JP5930630B2 - 灯具 - Google Patents
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Description
この種の灯具として、例えば特許文献1に記載のものでは、図12に示すように、光源101の前方に導光体102を配置し、光源101から導光体102内に入射させた光を第一反射面102a,102a及び第二反射面102b,102bで左右両方向に広げつつ前方へ反射させて、左右方向に長尺な2つの出射面102c,102cから出射させている。
光軸を前方へ向けた光源と、前記光源の前方に配置された導光体と、を備える灯具において、
前記導光体は、
前記光源と対向する位置に設けられ、前記光源から出射された光を前記光軸寄りに屈折させつつ当該導光体内へ入射させる入射面と、
前記入射面からの光を前方へ出射させる複数の透光面,及び,前記入射面からの光を前記光軸と直交する光軸直交方向に略沿うように内部反射させる複数の第一反射面が、前記光軸直交方向に沿って個別に交互に連なった階段状に形成され、前記入射面の前方に設けられた配光制御面と、
前記複数の第一反射面の前記光軸直交方向に設けられるとともに、前記配光制御面と前記光軸直交方向での位置が連なるように設けられ、前記複数の第一反射面で内部反射された光を前方へ個別に内部反射させる複数の第二反射面と、
前記複数の第二反射面の前方に設けられ、前記複数の第二反射面で内部反射された光を出射させる出射面と、
前記光軸及び前記光軸直交方向の何れにも直交する当該導光体の厚さ方向の端面のうち、前記出射面の近傍に、前記光軸直交方向に略沿って延在するとともに、その延在方向と直交する断面形状が略V字状となるように凹設された第二レンズカットと、
を有することを特徴とする。
光軸を前方へ向けた光源と、前記光源の前方に配置された導光体と、前方へ開口する屈曲板状に形成されたリフレクタと、を備える灯具において、
前記導光体は、
前記光源と対向する位置に設けられ、前記光源から出射された光を前記光軸寄りに屈折させつつ当該導光体内へ入射させる入射面と、
前記入射面からの光を前方へ出射させる複数の透光面,及び,前記入射面からの光を前記光軸と直交する光軸直交方向に略沿うように内部反射させる複数の第一反射面が、前記光軸直交方向に沿って個別に交互に連なった階段状に形成され、前記入射面の前方に設けられた配光制御面と、
前記複数の第一反射面の前記光軸直交方向に設けられるとともに、前記配光制御面と前記光軸直交方向での位置が連なるように設けられ、前記複数の第一反射面で内部反射された光を前方へ個別に内部反射させる複数の第二反射面と、
前記複数の第二反射面の前方に設けられ、前記複数の第二反射面で内部反射された光を出射させる出射面と、
を有し、
前記リフレクタは、その開口底面が反射面となっているとともに、当該開口底面のうちの中央に前後方向に貫通された挿通孔を有し、
前記導光体の前側部分が前記挿通孔に後方から通された状態で前記リフレクタの開口内に配置され、前記導光体の前記出射面が前記リフレクタの前記反射面よりも前側に位置していることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の灯具において、
前記出射面は、
前記複数の第二反射面の前方から前記配光制御面の前方に亘って設けられるとともに、
当該出射面から出射する光を前記光軸直交方向へ拡散させる複数のレンズカットを有していることを特徴とする。
前記導光体は、
前記光軸及び前記光軸直交方向の何れにも直交する当該導光体の厚さ方向における前記入射面の端部の前方に設けられ、当該入射面の端部からの光を、前記光軸直交方向の側方側,且つ,前記厚さ方向における当該導光体の中央側へ向けて内部反射させる第三反射面と、
前記第三反射面よりも前記光軸直交方向の側方側,且つ,前記厚さ方向における当該導光体の中央側であって、前記配光制御面の後方に設けられ、前記第三反射面で内部反射された光を前方へ内部反射させる第四反射面と、
を有することを特徴とする。
前記導光体は、前記光軸及び前記光軸直交方向の何れにも直交する当該導光体の厚さ方向の端面のうち、前記出射面の近傍に、前記光軸直交方向に略沿って延在するとともに、その延在方向と直交する断面形状が略V字状となるように凹設された第二レンズカットを有することを特徴とする。
