(57)【要約】【課題】光軸から逸れた位置におけるグレアを低減できる投光器を提供する。【解決手段】反射鏡１０と、複数のＬＥＤ２４を有した線状のＬＥＤモジュール１２と、を備え、ＬＥＤモジュール１２は、反射鏡１０の光軸Ｋ上に当該光軸Ｋに沿って設けられ、当該反射鏡１０の反射面１０Ａに向けて光を放射する。【選択図】図２
2020053255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射鏡と、
複数の発光素子を有した線状光源と、を備え、
前記線状光源は、
前記反射鏡の光軸上に当該光軸に沿って設けられ、当該反射鏡の反射面に向けて光を放射する
ことを特徴とする投光器。
【請求項２】
前記線状光源は、前記反射鏡の光軸上に配置された発光素子と、前記反射鏡の光軸上から逸れた位置に配置された発光素子とを有し、
前記反射鏡の光軸上から逸れた位置に配置された発光素子は、前記反射鏡の光軸上に配置された発光素子よりも光量、及びまたは輝度が低い
ことを特徴とする請求項１に記載の投光器。
【請求項３】
前記反射鏡の光軸上から逸れた位置に配置された発光素子は、前記反射鏡の光軸上に配置された発光素子よりも色温度が低い
ことを特徴とする請求項２に記載の投光器。
【請求項４】
前記反射鏡の光軸上から逸れた位置に配置された発光素子の数は、前記反射鏡の光軸上に配置された発光素子の数よりも少ない
ことを特徴とする請求項２に記載の投光器。
【請求項５】
前記線状光源は、前記光軸と直交する方向に幅を有し、
前記反射鏡の内径をＬ１、前記幅の長さをＬ２としたとき、
次の式を満たすことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の投光器。
２３×Ｌ２≦Ｌ１
【請求項６】
前記線状光源は、前記光軸と直交する方向に幅を有し、
前記幅の長さをＬ２、前記線状光源の光軸の方向における長さをＬ３としたとき、次の式を満たすことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の投光器。
１．５×Ｌ２≦Ｌ３
【請求項７】
前記反射鏡の反射面は、回転放物面を当該回転放物面の回転軸に沿って切断することで得られる形状を備えている
ことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の投光器。
【請求項８】
前記反射鏡の前記反射面は、前記反射面の径方向における少なくともいずれかの端部を切り欠いた形状である
ことを特徴とする請求項７に記載の投光器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投光器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スタジアム照明などには、反射鏡と、ＨＩＤランプとを備えた投光器が用いられている。
また、近年では、ＨＩＤランプに替えて、光量を確保するのに必要な数のＬＥＤを光源に備えた投光器が知られている（例えば、特許文献１参照）。
これらの投光器は、椀状の反射鏡の底部にＬＥＤを配置し、放物面等に形成された反射面にて配光制御を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１８８２５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、椀状の反射鏡の底部にＬＥＤを配置した投光器では、ＬＥＤから出射された光を競技者が直接見た場合、光源にＨＩＤランプを用いた投光器に比べて大きなグレアが発生することがある。また、このような投光器では、当該投光器の光軸から逸れた比較的広い範囲でグレアが発生するため、特に競技者が競技中に移動すると、長い時間グレアを感じるため、競技に影響を及ぼすという問題があった。
本発明は、光軸から逸れた位置におけるグレアを低減できる投光器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、反射鏡と、複数の発光素子を有した線状光源と、を備え、前記線状光源は、前記反射鏡の光軸上に当該光軸に沿って設けられ、当該反射鏡の反射面に向けて光を放射することを特徴とする投光器である。
【０００６】
