| 【発明の名称】 |
照明用ライトチューブ及び照明器具 |
| 【発明者】 |
【氏名】山田 真
【氏名】坂本 圭司
【氏名】倉光 修
|
| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 管状のチューブ体と該チューブ体の軸心方向に設けられた光出射部とを備え、光源部から導光された光を前記光出射部からチューブ体の断面方向に出射する照明用ライトチューブにおいて、前記光出射部に、該チューブ体の軸心方向と斜め方向にプリズム溝を設けたプリズム面が備えられたことを特徴とする照明用ライトチューブ。 【請求項2】 前記光出射部に、プリズム溝の配置角度の異なる複数のプリズム面が前記チューブ体の円周方向に配置されたことを特徴とする請求項1記載の照明用ライトチューブ。 【請求項3】 前記チューブ体の円周方向に配置された各プリズム面のプリズム溝の配置角度が、円周方向において増大していることを特徴とする請求項2記載の照明用ライトチューブ。 【請求項4】 前記チューブ体の円周方向に配置された各プリズム面のプリズム溝の先端を合わせるように、前記プリズム面が配置されたことを特徴とする請求項2記載の照明用ライトチューブ。 【請求項5】 前記プリズム溝の配置方向が前記チューブ体の軸心方向に対して左右対称となるように前記プリズム面が配置されたことを特徴とする請求項4記載の照明用ライトチューブ。 【請求項6】 前記チューブ体の円周方向に配置された各プリズム面の円周方向幅が異なることを特徴とする請求項2記載の照明用ライトチューブ。 【請求項7】 前記各プリズム面の円周方向幅が、円周方向において増大していることを特徴とする請求項6記載の照明用ライトチューブ。 【請求項8】 前記プリズム溝の配置角度の異なる複数のプリズム面の間に、プリズム溝が前記チューブ体の軸心方向と略平行若しくは略垂直方向に配置されたプリズム面が配置されたことを特徴とする請求項2記載の照明用ライトチューブ。 【請求項9】 前記プリズム溝の配置角度の異なる複数のプリズム面が、前記チューブ体の軸心方向に配設されたことを特徴とする請求項1記載の照明用ライトチューブ。 【請求項10】 前記チューブ体の軸心方向に配設した各プリズム面のプリズム溝の配置角度が、該チューブ体の軸心方向において増大していることを特徴とする請求項9記載の照明用ライトチューブ。 【請求項11】 前記チューブ体の軸心方向に配設した各プリズム面の該チューブ体の軸心方向長さが、該チューブ体の軸心方向において増大していることを特徴とする請求項9又は10のいずれかに記載の照明用ライトチューブ。 【請求項12】 前記プリズム溝の配置角度が、前記チューブ体の軸心方向に対し、15°〜65°であることを特徴とする請求項1乃至11のいずれかに記載の照明用ライトチューブ。 【請求項13】 前記チューブ体は、中空の保護チューブ体の内部に、前記プリズム面を有するプリズムシートが配設され、該保護チューブ体と該プリズムシートとの間に、光反射性を有するエクストラシートを備えると共に、前記プリズムシートの内側の少なくとも前記プリズム面と対向する領域に光反射シートを備えたことを特徴とする請求項1乃至12のいずれかに記載の照明用ライトチューブ。 【請求項14】 請求項1乃至13のいずれかに記載の照明用ライトチューブと、前記照明用ライトチューブに導光するための光源装置とを備えたことを特徴とする照明装置。
|
【発明の詳細な説明】【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は照明用ライトチューブ及び照明装置に関する。具体的には、道路照明等に好適なRSL(リモート・ソース・ライティング)に使用される照明用ライトチューブの配光制御に関する。 【0002】 【従来の技術】RSL(リモート・ソース・ライティング)は、光源部と発光部とが完全に分離され、従来の数十倍の長さ(約40m程度)で切れ目なく連続した発光を可能にするものである。