JP2019211736A

JP2019211736A - Lens and lighting unit

Info

Publication number: JP2019211736A
Application number: JP2018110580A
Authority: JP
Inventors: 菜月山本; Natsuki Yamamoto; 恭平中村; Kyohei Nakamura
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2018-06-08
Filing date: 2018-06-08
Publication date: 2019-12-12
Anticipated expiration: 2038-06-08
Also published as: JP7170225B2; CN209819452U

Abstract

To provide a lens and the like that increase the spread of light on a light irradiation surface while preventing a reduction in light extraction efficiency.SOLUTION: A lens 100 controls distribution of incident light and comprises: a first projection part 110 that is formed annularly on an outer peripheral part on a light incident side; a plurality of second projection parts 120 that control distribution of light incident from an inner surface 141 of a concave part 140 formed by the first projection part 110 and formed concentric with each other and annularly on a light emission side; and an annular third projection part 130 that surrounds the plurality of second projection parts 120. The third projection part 130 has a step-like inner surface 131 as a light emission surface.SELECTED DRAWING: Figure 11

Description

本発明は、レンズ及びこれを備える照明器具に関する。 The present invention relates to a lens and a lighting fixture including the lens.

ダウンライト又はスポットライト等の照明器具には、光源から出射する光の配光を制御する光学部品が用いられる場合がある。このような光学部品として、例えば、光源の前方に配置されたレンズが用いられる。例えば、照明器具では、光源から出射する光を集光する集光レンズが用いられる。 An optical component that controls the light distribution of light emitted from a light source may be used for a lighting device such as a downlight or a spotlight. As such an optical component, for example, a lens disposed in front of the light source is used. For example, in a lighting fixture, a condenser lens that collects light emitted from a light source is used.

従来、この種のレンズとして、レンズの光入射側（光源側）の面にフレネルレンズ機能を有する複数の突出部が同心円環状に形成されたものが知られている（例えば特許文献１）。 Conventionally, as this type of lens, a lens in which a plurality of projecting portions having a Fresnel lens function are formed concentrically on the light incident side (light source side) surface of the lens is known (for example, Patent Document 1).

特開２０１２−２０４０８５号公報JP 2012-204085 A

レンズを用いた照明器具では、壁面や床面等の光照射面に照明光を照射したときに、光照射面全体に光が広がらないことがある。また、照明器具に用いられるレンズについては、光取り出し効率の低下を抑制することが望ましい。 In a lighting fixture using a lens, when illumination light is irradiated onto a light irradiation surface such as a wall surface or a floor surface, the light may not spread over the entire light irradiation surface. In addition, it is desirable to suppress a decrease in light extraction efficiency for lenses used in lighting equipment.

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、光取り出し効率の低下を抑制しつつ光照射面での光の広がりを大きくすることができるレンズ及び照明器具を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and provides a lens and a lighting fixture capable of increasing the spread of light on a light irradiation surface while suppressing a decrease in light extraction efficiency. With the goal.

上記目的を達成するために、本発明に係るレンズの一態様は、入射する光の配光を制御するレンズであって、光入射側の外周部に環状に形成された第１突出部と、前記第１突出部により構成される凹部の内面から入射する光の配光を制御し、光出射側に同心円環状に形成された複数の第２突出部と、前記複数の第２突出部を囲む環状の第３突出部とを有し、前記第３突出部は、光出射面として階段状の内面を有する。 In order to achieve the above object, one aspect of the lens according to the present invention is a lens that controls the light distribution of incident light, and includes a first protrusion formed in an annular shape on the outer periphery of the light incident side, Controls the light distribution of light incident from the inner surface of the recess formed by the first protrusion, and surrounds the plurality of second protrusions formed concentrically on the light output side, and the plurality of second protrusions An annular third protrusion, and the third protrusion has a stepped inner surface as a light exit surface.

また、本発明に係る照明器具の一態様は、上記のレンズと、前記レンズの前記凹部に対向して配置された光源とを備える。 Moreover, the one aspect | mode of the lighting fixture which concerns on this invention is equipped with said lens and the light source arrange | positioned facing the said recessed part of the said lens.

光取り出し効率の低下を抑制しつつ光照射面での光の広がりを大きくすることができる。 It is possible to increase the spread of light on the light irradiation surface while suppressing a decrease in light extraction efficiency.

実施の形態に係る照明器具の外観図である。It is an external view of the lighting fixture which concerns on embodiment. 実施の形態に係る照明器具の断面図である。It is sectional drawing of the lighting fixture which concerns on embodiment. 実施の形態に係るレンズを光出射側から見たときの斜視図である。It is a perspective view when the lens which concerns on embodiment is seen from the light-projection side. 実施の形態に係るレンズを光入射側から見たときの斜視図である。It is a perspective view when the lens which concerns on embodiment is seen from the light-incidence side. 実施の形態に係るレンズの断面図である。It is sectional drawing of the lens which concerns on embodiment. 実施の形態に係るレンズを光入射側から見たときの平面図である。It is a top view when the lens which concerns on embodiment is seen from the light-incidence side. 実施の形態に係るレンズを光入射側から見たときの拡大断面斜視図である。It is an expanded sectional perspective view when the lens which concerns on embodiment is seen from the light-incidence side. 比較例のレンズの光学作用を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the optical effect | action of the lens of a comparative example. 比較例のレンズを用いた照明器具における照明光のＸ軸方向の照度分布を示す図である。It is a figure which shows the illumination intensity distribution of the X-axis direction of the illumination light in the lighting fixture using the lens of a comparative example. 比較例のレンズを用いた照明器具における照明光のＸ軸方向の照度分布において、１／１０照度周辺の拡大図である。In the illumination intensity distribution of the illumination light in the X-axis direction in the lighting fixture using the lens of a comparative example, it is an enlarged view around 1/10 illumination intensity. 比較例のレンズを用いた照明器具における照明光のＸ軸方向の照度分布において、１／２０照度周辺の拡大図である。In the illumination intensity distribution of the illumination light in the X-axis direction in the lighting fixture using the lens of a comparative example, it is an enlarged view around 1/20 illuminance. 実施の形態に係るレンズの光学作用を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the optical effect | action of the lens which concerns on embodiment. 実施の形態に係るレンズを用いた照明器具における照明光のＸ軸方向の照度分布を示す図である。It is a figure which shows the illumination intensity distribution of the X-axis direction of the illumination light in the lighting fixture using the lens which concerns on embodiment. 実施の形態に係るレンズを用いた照明器具における照明光のＸ軸方向の照度分布において、１／１０照度周辺の拡大図である。It is an enlarged view around 1/10 illuminance in the illuminance distribution in the X-axis direction of the illumination light in the luminaire using the lens according to the embodiment. 実施の形態に係るレンズを用いた照明器具における照明光のＸ軸方向の照度分布において、１／２０照度周辺の拡大図である。In the illumination intensity distribution of the illumination light in the X-axis direction in the lighting fixture using the lens which concerns on embodiment, it is an enlarged view around 1/20 illumination intensity.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、並びに、工程及び工程の順序などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Each of the embodiments described below shows a specific example of the present invention. Therefore, numerical values, shapes, materials, components, arrangement positions and connection forms of components, and steps and order of steps shown in the following embodiments are merely examples and are not intended to limit the present invention. Absent. Therefore, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claims showing the highest concept of the present invention are described as optional constituent elements.

なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されてはいない。したがって、例えば、各図において縮尺等は必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。 Each figure is a schematic diagram and is not necessarily illustrated strictly. Therefore, for example, the scales and the like do not necessarily match in each drawing. Moreover, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the substantially same structure, The overlapping description is abbreviate | omitted or simplified.

（実施の形態）
図１及び図２を用いて、実施の形態に係る照明器具１の構成について説明する。図１は、実施の形態に係る照明器具１の外観図である。図２は、同照明器具１の断面図である。 (Embodiment)
The structure of the lighting fixture 1 which concerns on embodiment is demonstrated using FIG.1 and FIG.2. Drawing 1 is an outline view of lighting fixture 1 concerning an embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view of the luminaire 1.

本実施の形態における照明器具１は、下方（床や地面、壁等）に照明光を照射するダウンライトであり、建物の天井等に設置される。例えば、照明器具１は、天井の開口部に埋め込み配設される。 The lighting fixture 1 in this Embodiment is a downlight which irradiates illumination light below (a floor, the ground, a wall, etc.), and is installed in the ceiling etc. of a building. For example, the lighting fixture 1 is embedded and disposed in an opening of a ceiling.

図１及び図２に示すように、照明器具１は、レンズ１００と、光源２００とを備える。本実施の形態において、照明器具１は、さらに、器具本体３００と、筒状部材４００と、枠体５００と、取付部材６００とを備える。 As shown in FIGS. 1 and 2, the lighting fixture 1 includes a lens 100 and a light source 200. In this Embodiment, the lighting fixture 1 is further provided with the fixture main body 300, the cylindrical member 400, the frame 500, and the attachment member 600. FIG.

本実施の形態における照明器具１は、ユニバーサルダウンライトであり、照明光の照射方向を変化させることができる。具体的には、光源２００が配置された器具本体３００（灯体部）は、天井面に対する姿勢を変更できるように回動可能に枠体５００に支持されている。そして、器具本体３００の天井面に対する姿勢を変更することで、照明器具１の光の照射方向を変化させることができる。 The lighting fixture 1 in this Embodiment is a universal downlight, and can change the irradiation direction of illumination light. Specifically, the fixture main body 300 (lamp body) on which the light source 200 is arranged is supported by the frame 500 so as to be rotatable so that the posture with respect to the ceiling surface can be changed. And the irradiation direction of the light of the lighting fixture 1 can be changed by changing the attitude | position with respect to the ceiling surface of the fixture main body 300. FIG.

以下、照明器具１の各構成要素について詳細に説明する。なお、本実施の形態において、光源２００の光出射側を前方側としている。 Hereinafter, each component of the lighting fixture 1 is demonstrated in detail. In the present embodiment, the light emission side of the light source 200 is the front side.

［レンズ］
レンズ１００は、入射する光の配光を制御する透光性の光学部材である。本実施の形態において、レンズ１００は、入射する光を集光する集光レンズである。 [lens]
The lens 100 is a translucent optical member that controls light distribution of incident light. In the present embodiment, the lens 100 is a condensing lens that condenses incident light.

