JP6655807B2 - Lens unit and lighting equipment - Google Patents

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Description

本発明は、ンズユニット及び照明器具に関し、より詳細には、光源から放射される光を屈折させる複数のレンズで構成されるレンズユニット、及びンズユニットを有する照明器具に関する。 The present invention relates to lenses units and lighting fixtures, and more particularly, a lens unit composed of a plurality of lenses for refracting light emitted from the light source, and a lighting fixture having lenses unit.

従来例として、特許文献1記載の光学レンズ(レンズ)、レンズユニット及び照明器具を例示する。特許文献1記載の照明器具は、道路照明に用いられる照明器具(道路灯、街路灯、防犯灯など)である。このような照明器具は、道路に沿って立てられる照明用ポールの先端に取り付けられ、道路の幅方向に対して、道路の長手方向(人や車両が往き来する方向)に、より多くの光(可視光)を配光するように構成される。そのため、特許文献1記載の照明器具は、上述のような配光特性を実現するためのレンズ(レンズユニット)を備えている。   As a conventional example, an optical lens (lens), a lens unit, and a lighting device described in Patent Document 1 are exemplified. The lighting device described in Patent Literature 1 is a lighting device (a road light, a street light, a security light, and the like) used for road lighting. Such a lighting device is attached to the tip of a lighting pole that is erected along the road, and more light is provided in the longitudinal direction of the road (in the direction in which people and vehicles come and go) with respect to the width direction of the road. (Visible light). Therefore, the lighting apparatus described in Patent Literature 1 includes a lens (lens unit) for realizing the light distribution characteristics as described above.

特開2012−145904号公報JP 2012-145904 A

ところで、レンズの表面は、通常、球面などの滑らかな曲面で形成される。しかしながら、表面が滑らかな曲面のみで形成されたレンズでは、特定の方向に放射される光(光束)を減少しつつ、当該特定の方向以外の方向に放射される光(光束)を維持又は増加させるような配光特性を実現することが困難である。   By the way, the surface of the lens is usually formed with a smooth curved surface such as a spherical surface. However, in a lens having only a smooth curved surface, the light (luminous flux) emitted in a specific direction is reduced while the light (luminous flux) emitted in a direction other than the specific direction is maintained or increased. It is difficult to realize such light distribution characteristics.

本発明は、上記課題に鑑みてなされており、所望の配光特性を容易に実現することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to easily achieve desired light distribution characteristics.

本発明のレンズユニットは、複数のレンズと、前記複数のレンズ同士を連結する連結部と、前記複数のレンズと並行する補助レンズとを有し、前記複数のレンズの各々は、複数の光源のうちの対応する一つの光源から放射される光を入射する入射面と、前記入射面に入射する前記光を伝搬する伝搬部と、滑らかな曲面からなり、かつ前記伝搬部を伝搬した前記光を前記伝搬部の外に出射する出射面と、溝部とを備え、前記溝部は、幅方向の断面形状がV字状となり、かつ、前記出射面から前記伝搬部内に落ち込むように形成され、前記溝部は、更に、前記出射面から前記伝搬部内に落ち込む一対の斜面を有し、前記伝搬部を伝搬する光の一部を前記一対の斜面で全反射させるように構成され、かつ、前記幅方向と直交する方向において、前記出射面の一部に形成されており、前記補助レンズは、三角柱状に形成されていることを特徴とする。 The lens unit of the present invention includes a plurality of lenses, a connecting portion that connects the plurality of lenses, and an auxiliary lens that is parallel to the plurality of lenses, and each of the plurality of lenses includes a plurality of light sources. An incident surface on which light emitted from a corresponding one of the light sources is incident, a propagation portion for transmitting the light incident on the incident surface, and a smooth curved surface, and the light propagated through the propagation portion. An emission surface that emits out of the propagation unit, and a groove, wherein the groove has a V-shaped cross-sectional shape in the width direction, and is formed so as to fall into the propagation unit from the emission surface, and the groove is formed. Has a pair of slopes that fall into the propagation section from the emission surface , and is configured to totally reflect a part of light propagating through the propagation section by the pair of slopes , and the width direction. In the orthogonal direction, the Is formed in a portion of the reflecting surface, the auxiliary lens is characterized that you have been formed in a triangular prism shape.

本発明の照明器具は、数の光源と、ンズユニットと、前記複数の光源、及び前レンズユニットを支持する器具本体とを備えることを特徴とする。 Luminaire of the present invention is characterized by comprising a multiple light source, and lenses unit, the plurality of light sources, and the instrument body for supporting the front Symbol lens unit.

