(57)【要約】【課題】  路面に照射する照明光を制御し、明るさのムラを軽減させることが期待できる照明器具を提供することが課題である。【解決手段】  照明器具は、照明器具本体１０と、光源室１３と、複数の光学ユニット１４と、透光プレート１１と、反射鏡１７、１８、１９とを具備する。照明器具本体１０は、ポール２の上端部に連結される連結部１２が一端部に配置され、他端部側が水平方向に延設されている。複数のＬＥＤ光学ユニット１４は、光源室１３内に収容され、複数の発光部と、複数の発光部毎にそれぞれ設けられ、発光部からの照明光を配光するレンズ１６とを有する。透光プレート１１は、光源室１３の下面を塞ぐ。反射鏡１７、１８、１９は、光源室１３の周壁部に配置され、複数の光学ユニット１４から光源室１３の周壁部側に向かう照明光を光源室１３の下面側に反射させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支柱の上端部に連結される連結部が一端部に配置され、他端部側が水平方向に延設された照明器具本体と；
前記照明器具本体の内部に配置され、下面開口部を有する光源室と；
前記光源室内に収容され、複数の発光部と、前記複数の発光部毎にそれぞれ設けられ、前記発光部からの照明光を配光するレンズとを有する複数の光学ユニットと；
前記光源室の前記下面開口部を塞ぐ透光プレートと；
前記光源室の周壁部に配置され、複数の前記光学ユニットから前記光源室の周壁部側に向かう照明光を前記下面開口部側に反射させる反射部材と；
を具備することを特徴とする照明器具。
【請求項２】
前記複数の光学ユニットは、前記レンズからの照明光が照明対象の道路の幅方向と直交する方向に向けて漸次拡開するように形成しており、
前記反射部材は、前記光源室の周壁部の両側の側面方向にそれぞれ設置した一対の側面反射板と、
前記光源室の周壁部における前記連結部側の端部とは反対の端部側に設置した端面反射板とを具備していることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項３】
前記端面反射板は、前記照明器具本体の取付け角度と対応する角度に傾斜させた状態で固定されていることを特徴とする請求項２に記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、例えば道路灯等として用いられる照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば高速道路の道路灯等として使用される照明器具として、支柱の上端部に照明器具本体が固定され、照明器具本体の下面から下向きに照明光が照射される構成の装置が知られている。道路灯等として使用される照明器具では、照明器具本体の内部に下面開口部を有する凹陥状の光源室が設けられている。この光源室には複数の発光部が配設され、複数の発光部のそれぞれに配光用のレンズが設けられている。そして、複数の発光部から出射される照明光が配光用のレンズによって照明対象の道路の幅方向と直交する方向に向けて漸次拡開するように配光する構成になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−９７９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
道路灯等としてＬＥＤ照明器具を使用することが行われている。道路灯では、照明器具本体の下面開口部が透光プレートによって水密に密閉されて防水構造を構成している。そのため、光源となるＬＥＤは、透光プレートから離れた位置に固定されているので、ＬＥＤから配光用のレンズを通して照射される照明光の一部は、光源室の周壁部に向かうことになる。この光源室の周壁部に向かう照明光は、路面側に正しく照射することができず、いわゆるけられが発生する。そのため、ＬＥＤにレンズを使用して配光を行う場合、路面輝度が偏り、明るさのムラが発生し、路面に均一に光を照射できない場合がある。