図２に示すように、レンズ１００は、光源２００の前方に配置される。具体的には、レンズ１００は、光源２００と所定の間隔をあけて、光源２００の光出射側に配置される。したがって、レンズ１００は、光源２００から出射してレンズ１００に入射する光の配光を制御する。レンズ１００の光軸は、光源２００の光軸と略一致しているとよい。 As shown in FIG. 2, the lens 100 is disposed in front of the light source 200. Specifically, the lens 100 is disposed on the light emission side of the light source 200 with a predetermined distance from the light source 200. Therefore, the lens 100 controls the light distribution of the light emitted from the light source 200 and incident on the lens 100. The optical axis of the lens 100 may be substantially coincident with the optical axis of the light source 200.

レンズ１００は、所定のレンズ作用を有するように、所定の形状で形成されている。レンズ１００は、透光性材料を用いて形成されている。具体的には、レンズ１００は、アクリルやポリカーボネート等の透明樹脂材料又はガラス材料等の透明材料を用いて、金型等によって所定の形状に成形される。 The lens 100 is formed in a predetermined shape so as to have a predetermined lens action. The lens 100 is formed using a translucent material. Specifically, the lens 100 is molded into a predetermined shape by a mold or the like using a transparent resin material such as acrylic or polycarbonate, or a transparent material such as a glass material.

ここで、レンズ１００の具体的な形状について、図３〜図７を用いて説明する。図３は、実施の形態に係るレンズ１００を光出射側から見たときの斜視図であり、図４は、同レンズ１００を光入射側から見たときの斜視図であり、図５は、同レンズ１００の断面図であり、図６は、同レンズ１００を光入射側から見たときの平面図であり、図７は、同レンズ１００を光入射側から見たときの拡大断面斜視図である。なお、図３〜図７は、設計上のレンズ１００の形状を示している。 Here, a specific shape of the lens 100 will be described with reference to FIGS. 3 is a perspective view when the lens 100 according to the embodiment is viewed from the light emitting side, FIG. 4 is a perspective view when the lens 100 is viewed from the light incident side, and FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view of the lens 100, FIG. 6 is a plan view when the lens 100 is viewed from the light incident side, and FIG. 7 is an enlarged cross-sectional perspective view when the lens 100 is viewed from the light incident side. It is. 3 to 7 show the shape of the designed lens 100. FIG.

図３〜図５に示すように、レンズ１００は、光入射側（光源２００側）に形成された第１突出部１１０（第１透光部）と、光出射側（光源２００側とは反対側）に形成された第２突出部１２０（第２透光部）及び第３突出部１３０（第３透光部）とを有する。 As shown in FIGS. 3 to 5, the lens 100 includes a first protrusion 110 (first light transmitting portion) formed on the light incident side (light source 200 side) and a light emitting side (opposite the light source 200 side). A second projecting portion 120 (second light transmitting portion) and a third projecting portion 130 (third light transmitting portion).

第１突出部１１０は、レンズ１００の光入射側の外周部に環状に形成されている。具体的には、第１突出部１１０は、光源２００を囲むように光源２００側に向かって突出している。本実施の形態において、第１突出部１１０は、図５に示すように、断面視で略三角形状であり、光源２００側に向かうに従って先細になっている。 The first protrusion 110 is formed in an annular shape on the outer periphery of the lens 100 on the light incident side. Specifically, the first protrusion 110 protrudes toward the light source 200 so as to surround the light source 200. In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the first projecting portion 110 has a substantially triangular shape in a sectional view and tapers toward the light source 200 side.

また、レンズ１００に第１突出部１１０を形成することによって、レンズ１００には凹部１４０が形成される。凹部１４０は、光源２００から離れる方向に凹むように形成される。具体的には、凹部１４０は、略円柱状又は略円錐台状にくりぬかれたような形状である。 Further, by forming the first protrusion 110 on the lens 100, the concave portion 140 is formed on the lens 100. The recess 140 is formed to be recessed in a direction away from the light source 200. Specifically, the recess 140 has a shape that is hollowed into a substantially columnar shape or a substantially truncated cone shape.

第１突出部１１０によって構成される凹部１４０は、光源２００に対向する位置に形成される。具体的に、凹部１４０は、光源２００の発光部を覆うように設けられている。したがって、光源２００から出射した光は、凹部１４０に入射する。具体的には、光源２００から出射した光は、凹部１４０の内面１４１に入射する。つまり、凹部１４０の内面１４１は、光源２００から出射した光が入射する光入射面である。凹部１４０の内面１４１は、第１光入射面である側面１４１ａ（壁面）と、第２光入射面である底面１４１ｂとを有する。 The recess 140 formed by the first protrusion 110 is formed at a position facing the light source 200. Specifically, the recess 140 is provided so as to cover the light emitting part of the light source 200. Therefore, the light emitted from the light source 200 enters the recess 140. Specifically, the light emitted from the light source 200 enters the inner surface 141 of the recess 140. That is, the inner surface 141 of the recess 140 is a light incident surface on which light emitted from the light source 200 is incident. The inner surface 141 of the recess 140 has a side surface 141a (wall surface) that is a first light incident surface and a bottom surface 141b that is a second light incident surface.

第１突出部１１０の内面１１１は、凹部１４０の内面１４１の一部を構成する光入射面となる。本実施の形態において、第１突出部１１０の内面１１１は、凹部１４０の側面１４１ａである。一方、第１突出部１１０の外面１１２は、凹部１４０の側面１４１ａ（第１突出部１１０の内面１１１）から第１突出部１１０に入射した光を全反射する光反射面である。第１突出部１１０の先端部は、光入射面である第１突出部１１０の内面１１１と光反射面である第１突出部１１０の外面１１２との接続部（境界部）を構成している。 The inner surface 111 of the first protrusion 110 serves as a light incident surface constituting a part of the inner surface 141 of the recess 140. In the present embodiment, the inner surface 111 of the first protrusion 110 is the side surface 141 a of the recess 140. On the other hand, the outer surface 112 of the first protrusion 110 is a light reflection surface that totally reflects light incident on the first protrusion 110 from the side surface 141a of the recess 140 (the inner surface 111 of the first protrusion 110). The tip of the first protrusion 110 constitutes a connection portion (boundary portion) between the inner surface 111 of the first protrusion 110 that is a light incident surface and the outer surface 112 of the first protrusion 110 that is a light reflecting surface. .

図６及び図７に示すように、第１突出部１１０の先端部には、光入射側からレンズ１００を平面視したときに凹凸をなす凹凸構造１５０が設けられている。つまり、凹凸構造１５０は、第１突出部１１０の内面１１１（光入射面）と第１突出部１１０の外面１１２（光反射面）との接続部において、凹部１４０の開口面に水平な平面内で凹凸をなすように設けられている。 As shown in FIGS. 6 and 7, a concavo-convex structure 150 is provided at the tip of the first protrusion 110, which is uneven when the lens 100 is viewed in plan from the light incident side. That is, the concavo-convex structure 150 is in a plane horizontal to the opening surface of the recess 140 at the connection portion between the inner surface 111 (light incident surface) of the first protrusion 110 and the outer surface 112 (light reflection surface) of the first protrusion 110. It is provided so as to be uneven.

具体的には、凹凸構造１５０は、微小凹部と微小凸部とが交互に複数繰り返して環状に形成された構造である。凹凸構造１５０は、第１突出部１１０の先端部の全周にわたって形成されている。 Specifically, the concavo-convex structure 150 is a structure in which minute concave portions and minute convex portions are alternately and repeatedly formed in an annular shape. The concavo-convex structure 150 is formed over the entire circumference of the tip portion of the first protrusion 110.

図４、図５及び図７に示すように、本実施の形態では、凹凸構造１５０は、第１突出部１１０の先端部だけではなく、第１突出部１１０の先端から第１突出部１１０の根元に至るまでの範囲に形成されている。 As shown in FIGS. 4, 5, and 7, in the present embodiment, the concavo-convex structure 150 is not limited to the tip of the first protrusion 110, but also from the tip of the first protrusion 110 to the first protrusion 110. It is formed in the range up to the root.

具体的には、凹凸構造１５０は、凹部１４０の深さ方向に向かって延在するように第１突出部１１０の内面全面（つまり凹部１４０の側面１４１ａの全面）に設けられている。より具体的には、凹凸構造１５０は、凹部１４０の開口面（第１突出部１１０の先端）から凹部１４０の底面１４１ｂまで延在するように直線状の樋状に形成された微小凹部が、凹部１４０の側面１４１ａの周方向に沿って連続して複数形成された形状である。言い換えると、凹凸構造１５０は、直線状の凸条の微小凸部が凹部１４０の周方向に沿って連続して複数形成された形状である。 Specifically, the concavo-convex structure 150 is provided on the entire inner surface of the first protrusion 110 (that is, the entire side surface 141 a of the recess 140) so as to extend in the depth direction of the recess 140. More specifically, the concavo-convex structure 150 includes a minute recess formed in a linear bowl shape so as to extend from the opening surface of the recess 140 (the tip of the first protrusion 110) to the bottom surface 141b of the recess 140. A plurality of continuous shapes are formed along the circumferential direction of the side surface 141 a of the recess 140. In other words, the concavo-convex structure 150 has a shape in which a plurality of linear convex ridges are continuously formed along the circumferential direction of the recess 140.

図６に示すように、凹凸構造１５０に関して、光入射側からレンズ１００を平面視したときに、第１突出部１１０の外面１１２（光反射面）から微小凹部の底までの距離をａとし、第１突出部１１０の外面１１２（光反射面）から微小凸部の頂点までの距離をｂとすると、ｂ−ａ＞ａの関係を満たしている。なお、距離ｂは、例えば、０．０１ｍｍ以下であるとよい。また、ａは、０ｍｍであってもよい。 As shown in FIG. 6, regarding the concavo-convex structure 150, when the lens 100 is viewed in plan from the light incident side, the distance from the outer surface 112 (light reflecting surface) of the first projecting portion 110 to the bottom of the minute concave portion is a. When the distance from the outer surface 112 (light reflecting surface) of the first projecting portion 110 to the apex of the minute convex portion is b, the relationship of ba> a is satisfied. In addition, the distance b is good in it being 0.01 mm or less, for example. Further, a may be 0 mm.

また、凹部１４０の底面１４１ｂには、複数のディンプル１６０が設けられている。本実施の形態において、ディンプル１６０は、凹部１４０の底面１４１ｂの全面に敷き詰めるように形成されている。 A plurality of dimples 160 are provided on the bottom surface 141 b of the recess 140. In the present embodiment, the dimple 160 is formed so as to be spread over the entire bottom surface 141 b of the recess 140.

