(57)【要約】【課題】成型ばらつきにより発生する形状誤差を吸収することができ、輝線が生じるなどの悪影響を抑制することができる拡散レンズを提供する。【解決手段】ＬＥＤ１２から入射面２１Ａに入射し、出射面２２Ａから出射される光を発散する拡散レンズ１３であって、入射面２１Ａは、光軸Ｌを含む円錐状の領域である凹面であり、出射面２２Ａは、凹面の外側を覆うように形成されるとともに、光軸Ｌを中心軸とする円錐状の領域である凸面であり、光軸Ｌ方向において凸面の頂部側よりＬＥＤ１２側に向かうにつれて厚くなるように構成され、凹面における一部領域に、ＬＥＤ１２からの光を拡散する光拡散領域１９を設けた。【選択図】図５
2020187152.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から入射面に入射し、出射面から出射される光を発散する拡散レンズであって、
前記入射面は、光軸を含む円錐状の領域である凹面であり、
前記出射面は、前記凹面の外側を覆うように形成されるとともに、前記光軸を中心軸とする円錐状の領域である凸面であり、
光軸方向において前記凸面の頂部側より前記光源側に向かうにつれて厚くなるように構成され、
前記凹面における一部領域に、前記光源からの光を拡散する光拡散領域を設けた、拡散レンズ。
【請求項２】
前記光拡散領域は、前記凹面における前記光軸を含む前記光軸の周囲の領域を含まない、請求項１に記載の拡散レンズ。
【請求項３】
前記光源は、前記入射面に対向して配置されるＬＥＤである、請求項１または請求項２に記載の拡散レンズ。
【請求項４】
前記凹面における一部領域に透明領域を設けた、請求項１から３のいずれか一項に記載の拡散レンズ。
【請求項５】
光源から入射面に入射し、出射面から出射される光を発散する拡散レンズであって、
前記入射面は、光軸を含む円錐状の領域である凹面であり、
前記出射面は、前記凹面の外側を覆うように形成されるとともに、前記光軸を中心軸とする円錐状の領域である凸面であり、
光軸方向において前記凸面の頂部側より前記光源側に向かうにつれて厚くなるように構成され、
前記凸面における一部領域に、前記光源からの光を拡散する光拡散領域を設けた、拡散レンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、拡散レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から特許文献１に記載された拡散レンズが開示されている。特許文献１において、拡散レンズは、ＬＥＤの光軸を中心に回転対称形状を有する。また、拡散レンズは、光軸に対して出射方向側に円錐状の凹面を有する入射面と、入射面を覆い光軸に対して出射方向に凸面を有する出射面を有する。ＬＥＤから出射された光は、入射面において拡散するように屈折し、さらに出射面において拡散するように屈折して出射される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−０４２１２５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、特許文献１に記載された拡散レンズでは、出射面が入射面よりも光軸に対して大きい角度に傾斜する表面になるよう形成されている。そのため、出射面側から入射面側に向かうにしたがって厚みが増大化するように形成される。このように拡散レンズの入射面側に厚肉な形状と出射面側に薄肉な形状を有するような拡散レンズを製造する場合、製造難易度が高くなりやすかった。また、製造難易度が高まると成型ばらつきにより形状誤差や内部応力によるひずみが生じやすくなる場合があった。形状誤差や内部応力によるひずみによって、輝線や影のような光ムラが生じるなどの悪影響が生じる可能性がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、成型ばらつきにより発生する形状誤差や内部応力のひずみの影響を吸収することができ、光ムラなどの悪影響を抑制することができる拡散レンズ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】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００７】
すなわち、本願に開示する拡散レンズは、
