JP4957998B2 - Lighting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、照明装置に関し、特に棒状の光(像)を形成することができ、かつ、光源が発光した光の利用効率が高い照明装置に関する。 The present invention relates to an illuminating device, and more particularly to an illuminating device that can form rod-shaped light (image) and has high utilization efficiency of light emitted from a light source.
従来、片側表面に円環状に連なる複数のプリズムが周期的に形成された光透過性のプリズム板、及び、複数の光源を用いて、光源ごとに異なる位置に斜め後方に末広がり状に延びる楔形形状の光線像を形成する装置が提案されている(特許文献1)。
しかしながら、特許文献1に記載の装置では、複数のプリズムが円環状に連なっているため、棒状の光(像)を形成することができない。また、光源とプリズムの間が空間であるため、光源が発光した光がプリズムに達するまでに拡散してしまい、光の利用効率が良くないという問題がある。 However, in the apparatus described in Patent Document 1, since a plurality of prisms are connected in an annular shape, rod-shaped light (image) cannot be formed. In addition, since the space between the light source and the prism is a space, the light emitted from the light source diffuses before reaching the prism, and there is a problem that the light use efficiency is not good.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、棒状の光(像)を形成することができ、かつ、光源が発光した光の利用効率が高い照明装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an illuminating device that can form rod-shaped light (image) and has high utilization efficiency of light emitted from a light source. And
本発明は上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、透明又は半透明材料により形成された導光部材と、前記導光部材に入射させる光を発光する光源と、前記導光部材に形成されており、前記光源から前記導光部材に入射した光を反射する複数の個別反射面と、を備えており、前記複数の個別反射面は、前記光源の光軸に対して略直交する方向に延びており、かつ、前記光源の光軸に対して所定角度傾斜した方向に配置されており、前記光源から前記導光部材に入射した光を反射することにより棒状の光を出現させる照明装置において、前記出現した棒状の光を反射し前記棒状の光の虚像を作り出す反射面をさらに備え、前記導光部材は、少なくとも前記光源が発光した光が入射する第1平面と、前記第1平面に直交する第2平面と、前記第2平面に対して所定角度傾斜した傾斜面とにより規定される略三角柱の形状であり、前記複数の個別反射面は、前記傾斜面に形成されており、前記反射面は、前記傾斜面に対して所定角度傾斜した状態で、前記傾斜面側に配置されていることを特徴とする照明装置。 In order to solve the above problems, the present invention provides a light guide member formed of a transparent or translucent material, a light source that emits light incident on the light guide member, and the light guide. A plurality of individual reflecting surfaces that are formed on the optical member and reflect light incident on the light guide member from the light source, and the plurality of individual reflecting surfaces with respect to the optical axis of the light source. It extends in a substantially orthogonal direction and is arranged in a direction inclined at a predetermined angle with respect to the optical axis of the light source, and reflects light incident on the light guide member from the light source to thereby produce a rod-shaped light. In the lighting device to appear, the light guide member further includes a reflecting surface that reflects the appearing rod-shaped light to create a virtual image of the rod-shaped light, and the light guide member includes at least a first plane on which light emitted from the light source is incident, Second plane orthogonal to the first plane , A substantially triangular prism shape defined by an inclined surface inclined by a predetermined angle with respect to the second plane, wherein the plurality of individual reflecting surfaces are formed on the inclined surface, and the reflecting surface is inclined An illuminating device arranged on the inclined surface side in a state inclined at a predetermined angle with respect to the surface.
請求項1に記載の発明によれば、光源の光軸に対して所定角度傾斜した方向に配置された複数の個別反射面により光源から導光部材に入射した光を反射することにより、棒状の光(実像)を出現させることが可能となる。 According to the first aspect of the invention, the light incident on the light guide member from the light source is reflected by the plurality of individual reflecting surfaces arranged in a direction inclined by a predetermined angle with respect to the optical axis of the light source, thereby Light (real image) can appear.