このRSLは、光源部の取り替えでのみで長期間の発光を可能にし、メンテナンス費用を削減すると共に、発光部として用いられる発光チューブ(照明用ライトチューブ)からの発熱量が少なく長寿命であるため、熱を嫌う冷蔵庫やホコリを嫌うクリーンルーム内の照明、メンテナンスが面倒な道路照明などに好適に用いられる。 【0003】このようなRSLであって、道路照明に用いられる高欄用の照明用ライトチューブ100は、例えば図18に示すように、片側2車線程度の道路両側にある側壁51や中央分離帯52などに光源装置30と共に備えられ、路面を照射するように、車線軸方向に対して平行にかつ略連続的に配置されている。 【0004】この照明用ライトチューブ100は、図19(a)に示すように、ライトチューブ100を構成するチューブ体111の下面に、光軸方向(チューブの配設方向)に平行となるように連続した開口部112が設けられ、当該開口部112に同図(b)に示すようなプリズムシート(光出射面)101が備えられて、光出射部120が構成されている。このプリズムシート101のプリズム溝は、光軸方向に平行となるように作製されており、開口部112の開設角度(開口部112の大きさ)やプリズム溝の幅、間隔等を変えることなどにより、配光制御を行なうことができる。 【0005】図20は、このライトチューブ100における開設角度と照度、配光の広がりとの関係を示す配光曲線図であるが、開設角度の如何に拘らず、照射断面方向に略楕円状若しくは略円状に広がった配光となり、小さなシャープ(狭角)な配光を得ることができない。 【0006】このため、道路の断面方向において輝度ムラを生じ、図21に示すようにライトチューブ100の近接側が明るく、路面中央付近では暗くなるという問題点があった。 【0007】また、光が遠距離まで出射されないために、幅の広い路面(例えば3車線以上)では、道路側壁51及び中央分離帯52から照射したとしても、図22に示すように路面中央付近では光が殆ど届かず、その適用が困難なものとなっていた。 【0008】この場合に、シャープな配光を得るために開設角度を調整することが考えられるが、開口角度を狭めたとしても、図20に示す配光曲線図から分かるように狭角に絞りきれず、しかも出射量も減少してしまうため、十分な解決法とはならないものであった。 【0009】一方、出射量を減らすことなくシャープな配光を得るため、ライトチューブ100内部からの光を積極的に出射させるアパーチャという構成が考案されている。この構成を図23(a)(b)に示すが、この構成では、アパーチャプリズム102のプリズム面をチューブ体111内側に向け、プリズム溝が導入光の光軸に対して垂直になるように配置されている。このアパーチャプリズム102を用いたライトチューブ100においては、図23(b)に示すように、光源部30から導光された光がプリズムの屈折によりチューブ100内側からチューブ100外側に積極的に出射されるようになっている。この結果、図24(a)の配光曲線図に示すように、アパーチャプリズム102を用いた場合(図中、線ロで示す。)には、標準プリズムを用いた場合(図の線イで示す。)に比べて出射光量が大幅に増加するとともに、ライトチューブ100横方向となる断面方向において、同図(b)に示すように、かなりシャープな配光を得ることができる。 【0010】従って、このようなライトチューブ100を、道路側壁51や中央分離帯52付近に配置し、道路各車線の路面が照射させるように配光制御することにより、路面の断面方向に対して、略均一性を確保できるとも考えられる。 【0011】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このアパーチャプリズム102を用いたライトチューブ100においては、チューブ100内部に導光された光の大部分が、光源部30に近い側の開口部112から出射されるため、長さ方向において均一性が得られない。このために、モニュメント照明用のように長さをそれほど必要としないが、絞り込んだ光を出射させたい用途でしか使用されておらず、光軸方向の広い領域を照射するような長いチューブ、例えば道路照明などの用途には非常に不向きなものであった。