照明用レンズおよび照明装置

【課題】斜め照射用の照明用レンズとこれを用いた照明装置を提供する。
【解決手段】照明用レンズ６は、俯仰方向の一端側が遠方部配光用レンズ部１４を形成し、他端側が近傍部配光用レンズ部１５を形成し、これら両レンズ部の前面が照射部１７を形成し、背面に入光部１８が設けられ、外側面がＬＥＤ５からの光１１を照射部１７方向に全反射させる反射部１９を形成している。遠方部配光用レンズ部１４は、ＬＥＤ５からの光１１を照射面の遠方部方向に集中させる形状に形成され、近傍部配光用レンズ部１５は光１１を照射面の近傍部方向に指向させる形状に形成されている。このため、照射部１７のうち遠方部配光用レンズ部１４における照射部分１７Ａ₁ は平坦面に形成され、近傍部配光用レンズ部１５における照射部分１７Ａ₂ は凸状の湾曲面に形成されて背面に接続されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明用レンズおよび照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
照明装置で広い照射面を均一に照射するには、遠くを照射する光は強く、近くを照射する光は弱くする等、所定の配光にする必要がある。ＬＥＤを光源としてこのような照明を行うには２通りの方法がある。１つは照射面にＬＥＤを正対させて照明する方法で、他の１つは照射面に対してＬＥＤを傾斜させて照明する方法である。後者は、光源から照射面までの距離が短くても広い面積を照射することができ、例えば特許文献１、２、３に開示されている照明装置が知られている。
【０００３】
特許文献１に記載されている照明装置は、光源と複合レンズとを備え、この複合レンズを、照射面の遠近方向（俯仰方向）に連接された複数の部分レンズで構成し、各部分レンズによって光源から放射された光を屈折、全反射させることにより照射面を斜め方向から照射するようにしている。
【０００４】
特許文献２に記載されている照明装置は、外周壁が疑似放物面からなる軸対称なボウル形状のコリメータレンズを備え、このコリメータレンズの頂部に円筒状の窪みを形成して入光部とし、この入光部に光源を配置し、この光源から放射され入光部からレンズ内に入射する光を略平行な平行ビームに変換し、この平行ビームを前面に設けた断面鋸歯状のレンズによって斜め前方に屈折させて照射面を照射するようにしている。
【０００５】
特許文献３に記載されているＬＥＤ照明システムは、ＬＥＤから放射された光をＬＥＤの主放射方向に関して非対称に偏向する照明光学系を備え、これにより照射面を斜め方向から照射するようにしている。照明光学系は、ＬＥＤと対向する面が凹面で、照射面側が放物面状の凸面に形成されており、照射面の面形状とは無関係に目的に対応した面の照明を可能にしている。
【０００６】
本発明は、このような照射面を斜めに照明する際に用いて好適な照明用レンズおよびこれを用いた照明装置の改良に関するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１５３１５４号公報
【特許文献２】特表２００２−５２８８６１号公報
【特許文献３】特開２００３−２０９２８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ＬＥＤ用の照明用レンズで、ＬＥＤとレンズが一対一（少数の複数対一）で付くようなものの多くは、円周配光、もしくはレンズを正面から見た際に２面対称となるものである。これらのレンズを単体で使用し、より広い範囲を照明するためにＬＥＤを照射面に傾斜させて配置した場合、対称の配光をもつために広い照射範囲を均一に照明することは難しい。このため、照明装置の内部でＬＥＤやレンズを複数の指向軸へ振り向けるか、または装置ごと振り向ける必要がある。場合によっては、複数の異なる配光特性を有するレンズを用いることもある。ＬＥＤやレンズを装置ごと振り向ける手法は、主に壁面や看板等を照明する投光器で使用される。配光上のピーク光度部分を遠くへ振り向けることで照射面に対し、均一な照明を可能にするが、ピーク光度の軸より遠くに向かう光を有効に利用できないという問題があった。
