(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源部と、開口部を有する中空ライトガイド部と、前記開口部に設けた配光制御パネルとを備え、前記配光制御パネルは、前記光源部から入射された光が前記中空ライトガイド部の長手方向に対して略垂直に出射される機能を持つプリズム面を内面および外面に設け、前記配光制御パネルの外面側のプリズムは、光の進行側の斜面と前記ライトガイド軸との角度が、光の進行と反対側の斜面とライトガイド軸との角度より大きく、かつ前記プリズムの断面形状が曲線または台形となる形状を有する照明装置。
【請求項２】
前記配光制御パネルは、プリズム面を形成する複数のプリズムが中空ライトガイド部の長手方向のライトガイド軸に対して直角方向に配置され、内面側のプリズムの光の進行側の斜面と前記ライトガイド軸との角度をα１、ピッチをＰ１とし、外面側のプリズムの光の進行側の斜面と前記ライトガイド軸との角度をα２、ピッチをＰ２とし、０°≦α１≦５°、６０°≦α２≦８５°、Ｐ２＝１ｍｍ以上、Ｐ２＜Ｐ１となる形状を有し、前記配光制御パネルの内面側への光の入射角度をθ１とし、５°≦θ１≦４５°に設定した請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記配光制御パネルの外面側のプリズムの光の進行と反対側の斜面とライトガイド軸との角度をα３とし、４５°≦α３≦７０°となる形状を有する請求項２記載の照明装置。
【請求項４】
前記配光制御パネルは、ライトガイド軸に略直交する断面が曲面部分を有する請求項２または３記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、道路ライトチューブ等に用いられるライトガイドを備えた照明装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のライトガイド照明装置は、図９に示すように、光源部５０と中空ライトガイド部５１とからなる。光源部５０はランプ５２および反射板５３を備え、中空ライトガイド部５１の片方もしくは両方の端部に設けられる。この場合、光源部５０から中空ライトガイド部５１に光が入射し、中空ライトガイド部５１に設けた開口部５４より出射光（プロビーム）Ｃ′が照射する（特許第２８３０６９３号）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のライトガイド照明装置では、中空ライトガイド部５１の長手方向（軸方向）の断面の配光がプロビームになる。したがって、その照明装置を天井に設置したとき、床面の直下照度分布は、光源部５０付近の照度値が全体に対して低くなる。
【０００４】
また、道路の高欄部に光源部５０を車の進行方向側に照射できるように設置したとき、プロビームの配光であるので（特に光源部５０付近は、輝度が高い）、車のバックミラーやサイドミラーへの映り込みが眩しくドライバに不快感を与える。
【０００５】
したがって、この発明の目的は、光源部付近の照度値を低下させることなく、プロビームの配光により眩しさや不快感を与えることを防止することができる照明装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためにこの発明の請求項１記載の照明器具は、光源部と、開口部を有する中空ライトガイド部と、前記開口部に設けた配光制御パネルとを備え、前記配光制御パネルは、前記光源部から入射された光が前記中空ライトガイド部の長手方向に対して略垂直に出射される機能を持つプリズム面を内面および外面に設け、前記配光制御パネルの外面側のプリズムは、光の進行側の斜面と前記ライトガイド軸との角度が、光の進行と反対側の斜面とライトガイド軸との角度より大きく、かつ前記プリズムの断面形状が曲線または台形となる形状を有するものである。
【０００７】