本発明のンズユニット及び照明器具は、所望の配光特性を容易に実現することができるという効果がある。 Lenses unit and an illumination fixture of the present invention has an effect that it is possible to easily realize a desired light distribution characteristics.

本実施形態に係る照明器具の斜視図である。It is a perspective view of the lighting fixture concerning this embodiment. 本実施形態に係る照明器具を構成する光源ユニットの縦断面図である。It is a longitudinal section of a light source unit which constitutes a lighting fixture concerning this embodiment. 本実施形態に係るレンズユニットの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a lens unit according to the embodiment. 本実施形態に係るレンズの斜視図である。It is a perspective view of the lens concerning this embodiment. 本実施形態に係るレンズの縦断面図である。It is a longitudinal section of the lens concerning this embodiment. 本実施形態に係るレンズの横断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the lens according to the embodiment. 本実施形態に係るレンズの極座標表示した配光特性図である。FIG. 3 is a light distribution characteristic diagram of a lens according to the present embodiment displayed in polar coordinates. 本実施形態に係るレンズの正弦等光度図である。It is a sine isometric diagram of the lens concerning this embodiment. 比較例のレンズの極座標表示した配光特性図である。FIG. 9 is a light distribution characteristic diagram of a lens of a comparative example displayed in polar coordinates. 比較例のレンズの正弦等光度図である。FIG. 9 is a sine isometric diagram of a lens of a comparative example.

本発明の実施形態に係るレンズ、レンズユニット及び照明器具について、図面を参照して詳細に説明する。   A lens, a lens unit, and a lighting device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

まず、本実施形態の照明器具を説明する。本実施形態の照明器具8は、道路照明器具(道路灯)である。ただし、照明器具は、道路照明器具以外の照明器具、例えば、防犯灯や街路灯などであっても構わない。   First, the lighting fixture of the present embodiment will be described. The lighting fixture 8 of the present embodiment is a road lighting fixture (a road light). However, the lighting device may be a lighting device other than the road lighting device, for example, a security light or a street light.

本実施形態の照明器具8は、図1に示すように、複数(図示例では3つ)の光源ユニット3と、器具本体80と、アダプタ81とを備える。アダプタ81は、照明用ポール9に器具本体80を機械的に接続するための部品である。   As shown in FIG. 1, the lighting fixture 8 of the present embodiment includes a plurality (three in the illustrated example) of light source units 3, a fixture main body 80, and an adapter 81. The adapter 81 is a component for mechanically connecting the fixture body 80 to the lighting pole 9.

器具本体80は、ボディ800と上蓋801で構成される。ボディ800は、アルミダイカストによって上面が開口した扁平な矩形箱状に形成される。また、上蓋801は、アルミダイカストによって下面が開口した扁平な矩形箱状に形成される。上蓋801は、ボディ800の開口を開放する開位置と、ボディ800の開口を閉塞する閉位置との間で回転可能にボディ800に取り付けられる。なお、上蓋801は、自由端側の左右両端がボディ800にねじ止めされることにより、閉位置に固定される。   The device main body 80 includes a body 800 and an upper lid 801. The body 800 is formed in a flat rectangular box shape whose upper surface is opened by aluminum die casting. Further, the upper lid 801 is formed in a flat rectangular box shape whose lower surface is opened by aluminum die casting. Upper lid 801 is attached to body 800 so as to be rotatable between an open position where the opening of body 800 is opened and a closed position where the opening of body 800 is closed. The upper lid 801 is fixed to the closed position by screwing the left and right ends on the free end side to the body 800.

器具本体80内には、電源ユニットや端子台などが収容される。端子台は、照明用ポール9内に立ち上げ配線される電源線と電気的に接続される。電源ユニットは、端子台を介して電源線と電気的に接続される。電源ユニットは、系統電源(商用の交流電源)から電源線を介して供給される交流電力を直流電力に変換し、当該直流電力を複数(3つ)の光源ユニット3にそれぞれ供給するように構成される。器具本体80は、アダプタ81を介して、照明用ポール9の先端部分に取り付けられる(図1参照)。   A power supply unit, a terminal block, and the like are housed in the appliance body 80. The terminal block is electrically connected to a power supply line that is set up and wired in the lighting pole 9. The power supply unit is electrically connected to a power supply line via a terminal block. The power supply unit is configured to convert AC power supplied from a system power supply (commercial AC power supply) via a power supply line into DC power, and supply the DC power to a plurality of (three) light source units 3 respectively. Is done. The device main body 80 is attached to a tip portion of the lighting pole 9 via an adapter 81 (see FIG. 1).