図３及び図５に示すように、第２突出部１２０は、第１突出部１１０とは反対側に突出しており、レンズ１００の光出射側に同心円環状に複数形成されている。複数の第２突出部１２０は、凹部１４０と背向する位置に形成されている。複数の第２突出部１２０は、第１突出部１１０により構成される凹部１４０の内面１４１から入射する光の配光を制御する。具体的には、複数の第２突出部１２０は、凹部１４０の側面１４１ａ及び底面１４１ｂに入射する光の配光を制御する。 As shown in FIGS. 3 and 5, the second protrusion 120 protrudes on the opposite side of the first protrusion 110, and a plurality of concentric rings are formed on the light emitting side of the lens 100. The plurality of second protrusions 120 are formed at positions facing away from the recesses 140. The plurality of second protrusions 120 controls the light distribution of light incident from the inner surface 141 of the recess 140 formed by the first protrusion 110. Specifically, the plurality of second protrusions 120 controls the light distribution of light incident on the side surface 141a and the bottom surface 141b of the recess 140.

本実施の形態において、複数の第２突出部１２０は、フレネルレンズの輪帯を構成している。これにより、レンズ１００を薄型化できる。具体的には、複数の第２突出部１２０は、中央突出部１２１と、中央突出部１２１を同心環状に囲む複数の環状突出部１２２とによって構成されている。 In the present embodiment, the plurality of second projecting portions 120 constitute an annular zone of a Fresnel lens. Thereby, the lens 100 can be thinned. Specifically, the plurality of second projecting portions 120 are configured by a central projecting portion 121 and a plurality of annular projecting portions 122 concentrically surrounding the central projecting portion 121.

中央突出部１２１は、フレネルレンズの中心部をなすレンズであって、光源２００から遠ざかる方向に突出するように形成された凸レンズである。中央突出部１２１の中心軸は、レンズ１００の光軸Ｊ（中心軸）であって、光源２００の光軸と略一致しているとよい。 The central protrusion 121 is a lens that forms the center of the Fresnel lens, and is a convex lens that protrudes in a direction away from the light source 200. The central axis of the central projecting portion 121 is the optical axis J (central axis) of the lens 100 and is preferably substantially coincident with the optical axis of the light source 200.

本実施の形態において、中央突出部１２１は、光出射面として、フラット面１２１ａと湾曲面１２１ｂとを有する。フラット面１２１ａは、中央突出部１２１の中央部に形成されている。本実施の形態において、フラット面１２１ａは、上面視において円形である。湾曲面１２１ｂは、フラット面１２１ａを囲むように中央突出部１２１の周辺部に形成されている。湾曲面１２１ｂの表面形状は、例えば球面の表面の一部を構成している。つまり、湾曲面１２１ｂの断面形状は、円弧である。なお、湾曲面１２１ｂの表面形状は、これに限るものではない。 In the present embodiment, the central protrusion 121 has a flat surface 121a and a curved surface 121b as light emission surfaces. The flat surface 121a is formed at the center of the center protrusion 121. In the present embodiment, flat surface 121a is circular in top view. The curved surface 121b is formed in the peripheral part of the center protrusion part 121 so that the flat surface 121a may be enclosed. The surface shape of the curved surface 121b constitutes a part of a spherical surface, for example. That is, the cross-sectional shape of the curved surface 121b is an arc. The surface shape of the curved surface 121b is not limited to this.

複数の環状突出部１２２は、フレネルレンズにおけるのこぎり状の断面をなす部分である。各環状突出部１２２は、断面視で略三角形状であり、光源２００から遠ざかるに従って先細になっている。各環状突出部１２２の中心軸は、光源２００の光軸と略一致しているとよい。 The plurality of annular protrusions 122 are portions having a saw-like cross section in the Fresnel lens. Each annular protrusion 122 has a substantially triangular shape in a cross-sectional view, and tapers as the distance from the light source 200 increases. The center axis of each annular protrusion 122 is preferably substantially coincident with the optical axis of the light source 200.

複数の環状突出部１２２の各々は、アスペクト比が１．０以下であるとよく、好ましくは、０．８２以下である。特に、複数の環状突出部１２２のうち最外に位置する環状突出部１２２（すなわち、複数の第２突出部１２０のうち最外に位置する第２突出部１２０）については、アスペクト比が０．８２以下であるとよい。つまり、最外に位置する環状突出部１２２について、底部の幅をＷとし、高さをＨとすると、Ｈ／Ｗ≦０．８２を満たしているとよい。 Each of the plurality of annular protrusions 122 may have an aspect ratio of 1.0 or less, and preferably 0.82 or less. In particular, the outermost annular protrusion 122 among the plurality of annular protrusions 122 (that is, the second outermost protrusion 120 among the plurality of second protrusions 120) has an aspect ratio of 0. It may be 82 or less. That is, regarding the annular protrusion 122 positioned at the outermost position, if the width of the bottom is W and the height is H, it is preferable that H / W ≦ 0.82.

本実施の形態では、２つの環状突出部１２２が形成されている。この場合、外側の環状突出部１２２について、底部の幅をＷ１とし、高さをＨ１とすると、Ｗ１＝６．１８８ｍｍ、Ｈ１＝４．９４８ｍｍである。したがって、外側の環状突出部１２２のアスペクト比（Ｈ１／Ｗ１）は、０．７９９６である。また、内側の環状突出部１２２について、底部の幅をＷ２とし、高さをＨ２とすると、Ｗ２＝６．２３６ｍｍ、Ｈ２＝４．６４３ｍｍである。したがって、内側の環状突出部１２２のアスペクト比（Ｈ２／Ｗ２）は、０．７４４５である。 In the present embodiment, two annular protrusions 122 are formed. In this case, regarding the outer annular protrusion 122, assuming that the bottom width is W1 and the height is H1, W1 = 6.188 mm and H1 = 4.948 mm. Therefore, the aspect ratio (H1 / W1) of the outer annular protrusion 122 is 0.7996. Further, regarding the inner annular protrusion 122, assuming that the width of the bottom is W2 and the height is H2, W2 = 6.236 mm and H2 = 4.643 mm. Therefore, the aspect ratio (H2 / W2) of the inner annular protrusion 122 is 0.7445.

図５に示すように、第３突出部１３０は、第２突出部１２０と同様に、第１突出部１１０とは反対側に突出している。第３突出部１３０は、第２突出部１２０を囲むように環状に形成されている。第３突出部１３０は、光源２００から遠ざかるに従って先細になっている。 As shown in FIG. 5, the third protrusion 130 protrudes on the opposite side of the first protrusion 110, as with the second protrusion 120. The third protrusion 130 is formed in an annular shape so as to surround the second protrusion 120. The third protrusion 130 tapers as it moves away from the light source 200.

第３突出部１３０は、光出射面として階段状の内面１３１を有する。つまり、第３突出部１３０の内面１３１は、複数の段によって構成されている。具体的には、第３突出部１３０の内面１３１は、各段において、段差面１３１ａと側面１３１ｂとを有する。第３突出部１３０の内面１３１を構成する各段における段差面１３１ａは、平面視において円環状であり、光源２００に近づくにつれて内径が小さくなっている。このように、第３突出部１３０の内面１３１には、同心円環状の段差部が形成されている。 The 3rd protrusion part 130 has the step-shaped inner surface 131 as a light-projection surface. That is, the inner surface 131 of the third protrusion 130 is configured by a plurality of steps. Specifically, the inner surface 131 of the third protrusion 130 has a step surface 131a and a side surface 131b at each step. The step surface 131 a at each step constituting the inner surface 131 of the third protrusion 130 is annular in plan view, and the inner diameter becomes smaller as the light source 200 is approached. As described above, a concentric annular stepped portion is formed on the inner surface 131 of the third protrusion 130.

また、本実施の形態において、凹部１４０における側面１４１ａと底面１４１ｂとの交点を第１の点Ｐ１とし、第３突出部１３０の階段状の内面１３１を構成する複数の段のうちの最外に位置する段における段差面１３１ａと側面１３１ｂとの交点を第２の点Ｐ２とすると、第１の点Ｐ１と第２の点Ｐ２とを結ぶ直線は、第３突出部１３０の階段状の内面１３１を構成する複数の段の各々の段差面１３１ａと交わらない。 Further, in the present embodiment, the intersection of the side surface 141a and the bottom surface 141b in the recess 140 is defined as the first point P1, and the outermost of the plurality of steps constituting the stepped inner surface 131 of the third protrusion 130. Assuming that the intersection of the step surface 131a and the side surface 131b in the step that is positioned is the second point P2, the straight line connecting the first point P1 and the second point P2 is the stepped inner surface 131 of the third protrusion 130. Does not cross each step surface 131a of each of the plurality of steps constituting.

図５に示すように、第３突出部１３０の外面１３２は、第１突出部１１０の外面１１２と連続する。つまり、第３突出部１３０の外面１３２は、第１突出部１１０の外面１１２と同様に、凹部１４０の内面１４１（光入射面）から第３突出部１３０に入射した光を全反射する光反射面である。 As shown in FIG. 5, the outer surface 132 of the third protrusion 130 is continuous with the outer surface 112 of the first protrusion 110. That is, the outer surface 132 of the third protrusion 130 is a light reflection that totally reflects light incident on the third protrusion 130 from the inner surface 141 (light incident surface) of the recess 140, as with the outer surface 112 of the first protrusion 110. Surface.

このように構成されるレンズ１００は、図２に示すように、器具本体３００に固定される。本実施の形態において、レンズ１００は、器具本体３００に固定された枠状の取付部材６００を介して器具本体３００に固定されている。具体的には、取付部材６００は、器具本体３００のセード部３２０の内面に嵌め込まれるように固定されており、レンズ１００は、その取付部材６００の前方側の開口端部に設けられた爪部６１０に係止されている。図３〜図５に示すように、レンズ１００の光出射側の周縁部には、取付部材６００の爪部６１０が係止する段差状の窪み部１７０が形成されている。図２に示すように、取付部材６００の爪部６１０をレンズ１００の窪み部１７０にスナップインにより係止させることで、レンズ１００を取付部材６００に固定することができる。なお、取付部材６００は、例えば樹脂製であるが、金属製であってもよい。 The lens 100 configured in this manner is fixed to the instrument body 300 as shown in FIG. In the present embodiment, the lens 100 is fixed to the instrument main body 300 via a frame-shaped attachment member 600 fixed to the instrument main body 300. Specifically, the attachment member 600 is fixed so as to be fitted into the inner surface of the shade portion 320 of the instrument main body 300, and the lens 100 is a claw portion provided at the opening end on the front side of the attachment member 600. 610 is locked. As shown in FIG. 3 to FIG. 5, a step-shaped depression 170 that engages the claw portion 610 of the mounting member 600 is formed on the periphery of the lens 100 on the light emission side. As shown in FIG. 2, the lens 100 can be fixed to the mounting member 600 by locking the claw portion 610 of the mounting member 600 to the recess portion 170 of the lens 100 by snap-in. The attachment member 600 is made of, for example, resin, but may be made of metal.