【０００９】
前記特許文献１に記載されている照明装置は、ピーク光度の最大点を照射面の遠端部に有しているので、上記した従来の問題を解決するものとして有効である。しかしながら、この照明装置は、レンズを正面から見たときにレンズに対して互いに直交する２つの面、すなわち、部分レンズの左右方向（延設方向）と平行な面と、部分レンズの連接方向（レンズの前後方向）と平行な面のうち、部分レンズの連接方向と平行な面方向の光のみを制御し、レンズの左右方向と平行な面方向の光については制御していないため、光の有効利用という点で未だ改良の余地があった。
【００１０】
前記特許文献２に記載されている照明装置は、軸対称なボウル形状のコリメータレンズを用いているため、広い照射面を斜め照射する場合、照射面全体を均一に照明することが難しい。
【００１１】
前記特許文献３に記載されているＬＥＤ照明システムは、レンズの幅方向の光を制御していないため、上記した特許文献１に記載の照明装置と同様な問題があった。また、照射面側を放物面状の凸面に形成しただけでは、光を照射面の遠方部に有効に導くことが難しいため、特許文献２と同様に照射面全体を均一に照明することが難しいという問題があった。
【００１２】
本発明は上記した従来の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、比較的簡単な形状で、光の利用効率を向上させるとともに照射面全体を効率よく均一に照射することができる照明用レンズおよびこれを用いた照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために本発明は、光源から放射された光を照射面に斜めに照射する照明用レンズであって、俯仰方向の一端側を遠方部配光用レンズ部とし、他端側を近傍部配光用レンズ部とし、これら両レンズ部の前面を照射部とし、背面に入光部を設け、外側面を前記光源からの光を前記照射部方向に全反射する反射部とし、前記遠方部配光用レンズ部を前記光を前記照射面の遠方部方向に集中させる形状に形成し、前記近傍部配光用レンズ部を前記光を前記照射面の近傍部方向に指向させる形状に形成したものである。
【００１４】
また、本発明は、上記発明において、前記照射部のうち前記遠方部配光用レンズ部における照射部分を平坦面に形成し、前記近傍部配光用レンズ部における照射部分を凸状に湾曲した面に形成して背面に接続したものである。
【００１５】
また、本発明は、上記発明において、前記照射部が内側照射部分と、この内側照射部分の外側を取り囲む外側照射部分とからなり、前記内側照射部分のうち前記遠方部配光用レンズ部における照射部分を平坦面または緩やかに湾曲する凸面に形成し、前記近傍部配光用レンズ部における照射部分を凸状の湾曲面に形成して背面に接続し、前記外側照射部分を前面側に傾斜した斜面に形成したものである。
【００１６】
また、本発明は、上記発明において、前記光源が多数の発光部を有し、前記照射部の内側照射部分のうち近傍部配光用レンズ部における照射部分に、レンズの幅方向に細長い多数の平面からなり、前記発光部に起因する配光むら補正用の多段プリズムを形成したものである。
【００１７】
また、本発明は、上記発明において、前記照射部の外側照射部分に、光を拡散させるプリズムレンズを形成したものである。
【００１８】
また、本発明は、上記発明において、前記入光部を背面に形成された凹陥部とし、前記反射部を背面の高さおよび幅が前面より小さくなるように内側に傾斜した斜面に形成したものである。
