JP5895191B2

JP5895191B2 - 照明器具

Info

Publication number: JP5895191B2
Application number: JP2012027573A
Authority: JP
Inventors: 智行緒方; 加奈子星野; 佳代野尻
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2012-02-10
Filing date: 2012-02-10
Publication date: 2016-03-30
Anticipated expiration: 2032-02-10
Also published as: JP2013164987A

Description

本発明は、光源の前方にフレネルレンズを配置して配光制御する照明器具に関するものである。

従来より、舞台やスタジオ等で利用されるスポットライトにおいて光源の前方に配置されるフレネルレンズが知られている（例えば、特許文献１参照）。
図６に示すように、特許文献１に記載のフレネルレンズ１００は、光源であるランプ１０１の照射方向前方（図６における上方）に配置される。
ここにおいてランプ１０１は一面が開口した灯具本体（図示省略）内に配置され、フレネルレンズ１００は灯具本体の開口部分を閉塞するように配置される。

フレネルレンズ１００は、光軸１０２が中心を通る平凸レンズ状の中心レンズ部１０３と、中心レンズ部１０３の外側で光軸１０２に対して同心円的に設けられ前面側に山部１０４を有する複数の輪帯状レンズ部１０５とで構成されている。
なお、中心レンズ部１０３と複数の輪帯状レンズ部１０５とは一体に形成されている。

各輪帯状レンズ部１０５の山部１０４は、光軸１０２側の側面からなる立上面１０４Ａと、立上面１０４Ａに交差する凸曲面からなる有効面１０４Ｂとを有する。
そして、このフレネルレンズ１００では、山部１０４の立上面１０４Ａおよびフレネルレンズ１００の後面１０６にシボ加工のような拡散処理加工を施している。

特開２００４−１２８０８号公報（第１図）

しかしながら、前述したような従来のフレネルレンズ１００においては、立上面１０４Ａおよび後面１０６に拡散処理加工を施して光軸方向の配光制御をしているが、光軸と直交する方向には十分な配光制御が行われていないという問題があった。

本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、光軸と直交する方向の輝度やグレアを制御することができる照明器具を提供することを目的とする。

本発明の照明器具は、ＬＥＤ光源と、前記ＬＥＤ光源の照射方向前方に設けられたフレネルレンズと、を有し、前記フレネルレンズの立面を光拡散処理し、前記フレネルレンズの外周縁に透光性の立上壁を照射方向に沿って設けるとともに、当該立上壁の外周面に凹凸部を設け、前記立上壁は、前記フレネルレンズの入射側および出射側に突出し、前記凹凸部は、略断面三角形状であり、照射方向側の面が光軸に対して略直交するとともに、その外側を凸の曲面形状にしたものである。

さらに、本発明の照明器具は、前記レンズがハイブリッドレンズであるものである。

本発明は、ＬＥＤ光源の照射方向前方に設けられるフレネルレンズの立面を光拡散処理し、フレネルレンズの外周縁に透光性の立上壁を照射方向に沿って設けるとともに、立上壁の外周面に凹凸部を設けたので、光軸方向の照射光のみならず、光軸と直交する方向の輝度やグレアを制御することができ、眩しさを抑えて賑やかさを演出することができるという効果を有する照明器具を提供できる。

本発明に係る実施形態の照明器具の側面図灯具の断面図レンズの断面図フレネルレンズの山部および立上壁の凹凸部の拡大断面図（Ａ）は立上壁の別の例を示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）中Ｂ方向から見た正面図従来のフレネルレンズの断面図

以下、本発明に係る実施形態の照明器具について、図面を用いて説明する。
図１に示すように、本発明に係る実施形態の照明器具１０は、例えば天井等の被取付部に取り付けられているダクトレール（図示省略）に移動可能に取り付けて、照明方向を変えることができるスポットライトとして使用することができる。

照明器具１０は、ダクトレールに沿って移動可能な照明器具基体１１と、照明器具基体１１の下面に旋回可能（図１中矢印Ａ参照）に設けられたアーム２０と、アーム２０の下端に上下に回動可能に設けられた灯具３０を有する。

照明器具基体１１は、内部に安定器（図示省略）を収納しており、上面１１Ａの一端部にはプラグ１２が上方に突出して設けられ、他端部には係止体１３が上方に突出して設けられる。
プラグ１２は一対の端子部を有しており、プラグ１２をダクトレールに取り付けると、端子部ダクトレールの開口に沿って内部に設けられた通電板（図示省略）に接触して、点灯用の電力の供給を受けるとともに、照明器具１０をダクトレールに係止する。
係止体１３は、ダクトレールの開口に沿って移動する。
これにより、照明器具１０をダクトレールに沿って移動させる際に、照明器具基体１１がダクトレールの開口に沿った向きを維持することができる。

灯具３０は、照射方向前方に開口した略円錐台形状の容器である灯具本体３１を有しており、灯具本体３１はアーム２０の下端部に、回転軸２１により上下方向（図１中矢印Ｂ参照）に回転可能に支持される。
従って、灯具３０は、水平面内および垂直面内において回転可能に支持されるので、所望の方向を照明することができる。