［光源］
図２に示すように、光源２００は、器具本体３００に配置される。具体的には、器具本体３００の固定部３１０に固定される。例えば、光源２００は、固定部３１０の載置面に載置されて、ホルダ等の取付部材によって固定部３１０に取り付けられる。 [light source]
As shown in FIG. 2, the light source 200 is disposed in the instrument main body 300. Specifically, it is fixed to the fixing part 310 of the instrument body 300. For example, the light source 200 is mounted on the mounting surface of the fixing unit 310 and attached to the fixing unit 310 by an attachment member such as a holder.

光源２００は、ＬＥＤを有するＬＥＤ光源（ＬＥＤモジュール）である。光源２００は、例えば白色光を放出する白色ＬＥＤ光源である。一例として、光源２００は、ＣＯＢ（ＣｈｉｐＯｎＢｏａｒｄ）構造であり、基板と、基板に実装されたＬＥＤと、ＬＥＤを封止する封止部材とを有する。 The light source 200 is an LED light source (LED module) having LEDs. The light source 200 is, for example, a white LED light source that emits white light. As an example, the light source 200 has a COB (Chip On Board) structure, and includes a substrate, an LED mounted on the substrate, and a sealing member that seals the LED.

基板は、ＬＥＤを実装するための実装基板であって、例えば、セラミックス基板、樹脂基板又はメタルベース基板等である。なお、基板には、ＬＥＤを発光させるための直流電力を外部から受電するための一対の電極端子と、ＬＥＤに直流電力を供給するための金属配線とが設けられている。電極端子は、電線によって電源回路と電気的に接続されてい。電源回路は、例えば、器具本体３００の外部に配置された電源ボックスに内蔵されている。 The substrate is a mounting substrate for mounting the LED, and is, for example, a ceramic substrate, a resin substrate, a metal base substrate, or the like. The substrate is provided with a pair of electrode terminals for receiving DC power for causing the LED to emit light from the outside and metal wiring for supplying DC power to the LED. The electrode terminal is electrically connected to the power supply circuit by an electric wire. The power supply circuit is built in, for example, a power supply box arranged outside the instrument main body 300.

ＬＥＤは、発光素子の一例であり、例えば、単色の可視光を発するベアチップである。具体的には、ＬＥＤは、通電されれば青色光を発する青色ＬＥＤチップである。ＬＥＤは、例えば基板にマトリクス状に複数個配置されており、基板に形成された金属配線によって互いに電気的に接続されている。なお、ＬＥＤは、少なくとも１つ配置されていればよい。 The LED is an example of a light emitting element, and is, for example, a bare chip that emits monochromatic visible light. Specifically, the LED is a blue LED chip that emits blue light when energized. For example, a plurality of LEDs are arranged in a matrix on a substrate, and are electrically connected to each other by metal wiring formed on the substrate. Note that at least one LED may be arranged.

封止部材は、例えば透光性樹脂である。本実施の形態における封止部材は、ＬＥＤからの光を波長変換する波長変換材として蛍光体を含んでいる。封止部材は、例えば、シリコーン樹脂に蛍光体を分散させた蛍光体含有樹脂である。蛍光体粒子としては、ＬＥＤが青色ＬＥＤチップである場合、白色光を得るために、例えばＹＡＧ系の黄色蛍光体を用いることができる。本実施の形態において、封止部材は、全てのＬＥＤを一括封止するように円形状に形成されているが、複数のＬＥＤを列ごとにライン状に封止してもよいし、各ＬＥＤを１つずつ個別に封止してもよい。 The sealing member is, for example, a translucent resin. The sealing member in this Embodiment contains the fluorescent substance as a wavelength conversion material which wavelength-converts the light from LED. The sealing member is, for example, a phosphor-containing resin in which a phosphor is dispersed in a silicone resin. As the phosphor particles, when the LED is a blue LED chip, for example, a YAG yellow phosphor can be used to obtain white light. In the present embodiment, the sealing member is formed in a circular shape so as to collectively seal all LEDs, but a plurality of LEDs may be sealed in a line shape for each column, and each LED may be sealed. May be individually sealed.

このように、本実施の形態における光源２００は、青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体とによって構成された白色ＬＥＤ光源である。黄色蛍光体は、青色ＬＥＤチップが発した青色光の一部を吸収して励起されて黄色光を放出する。そして、この黄色光と黄色蛍光体に吸収されなかった青色光とが混ざり合って白色光となり、封止部材（発光部）から白色光が出射する。 Thus, the light source 200 in this Embodiment is a white LED light source comprised with the blue LED chip and the yellow fluorescent substance. The yellow phosphor absorbs part of the blue light emitted from the blue LED chip and is excited to emit yellow light. Then, the yellow light and the blue light that is not absorbed by the yellow phosphor are mixed to become white light, and the white light is emitted from the sealing member (light emitting portion).

［器具本体］
図２に示すように、器具本体３００は、光源２００が取り付けられる基台である。また、器具本体３００は、光源２００で発生する熱を放熱するヒートシンクとしても機能する。したがって、器具本体３００は、アルミニウム等の金属材料又は高熱伝導樹脂等の熱伝導率の高い材料によって構成されているとよい。一例として、器具本体３００は、全体が一体物であり、例えばアルミニウムからなるアルミダイカスト製である。 [Equipment body]
As shown in FIG. 2, the instrument main body 300 is a base to which the light source 200 is attached. The instrument body 300 also functions as a heat sink that dissipates heat generated by the light source 200. Therefore, the instrument main body 300 is good to be comprised with materials with high heat conductivity, such as metal materials, such as aluminum, or high heat conductive resin. As an example, the entire instrument body 300 is a single body, and is made of, for example, aluminum die casting made of aluminum.

本実施の形態において、器具本体３００は、固定部３１０と、セード部３２０と、放熱部３３０とを備える。 In the present embodiment, instrument main body 300 includes a fixing portion 310, a shade portion 320, and a heat radiating portion 330.

固定部３１０は、光源２００が固定される台状の部分である。固定部３１０は、光源２００が載置される載置面を有する。この載置面は、固定部３１０の前方側の面である。また、固定部３１０には、光源２００を囲むように形成された反射体が取り付けられていてもよい。これにより、光源２００から側方に出射する光を反射体で反射させてレンズ１００に入射させることができる。 The fixing part 310 is a trapezoidal part to which the light source 200 is fixed. The fixing unit 310 has a placement surface on which the light source 200 is placed. This placement surface is a surface on the front side of the fixing portion 310. Further, a reflector formed so as to surround the light source 200 may be attached to the fixing portion 310. Thereby, the light emitted from the light source 200 to the side can be reflected by the reflector and incident on the lens 100.

セード部３２０は、固定部３１０の前方側に設けられた筒状の部分である。セード部３２０は、固定部３１０の周縁に設けられている。セード部３２０の前方側の開口端部から照明器具１の出射光が出射される。 The seed portion 320 is a cylindrical portion provided on the front side of the fixed portion 310. The shade part 320 is provided on the periphery of the fixed part 310. The light emitted from the luminaire 1 is emitted from the opening end on the front side of the shade part 320.

放熱部３３０は、光源２００で発生する熱を放熱する部分である。具体的には、放熱部３３０は、放熱フィンであり、固定部３１０の後方側に設けられた複数の板状体である。複数の放熱フィンは、互いに平行となるように固定部３１０の裏面に立設されている。このように、放熱部３３０を固定部３１０に設けることで、光源２００で発生する熱を効率よく放熱することができる。 The heat radiating part 330 is a part that radiates heat generated by the light source 200. Specifically, the heat radiating part 330 is a heat radiating fin, and is a plurality of plate-like bodies provided on the rear side of the fixing part 310. The plurality of radiating fins are erected on the back surface of the fixing portion 310 so as to be parallel to each other. Thus, by providing the heat radiating part 330 in the fixed part 310, the heat generated by the light source 200 can be efficiently radiated.

このように構成される器具本体３００は、照明器具１の光の照射方向を変更するために回動（首振り）可能に枠体５００に支持されている。具体的には、器具本体３００は、天井の開口部に固定された枠体５００に対する相対角度が変化するように構成されている。本実施の形態において、器具本体３００は、枠体５００の枠部５１０の開口面に平行な方向（本実施の形態では、水平方向）を回動軸として回動可能となっている。 The fixture body 300 configured in this way is supported by the frame 500 so as to be able to rotate (shake) in order to change the light irradiation direction of the lighting fixture 1. Specifically, the instrument main body 300 is configured such that the relative angle with respect to the frame 500 fixed to the opening of the ceiling changes. In the present embodiment, the instrument main body 300 is rotatable with a direction parallel to the opening surface of the frame portion 510 of the frame body 500 (in the present embodiment, the horizontal direction) as a rotation axis.

具体的には、器具本体３００の側面に設けられた突起部３４０にねじ込まれたねじ７００が、枠体５００の支持部５２０のスリットに沿って移動することで、器具本体３００が回動する。 Specifically, when the screw 700 screwed into the protrusion 340 provided on the side surface of the instrument main body 300 moves along the slit of the support part 520 of the frame 500, the instrument main body 300 rotates.

［筒状部材］
図１及び図２に示すように、筒状部材４００は、器具本体３００のセード部３２０の前方側の内面に配置される筒状部材である。筒状部材４００は、レンズ１００よりも前方側に配置される。筒状部材４００は、例えば、ポリカーボネート又はＰＢＴ等の樹脂材料を用いて形成することができる。 [Cylindrical member]
As shown in FIGS. 1 and 2, the tubular member 400 is a tubular member disposed on the inner surface of the front side of the shade portion 320 of the instrument main body 300. The cylindrical member 400 is disposed on the front side of the lens 100. The cylindrical member 400 can be formed using a resin material such as polycarbonate or PBT, for example.

筒状部材４００は、グレアを抑制するバッフルとして機能する。筒状部材４００の内面は、例えば、グレア抑制面となる黒色面である。黒色のグレア抑制面は、例えば、黒色に塗装した面に艶消し処理を施すことにより実現できる。また、黒色のグレア抑制面は、黒色に塗装した面、又は、黒色の部材からなる面に、シボ加工を施すことによっても実現できる。 The cylindrical member 400 functions as a baffle that suppresses glare. The inner surface of the cylindrical member 400 is, for example, a black surface that serves as a glare suppressing surface. The black glare-suppressing surface can be realized, for example, by applying a matte treatment to the surface painted black. Further, the black glare-suppressing surface can be realized by applying a texturing process to a surface coated with black or a surface made of a black member.