このように、配光制御パネルは、光源部から入射された光が中空ライトガイド部の長手方向に対して略垂直に出射される機能を持つプリズム面を内面および外面に設けたので、中空ライトガイド部の開口部の配光をライトガイド長手方向の軸に対して略垂直方向に制御することができ、中空ライトガイド部の長さ分の照射面を効率良く照射することができる。また、道路照明装置として使用した場合、光源部を車進行方向に対して後側に設置したとき、車のバックミラーへの映り込みがなく、また光源部を車進行方向に対して前側に設置したとき、ドライバに眩しさや不快感を与えることはない。
さらに、配光制御パネルは、プリズムの断面形状が曲線または台形となる形状を有するので、三角形の頂点や谷部を曲線や台形にすることにより、金型の形成や製品の成形加工が容易になる。これに伴い、配光制御パネルの板厚を小さくすることができる。
【０００８】
請求項２記載の照明装置は、請求項１記載の照明装置において、配光制御パネルは、プリズム面を形成する複数のプリズムが中空ライトガイド部の長手方向のライトガイド軸に対して直角方向に配置され、内面側のプリズムの光の進行側の斜面と前記ライトガイド軸との角度をα１、ピッチをＰ１とし、外面側のプリズムの光の進行側の斜面と前記ライトガイド軸との角度をα２、ピッチをＰ２とし、０°≦α１≦５°、６０°≦α２≦８５°、Ｐ２＝１ｍｍ以上、Ｐ２＜Ｐ１となる形状を有し、前記配光制御パネルの内面側への光の入射角度をθ１とし、５°≦θ１≦４５°に設定した。
【０００９】
このように、配光制御パネルは、プリズム面を形成する複数のプリズムが中空ライトガイド部の長手方向のライトガイド軸に対して直角方向に配置され、内面側のプリズムの光の進行側の斜面とライトガイド軸との角度をα１、ピッチをＰ１とし、外面側のプリズムの光の進行側の斜面とライトガイド軸との角度をα２、ピッチをＰ２とし、０°≦α１≦５°、６０°≦α２≦８５°、Ｐ２＝１ｍｍ以上、Ｐ２＜Ｐ１となる形状を有し、配光制御パネルの内面側への光の入射角度をθ１とし、５°≦θ１≦４５°に設定したので、中空ライトガイド部の開口部の光の出射角度は、ライトガイド軸に対して略９０°方向となる。
【００１０】
請求項３記載の照明装置は、請求項２記載の照明装置において、配光制御パネルの外面側のプリズムの光の進行と反対側の斜面とライトガイド軸との角度をα３とし、４５°≦α３≦７０°となる形状を有する。このように、配光制御パネルの外面側のプリズムの光の進行と反対側の斜面とライトガイド軸との角度をα３とし、４５°≦α３≦７０°となる形状を有するので、配光制御パネルの出射角度が略９０°方向になる構成をさらに実現できる。
【００１２】
請求項４記載の照明装置は、請求項２または３記載の照明装置において、配光制御パネルは、ライトガイド軸に略直交する断面が曲面部分を有する。
このように、配光制御パネルは、ライトガイド軸に略直交する断面が曲面部分を有するので、中空ライトガイド部の断面配光が挟角配光となる。このため、道路照明用などに使用したとき、車線部分など必要な部位のみを効率良く照射することが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図１ないし図６に基づいて説明する。図１（ａ）はこの発明の実施の形態の照明装置の一部破断正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は側面図、図２はこの発明の実施の形態に用いる配光制御パネルの拡大断面図である。
【００１４】
図１に示すように、この照明装置は、光源部１と、開口部２を有する中空ライトガイド部３と、開口部２に設けた配光制御パネル４とを備えている。光源部１は、ランプ５および反射板６を備え、中空ライトガイド部３の一端または両端に設けられる。中空ライトガイド部３は略円筒状で、その外郭部はプラスチック製（アクリル樹脂やポリカーボネート）パイプまたはアルミニウム押し出し材で、内面は鏡面材やＳＯＬＦ（３Ｍ社製）を使用する。開口部２は中空ライトガイド部３の外郭部の一部を全長にわたって開口してある。
【００１５】
配光制御パネル４は、光源部１から入射された光Ｃが中空ライトガイド部３の長手方向に対して略垂直に出射される機能を持つプリズム面７，８を内面および外面に設けている。プリズム面７，８を形成する複数の直線状のプリズム７ａ，８ａは、中空ライトガイド部３の長手方向のライトガイド軸９に対して直角方向に隣接して配置されている。この配光制御パネル４の材質は、透明系のアクリル樹脂、ポリカーボネート、ＰＥＴなどの樹脂系でもガラス系でもよい。