また、請求項1に記載の発明によれば、光源が発光した光は導光部材に入射し導光部材を通って各個別反射面に達して各個別反射面で反射する。これにより、棒状の光が出現する。すなわち、従来と比較して各個別反射面に達する間に拡散する光が少なくなるので、光の利用効率を向上させることが可能となる。 According to the first aspect of the present invention, the light emitted from the light source enters the light guide member, passes through the light guide member, reaches each individual reflection surface, and is reflected by each individual reflection surface. Thereby, rod-shaped light appears. That is, since the amount of light diffused while reaching each individual reflecting surface is reduced as compared with the conventional case, the light utilization efficiency can be improved.
また、請求項1に記載の発明によれば、反射面を備えているので、光源が一つであっても複数の棒状の光を視認させることが可能となる。すなわち、光の利用効率をさらに向上させることが可能となる。これにより、光源削減、コスト低下が可能となる。 Further, according to the invention described in claim 1, is provided with the reflecting surface, the light source becomes possible to be one to visually recognize the light of a plurality of rod-shaped. That is, the light utilization efficiency can be further improved. Thereby, light source reduction and cost reduction are possible.
また、請求項1に記載の発明によれば、傾斜面に対して所定角度傾斜した状態で配置された反射面により棒状の光(実像)を反射するので、この所定傾斜角度に応じた角度傾斜しているように視認される棒状の光(実像)の虚像を作り出すことが可能となる。この棒状の光(実像)の虚像は、棒状の光(実像)とは逆方向に傾斜しているように視認される。すなわち、請求項1に記載の発明によれば、棒状の光(実像)と棒状の光(虚像)が立体交差しているように視認される奥行き感のある新規照明(像)を作り出すことが可能となる。 Further, according to the invention described in claim 1, since the reflecting rod-shaped light (the real image) by arranged reflecting surface in a state of being inclined at a predetermined angle with respect to the inclined surface, the angle inclination corresponding to the predetermined inclination angle Thus, it becomes possible to create a virtual image of a rod-like light (real image) that is visually recognized. The virtual image of the rod-shaped light (real image) is visually recognized as being inclined in the opposite direction to the rod-shaped light (real image). That is, according to the first aspect of the present invention, it is possible to create a new illumination (image) having a sense of depth that can be visually recognized as if the rod-shaped light (real image) and the rod-shaped light (virtual image) intersect three-dimensionally. It becomes possible.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記複数の個別反射面の断面が直線、円形、楕円形、又は、多角形のうちのいずれかであることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, a cross section of the plurality of individual reflecting surfaces is any one of a straight line, a circle, an ellipse, or a polygon. .
請求項2に記載の発明によれば、例えば、断面が直線の個別反射面を採用することで、特定の方向に発光強度を持つ棒状の光を出現させることが可能となる。また例えば、断面が円形等の個別反射面を採用することで、所定範囲に略均等な発光強度を持つ棒状の光を出現させることが可能となる。 According to the second aspect of the present invention, for example, by adopting an individual reflection surface having a straight section, it becomes possible to make bar-shaped light having emission intensity in a specific direction appear. In addition, for example, by adopting an individual reflecting surface having a circular cross section, it becomes possible to make bar-shaped light having a substantially uniform emission intensity appear in a predetermined range.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記反射面の断面が直線、円形、楕円形、又は、多角形のうちのいずれかであることを特徴とする。 The invention described in claim 3 is the invention described in claim 1 or 2 , characterized in that the cross section of the reflecting surface is any one of a straight line, a circle, an ellipse, or a polygon.