光源から入射面に入射し、出射面から出射される光を発散する拡散レンズであって、
前記入射面は、光軸を含む円錐状の領域である凹面であり、
前記出射面は、前記凹面の外側を覆うように形成されるとともに、前記光軸を中心軸とする円錐状の領域である凸面であり、
光軸方向において前記凸面の頂部側より前記光源側に向かうにつれて厚くなるように構成され、
前記凹面における一部領域に、前記光源からの光を拡散する光拡散領域を設けたものである。
【０００８】
本願に開示する拡散レンズにおいて、
前記光拡散領域は、前記凹面における前記光軸を含む前記光軸の周囲の領域を含まないことが好ましい。
【０００９】
本願に開示する拡散レンズにおいて、
前記光源は、前記入射面に対向して配置されるＬＥＤであることが好ましい。
【００１０】
本願に開示する拡散レンズにおいて、
前記凹面における一部領域に透明領域を設けたものであることが好ましい。
【００１１】
本願に開示する拡散レンズにおいて、
光源から入射面に入射し、出射面から出射される光を発散する拡散レンズであって、
前記入射面は、光軸を含む円錐状の領域である凹面であり、
前記出射面は、前記凹面の外側を覆うように形成されるとともに、前記光軸を中心軸とする円錐状の領域である凸面であり、
光軸方向において前記凸面の頂部側より前記光源側に向かうにつれて厚くなるように構成され、
前記凸面における一部領域に、前記光源からの光を拡散する光拡散領域を設けたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、成型ばらつきにより発生する形状誤差を吸収することができ、輝線が生じるなどの悪影響を抑制することができる拡散レンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る拡散レンズを用いた照明器具を示す正面断面図。
【図２】同じく拡散レンズを示す斜視図。
【図３】同じく拡散レンズを示す平面図。
【図４】同じく拡散レンズを示す正面図。
【図５】同じく拡散レンズを示すＡ−Ａ線断面図。
【図６】本発明の第二の実施形態に係る拡散レンズを示す正面断面図。
【図７】本発明の第三の実施形態に係る拡散レンズを示す斜視図。
【図８】本発明の第三の実施形態に係る拡散レンズを示す平面図。
【図９】本発明の第三の実施形態に係る拡散レンズを示す正面図。
【図１０】本発明の第三の実施形態に係る拡散レンズを示すＢ−Ｂ線断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の一実施形態に係る拡散レンズについて説明する。
【００１５】
以下、本発明の一実施形態に係る拡散レンズおよび拡散レンズを用いた照明器具について図面を参照して説明する。例えば、照明器具１０は、図１に示すように天井面や壁面等などの被固定部Ｆに固定して使用される直付け灯である。以下の説明では、照明器具１０の上下方向は、照明器具１０が天井面に設けられた被固定部Ｆに固定された状態における上下方向Ｘ（図１における上下方向）として説明する。また、照明器具１０における上方向側を取付面側、下方向側を照射面側として説明する。また、照明器具１０により光を照らす方向をＬとする。また、後述する光源であるＬＥＤ１２の光軸Ｌ（図１参照）に対して平行となる方向を光軸方向と定義する。また、光軸方向に直交する方向を径方向として説明する。また、径方向から照明器具１０等を視た状態を側面視とし、照明器具１０等の断面形状を視た状態を断面視とする。
【００１６】
＜第一の実施形態＞
図１に示すように、照明器具１０は、基板に実装された光源であるＬＥＤ１２と、ＬＥＤ１２の照射面側に配置された拡散レンズ１３と、ＬＥＤ１２及び拡散レンズ１３を固定する放熱板１４と、被固定部Ｆに固定する器具本体１５と、器具本体１５に取り付けられて、拡散レンズ１３の照射方向側を被覆する透光部材１６と、を備える。ＬＥＤ１２は、本実施形態においては、例えばＣＯＢ型発光モジュールを用いることができる。
【００１７】