本発明は、上記投光器において、前記線状光源は、前記反射鏡の光軸上に配置された発光素子と、前記反射鏡の光軸上から逸れた位置に配置された発光素子とを有し、前記反射鏡の光軸上から逸れた位置に配置された発光素子は、前記反射鏡の光軸上に配置された発光素子よりも光量、及びまたは輝度が低いことを特徴とする。
【０００７】
本発明は、上記投光器において、前記反射鏡の光軸上から逸れた位置に配置された発光素子は、前記反射鏡の光軸上に配置された発光素子よりも色温度が低いことを特徴とする。
【０００８】
本発明は、上記投光器において、前記反射鏡の光軸上から逸れた位置に配置された発光素子の数は、前記反射鏡の光軸上に配置された発光素子の数よりも少ないことを特徴とする。
【０００９】
本発明は、上記投光器において、前記線状光源は、前記光軸と直交する方向に幅を有し、前記反射鏡の内径をＬ１、前記幅の長さをＬ２としたとき、次の式を満たすことを特徴とする。
２３×Ｌ２≦Ｌ１
【００１０】
本発明は、上記投光器において、前記線状光源は、前記光軸と直交する方向に幅を有し、前記幅の長さをＬ２、前記線状光源の光軸の方向における長さをＬ３としたとき、次の式を満たすことを特徴とする。
１．５×Ｌ２≦Ｌ３
【００１１】
本発明は、上記投光器において、前記反射鏡の反射面は、回転放物面を当該回転放物面の回転軸に沿って切断することで得られる形状を備えていることを特徴とする。
【００１２】
本発明は、上記投光器において、前記反射鏡の前記反射面は、前記反射面の径方向における少なくともいずれかの端部を切り欠いた形状であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、光軸から逸れた位置におけるグレアを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る投光器の構成を示す斜視図である。
【図２】光源ユニットの斜視図である。
【図３】図３は、光源ユニットの正面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ断面を見た図である。
【図５】光源ユニットを下方から見た図である。
【図６】光源部の上面図である。
【図７】各光源ユニットの光軸に対して、出射開口の正面から所定の角度となるように横方向に移動した場合における発光面の輝度分布の推移を示した図である。
【図８】点灯パターンを変えた各光源ユニットの光軸に対して、出射開口の正面から所定の角度となるように横方向に移動した場合における発光面の輝度分布の推移を示した図である。
【図９】各光源ユニットの照度分布を示す図であり、（Ａ）は、比較例１の照度分布を示す図、（Ｂ）は、比較例３の照度分布を示す図、（Ｃ）は、本実施形態の光源ユニット４の照度分布を示す図である。
【図１０】第２の変形例の投光器が有するＬＥＤモジュールの上面図である。
【図１１】第３の変形例の投光器が有する光源ユニットの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る投光器１の構成を示す斜視図である。
本実施形態の投光器１は、スタジアムや競技場等のスポーツ施設で用いられる照明器具であり、この投光器１は、ポールや屋根等の高い位置に取り付けられ、下方に位置する競技エリアを照明する。
投光器１は、筐体２と、当該筐体２に収められた複数の光源ユニット４とを備え、各筐体２がＵ字状のアーム３によって、それぞれ上下方向に回動自在に支持されている。
【００１６】
筐体２は、前面２Ａに開口部２Ｂが設けられることで前面２Ａの全体が開口した箱型の形状を有し、ステンレス等の耐食性に優れた材料をプレス成形して成形されている。
また、筐体２の開口部２Ｂは、前面カバー５で覆われている。前面カバー５は、後述するＬＥＤモジュール１２の照射光Ｓ（図４）を通す透明板材であり、例えばガラス材から形成されている。
また、筐体２の背面には、複数の放熱フィン６が設けられている。
【００１７】
各光源ユニット４は、照射光Ｓを出射する開口部である出射開口１０Ｂを前面４Ａ（図２）に備え、筐体２の前面２Ａの側に出射開口１０Ｂを向けた状態で筐体２に取り付けられている。各光源ユニット４の後端４Ｂ（図２）は、筐体２の内底面に接触し、筐体２の放熱フィン６に熱的に結合される。
【００１８】
次いで、光源ユニット４について説明する。
