(57)【要約】【課題】光源から出射された光を集光して照射する照明器具において、照明器具を小型化すると共に、集光性能を高くする。【解決手段】照明器具１は、光源２１と、光源２１から出射される光を反射する反射板３と、光源２１から出射される光を集光するレンズ４とを備える。反射板３は、光源２１の光軸Ａ２を含む面で分割される一方の領域Ｒ１に向けて出射される光が入射され、その光を他方の領域Ｒ２に向けて反射するように配置される。レンズ４は、光源２１から他方の領域Ｒ２に向けて出射される光が入射され、その光を集光して反射板３による反射光と同方向に出射するように配置される。これにより、反射板３が小型化されると共に、反射板３に入射されない光が、全てレンズ４に入射されて集光されるので、照明器具１の集光性能が高くなる。【選択図】図２
2011065831.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、前記光源から出射される光を反射する反射板と、前記光源から出射される光を集光するレンズとを備えた照明器具において、
前記反射板は、前記光源の光軸を含む面で分割される一方の領域に向けて出射される光が入射され、該光を他方の領域に向けて反射するように配置され、
前記レンズは、前記光源から他方の領域に向けて出射される光が入射され、該光を集光して前記反射板による反射光と同方向に出射するように配置されていることを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源から出射された光を集光して照射する照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＬＥＤ（発光ダイオード）光源から出射された光を反射板で反射して集光し、その反射光をＬＥＤ光源の光軸と直交する方向に照射する照明器具が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような照明器具１００を図４に示す。この照明器具１００は、ＬＥＤ光源１０２と、回転放物面を有する反射板１０３を備える。反射板１０３は、回転放物面の回転対称軸Ａ１がＬＥＤ光源１０２の光軸Ａ２と直交するように配置され、ＬＥＤ光源１０２から出射された光を反射して平行光に集光し、光軸Ａ２に直交する方向に照射する。
【０００３】
照明器具１００において、光路Ｌａ、Ｌｂ、及びＬｃで示されるように、反射板１０３で反射される光は平行光に集光されるが、光路Ｌｄ、Ｌｅで示されるように、反射板１０３で反射されない光は集光されない。照明器具１００の集光性能を高めるためには、反射板１０３を大きくする必要があり、照明器具１００の寸法が大きくなる。
【０００４】
照明器具を小型化する必要がある場合、図５に示されるように、照明器具１０１の反射板１０３を、ＬＥＤ光源１０２の光軸Ａ２を含む面で分割される一方の領域Ｒ１にほぼ収まる大きさにすることが考えられる。この照明器具１０１では、光路Ｌａ、Ｌｂで示されるように、反射板１０３は、ＬＥＤ光源１０２から一方の領域Ｒ１に向けて出射される光を集光する。しかし、光路Ｌｄ、Ｌｅ、及びＬｆで示されるように、他方の領域Ｒ２に向けて出射される光は、反射板１０３で集光されないため、ＬＥＤ光源１０２から出射される光の約半分は、照明器具１０１が照明する方向に照射されずに無駄な光となる。
【０００５】
また、上記とは別に、反射板とレンズを有し、ＬＥＤ光源から出射された光をＬＥＤ光源の光軸と直交する方向に集光して照射する照明器具が知られている（例えば、特許文献２参照）。レンズは、ＬＥＤ光源から出射され、反射板に入射されない光の一部が入射され、その光を集光する。しかし、この照明器具は、反射板に入射されない光の全てがレンズに入射される構成にはなっておらず、反射板に入射される入射範囲と、レンズに入射される入射範囲との間に間隔があり、その間隔を通る光は集光されないので、集光性能が高くない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２５１２４３号公報
【特許文献２】特開２００８−２２６５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記問題を解決するものであり、光源から出射された光を集光して照射する照明器具において、照明器具を小型化すると共に、集光性能を高くすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、光源と、前記光源から出射される光を反射する反射板と、前記光源から出射される光を集光するレンズとを備えた照明器具において、前記反射板は、前記光源の光軸を含む面で分割される一方の領域に向けて出射される光が入射され、該光を他方の領域に向けて反射するように配置され、前記レンズは、前記光源から他方の領域に向けて出射される光が入射され、該光を集光して前記反射板による反射光と同方向に出射するように配置されているものである。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、反射板は、光源前方の半分の領域にほぼ収まる大きさになり、照明器具が小型化される。また、光源から出射された光のうち、その領域に向けて出射された光は、反射板によって集光され、反射板に入射されない光が、全てレンズに入射されて集光されるので、照明器具の集光性能が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る照明器具を光が出射される側から見た平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】同照明器具のレンズの断面図。
【図４】従来の照明器具の断面図。