さらに、本実施の形態では、筒状部材４００の内面におけるグレアをさらに抑制するために、筒状部材４００の内面に段差部が設けられている。 Further, in the present embodiment, a step portion is provided on the inner surface of the cylindrical member 400 in order to further suppress glare on the inner surface of the cylindrical member 400.

［枠体］
図１及び図２に示すように、枠体５００は、器具本体３００が回動できるように器具本体３００を支持している。 [Frame]
As shown in FIGS. 1 and 2, the frame 500 supports the instrument body 300 so that the instrument body 300 can rotate.

本実施の形態において、枠体５００は、器具本体３００のセード部３２０を囲む板状の枠部５１０と、回動可能に器具本体３００を支持する支持部５２０とを有する。支持部５２０は、枠部５１０の一部から立設するように形成された支持アームである。支持部５２０には、器具本体３００の回動方向に沿って形成されたスリットが形成されている。ねじ７００を支持部５２０のスリットを介して器具本体３００の突起部３４０にねじ込むことで、器具本体３００が支持部５２０に対して回動可能な状態で器具本体３００を支持部５２０に固定することができる。枠体５００は、例えば金属板によって構成されている。 In the present embodiment, frame body 500 includes a plate-like frame portion 510 surrounding the shade portion 320 of the instrument body 300, and a support portion 520 that supports the instrument body 300 in a rotatable manner. The support portion 520 is a support arm formed so as to stand from a part of the frame portion 510. The support portion 520 is formed with a slit formed along the rotation direction of the instrument body 300. By screwing the screw 700 into the protrusion 340 of the instrument body 300 through the slit of the support part 520, the instrument body 300 is fixed to the support part 520 in a state where the instrument body 300 is rotatable with respect to the support part 520. Can do. The frame 500 is made of, for example, a metal plate.

照明器具１を天井の開口部に設置する際、円筒状の金属製の固定部材（不図示）に枠体５００を取り付けて、枠体５００が取り付けられた固定部材を天井の開口部に固定することで、照明器具１を天井の開口部に固定することができる。この場合、固定部材の外周面に設けられた複数の取付ばねによって、固定部材を天井の開口部に固定することができる。 When installing the lighting fixture 1 in the opening of the ceiling, the frame 500 is attached to a cylindrical metal fixing member (not shown), and the fixing member to which the frame 500 is attached is fixed to the ceiling opening. Thereby, the lighting fixture 1 can be fixed to the opening part of a ceiling. In this case, the fixing member can be fixed to the opening of the ceiling by a plurality of attachment springs provided on the outer peripheral surface of the fixing member.

なお、この固定部材も照明器具１の一部であってもよい。また、固定部材を用いることなく、枠体５００を天井の開口部に直接固定することで、照明器具１を天井の開口部に固定してもよい。 Note that this fixing member may also be a part of the lighting fixture 1. Moreover, you may fix the lighting fixture 1 to the opening part of a ceiling by directly fixing the frame 500 to the opening part of a ceiling, without using a fixing member.

［レンズの光学作用］
次に、本実施の形態に係るレンズ１００の光学作用について、比較例のレンズ１００Ａと比較して説明する。なお、比較例のレンズ１００Ａも本発明に含まれる。 [Optical action of lens]
Next, the optical action of the lens 100 according to the present embodiment will be described in comparison with the lens 100A of the comparative example. The lens 100A of the comparative example is also included in the present invention.

まず、比較例のレンズ１００Ａの光学作用について、図８を用いて説明する。図８は、比較例のレンズ１００Ａの光学作用を説明するための図である。図８において、太実線は、光源２００から出射した光の軌跡を示している。 First, the optical action of the lens 100A of the comparative example will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram for explaining the optical action of the lens 100A of the comparative example. In FIG. 8, a thick solid line indicates a locus of light emitted from the light source 200.

図８に示される比較例のレンズ１００Ａは、本実施の形態に係るレンズ１００と同様に、第１突出部１１０、第２突出部１２０Ａ及び第３突出部１３０Ａを有するが、比較例のレンズ１００Ａでは、第２突出部１２０Ａの中央突出部１２１Ａがフラット面を有しておらず、中央突出部１２１Ａ全体が球面状の湾曲面になっているとともに、第２突出部１２０Ａの環状突出部１２２Ａのアスペクト比が高くなっている。具体的には、比較例のレンズ１００Ａでは、外側の環状突出部１２２Ａにおける底部の幅Ｗ１と高さＨ１とについては、Ｗ１＝５．２５５ｍｍで、Ｈ１＝６．００２ｍｍであり、内側の環状突出部１２２Ａにおける底部の幅Ｗ２と高さＨ２とについては、Ｗ２＝６．２４３ｍｍで、Ｈ２＝５．８６０ｍｍである。したがって、外側の環状突出部１２２Ａのアスペクト比（Ｈ１／Ｗ１）は、１．１４９である。また、内側の環状突出部１２２Ａのアスペクト比（Ｈ２／Ｗ２）は、０．９３９である。 The lens 100A of the comparative example shown in FIG. 8 includes the first projecting portion 110, the second projecting portion 120A, and the third projecting portion 130A, similar to the lens 100 according to the present embodiment, but the lens 100A of the comparative example. Then, the central projecting portion 121A of the second projecting portion 120A does not have a flat surface, the entire central projecting portion 121A is a spherical curved surface, and the annular projecting portion 122A of the second projecting portion 120A. The aspect ratio is high. Specifically, in the lens 100A of the comparative example, the width W1 and the height H1 of the bottom of the outer annular protrusion 122A are W1 = 5.255 mm and H1 = 6.002 mm, and the inner annular protrusion The width W2 and the height H2 of the bottom portion of the portion 122A are W2 = 6.243 mm and H2 = 5.860 mm. Therefore, the outer annular protrusion 122A has an aspect ratio (H1 / W1) of 1.149. The aspect ratio (H2 / W2) of the inner annular protrusion 122A is 0.939.

また、比較例のレンズ１００Ａの第３突出部１３０Ａでは、凹部１４０における側面１４１ａと底面１４１ｂとの交点を第１の点Ｐ１とし、第３突出部１３０Ａの階段状の内面１３１を構成する複数の段のうちの最外に位置する段における段差面１３１ａと側面１３１ｂとの交点を第２の点Ｐ２とすると、第１の点Ｐ１と第２の点Ｐ２とを結ぶ直線は、第３突出部１３０の階段状の内面１３１を構成する複数の段の各々の段差面１３１ａと交わっている。 Further, in the third projecting portion 130A of the lens 100A of the comparative example, the intersection point between the side surface 141a and the bottom surface 141b in the concave portion 140 is a first point P1, and a plurality of steps constituting the stepped inner surface 131 of the third projecting portion 130A. Assuming that the intersection of the step surface 131a and the side surface 131b at the outermost step among the steps is the second point P2, the straight line connecting the first point P1 and the second point P2 is the third protrusion. Each of the plurality of steps constituting the 130 stepped inner surfaces 131 intersects each step surface 131a.

このように構成される比較例のレンズ１００Ａでは、図８に示すように、光源２００から出射した光は凹部１４０の内面１４１に入射する。具体的には、光源２００から出射した光は凹部１４０の側面１４１ａ及び底面１４１ｂに入射する。 In the comparative example lens 100A configured as described above, the light emitted from the light source 200 enters the inner surface 141 of the recess 140 as shown in FIG. Specifically, the light emitted from the light source 200 is incident on the side surface 141 a and the bottom surface 141 b of the recess 140.

このとき、凹部１４０の内面１４１のうち側面１４１ａ（つまり、第１突出部１１０の内面１１１）に入射する光は、第１突出部１１０及び第３突出部１３０Ａを通ってレンズ１００の外部に出射する。 At this time, light incident on the side surface 141a (that is, the inner surface 111 of the first protrusion 110) of the inner surface 141 of the recess 140 is emitted to the outside of the lens 100 through the first protrusion 110 and the third protrusion 130A. To do.

具体的には、第１突出部１１０に入射した光は、第１突出部１１０内を直進して第１突出部１１０の外面１１２又は第３突出部１３０Ａの外面１３２で全反射して、第１突出部１１０及び／又は第３突出部１３０Ａを直進して第３突出部１３０Ａの階段状の内面１３１からレンズ１００の外部に出射する。 Specifically, the light incident on the first protrusion 110 travels straight through the first protrusion 110 and is totally reflected by the outer surface 112 of the first protrusion 110 or the outer surface 132 of the third protrusion 130A. The first projecting portion 110 and / or the third projecting portion 130 </ b> A travels straight and exits the lens 100 from the stepped inner surface 131 of the third projecting portion 130 </ b> A.

一方、凹部１４０の内面１４１のうち底面１４１ｂに入射する光は、第２突出部１２０Ａを通ってレンズ１００Ａの外部に出射する。具体的には、凹部１４０の底面１４１ｂに入射する光は、第２突出部１２０Ａにおける中央突出部１２１Ａ又は複数の環状突出部１２２Ａを通ってレンズ１００Ａの外部に出射する。 On the other hand, the light incident on the bottom surface 141b of the inner surface 141 of the recess 140 is emitted to the outside of the lens 100A through the second protrusion 120A. Specifically, the light incident on the bottom surface 141b of the recess 140 is emitted to the outside of the lens 100A through the central protrusion 121A or the plurality of annular protrusions 122A in the second protrusion 120A.

この場合、第２突出部１２０Ａの中央突出部１２１Ａを通る光は、中央突出部１２１Ａの外面で屈折作用を受けて集光してレンズ１００Ａの外部に出射する。また、第２突出部１２０Ａの環状突出部１２２Ａを通る光も、中央突出部１２１Ａと同様に、環状突出部１２２Ａの外面で屈折作用を受けて集光する。このとき、図８に示すように、環状突出部１２２Ａを通る光の中には、レンズ１００Ａの光軸Ｊに対して屈折角が負の値となってレンズ１００Ａの外部に出射するものも含まれる。 In this case, the light passing through the central protrusion 121A of the second protrusion 120A is condensed by being refracted by the outer surface of the central protrusion 121A and emitted to the outside of the lens 100A. Further, the light passing through the annular projecting portion 122A of the second projecting portion 120A is also refracted and condensed on the outer surface of the annular projecting portion 122A, like the central projecting portion 121A. At this time, as shown in FIG. 8, the light passing through the annular protrusion 122A includes light that has a refraction angle with respect to the optical axis J of the lens 100A and is emitted to the outside of the lens 100A. It is.