図２は、光源ユニット４の斜視図であり、図３は、光源ユニット４の正面図である。また、図４は、図３のＩＶ−ＩＶ断面を見た図であり、図５は、光源ユニット４を下方から見た図である。図５では、説明の便宜上、反射面１０Ａと、ＬＥＤモジュール１２と、凹部１８Ｄとを破線で示している。
光源ユニット４は、図２、及び図３に示すように、反射鏡１０と、ＬＥＤモジュール１２と、２本のヒートパイプ１４と、取付ベース１６とを備えている。
反射鏡１０は、凹状の反射面１０Ａを有し、ＬＥＤモジュール１２から放射された光を反射面１０Ａで反射して、照明光として出射する反射型光学部材であり、金属製の部材、あるいは反射面１０Ａに金属薄膜が設けられた部材で形成されている。本実施形態の反射面１０Ａは、内径Ｌ１が１２０ｍｍの回転放物面を、回転軸を通る面で２分割した形状に形成されており、反射面１０Ａの分割面には、平板上の天板１８が設けられている。
また、出射開口１０Ｂは、上述した回転放物面の頂点Ｔの反対側に位置している。図１に示すように、本実施形態の光源ユニット４は、天板１８を上側、反射鏡１０を下側として筐体２に収められ、出射開口１０Ｂは、投光器１の正面視で弧が下側に位置した半円状となっている。
【００１９】
ＬＥＤモジュール１２は、図４に示すように、反射面１０Ａの焦点ｆを含む位置に配置されており、ＬＥＤモジュール１２の放射光は、当該反射面１０Ａの反射によって、反射鏡１０の光軸Ｋの方向に出射される。なお、反射鏡１０の光軸Ｋ、すなわち光源ユニット４の光軸Ｋは、上述した回転放物面の回転軸に相当する。
ＬＥＤモジュール１２は、反射面１０Ａに対向した天板１８の対向面１８Ｂに配置されている。すなわち、反射面１０Ａは、ＬＥＤモジュール１２の下方に位置している。
ＬＥＤモジュール１２の配置位置について詳述すると、天板１８の対向面１８Ｂの面内には、図５に示すように、頂点Ｔを含んだ範囲が天板１８の上面１８Ａの側に凹む凹部１８Ｄが設けられている。凹部１８Ｄは、光源ユニット４の下面視で矩形状に形成されており、ＬＥＤモジュール１２は、この凹部１８Ｄに収められている。
【００２０】
本実施形態の投光器１は、上述した通り、競技エリア等の照射エリアの上方に固定され、そこから下方を照らすため、上方に向かう照明光は、競技エリアから外れ、競技場の外側に漏れ出る恐れがある。
本実施形態では、上述した通り、反射鏡１０の形状を、回転軸に沿って切断した形状とし、天板１８を設けている。そして、反射面１０Ａは、この天板１８の下方に位置している。このため、光軸Ｋに対して上方向に向かう照射光Ｓａが天板１８によって遮蔽され、投光器１の照射光Ｓが競技エリア等から外れた不要な範囲に照射されることを抑制できる。
なお、本実施形態の投光器１の照射光Ｓは、光源ユニット４の光軸Ｋに対して、上方に２０度、下方に４０度の角度で出射開口１０Ｂから出射される。
【００２１】
天板１８の上面１８Ａにおいて、光源ユニット４の後端側、すなわち、反射面１０Ａの頂点Ｔの側には、結合部１８Ｃが設けられている。この結合部１８Ｃには、それぞれが環状に成形された２本のヒートパイプ１４の端部１４Ａが取り付けられている。これらのヒートパイプ１４が有する他方の端部１４Ｂは、平板状の取付ベース１６に結合されている。この取付ベース１６は、筐体２の内底面に面接触で固定されている。
光源ユニット４が発した熱は、各ヒートパイプ１４によって取付ベース１６から筐体２に輸送され、この筐体２の背面に設けられた複数の放熱フィン６から外部に放熱される。
【００２２】
次いで、ＬＥＤモジュール１２について詳述する。
図６は、ＬＥＤモジュール１２の上面図である。
ＬＥＤモジュール１２は、図６に示すように、基板２０と、当該基板２０の実装面２０Ａに設けられた光源部２２を有している。
基板２０は、矩形状のプリント基板であり、本実施形態では、基板２０には、放熱性に優れたアルミ基板が用いられている。
この基板２０は、実装面２０Ａを反射面１０Ａに対向させ、かつ当該基板２０の長手方向が光軸Ｋに沿った状態で、天板１８の凹部１８Ｄに配置されている。また、このようにして配置された基板２０の一方の端部２０Ｂは、図５に示すように、反射鏡１０の後端１０Ｃから光源ユニット４の外部に突出している。
【００２３】
光源部２２は、複数のＬＥＤ２４（発光素子）が光軸Ｋ上に当該光軸Ｋに沿って線状に並べられることによって形成された線状光源であり、各ＬＥＤ２４は、対面する反射面１０Ａに向けて光を放射する。
【００２４】
