JP5580707B2 - 照明装置 - Google Patents
照明装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5580707B2 JP5580707B2 JP2010218586A JP2010218586A JP5580707B2 JP 5580707 B2 JP5580707 B2 JP 5580707B2 JP 2010218586 A JP2010218586 A JP 2010218586A JP 2010218586 A JP2010218586 A JP 2010218586A JP 5580707 B2 JP5580707 B2 JP 5580707B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light source
- axis
- plane
- lens portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Description
2つの光源モジュールを備える光源ユニットを有し、
前記光源モジュールは、
基板と、
前記基板の表面に搭載されている発光素子と、
前記発光素子の発光面を覆う状態に前記基板の表面に搭載されている光源レンズと、
前記基板における前記光源レンズの隣接位置から前記発光面の前方に向けて所定の角度で延びている第1反射板と、
前記光源レンズに対して前記第1反射板が隣接する方向とは直交する方向の両側に配置され、前記基板から当該発光面の前方に向けて相互に離れる方向に斜めに延び、前記第1反射板に交差している一対の第2反射板とを備えており、
前記発光素子から射出される発散光は、前記光源レンズを介して前記基板の前方に放射される第1出射光、および、前記光源レンズを介して屈折させられた後に第2反射板で反射されて前記基板の前方に放射される第2出射光に配光され、前記第1出射光および前記第2出射光によって前記基板と前記第1反射板のなす角度で広がる一定幅の照明光を形成するようになっており、
前記光源ユニットは、2つの前記光源モジュールの前記基板が平行あるいは鋭角をなす状態で背中合わせに配置され、一方の前記光源モジュールの前記基板から他方の前記光源モジュールの前記基板までの間の角度で広がる一定幅の線状照明光を形成するようになっていることを特徴とする。
図1は本発明を適用した照明装置の概観斜視図である。本発明の照明装置1は、地面から直立している支柱100に取り付けられ、例えば、工場において線状に延びる生産ラインを照らすために用いられる。照明装置1は、開口部が下方を向いた状態で支柱100に取り付けられている箱型の上ケース2aと、上ケース2aの下側から開口部を塞ぐように取り付けられている透明な樹脂製の下ケース2bと、これら上ケース2aおよび下ケース2bの内側に収納されている照明装置本体3を備えている。照明装置1は、支柱100に取り付けられている後端部よりも前端部の側が上方に位置しており、照明装置本体3も照明装置1と同様の角度で傾斜している。照明装置1は、照射対象とする平面領域200の斜め上方から、この平面領域200を照らす。照明装置1からは、装置幅方向に長く、装置前後方向の幅が一定の線状照明光が出射される。照射対象とする平面領域200には、線状の照明範囲が形成される。
図4は本例の光源モジュール5の概観斜視図である。図5(a)は光源モジュール5の平面図であり、図5(b)は光源モジュール5をXZ平面で切断した断面図であり、図5(c)は光源モジュール5をYZ平面で切断した断面図である。以下の説明では、光源モジュール5において、発光素子7の発光面7aの発光中心点Pを原点Oとし、原点Oで直交して発光面7aと同一平面上を延びる二軸をX軸およびY軸、原点Oから発光面7aの前方に垂直に延びる軸をZ軸として説明する。また、X軸方向の一方をプラス方向、他方をマイナス方向として説明する。
図6(a)は発光素子7の配光特性を天頂角度と方位角度相対値で示す扇グラフであり、図6(b)は発光素子7の配光特性を方位角度と天頂角度相対値で示す等高線グラフである。本例において、光源として用いた発光素子7は発散光を放射する発光ダイオードであり、図6に示すように、その配光はランバート分布を示している。
図7(a)は光源レンズ8をY軸方向から見た側面図であり、図7(b)はYZ平面で切断した光源レンズ8の断面図である。光源レンズ8は、エポキシ樹脂やポリカーボネート樹脂などの光透過性樹脂を射出成型することによって形成されている。図4、図5(a)に示すように、光源レンズ8は、YZ平面よりもX軸のプラス側に位置する第1部位11と、YZ平面よりもX軸のマイナス側に位置する第2部位12を備えている。第1部位11は発光素子7からの発散光のうちYZ平面よりもX軸のプラス側を通過する光を配光制御し、第2部位12は発光素子7からの発散光のうちYZ平面よりもX軸のマイナス側を通過する光を配光制御する。
第1反射板9は、YZ平面と平行で光源レンズ8の側を向いている第1反射面9aを備えている。第1反射面9aは、図5(b)に示すように、X軸のマイナス方向に向う第2中央レンズ部分15の透過光を、YZ平面の方向に反射する。本例では、第1反射板9のZ軸方向の寸法は、光源レンズ8のZ軸方向の高さ寸法の2倍以上となっている。
一対の第2反射板10のそれぞれは、図5(c)に示すように、光源レンズ8の側を向き、Z軸の前方に向ってXZ平面から離れる方向に傾斜している第2反射面10aを備えている。本例では、第2反射面10aは発光素子7の発光面7aに対して45°傾斜している。第2反射面10aは、第1側方レンズ部分14の透過光および第2側方レンズ部分16の透過光を、XZ平面の方向に反射する。
図8(a)は光源モジュール5の配光特性を天頂角度と方位角度相対値で示す扇グラフであり、図8(b)は光源モジュール5の配光特性を方位角度と天頂角度相対値で示す等高線グラフである。本例によれば、発光素子7からの発散光のうち第1中央レンズ部分13および第2中央レンズ部分15を透過した透過光は、XZ平面に沿って、Y軸方向の幅が狭められた線状の第1出射光L1(図3(c)参照)となる。