また、この場合には、多数のライトチューブ100を多数光軸方向に並べるなどイニシャルコストが非常に高くなるという問題点があった。 【0012】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、ライトチューブの台数(本数)を増やすことなく、道幅の広い路面をムラなく均質に照射することができる照明用ライトチューブ及び当該ライトチューブを用いた照明装置を提供することにある。 【0013】 【課題を解決するための手段】本発明に係る照明用ライトチューブは、管状のチューブ体と該チューブ体の軸心方向に設けられた光出射部とを備え、光源部から導光された光を前記光出射部からチューブ体の断面方向に出射する照明用ライトチューブにおいて、前記光出射部に、該チューブ体の軸心方向と斜め方向にプリズム溝を設けたプリズム面が備えられたことを特徴としている。 【0014】この照明用ライトチューブにおいては、前記光出射部に、プリズム溝の配置角度の異なる複数のプリズム面を前記チューブ体の円周方向に配置するのが好ましい。このとき、前記チューブ体の円周方向に配置された各プリズム面のプリズム溝の配置角度を円周方向において増大させることが望ましい。 【0015】また、前記チューブ体の円周方向に配置された各プリズム面のプリズム溝の先端を合わせるように、前記プリズム面を配置することができ、このとき、プリズム溝の配置方向が左右対称となるように前記プリズム面を配置するのが望ましい。 【0016】また、前記チューブ体の円周方向に配置された各プリズム面の円周方向幅が異なるようにすることもできる。このとき、前記各プリズム面の円周方向幅が、円周方向において増大するようにプリズム面を配置するのが望ましい。 【0017】さらに、前記プリズム溝の配置角度の異なる複数のプリズム面の間に、プリズム溝が前記チューブ体の軸心方向と略平行若しくは略垂直方向に配置されたプリズム面を配置してもよい。 【0018】また、本発明の照明用ライトチューブにおいては、前記プリズム溝の配置角度の異なる複数のプリズム面を、前記チューブ体の軸心方向に配設するのが好ましく、このとき、前記チューブ体の軸心方向に配設した各プリズム面のプリズム溝の配置角度を、該チューブ体の軸心方向において増大するようにするのが望ましい。 【0019】さらに、前記チューブ体の軸心方向に配設した各プリズム面の該チューブ体の軸心方向長さを、該チューブ体の軸心方向において増大させるのが好ましい。 【0020】これらの照明用ライトチューブにおいては、前記プリズム溝の配置角度を前記チューブ体の軸心方向に対し15°〜65°とするのがよい。 【0021】上記チューブ体として、例えば、中空の保護チューブ体の内部に、前記プリズム面を有するプリズムシートが配設され、該保護チューブ体と該プリズムシートとの間に、光反射性を有するエクストラシートを備えると共に、前記プリズムシートの内側の少なくとも前記プリズム面と対向する領域に光反射シートを備えたチューブ体を用いることができる。 【0022】本発明に係る照明装置は、上記本発明に係る照明用ライトチューブと、前記照明用ライトチューブに導光するための光源装置とを備えたことを特徴としている。 【0023】 【発明の実施の形態】次に本発明について各図に従って詳細に説明する。まず、図1は本発明の一実施の形態に係る照明用ライトチューブ10の概略的断面図、図2は当該照明用ライトチューブ10の光出射部11を示す概略的平面図、図3は当該照明用ライトチューブ10における配光特性図、図4は当該ライトチューブ10における照射距離と照度との関係を示す図である。 【0024】本発明に係る照明用ライトチューブ10は、従来例の照明用ライトチューブ10と基本的な構成はほぼ同様であって、管状のチューブ体12と光を出射するための光出射部11とを備えおり、光出射部11はチューブ体12の軸心方向に平行となるように連続して設けられている。