図４に示すように、これらのＬＥＤ２４は、いずれも反射面１０Ａの光軸Ｋに対して、光軸Ｉが９０度（垂直）を成すように設けられている。
このため、出射開口１０Ｂから各ＬＥＤ２４の直接光が出射することが抑制され、光軸Ｋの方向から投光器１を直視することによるグレアを低減することができる。
また、光源部２２は、光軸Ｋの方向から見た場合、光軸Ｋに沿って延びる長さと比較して、光軸Ｋの横方向に延びる幅が狭くなっている。
このため、各ＬＥＤ２４をいずれも最大光量で点灯させた場合であっても、光源ユニット４の正面視での光量が低減され、光軸Ｋの方向から見た場合のグレアを抑えることができる。
さらに、光源ユニット４を照射エリア側から見た場合、光軸Ｋから横方向（水平方向、反射面１０Ａの径方向）に逸れた位置では、光源部２２の発光面輝度が低下して見える。これによって、投光器１の光軸から横方向に逸れた位置におけるグレアを低減することができる。
【００２５】
次いで、光源部２２について詳述する。
光源部２２は、平面視で矩形状を成し、短軸（幅）と長軸とを備え、長軸が光軸Ｋに沿って延び、短軸が光軸Ｋに直交する方向に延びている。また、光軸Ｋと光源部２２の長軸の２等分線との交点は、反射面１０Ａの焦点ｆに位置している。
発明者らは、光源部２２の短軸の長さＬ２を、次式（１）を満たす長さに形成することで、光源ユニット４を見た場合のグレアを抑制することができる、との知見を得た。
２３×Ｌ２≦Ｌ１      （１）
詳述すると、光源部２２において点灯されているＬＥＤ２４の光量がいずれも最大である場合、上記の式（１）を満たすことによって、光軸Ｋに対して５度以上の角度となる位置における光源ユニット４のグレアを低減できる。
【００２６】
また、発明者らは、光源部２２の長軸の長さＬ３を、次式（２）を満たす長さに形成することで、光源ユニット４は、複数のＬＥＤ２４を長軸方向に配置することができ、必要な光束を得ることができる、との知見を得た。
１．５×Ｌ２≦Ｌ３      （２）
【００２７】
また、上述した式（２）を満たす長軸の長さＬ３は、反射鏡１０の前後方向（光軸Ｋの方向）の長さに対して、反射面１０Ａの頂点Ｔ、及び反射面１０Ａに接触せず、かつ各ＬＥＤ２４の放射光が出射開口１０Ｂから直接出射されない程度の長さとなっている。
これによって、反射鏡１０は、ＬＥＤモジュール１２から放射される放射光を反射面１０Ａで有効に制御することが可能となり、また、各ＬＥＤ２４からの直射光を減少させ、グレアを低減することが可能となる。
【００２８】
光源部２２に並べられるＬＥＤ２４には、矩形状に形成されたＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｃａｌｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）型のＬＥＤが用いられている。各ＬＥＤ２４の大きさは、２．０ｍｍ四方以下が望ましく、本実施形態では、１．４ｍｍ四方となっている。
【００２９】
各ＬＥＤ２４は、基板２０の長手方向に沿って９つが並べられ、さらにこれら９つのＬＥＤ２４を１列として、基板２０の短手方向に沿って５つの列に並べられることで、光源部２２を形成している。これにより、光源部２２は、短軸の長さＬ２が９．０ｍｍ、長軸の長さＬ３が１６．６ｍｍの矩形の面状に形成されている。
以下、複数のＬＥＤ２４が形成する５つの列において、中央に位置する列に符号Ｒ１を付し、この列Ｒ１の両側に配置された一対の列をそれぞれに符号Ｒ２、Ｒ３を付す。また、列Ｒ２、Ｒ３にそれぞれ隣り合い、当該列Ｒ２、Ｒ３を挟んで列Ｒ１の反対側にそれぞれ配置されている列に符号Ｒ４、Ｒ５を付す。
【００３０】
列Ｒ１〜Ｒ５において、中央に位置する列Ｒ１は、光源ユニット４の上面視で光軸Ｋ上に位置し、かつ当該光軸Ｋに沿って延びて配置されており、光源部２２の長軸が光軸Ｋに沿い、かつ光源部２２の短軸が光軸Ｋによって２等分される。また、列Ｒ１の中央に配置されたＬＥＤ２６は、反射面１０Ａの焦点ｆに位置している。
さらに、この列Ｒ１を形成する各ＬＥＤ２４の発光面２４Ａは、図４に示すように、光源ユニット４の側面視において、いずれも光軸Ｋ上に配置されている。
【００３１】
列Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５は、反射鏡１０の正面視で列Ｒ１の横方向に２列ずつ、いずれも光軸Ｋに沿うように配置されている。