【００１９】
さらに、本発明に係る照明装置は、上記照明用レンズと光源を備えているものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明においては、俯仰方向の一端側を遠方部配光用レンズ部とし、他端側を近傍部配光用レンズ部とし、これら両レンズ部の前面を照射部とし、背面に入光部を設け、外側面を光源からの光を照射部方向に全反射する反射部とし、遠方部配光用レンズ部を光を照射面の遠方部方向に集中させる形状に形成し、近傍部配光用レンズ部を光を照射面の近傍部方向に指向させる形状に形成したので、レンズ全体として配光が調整され、照射面全体の均一照明を可能にする。
【００２１】
本発明においては、照射部を内側照射部分と外側照射部分とで構成し、外側照射部分は前面側に傾斜した斜面に形成している。光軸方向へ光の方向制御を行なう際、外側照射部を光軸方向へ直交させ出射面での屈折をさせずに、全反射部による反射のみで制御する方法に比べ、全反射部と出射部に光の制御を割りふり、出射部の屈折を使用すると、出射部が傾斜するため、レンズの幅方向を小さくできる。
【００２２】
本発明においては、照射部の内側照射部分のうち近傍部配光用レンズ部における照射部分に、レンズの幅方向に細長い多数の平面からなる多段プリズムを形成しているので、光源の発光部に起因する配光のむらを抑えることができる。すなわち、光源として、複数の発光部（ＬＥＤ素子）を所要の間隔をおいて複数列配列したＬＥＤを用いた場合、光度分布が不均一になる。そこで、多段プリズムによって光の屈折方向を調整すると、配光のむらを防止することができる。
【００２３】
本発明においては、照射部の外側部分に光を拡散させるプリズムレンズを形成しているので、照射面の幅を補正することができ、照射面全体の幅を全長にわたって略等しくすることができる。すなわち、プリズムレンズのないレンズで照射面を照射すると、照射面は、近傍部側から遠方部に向かって幅が徐々に増大する台形状となる。プリズムレンズは、光を幅方向に屈折して拡散させることで照射面幅を拡げる。プリズムレンズを照射部の外側部分で近傍部配光用レンズ部側に設けておくと、照射面の幅が遠方部側から近傍部に向かって徐々に拡がり、照射面全体の幅を俯仰方向全長にわたって略一定にすることができる。
【００２４】
本発明においては、入光部を背面に形成した凹陥部で構成し、その壁面および底面を光の入光面とし、レンズ内に所定方向に屈折させて入光させ、その一部が照射部を屈折透過し、他の一部が反射部に当たって全反射した後、照射部を透過することにより照射面を照射する。したがって、光束の利用率が高くなり、効率よく照射することができる。
【００２５】
本発明に係る照明装置は、上記照明用レンズと光源を備えているので、照射面を効率よく均一に照明することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る照明装置の一実施の形態を示す外観斜視図である。
【図２】照明装置の正面図である。
【図３】照明装置の断面図である。
【図４】照明装置の配光を示す図である。
【図５】照明用レンズの斜視図である。
【図６】照明用レンズの正面図である。
【図７】照明用レンズの背面図である。
【図８】照明用レンズの右側面図である。
【図９】照明用レンズの底面図である。
【図１０】照明用レンズの平面図である。
【図１１】図６のＡ−Ａ線断面図である。
【図１２】図６のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１３】図６のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１４】図６のＡ−Ａ断面配光追跡図である。