光源ユニット3は、図1及び図2に示すように光源部30、ユニット本体31、カバー32などを備える。図2は、1つの光源ユニット3の縦方向(図1に示す照明器具8の長手方向)の断面図を示している。なお、以下の説明では、図2において前後、左右、上下の各方向を規定する。具体的には、光源ユニット3の長手方向(照明器具8の短手方向)を左右方向とし、光源ユニット3の短手方向(照明器具8の長手方向)を前後方向とし、光源ユニット3の高さ方向を上下方向(照明器具8の高さ方向)とする。   The light source unit 3 includes a light source unit 30, a unit body 31, a cover 32, and the like, as shown in FIGS. FIG. 2 is a cross-sectional view of one light source unit 3 in the vertical direction (the longitudinal direction of the lighting fixture 8 shown in FIG. 1). In the following description, the directions of front and rear, left and right, and up and down in FIG. 2 are defined. Specifically, the longitudinal direction of the light source unit 3 (the short direction of the lighting fixture 8) is the left-right direction, the short direction of the light source unit 3 (the longitudinal direction of the lighting fixture 8) is the front-back direction, and the height of the light source unit 3 is high. The vertical direction is the vertical direction (the height direction of the lighting fixture 8).

光源部30は、矩形板状の支持部材301と、支持部材301の一面(下面)に実装される複数個の発光ダイオード(LED300)と、レンズユニット2とを有する。LED300は、支持部材301の下面にほぼ等間隔に並ぶように実装されている。また、図示は省略しているが、支持部材301の下面には、各LED300を電気的に接続するための導電体(銅箔)が形成されている。   The light source unit 30 includes a rectangular plate-shaped support member 301, a plurality of light-emitting diodes (LEDs 300) mounted on one surface (lower surface) of the support member 301, and the lens unit 2. The LEDs 300 are mounted on the lower surface of the support member 301 so as to be arranged at substantially equal intervals. Although not shown, a conductor (copper foil) for electrically connecting the LEDs 300 is formed on the lower surface of the support member 301.

レンズユニット2は、LED300が放射する光の配光を制御する多数(図示例では28個)のレンズ1と、支持部材301の下面を覆う矩形板状の基板20とを有する(図2及び図3参照)。レンズ1と基板20は、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの透光性を有する材料で一体に形成される。すなわち、本実施形態における基板20は、複数のレンズ1を連結する連結部に相当する。ただし、レンズユニット2を形成する材料は透光性を有する合成樹脂材料に限定されず、石英ガラス(二酸化ケイ素)などであっても構わない。   The lens unit 2 includes a large number (28 in the illustrated example) of lenses 1 for controlling the light distribution of the light emitted by the LED 300, and a rectangular plate-shaped substrate 20 that covers the lower surface of the support member 301 (FIGS. 2 and 5). 3). The lens 1 and the substrate 20 are integrally formed of a translucent material such as an acrylic resin or a polycarbonate resin. That is, the substrate 20 in the present embodiment corresponds to a connecting portion that connects the plurality of lenses 1. However, the material forming the lens unit 2 is not limited to a synthetic resin material having translucency, and may be quartz glass (silicon dioxide) or the like.

光源部30は、ユニット本体31の下面に対して、支持部材301とレンズユニット2を厚み方向に重ねるようにしてねじ止めされる(図2参照)。   The light source unit 30 is screwed to the lower surface of the unit main body 31 so that the support member 301 and the lens unit 2 overlap in the thickness direction (see FIG. 2).

ユニット本体31は、図1及び図2に示すように、アルミダイカストにより、4つの辺を有する板状に形成され、下面のほぼ中央に凹部310が設けられている。そして、凹部310の底面(上面)に光源部30がねじ止めによって取り付けられる。また、ユニット本体31は、4つの辺のうちの第1の辺(後ろの辺)から突出する板状の連結片311と、支持部材301を跨いで第1の辺に対向する第2の辺(前の辺)に設けられる階段状の段差312とを備える。さらに、ユニット本体31は、残り2つの辺(左辺及び右辺)に略三角柱状の側壁313がそれぞれ設けられている。なお、ユニット本体31の上面には、複数の放熱フィン314が左右方向に等間隔に並べて形成されている。すなわち、光源部30のLED300が発する熱をユニット本体31に伝導して放熱するに当たり、複数の放熱フィン314を設けることで放熱性の向上を図っている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the unit main body 31 is formed in a plate shape having four sides by aluminum die casting, and a concave portion 310 is provided substantially at the center of the lower surface. Then, the light source unit 30 is attached to the bottom surface (upper surface) of the recess 310 by screwing. Further, the unit body 31 includes a plate-shaped connecting piece 311 protruding from a first side (back side) of the four sides, and a second side straddling the support member 301 and facing the first side. (A front side). Furthermore, the unit main body 31 is provided with substantially triangular prism-shaped side walls 313 on the remaining two sides (left side and right side). A plurality of radiating fins 314 are formed on the upper surface of the unit body 31 at equal intervals in the left-right direction. That is, when conducting the heat generated by the LEDs 300 of the light source unit 30 to the unit main body 31 and dissipating the heat, the heat dissipating property is improved by providing the plurality of heat dissipating fins 314.