【００１６】
また、図２に示すように、内面側のプリズム７ａの光Ｃの進行側の斜面とライトガイド軸９との角度をα１、ピッチをＰ１とし、外面側のプリズム８ａの光の進行側の斜面とライトガイド軸９との角度をα２、ピッチをＰ２とし、０°≦α１≦５°、６０°≦α２≦８５°、Ｐ２＝１ｍｍ以上、Ｐ２＜Ｐ１となる形状を有する。さらにこの条件に加えて配光制御パネル４の外面側のプリズム８ａの光Ｃの進行と反対側の斜面とライトガイド軸９との角度をα３とし、４５°≦α３≦７０°となる形状を有する。また、配光制御パネル４の内面側への光Ｃの入射角度をθ１とし、５°≦θ１≦４５°に設定している。これにより、中空ライトガイド部３の開口部２の光Ｃの出射角度θ２は、ライトガイド軸９に対して略９０°方向となる。
【００１７】
プリズム８ａの断面形状は、三角形状もしくは、図３に示すように台形、図４に示すように角部にアールを設けて曲線としてもよい。このように、三角形の頂点や谷部を曲線や台形にすることにより、金型の形成や製品の成形加工が容易になるとともに、配光制御パネル４の板厚を小さくすることができる。
【００１８】
次にこの実施の形態の照明装置（本発明品）と従来品の輝度測定値の比較を行う。図５に示すように従来品において、光源部５０をメタルハライドランプ１５０Ｗで構成し、中空ライトガイド部５１を全長１２ｍとし、光源部５０より０．５ｍの位置を測定位置Ａ、光源部５０より６ｍの位置を測定位置Ｂとして輝度計１０を中空ライトガイド部５１の長手方向に対して４５°傾斜させて測定した。本発明品についても同様に測定を行う。その測定結果を表１に示す。表１より本発明品は従来品よりも輝度が低下することが判る。
【００１９】
【表１】
0004290383.tif 000002
【００２０】
また、上記照明装置を道路照明装置として使用した場合について説明する。図６はこの発明の実施の形態の照明装置を道路用に使用した例の説明図である。この場合、光源部１は中空ライトガイド部３の両端に設置している。また、同図において従来品との比較も示す。
【００２１】
すなわち、従来品は、中空ライトガイド部の開口部からプロビーム的に光Ｃ′が照射されていたので、例えば光源部が車進行方向に対して後側に設置されたとき、車１１のバックミラー１２への映り込みがドライバ１３に不快を与えていた。また、光源部を車進行方向に対して前側に設置したときは、直射光Ｃ′がドライバ１３に眩しさを与えていた。
【００２２】
この実施の形態の照明装置では、配光は中空ライトガイド部３の長手方向に対して略垂直なので、光源部１を車進行方向に対して後側または前側に設置しても直射やバックミラー１２の反射による眩しさがなく、ドライバ１３に不快感を与えることはない。ここで、略垂直とは、中空ライトガイド部３の開口部２からの出射光Ｃが車１１のバックミラー１２の反射や直射光がドライバ１３に影響（不快）を与えない角度７０°〜１１０°である。また、この例では中空ライトガイド部３の両側に光源部１を設置することで、片側のランプが消えても反対側のランプが点灯していれば、中空ライトガイド部３の全体が消えることはない。したがって、片側のランプが切れても中空ライトガイド部３の全体が光るのでドライバ１３に対する視線誘導効果は損なわれない。
【００２３】
上記照明装置を通路照明等に使用した場合は、例えば天井に設置したとき、配光は天井側より略真下になるので、中空ライトガイド部３の長さ分の床面を効率良く照射することができる。従来品はプロビーム的なので光源部付近の真下の照度は、本発明品と比較して低くなり、本発明品のほうが従来品より１．５倍明るくなる。
【００２４】
以上のようにこの実施の形態によれば、中空ライトガイド部３の開口部２の配光をライトガイド長手方向の軸９に対して略垂直方向に制御することができ、中空ライトガイド部３の長さ分の照射面を効率良く照射することができる。また、道路照明装置として使用した場合、車のバックミラーへの映り込みがなく、ドライバに眩しさや不快感を与えることがない。
【００２５】