【図１５】図６のＢ−Ｂ断面配光追跡図である。
【図１６】図６のＣ−Ｃ断面配光追跡図である。
【図１７】配光特性を示す図である。
【図１８】本発明に係る照明装置の他の実施の形態を示す斜視図である。
【図１９】照明装置の配光を示す図である。
【図２０】配光特性を示す図である。
【図２１】本発明に係る照明用レンズの他の実施の形態を示す外観斜視図である。
【図２２】照明用レンズの正面図である。
【図２３】照明用レンズの背面図である。
【図２４】図２２のＡ−Ａ線断面図である。
【図２５】図２２のＢ−Ｂ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
先ず、図１〜図４を参照して、本実施の形態に係る照明装置の構成を概略説明する。
この照明装置１は、例えば路面２の一部（照射面）７を斜め上方から照射する足元灯として用いられるもので、ハウジング３と、ハウジング３の内部に取付板４を介して配設された光源としてのＬＥＤ５および照明用レンズ６等で構成されている。照明装置１によって照射される照射面７は、レンズの遠近方向（俯仰角θ方向）に長い矩形の領域である。
【００２８】
ハウジング３は、前面が開放する縦長箱型に形成され、例えば広場等に垂直に設置されている。ハウジング３の前面開口部８は、ガラス板９によって覆われている。取付板４の前面中央部には、ＬＥＤ５と照明用レンズ６が固定されている。取付板４は、照明用レンズ６のレンズ光軸１２（図３、図４）が斜め下方向に所要角度傾斜してハウジング３内に配設されている。
【００２９】
ＬＥＤ５としては、例えば図７に示すように複数のＬＥＤ素子（発光部）５ａを備えたものが用いられる。ＬＥＤ５の光軸１３（図３、図４）は、レンズ６の背面６ｂと直交している。
【００３０】
照明用レンズ６は、ＬＥＤ５から放射された光１１を照射面７に斜め上方から照射するもので、俯仰方向の一端部（図３、図４において上端側）が照射面７の遠方部７Ａを照射する遠方部配光用レンズ部１４を形成し、他端部（図３、図４において下端側）が照射面７の近傍部７Ｂを照射する近傍部配光用レンズ部１５を形成し、複数の取付部１６（図２、図３）を介して前記取付板４にねじ止め固定されている。照明用レンズ６の遠方部配光用レンズ部１４と近傍部配光用レンズ部１５は、互いに境界はなく、滑らかに光度が減衰している。
【００３１】
前記取付部１６は、遠方部配光用レンズ部１４と近傍部配光用レンズ部１５の配光特性に影響を与えないように照明用レンズ６の上端部と下端部に突設されている。
【００３２】
レンズ光軸１２は、レンズ設計上の光軸であって、本発明においては、照明用レンズ６の背面６ｂに対して垂直ではなく、遠方部配光用レンズ部１４側（図４において上方側）に所要角度（５〜１０°程度）傾斜している。また、本発明においては、均一な配光パターンを得るためにＬＥＤ５そのものの配光も利用しているため、レンズ光軸１２とＬＥＤ５の光軸１３をずらしている。
【００３３】
次に、図４〜図１７を参照して照明用レンズ６の詳細な構成等について説明する。
照明用レンズ６は、透明なガラス、プラスチック等によって形成され、前述した通り遠方部配光用レンズ部１４と、近傍部配光用レンズ部１５とからなり、これら両レンズ部１４、１５の前面６ａ（図４）全体が照射面７を照射する照射部１７を形成し、背面６ｂに入光部１８（図７、図１１）が設けられ、外側面６ｃ（図４、図７）全体がＬＥＤ５から出た光１１を前方、言い換えれば前記照射部１７方向に全反射させる反射部１９を形成している。
【００３４】