このチューブ体12は、光透過性である中空状の保護チューブ体21と、プリズム溝が多数形成されたプリズム面25がその一部領域に形成されたプリズムシート20と、エクストラクタシート22と、光反射シート23とを備えている。 【0025】保護チューブ体21は、光透過性を有する例えば各種プラスチック材料などから略円筒状に作製されており、照明用ライトチューブ10の外形を保ち、プリズムシート20などの保護をする機能を有する。 【0026】光反射シート23は、ライトチューブ10に導光された光をチューブ体12内部で反射させてプリズム面25から出射させるためのものである。この光反射シート23は、例えば、発泡ポリエステルなどから作製されており、プリズムシート20の内側に備えられる。すなわち、図1に示すように、光反射シート23は少なくともプリズム面25が備えられた領域を開口するようにして略円筒状に設けられ、プリズムシート20から外側に漏れた光を戻す機能を有する。 【0027】エクストラクタシート22も光反射シート23と同様にライトチューブ10に導光された光をチューブ体12内部で反射させてプリズム面25から出射させるためのものである。このエクストラクタシート22も、例えば発泡ポリエステルなどから作製されており、少なくとも前記プリズム面25と対向する領域において、保護チューブ体21とプリズムシート20との間に設けられる。すなわち、図1に示すように、好ましくはプリズム面25が備えられた領域を開口するようにして略円筒状に設けられ、照明用ライトチューブ10の軸心方向の配置長さを調整することによって、光出射部11から均等に照射できるようにする機能を有する。 【0028】プリズムシート20は、略円筒状に作製されており、その一部領域にプリズム面25が設けられている。また、その外径は保護チューブ体21の内径よりもわずかに小さく設計されており、保護チューブ体21との間にエクストラクタシート22を挟み込めるようになっている。この結果、照明用ライトチューブ10は、外側から、保護チューブ体21、エクストラクタシート22、プリズムシート20、光反射シート23の4層構造をなし、チューブ体12の一方の端部から導入された光は、光反射シート23及びエクストラクタシート22によって反射集光されながらプリズムシート20のプリズム面25から出射される。このように、当該照明用ライトチューブ10においては、プリズム面25が光出射部11を構成することになる。 【0029】この照明用ライトチューブ10におけるプリズム面25のプリズム溝は、図2に示すようにチューブ体12の軸心方向に対して、斜め方向、すなわち、チューブ体12の軸心方向とプリズム溝のなす角度φ(以下本明細書においては「配置角度φ」と称し、鋭角側の角度を意味する。)が0°よりも大きく、90°よりも小さな配置角度で多数設けられている。このような構成とすることによって、例えば、プリズム溝の配置角度を30°にした場合には、図3(a)(b)に示すように、光出射部11から出射された光の配向曲線(図の線イで示す)は、従来のアパーチャプリズムを用いた場合(図の線ハで示す)よりもブロードではあるが、標準プリズムを用いた場合(図の線ロで示す)よりもシャープなものが得られる。また、図4に示すように、光源装置(図示せず)から5mまでの位置における照射距離と出射量との関係を見ても、本発明の照明用ライトチューブ10(図の線イで示す)では、照明用ライトチューブ10から近い場所から遠い場所まで、標準プリズムを用いた場合(図の線ロで示す)よりも大きな光出射量が得られ、また、距離による光量の低下も低減できる。また、アパーチャプリズムを用いた場合(図の線ハで示す)よりも、近いところでは光出射量が小さいが、遠いところでは大きな光出射量を得ることができる。このように、チューブ体12の軸心方向に対して斜め方向にプリズム溝を配置することによって、標準プリズム及びアパーチャプリズムを用いた場合双方の短所を補うことができ、ある程度にシャープな配光特性を有しつつ、照明用ライトチューブ10から近い場所から遠い場所まで、光出射量の低下を防ぎ、照射方向における照明ムラを少なくできる。