カバー32は、図1及び図2に示すように透光板320と、枠体321と、防水パッキン322とを有する。透光板320は、透光性を有する材料(アクリル樹脂等の合成樹脂材料や石英ガラスなど)で矩形平板状に形成される。枠体321は、アルミダイカストによって矩形の枠状に形成されている。   The cover 32 includes a light-transmitting plate 320, a frame 321 and a waterproof packing 322 as shown in FIGS. The light-transmitting plate 320 is formed in a rectangular flat plate shape using a material having a light-transmitting property (a synthetic resin material such as an acrylic resin or quartz glass). The frame 321 is formed in a rectangular frame shape by aluminum die casting.

そして、カバー32は、ユニット本体31の下面に被せられ、枠体321がユニット本体31にねじ止めされることでユニット本体31に取り付けられる(図2参照)。カバー32がユニット本体31に取り付けられることにより、ユニット本体31の凹部310が透光板320と防水パッキン322とで密閉される。そして、光源部30が発する光は、透光板320を通してユニット本体31の外に放射される。   Then, the cover 32 is put on the lower surface of the unit main body 31, and is attached to the unit main body 31 by screwing the frame body 321 to the unit main body 31 (see FIG. 2). By attaching the cover 32 to the unit main body 31, the concave portion 310 of the unit main body 31 is sealed by the light transmitting plate 320 and the waterproof packing 322. The light emitted from the light source unit 30 is radiated out of the unit body 31 through the light transmitting plate 320.

3つの光源ユニット3は、中央の光源ユニット3の連結片311が後端の光源ユニット3の段差312に重なるように固定され、かつ、前端の光源ユニット3の連結片311が中央の光源ユニット3の段差312に重なるように固定されて連結される。そして、連結された3つの光源ユニット3は、後端の光源ユニット3の連結片311が器具本体80の前端に固定される(図1参照)。なお、光源ユニット3同士の固定及び光源ユニット3と器具本体80の固定は、例えば、ねじ止めによって行われることが好ましい。   The three light source units 3 are fixed such that the connecting piece 311 of the central light source unit 3 overlaps with the step 312 of the rear light source unit 3, and the connecting piece 311 of the front light source unit 3 is connected to the central light source unit 3. Are fixed and connected so as to overlap with the step 312 of FIG. In the three connected light source units 3, the connection piece 311 of the light source unit 3 at the rear end is fixed to the front end of the instrument body 80 (see FIG. 1). The fixing of the light source units 3 and the fixing of the light source unit 3 and the instrument body 80 are preferably performed by, for example, screwing.

次に、本実施形態のレンズ1及びレンズユニット2について、さらに詳細に説明する。   Next, the lens 1 and the lens unit 2 of the present embodiment will be described in more detail.

複数個のレンズ1は、図3に示すように、矩形平板状の基板20の表面に、縦横に並ぶように設けられる。ただし、複数個のレンズ1は、7個ずつ1列に並べられ、かつ4つの列が並行するように基板20の表面に配置される。各列の7個のレンズ1は、等間隔に配置される。また、各列のレンズ1は、当該列の並び方向において、隣の列のレンズ1同士の間に配置される。さらに、基板20の表面には、各列の7個のレンズ1と並行する4本の補助レンズ21が設けられている。これら4本の補助レンズ21は、例えば、三角柱状に形成されることが好ましい(図3及び図5参照)。   As shown in FIG. 3, the plurality of lenses 1 are provided on the surface of a rectangular flat substrate 20 so as to be arranged vertically and horizontally. However, the plurality of lenses 1 are arranged in one row of seven lenses, and are arranged on the surface of the substrate 20 so that four rows are parallel. The seven lenses 1 in each row are arranged at equal intervals. Further, the lenses 1 in each row are arranged between the lenses 1 in the adjacent rows in the arrangement direction of the rows. Further, on the surface of the substrate 20, four auxiliary lenses 21 are provided in parallel with the seven lenses 1 in each row. These four auxiliary lenses 21 are preferably formed, for example, in a triangular prism shape (see FIGS. 3 and 5).