このように構成される比較例のレンズ１００Ａを照明器具に用いた場合、照明器具から照射した照明光の光照射面での照度分布は、図９、図１０Ａ、図１０Ｂに示す結果となる。図９は、比較例のレンズ１００Ａを用いた照明器具における照明光のＸ軸方向の照度分布を示す図である。図１０Ａは、図９に示す照度分布における１／１０照度周辺の拡大図であり、図１０Ｂは、図９に示す照度分布にける１／２０照度周辺の拡大図である。なお、図９、図１０Ａ及び図１０Ｂでは、インコヒーレント照度を示している。 When the lens 100A of the comparative example configured as described above is used in a lighting fixture, the illuminance distribution on the light irradiation surface of the illumination light emitted from the lighting fixture has the results shown in FIGS. 9, 10A, and 10B. FIG. 9 is a diagram illustrating an illuminance distribution in the X-axis direction of illumination light in a lighting fixture using the lens 100A of the comparative example. 10A is an enlarged view around 1/10 illuminance in the illuminance distribution shown in FIG. 9, and FIG. 10B is an enlarged view around 1/20 illuminance in the illuminance distribution shown in FIG. In addition, in FIG. 9, FIG. 10A, and FIG. 10B, incoherent illumination intensity is shown.

比較例のレンズ１００Ａを用いた照明器具では、複数の第２突出部１２０Ａを囲む環状の第３突出部１３０Ａが、光出射面として階段状の内面１３１を有している。したがって、図９に示すように、比較例のレンズ１００Ａを用いた照明器具では、光取り出し効率の低下を抑制しつつ光照射面での光の広がりを大きくすることができる。なお、図９において、最大照度は５３２４．４［ｌｘ］となっている。この場合、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、最大照度の１／１０である５３２．４４［ｌｘ］に対応する１／１０照度の位置は、３０８．６［ｍｍ］であり、最大照度の１／２０である２６６．２２［ｌｘ］に対応する１／２０照度の位置は、３４７．８［ｍｍ］である。したがって、比較例のレンズ１００Ａを用いた照明器具では、１／１０照度の位置に対応する配光角（１／１０照度角）から１／２０照度の位置に対応する配光角（１／２０照度角）までの照度が減衰する距離は、３４７．８［ｍｍ］−３０８．６［ｍｍ］＝３９．２［ｍｍ］となっている。 In the lighting fixture using the lens 100A of the comparative example, the annular third projecting portion 130A surrounding the plurality of second projecting portions 120A has a stepped inner surface 131 as a light exit surface. Therefore, as shown in FIG. 9, in the lighting fixture using the lens 100A of the comparative example, it is possible to increase the spread of light on the light irradiation surface while suppressing a decrease in light extraction efficiency. In FIG. 9, the maximum illuminance is 5324.4 [lx]. In this case, as shown in FIGS. 10A and 10B, the position of 1/10 illuminance corresponding to 53.44 [lx], which is 1/10 of the maximum illuminance, is 308.6 [mm], The position of 1/20 illuminance corresponding to 26.22 [lx] which is 1/20 is 347.8 [mm]. Therefore, in the lighting fixture using the lens 100A of the comparative example, the light distribution angle (1/20) corresponding to the position of 1/20 illuminance from the light distribution angle (1/10 illuminance angle) corresponding to the position of 1/10 illuminance. The distance at which the illuminance is attenuated to (illuminance angle) is 347.8 [mm] −308.6 [mm] = 39.2 [mm].

照明器具に用いられるレンズについては、光照射面での光の広がりをさらに大きくすることが望まれることがある。この場合、光取り出し効率を低下させることなく、光照射面での光の広がりを大きくすることが望まれる。 For lenses used in lighting equipment, it may be desired to further increase the spread of light on the light irradiation surface. In this case, it is desired to increase the spread of light on the light irradiation surface without reducing the light extraction efficiency.

そこで、本願発明者は、レンズの形状をさらに工夫することによって、光取り出し効率の低下を低下させることなく光照射面での光の広がりを大きくすることを検討した。その結果、本願発明者は、図３〜図６に示されるレンズ１００を見出した。 Therefore, the inventor of the present application has studied to increase the spread of light on the light irradiation surface without deteriorating the light extraction efficiency by further devising the shape of the lens. As a result, the inventor of the present application found the lens 100 shown in FIGS.

以下、本実施の形態に係るレンズ１００の特徴について、図１１を用いて説明する。図１１は、実施の形態に係るレンズ１００の光学作用を説明するための図である。なお、図１１において、太実線は、光源２００から出射した光の軌跡を示している。 Hereinafter, characteristics of the lens 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a diagram for explaining the optical action of the lens 100 according to the embodiment. In FIG. 11, a thick solid line indicates a locus of light emitted from the light source 200.

図１０に示すように、本実施の形態に係るレンズ１００（実施例）でも、光源２００から出射した光は凹部１４０の内面１４１に入射する。具体的には、光源２００から出射した光は凹部１４０の側面１４１ａ及び底面１４１ｂに入射する。 As shown in FIG. 10, also in the lens 100 (example) according to the present embodiment, the light emitted from the light source 200 is incident on the inner surface 141 of the recess 140. Specifically, the light emitted from the light source 200 is incident on the side surface 141 a and the bottom surface 141 b of the recess 140.

このとき、凹部１４０の内面１４１のうち側面１４１ａ（つまり、第１突出部１１０の内面１１１）に入射する光は、第１突出部１１０及び第３突出部１３０を通ってレンズ１００の外部に出射する。 At this time, light incident on the side surface 141 a (that is, the inner surface 111 of the first protrusion 110) of the inner surface 141 of the recess 140 is emitted to the outside of the lens 100 through the first protrusion 110 and the third protrusion 130. To do.

具体的には、第１突出部１１０に入射した光は、第１突出部１１０内を直進して第１突出部１１０の外面１１２又は第３突出部１３０の外面１３２で全反射して、第１突出部１１０及び／又は第３突出部１３０を直進して、複数の第２突出部１２０を囲む環状の第３突出部１３０の階段状の内面１３１からレンズ１００の外部に出射する。この構成により、光取り出し効率の低下を抑制しつつ光照射面での光の広がりを大きくすることができる。 Specifically, the light incident on the first protrusion 110 travels straight through the first protrusion 110 and is totally reflected by the outer surface 112 of the first protrusion 110 or the outer surface 132 of the third protrusion 130, The first projecting portion 110 and / or the third projecting portion 130 travels straight, and is emitted from the step-shaped inner surface 131 of the annular third projecting portion 130 surrounding the plurality of second projecting portions 120 to the outside of the lens 100. With this configuration, it is possible to increase the spread of light on the light irradiation surface while suppressing a decrease in light extraction efficiency.

また、本実施の形態におけるレンズでは、凹部１４０における側面１４１ａと底面１４１ｂとの交点である第１の点Ｐ１と、第３突出部１３０の階段状の内面１３１を構成する複数の段のうちの最外に位置する段における段差面１３１ａと側面１３１ｂとの交点である第２の点Ｐ２とを結ぶ直線が、第３突出部１３０の複数の段の各々の段差面１３１ａと交わっていない。これにより、凹部１４０の側面１４１ａから入射して段差面１３１ａから出射する光の割合を減らしてレンズ１００の外側に進行する光の割合を大きくすることができる。これにより、光照射面での光の広がりを一層大きくすることができる。 In the lens according to the present embodiment, the first point P1 that is the intersection of the side surface 141a and the bottom surface 141b of the recess 140 and the stepped inner surface 131 of the third projecting portion 130 are among the plurality of steps. A straight line connecting the step surface 131a and the second point P2 that is the intersection of the side surface 131b in the outermost step does not intersect with the step surface 131a of each of the plurality of steps of the third protrusion 130. Thereby, the ratio of the light that enters from the side surface 141 a of the recess 140 and exits from the step surface 131 a can be reduced, and the ratio of the light traveling to the outside of the lens 100 can be increased. Thereby, the spread of light on the light irradiation surface can be further increased.

一方、凹部１４０の内面１４１のうち底面１４１ｂに入射する光は、第２突出部１２０を通ってレンズ１００の外部に出射する。具体的には、凹部１４０の底面１４１ｂに入射する光は、第２突出部１２０における中央突出部１２１又は複数の環状突出部１２２を通ってレンズ１００の外部に出射する。 On the other hand, light incident on the bottom surface 141 b of the inner surface 141 of the recess 140 is emitted to the outside of the lens 100 through the second protrusion 120. Specifically, the light incident on the bottom surface 141 b of the recess 140 is emitted to the outside of the lens 100 through the central protrusion 121 or the plurality of annular protrusions 122 in the second protrusion 120.

この場合、複数の環状突出部１２２のうち最外に位置する環状突出部１２２は、アスペクト比（Ｈ１／Ｗ１）が１．０以下になっている。これにより、光取り出し効率を低下させることなく光照射面での光の広がりを一層大きくすることができる。この点について、図８に示される比較例のレンズ１００Ａと比較して説明する。 In this case, the aspect ratio (H1 / W1) of the annular protrusion 122 located at the outermost position among the plurality of annular protrusions 122 is 1.0 or less. Thereby, the spread of light on the light irradiation surface can be further increased without reducing the light extraction efficiency. This point will be described in comparison with the lens 100A of the comparative example shown in FIG.

比較例のレンズ１００Ａのように、複数の環状突出部１２２Ａのうち最外に位置する環状突出部１２２Ａのアスペクト比（Ｈ１／Ｗ１）が１．０よりも大きいと、環状突出部１２２Ａの表面（光制御面）の傾斜が急になり、環状突出部１２２Ａから出射する光の光軸Ｊに対する屈折角が小さくなり、環状突出部１２２Ａと空気層との界面で屈折せずに全反射する。この場合、環状突出部１２２Ａから出射する光の屈折角を光軸Ｊに対して負の値になっている。 When the aspect ratio (H1 / W1) of the annular protrusion 122A located at the outermost position among the plurality of annular protrusions 122A is larger than 1.0 as in the lens 100A of the comparative example, the surface of the annular protrusion 122A ( The inclination of the light control surface becomes steep, the refraction angle of the light emitted from the annular protrusion 122A with respect to the optical axis J decreases, and the light is totally reflected without being refracted at the interface between the annular protrusion 122A and the air layer. In this case, the refraction angle of light emitted from the annular protrusion 122A is a negative value with respect to the optical axis J.

しかも、比較例のレンズ１００Ａのように、最外に位置する環状突出部１２２Ａのアスペクト比（Ｈ１／Ｗ１）が１．０よりも大きいと、最外に位置する環状突出部１２２Ａの内側に位置する環状突出部１２２Ａから出射する光は、最外に位置する環状突出部１２２Ａに入射して、光取り出し効率が低下する。 Moreover, when the aspect ratio (H1 / W1) of the outermost annular protrusion 122A is larger than 1.0 as in the lens 100A of the comparative example, the outermost annular protrusion 122A is positioned inside. The light emitted from the annular projecting portion 122A enters the outermost annular projecting portion 122A, and the light extraction efficiency decreases.