図9は本例の照明装置1を複数設置した状態を示す説明図であり、図9(a)は2つの照明装置1の間に位置する照射平面を示しており、図9(b)は、照射対象の平面領域200に対する照明装置1の位置を示している。図10は照明装置1を40m間隔で複数設置した場合において照明装置1と照明装置1の間の照射平面における照度をシミュレーションした照度分布図であり、図11は照明装置1を26m間隔で複数設置した場合において照明装置1と照明装置1の間の照射平面における照度をシミュレーションした照度分布図である。いずれも、下ケース2bを取り付けない状態でシミュレーションを行ったものである。
本発明によれば、光源ユニット4を構成している各光源モジュール5は、発光素子7からの発散光を光源レンズ8、第1反射板9および第2反射板10を用いて配光しており、光源モジュール5からは発光素子7が搭載されている基板6と第1反射板9のなす角度で広がる一定幅の照明光が出射される。従って、光源モジュール5が発光素子7を囲む筒状の鏡によって発光素子7からの発散光を配光している場合と比較して、光源モジュール5から出射される照明光の角度範囲を広くすることができる。また、光源ユニット4では、発光素子7を搭載している2つの光源モジュール5の基板6を平行あるいは鋭角をなす状態で背中合わせに配置している。すなわち、光源ユニット4では、2つの光源モジュール5のそれぞれに搭載されている発光素子7が互いに基板6を挟んで反対側を向くように配置されており、これにより、光源ユニット4は一方の光源モジュール5の基板6から他方の光源モジュール5の基板6までの間の角度で広がる一定幅の線状照明光を形成するようになっている。従って、2つの光源モジュール5の発光素子7が同一方向に向くように配置されている場合と比較して、照明光を長くすることができる。よって、線状の照射範囲を少数の光源モジュール5によって形成することができる。また、発光素子7からの発散光を光源レンズ8、第1反射板9および第2反射板10を用いて配光しているので、反射板のみを用いて配光する場合と比較して、光源モジュール5により形成される照明光を一定幅の線状にすることが容易となる。
次に、照明装置1に用いることができる参考例の光源モジュールを説明する。図12(a)は本例の光源モジュールの平面図であり、図12(b)は本例の光源モジュールをXZ平面で切断した断面図であり、図12(c)は本例の光源モジュールをYZ平面で切断した断面図である。本例の説明では、光源モジュール5Aにおいて、基板6上の発光素子7´の発光面7aと同一平面上で、この発光面7a´の発光中心点Pから外れている位置を原点Oとし、原点Oおよび発光中心点Pを通過して延びる軸をX軸、原点OでX軸に直交して発光面7a´と同一平面上を延びる軸をY軸、原点OでX軸およびY軸と直交して発光面7a´の前方に延びる軸をZ軸として、光源モジュール5Aを説明する。図12(a)、(b)に示すように、原点Oは、第2の発光素子7´の発光面7a´から外れた位置であって、発光面7a´の外周縁の近傍にある。
第2の発光素子7´の配光特性は、図13に示すものである。図13(a)は第2の発光素子7´の配光特性を天頂角度と方位角度相対値で示す扇グラフであり、図13(b)は第2の発光素子7´の配光特性を方位角度と天頂角度相対値で示す等高線グラフである。第2の発光素子7´は、所謂、高輝度タイプの発光ダイオードである。
光源レンズ8´は、発光素子7´の発光面7a´のZ軸方向の前方に位置する中央レンズ部分33と、Y軸方向において中央レンズ部分33の両端に形成されている一対の側方レンズ部分34を備えている。X軸方向のプラス側から光源レンズ8´を見たときに、中央レンズ部分33は、XZ平面を挟んでY軸方向の右側に位置する右側レンズ部分331と、左側に位置する左側レンズ部分332を備えている。右側レンズ部分331と左側レンズ部分332はXZ平面に対して面対称となっている。
図14(a)は光源モジュール5Aの配光特性を天頂角度と方位角度相対値で示す扇グラフであり、図14(b)は光源モジュール5Aの配光特性を方位角度と天頂角度相対値で示す等高線グラフである。図14に示すように、本例の光源モジュール5Aによれば、Y軸方向の射出角度が狭まっており、方位角度240°の側に線状の照射範囲が形成される。また、光源モジュール5Aによれば、中央レンズ部分33を右側レンズ部分331および左側レンズ部分332から構成したことによって天頂角度90°、方位角度240°の側の光線が分散され、実施例1の光源モジュール5よりも太い照明光を得ることができる。このような光源モジュール5Aを照明装置1に搭載すれば、照明装置1によって線状の照射範囲を形成することができる。
(その他の実施の形態)
なお、照明装置1に用いられる光源ユニット4の数および配置は上記の例に限られるものではなく、照射対象とする平面領域200の形状に適合するように、列および個数を増減させることができる。また、本例の照明装置1は、防犯灯として道路に沿って設置する
こともできる。
Claims (4)
- 2つの光源モジュールを備える光源ユニットを有し、
前記光源モジュールは、
基板と、
前記基板の表面に搭載されている発光素子と、
前記発光素子の発光面を覆う状態に前記基板の表面に搭載されている光源レンズと、
前記基板における前記光源レンズの隣接位置から前記発光面の前方に向けて所定の角度で延びている第1反射板と、
前記光源レンズに対して前記第1反射板が隣接する方向とは直交する方向の両側に配置され、前記基板から当該発光面の前方に向けて相互に離れる方向に斜めに延び、前記第1反射板に交差している一対の第2反射板とを備えており、
前記発光素子から射出される発散光は、前記光源レンズを介して前記基板の前方に放射される第1出射光、および、前記光源レンズを介して屈折させられた後に第2反射板で反射されて前記基板の前方に放射される第2出射光に配光され、前記第1出射光および前記第2出射光によって前記基板と前記第1反射板のなす角度で広がる一定幅の照明光を形成するようになっており、