したがって、明るさのムラを軽減させるため、配光の制御を行う機構が必要となる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の照明器具は、照明器具本体と、光源室と、複数の光学ユニットと、透光プレートと、反射部材とを具備する。照明器具本体は、支柱の上端部に連結される連結部が一端部に配置され、他端部側が水平方向に延設されている。光源室は、前記照明器具本体の内部に配置され、下面開口部を有する。複数の光学ユニットは、前記光源室内に収容され、複数の発光部と、前記複数の発光部毎にそれぞれ設けられ、前記発光部からの照明光を配光するレンズとを有する。透光プレートは、前記光源室の下面を塞ぐ。反射部材は、前記光源室の周壁部に配置され、複数の前記光学ユニットから前記光源室の周壁部側に向かう照明光を前記光源室の下面側に反射させる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の実施形態の照明器具によれば、路面に照射する照明光を制御し、明るさのムラを軽減させることが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施の形態の道路灯の外観を示す斜視図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態の道路灯の光源室の内部構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、第１の実施の形態の道路灯の光源室の内部構成を示す平面図である。
【図４】図４は、図３のＦ４−Ｆ４線断面図である。
【図５】図５は、第１の実施の形態の道路灯の設置状態を示すもので、（Ａ）は高速道路上の配置状態を示す平面図、（Ｂ）は道路灯の立設状態を示す側面図である。
【図６】図６は、道路灯からの照明光の輝度分布を示すもので、（Ａ）は反射鏡設置前の方式での輝度分布図、（Ｂ）は第１の実施の形態の道路灯の輝度分布図である。
【図７】図７は、屈曲ポールに連結された道路灯を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［第１の実施の形態］  
図１乃至図６は、第１の実施の形態を示す。本実施形態は、例えば高速道路や一般道路等の道路に、道路灯等として用いる場合に適用した照明器具について説明する。図１は、第１の実施の形態の道路灯１００の外観を示す斜視図である。
【０００９】
本実施形態の道路灯１００は、図５（Ａ）に示すように例えば片側３車線の高速道路の中央分離帯に設置される。なお、図５（Ａ）中で、Ａ１、Ａ２、Ａ３は、それぞれ走行車線を示し、Ａ４は路肩部分、Ａ５は中央分離帯をそれぞれ示す。また、Ｂは走行車両を示し、矢印Ｃは走行車両Ｂの進行方向を示す。
【００１０】
本実施形態の道路灯１００は、図５（Ｂ）に示すように例えば支柱である中空円柱または中空角柱等からなるポール２により例えば地上高Ｈ１が約１２ｍの高さに配設される。ポール２は、例えば高速道路等の道路の中央分離帯Ａ５の地面上に強固に立設されている。道路灯１００は、道路の長手方向に所要のピッチを置いて複数立設される。
【００１１】
図２は、第１の実施の形態の道路灯１００の内部構成を示す斜視図、図３は、その平面図、図４は、図３のＦ４−Ｆ４線断面図である。図２〜図４に示すように、道路灯１００は、筺体である器具本体１０を有する。器具本体１０は、ポール２の上端部に連結される連結部１２が一端部（後端部）に配置され、他端部（先端部）側が水平方向に延設されている。器具本体１０は、例えばアルミニウムダイカスト等により形成されている。この器具本体１０の内部には、図示しない電気室と、光源室１３とが形成されている。電気室には、電源端子と、この電源端子に接続される電源線および点灯制御線の一端部を水密に収容している。電気室は、連結部１２側に配置され、この電気室の横（先端部側）にほぼ矩形状の下面開口部１３ａを有する光源室１３が配置されている。
【００１２】