レンズ1は、図4〜図6に示すように、入射面10と、伝搬部11と、出射面12と、溝部13とを備える。なお、以下の説明では、図4において、レンズ1の上下、左右、前後の各方向を規定する。すなわち、レンズ1の長手方向を左右方向とし、レンズ1の短手方向を前後方向とし、レンズ1の高さ方向を上下方向とする。   As shown in FIGS. 4 to 6, the lens 1 includes an entrance surface 10, a propagation unit 11, an exit surface 12, and a groove 13. In the following description, the vertical and horizontal directions of the lens 1 and the front and rear directions of the lens 1 are defined in FIG. That is, the longitudinal direction of the lens 1 is the left-right direction, the short direction of the lens 1 is the front-back direction, and the height direction of the lens 1 is the up-down direction.

入射面10は、LED300から放射される光を入射するように構成される。入射面10は、例えば、回転放物面形状に形成されることが好ましい(図5参照)。出射面12は、滑らかな曲面形状、例えば、半紡錘形に形成されることが好ましい(図4参照)。伝搬部11は、入射面10と出射面12に囲まれた領域の媒質(合成樹脂や石英など)からなる(図5及び図6参照)。本実施形態のレンズ1は、出射面12から出射する光を、前後方向よりも左右方向において、より広い範囲に発散するように構成される。   The incident surface 10 is configured to receive light emitted from the LED 300. The incident surface 10 is preferably formed in, for example, a paraboloid of revolution shape (see FIG. 5). The exit surface 12 is preferably formed in a smooth curved surface shape, for example, a semi-spindle shape (see FIG. 4). The propagation section 11 is made of a medium (synthetic resin, quartz, or the like) in a region surrounded by the entrance surface 10 and the exit surface 12 (see FIGS. 5 and 6). The lens 1 of the present embodiment is configured to diverge light emitted from the emission surface 12 in a wider range in the left-right direction than in the front-rear direction.

溝部13は、図4及び図6に示すように、幅方向(左右方向)の断面形状がV字状となるように形成されることが好ましい。本実施形態のレンズ1において、溝部13は、出射面12の長手方向(左右方向)の中央、かつ前側に設けられることが好ましい。なお、溝部13は、基板20の表面に接する位置から、出射面12の天頂(出射面12の最下点)に近い位置まで達するように形成されることが好ましい(図5参照)。   As shown in FIGS. 4 and 6, the groove 13 is preferably formed so that the cross-sectional shape in the width direction (left-right direction) is V-shaped. In the lens 1 of the present embodiment, it is preferable that the groove portion 13 is provided at the center of the emission surface 12 in the longitudinal direction (lateral direction) and on the front side. The groove 13 is preferably formed to extend from a position in contact with the surface of the substrate 20 to a position near the zenith of the emission surface 12 (the lowest point of the emission surface 12) (see FIG. 5).

本実施形態のレンズユニット2は、図1及び図2に示すように、レンズ1と照明器具8の前後方向を一致させ、かつ溝部13が設けられたレンズ1の前面を、照明器具8の前方(道路側)に向けるように、ユニット本体31に取り付けられる。   As shown in FIGS. 1 and 2, the lens unit 2 of the present embodiment is configured such that the front and rear directions of the lens 1 and the lighting fixture 8 coincide with each other, and the front surface of the lens 1 provided with the groove 13 is positioned in front of the lighting fixture 8. (The road side) is attached to the unit main body 31.

ここで、伝搬部11を伝搬して溝部13に到達した光の大部分は、溝部13の斜面130(図6参照)で全反射される。そのため、出射面12において溝部13が設けられている位置から出射される光は、溝部13が無い場合と比較して大きく減少する。したがって、本実施形態のレンズ1は、溝部13が設けられる位置、溝部13の大きさ(幅寸法、長さ寸法及ぶ深さ寸法)に応じて、特定の方向及び範囲の光束を減らすことができる。   Here, most of the light that has propagated through the propagation unit 11 and has reached the groove 13 is totally reflected by the slope 130 (see FIG. 6) of the groove 13. Therefore, the light emitted from the position where the groove 13 is provided on the emission surface 12 is greatly reduced as compared with the case where the groove 13 is not provided. Therefore, the lens 1 of the present embodiment can reduce the luminous flux in a specific direction and range according to the position where the groove 13 is provided and the size of the groove 13 (width dimension, length dimension and depth dimension). .

