光束控制部件、发光装置及照明装置制造方法及图纸

本发明专利技术的光束控制部件具有：入射区域、第一反射面、第二反射面、第三反射面、以及连接面。在包含光轴及沿着与光轴垂直的方向的直线的剖面中，从发光元件射出的光中的一部分的光由入射区域入射后，由以光轴为边界而与该入射区域同侧的第一反射面反射，并从该同侧的第二反射面射出。在剖面中，另一部分的光由入射区域入射、并按照以光轴为边界而与该入射区域同侧的第二反射面、第三反射面的顺序反射后，从该同侧的连接面射出，并由隔着光轴的相反侧的第一反射面或连接面再次入射后，从该相反侧的第二反射面射出。

Beam control unit, light emitting device and lighting device

The beam control unit of the invention has an incident area, a first reflection surface, a second reflection surface, a third reflection surface, and a connection surface. In the section of line contains the optical axis and perpendicular to the optical axis along the direction of the light emitted from the light emitting element in a portion of the light from the incident area after the incident, from the axis and the first reflection boundary with the incident area of the same side of the reflector, and from the same side of the second surface injection. In the section, the other part of the incident light from the incident, and in accordance with the regional boundary and the axis with the incident area on the same side of the second reflecting surface and third reflection surface order after the reflection from the same side of the connecting surface of injection, and from the first reflection surface across the opposite side of the optical axis or connected with the surface again after the incident, shot from the opposite side of the second surface reflection.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光束控制部件、发光装置及照明装置
本专利技术涉及对从发光元件射出的光的配光进行控制的光束控制部件、具有该光束控制部件的发光装置及照明装置。
技术介绍
近年来，从节能和环保的观点考虑，逐渐开始使用以发光二极管(以下，也称为“LED”)为光源的照明装置(例如LED灯泡)，作为代替白炽灯或荧光灯的装置。但是，以LED为光源的以往的照明装置只向前方(来自光源的光的射出方向)射出光，无法如白炽灯或荧光灯那样向宽范围的方向射出光。因此，以往的照明装置无法如白炽灯或荧光灯那样利用来自顶棚或壁面的反射光在室内向广范围照射。为了使以LED为光源的以往的照明装置的配光特性接近白炽灯或荧光灯的配光特性，提出了利用光束控制部件对来自LED的出射光的配光进行控制的方案(例如，参照专利文献1)。专利文献1中记载的光束控制部件(光方向转换元件)具有：以与发光元件(LED部)的光轴相交的方式与发光元件相对地配置的入射面；配置在入射面的相反侧的呈凹状的出射面；以及配置在侧方并连接入射面和出射面的倾斜面。在专利文献1中记载的光束控制部件中，从发光元件射出的光中的、相对于发光元件的光轴的出射角度较小的光由入射面入射至光束控制部件的内部后，不由其他面反射而到达出射面的中央部分。而且，到达出射面的该光从出射面的中央部向前方射出。另外，从发光元件射出的光中的、相对于发光元件的光轴的出射角度较大的光由入射面入射后，到达出射面的外缘部。到达出射面的该光由出射面反射后，从倾斜面向侧方或后方射出。另外，相对于发光元件的光轴的出射角度更大的光由入射面向光束控制部件的内部入射后，不由其他面反射而到达倾斜面。到达倾斜面的该光由倾斜面向出射面反射。由倾斜面反射的光从出射面向前方射出。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-160666号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，对于专利文献1中记载的光束控制部件，由于朝向后方的光较少，所以存在配光特性的均衡性差的问题。在专利文献1所记载的光束控制部件中，为了增多朝向后方的光，需要使由入射面入射的光中的大部分的光不由其他面反射而到达出射面。作为在专利文献1中记载的光束控制部件中使由入射面入射的光中的大部分的光不由其他面反射而到达出射面的方法，考虑增大出射面(直径)。由此，能够使由入射面入射的光中的大部分的光不由其他面反射而到达增大后的出射面，增多朝向后方的光的光量。但是，若增大出射面(直径)，则存在光束控制部件大型化的问题。这样，对于以往的光束控制部件，无法兼顾小型化和配光特性的均衡性的最优化。