図２に示すように、灯具本体３１は内部空間３１Ａを有しており、内部空間３１Ａには基台３２が収容されている。
基台３２の前面３２Ａには、ＬＥＤ光源３３を実装した実装基板３４が取り付けられている。また、ＬＥＤ光源３３の周囲における基台３２の前面３２Ａには、反射板３５が取り付けられており、ＬＥＤ光源３３から発せられた光を照射方向へ反射する。

ＬＥＤ光源３３の照射方向前方には、レンズ４０が取り付けられている。また、レンズ４０の前方には、透光性を有するカバー５０が取り付けられている。
図３に示すように、レンズ４０は、ＬＥＤ光源３３に対向するフレネルレンズ４１と、フレネルレンズ４１の外周縁において照射方向に沿って全周に設けられた立上壁４５とを有する。立上壁４５は、フレネルレンズ４１に対して照射方向前側および後側に設けられている。
なお、レンズ４０としては、ガラス製およびプラスチック製に限らず、ガラス、プラスチック混用のハイブリッドレンズを用いることができる。

フレネルレンズ４１は、光軸ＣＬが中心を通る平凸レンズ状の中心レンズ部４２と、中心レンズ部４２の外側で光軸ＣＬに対して同心円的に設けられ前面側に複数の山部４３を有する輪帯状レンズ部４４とで構成されている。
山部４３は、光軸ＣＬ側にあって光軸ＣＬとの交差角が小さな立面４３Ａと、立面４３Ａと交差する例えば円弧面からなる有効面４３Ｂを有する。

図４に示すように、輪帯状レンズ部４４の各山部４３において、立面４３Ａには、例えば、シボ加工のような光拡散処理が施されている。
これにより、フレネルレンズ４１が複数の円環状の山部４３を有することにより生じる照射ムラを防止している。

また、立上壁４５の外周面に凹凸部４６を設けた。凹凸部４６は、例えば照射方向前側の前側面４６Ｂを底辺とする略三角形状とすることができる。また、凹凸部４６の外側面４６Ａは、外側に凸の例えば円のような曲面形状とすることができる。
これにより、ＬＥＤ光源３３から立上壁４５に入射した光ＬＢは、凹凸部４６の外側表面４６Ａで全反射して、照射方向へ屈折して照射される。
なお、凹凸部４６において光軸ＣＬと略直交する前側面４６Ｂに、例えばシボ加工のような光拡散処理を行うこともできる。

以上、説明した本発明に係る実施形態の照明器具１０によれば、ＬＥＤ光源３３の照射方向前方に設けられるフレネルレンズ４１の立面４３Ａを光拡散処理した。また、フレネルレンズ４１の外周縁に透光性の立上壁４５を照射方向に沿って設けるとともに、立上壁４５の外周面に凹凸部４６を設けた。
このため、光軸ＣＬ方向の照射光のみならず、光軸ＣＬと直交する方向に照射される光の輝度やグレアを制御することができ、眩しさを抑えて賑やかさを演出することができる。

また、立上壁４５が、フレネルレンズ４１の入射側および出射側に突出しているので、フレネルレンズ４１に達しない光に対しても、立上壁４５により配光制御できる。

また、凹凸部４６が略断面三角形状であり、照射方向側の前側面４６Ｂが光軸に対して略直交する。このため、ＬＥＤ光源３３から立上壁４５に入射した光ＬＢは、凹凸部４６の外側表面４６Ａで全反射して、照射方向へ屈折して照射されるので、配光効率が向上する。

さらに、レンズ４０にハイブリッドレンズを用いることができるので、高精度の加工が可能になる。

なお、本発明の照明器具は、前述した実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形、改良等が可能である。
例えば、前述した実施形態においては、立上壁４５の外周面に形成する凹凸部４６を、光軸ＣＬと直交するリング形状に設けた場合を例示した。このほか、図５（Ａ）および（Ｂ）に示すように、立上壁４５Ｂに、光軸ＣＬと平行な凹凸部４７を設けることもできる。

１０照明器具
３３ＬＥＤ光源
４１フレネルレンズ
４３Ａ立面
４５、４５Ｂ立上壁
４６、４７凹凸部
４６Ｂ前側面（照射方向側の面）

Claims

ＬＥＤ光源と、
前記ＬＥＤ光源の照射方向前方に設けられたフレネルレンズと、を有し、
前記フレネルレンズの立面を光拡散処理し、
前記フレネルレンズの外周縁に透光性の立上壁を照射方向に沿って設けるとともに、当該立上壁の外周面に凹凸部を設け、
前記立上壁は、前記フレネルレンズの入射側および出射側に突出し、
前記凹凸部は、略断面三角形状であり、照射方向側の面が光軸に対して略直交するとともに、その外側を凸の曲面形状にした照明器具。
請求項１に記載の照明器具において、
前記レンズがハイブリッドレンズである照明器具。