ここで、本実施形態の照明器具8における、レンズ1の配光特性をシミュレーションした結果(配光曲線)を図7及び図8に示す。図7は、レンズ1の配光特性を極座標表示した図であり、動径が光度に対応し、偏角が鉛直角θに対応する。つまり、鉛直角θが0[°(degree)]の向きを鉛直下向きとする。また、図8は、レンズ1の配光特性を正弦等光度図で表した図である。   Here, FIGS. 7 and 8 show the results (light distribution curves) obtained by simulating the light distribution characteristics of the lens 1 in the lighting fixture 8 of the present embodiment. FIG. 7 is a diagram showing the light distribution characteristics of the lens 1 in polar coordinates, in which the moving radius corresponds to the luminous intensity and the deflection angle corresponds to the vertical angle θ. That is, the direction in which the vertical angle θ is 0 [° (degree)] is defined as vertical downward. FIG. 8 is a diagram showing a light distribution characteristic of the lens 1 in a sine isometric diagram.

さらに、本実施形態のレンズ1の比較例(本実施形態のレンズ1から溝部13を無くした構成例)の配光曲線を図9及び図10に示す。図9は、図7と同様に比較例の配光特性を極座標表示した図であり、図10は、図8と同様に比較例の配光特性を正弦等光度図で表した図である。   9 and 10 show light distribution curves of a comparative example of the lens 1 of the present embodiment (a configuration example in which the groove 13 is eliminated from the lens 1 of the present embodiment). FIG. 9 is a diagram showing the light distribution characteristics of the comparative example in polar coordinates, as in FIG. 7, and FIG. 10 is a diagram showing the light distribution characteristics of the comparative example in a sine isometric diagram similarly to FIG.

なお、図8及び図10において、水平角φ=0[°]及びφ=180[°]の方向を道路の幅方向とし、φ=90[°]及びφ=270[°]の方向を道路の長手方向(車両や人などが通行する方向)とする。また、照明器具8から見て道路側をφ=0[°]とし、道路と反対側をφ=180[°]とする。   8 and 10, the directions of the horizontal angles φ = 0 [°] and φ = 180 [°] are defined as the width direction of the road, and the directions of φ = 90 [°] and φ = 270 [°] are defined as road directions. (The direction in which vehicles and people pass). Further, it is assumed that φ = 0 [°] on the road side as viewed from the lighting fixture 8 and φ = 180 [°] on the opposite side of the road.

図7及び図9においては、φ=0[°]及びφ=180[°]における配光曲線L1を実線で示し、φ=90[°]及びφ=270[°]における配光曲線L2を破線で示している。また、図7及び図9においては、光度が最大となる水平角φmaxにおける配光曲線L3を二点破線で示している。なお、図7におけるφmaxは60[°]であり、図9におけるφmaxは67[°]である。   7 and 9, the light distribution curves L1 at φ = 0 [°] and φ = 180 [°] are shown by solid lines, and the light distribution curves L2 at φ = 90 [°] and φ = 270 [°] are shown. This is indicated by a broken line. In FIGS. 7 and 9, the light distribution curve L3 at the horizontal angle φmax at which the luminous intensity is maximum is indicated by a two-dot broken line. Note that φmax in FIG. 7 is 60 [°], and φmax in FIG. 9 is 67 [°].

図9の配光曲線L1及び図10の配光特性を見ると、道路側の鉛直角θ=45[°]以上の角度における光度が、比較的に大きくなっている(図9においてハッチングした範囲を参照)。このような範囲の光は、道路を超えて、道路の周辺に存在する住宅などに光害をもたらす虞がある。   Looking at the light distribution curve L1 in FIG. 9 and the light distribution characteristics in FIG. 10, the luminous intensity at an angle equal to or more than the vertical angle θ = 45 [°] on the road side is relatively large (the hatched area in FIG. 9). See). Light in such a range may cause light pollution over houses and the like existing around the road beyond the road.