これによって、光軸Ｋ上のみにＬＥＤ２４を配置するよりも、光源ユニット４の光量を増加させることができると共に、当該光源ユニット４の横方向への照射光Ｓが増加し、配光の範囲を広げることができる。
【００３２】
また、列Ｒ１〜Ｒ５ごとにそれぞれ異なる光出力が設定されている。
具体的には、各ＬＥＤ２４は、列Ｒ１から光源部２２の短軸方向に逸れるにつれて、すなわち、光軸Ｋから横方向に逸れるにつれて、段階的に光量が低くなるように配列されている。
本実施形態では、列Ｒ１に並べられた各ＬＥＤ２４の光束は、当該ＬＥＤ２４の最大光束である２４０ｌｍとなっている。この最大光束を１００％とすると、列Ｒ２、Ｒ３にそれぞれ並べられた各ＬＥＤ２４は、いずれも最大光束の５０％程度の１２０ｌｍとなっている。また、列Ｒ４、Ｒ５に並べられた各ＬＥＤ２４は、いずれも最大光束の１０％程度の光束である２４ｌｍとなっている。これによって、列Ｒ１の光束が２１６０ｌｍ、列Ｒ２、Ｒ３の光束がそれぞれ１０８０ｌｍ、列Ｒ４、Ｒ５の光束がそれぞれ２１６ｌｍとなる。
【００３３】
この出力設定により、光源ユニット４を照射エリア側から見た場合、当該光源ユニット４の正面から横方向に逸れるにつれて、すなわち光軸Ｋから逸れるにつれて、光源部２２の発光面輝度が低下して見える。
具体的には、光源ユニット４を正面から見た場合、主として列Ｒ１に並べられた最大光量のＬＥＤ２４由来の照射光が見える。また、光軸Ｋに対して５度から１０度程度の角度となるように、正面から左右方向のいずれか（横方向）に移動した位置から光源ユニット４を見た場合、主として列Ｒ２、または列Ｒ３に並べられた最大光量の５０％程度の光量であるＬＥＤ２４由来の照射光が見える。さらに、光軸Ｋに対して１０度から２０度程度の角度となるように、正面から横方向に移動した位置から光源ユニット４を見た場合、主として列Ｒ４、または列Ｒ３に並べられた最大光量の１０％程度の光量である各ＬＥＤ２４由来の照射光が見える。
これによって、複数のＬＥＤ２４を光源に用いた光源ユニット４であっても、当該光源ユニット４の光軸Ｋから逸れた位置において、投光器１を直視することによるグレアを低減することができる。
なお、各ＬＥＤ２４は、列Ｒ１から光源部２２の短軸方向に逸れるにつれて、すなわち、光軸Ｋから横方向に逸れるにつれて、段階的に輝度が低くなるように配列されていてもよい。
【００３４】
次いで、本実施形態の光源ユニット４のグレア低減効果について、各比較例に係る光源ユニットと比較しながら説明する。
【００３５】
図７は、各光源ユニットの光軸に対して、出射開口の正面から所定の角度となるように横方向に移動した場合における発光面の輝度分布の推移を示した図である。以下、各光源ユニットの光軸に対して、所定の角度となるように横方向に移動したときに照射エリア側から見える各出射開口を各光源ユニットの発光面とする。
図７において、Ｘで示した領域は、各光源ユニットの発光面において１，０００，０００ｃｄ／ｍ２以上の高輝度を示した箇所を表している。
比較例１は、パラボラ型の放物面を全周にわたって有する反射鏡と、当該反射鏡の頂点を含む位置に配置されたＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）型のＬＥＤ光源とを備えた光源ユニットである。
比較例２は、光源ユニット４と同形状の反射鏡と、当該反射鏡の焦点ｆの箇所に配置された円形のＣＯＢ型のＬＥＤ光源とを備えた光源ユニットである。
比較例３は、光源ユニット４のＬＥＤモジュール１２のＬＥＤ２４を列Ｒ１のみ最大光量で点灯させたものである。
比較例４は、光源ユニット４のＬＥＤモジュール１２のＬＥＤ２４が備えるすべての列を点灯させたものである。この比較例４では、列Ｒ１を最大光量で点灯させ、列Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５を最大光量の３０％で点灯させている。
【００３６】
図７に示すように、比較例１、及び比較例２では、光軸Ｋに対して２０度の角度となるように正面から横方向に移動した位置であっても、面積は縮小するものの、いずれも発光面には、高輝度を示す領域Ｘが残留し続けている。すなわち、比較例１、及び比較例２では、各光源ユニットの正面から横方向に移動した場合であっても、各光源ユニットを直視することによる強いグレアが残留し続ける。
