源ユニット。
The mounting substrate has a resist surface;
The light source unit according to claim 7, wherein the resist surface is a diffuse reflection surface.
道路をプロビーム照明方式で照明する道路照明器具であって、
請求項1〜8のいずれかに記載の光源ユニットを備える、ことを特徴とする道路照明器具。
A road lighting device for illuminating a road with a pro-beam lighting system,
A road luminaire comprising the light source unit according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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