図７および図８はこの発明の他の実施の形態である。図７に示すように、この照明装置１５の配光制御パネル４は、ライトガイド軸９に略直交する断面が曲面部分４ａを有する。この場合、曲面部分４ａは凸レンズ形であり、外面側を凸形状にすることで、中空ライトガイド部３の断面配光が挟角配光となる。なお、曲面部分４ａは内面側や外面側を凹凸形状にしてもよい。これにより、図８に示すように、照明装置１５を高欄１６に取付けて道路照明用などに使用したとき、路肩１７に照射せず車線部分１８など必要な部位のみを効率良く照射することが可能となる。
【００２６】
【発明の効果】
この発明の請求項１記載の照明装置によれば、配光制御パネルは、光源部から入射された光が中空ライトガイド部の長手方向に対して略垂直に出射される機能を持つプリズム面を内面および外面に設けたので、中空ライトガイド部の開口部の配光をライトガイド長手方向の軸に対して略垂直方向に制御することができ、中空ライトガイド部の長さ分の照射面を効率良く照射することができる。また、道路照明装置として使用した場合、光源部を車進行方向に対して後側に設置したとき、車のバックミラーへの映り込みがなく、また光源部を車進行方向に対して前側に設置したとき、ドライバに眩しさや不快感を与えることはない。
さらに、配光制御パネルは、プリズムの断面形状が曲線または台形となる形状を有するので、三角形の頂点や谷部を曲線や台形にすることにより、金型の形成や製品の成形加工が容易になる。これに伴い配光制御パネルの板厚を小さくすることができる。
【００２７】
請求項２では、配光制御パネルは、プリズム面を形成する複数のプリズムが中空ライトガイド部の長手方向のライトガイド軸に対して直角方向に配置され、内面側のプリズムの光の進行側の斜面とライトガイド軸との角度をα１、ピッチをＰ１とし、外面側のプリズムの光の進行側の斜面とライトガイド軸との角度をα２、ピッチをＰ２とし、０°≦α１≦５°、６０°≦α２≦８５°、Ｐ２＝１ｍｍ以上、Ｐ２＜Ｐ１となる形状を有し、配光制御パネルの内面側への光の入射角度をθ１とし、５°≦θ１≦４５°に設定したので、中空ライトガイド部の開口部の光の出射角度は、ライトガイド軸に対して略９０°方向となる。
【００２８】
請求項３では、配光制御パネルの外面側のプリズムの光の進行と反対側の斜面とライトガイド軸との角度をα３とし、４５°≦α３≦７０°となる形状を有するので、配光制御パネルの出射角度が略９０°方向になる構成をさらに実現できる。
【００３０】
請求項４では、配光制御パネルは、ライトガイド軸に略直交する断面が曲面部分を有するので、中空ライトガイド部の断面配光が挟角配光となる。このため、道路照明用などに使用したとき、車線部分など必要な部位のみを効率良く照射することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）はこの発明の実施の形態の照明装置の一部破断正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は側面図である。
【図２】この発明の実施の形態に用いる配光制御パネルの拡大断面図である。
【図３】配光制御パネルのプリズムの断面形状が台形の場合の断面図である。
【図４】配光制御パネルのプリズムの断面形状が曲線の場合の断面図である。
【図５】本発明品と従来品の輝度測定値の比較を行う方法を示す説明図である。
【図６】この発明の実施の形態の照明装置を道路照明装置として使用した例の説明図である。
【図７】この発明の他の実施の形態の照明装置の断面図である。
【図８】この発明の他の実施の形態の照明装置を道路照明に用いた説明図である。
【図９】（ａ）は従来例の照明装置の断面正面図、（ｂ）は側面図である。
【符号の説明】
１  光源部
２  開口部
３  中空ライトガイド部
４  配光制御パネル
７，８  プリズム面
７ａ，８ａ  プリズム
９  ライトガイド軸
【図１】
0004290383.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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