【図５】従来の別の照明器具の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施形態に係る照明器具を図１乃至図３を参照して説明する。図１及び図２に示されるように、照明器具１は、ＬＥＤ照明器具であり、光源としてのＬＥＤ光源２１と、ＬＥＤ光源２１から出射される光を反射する反射板３と、ＬＥＤ光源２１から出射される光を集光するレンズ４とを備える。反射板３は、ＬＥＤ光源２１の光軸Ａ２を含む面で分割される一方の領域Ｒ１（図２において、光軸Ａ２より下方）に向けて出射される光が入射され、その光を他方の領域Ｒ２（図２において、光軸Ａ２より上方）に向けて反射するように配置される。レンズ４は、ＬＥＤ光源２１から他方の領域Ｒ２に向けて出射される光が入射され、その光を集光して反射板３による反射光と同方向に出射するように配置される。ここで、同方向とは、照明器具１に要求される配光の精度を考慮した実質的な同方向、すなわち略同方向であって、幾何学的に厳密な同方向に限定されない。ＬＥＤ光源２１は、マウント部材２２を介して基板２３に取り付けられてＬＥＤユニット２を構成する。レンズ４は、ＬＥＤユニット２に取り付けられる。ＬＥＤユニット２と反射板３は、支持部５によって支持される。
【００１２】
ＬＥＤユニット２のＬＥＤ光源２１は、電流を流した際に発光するＬＥＤ素子である。マウント部材２２は、ＬＥＤ素子と基板２３の熱膨張率の違いによって生じる応力を緩和する部材である。基板２３は、例えば、母材が絶縁物等から成る板であり、ＬＥＤ光源２１に接続される配線パターンが施される。
【００１３】
反射板３は、アルミニウム等の金属又は樹脂等の材料を成形したものであり、材料が樹脂等の場合、アルミニウム又は銀等の光反射層が形成される。反射板３は、凹状の反射面３１を有する。反射面３１は、反射光によって所望の配光が得られる形状とされる。反射面３１は、例えば、放物線を回転対称軸Ａ１の周りに回転した回転放物面の一部である。この回転放物面は、焦点がＬＥＤ光源２１の発光面の中心２４の近傍にあり、回転対称軸Ａ１がＬＥＤ光源２１の光軸Ａ２に略直交する。反射面３１は、この回転放物面を回転対称軸Ａ１に平行な面でほぼ半分に切った形状とされる。ＬＥＤ光源２１から反射板３を臨む領域Ｒ１の立体角は、全立体角の約１／４である。反射板３の開口の周縁は、平面視で略半円形であり、フランジ３２が延出される。フランジ３２は、反射板３の強度を向上するものであり、省略してもよい。
【００１４】
レンズ４は、集光レンズであり、レンズ形状は、例えば、図３に示されるような回転対称軸Ａ３を中心とする回転体形状の一部である。このレンズ形状は、光が入射される側に凹部４１が形成されており、凹部の側面に位置する第１の入射面４２と、第１の入射面４２よりレンズ４内に入射された光を全反射する反射面４３と、凹部の底面に位置する第２の入射面４４と、レンズ４内から光を出射する出射面４５とを有する。出射面４５は、反射面４３で反射された光と、第２の入射面４４よりレンズ４内に入射された光とを出射する。レンズ４は、この回転対称形状を回転対称軸Ａ３に平行な平面４６で略半分に切った形状に成型される。また、レンズ４は、出射面４５の周縁にフランジ４７が形成される。フランジ４７は、適宜の部材（不図示）によって支持部５に固定される。フランジ４７は、省略してもよい。
【００１５】
レンズ４は、その焦点がＬＥＤ光源２１の発光面の中心２４に合わせられるように配置される。ＬＥＤ光源２１から第１の入射面４２及び第２の入射面４４を臨む領域Ｒ２の立体角は、全立体角の約１／４である。光路Ｌｇで示されるように、ＬＥＤ光源２１から出射され、第１の入射面４２に入射された光は、反射面４３における全反射によって集光される。光路Ｌｈで示されるように、第２の入射面４４に入射された光は、第２の入射面４４における屈折によって集光される。レンズ４によって集光された光は、略平行光として出射面４５から出射される。
【００１６】
支持部５は、平板状の部材である（図２参照）。支持部５を開口を有する有底箱状に形成してもよい。支持部５を建造物の外壁、屋内の壁面等に取り付けることにより、照明器具１が設置される。
【００１７】
上記のように構成された照明器具１において、ＬＥＤ光源２１から出射される光は、ＬＥＤ光源２１前方の空間領域、すなわち全立体角の約１／２の領域に向けて出射される。その領域のうち、半分は、ＬＥＤ光源２１の光軸Ａ２を含む面で分割される一方の領域Ｒ１であり、残り半分は、同様に分割される他方の領域Ｒ２である。ＬＥＤ光源２１から一方の領域Ｒ１に向けて出射される光は、図２の光路Ｌａ、Ｌｂ、及びＬｃで示されるように、反射板３に入射され、他方の領域Ｒ２に向けて、光軸Ａ２に略直交する方向に反射され、略平行光に集光される。他方の領域Ｒ２に向けて出射される光は、光路Ｌｇ、Ｌｈで示されるように、レンズ４に入射され、反射板３による反射光と略同方向に出射される。
【００１８】
このように、反射板３は、ＬＥＤ光源２１前方の半分の領域Ｒ１にほぼ収まる大きさになり、照明器具１が小型化される。また、ＬＥＤ光源２１から出射された光のうち、領域Ｒ１に向けて出射された光は、反射板３によって集光され、反射板３に入射されない光が、全てレンズ４に入射されて集光されるので、照明器具１の集光性能が高くなる。
【００１９】
この照明器具１を例えば建造物のライトアップに用いた場合、照明器具１が小型化されるので建造物の美観が損なわれない。また、照明器具１の集光性能が高いので、建造物が効率的にライトアップされると共に、建造物の近くに人が居ても、照明器具１からの直射光が人の目に入射することが防がれる。
【００２０】
なお、本発明は、上記の実施形態の構成に限られず、発明の要旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、照明器具１の光源は、小型ＨＩＤランプ等であってもよい。
【符号の説明】
【００２１】
１  照明器具
２１  光源（ＬＥＤ光源）
３  反射板
４  レンズ
Ａ２  光軸
【図１】
2011065831.tif 000003
【図２】
2011065831.tif 000004
【図３】
2011065831.tif 000005
【図４】
2011065831.tif 000006
【図５】
2011065831.tif 000007