なお、図3(a)に示す配光曲線においては、配光曲線の出射ピーク部を標準プリズムの出射ピーク部やアパーチャプリズムの出射ピーク部とを一致させて描いてあるが、実際には図5に示すように、出射ピーク部の方向は光出射部11の中央に一致するものではなく、照明用ライトチューブ10の断面から見て光出射部11の中央よりやや上方若しくは下方に出射される。 【0030】このとき、上記プリズム溝の配置角度φは、上記範囲であれば特に制限されるものではない。図5には、プリズム溝の配置角度φを変化させた場合の配光曲線を示す。なお、図5においては、光出射部11の開設角度θを90°とした場合について示す。このように配置角度φを20°、25°、30°、35°と増加させるに従ってシャープな配光特性が得られる。このように、配置角度φと照射特性並びに光出射量と照射距離との関係を考慮し、一般的な片側道路(4m〜8m道路の場合)の照明を想定した場合には、概ね15°〜65°の範囲に設定するのが好ましい。また、光出射部11の開設角度θも特に制限されるものではなく、一般的には5〜180°の範囲に設定される。 【0031】このような照明用ライトチューブ10は、従来の照明用ライトチューブ10と同様に、例えば複数車線を有する道路の、例えば道路端の道路側壁51や中央分離帯52付近に設置することによって、図6に示すように道路面、特に3車線幅を有する道路面をほぼ均一に照射することができる。また、路面照射距離が長くなるほど、シャープで出射光量が多くなるような角度にプリズム溝を配置できるため、このように車線幅が広い場合にも、路面全体を均一に照射することができ、輝度ムラが低減され、路面の視認性を向上できる。 【0032】本発明においては光出射部11におけるプリズム面25のプリズム溝の配置角度φを様々に組み合わせることにより、道路状況に応じた種々の照明用ライトチューブ10を提供できる。 【0033】図7に示すものは、本発明の別な実施の形態に係る照明用ライトチューブ10の概略的構成図であって、同図(a)はその断面構成図、同図(b)はその光出射部11を示す概略的平面図である。当該光出射部11には、プリズム溝の配置角度が異なる2つのプリズム面25が備えられており、チューブ体12の円周方向にプリズム溝の配置角度φが大きくなるように(φ1≦φ2)、プリズム面25が備えられている。なお、以下に示す各照明用ライトチューブ10の断面構成図においては、その構成を簡単にして、プリズムシート20の断面のみでチューブ体12の断面構成を示す。 【0034】図8(a)(b)は、このようにプリズム溝の配置角度φ1、φ2を異ならせた2つのプリズム面25を備えた照明用ライトチューブ10における配光特性図である。この照明用ライトチューブ10においては、一方のプリズム面25のプリズム溝の配置角度φ1を30°、他方の配置角度φ2を45°とし、かつ各プリズム面25の開設角度θ1及び開設角度θ2をそれぞれ45°とした場合を線イで示した。また、参考として、プリズム溝の配置角度φ1が30°であるプリズム面25の開設角度θ1を90°とした場合を線ロで、標準プリズム面の開設角度θを90°とした場合を線ハで示す。このように、プリズム溝の配置角度φが異なるプリズム面25を組み合わせることによって、配光特性を容易に変えることができる。 【0035】このとき、円周方向にプリズム溝の配置角度φが大きくなるようにプリズム面25を構成して、目標とする照射距離の近い方に配置角度の小さなプリズム面25(例えばφ1=30°)を配置し、また、目標とする照射距離の遠い方に配置角度の大きなプリズム面25(例えばφ2=45°)を配置するのがよい。この結果、照明用ライトチューブ10から近い範囲においては、従来の照明用ライトチューブ10と同様にその近傍では明るい照明が得られ、その遠方においても、比較的明るい照明を得ることができる。 【0036】また、図9は本発明のさらに別な実施の形態に係る照明用ライトチューブ10の概略的構成図であって、同図(a)はその断面構成図、同図(b)はその光出射部11を示す概略的平面図である。