拡散レンズ１３は、透光性を有するアクリル樹脂等を用いて成型されている。拡散レンズ１３は、光源であるＬＥＤ１２から入射された光を出射面２２Ａから発散させて出射するためのレンズである。ＬＥＤ１２は、入射面２１Ａに対向して配置されている。なお、本実施形態におけるＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）１２は、ＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）型発光モジュールであるが、ＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）型発光モジュールや有機ＥＬ素子などであってもよく、これに限定するものではない。なお、拡散レンズ１３は、樹脂以外であってもよく、例えばガラス等であってもよい。
【００１８】
放熱板１４は、拡散レンズ１３およびＬＥＤ１２を固定しつつ発生された熱を放熱するための部材である。器具本体１５は照明器具１０を被固定部Ｆに固定する部材である。放熱板１４は、器具本体１５の突出部１５ａに固定される。また、器具本体１５の側面部１５ｂには、透光部材１６を取り付けることができる。透光部材１６は、樹脂等で形成された光を透過させる部分である。本実施形態の照明器具１０においては、例えば器具本体１５の側面部１５ｂと透光部材１６にネジ構造を設け、着脱可能に取り付けられる構成等を設けてもよい。
また、本実施形態の照明器具１０は、放熱板１４と器具本体１５の突出部１５ａの間に熱伝導パッド１７を有する。熱伝導パッド１７は、放熱板１４と接触しており、放熱板１４に伝わったＬＥＤ１２から生じる熱を器具本体１５及び周囲の空気に効率的に伝えることができる。なお、熱伝導パッド１７は、必ずしも必要な構成ではない。
また、本実施形態の照明器具１０では、放熱板１４を用いたが、これに限らず、器具本体１５と一体的に作成してもよい。
【００１９】
図２から図５に示すように、拡散レンズ１３は、ＬＥＤ１２から入射された光が入射する入射面２１Ａが形成される円錐形の内面部２１と、拡散レンズ１３の最外面に配置された凸曲面状の表面部２２とを有している。内面部２１は、凹面状で、表面部２２よりも光軸Ｌ方向に対して大きい角度で傾斜するように設定されている。そのため、ＬＥＤ１２側（取付面側）の断面視におけるレンズ厚さは厚くなっている厚肉部で構成されているのに対して、ＬＥＤ１２の直下方向（照射面側）の断面視におけるレンズ厚さは薄くなっている薄肉部で構成されている。円錐形とは、本実施形態においては、断面視において略下に凸の放物線状の図形を、中心軸を中心として回転させた形状である。しかし、これに限定するものではなく、底面が円形であって、高さ方向（下方）に向かうにしたがってその断面径が小さくなるように構成された図形であればよく、例えば、頂点部分が平らかになった円錐台形状や、砲弾形状も含まれる。
【００２０】
内面部２１のＬＥＤ１２側の面は、ＬＥＤ１２から出射された光が入射する入射面２１Ａを構成する。入射面２１Ａは、光軸Ｌを含む円錐状の領域である凹面である。内面部２１において、入射面２１Ａの一部には光拡散領域１９が設けられる。内面部２１において、入射面２１Ａの一部には透明領域２０が設けられる。また、表面部２２の外側の面は、拡散レンズ１３内を透過した光が出射する出射面２２Ａを構成する。出射面２２Ａは、入射面２１Ａの凹面の外側を覆うように形成されるとともに、光軸Ｌを中心軸とする円錐状の領域である凸面である。
【００２１】
光拡散領域１９は、ＬＥＤ１２からの光を拡散する領域であり、入射面２１Ａのうち、ＬＥＤ１２の発光面に対して直下の部分を除く領域に設けられる。言い換えれば、光拡散領域１９は、凹面におけるＬＥＤ１２の近傍の一部領域に設けられる。そのため、光拡散領域１９は、光出力の低下を抑え、色ズレや照度ムラを少なくできる。
【００２２】
光拡散領域１９には、例えばシボ加工を施すことにより形成される。シボ加工とは、金型形状を転写することで表面に微細な凹凸を形成する方法や、ブラスト加工等の後加工により形成する方法などがある。光拡散領域１９を拡散レンズ１３の入射面における所定領域に形成することによって、ＬＥＤ１２から出射された光を拡散させるので、成型時の形状誤差や内部応力によるひずみに起因する色ズレや照度ムラを効果的に抑制することができる。
なお、本実施形態では、ＬＥＤ１２の光軸Ｌに交差する内面部２１には光拡散領域１９は設けられていない。言い換えれば、光拡散領域１９は、内面部２１における光軸Ｌを含む光軸Ｌの周囲の領域を含まないように形成される。光拡散領域１９は、シボ加工により微細な凹凸を表面に形成したものに限定されるものではなく、例えば、微小なプリズム形状を周期的に形成してもよい。