一方、本実施の形態におけるレンズ１００では、複数の環状突出部１２２のうち最外に位置する環状突出部１２２のアスペクト比（Ｈ１／Ｗ１）が１．０以下になっている。この構成により、環状突出部１２２の表面（光制御面）の傾斜を緩くすることができるので、環状突出部１２２から出射する光の光軸Ｊに対する屈折角を大きくすることができる。これにより、環状突出部１２２を通る光が環状突出部１２２と空気層との界面で全反射することを抑制できるので、環状突出部１２２から出射する光の屈折角を光軸Ｊに対して正の値にすることができる。この結果、図１１に示すように、環状突出部１２２から出射して外側に進行する光の割合を大きくすることができるので、比較例のレンズ１００Ａと比べて、光照射面での光の広がりを大きくすることができる。 On the other hand, in the lens 100 according to the present embodiment, the aspect ratio (H1 / W1) of the annular protrusion 122 located at the outermost position among the plurality of annular protrusions 122 is 1.0 or less. With this configuration, since the inclination of the surface (light control surface) of the annular protrusion 122 can be relaxed, the refraction angle of the light emitted from the annular protrusion 122 with respect to the optical axis J can be increased. As a result, it is possible to prevent the light passing through the annular protrusion 122 from being totally reflected at the interface between the annular protrusion 122 and the air layer, so that the refraction angle of the light emitted from the annular protrusion 122 is positive with respect to the optical axis J. The value can be As a result, as shown in FIG. 11, since the ratio of the light emitted from the annular protrusion 122 and traveling outward can be increased, the light spread on the light irradiation surface as compared with the lens 100A of the comparative example. Can be increased.

しかも、最外に位置する環状突出部１２２のアスペクト比（Ｈ１／Ｗ１）を１．０以下にすることで、最外に位置する環状突出部１２２の内側に位置する環状突出部１２２から出射する光が最外に位置する環状突出部１２２に入射することを抑制することができる。これにより、光取り出し効率が低下することも抑制できる。 In addition, by setting the aspect ratio (H1 / W1) of the annular protrusion 122 positioned at the outermost position to 1.0 or less, the light is emitted from the annular protrusion 122 positioned inside the annular protrusion 122 positioned at the outermost position. It can suppress that light injects into the annular protrusion part 122 located in the outermost part. Thereby, it can also suppress that light extraction efficiency falls.

また、最外に位置する環状突出部１２２のアスペクト比（Ｈ１／Ｗ１）は、さらに、０．８２以下であるとよい。これにより、光照射面での光の広がりを一層大きくすることができるとともに、光取り出し効率が低下することを一層抑制できる。なお、本実施の形態では、全ての環状突出部１２２において、アスペクト比が０．８２以下になっている。これにより、全ての環状突出部１２２から出射する光の屈折角を光軸Ｊに対して正の値にすることができる。したがって、光照射面での光の広がりを一層大きくすることができる。 In addition, the aspect ratio (H1 / W1) of the annular protrusion 122 located at the outermost position is preferably 0.82 or less. Thereby, the spread of the light on the light irradiation surface can be further increased, and the light extraction efficiency can be further suppressed from being lowered. In the present embodiment, the aspect ratio is 0.82 or less in all the annular protrusions 122. Thereby, the refraction angle of the light emitted from all the annular protrusions 122 can be set to a positive value with respect to the optical axis J. Therefore, the spread of light on the light irradiation surface can be further increased.

また、本実施の形態におけるレンズ１００では、中央突出部１２１にはフラット面１２１ａが形成されている。これにより、本実施の形態におけるレンズ１００における中央突出部１２１は、比較例のレンズ１００Ａの中央突出部１２１Ａと比べて集束作用が弱まっているので、中央突出部１２１を通る光を緩く集光させることができる。この結果、環状突出部１２２によって外側に進行する光の割合を大きくしたとしても、中央突出部１２１を通過した光と環状突出部１２２を通過した光との境界部分における照度差を無くすことができるので、光照射面での照度分布を滑らかにすることができる。 In the lens 100 according to the present embodiment, the central protrusion 121 has a flat surface 121a. As a result, the central projecting portion 121 of the lens 100 according to the present embodiment has a focusing effect weaker than that of the central projecting portion 121A of the lens 100A of the comparative example. be able to. As a result, even if the proportion of the light traveling outward is increased by the annular protrusion 122, the difference in illuminance at the boundary between the light that has passed through the central protrusion 121 and the light that has passed through the annular protrusion 122 can be eliminated. Therefore, the illuminance distribution on the light irradiation surface can be smoothed.

このレンズ１００を用いた照明器具１の照明光についての光照射面でのから照度分布は、図１２、図１３Ａ及び図１３Ｂに示す結果となった。図１２は、実施の形態に係るレンズ１００を用いた照明器具１における照明光のＸ軸方向の照度分布を示す図である。図１３Ａは、図１２に示す照度分布における１／１０照度周辺の拡大図であり、図１３Ｂは、図１２に示す照度分布にける１／２０照度周辺の拡大図である。なお、図１２、図１３Ａ及び図１３Ｂでは、インコヒーレント照度を示している。 The illuminance distribution on the light irradiation surface of the illumination light of the luminaire 1 using this lens 100 was as shown in FIGS. 12, 13A and 13B. FIG. 12 is a diagram illustrating an illuminance distribution in the X-axis direction of illumination light in the luminaire 1 using the lens 100 according to the embodiment. 13A is an enlarged view around 1/10 illuminance in the illuminance distribution shown in FIG. 12, and FIG. 13B is an enlarged view around 1/20 illuminance in the illuminance distribution shown in FIG. In addition, in FIG. 12, FIG. 13A and FIG. 13B, incoherent illumination intensity is shown.

図１２、図１３Ａ及び図１３Ｂに示すように、本実施の形態におけるレンズ１００は、図９、図１０Ａ及び図１０Ｂに示される照度分布を有する比較例のレンズ１００Ａと比べて、光照射面での光の広がりをさらに大きくすることができる。 As shown in FIGS. 12, 13A, and 13B, the lens 100 in the present embodiment has a light irradiation surface as compared with the lens 100A of the comparative example having the illuminance distribution shown in FIGS. 9, 10A, and 10B. The spread of light can be further increased.

具体的には、図１２において、最大照度は３３９１．６［ｌｘ］となっている。この場合、図１３Ａ及び図１３Ｂに示すように、最大照度の１／１０である３３９．１６［ｌｘ］に対応する１／１０照度の位置は、３７７．２［ｍｍ］であり、最大照度の１／２０である１６９．５８［ｌｘ］に対応する１／２０照度の位置は、４２６．７［ｍｍ］である。したがって、本実施の形態におけるレンズ１００を用いた照明器具１では、１／１０照度の位置に対応する配光角（１／１０照度角）から１／２０照度の位置に対応する配光角（１／２０照度角）までの照度が減衰する距離は、４２６．７［ｍｍ］−３７７．２［ｍｍ］＝４９．５［ｍｍ］になっている。 Specifically, in FIG. 12, the maximum illuminance is 3391.6 [lx]. In this case, as shown in FIGS. 13A and 13B, the position of 1/10 illuminance corresponding to 339.16 [lx], which is 1/10 of the maximum illuminance, is 377.2 [mm], The position of 1/20 illumination corresponding to 169.58 [lx] which is 1/20 is 426.7 [mm]. Therefore, in the lighting fixture 1 using the lens 100 in the present embodiment, the light distribution angle corresponding to the position of 1/20 illuminance from the light distribution angle corresponding to the position of 1/10 illuminance (1/10 illuminance angle) ( The distance at which the illuminance to 1/20 illuminance angle is attenuated is 426.7 [mm] -377.2 [mm] = 49.5 [mm].

一方、上述のように、比較例のレンズ１００Ａを用いた照明器具では、１／１０照度角から１／２０照度角までの照度が減衰する距離は、３９．２［ｍｍ］であった。 On the other hand, as described above, in the lighting fixture using the lens 100A of the comparative example, the distance at which the illuminance is attenuated from the 1/10 illuminance angle to the 1/20 illuminance angle is 39.2 [mm].

したがって、本実施の形態におけるレンズ１００を用いた方が、比較例のレンズ１００Ａと比べて、照明光の照度が減衰する傾きがなだらかになっており、光照射面全体に光を広げることができている。 Therefore, using the lens 100 according to the present embodiment has a gentler slope at which the illuminance of the illumination light attenuates than the lens 100A of the comparative example, and can spread light over the entire light irradiation surface. ing.

以上説明したように、本実施の形態におけるレンズ１００によれば、光取り出し効率の低下を抑制しつつ光照射面での光の広がりを大きくすることができる。 As described above, according to the lens 100 in the present embodiment, the spread of light on the light irradiation surface can be increased while suppressing a decrease in light extraction efficiency.

また、本実施の形態におけるレンズ１００では、第１突出部１１０の先端部に凹凸構造１５０が設けられている。 In the lens 100 according to the present embodiment, the concavo-convex structure 150 is provided at the tip of the first protrusion 110.

これにより、レンズ１００を製造する際に第１突出部１１０の先端部が丸みを帯びたとしても、凹凸構造１５０によって、第１突出部１１０の先端部に入射した光が受ける集光作用を弱めることができる。この結果、光入射側に環状の第１突出部１１０が形成されている構造であっても、第１突出部１１０によって輝線が発生することを抑制できる。 As a result, even when the tip of the first protrusion 110 is rounded when the lens 100 is manufactured, the concavity and convexity 150 weakens the condensing effect received by the light incident on the tip of the first protrusion 110. be able to. As a result, even if the structure is such that the annular first protrusion 110 is formed on the light incident side, generation of bright lines by the first protrusion 110 can be suppressed.

しかも、本実施の形態におけるレンズ１００では、同心円環状の複数の第２突出部１２０が、第１突出部１１０が形成された側（光入射側）ではなく、第１突出部１１０が形成された側とは反対側（光出射側）に形成されている。これにより、円環状の複数の第２突出部１２０を光入射側に形成する場合と比べて、グレアの発生を抑制することもできる。 In addition, in the lens 100 according to the present embodiment, the plurality of concentric annular second protrusions 120 are formed not on the side where the first protrusions 110 are formed (light incident side) but on the first protrusions 110. It is formed on the side opposite to the side (light emission side). Thereby, generation | occurrence | production of a glare can also be suppressed compared with the case where the some annular 2nd protrusion part 120 is formed in the light-incidence side.