【００３７】
一方、比較例３、比較例４、及び光源ユニット４では、光軸Ｋに対して５度以上の角度となるように正面から横方向に移動した位置では、いずれの発光面においても、領域Ｘが見られなくなっている。すなわち、比較例３、比較例４、及び光源ユニット４では、各光源ユニットの正面から横方向に移動することによって、各光源ユニットを直視することによるグレアを低減することが可能となっている。
【００３８】
図８は、点灯パターンを変えた各光源ユニットの光軸に対して、出射開口の正面から所定の角度となるように横方向に移動した場合における発光面の輝度分布の推移を示した図である。Ｘで示した領域は、各光源ユニットの発光面において１，０００，０００ｃｄ／ｍ２以上の高輝度を示した箇所を表している。
比較例５は、光源ユニット４のＬＥＤモジュール１２のＬＥＤ２４をすべての列で最大光量となるように点灯させたものである。
【００３９】
図８に示すように、比較例５の場合、光軸Ｋに対して５度の角度となるように、正面から横方向に移動した位置であっても、発光面には、高輝度を示す領域Ｘが残留し続けている。すなわち、比較例５では、光源ユニットの正面から横方向に移動した場合であっても、光源ユニットを直視することによる強いグレアが残留し続ける。なお、比較例５の光束は、１０８００ｌｍとなっている。
【００４０】
一方、比較例３、及び光源ユニット４の場合、光軸Ｋに対して５度以上の角度となるように、正面から横方向に移動した位置では、いずれも発光面には、領域Ｘが見られなくなっている。
また、比較例３の光束が２１６０ｌｍであるのに対し、光源ユニット４の光束は、４８６０ｌｍとなっている。すなわち、光源ユニット４では、当該光源ユニット４の正面から横方向に移動することによって、グレアを低減しつつ、より多くの光量を得ることが可能となっている。
【００４１】
図９は、各光源ユニットの照度分布を示す図であり、図９（Ａ）は、比較例１の照度分布を示す図、図９（Ｂ）は、比較例３の照度分布を示す図、図９（Ｃ）は、本実施形態の光源ユニット４の照度分布を示す図である。
さらに、比較例１と、比較例３と、光源ユニット４との照度分布を比較した結果を図９に示す。この照度分布の計測時には、各光源ユニットは、支柱Ｐによって支持されており、図９において、Ｐは、計測時の支柱Ｐの配置位置を示している。また、Ｙで示した領域は、各光源ユニットの照射光の範囲内で、高い照度を示した箇所を表している。
【００４２】
比較例３は、図９（Ｂ）に示すように、比較例１に比べて高い照度を示す領域Ｙが狭く、配光が狭くなっている。これに対して、本実施形態の光源ユニット４は、図９（Ｃ）に示すように、比較例３よりも領域Ｙが広く、配光が比較例１と同程度の広さとなっている。
すなわち、本実施形態の光源ユニット４は、光軸Ｋに沿って並べたＬＥＤ２４の列を反射鏡１０の横方向に複数並べることによって、配光の範囲を広げることが可能となっている。
【００４３】
上述した実施形態によれば、次のような効果を奏する。
本実施形態の投光器１は、光源ユニット４を備え、当該光源ユニット４は、反射鏡１０と、光軸Ｋ上に当該光軸Ｋに沿って複数のＬＥＤ２４を並べて線状光源としたＬＥＤモジュール１２とを備えている。そして、各ＬＥＤ２４は、反射鏡１０の反射面１０Ａに向けて放射光を放射する構成とした。
これによって、照射エリア側から反射鏡１０を見た場合、反射鏡１０の光軸Ｋから逸れた位置では、光源部２２の発光面輝度が低下して見え、投光器１の光軸から逸れた位置における当該投光器１を直視することによるグレアを抑制し、低減できる。
【００４４】
また、本実施形態によれば、光源部２２が備えるＬＥＤ２４は、光軸Ｋに沿って延びる５つの列状に配置され、光軸Ｋから逸れた位置に配置されたもの程、光量が低くなるように出力が調節されている構成とした。これによって、光軸Ｋ上のみにＬＥＤ２４を配置するよりも、光源ユニット４の光量を増加させ、また、配光の範囲を広げることができる。さらに、光源ユニット４の正面から見て、光軸Ｋから逸れた位置における照射光Ｓの光量が低減され、投光器１を直視することによるグレアを低減することができる。
【００４５】
また、本実施形態によれば、光源部２２において点灯されているＬＥＤ２４の光量がいずれも最大である場合、光源部２２の短軸の長さＬ２を、次式（１）を満たす長さで形成した。