【００２３】
図１に示すように、照明器具１０は、例えば、天井面や壁面等などの被固定部Ｆに固定される。ＬＥＤ１２の基板に設けられた不図示のプリント回路が電源コード２４（図３参照）を介して不図示の電源装置に電気的に接続される。電源回路から電源コード２４を介した給電によりＬＥＤ１２が発光される。図３に示すように、電源コード２４は、拡散レンズ１３の取付面１３ａに設けられた溝１３ｂに配設される。また、ＬＥＤ１２は、拡散レンズ１３の取付面１３ａに設けられたＬＥＤ格納部１３ｃに配置される。ＬＥＤ格納部１３ｃの下面は取付面１３ａよりも下方（照射面側）に設けられている。このように構成することにより、ＬＥＤ１２は、拡散レンズ１３の取付面１３ａ側の端面よりも照射面側に埋設される。したがって、拡散レンズ１３の取付面１３ａを放熱板１４に固定する際に、ＬＥＤ１２および電源コード２４を拡散レンズ１３に対する所定の位置に容易に配置することができる。拡散レンズ１３にＬＥＤ格納部１３ａのような位置決め部を有することで容易にＬＥＤ１２を配置することができるため、入射面２１ＡとＬＥＤ１２の発光面との位置ズレも抑止して所望する配光が得られやすくなる。
【００２４】
本実施形態に係る照明器具１０の配光について、図５を用いて説明する。図５は、本実施形態に係る拡散レンズ１３の光拡散領域１９の機能を説明するための図である。ＬＥＤ１２からの光は実際には三次元方向に照射されるが、図５では二次元方向のみの配光を示している。
【００２５】
ＬＥＤ１２からの光のうち、ＬＥＤ１２の光軸Ｌに近い出射角度で出射された光成分Ｌ１は、拡散レンズ１３の内面部２１の透明領域２０において屈折した後に表面部２２において更に屈折して光軸Ｌから離れる方向に出射される。このように構成することにより、光成分Ｌ１については、入射面２１Ａの透明領域２０から入射して拡散レンズ１３の透明度が高い部分を透過する。そのため、ＬＥＤ１２からの光を拡げるように配光制御して発散させることができる。特に、拡散レンズ１３の入射面２１Ａにおいて、ＬＥＤ１２の光軸Ｌ付近はその周囲よりも入射する光の量が多いため、効率的に多くの光を配光制御させることができる。図５における透明領域２０部分に仮に光拡散領域を設けると、レンズ１３の中央部に光が集中しやすく、均一な照明光が得られにくくなり好ましくない。また、透明領域２０部分にシボ加工などで乳白な領域を設けると、ＬＥＤ１２から出射された光の一部が透明領域よりも吸収されやすくなるため、拡散レンズ１３の温度が上昇しやすくなる可能性がある。本実施形態では、透明領域２０部分を残しているため、ＬＥＤ１２からの光を拡げるように配光制御して発散させることができ、拡散レンズ１３の温度上昇を抑制することができる。
【００２６】
ＬＥＤ１２からの光のうち、ＬＥＤ１２の光軸から所定の角度以上傾いて出射された光成分Ｌ２は、拡散レンズ１３の内面部２１に設けられた光拡散領域１９において光散乱を生じつつ出射される（図５参照）。さらに、表面部２２の出射面２２Ａにおいて屈折して光軸Ｌから離れる方向に出射される。光拡散領域１９において、光散乱を生じさせることで、形状誤差や内部応力のひずみ等の影響による色ズレや照度ムラを低減することができる。光拡散領域１９から入射される光成分Ｌ２は、光拡散領域１９においてＬ２で示される経路だけではなく、例えば、図５に示すように光成分Ｌ２から分岐される実線矢印の方向に拡散されて、拡散レンズ１３の内部の厚肉部を進む。例えば、拡散レンズ１３の厚肉部において内部応力によるひずみが残留した場合には、内部ひずみによって生じる意図しない配光がなされることがある。このような意図しない配光によって生じる輝線や影のような光ムラ、色ズレなどの悪影響は、光拡散領域１９において拡散させることで軽減することができる。
【００２７】
このように構成することにより、照射面の色ズレや照度ムラの発生を防止することができる。また、入射面２１Ａの一部に光拡散領域１９を設けることで、拡散レンズ１３の形状による配光制御機能を担保しつつ、成型時の形状誤差や内部応力のひずみに起因する色ズレや照度ムラなどの発生を防止することができる。
【００２８】
そして、照明器具１０によれば、拡散レンズ１３を用用いることによりＬＥＤ１２からの光が拡がるように配光を制御し、均一な照明光を得ることができる。
【００２９】