このとき、配光制御面が複数の透光面と複数の第一反射面とを光軸直交方向に沿って個別に交互に連ねた階段状に形成されており、当該配光制御面と複数の第二反射面とが光軸直交方向での互いの位置を連ねるように設けられているので、配光制御面は、光軸直交方向に沿って断続的ながらも複数の透光面を発光させているとともに、複数の第二反射面の前方に位置する出射面と光軸直交方向での互いの位置が連なっている。
したがって、導光体を前方から見たときに、光軸直交方向に連なった出射面と配光制御面(複数の透光面)とを、ライン状に発光させることができる。
なお、以下の説明では、「前」「後」「左」「右」「上」「下」との記載は、本発明の各実施形態における灯具から見た方向を指すものとする。
図1は、本発明の第一の実施形態における灯具1の正面図であり、図2は、図1のII−II線での断面図である。
これらの図に示すように、灯具1は、光源2と、導光体3とを備えている。
このうち、光源2は、光軸Axを前方へ向けた状態で基板21上に実装されており、光軸Axを中心に前方へ略放射状に光を出射させる。
導光体3の後部のうち、左右方向の中央には、後方へ突設された略円柱状の入光部31が設けられている。この入光部31の後端面は、光源2から出射された光を導光体3内へ入射させる入射面311となっている。入射面311は、光源2と対向する位置に設けられ、光軸Axを回転対称軸として後方へ膨出する凸面状に形成されている。この入射面311は、その焦点に光源2が位置するように配設されており、光源2から出射された光を、光軸Ax寄りに屈折させて当該光軸Axに略沿った略平行光としつつ、導光体3内へ入射させる。
1対の配光制御面321,321は、入射面311の前方に設けられており、光軸Ax上の位置を基端として、前後方向と略直交する複数の透光面322,…と、光軸Axに対し略45°の角度をなして左右側方へ傾斜する複数の第一反射面323,…とが左右方向に沿って個別に交互に連なることで、上述のような階段状にそれぞれ形成されている。当該配光制御面321のうち、複数の透光面322,…は、入射面311からの光を前方(貫通孔32内)へ出射させる。一方、複数の第一反射面323,…は、入射面311からの光を左右方向に略沿うように左右側方へ内部反射(全反射)させる。これら透光面322,…と第一反射面323,…とは、特に限定はされないが、左右方向に沿った幅が互いに略同一となっている。
また、貫通孔32の前面は、前後方向と略直交する再入射面324となっている。この再入射面324は、透光面322,…から貫通孔32内へ出射された光を、再び導光体3内に入射させる。
灯具1では、光源2から出射された光が、入射面311を通じて光軸Ax寄りに屈折されつつ導光体3内に入射した後に、当該導光体3内を前方へ進んで配光制御面321,321に入射する。
こうして、光源2からの光によって、左右方向に長尺な出射面34がライン状に発光する。
したがって、中央出射面34aを設けずに、貫通孔32が前方へ開口するように構成した場合であっても、灯具1(導光体3)を前方から見たときに、左右方向に連なった2つの端部出射面34b,34bと配光制御面321,321(複数の透光面322,…)とを、ライン状に発光させることができる。
続いて、本発明の第二の実施形態について説明する。なお、上記第一の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
これらの図に示すように、灯具4は、前面が開口したハウジング10と、当該ハウジング10の前面開口を覆う素通しのアウターレンズ11とを備えている。これらハウジング10とアウターレンズ11とで形成される灯室内には、2つのLED(発光ダイオード)5,5と、ブラケット6と、リフレクタ7と、第一インナーレンズ8と、第二インナーレンズ9とが収容されている。
なお、図7〜図9では、第二インナーレンズ9のうち、上下方向へ立設された取付け部99,…の図示を省略している。
このうち、上面9aから突出した第三反射面952aは、前方に向かって左方へ傾斜するとともに、上方に向かって左方斜め後方へ傾斜している。この第三反射面952aは、入射面951の上端部の前方に位置しており、当該上端部からの光を、左右方向では左側,且つ,上下方向では第一レンズ部9A(第二インナーレンズ9)の中央側へ向けて、つまり左方斜め下方へ向けて、内部反射させる。