２３×Ｌ２≦Ｌ１      （１）
これによって、光軸Ｋに対して５度以上の角度で逸れた位置において、光源ユニット４を直視した場合のグレアを低減できる。
【００４６】
また、本実施形態によれば、光源部２２の長軸の長さＬ３を、次式（２）を満たす長さで形成した。
１．５×Ｌ２≦Ｌ３      （２）
これによって、光源ユニット４は、複数のＬＥＤ２４を長軸方向に配置することができ、必要な光束を得ることができる。
【００４７】
また、本実施形態によれば、反射鏡１０は、回転放物面を当該回転放物面の回転軸に沿って切断することで得られる形状である反射面１０Ａを備える構成とした。これによって、投光器１の照射光Ｓが競技エリア等から外れた不要な範囲に照射されることを抑制できる。
【００４８】
次いで、本実施形態の第１の変形例について説明する。
本変形例の投光器１は、光源ユニット４の各ＬＥＤ２４の色温度が５つの列ごとに異なるように、当該ＬＥＤ２４に色温度がそれぞれ異なるＣＳＰＬＥＤを用いた光源ユニットを備えている。
具体的には、各ＬＥＤ２４は、光軸Ｋから横方向に逸れるにつれて、段階的に色温度が低くなるように配列されている。
本変形例では、列Ｒ１に並べられた各ＬＥＤ２４の色温度は、いずれも５０００Ｋとなっている。また、列Ｒ２、Ｒ３にそれぞれ並べられた各ＬＥＤ２４は、いずれも色温度が４０００Ｋとなっている。また、列Ｒ４、Ｒ５にそれぞれ並べられた各ＬＥＤ２４は、いずれも色温度が３０００Ｋとなっている。
なお、この変形例の光源ユニットにおける各列のＬＥＤ２４の光量は、上述した光源ユニット４と同一であり、各列のＬＥＤ２４は、光軸Ｋから横方向に逸れるにつれて、光量が低くなるように配列されている。
【００４９】
この色温度設定によって、光源ユニットの正面から横方向に移動した場合、照射エリア側から見える当該光源ユニットの照射光Ｓの量が低下すると共に、色温度がなだらかに低下する。このため、本変形例の投光器１では、当該光源ユニットの光軸Ｋから逸れた位置において、当該投光器１を直視することによるグレアを低減することができる。
【００５０】
次いで、本実施形態の第２の変形例について説明する。
図１０は、第２の変形例の投光器１が有するＬＥＤモジュール１２の上面図である。
本変形例の投光器１の光源ユニット４は、図１０に示すように、上述した光源部２２と同様にＬＥＤ２４が並べられることで形成される５つの列において、ＬＥＤ２４の数が列ごとに異なるように配置された光源部３０を備えている。
具体的には、各ＬＥＤ２４は、光軸Ｋから横方向に逸れるにつれて、配置される数が段階的に少なくなるように配列されている。また、各列に配置されたＬＥＤ２４の光束は、いずれも同一となっている。
これによって、本変形例の投光器１は、当該光源ユニット４の光軸Ｋから逸れた位置において、当該投光器１を直視することによるグレアを低減することができる。
【００５１】
次いで、本実施形態の第３の変形例について説明する。
図１１は、第３の変形例の投光器１が有する光源ユニット４０の正面図である。
本変形例の光源ユニット４０が備える反射鏡５０は、図１１に示すように、上述した反射鏡１０の反射面１０Ａの一部を切り欠くことによって形成された反射面５０Ａを備えている。
【００５２】
具体的には、反射鏡５０は、上述した反射鏡１０が反射面１０Ａの横方向の両端にそれぞれ位置する端部１０Ｄ、１０Ｅを切り欠かれることによって形成されている。すなわち、反射面５０Ａは、端部１０Ｄ、１０Ｅが有する反射面側端部１０Ａ１、１０Ａ２が切り欠かれることで形成されている。
反射面１０Ａについて詳述すると、端部１０Ｄ、１０Ｅが有する反射面側端部１０Ａ１、１０Ａ２には、ＬＥＤ２４からの光がほとんど照射されない。このため、反射鏡５０を備えた光源ユニット４０の光量は、光源ユニット４の光量よりも低下することがなく、同程度となる。
【００５３】
また、反射鏡５０は、端部１０Ｄ、１０Ｅが切り欠かれているため、反射鏡５０の幅方向の長さＬ４は、反射面１０Ａの内径Ｌ１よりも短くなっている。
これによって、光源ユニット４よりも小型で、同等の光量を有した光源ユニット４を形成することができ、当該光源ユニットを用いることによって、投光器１を小型化することができる。
なお、反射鏡５０は、端部１０Ｄ、１０Ｅのいずれか一方のみを切り欠くことによって形成されていてもよい。