＜第二の実施形態＞
次に、本発明に係る第二の実施形態の拡散レンズ３１および拡散レンズ３１を用いた照明器具１０について説明する。
なお、以下の第二実施形態において、上述した第一実施形態と重複する構成要素や機能的に同様な構成要素については、図中に同一符号あるいは相当符号を付することによって説明を簡略化あるいは省略する。
【００３０】
図６に本発明に係る第二の実施形態の照明器具１０の垂直断面図を示す。
図６に示すように、拡散レンズ３１は、透光性を有するアクリル樹脂等を用いて成型されている。拡散レンズ３１は、ＬＥＤ１２から入射された光を出射面３３Ａから発散させて出射するためのレンズである。ＬＥＤ１２の光軸の前方に配置されている。なお、本実施形態におけるＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）１２は、ＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）型発光モジュールであるが、ＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）型発光モジュールや有機ＥＬ素子などであってもよく、これに限定するものではない。なお、拡散レンズ１３は、樹脂以外であってもよく、例えばガラス等であってもよい。
【００３１】
拡散レンズ３１は、ＬＥＤ１２から入射された光が入射する入射面３２Ａが形成される円錐形の内面部３２と、拡散レンズ３１の最外面に配置された凸曲面状の表面部３３とを有している。内面部３２は、凹面状で、表面部３３よりも光軸Ｌに対して大きい角度で傾斜するように設定されている。そのため、ＬＥＤ１２側（取付面側）の断面視におけるレンズ厚さは厚くなっている厚肉部で構成されているのに対して、ＬＥＤ１２の直下方向（照射面側）の断面視におけるレンズ厚さは薄くなっている薄肉部で構成されている。円錐形とは、本実施形態においては、断面視において略下に凸の放物線状の図形を、中心軸を中心として回転させた形状である。しかし、これに限定するものではなく、底面が円形であって、高さ方向（下方）に向かうにしたがってその断面径が小さくなるように構成された図形であればよく、例えば、頂点部分が平らかになった円錐台形状や、砲弾形状も含まれる。
【００３２】
内面部３２のＬＥＤ１２側（設置面側）の面は、ＬＥＤ１２から出射された光が入射する入射面３２Ａを構成する。また、表面部３３の外側の面は、拡散レンズ３１内を透過した光が出射する出射面３３Ａを構成する。表面部３３において、出射面３３Ａの一部には光拡散領域３４が設けられる。表面部３３において、出射面３３Ａの一部には透明領域３５が設けられる。
【００３３】
光拡散領域３４は、出射面３３Ａのうち、成型時の形状誤差や内部応力のひずみが生じやすい場所に適宜設けられる。光拡散領域３４は、成型時の形状誤差や内部応力のひずみに起因する色ズレや照度ムラを抑制することができる。出射面３３Ａの光拡散領域３４以外の領域を透明領域３５とすることで、レンズ形状による配光制御機能を担保することができる。
光拡散領域３４には、例えばシボ加工を施すことにより形成される。シボ加工とは、粗面化加工によって表面に微細な凹凸を形成したものである。光拡散領域３４を拡散レンズ３１の出射面３３Ａにおける所定領域に形成することによって、ＬＥＤ１２から出射された光を拡散させるので、成型時の形状誤差や内部応力によるひずみに起因する色ズレや照度ムラを効果的に抑制することができる。
なお、本実施形態では、ＬＥＤ１２の光軸Ｌに交差する表面部３３には光拡散領域は設けられていない。光拡散領域３４は、シボ加工により微細な凹凸を表面に形成したものに限定されるものではなく、例えば、微小なプリズム形状を周期的に形成してもよい。
【００３４】
第二の実施形態に係る照明器具１０の配光について、図６を用いて説明する。図６は、本実施形態に係る拡散レンズ３１の光拡散領域３４の機能を説明するための図である。ＬＥＤ１２からの光は実際には三次元方向に照射されるが、図６では二次元方向のみの配光を示している。
【００３５】
ＬＥＤ１２からの光のうち、ＬＥＤ１２の光軸Ｌに近い出射角度で出射された光成分Ｌ１は、拡散レンズ１３において屈折した後に表面部３３において屈折して光軸Ｌから離れる方向に出射される。
【００３６】