当該照明用ライトチューブ10においては、2つのプリズム溝の配置角度φ1、φ2が異なるプリズム面25の間に、従来の標準プリズム面26が備えられている。このように従来の標準プリズム面26若しくはアパーチャプリズム面(図示せず)を備えることにしてもよく、このような従来のプリズム面との組み合わせによって、様々な配光特性を容易に得ることもできる。また、各プリズム面25の開設角度θ1、θ2及び標準プリズム面26の開設角度θ3をそれぞれ調整することも可能であるが、この場合にも、光出射部11の開設角度θ(=θ1+θ2+θ3)が5〜180°となるように設定するのが好ましい。 【0037】次に、図10に示す照明用ライトチューブ10においては、プリズム溝の配置角度φ1及びプリズム溝の配置角度φ2が異なる2つのプリズム面25を備えているが、これら2つのプリズム面25の開設角度θ1及び開設角度θ2を変化させ、各プリズム面25の円周方向幅を異ならせたものである。また、この照明用ライトチューブ10にあっては、配置角度φ2が大きなプリズム面25の開設角度θ2が、配置角度φ1が小さなプリズム面25の開設角度θ1よりも大きく設計されている。図11に、このような構成をした照明用ライトチューブ10における配光特性図(図の線イで示す)を示す。なお、図11には、配置角度φ1=30°のプリズム溝を有するプリズム面25(開設角度θ1=30°)と、配置角度φ2=45°のプリズム溝を有するプリズム面25(開設角度θ2=60°)とが備えられた照明用ライトチューブ10について示している。また、図11には、参考としてプリズム溝の配置角度φが30°である単一のプリズム面25を用いた場合を線ロで、従来の標準プリズム面26を用いた場合を線ハで示す。このように、プリズム溝の配置角度φ1、φ2のみならず、プリズム面25の開設角度θ1、θ2を異ならせることによって、バリエーションの異なるシャープな配光特性を得ることができる。しかも、出射光量の制御も併せて行なえることができるので、線イに示すように、より遠くまでシャープな配光を得ることができる。特に、目標とする照射距離の短い方に開設角度θ1の小さなプリズム面25を、また目標とする照射距離の遠い方に開設角度θ2の大きなプリズム面25を配置することにより、遠距離まで均一に照射可能な照明用ライトチューブ10を容易に設計することができる。 【0038】また、図12は本発明のさらに別な実施の形態に係る照明用ライトチューブ10の光出射部11を示す概略的平面図である。当該照明用ライトチューブ10においては、配置角度の絶対値|φ1|、|φ2|が同じであるプリズム溝を有するプリズム面25が2つ、プリズム溝の配置が左右対称となるように備えられている。図13は、プリズム溝の配置角度φ1、φ2をそれぞれ絶対値で30°とし、各プリズム面25の開設角度θ1、θ2をそれぞれ45°とした場合の配光特性(線イで示す)を示したものである。 【0039】このように、2つのプリズム溝がチューブ体12の軸心に左右対称となるようにプリズム面25を配置することによって、従来の標準プリズムを用いた場合(線ハで示す)より遠くまで照射することができ、また、鋭いピークの配光を得ることができる。特に、斜め方向にプリズム溝が設けられた単一のプリズム面25を用いた場合(線ロ)に比べ、照射方向中央領域における膨らみが少なくなり、照射方向においてより一層ムラなく照射することができる。また、プリズム溝を同じ方向に傾斜させた場合に比べ、左右の偏りが小さくなる。 【0040】もちろん、軸心に左右対称となるように配置することなく、例えば図14に示す光出射部11のように、配置角度φ1、φ2が異なるようにプリズム溝を設けることにしてもよいのは言うまでもない。さらに図示はしないが、本発明においては円周方向にプリズム溝の配置角度φの異なるプリズム面25を3つ以上設けて光出射部11を構成することも可能なものである。 【0041】以上述べたように、本発明においては、光出射部11を構成するプリズム面25のプリズム溝を斜め方向に設け、あるいはプリズム溝の配置方向を様々に組み合わせることによって、遠方までムラなく均一に照射することができる照明用ライトチューブ10を提供できる。