請求項3に記載の発明によれば、例えば、断面が直線の反射面を採用することで、棒状の光(実像)と略同一形状の棒状の光(虚像)を作り出すことが可能となる。また例えば、断面が円形等の凸反射面を採用することで、棒状の光(実像)より太い形状の棒状の光(虚像)を作り出すことが可能となる。また例えば、断面が円形等の凹反射面を採用することで、棒状の光(実像)より細い形状の棒状の光(虚像)を作り出すことが可能となる。 According to the third aspect of the present invention, for example, by adopting a reflective surface having a straight section, it is possible to create a rod-shaped light (virtual image) having substantially the same shape as the rod-shaped light (real image). Further, for example, by adopting a convex reflection surface having a circular cross section, it becomes possible to create a rod-shaped light (virtual image) having a thicker shape than a rod-shaped light (real image). Further, for example, by adopting a concave reflecting surface having a circular cross section, it becomes possible to create a rod-like light (virtual image) having a shape narrower than the rod-like light (real image).
本発明によれば、棒状の光(像)を形成することができ、かつ、光源が発光した光の利用効率が高い照明装置を提供することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the illuminating device which can form rod-shaped light (image) and has high utilization efficiency of the light which the light source emitted.
以下、本発明の一実施形態である照明装置について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, an illumination device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施形態の照明装置の外観を説明するための平面図である。図2は、図1に示した照明装置をA−A´で切断した断面図である。 FIG. 1 is a plan view for explaining the appearance of the illumination device of the present embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of the illumination device shown in FIG.
照明装置100は、一般照明灯具、車両のバックライト照明装置、遊技機等の各種装置200に設けられる照明装置であり、図1、図2に示すように、透明又は半透明の合成樹脂等の材料により形成された導光部材10、導光部材10に入射させる光を発光する光源20(例えば、単色又はRGBの三色のLED、又は白熱電球)、金属板等により形成された反射板30、及び、透明又は半透明の合成樹脂等の材料により形成されたカバー40等を備えている。
The
図3は導光部材10の斜視図である。図4は導光部材10の側面図である。
FIG. 3 is a perspective view of the
図2から図4に示すように、導光部材10は、第1平面11と、この第1平面11に直交した第2平面12と、この第2平面12に対して所定角度a傾斜した傾斜面13とにより規定される断面略直角三角形の略三角柱形状に形成されている。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
第1平面11側には光源20が配置されており、光源20が発光した光が第1平面を介して導光部材10に入射するようになっている。傾斜面13には例えば傾斜面13を所定ピッチ(例えば一定間隔0.2mm)でカットすることにより複数の個別反射面13aが形成されている。なお、不連続の間隔でカットすることにより個別反射面13aを形成してもよい。
A
個別反射面13aは、光源20から導光部材10に入射した光を反射することにより棒状の光を出現させるための反射面である。個別反射面13aは、図2から図4に示すように、光源20の光軸に対して略直交する方向(導光部材10の幅方向)に延びており、かつ、光源20の光軸に対して所定角度a(0〜90度)傾斜した方向に配置されている。個別反射面13aは、例えば、光源20の光軸に対して所定角度傾斜した傾斜平面である。なお、個別反射面13aと個別反射面13aの間には光源20の光軸に対して略平行な個別平面13bが形成されている。
The individual reflecting