光源室１３内には、複数、本実施形態では８個のＬＥＤ光学ユニット１４が収容されている。本実施形態では、器具本体１０の前後方向（図３中で左右方向）に通る中心軸Ｏ上に沿って２個のＬＥＤ光学ユニット１４が並設されている。この中心軸Ｏ上の２個のＬＥＤ光学ユニット１４の両側（器具本体１０の左右方向（図３中で上下方向））には、この中心軸Ｏと平行に３個のＬＥＤ光学ユニット１４がそれぞれ並設されている。
【００１３】
各ＬＥＤ光学ユニット１４は、光源室１３の内底面（図４中で上面）１３ｂに下向きに突設された台座１５上に固定されている。各台座１５は、器具本体１０の前方側が後方側よりも光源室１３の内底面からの高さが低くなるように形成されている。これにより、光源室１３から出射される照明光が後方よりも前方に出射され易くなるように設定されている。
【００１４】
各ＬＥＤ光学ユニット１４は、発光部の一例であるＬＥＤ（発光ダイオード）モジュールを、その支持基板の一例であるセラミック基板上に一体に実装している。ＬＥＤモジュールは、例えばＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）により青黄色系擬似白色発光ダイオードに構成されている。すなわち、ＬＥＤモジュールは、回路を形成したプリント基板上に、例えば青色発光のＬＥＤ（発光ダイオード）ベア・チップの所要数を所要列（例えばｎ行ｍ列）のマトリクスにより配列して直接実装し、これらＬＥＤベア・チップ上に、黄色発光の蛍光体を含有した樹脂を塗布し、シリコーン樹脂により封着し、基板上に例えばシリコーン樹脂などにより固着されている。
【００１５】
セラミック基板は、その前面上に、異形レンズ１６がシリコーン樹脂により固着されている。異形レンズ１６は、発光部からの照明光を配光する配光レンズである。本実施形態では、ＬＥＤモジュールからの照明光を異形レンズ１６によって照明対象の道路の幅方向と直交する方向に向けて拡開するように形成している。
【００１６】
また、光源室１３の下面開口部１３ａには、透光体の一例である強化ガラスからなる透光プレート１１を配設し、光源室１３を水密かつ気密に密閉している。
【００１７】
本実施形態では、光源室１３内の周壁部に３つの反射鏡（反射部材）１７、１８、１９が配設されている。ここで、光源室１３内の左右方向（図３中で上下方向）には、２つの側面反射鏡（側面反射板）１７、１８が配設されている。これら２つの側面反射鏡１７、１８は、光源室１３の内底面１３ｂに対して例えば９０°（プラス・マイナス１°程度）の取付け角度で例えばねじ止め等により固定されている。
【００１８】
また、光源室１３内の前端部（図３中で右端部）には、１つの前面反射鏡（端面反射板）１９が配設されている。この前面反射鏡１９は、光源室１３の内底面１３ｂに対して照明器具本体１０の取付け角度θ（図５（Ｂ）参照）と対応する角度に傾斜させた状態で例えばねじ止め等により固定されている。
【００１９】
次に、本実施形態の道路灯１００の設置状態の一例について説明する。図５（Ａ）は、高速道路上の道路灯１００の配置状態を示す平面図、図５（Ｂ）は道路灯１００の立設状態を示す側面図である。ここで、道路灯１００は、例えば高速道路等の道路の中央分離帯Ａ５の地面上に道路の長手方向に所要のピッチＬ１を置いて複数立設される。例えば、ピッチＬ１は４２ｍに設定されている。そして、照明器具本体１０の中心軸Ｏは、道路の長手方向と直交する方向（道路の幅方向）に向けた状態で設置されている。
【００２０】
また、道路灯１００は、図５（Ｂ）に示すように例えば地上高Ｈ１が約１２ｍの高さに配設される。そして、照明器具本体１０の取付け角度θ（水平面Ｘと器具本体１０の中心軸Ｏの軸方向Ｙとの間の角度）は、例えば５°〜１５°の範囲に設定されている。
【００２１】
本実施形態の道路灯１００では、光源室１３内の複数のＬＥＤ光学ユニット１４からの照明光は、透光プレート１１を通して光源室１３の外部に下向きに照射される。このとき、発光部の一例であるＬＥＤモジュールからの照明光は、異形レンズ１６によって照明対象の道路の幅方向と直交する方向に向けて拡開するように配光される。
【００２２】