一方、下面9bから突出した第三反射面952bは、LED5の光軸Ax(入射面951の回転対称軸)を対称軸として、第三反射面952aと線対称に形成されている。したがって、当該第三反射面952bは、入射面951の下端部からの光を、右方斜め上方へ向けるように内部反射させる。
このうち、先端入光部95の左側に設けられた第四反射面912aは、上面9aから突出した第三反射面952aと対応している。より詳しくは、第四反射面912aは、第三反射面952aよりも左右方向の左側,且つ,当該第三反射面952aよりも第一レンズ部9A(第二インナーレンズ9)の上下方向の中央側、つまり第三反射面952aの左方斜め下方に設けられるとともに、当該第三反射面952aと平行に形成されており、当該第三反射面952aで左方斜め下方へ内部反射された光を、前方へ内部反射させる。
一方、先端入光部95の右側に設けられた第四反射面912bは、下面9bから突出した第三反射面952bと対応している。この第四反射面912bは、第三反射面952bの右方斜め上方に設けられるとともに当該第三反射面952bと平行に形成されており、当該第三反射面952bで右方斜め上方へ内部反射された光を、前方へ内部反射させる。
貫通孔92の後面は、上記第一の実施形態における1対の配光制御面321,321と略同様に形成された1対の配光制御面921,921となっている。但し、1対の配光制御面921,921は、第四反射面912a及び第四反射面912bを含む入光部91全体の前方に設けられている。また、1対の配光制御面921,921を構成する複数の透光面922,…及び複数の第一反射面923,…は、図10に示すように、上記第一の実施形態における複数の透光面322,…及び複数の第一反射面323,…と略同様に形成されてはいるものの、何れも極めて微細に形成されている。
また、図7〜図9に示すように、貫通孔92の前面は、上記第一の実施形態における再入射面324と同様に形成された再入射面924となっている。
第二レンズ部9Bの後部の右端部には、第一レンズ部9Aのものと同様に形成された入光部91が設けられている。当該入光部91は、第二レンズ部9Bと対応するLED5の前方に配置されている。
図5及び図6に示すように、灯具4では、2つのLED5,5のうち右側のLED5から出射された光が、第二インナーレンズ9のうち、当該LED5と対応する第一レンズ部9Aの入射面951を通じて、光軸Ax寄りに屈折されつつ第一レンズ部9A内に入射する。
一方、第一レンズ部9A内に入射した光のうち、入射面951の上下両端部から入射したものは、先端入光部95を前方へ進んだ後に、第三反射面952a,952bで左方斜め下方又は右方斜め上方へ内部反射されることにより、第一レンズ部9Aの上下方向中央に集められる。第三反射面952a,952bで内部反射された当該光は、第四反射面912a,912aで前方へ内部反射され、入光部91を前方へ進んで配光制御面921,921に入射する。
すなわち、配光制御面921に入射した光のうち、透光面922,…に入射したものが、貫通孔92内へ出射されて再入射面924から第一レンズ部9A内に再入射した後に、出射面94のうち、配光制御面921,921(再入射面924)の前方に位置する部分から、第一レンズカット941,…によって左右方向へ拡散されつつ前方へ出射される。
一方、配光制御面921に入射した光のうち、第一反射面923,…に入射したものは、当該第一反射面923,…で左右側方へ内部反射され、第二反射面93,…で前方へ更に内部反射された後に、出射面94のうち、第二反射面93,…の前方に位置する部分から、第一レンズカット941,…によって左右方向へ拡散されつつ前方へ出射される。
2 光源
Ax 光軸
3 導光体
31 入光部
311 入射面
321 配光制御面
322 透光面
323 第一反射面
324 再入射面
33 第二反射面
34 出射面
341 レンズカット
34a 中央出射面
34b 端部出射面
4 灯具
5 LED(光源)
Ax 光軸
9 第二インナーレンズ(導光体)
9a 上面(端面)
9b 下面(端面)
9A 第一レンズ部
9B 第二レンズ部
91 入光部
95 先端入光部