また、本実施の形態におけるレンズ１００において、第１突出部１１０の内面１１１は、凹部１４０の内面１４１の一部を構成する光入射面になっており、第１突出部１１０の外面１１２は、第１突出部１１０に入射した光を全反射する光反射面になっている。そして、第１突出部１１０の先端部は、この光入射面と光反射面との接続部を構成しており、凹凸構造１５０は、この接続部に設けられている。 In the lens 100 according to the present embodiment, the inner surface 111 of the first protrusion 110 is a light incident surface that constitutes a part of the inner surface 141 of the recess 140, and the outer surface 112 of the first protrusion 110 is The light reflecting surface totally reflects the light incident on the first protrusion 110. And the front-end | tip part of the 1st protrusion part 110 comprises the connection part of this light-incidence surface and a light reflection surface, and the uneven structure 150 is provided in this connection part.

全反射面となる外面１１２を有する第１突出部１１０は、レンズ１００に入射した光の配光を制御する上で重要であり、第１突出部１１０の先端部には、光源２００からの光が意図的に入射されている。このため、全反射面を有する第１突出部１１０の先端部に凹凸構造１５０が形成されていないと輝線が目立ちやすくなるが、本実施の形態では、第１突出部１１０の先端部に凹凸構造１５０が形成されているので、輝線の発生を効果的に抑制することができる。 The first protrusion 110 having the outer surface 112 serving as a total reflection surface is important for controlling the light distribution of the light incident on the lens 100, and the light from the light source 200 is placed at the tip of the first protrusion 110. Is intentionally incident. For this reason, if the concavo-convex structure 150 is not formed at the tip of the first protrusion 110 having the total reflection surface, the bright line is easily noticeable. In this embodiment, the concavo-convex structure is formed at the tip of the first protrusion 110. Since 150 is formed, generation of bright lines can be effectively suppressed.

また、本実施の形態におけるレンズ１００において、第１突出部１１０の外面１１２（光反射面）から微小凹部の底までの距離をａとし、第１突出部１１０の外面１１２（光反射面）から微小凸部の頂点までの距離をｂとすると、ｂ−ａ＞ａの関係を満たしている。つまり、ｂ＞２ａの関係を満たしている。 In the lens 100 according to the present embodiment, the distance from the outer surface 112 (light reflecting surface) of the first projecting portion 110 to the bottom of the minute concave portion is a, and from the outer surface 112 (light reflecting surface) of the first projecting portion 110. If the distance to the apex of the minute convex portion is b, the relationship of ba> a is satisfied. That is, the relationship b> 2a is satisfied.

これにより、第１突出部１１０に輝線が発生することを、より効果的に抑制することができる。 Thereby, it can suppress more effectively that a bright line generate | occur | produces in the 1st protrusion part 110. FIG.

また、本実施の形態におけるレンズ１００において、凹部１４０の底面１４１ｂには、複数のディンプル１６０が設けられている。 In the lens 100 according to the present embodiment, a plurality of dimples 160 are provided on the bottom surface 141 b of the recess 140.

これにより、複数のディンプル１６０によって凹部１４０の底面１４１ｂに入射する光を拡散させることができるので、レンズ１００から出射する光の照度むら及び色むらを抑制することができる。 Thereby, since the light which injects into the bottom face 141b of the recessed part 140 can be diffused with the some dimple 160, the illumination intensity nonuniformity and color nonuniformity of the light radiate | emitted from the lens 100 can be suppressed.

（変形例）
以上、本発明に係るレンズ及び照明器具について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されない。 (Modification)
As mentioned above, although the lens and lighting fixture which concern on this invention were demonstrated based on embodiment, this invention is not limited to the said embodiment.

例えば、上記実施の形態において、光源２００は、青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体とによって白色光を放出するように構成したが、これに限らない。例えば、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を含有する蛍光体含有樹脂を用いて、この蛍光体含有樹脂と青色ＬＥＤチップとを組み合わせることで白色光を放出するように構成しても構わない。 For example, in the above-described embodiment, the light source 200 is configured to emit white light by the blue LED chip and the yellow phosphor, but is not limited thereto. For example, a phosphor-containing resin containing a red phosphor and a green phosphor may be used so that white light is emitted by combining the phosphor-containing resin and a blue LED chip.

また、上記実施の形態において、ＬＥＤとして、青色ＬＥＤチップを用いたが、これに限らない。例えば、ＬＥＤとして、青色以外の色を発光するＬＥＤチップを用いても構わない。この場合、青色ＬＥＤチップよりも短波長である紫外光を放出する紫外ＬＥＤチップを用いる場合、主に紫外光により励起されて三原色（赤色、緑色、青色）に発光する各色蛍光体を組み合わせたものを用いることができる。なお、ＬＥＤの光の波長を変換する波長変換材として、蛍光体を用いたが、これに限らない。例えば、蛍光体以外の波長変換材としては、半導体、金属錯体、有機染料、顔料など、ある波長の光を吸収し、吸収した光とは異なる波長の光を発する物質を含んでいる材料を用いることができる。 Moreover, in the said embodiment, although blue LED chip was used as LED, it is not restricted to this. For example, an LED chip that emits a color other than blue may be used as the LED. In this case, when using an ultraviolet LED chip that emits ultraviolet light having a shorter wavelength than the blue LED chip, a combination of phosphors that are excited by ultraviolet light and emit light in three primary colors (red, green, and blue) Can be used. In addition, although the fluorescent substance was used as a wavelength conversion material which converts the wavelength of the light of LED, it is not restricted to this. For example, as a wavelength conversion material other than a phosphor, a material containing a substance that absorbs light of a certain wavelength and emits light of a wavelength different from the absorbed light, such as a semiconductor, a metal complex, an organic dye, or a pigment is used. be able to.

また、上記実施の形態において、光源２００は、基板上にＬＥＤチップを直接実装したＣＯＢ構造のＬＥＤモジュールとしたが、これに限らない。例えば、ＣＯＢ構造のＬＥＤモジュールに代えて、ＳＭＤ（ＳｕｒｆａｃｅＭｏｕｎｔＤｅｖｉｃｅ）構造のＬＥＤモジュールを用いても構わない。ＳＭＤ構造のＬＥＤモジュールは、樹脂製のパッケージ（容器）の凹部の中にＬＥＤチップを実装して当該凹部内に封止部材（蛍光体含有樹脂）を封入したパッケージ型のＬＥＤ素子（ＳＭＤ型ＬＥＤ素子）を用いて、これを１個又は複数個、基板に実装した構成である。 In the above-described embodiment, the light source 200 is a COB structure LED module in which an LED chip is directly mounted on a substrate, but is not limited thereto. For example, an LED module having an SMD (Surface Mount Device) structure may be used in place of the LED module having a COB structure. An LED module having an SMD structure is a package-type LED element (SMD type LED) in which an LED chip is mounted in a recess of a resin package (container) and a sealing member (phosphor-containing resin) is enclosed in the recess. This is a configuration in which one or a plurality of such elements are mounted on a substrate.

また、上記実施の形態では、光源２００にＬＥＤを用いたが、これに限らない。例えば、光源２００に、半導体レーザ等の半導体発光素子、又は、有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）や無機ＥＬ等、ＬＥＤ以外の固体発光素子を用いてもよいし、蛍光ランプや高輝度ランプ等の既存のランプを用いてもよい。 Moreover, in the said embodiment, although LED was used for the light source 200, it is not restricted to this. For example, the light source 200 may be a semiconductor light emitting element such as a semiconductor laser, or a solid light emitting element other than an LED such as an organic EL (Electro Luminescence) or an inorganic EL, or an existing light emitting element such as a fluorescent lamp or a high-intensity lamp. A lamp may be used.

その他、上記実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で上記実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。 In addition, the present invention can be realized by any combination of the components and functions in the above-described embodiment without departing from the gist of the present invention, and forms obtained by making various modifications conceived by those skilled in the art. Forms are also included in the present invention.

１照明器具
１００、１００Ａレンズ
１１０第１突出部
１２０、１２０Ａ第２突出部
１２１、１２１Ａ中央突出部
１２１ａフラット面
１２２、１２２Ａ環状突出部
１３０、１３０Ａ第３突出部
１３１内面
１３１ａ段差面
１３１ｂ側面
１４０凹部
１５０凹凸構造
２００光源 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lighting fixture 100,100A Lens 110 1st protrusion part 120,120A 2nd protrusion part 121,121A Center protrusion part 121a Flat surface 122,122A Annular protrusion part 130,130A 3rd protrusion part 131 Inner surface 131a Step surface 131b Side surface 140 Concave part 150 Uneven structure 200 Light source

Claims

A lens for controlling the light distribution of incident light,
A first protrusion formed annularly on the outer periphery of the light incident side;
Controlling the light distribution of light incident from the inner surface of the recess formed by the first protrusion, and a plurality of second protrusions formed concentrically on the light exit side;
An annular third protrusion surrounding the plurality of second protrusions;
The third protrusion has a stepped inner surface as a light exit surface.
lens.

The intersection of the side surface and the bottom surface in the recess is the first point,
When the intersection of the step surface and the side surface at the outermost step among the plurality of steps constituting the stepped inner surface of the third protrusion is the second point,
The straight line connecting the first point and the second point does not intersect with the step surfaces of each of the plurality of steps.
The lens according to claim 1.

The plurality of second protrusions constitute an annular zone of a Fresnel lens.
The lens according to claim 1 or 2.

Of the second protrusions located at the outermost of the plurality of second protrusions, when the width of the bottom is W and the height is H, H / W ≦ 1.0 is satisfied.
The lens according to claim 3.

The plurality of second protrusions have a center protrusion and a plurality of annular protrusions surrounding the center protrusion concentrically,
The central protrusion has a flat surface as a light exit surface.
The lens according to claim 3 or 4.

The plurality of second protrusions are configured such that the refraction angle of light emitted from the plurality of second protrusions has a positive value with respect to the optical axis of the lens.
The lens according to claim 1.

The tip of the first protrusion is provided with an uneven structure that forms unevenness when the lens is viewed in plan from the light incident side.
The lens according to claim 1.

The inner surface of the first protrusion is a light incident surface constituting a part of the inner surface of the recess,
The outer surface of the first protrusion is a light reflecting surface that totally reflects light incident on the first protrusion from the light incident surface,
The tip of the first protrusion is a connection portion between the light incident surface and the light reflecting surface,
The uneven structure is provided in the connection portion.
The lens according to claim 7.

The lens according to any one of claims 1 to 8,
A light source disposed opposite the concave portion of the lens,
lighting equipment.