一方、図7の配光曲線L1及び図8の配光特性を見ると、道路側の鉛直角θ=45[°]以上の角度における光度は、比較例の場合(図9及び図10参照)よりも大幅に低減されている。すなわち、本実施形態のレンズ1は、水平角φ=0[°]に対応し、かつ90[°]から45[°]の鉛直角θの範囲に対応する位置に、溝部13が設けられているので、図7に示した配光曲線L1や図8に示した配光特性を実現することができる。そして、このようなレンズ1を用いることにより、本実施形態の照明器具8は、道路周辺の住宅などに光害をもたらし難くなるという利点がある。   On the other hand, looking at the light distribution curve L1 of FIG. 7 and the light distribution characteristics of FIG. 8, the luminous intensity at an angle equal to or greater than the vertical angle θ = 45 [°] on the road side is the case of the comparative example (see FIGS. 9 and 10). Is significantly reduced. That is, in the lens 1 of the present embodiment, the groove 13 is provided at a position corresponding to the horizontal angle φ = 0 [°] and corresponding to the range of the vertical angle θ from 90 [°] to 45 [°]. Therefore, the light distribution curve L1 shown in FIG. 7 and the light distribution characteristics shown in FIG. 8 can be realized. The use of such a lens 1 has an advantage that the lighting fixture 8 of the present embodiment is less likely to cause light pollution to houses around the road.

なお、本実施形態のレンズ1において、溝部13をV溝(幅方向の断面形状がV字状の溝)としているが、V溝以外の形状の溝、例えば、幅方向の断面形状がU字状やC字状あるいは底面が平坦な形状の溝であってもよい。ただし、LED300と対向する溝部13の底面が平坦面や曲面の場合、底面を通過してレンズ1の外に出射される光が増えてしまう。したがって、溝部13はV溝で構成されることが好ましい。   In the lens 1 of the present embodiment, the groove 13 is a V-shaped groove (a cross-sectional shape in the width direction is a V-shaped groove), but a groove having a shape other than the V-shaped groove, for example, a U-shaped cross-sectional shape. It may be a groove having a flat shape, a C shape or a flat bottom surface. However, when the bottom surface of the groove 13 facing the LED 300 is a flat surface or a curved surface, the amount of light that passes through the bottom surface and is emitted outside the lens 1 increases. Therefore, it is preferable that the groove portion 13 is constituted by a V groove.

上述のように本実施形態のレンズ1は、LED300(光源)から放射される光を入射する入射面10と、入射面10に入射する光を伝搬する伝搬部11と、滑らかな曲面からなり、かつ伝搬部11を伝搬した光を伝搬部11の外に出射する出射面12とを備える。また、本実施形態のレンズ1は、溝部13を備える。溝部13は、出射面12から伝搬部11内に落ち込むように形成される。   As described above, the lens 1 of the present embodiment includes the incident surface 10 on which the light emitted from the LED 300 (light source) is incident, the propagation unit 11 for transmitting the light incident on the incident surface 10, and the smooth curved surface. And an emission surface 12 for emitting the light that has propagated through the propagation unit 11 to the outside of the propagation unit 11. Further, the lens 1 of the present embodiment includes the groove 13. The groove 13 is formed so as to fall from the emission surface 12 into the propagation part 11.

本実施形態のレンズ1は上述のように構成され、溝部13の位置や大きさなどに応じて、所望の配光特性を容易に実現することができる。   The lens 1 of the present embodiment is configured as described above, and can easily realize desired light distribution characteristics according to the position and size of the groove 13.

また、本実施形態のレンズ1において、溝部13は、幅方向の断面形状がV字状となるように形成されることが好ましい。   Further, in the lens 1 of the present embodiment, it is preferable that the groove portion 13 is formed such that the cross-sectional shape in the width direction is V-shaped.

本実施形態のレンズ1が上述のように構成されれば、溝部13から出射される光を減少させて所望の配光特性を容易に実現することができる。   If the lens 1 of the present embodiment is configured as described above, light emitted from the groove 13 can be reduced, and desired light distribution characteristics can be easily realized.

本実施形態のレンズユニット2は、複数のレンズ1と、複数のレンズ1同士を連結する連結部(基板20)とを有する。   The lens unit 2 of the present embodiment has a plurality of lenses 1 and a connecting portion (substrate 20) for connecting the plurality of lenses 1 to each other.

本実施形態のレンズユニット2は上述のように構成され、各レンズの溝部13の位置や大きさなどに応じて、所望の配光特性を容易に実現することができる。   The lens unit 2 of the present embodiment is configured as described above, and can easily achieve desired light distribution characteristics according to the position and size of the groove 13 of each lens.

本実施形態の照明器具8は、複数のLED300(光源)と、レンズ1若しくはレンズユニット2と、LED300、及びレンズ1若しくはレンズユニット2を支持する器具本体80とを備える。   The lighting fixture 8 of the present embodiment includes a plurality of LEDs 300 (light sources), a lens 1 or a lens unit 2, and a fixture body 80 that supports the LEDs 300 and the lens 1 or the lens unit 2.