照明用レンズ６の遠方部配光用レンズ部１４は、光１１を照射面７の遠方部７Ａ方向に集中させる形状に形成されている。一方、近傍部配光用レンズ部１５は、光１１を照射面７の近傍部７Ｂ方向に指向させる形状に形成されている。具体的には、照明用レンズ６は、図４に示すように側面視形状がレンズ光軸１２に対して非対称な概略扇型を呈するブロック状で、遠方部配光用レンズ部１４の前面が図５に示すように略摺り鉢状に形成され、近傍部配光用レンズ部１５の前面が背面６ｂに向かって凸状に湾曲した疑似曲面に形成され、厚みが遠方部配光用レンズ部１４から近傍部配光用レンズ部１５の終端に向かって減少している。また、照明用レンズ６は、正面視形状が左右対称で、上端部（遠方部配光用レンズ部１４側端部）の正面視形状が略半円形で、下端部（近傍部配光用レンズ部１５側端部）の両側部が中央部より長く形成され、外側面６ｃが後方内側に向かって所要角度傾斜した斜面に形成されている。このため、背面６ｂは、図７に示すように上端部が略半円形で、前面６ａの上端より低く、また幅も狭く、下端部が略台形を呈している。
【００３５】
図５および図６において、照明用レンズ６の照射部１７は、内側照射部分１７Ａと、この内側照射部分１７Ａの外側を取り囲む外側照射部分１７Ｂとで構成されている。内側照射部分１７Ａは、上端部、すなわち遠方部配光用レンズ部１４における照射部分１７Ａ₁ が背面６ｂと略平行な平坦面に形成され、下端部、すなわち近傍部配光用レンズ部１５における照射部分１７Ａ₂ が凸状に湾曲した多段のプリズム２１を形成している。多段プリズム２１は、近傍部７Ｂ方向への光の振り向けを行なうとともに複数のＬＥＤ素子５ａに起因する配光のむらを補正するもので、レンズ６の幅方向に細長い多数の平面２１ａからなり、下方に至るにしたがって傾斜角度が徐々に大きくなるように形成され、これにより照射部分１７Ａ₂ が凸状に湾曲した疑似曲面を形成し背面６ｂに接続されている。
【００３６】
照明用レンズ６の外側照射部分１７Ｂは、正面視逆Ｕ字状に形成されることにより、上端部が内側照射部分１７Ａの上端部を取り囲む半円形の帯状で、下端部が内側照射部分１７Ａの左右両側面に沿って下方に延在するとともに、内側照射部分１７Ａと同様に凸状に湾曲して背面６ｂに接続されている。また、外側照射部分１７Ｂは、レンズ６の前方に傾斜、言い換えれば内側照射部分１７Ａに向かって傾斜した斜面に形成されることにより、外側縁が内側照射部分１７Ａより前方に突出し、下端部にプリズムレンズ２３が形成されている。
【００３７】
プリズムレンズ２３は、外側照射部分１７Ｂの下端部から前方に出射する光を幅方向に拡散させるもので（図１３、図１６）、図５に示すように左右にそれぞれ３つずつ並設されている。また、プリズムレンズ２３は、外側照射部分１７Ｂの高さ方向中間部から外側照射部分１７Ｂの下端、言い換えれば遠方部配光用レンズ部１４の中間部から近傍部配光用レンズ部１５の終端にまで連続して延在する左右非対称な三角形（Ｖ字状）の凹状体に形成されている。プリズムレンズ２３の上端部は、光の幅方向への量を減少させるために幅が徐々に減少する。
【００３８】
図７および図１１において、照明用レンズ６の入光部１８は、背面６ｂの幅方向中央部で上端寄りに、遠方部配光用レンズ部１４と近傍部配光用レンズ部１５の両部に跨って延在するように形成された縦長矩形の凹陥部２０からなり、この凹陥部２０の後方にＬＥＤ５が対向して配設されている。凹陥部２０の壁面２０ａと底面２０ｂは、ＬＥＤ５の光が入光する第１、第２の入光面１８ａ、１８ｂを形成し、これらによって入光部１８を形成している。
【００３９】
第１の入光面１８ａは、Ｕ字状で凹陥部２０の内側に向かって傾斜した斜面に形成され、ＬＥＤ５から出た光１１ａ（図１４）を屈折し、反射部１９に導く。
【００４０】
第２の入光面１８ｂは、凹陥部２０の底面２０ｂに一体に突設された凸レンズ２４の表面で構成され、ＬＥＤ５から出た光１１ｂは１８ｂ上部で集光されて遠方部へ導かれ、光１１ｃは幅方向は入光面１８ｂ下部で集光され、俯仰方向に指向される。
【００４１】