前記光源ユニットは、2つの前記光源モジュールの前記基板が平行あるいは鋭角をなす状態で背中合わせに配置され、一方の前記光源モジュールの前記基板から他方の前記光源モジュールの前記基板までの間の角度で広がる一定幅の線状照明光を形成するようになっており、
前記光源モジュールにおいて、前記基板上の前記発光素子の発光面の発光中心点を原点とし、前記原点で直交して前記発光面と同一平面上を延びる二軸をX軸およびY軸、前記原点から前記発光面の前方に垂直に延びる軸をZ軸とすると、
前記光源レンズは、Z軸方向の前方に位置する中央レンズ部分と、この中央レンズ部分におけるY軸方向の両端にそれぞれ形成された側方レンズ部分とを備え、
前記中央レンズ部分は、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光を発散状態のまま通過させるものとされており、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光をXZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされており、
前記側方レンズ部分のそれぞれは、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光をYZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされており、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光をXY平面の方向に屈折させる正のパワーを備
えたものとされており、
前記中央レンズ部分を透過した光が前記第1出射光であり、前記側方レンズ部分を透過した後に前記一対の第2反射板で反射された光が前記第2出射光であることを特徴とする照明装置。 - 請求項1において、
前記光源ユニットとして、第1、第2光源ユニットを有し、
前記第1、第2光源ユニットは、それぞれの前記線状照明光の長手方向の一部分が重なるように配置されていることを特徴とする照明装置。 - 請求項1において、
前記光源ユニットとして、第1、第2光源ユニットを有し、
前記第1、第2光源ユニットは、前記第1光源ユニットの前記線状照明光と前記第2光源ユニットの前記線状照明光とがそれらの幅方向で連続するように配置されていることを特徴とする照明装置。 - 請求項1ないし3のうちのいずれかの項において、
前記光源レンズは、前記中央レンズ部分におけるYZ平面上の端面に連続して形成した第2中央レンズ部分と、前記側方レンズ部分のそれぞれにおけるYZ平面上の端面に連続して形成した第2側方レンズ部分とを備えており、
前記中央レンズ部分および前記側方レンズ部分のそれぞれは、Y軸を中心として同一断面形状を回転させることにより得られる回転体であり、XY平面からX軸のマイナス方向に向って90°の角度範囲に渡って形成されており、
前記第2中央レンズ部分は、前記中央レンズ部分のYZ平面上の前記端面をX軸のマイナス方向に所定長さだけ平行移動することにより得られる平行移動体であり、
前記第2側方レンズ部分は、前記側方レンズ部分のYZ平面上の前記端面をX軸のマイナス方向に所定長さだけ平行移動することにより得られる平行移動体であり、
前記中央レンズ部分を透過した光および前記第2中央レンズ部分を透過した光が前記第1出射光であり、前記側方レンズ部分を透過した後に前記一対の第2反射板で反射された光および前記第2側方レンズ部分を透過した後に前記一対の第2反射板で反射された光が前記第2出射光であることを特徴とする照明装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010218586A JP5580707B2 (ja) | 2010-09-29 | 2010-09-29 | 照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010218586A JP5580707B2 (ja) | 2010-09-29 | 2010-09-29 | 照明装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012074278A JP2012074278A (ja) | 2012-04-12 |
JP5580707B2 true JP5580707B2 (ja) | 2014-08-27 |
Family
ID=46170238
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010218586A Expired - Fee Related JP5580707B2 (ja) | 2010-09-29 | 2010-09-29 | 照明装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5580707B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5848252B2 (ja) * | 2010-09-29 | 2016-01-27 | 日立マクセル株式会社 | 光源装置、光源レンズおよび照明装置 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101664425B1 (ko) * | 2015-03-16 | 2016-10-10 | 엘지전자 주식회사 | 조명 장치 |
KR101664426B1 (ko) * | 2015-03-16 | 2016-10-10 | 엘지전자 주식회사 | 조명 장치 |
JP7130913B2 (ja) | 2018-06-27 | 2022-09-06 | 日亜化学工業株式会社 | 光学装置および照明装置 |