また、このＬＥＤモジュールからの照明光の一部は、光源室１３内の周壁部に向けて出射される。このとき、周壁部に向かう照明光のうち光源室１３内の左右方向（図３中で上下方向）に向かう照明光の成分は、２つの側面反射鏡１７、１８によって反射される。また、周壁部に向かう照明光のうち光源室１３内の前端部（図３中で右端部）に向かう照明光の成分は、前面反射鏡１９によって反射される。なお、周壁部に向かう照明光のうち光源室１３内の後端部（図３中で左端部）に向かう照明光は少ない状態に予め配光されている。そのため、本実施形態の道路灯１００では、光源室１３の周壁部に向かう照明光を、路面側に正しく照射することが期待できる。これにより、光源室１３の周壁部に向かう照明光が光源室１３の周壁部によって、いわゆるけられが発生することを防止することができる。その結果、ＬＥＤにレンズを使用して配光を行う場合、路面輝度の偏りを減らし、明るさのムラを軽減させることができる。
【００２３】
図６（Ａ）、（Ｂ）は、図５（Ａ）に示す高速道路の中央分離帯Ａ５に道路灯１００を配置した場合に図５（Ａ）に示す片側３車線の高速道路の真上から下を見た場合の道路灯１００からの照明光の輝度分布を示す輝度分布図である。同図中で、ｒ１は、輝度：１．０〜１．５（ｃｄ／ｍ２）の範囲、ｒ２は、輝度：０．７〜１．０（ｃｄ／ｍ２）の範囲、ｒ３は、輝度：０．５〜０．７（ｃｄ／ｍ２）の範囲、ｒ４は、輝度：０．５（ｃｄ／ｍ２）以下の範囲である。また、Ｌ２は、片側３車線の高速道路の道路幅、Ｌ３は、道路の長手方向の設定範囲をそれぞれ示し、例えばＬ２＝９．８ｍ、Ｌ３＝３７．８ｍである。
【００２４】
なお、図６（Ａ）は反射鏡設置前の方式の道路灯での輝度分布図、図６（Ｂ）は第１の実施の形態の道路灯１００での輝度分布図である。図６（Ａ）に示すように反射鏡設置前の方式の道路灯での輝度分布図では、最も明るいｒ１の範囲が比較的狭い傾向がある。これに対し、第１の実施の形態のように光源室１３内の周壁部に３つの反射鏡１７、１８、１９が配設された道路灯１００では、図６（Ｂ）に示すように輝度：１．０〜１．５（ｃｄ／ｍ２）の範囲ｒ１を同図中に矢印に示すように道路の長手方向に広くすることを実現できた。なお、図６（Ｂ）中の点線の範囲は、反射鏡設置前の方式の道路灯での範囲ｒ１とｒ２との輝度分布の境界位置を示している。
【００２５】
また、次の表１は、反射鏡１７、１８、１９の有無による道路灯での輝度均斉度の違いを示すものである。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
上記表１に示す通り、反射鏡設置前の方式の道路灯では、輝度均斉度が０．６５１である。これは、高速道路の仕様による輝度均斉度の基準：０７０以上を達成することができない。これに対し、第１の実施の形態のように光源室１３内の周壁部に３つの反射鏡１７、１８、１９が配設された道路灯１００では、輝度均斉度が０．７１０となり、高速道路の仕様による輝度均斉度の基準：０７０以上を達成することができる。その結果、明るさのムラを示す指標である輝度均斉度を増加させることが可能となる。ただし、輝度均斉度は１．００に近いほど明るさのムラが少ないことを示している。
【００２８】
また、図７は、第１の実施の形態と同一構成の道路灯１００を上端部がほぼＪ字状に屈曲された屈曲ポール２１に連結させた形態を示す斜視図である。
【００２９】
これらの実施形態の照明器具によれば、路面に照射する照明光を制御し、明るさのムラを軽減させることが期待できる。
【００３０】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３１】
２…ポール（支柱）、１０…照明器具本体、１１…透光プレート、１２…連結部、１３…光源室、１３ａ…下面開口部、１３ｂ…内底面、１４…ＬＥＤ光学ユニット、１５…台座、１６…異形レンズ、１７…側面反射鏡（反射部材）、１８…側面反射鏡（反射部材）、１９…前面反射鏡（反射部材）、２１…屈曲ポール、１００…道路灯。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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