照明用レンズ６の背面６ｂの上端は、図７に示すように前面６ａの上端より下方に位置して凹陥部２０の上端部を取り囲み、下端部が末広がり状に広がった台形状を呈し、外側照射部分１７Ｂの下端外側縁に接続されている。
【００４２】
図７および図８において、照明用レンズ６の反射部１９は、上端部が背面６ｂ側に傾斜するとともに半円弧状の凸面に形成され、主として第１の入光面１８ａからレンズ６内に入射した光１１ａを前方に全反射させて遠方部配光用レンズ部１４の上端部に導く第１の反射部１９Ａを形成している。一方、反射部１９の下端部は内側に傾斜した斜面に形成され、主として第１の入光面１８ａからレンズ６内に入射した光１１ｅ（図１５、図１６）を全反射させて近傍部配光用レンズ部１５に導く第２の反射部１９Ｂを形成している。
【００４３】
このような照明装置１において、ＬＥＤ５から出射した光１１のうち図１１および図１４に示すように第１の入光面１８ａからレンズ６内に入射した光１１ａは、第１の入光面１８ａによって上方に屈折した後、第１の反射部１９Ａによって全反射され、所定の角度で集光されることにより、照射面７の遠方部７Ａの照射に必要な光度に調整される。そして、この光１１ａは、照射部１７の上部から外部に出射して照射面７の遠方部７Ａ全体を所定の明るさで照射する。
【００４４】
また、ＬＥＤ５から出射し第２の入光面１８ｂ（図１４〜図１６）の上部からレンズ６内に入射した光１１ｂは、第２の入光面１８ｂによって屈折して俯仰方向に集光され、照射部１７の中間部から外部に出射し照射面７の遠方部７Ａを所定の明るさで照射する。
【００４５】
ＬＥＤ５から出射した光１１のうち同じく第２の入光面１８ｂの下部からレンズ６内に入射した光１１ｃは、第２の入光面１８ｂによって屈折して幅方向へ集光されると同時に俯仰方向に指向され、照射面７の近傍部７Ｂの照射に必要な光度に調整され、照射部１７の下部から外部に出射して照射面７の近傍部７Ｂを所定の明るさで照射する。
【００４６】
このように、遠方部７Ａに対しては、光１１ａ、１１ｂを集中させて光度を高め、遠方部７Ａから近傍部７Ｂにかけては光１１ｃの光度を徐々に低下させているため、照射面７全体を広い範囲にわたって略均一な照度で照明することができる。
【００４７】
また、照明用レンズ６の照射部分１７Ａ₂ に多段プリズム２１を形成しているので、複数の光源に起因する配光のむらを取り除くことができる。すなわち、ＬＥＤ５として複数のＬＥＤ素子５ａを用いた場合、内側照射部分１７Ａの照射部分１７Ａ₂ を凸曲面に形成すると、俯仰方向の光度に強弱が出てむらが生じる。そこで、内側照射部分１７Ａの下側照射部分１７Ａ₂ に多段プリズム２１を形成して、その各平面２１ａによって配光が滑らかになるように光の屈折方向を制御する。なお、光源として、ＬＥＤ素子５ａが１つのＬＥＤ５を用いた場合は、光源が分かれることによる配光のむらが殆ど発生しないため、配光むら補正用の多段プリズム２１を形成する必要がなく、湾曲した凸曲面に形成すればよい。
【００４８】
また、外側照射部分１７Ｂの下端部にプリズムレンズ２３を形成しているので、照射面７全体の幅を照射面７の全長にわたって略一定になるように補正することができる。すなわち、照射面７の幅方向の照射角度が一定な場合、照射面７の幅は近傍部７Ｂより遠方部７Ａに至るほど拡大する。外側照射部分１７Ｂの下端部にプリズムレンズ２３を形成しておくと、プリズムレンズ２３が光を内外に拡散させるため、近傍部７Ｂにおける照射面７の幅が拡大し、照射面７全体の幅を照射面７の全長にわたって略一定になるように補正する。
【００４９】
さらに、照明用レンズ６の外側面６ｃは、全体がＬＥＤ５の光１１を前方に全反射させる反射部１９を形成しているので、ＬＥＤ５の光束の利用率を高くでき、効率よく照射面７を照射することができる。
【００５０】