図4に示すように、光源20から導光部材10に入射した光は導光部材10を通って各個別反射面13aに達して各個別反射面13aで反射する。これにより、図5に示すように、棒状の光L1(実像)が出現する。この棒状の光L1(実像)は、第2平面12側に視点を置くと、図6(A)(B)に示すように、所定角度(光源20の光軸(又は第2平面12)と傾斜面13との間の角度aに応じた角度A)傾斜しているように視認される。この棒状の光L1(実像)の傾斜角度Aは、光源20の光軸(又は第2平面12)と傾斜面13との間の角度a(図2参照)を変更することで調整可能である。
As shown in FIG. 4, the light incident on the
反射板30は、その反射面31によりこの出現した棒状の光L1(実像)を反射し虚像を作り出す。反射板30(反射面31)は、図2に示すように、傾斜面13に対して所定角度b(0〜90度)傾斜した状態で配置されている。反射板30(反射面31)は、例えば、棒状の光L1(実像)に隣接する位置に棒状の光L2(虚像)が作られるように金属板を曲げ加工して形成されている。図7は、二つの光源20により二つの棒状の光L1が出現したことを表しており、それぞれの棒状の光L1に隣接する位置に虚像を作り出すために、二つの反射面31を配置した例である。
The reflecting
棒状の光L1(実像)が反射面31で反射すると、図7に示すように、棒状の光L1(実像)に隣接する位置に棒状の光L2(虚像)が作られる。この棒状の光L1(実像)と棒状の光L2(虚像)の間隔は金属板の曲げ角度を変更することで調整可能である。
When the rod-shaped light L1 (real image) is reflected by the
この棒状の光L2(虚像)は、第2平面12側に視点を置くと、図6(A)(B)に示すように、所定角度(傾斜面13と反射面との間の角度bに応じた角度B)傾斜しているように視認される。この棒状の光L2(虚像)は棒状の光L1(実像)とは逆方向に傾斜しているように視認される。
This rod-shaped light L2 (virtual image) is placed at a predetermined angle (an angle b between the
すなわち、第2平面12側に視点を置くと、棒状の光L1(実像)と棒状の光L2(虚像)は、立体交差した奥行き感のある二本の棒状の光として視認される(図6(A)(B)参照)。
That is, when the viewpoint is placed on the
この棒状の光L2(虚像)の傾斜角度Bは、傾斜面13と反射面31との間の角度bを変更することで調整可能である。なお、傾斜角度aと傾斜角度b(図2参照)を一致させると、棒状の光L1(実像)と棒状の光L2(虚像)の傾斜角度A、Bが略同一となる。
The inclination angle B of the rod-shaped light L2 (virtual image) can be adjusted by changing the angle b between the
以上説明したように、本実施形態の照明装置100によれば、光源20の光軸に対して所定角度a傾斜した方向に配置された複数の個別反射面13aにより光源20から導光部材10に入射した光を反射することにより、この所定傾斜角度aに応じた角度A傾斜しているように視認される棒状の光L1(実像)を出現させることが可能となる。すなわち、本実施形態の照明装置100によれば、光源20による点発光を線発光(略面発光)である棒状の光L1(実像)に変換することが可能となる。
As described above, according to the illuminating
また、本実施形態の照明装置100によれば、光源20が発光した光は導光部材10に入射し導光部材10を通って各個別反射面13aに達して各個別反射面13aで反射する。これにより、棒状の光L1が出現する。すなわち、従来と比較して各個別反射面13aに達する間に拡散する光が少なくなるので、光の利用効率を向上させることが可能となる。
Moreover, according to the illuminating
また、本実施形態の照明装置100によれば、個別反射面13aは光源20の光軸に対して所定角度傾斜した傾斜平面(断面が直線形状の反射面)であるので、特定の方向に発光強度を持つ棒状の光L1を出現させることが可能となる。
Moreover, according to the illuminating
また、本実施形態の照明装置100によれば、反射面31を備えているので、光源20が一つであっても複数の棒状の光L1、L2を視認させることが可能となる。すなわち、光の利用効率をさらに向上させることが可能となる。これにより、光源削減、コスト低下が可能となる。
Moreover, according to the illuminating
また、本実施形態の照明装置100によれば、傾斜面13に対して所定角度b傾斜した状態で配置された反射面31により棒状の光L1(実像)を反射するので、この所定傾斜角度bに応じた角度B傾斜しているように視認される棒状の光L2(虚像)を作り出すことが可能となる。この棒状の光L2(虚像)は、棒状の光L1(実像)とは逆方向に傾斜しているように視認される。すなわち、本実施形態の照明装置100によれば、棒状の光L1(実像)と棒状の光L2(虚像)が立体交差しているように視認される奥行き感のある新規照明(像)を作り出すことが可能となる。
Moreover, according to the illuminating
次に変形例について説明する。 Next, a modified example will be described.