ＬＥＤ１２からの光のうち、ＬＥＤ１２の光軸Ｌから所定の角度以上傾いて出射された光成分Ｌ２は、拡散レンズ３１の内面部３２において屈折して出射される。さらに、表面部３３に設けられた光拡散領域３４において光散乱を生じつつ拡散しながら出射される。光拡散領域３４において、成型時の形状誤差や内部応力のひずみに起因する色ズレや照度ムラを低減することができる。拡散レンズ３１の厚肉部を進み光拡散領域３４に到達した光成分Ｌ２は、光拡散領域３４においてＬ２で示される経路だけではなく、例えば、図６に示すように光成分Ｌ２から分岐される実線矢印のように拡散されて周囲の空間に進む。そのため、例えば拡散レンズ３１が内部応力によるひずみが残留した場合には、レンズ形状からは意図しない配光がなされることがある。このような意図しない配光によって生じる輝線や影のような光ムラ、色ズレなどの悪影響は、光拡散領域３４において拡散させることで軽減することができる。
【００３７】
このように構成することにより、照射光の色ズレや照度ムラによる輝線や影の発生を抑止することができる。
【００３８】
そして、照明器具１０によれば、拡散レンズ３１を用いたため、ＬＥＤ１２からの光がＬＥＤ１２の発光形状よりも拡がる配光を制御できる。
【００３９】
＜第三の実施形態＞
次に、本発明に係る第三の実施形態の拡散レンズ４１および拡散レンズ４１を用いた照明器具１０について図７から図１０を用いて説明する。
なお、以下の第三の実施形態において、上述した第一の実施形態と重複する構成要素や機能的に同様な構成要素については、図中に同一符号あるいは相当符号を付することによって説明を簡略化あるいは省略する。
【００４０】
拡散レンズ４１は、透光性を有するアクリル樹脂等を用いて成型されている。拡散レンズ４１は、ＬＥＤ１２から入射された光を拡散するためのレンズであり、ＬＥＤ１２の光軸Ｌの前方に配置されている。なお、本実施形態におけるＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）１２は、ＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｄｅ）型発光モジュールであるが、ＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）型発光モジュールや有機ＥＬ素子などであってもよく、これに限定するものではない。
【００４１】
拡散レンズ４１は、ＬＥＤ１２から入射された光が入射する入射面４２Ａが形成される円錐形の内面部４２と、拡散レンズ４１の最外面に配置された凸曲面状の表面部４３とを有し、内面部４２は、凹面状で、表面部４３よりも光軸Ｌ方向に対して大きい角度で傾斜するように設定されている。そのため、ＬＥＤ１２側（取付面側）の断面視におけるレンズ厚さは厚くなっている厚肉部で構成されているのに対して、ＬＥＤ１２の直下方向（照射面側）の断面視におけるレンズ厚さは薄くなっている薄肉部で構成されている。言い換えれば、光軸Ｌ方向において表面部４３の凸面の頂部側よりＬＥＤ１２側に向かうにつれて厚くなるように構成される。円錐形とは、本実施形態においては、断面視において略下に凸の放物線状の図形を、中心軸を中心として回転させた形状である。しかし、これに限定するものではなく、底面が円形であって、高さ方向（下方）に向かうにしたがってその断面径が小さくなるように構成された図形であればよく、例えば、頂点部分が平らかになった円錐台形状や、砲弾形状も含まれる。
【００４２】
内面部４２のＬＥＤ１２側の面は、ＬＥＤ１２から出射された光が入射する入射面４２Ａを構成する。内面部４２において、入射面４２Ａの一部には光拡散領域４４が設けられる。内面部４２において、入射面４２Ａの一部には透明領域４６が設けられる。また、表面部４３の外側の面は、光が出射する出射面４３Ａを構成する。
【００４３】
光拡散領域４４は、入射面４２Ａのうち、ＬＥＤ１２の発光面に対して直下の部分を除く領域に設けられる。そのため、光拡散領域４４は、光出力の低下を抑え、色むらを少なくできる。
光拡散領域４４には、シボ加工を施すことにより形成される。シボ加工とは、粗面化加工によって表面に微細な凹凸を形成したものである。光拡散領域４４を拡散レンズ４１の入射面４２Ａにおける所定領域に形成することによって、ＬＥＤ１２から出射された光を拡散させるので、成型時の形状誤差や内部応力によるひずみに起因する色ズレや照度ムラを効果的に抑制することができる。