本実施形態の照明器具8は上述のように構成され、レンズの溝部13の位置や大きさなどに応じて、所望の配光特性を容易に実現することができる。   The lighting fixture 8 of the present embodiment is configured as described above, and can easily realize desired light distribution characteristics according to the position and size of the groove 13 of the lens.

1 レンズ
2 レンズユニット
8 照明器具
10 入射面
11 伝搬部
12 出射面
13 溝部
20 基板(連結部)
80 器具本体
300 発光ダイオード(光源)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lens 2 Lens unit 8 Lighting fixture 10 Incident surface 11 Propagation part 12 Emission surface 13 Groove part 20 Substrate (connection part)
80 Instrument body 300 Light emitting diode (light source)

Claims (2)

複数のレンズと、前記複数のレンズ同士を連結する連結部と、前記複数のレンズと並行する補助レンズとを有し、
前記複数のレンズの各々は、
複数の光源のうちの対応する一つの光源から放射される光を入射する入射面と、前記入射面に入射する前記光を伝搬する伝搬部と、滑らかな曲面からなり、かつ前記伝搬部を伝搬した前記光を前記伝搬部の外に出射する出射面と、溝部とを備え、
前記溝部は、幅方向の断面形状がV字状となり、かつ、前記出射面から前記伝搬部内に落ち込むように形成され、
前記溝部は、更に、前記出射面から前記伝搬部内に落ち込む一対の斜面を有し、前記伝搬部を伝搬する光の一部を前記一対の斜面で全反射させるように構成され、かつ、前記幅方向と直交する方向において、前記出射面の一部に形成されており、
前記補助レンズは、三角柱状に形成されていることを特徴とするレンズユニット
A plurality of lenses, a connecting portion for connecting the plurality of lenses, and an auxiliary lens parallel to the plurality of lenses;
Each of the plurality of lenses is
An incident surface on which light emitted from a corresponding one of the plurality of light sources is incident, a propagation unit that propagates the light incident on the incident surface, and a smooth curved surface, and propagates through the propagation unit. An emission surface for emitting the light to the outside of the propagation unit, and a groove,
The groove has a V-shaped cross-section in the width direction, and is formed so as to fall into the propagation section from the emission surface,
The groove further has a pair of slopes that fall into the propagation section from the emission surface , and is configured to totally reflect a part of light propagating through the propagation section at the pair of slopes , and In a direction perpendicular to the direction, is formed on a part of the emission surface,
The auxiliary lens is a lens unit which is characterized that you have been formed in a triangular prism shape.
複数の光源と、請求項1記載のレンズユニットと、前記複数の光源、及び前記レンズユニットを支持する器具本体とを備えることを特徴とする照明器具。 A lighting fixture comprising: a plurality of light sources; the lens unit according to claim 1; and a fixture main body that supports the plurality of light sources and the lens unit .
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018061407A1 (en) * 2016-09-30 2018-04-05 シャープ株式会社 Light source and backlight device
CN107477478B (en) * 2017-09-28 2023-06-30 欧普道路照明有限公司 Lighting device
CN110553157B (en) * 2018-05-30 2023-04-21 首尔半导体株式会社 Light emitting module, window unit for light emitting module and street lamp

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5257609B2 (en) * 2009-03-04 2013-08-07 スタンレー電気株式会社 Optical module and lighting fixture
CN101988677B (en) * 2009-08-03 2012-11-14 杨然森 Light scattering lens for street lamp with high-power light-emitting diode (LED) single polycrystalline chip die set
WO2012021718A1 (en) * 2010-08-11 2012-02-16 Fraen Corporation Area lighting devices and methods
US20120051047A1 (en) * 2010-08-30 2012-03-01 Edison Opto Corporation Street lamp
CN102691928A (en) * 2011-03-21 2012-09-26 东芝照明技术株式会社 Lighting device
JP6070083B2 (en) * 2012-11-05 2017-02-01 岩崎電気株式会社 Optical element, optical element unit, and lighting apparatus
ITBS20120184A1 (en) * 2012-12-20 2014-06-21 Muteki S R L OPTICAL GROUP, APPARATUS AND LENS FOR LIGHTING
US10030852B2 (en) * 2013-03-15 2018-07-24 Kenall Manufacturing Company Downwardly directing spatial lighting system
CN104296006B (en) * 2014-09-24 2017-01-25 苏州奥浦迪克光电技术有限公司 Concealed illumination device

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