このとき、照明用ライトチューブ10の軸心方向全体に渡って、プリズム溝の配置角度φを均一にしたプリズム面25を用いるだけでなく、軸心方向において配置角度φの異なるプリズム面25を配置することもできる。 【0042】図15は本発明の一実施の形態に係る照明装置1の概略的説明図であって、同図(a)はその光出射部11を見た概略的平面説明図、同図(b)は照明用ライトチューブ10から出射された光の状態を示す概略的説明図である。この照明装置1においては、本発明に係る照明用ライトチューブ10と該照明用ライトチューブ10に導光可能となった光源装置30とを備えている。このライトチューブ10には、プリズム溝の配置角度φが異なる複数のプリズム面25(図示するものでは、4つのプリズム面25)が用いられており、チューブ体12の軸心方向に対して次第に配置角度φが大きくなるように配置されている(φ1<φ2<φ3<φ4)。また、当該ライトチューブ10においては、配置角度φが大きなプリズム面25ほどプリズム面25の面積が大きくなる、つまり、プリズム面25のチューブ体12軸心方向の長さLが長くなるように作製されている(L1<L2<L3<L4)。この結果、プリズム溝の配置角度φが大きなプリズム面25ほど光の出射効率が大きくなっている。 【0043】従って、図15(b)に示すように、光出射効率が小さなプリズム面25、すなわちプリズム溝の配置角度φが小さなプリズム面25を光源の近くに配置し、光出射効率が大きなプリズム面25、すなわちプリズム溝の配置角度φが大きなプリズム面25を光源から遠くに配置することによって、光源に近いプリズム面25ほど導光量が大きくなり、チューブ体12の軸心方向全体的に、シャープでムラのない均一な光を出射させることができる。 【0044】もちろん、プリズム溝の配置角度φが大きくなれば光の出射効率が大きくなるため、各プリズム面25の軸心方向長さLを同じにすることによっても、チューブ体12の軸心方向全体に均一な光照射を行なうことができる。例えば、図16に示すものは、各プリズム面25の軸心方向長さを等しくした3つのプリズム面25を備えた照明用ライトチューブ10を用いた照明装置1の光出射部11を見た概略的平面説明図であって、図17に当該照明装置1における軸心方向距離と照度との関係を示す。当該照明装置1の照明用ライトチューブ10では、軸心方向長さが4mであるプリズム面25が3つ用いられており、プリズム溝の配置角度φは、それぞれφ1=20°、φ2=30°、φ3=35°に設定され、各プリズム面25の開設角度θは、それぞれθ1=θ2=θ3=90°に設定されている。図17から分かるように、従来の標準プリズムを用いた場合でも軸心方向においてほぼ均一な照度を得ることができるが、全体として照度が低くなる一方、当該照明装置1においては、光源近傍から終端に至るまでほぼ均一な照度が得られるのみならず、同一の光源を用いた従来の標準プリズムを用いた場合よりも大きな照度が得られる。 【0045】このように、プリズム溝の配置角度φを異ならせ、あるいは配置角度の異なる複数のプリズム面25を組み合わせることによって、シャープでかつ比較的出射光量の大きな配光特性を得ることができ、この結果、遠方までムラがなく、また照明用ライトチューブ10の軸心方向においても均一な照明を行なえるようになる。 【0046】なお、プリズムの断面形状やプリズム溝の間隔も適宜調整することが可能なものであり、例えば断面形状が略直角三角形状にしたプリズム面とすることができる。 【0047】 【発明の効果】本発明の照明用ライトチューブは、管状のチューブ体と該チューブ体の軸心方向に設けられた光出射部とを備え、光源部から導光された光を前記光出射部からチューブ体の断面方向に出射する照明用ライトチューブにおいて、前記光出射部に、該チューブ体の軸心方向と斜め方向にプリズム溝を設けたプリズム面が備えられているので、従来の標準プリズムを備えた照明用ライトチューブに比べてシャープな配光特性を得ることができ、また、従来のアパーチャプリズムを備えた照明用ライトチューブに比べて照度の高いものを得ることができる。