図１７は、照明用レンズ６の配光特性を示す図で、縦軸は光度、横軸は照射角度である。同図から明らかなように、照明用レンズ６は、照射面７に対する俯仰角方向において、照射面７の遠方部７Ａの遠方側に光度の最大ピークＰを有し、この最大ピークＰから照射面７の近傍部７Ｂに向かって徐々に光度が減衰し、また最大ピークＰから遠方部７Ａを越えると同じく光度が減衰する配光特性となる。
【００５１】
図１８〜図２０は、本発明の他の実施の形態に係る照明装置とその配光特性を示す図である。本実施の形態は、道路等の上方に設置され、路面を照射する街路灯５０に適用した例を示す。この街路灯５０は、ハウジング５１内にフレーム５２を介して配設した４つの照明用レンズ６と、１つの補助照明用レンズ５３とを備えている。ハウジング５１は、路肩に立設した図示を省略したポールに下向きに取り付けられている。
【００５２】
照明用レンズ６は、取付板４を介してアルミニウム等からなるフレーム５２にＬＥＤ５とともに取り付けられている。なお、照明用レンズ６は、上記した実施の形態の照明装置１に用いた照明用レンズ６と同一であるため、その詳細については説明を省略する。
【００５３】
フレーム５２は、矩形板状の本体５２Ａと、この本体５２Ａの互いに対向し道路の長手方向（進行方向）と直交する２辺５４ａ、５４ｂの端部にそれぞれ突設した４つの取付部５２Ｂとを有し、本体５２Ａの前面中央に前記補助照明用レンズ５３がＬＥＤ（図示せず）ととともに取り付けられ、４つの取付部５２Ｂに照明用レンズ６が取付板４を介してそれぞれ取付けられている。
【００５４】
４つの取付部５２Ｂは、道路の長手方向において互いに対向する２つの取付部どうしがハの字状になるように同一角度で斜め下方に傾斜しているとともに、本体５２Ａの中心方向に所要角度傾斜している。このため、各取付部５２Ｂに取り付けられている４つの照明用レンズ６は、斜め下方を指向し、照射面５５を広く照射する。各照明用レンズ６の照射領域は、近傍部の領域が互いに重なり合っている。
【００５５】
一方、補助照明用レンズ５３は、左右対称な半円柱状のレンズからなり、フレーム５２の前面中央に取り付けられることにより、照射面５５全体を照射する。このため、補助照明用レンズ５３の照射域は、各照明用レンズ６による照射領域と重なり合っている。なお、照射面５５は、道路の長手方向に長い矩形の領域である。
【００５６】
このような街路灯５０の配光特性は、図２０に実線Ａで示すように略Ｍ字状の配光特性、すなわち、照射面５５の遠方側に光度の最大ピークＰをそれぞれ有し、これらの最大ピークＰ間が略Ｖ字状（ましくはＵ字状）で中央に向かって徐々に光度が低下し、最大ピークＰを過ぎると同じく光度が減衰する配光特性となり、これによって照射面５５全体の均一照明を可能にしている。
【００５７】
一方、２点鎖線Ｂは、補助照明用レンズ５３を用いないときの配光特性であり、補助照明用レンズ５３を用いた場合の配光特性Ａに比べて俯仰角度が０°付近において光度が低下する。
【００５８】
図２１〜図２５は本発明に係る照明用レンズの他の実施の形態を示す外観斜視図、正面図、背面図、図２２のＡ−Ａ線断面図およびＢ−Ｂ線断面図である。
この照明用レンズ６０は、一端側が遠方部配光用レンズ部１４を形成し、他端側が近傍部配光用レンズ部１５を形成し、前面６ａ全体を１つの面で形成して照射部１７としている。照射部１７は、遠方部配光用レンズ部１４における照射部分１７ｘが平坦面に形成され、近傍部配光用レンズ部１５における照射部分１７ｙが凸状に湾曲した面に形成されて背面６ｂに接続されている。すなわち、本実施の形態の照明用レンズ６０は、前面６ａを内側照射部分１７Ａと外側照射部分１７Ｂに分けずに１つの面で構成することにより、照射部１７での光の制御を簡略化したものであり、多段プリズム２１とプリズムレンズ２３を形成しない点が上記した実施の形態の照明用レンズ６と異なり、その他の構成は同一であるため、その説明を省略する。