951 入射面
952a,952b 第三反射面
912a,912b 第四反射面
921 配光制御面
922 透光面
923 第一反射面
924 再入射面
93 第二反射面
94 出射面
941 第一レンズカット
942 第二レンズカット
96 傾斜面
97 連結部
Claims (5)
- 光軸を前方へ向けた光源と、前記光源の前方に配置された導光体と、を備える灯具において、
前記導光体は、
前記光源と対向する位置に設けられ、前記光源から出射された光を前記光軸寄りに屈折させつつ当該導光体内へ入射させる入射面と、
前記入射面からの光を前方へ出射させる複数の透光面,及び,前記入射面からの光を前記光軸と直交する光軸直交方向に略沿うように内部反射させる複数の第一反射面が、前記光軸直交方向に沿って個別に交互に連なった階段状に形成され、前記入射面の前方に設けられた配光制御面と、
前記複数の第一反射面の前記光軸直交方向に設けられるとともに、前記配光制御面と前記光軸直交方向での位置が連なるように設けられ、前記複数の第一反射面で内部反射された光を前方へ個別に内部反射させる複数の第二反射面と、
前記複数の第二反射面の前方に設けられ、前記複数の第二反射面で内部反射された光を出射させる出射面と、
前記光軸及び前記光軸直交方向の何れにも直交する当該導光体の厚さ方向の端面のうち、前記出射面の近傍に、前記光軸直交方向に略沿って延在するとともに、その延在方向と直交する断面形状が略V字状となるように凹設された第二レンズカットと、
を有することを特徴とする灯具。 - 光軸を前方へ向けた光源と、前記光源の前方に配置された導光体と、前方へ開口する屈曲板状に形成されたリフレクタと、を備える灯具において、
前記導光体は、
前記光源と対向する位置に設けられ、前記光源から出射された光を前記光軸寄りに屈折させつつ当該導光体内へ入射させる入射面と、
前記入射面からの光を前方へ出射させる複数の透光面,及び,前記入射面からの光を前記光軸と直交する光軸直交方向に略沿うように内部反射させる複数の第一反射面が、前記光軸直交方向に沿って個別に交互に連なった階段状に形成され、前記入射面の前方に設けられた配光制御面と、
前記複数の第一反射面の前記光軸直交方向に設けられるとともに、前記配光制御面と前記光軸直交方向での位置が連なるように設けられ、前記複数の第一反射面で内部反射された光を前方へ個別に内部反射させる複数の第二反射面と、
前記複数の第二反射面の前方に設けられ、前記複数の第二反射面で内部反射された光を出射させる出射面と、
を有し、
前記リフレクタは、その開口底面が反射面となっているとともに、当該開口底面のうちの中央に前後方向に貫通された挿通孔を有し、
前記導光体の前側部分が前記挿通孔に後方から通された状態で前記リフレクタの開口内に配置され、前記導光体の前記出射面が前記リフレクタの前記反射面よりも前側に位置していることを特徴とする灯具。 - 前記出射面は、
前記複数の第二反射面の前方から前記配光制御面の前方に亘って設けられるとともに、
当該出射面から出射する光を前記光軸直交方向へ拡散させる複数のレンズカットを有していることを特徴とする請求項1または2に記載の灯具。 - 前記導光体は、
前記光軸及び前記光軸直交方向の何れにも直交する当該導光体の厚さ方向における前記入射面の端部の前方に設けられ、当該入射面の端部からの光を、前記光軸直交方向の側方側,且つ,前記厚さ方向における当該導光体の中央側へ向けて内部反射させる第三反射面と、
前記第三反射面よりも前記光軸直交方向の側方側,且つ,前記厚さ方向における当該導光体の中央側であって、前記配光制御面の後方に設けられ、前記第三反射面で内部反射された光を前方へ内部反射させる第四反射面と、
を有することを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の灯具。 - 前記導光体は、前記光軸及び前記光軸直交方向の何れにも直交する当該導光体の厚さ方向の端面のうち、前記出射面の近傍に、前記光軸直交方向に略沿って延在するとともに、その延在方向と直交する断面形状が略V字状となるように凹設された第二レンズカットを有することを特徴とする請求項2〜4の何れか一項に記載の灯具。
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