本実施形態では、個別反射面13aは光源20の光軸に対して所定角度傾斜した傾斜平面(断面が直線形状の反射面)であるように説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図8に示すように、個別反射面13aとして断面が楕円形状の反射面を採用してもよい。あるいは個別反射面13aとして、断面が円形、又は、多角形の反射面を採用してもよい。このようにすれば、所定範囲Hに略均等な発光強度を持つ棒状の光L1を出現させることが可能となる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、反射板30の反射面31は平面(断面が直線形状の反射面)であるように説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図9に示すように、反射面31として断面が凹又は凸の楕円形状の反射面を採用してもよい。あるいは、図示しないが、反射面31として断面が円形、又は、多角形の反射面を採用してもよい。例えば、反射面31として断面が楕円形の凸反射面を採用することで、棒状の光L1(実像)より太い形状の棒状の光L2(虚像)を作り出すことが可能となる。また、棒状の光L1(実像)と棒状の光L2(虚像)の間隔を調整することが可能となる。また例えば、反射面31として断面が楕円形の凹反射面を採用することで、棒状の光L1(実像)より細い形状の棒状の光L2(虚像)を作り出すことが可能となる。また、棒状の光L1(実像)と棒状の光L2(虚像)の間隔を調整することが可能となる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、傾斜面13には一定間隔0.2mmで複数の個別反射面13aが形成されているように説明したが本発明はこれに限定されない。例えば、一定間隔2mm、あるいは、2cmで複数の個別反射面13aを形成してもよい。このようにすれば、図10に示すように、点線状の棒状の光L1を出現させることが可能となる。
In the present embodiment, the
上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。これらの記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。 The above embodiment is merely an example in all respects. The present invention is not construed as being limited to these descriptions. The present invention can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof.
10…導光部材、11…第1平面、12…平面、13…傾斜面、13a…個別反射面、13b…個別平面、20…光源、30…反射板、31…反射面、40…カバー、100…照明装置、200…各種装置
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記導光部材に入射させる光を発光する光源と、
前記導光部材に形成されており、前記光源から前記導光部材に入射した光を反射する複数の個別反射面と、
を備えており、
前記複数の個別反射面は、前記光源の光軸に対して略直交する方向に延びており、かつ、前記光源の光軸に対して所定角度傾斜した方向に配置されており、前記光源から前記導光部材に入射した光を反射することにより棒状の光を出現させる照明装置において、
前記出現した棒状の光を反射し前記棒状の光の虚像を作り出す反射面をさらに備え、
前記導光部材は、少なくとも前記光源が発光した光が入射する第1平面と、前記第1平面に直交する第2平面と、前記第2平面に対して所定角度傾斜した傾斜面とにより規定される略三角柱の形状であり、
前記複数の個別反射面は、前記傾斜面に形成されており、
前記反射面は、前記傾斜面に対して所定角度傾斜した状態で、前記傾斜面側に配置されていることを特徴とする照明装置。 A light guide member formed of a transparent or translucent material;
A light source that emits light incident on the light guide member;
A plurality of individual reflecting surfaces that are formed on the light guide member and reflect light incident on the light guide member from the light source;
With
The plurality of individual reflecting surfaces extend in a direction substantially orthogonal to the optical axis of the light source, and are disposed in a direction inclined at a predetermined angle with respect to the optical axis of the light source. In the lighting device that makes the rod-shaped light appear by reflecting the light incident on the light guide member ,
A reflection surface that reflects the appearing rod-shaped light and creates a virtual image of the rod-shaped light;
The light guide member is defined by at least a first plane on which light emitted from the light source is incident, a second plane orthogonal to the first plane, and an inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to the second plane. The shape of a roughly triangular prism,
The plurality of individual reflecting surfaces are formed on the inclined surface,
The lighting device according to claim 1, wherein the reflecting surface is disposed on the inclined surface side in a state where the reflecting surface is inclined at a predetermined angle with respect to the inclined surface.
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