【００５４】
また、本変形例の光源ユニット４０は、反射面１０Ａを形成する回転放物面の内、頂点Ｔを含む反射面後端部１０Ａ３を切り欠いた形状に形成された反射面を有していてもよい。
詳述すると、反射面１０Ａにおいて、反射面後端部１０Ａ３には、反射面側端部１０Ａ１、１０Ａ２と同様に、ＬＥＤ２４からの光がほとんど照射されない。このため、当該反射面後端部１０Ａ３を切り欠いた反射鏡を備えた光源ユニットの光量は、光源ユニット４と同程度となる。
【００５５】
上述した実施形態は、本発明の一態様を例示したものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形、及び応用が可能である。
【００５６】
例えば、ＬＥＤモジュール１２には、短軸と長軸とを有した略矩形、あるいは略楕円形の面状に形成されたＣＯＢ型のＬＥＤを用いてもよい。この場合、ＬＥＤモジュール１２は、長軸が反射鏡１０の光軸Ｋに沿うように配置され、光軸Ｋから横方向に逸れるにつれて、発光素子の密度を低くし、光量、または輝度を低下させてもよい。
【００５７】
また例えば、各反射鏡１０は、天板１８が下側、反射鏡１０が上側となるように筐体２に収められていてもよい。
また、２つの光源ユニット４を各天板１８の上面１８Ａ同士が対向するように配置したものを、疑似的にパラボラ反射面を全周にわたって有する１つの光源ユニットとして用いてもよい。
【００５８】
また例えば、各ＬＥＤ２４に制御チップを設けて光量を制御し、光源ユニット４の照射光Ｓを制御してもよい。
また例えば、各ＬＥＤ２４、あるいは光源ユニット４のいずれかにレンズを設け、照射光Ｓを制御してもよい。
また例えば、反射鏡１０の反射面１０Ａは、楕円反射面であってもよい。
【００５９】
また例えば、本実施形態の各ＬＥＤ２４は、光軸Ｋから横方向に逸れるにつれて、３段階にわたって光量が低くなるように配列されているが、これに限らず、比較例４のように、２段階であってもよい。
また例えば、本実施形態の各ＬＥＤ２４は、光軸Ｉがいずれも反射鏡１０の光軸Ｋに対して垂直となるように配置されるとした。しかしながらこれに限らず、各ＬＥＤ２４は、光軸Ｉが反射面１０Ａに向かっているのであれば、それぞれ任意の角度で基板２０に取り付けられていてもよい。
また例えば、基板２０は、光源部２２の長軸が光軸Ｋに沿い、各ＬＥＤ２４の光軸Ｉが反射面１０Ａに向かっているのであれば、天板１８の対向面１８Ｂに任意の角度で取り付けられていてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１  投光器
２  筐体
２Ａ、４Ａ  前面
２Ｂ  開口部
３  アーム
４、４０  光源ユニット
４Ｂ、１０Ｃ  後端
５  前面カバー
６  放熱フィン
１０、５０  反射鏡
１０Ａ、５０Ａ  反射面
１０Ａ１、１０Ａ２  反射面側端部
１０Ａ３  反射面後端部
１０Ｂ  出射開口
１０Ｄ、１０Ｅ、１４Ａ、１４Ｂ、２０Ｂ  端部
１２  ＬＥＤモジュール
１４  ヒートパイプ
１６  取付ベース
１８  天板
１８Ａ  上面
１８Ｂ  対向面
１８Ｃ  結合部
１８Ｄ  凹部
２０  基板
２０Ａ  実装面
２２、３０  光源部
２４、２６  ＬＥＤ（発光素子）
２４Ａ  発光面
Ｉ、Ｋ  光軸
Ｌ１  内径
Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４  長さ
Ｐ  支柱
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５  列
Ｓ、Ｓａ  照射光
Ｔ  頂点
Ｘ、Ｙ  領域
ｆ  焦点
【図１】
2020053255.tif 000003
【図２】
2020053255.tif 000004
【図３】
2020053255.tif 000005
【図４】
2020053255.tif 000006
【図５】
2020053255.tif 000007
【図６】
2020053255.tif 000008
【図７】
2020053255.tif 000009
【図８】
2020053255.tif 000010
【図９】
2020053255.tif 000011
【図１０】
2020053255.tif 000012
【図１１】
2020053255.tif 000013