JP6909393B2 (ja) | 2018-11-09 | 2021-07-28 | 日亜化学工業株式会社 | 光学装置および照明装置 |
US10995933B2 (en) | 2019-06-27 | 2021-05-04 | Nichia Corporation | Optical device and illumination device |
JP7046305B2 (ja) * | 2019-12-27 | 2022-04-04 | 日亜化学工業株式会社 | 光学装置および照明装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4182783B2 (ja) * | 2003-03-14 | 2008-11-19 | 豊田合成株式会社 | Ledパッケージ |
JP4375016B2 (ja) * | 2003-12-26 | 2009-12-02 | 豊田合成株式会社 | 発光装置 |
JP5263658B2 (ja) * | 2007-11-30 | 2013-08-14 | 東芝ライテック株式会社 | 照明装置 |
JP5257609B2 (ja) * | 2009-03-04 | 2013-08-07 | スタンレー電気株式会社 | 光学モジュール及び照明用灯具 |
JP5701502B2 (ja) * | 2009-12-25 | 2015-04-15 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
-
2010
- 2010-09-29 JP JP2010218586A patent/JP5580707B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5848252B2 (ja) * | 2010-09-29 | 2016-01-27 | 日立マクセル株式会社 | 光源装置、光源レンズおよび照明装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012074278A (ja) | 2012-04-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5580707B2 (ja) | 照明装置 | |
US10295150B2 (en) | Asymmetrical optical system | |
US9388961B2 (en) | Asymmetrical optical system | |
JP5356273B2 (ja) | 照明デバイスおよび該照明デバイスを備えた照明装置 | |
US10386032B2 (en) | Vehicle lighting module | |
KR20120024320A (ko) | 광학 렌즈 및, 이를 이용한 광원 모듈과 가로등 | |
US9528679B2 (en) | Wide angle optical system for LED array | |
CA2826298C (en) | Led optical assembly | |
KR101454277B1 (ko) | 차량 라이트용 광학체 | |
JP2010140878A (ja) | 車両用灯具 | |
US10113703B2 (en) | Vehicle headlamp for forming spot and diffusion light distribution patterns | |
US10760768B2 (en) | Optical device and illumination device | |
JP5848252B2 (ja) | 光源装置、光源レンズおよび照明装置 | |
JP5634977B2 (ja) | 光源装置 | |
JP6578140B2 (ja) | Led照明装置 | |
JP2008078043A (ja) | レンズアレイ、照明装置、及び、照明システム | |
JP6272416B1 (ja) | 光学レンズ、光源ユニットおよび照明装置 | |
JP2011154946A (ja) | 照明装置 | |
EP2851613B1 (en) | Tuned composite optical arrangement for LED array | |
JP2011134556A (ja) | 照明装置 | |
JP6263768B2 (ja) | 発光素子ユニット、及び照明器具 | |
JP2014186999A (ja) | 照明装置 | |
JP2011129382A (ja) | 照明装置 | |
JP2017010674A (ja) | Led照明装置 | |
JP2017010675A (ja) | Led照明装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20120703 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130419 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140124 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140128 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140328 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140701 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140711 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5580707 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |