照明装置的制造方法_4

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环状外周部43的射出面430,将导光板40向基座10压接。扩散罩50的侧壁部52和基座10的凸缘部12通过未图示的树脂弹簧等被固定。在图5中,用标号W53表示的范围是开口 53,在本实施方式中是约80mm。
[0168]圆环部51被实施光散射处理,被调整为将来自导光板40的环状外周部43的射出光高效率地散射。作为光散射处理,例如可以举出将与导光板40对置的圆环部51的表面微细进行凹凸处理。
[0169]<照明装置100的动作>
[0170]当用户使用具有以上的结构的照明装置100时,向照明装置100投入电源。在照明装置100中,从连接在商业用电源上的电源单元4经由布线23向各发光元件22供给电力。由此,从各发光元件22产生射出光。
[0171]发光元件22的射出光经由反射部件30的开口 34从元件对置部420向导光板40的环状部42内部入射。入射光在导光板40的内部反复正反射,向环内部41和环状外周部43双方的内部扩散。此外,从导光板40向下方漏出的光在反射部件30的上表面310、330 (图6A?图6C)上被反射,再次向导光板40侧入射。
[0172]通过在导光板40的背面411形成的凹状反射部44向射出面410的方向反射后的发光元件22的射出光从导光板40的射出面410侧射出而向聚光罩60入射。入射光被聚光罩60的透镜部61作为照明光而向主射出方向的对象面聚光。
[0173]另一方面,通过在导光板40的背面431形成的凹状反射部45向射出面430的方向反射后的发光元件22的射出光从导光板40的上表面侧射出而向扩散罩50入射。入射光被光散射处理后的扩散罩50的圆环部51进一步扩散,最终作为照明光向外部射出。
[0174]如以上说明,根据本实施方式的照明装置100,穿过从扩散罩50照射的圆环状的扩散光的内周侧,从聚光罩60向对象面照射圆板状的会聚光。
[0175]〈照明装置100所起的效果〉
[0176]在使照明装置100驱动的情况下,能够期待以下举出的各效果。
[0177](关于配光特性)
[0178][具体的效果]
[0179]图13是表示照明装置100的导光板40和聚光罩60的聚光原理的说明图。如图13所示,发光元件22的射出光被在导光板40的背面411形成的凹状反射部44向射出面410的方向反射。此时,在考虑从凹状反射部44的圆锥的中心444射出的光?1、?2、?3、?4、?5的情况下,在它们分别入射到聚光罩60后,被透镜部61变换为主射出方向前方的平行光。但是,凹状反射部44的反射面处于偏离中心44A的位置,从那里反射的光、例如q:、q2、q3、。4或r Pivivr4的光在入射到聚光罩60之后,被透镜部61变换为相对于主射出方向前方倾斜的光。因此,从圆锥形状的凹状反射部44射出的光的强度的峰值形成在从配光角0°稍稍偏离的位置。例如,在凹状反射部44的圆锥的底面的直径是0.8mm的情况下,在配光角约±5°的角度处发生射出光的强度的峰值。
[0180]此时,例如处于距光源距离约2m前方的对象面上的照度的峰值间距离X。为约350mm。从存在于聚光罩60的透镜区域63中的多个透镜部61同样将在配光角约±5°处具有照度的峰值而聚光的照明光向对象面照射。此时,由于透镜区域63的尺寸是直径约80mm,所以在对称面上来自多个透镜部61的照明光的中心也分布在直径约80mm的范围内。
[0181][性能确认结果]
[0182]关于照明装置100的配光特性,进行了基于光学模拟的计算。图14A、图14B是表示照明装置100的配光特性的计算结果的特性图。图14A是在中心O设置照明装置100、以0°方向为主射出方向而点亮、对于照射处于光源的前方2m处的对象面时的照度的分布在圆周方向上表示配光角、将半径方向作为照度而表示在圆周坐标上的特性图。此外,图14B是在正交坐标上表示的特性图。
[0183]如图14A及图14B所示,在照明装置100中,用来评价配光性的尺度之一的1/2波束角Θ1为25°。这里,所谓1/2波束角,是指将照度为光源的正下方照度的1/2的点与光源中心连结的线、和光源中心的铅直方向线所成的角度,表示配光的程度。
[0184]在以往的使用菲涅耳透镜的聚光型照明装置中,1/2波束角是45° (专利文献I)。相对于此,在照明装置100中,能够将1/2波束角减小到25°。通过将导光板40的凹状反射部44的圆锥的底面的直径进一步减小,能够使1/2波束角进一步减小。
[0185](关于照明装置100的厚度)
[0186]在照明装置100中,图5所示的照明装置100的总厚度18mm,向顶棚2的贯通孔2a插入的部分的厚度乙是8mm,从顶棚2出来的部分的厚度Y 3是10mm。在照明装置100中,在外观设计上,使导光板40的环内部41和环状外周部43为不同的高度。通过使导光板40的环内部41的高度与环状外周部43的高度相同,能够实现进一步的薄型化。在此情况下,照明装置100的总厚度Y1S 13mm。
[0187]在以往的使用菲涅耳透镜的聚光型照明装置中,在从光源的发光部到透镜表面的光路长中,在透镜口径约80mm的情况下需要约13.6mm的长度,此时的1/2波束角是80° (专利文献I)。此外,在1/2波束角为45°的透镜口径162mm的情况下,从光源的发光部到透镜表面的光路长需要约27mm的长度(专利文献I)。
[0188]进而,在本实施方式中,通过采用将发光元件22从导光板40的侧面入射的结构,能够将照明装置100的总厚度Y1降低到约6_。或者,通过采用将本实施方式的反射板和基座10的厚度降低而使厚度的合计为2mm的结构,也能够将照明装置100的总厚度1同样降低到约6mm ο
[0189](关于条纹状的亮度不匀的防止)
[0190]在使用透镜的聚光型照明装置中,如果想要实现窄配光则透镜的厚度增加。为了防止该情况,需要使用菲涅耳透镜,增加透镜的分割数。但是,在使用菲涅耳透镜的情况下,照明光被分割而发生条纹状的亮度不匀。相对于此,在有关本实施方式的照明装置100中,采用各个透镜部61对于对象面分别照射聚光为规定的尺寸的照明光、使从多个透镜部61照射的照明光叠加的光学系统。因此,照明光不会随着透镜的薄型化而发生条纹状的亮度不匀。因而,能够在实现窄配光和透镜的薄型化的同时防止条纹状的亮度不匀。
[0191](小结)
[0192]如以上说明,在照明装置100中,通过上述结构,在聚光型照明装置中实现了 1/2波束角25°的配光角和照明装置的总厚度18_。通过采用本方式,能够提供薄型且能够实现窄配光的照明装置。
[0193]〈〈变形例I?
[0194]以上,对有关实施方式的照明装置100进行了说明,但也可以将例示的照明装置100如以下这样变形,本实用新型当然并不限于上述实施方式所示那样的照明装置100。
[0195]在有关上述实施方式的照明装置100中,透镜部61为如图12所示的结构。即,透镜部61为具有由以凹状反射部44的圆锥的中心轴44A与导光板40的背面411的交点44B为中心的非球面形状构成的透镜面610的结构。但是,透镜部61只要能够使照明光聚光到对象面上的形状就可以,可以如下述那样变形。
[0196]图15是表不有关实施方式的变形例的照明装置100A的导光板40和聚光罩60A的聚光原理的说明图。如图15所示,在有关变形例I的照明装置100A中,聚光罩60A的透镜部61A是将在照明装置100中使用的透镜部61的透镜面610如以下这样变更的结构。SP,采用使透镜面610的非球面形状以凹状反射部44的圆锥的中心轴44A为基准向图15的纸面左右方向分别各偏移X1、在透镜面的顶部设有宽度2XXj^平坦部66的结构。在本变形例中,偏移X1是约0.1到0.2mm,平坦部66的直径是0.2到0.4mm。
[0197]<照明装置100A所起的效果>
[0198]在使照明装置100A驱动的情况下,能够期待以下举出的各效果。
[0199](关于配光特性)
[0200][具体的效果]
[0201]如图14A及图14B所示,发光元件22的射出光通过在导光板40的背面411形成的凹状反射部44向射出面410的方向反射。此时,在考虑从凹状反射部44的圆锥的中心44A射出的光Sp s2、s3、s4、85的情况下,它们在分别入射到聚光罩60A后,被透镜部6IA变换为主射出方向前方的平行光。但是,凹状反射部44的反射面处于偏离中心44A的位置。
[0202]在变形例I中,从处于从中心44A向左方偏离的位置的凹状反射部244的斜面反射的光VT2J3J4J5*的向主射出方向的光T 3原样穿过平坦部66被向主射出方向射出。另一方面,1:3以外的光T n T2、T4、IVi入射到聚光罩60Α之后,由透镜部61Α向相对于主射出方向前方倾斜的方向射出。
[0203]同样,从处于从中心44Α向右方偏离的位置的凹状反射部44的斜面反射的光七、112、113、114、115中的向主射出方向的光ujl样穿过平坦部66被向主射出方向射出。另一方面,U3以外的光u入射到聚光罩60之后,由透镜部61向相对于主射出方向前方倾斜的方向射出。因此,从凹状反射部44反射的光中的除了向主射出方向的光TVS U3以外的?\、T2、Τ4、1~5及u n u2、u4、U5的光的强度的峰值存在于从配光角0°稍稍偏离的位置。例如,在凹状反射部44的圆锥的底面的直径是0.8mm的情况下,在配光角约±5°的角度处发生V T2, T4, T5及U0U2, u4, U5的光的强度的峰值。
[0204]但是,从凹状反射部44穿过平坦部66向主射出方向射出的光&及u 3的光在从凹状反射部44射出的光中强度最大,所以在配光角0°的角度处发生射出光整体的强度的峰值。因此,在配光角约0°处具有照度的峰值而被聚光。结果,能够改善图14A及图14B中所示的照明装置100A的配光角0°附近的照度的下降。此时,照明光的对称面上的照度的峰值间距离为零。从存在于聚光罩60A的多个透镜部61A同样将在配光角约0°处具有照度的峰值而聚光的照明光向对象面照射。
[0205][性能确认结果]
[0206]关于照明装置100A的配光特性,进行了基于光学模拟的计算。图16A及图16B是表示照明装置100A的配光特性的计算结果的特性图。图16A是将照明装置100A置于中心O、以0°方向为主射出方向点亮、对于照射处于光源的前方2m的对象面时的照度的分布在圆周方向上表示配光角、将半径方向作为照度而在圆周坐标上表示的特性图。此外,图16B是在正交坐标中表示的特性图。
[0207]如图16A及图16B所示,在照明装置100A中,1/2波束角Θ 2为22°。
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