【００５９】
このような照明用レンズ６０においても、上記した照明用レンズ６と同様に照射面を効率よく均一に照射することができる。
【００６０】
なお、本発明は上記した実施の形態に何ら特定されるものではなく、種々の変更が可能であり、例えば、照明用レンズ６において、内側照射部分１７Ａの上端側照射部分１７Ａ１を平坦面に形成する代わりに、凸面に形成したり、あるいは照明用レンズ６０において、光源として複数のＬＥＤ素子５ａを用いたＬＥＤ５を使用する場合、近傍部配光用レンズ部１５側に図５に示した屈曲面２１を形成し、照明用レンズ６と同様に配光のむらを補正するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、路面を照射する足元灯と街路灯に適用した例について説明したが、これに限らず床面、壁面などの照射面を照射する照明装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１…照明装置、２…路面、５…ＬＥＤ、６…照明用レンズ、６ａ…前面、６ｂ…背面、６ｃ…外側面、７…照射面、７Ａ…遠方部、７Ｂ…近傍部、１１、１１ａ〜１１ｃ、１１ｅ…光、１２…レンズ光軸、１３…ＬＥＤの光軸、１４…遠方部配光用レンズ部、１５…近傍部配光用レンズ部、１７…照射部、１７Ａ…内側照射部分、１７Ｂ…外側照射部分、１８…入光部、１８ａ…第１の入光面、１８ｂ…第２の入光面、１９…反射部、２０…凹陥部、２１…多段プリズム、２３…プリズムレンズ、２４…凹陥部、６０…照明用レンズ。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から放射された光を照射面に斜めに照射する照明用レンズであって、
俯仰方向の一端側を遠方部配光用レンズ部とし、他端側を近傍部配光用レンズ部とし、これら両レンズ部の前面を照射部とし、背面に入光部を設け、外側面を前記光源からの光を前記照射部方向に全反射させる反射部とし、
前記遠方部配光用レンズ部を前記光を前記照射面の遠方部方向に集中させる形状に形成し、前記近傍部配光用レンズ部を前記光を前記照射面の近傍部方向に指向させる形状に形成した照明用レンズ。
【請求項２】
請求項１記載の照明用レンズにおいて、
前記照射部のうち前記遠方部配光用レンズ部における照射部分を平坦面に形成し、前記近傍部配光用レンズ部における照射部分を凸状に湾曲した面に形成して背面に接続してなる照明用レンズ。
【請求項３】
請求項１記載の照明用レンズにおいて、
前記照射部は、内側照射部分と、この内側照射部分の外側を取り囲む外側照射部分とからなり、前記内側照射部分のうち前記遠方部配光用レンズ部における照射部分を平坦面または緩やかに湾曲する凸面に形成し、前記近傍部配光用レンズ部における照射部分を凸状の湾曲面に形成して背面に接続し、前記外側照射部分を前面側に傾斜した斜面に形成してなる照明用レンズ。
【請求項４】
請求項３記載の照明用レンズにおいて、
前記光源が多数の発光部を有し、
前記照射部の内側照射部分のうち近傍部配光用レンズ部における照射部分に、レンズの幅方向に細長い多数の平面からなり、前記発光部に起因する配光むら補正用の多段プリズムを形成してなる照明用レンズ。
【請求項５】
請求項３または４記載の照明用レンズにおいて、
前記照射部の外側照射部分に、光を拡散させるプリズムレンズを形成してなる照明用レンズ。
【請求項６】
請求項１、２、３、４、５のうちのいずれか一項記載の照明用レンズにおいて、
前記入光部を背面に形成した凹陥部とし、前記反射部を背面の高さおよび幅が前面より小さくなるように内側に傾斜した斜面に形成してなる照明用レンズ。
【請求項７】
請求項１〜６のうちのいずれか一項記載の照明用レンズと光源とを備えた照明装置。

【図１】