この結果、例えば道路の壁面や中央分離帯付近に配置することにより、道路面をほぼ均一に照明することができる。 【0048】また、プリズム溝の配置角度を様々に変化させることにより、ライトチューブの断面方向における配光特性を容易に変化させることができる。このため、道路幅に適した照明を行える照明用ライトチューブを容易に設計することができる。 【0049】さらにプリズム溝の配置方法を任意に変更することによっても様々な配光特性を得ることが容易に行なえる。例えば、前記光出射部に、プリズム溝の配置角度の異なる複数のプリズム面を前記チューブ体の円周方向に配置することができる。この結果、より細かく配光特性を変えることができる。このとき、チューブ体の円周方向に配置された各プリズム面のプリズム溝の配置角度を円周方向において増大するように設計することで、ライトチューブ近傍を照射するプリズム面の出射効率が小さく、遠隔地を照射するプリズム面の出射効率を大きくできる。この結果、ライトチューブ断面方向における照射ムラをより小さくできる。 【0050】また、前記チューブ体の円周方向に配置された各プリズム面のプリズム溝の先端を合わせるように、前記プリズム面を配置することにしてもよい。 【0051】さらに、前記プリズム溝の配置方向が前記チューブ体の軸心方向に対して左右対称となるように前記プリズム面を配置することもできる。この結果、光出射部の中央領域に配光ピークを位置させることができ、路面中央付近の照明を行ないやすくなる。 【0052】また、前記チューブ体の円周方向に配置された各プリズム面の円周方向幅を異ならせたり、あるいはプリズム溝の配置角度の異なる複数のプリズム面の間に、プリズム溝が前記チューブ体の軸心方向と略平行若しくは略垂直方向に配置されたプリズム面を配置することによっても、容易に配光特性を変えることができる。特に円周方向において円周方向幅が増大するように各プリズム面を配置することにより、ライトチューブ近傍を照射するプリズム面からの光出射量を小さくし、遠隔地を照射するプリズム面からの光出射量を大きくできる。この結果、ライトチューブ断面方向における照射ムラをより小さくできる。 【0053】さらに、前記プリズム溝の配置角度の異なる複数のプリズム面を、前記チューブ体の軸心方向に配設することもできる。このような構成によって、チューブ体の軸心方向における配光特性を変化させることができる。この結果、例えば、前記チューブ体の軸心方向に配設した各プリズム面のプリズム溝の配置角度が、該チューブ体の軸心方向において増大するようにすることにより、光源近傍における光出射効率を小さくし、光源より遠方における光出射効率を高めることができる。従って、照明用ライトチューブの長さ方向における照度ムラを低減することができる。 【0054】また、前記チューブ体の軸心方向に配設した各プリズム面の該チューブ体の軸心方向長さが、該チューブ体の軸心方向において増大するようにすることにより、光源近傍における出射光量を大きくし、光源より遠方における光出射量を多くすることができる。従って、照明用ライトチューブの長さ方向における照度ムラを低減することができる。 【0055】このように本発明の照明用ライトチューブを用いることによって、照明用ライトチューブの断面方向における照射ムラや長さ方向における照射ムラの少ない照明装置を提供できる。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】000005832 【氏名又は名称】松下電工株式会社
|
| 【出願日】 |
平成12年8月28日(2000.8.28) |
| 【代理人】 |
【識別番号】100111556 【弁理士】 【氏名又は名称】安藤 淳二 (外1名)
|
| 【公開番号】 |
特開2002−75006(P2002−75006A) |
| 【公開日】 |
平成14年3月15日(2002.3.15) |
| 【出願番号】 |
特願2000−257978(P2000−257978) |
|