なお、本実施形態では、ＬＥＤ１２の光軸Ｌに交差する内面部４２には光拡散領域４４は設けられていない。光拡散領域４４は、シボ加工により微細な凹凸を表面に形成したものに限定されるものではなく、例えば、微小なプリズム形状を周期的に形成してもよい。
【００４４】
拡散レンズ４１は、つば４５・４５を有する。つば４５は、拡散レンズ３１の取付面側端部から半径方向外側へ突出した部分である。拡散レンズ４１は、つば４５を放熱板１４にねじ等を介して固定することにより、放熱板１４に固定することができる。
【００４５】
照明器具１０は、例えば、天井面や壁面等などの被固定部Ｆに固定される。ＬＥＤ１２の基板に設けられた不図示のプリント回路が電源コード２４を介して不図示の電源装置に電気的に接続される。電源回路から電源コード２４を介した給電によりＬＥＤ１２が発光される。電源コード２４は、拡散レンズ４１の放熱板１４との取付面４１ａに設けられた溝４１ｂに配設される。また、ＬＥＤ１２は、拡散レンズ４１の取付面４１ａに設けられたＬＥＤチップ格納部４１ｃに格納される。ＬＥＤチップ格納部４１ｃの下面は取付面４１ａよりも下方（照射面側）に設けられている。このように構成することにより、ＬＥＤ１２は、拡散レンズ４１の取付面４１ａ側の端面よりも照射面側に埋設される。したがって、拡散レンズ４１の取付面４１ａを放熱板１４に固定する際に、ＬＥＤ１２および電源コード２４を拡散レンズ４１に対する所定の位置に容易に配置することができる。
【００４６】
なお、本発明の拡散レンズおよび拡散レンズを用いた照明器具において基板、ＬＥＤチップ等は、前述した実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形や改良等が可能である。
【００４７】
以上説明した本実施形態に係る拡散レンズによれば、入射面、若しくは／又は出射面における一部領域に光拡散領域を有する。このような構成にすることで、光拡散領域によって成型時の形状誤差や内部応力によるひずみに起因する色ズレや照度ムラなど悪影響を低減することができる。
【００４８】
また本実施形態に係る拡散レンズによれば、光拡散領域は入射面における光源の光軸を含む光軸の周囲の領域を含まず、透明領域が設けられる。このような構成にすることで、光源から入射する光が多い領域においては、レンズの形状による配光制御を行うことができる。これにより、拡散レンズの形状による所望の配光制御機能を担保しつつ、成型時の形状誤差や内部応力によるひずみに起因する色ズレや照度ムラなど悪影響を低減することができる。
【００４９】
また本実施形態に係る拡散レンズによれば、ＬＥＤなどの光源を位置決め可能なＬＥＤ格納部を有する。このような構成にすることで、光源を拡散レンズに対する所望の位置に容易に配置することができ、所望の配光を得られやすい。
【００５０】
また本実施形態の拡散レンズにおいて、光拡散領域を入射面、若しくは出射面の何れかに設けた構成を説明したが、これに限らない。必要に応じて、入射面及び出射面の両方に光拡散領域を設けてもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１０    照明器具
１２    ＬＥＤ（光源）
１３    拡散レンズ
１９    光拡散領域
２０    透明領域
２１Ａ  入射面（凹面）
２２Ａ  出射面（凸面）
３１    拡散レンズ
３２Ａ  入射面（凹面）
３３Ａ  出射面（凸面）
３４    光拡散領域
３５    透明領域
４１    拡散レンズ
４２Ａ  入射面（凹面）
４３Ａ  出射面（凸面）
４４    光拡散領域
４５    つば
４６    透明領域
【図１】
2020187152.tif 000003
【図２】
2020187152.tif 000004
【図３】
2020187152.tif 000005
【図４】
2020187152.tif 000006
【図５】
2020187152.tif 000007
【図６】
2020187152.tif 000008
【図７】
2020187152.tif 000009
【図８】
2020187152.tif 000010
【図９】
2020187152.tif 000011
【図１０】
2020187152.tif 000012