因此，本专利技术的目的在于，提供能够小型化，并且能够如灯泡或荧光灯那样均衡性良好地对前方方向、侧方方向及后方方向的全部进行配光的光束控制部件。另外，本专利技术的另一目的在于，提供具有该光束控制部件的发光装置及照明装置。解决问题的方案本专利技术的光束控制部件，对从发光元件射出的光的配光进行控制，其形成为在包含所述发光元件的光轴的剖面中相对于所述光轴对称，包括：入射区域，其配置为与所述发光元件相对；第一反射面，其配置在所述入射区域的相反侧；第二反射面，其在与所述光轴垂直的方向上配置为，比所述第一反射面更远离所述光轴；第三反射面，其在沿着所述光轴的方向上配置在所述第二反射面的相反侧；以及连接面，其连接所述第一反射面和所述第三反射面，在包含所述光轴及沿着与所述光轴垂直的方向的直线的剖面中，从所述发光元件射出的光中的一部分的光由所述入射区域入射后，由以所述光轴为边界而与该入射区域同侧的所述第一反射面反射，并从该同侧的所述第二反射面射出，在所述剖面中，从所述发光元件射出的光中的另一部分的光由所述入射区域入射、并按照以所述光轴为边界而与该入射区域同侧的所述第二反射面、所述第三反射面的顺序反射后，从该同侧的所述连接面射出，并由隔着所述光轴的相反侧的所述第一反射面再次入射后，从该相反侧的所述第二反射面射出。另外，本专利技术的发光装置，其具有：发光元件；以及本专利技术的光束控制部件，所述光束控制部件以所述入射区域与所述发光元件相对的方式配置。另外，本专利技术的照明装置，包括：本专利技术的发光装置；以及罩，使来自所述发光装置的出射光漫射并透射。专利技术效果根据本专利技术的光束控制部件，能够小型化，并且能够使具有发光装置的照明装置的配光特性接近白炽灯或荧光灯的配光特性。附图说明图1是实施方式1的照明装置的剖面图。图2A～图2D是表示实施方式1的光束控制部件的结构的图。图3A～图3D是表示比较例1的光束控制部件的结构的图。图4A～图4D是表示比较例2的光束控制部件的结构的图。图5A～图5C是比较例1的光束控制部件中的光路图。图6A～图6C是比较例2的光束控制部件中的光路图。图7A～图7C是实施方式1的光束控制部件中的光路图。图8是表示具有比较例1的光束控制部件的、发光装置及照明装置的配光特性的曲线图。图9是表示具有比较例2的光束控制部件的、发光装置及照明装置的配光特性的曲线图。图10是表示具有实施方式1的光束控制部件的、发光装置及照明装置的配光特性的曲线图。图11A、图11B是实施方式1的变形例的光束控制部件的立体图。图12A～图12D是表示实施方式1的变形例的光束控制部件的结构的图。图13是实施方式2的照明装置的剖面图。图14A、图14B是实施方式2的光束控制部件的立体图。图15A～图15D是表示实施方式2的光束控制部件的结构的图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。[实施方式1]在实施方式1中，作为本专利技术的照明装置的代表例，对能代替白炽灯使用的照明装置进行说明。(照明装置的结构)图1是表示本专利技术的实施方式1的照明装置100的结构的图。如图1所示，照明装置100具有包括发光元件110及光束控制部件120的发光装置140、基板150、罩160、和壳体170。发光元件110是照明装置100的光源，安装在壳体170上。例如，发光元件110是白色发光二极管等发光二极管(LED)。对于发光元件110的数量，不特别地进行限定，可以是一个，也可以是多个。在本实施方式中，发光元件110的数量是一个。发光元件110配置为其光轴OA与光束控制部件120相交。这里，“发光元件的光轴”是指，来自发光元件110的立体光束的中心的光的行进方向。在发光元件110为多个的情况下，是指来自多个发光元件110的立体光束的中心的光的行进方向。在以下的说明中，将沿着来自发光元件110的出射光的光轴OA的射出方向设为前方，将其相反的方向设为后方。光束控制部件120对从发光元件110射出的光的配光进行控制。光束控制部件120以与发光元件110的光轴OA相交的方式配置在壳体170上。在本实施方式中，光束控制部件120的形状为，相对于旋转轴RA旋转对称。即，在本实施方式中，光束控制部件120的旋转轴RA与中心轴CA一致。另外，在本实施方式中，光束控制部件120配置为，旋转轴RA(中心轴CA)、与发光元件110的光轴OA一致。对于光束控制部件120的材料，只要是能够使所希望的波长的光通过的材料，不特别地进行限定。作为光束控制部件120的材料的例子，包括：聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、环氧树脂(EP)等透光性树脂、或透光性玻璃等。另外，例如通过射出成型制造光束控制部件120。例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光束控制部件，对从发光元件射出的光的配光进行控制，其形成为在包含所述发光元件的光轴的剖面中相对于所述光轴对称，包括：入射区域，其配置为与所述发光元件相对；第一反射面，其配置在所述入射区域的相反侧；第二反射面，其在与所述光轴垂直的方向上配置为，比所述第一反射面更远离所述光轴；第三反射面，其在沿着所述光轴的方向上配置在所述第二反射面的相反侧；以及连接面，其连接所述第一反射面和所述第三反射面，在包含所述光轴及沿着与所述光轴垂直的方向的直线的剖面中，从所述发光元件射出的光中的一部分的光由所述入射区域入射后，由以所述光轴为边界而与该入射区域同侧的所述第一反射面反射，并从该同侧的所述第二反射面射出，在所述剖面中，从所述发光元件射出的光中的另一部分的光由所述入射区域入射、并按照以所述光轴为边界而与该入射区域同侧的所述第二反射面、所述第三反射面的顺序反射后，从该同侧的所述连接面射出，并由隔着所述光轴的相反侧的所述第一反射面再次入射后，从该相反侧的所述第二反射面射出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.29 JP 2015-1298641.一种光束控制部件，对从发光元件射出的光的配光进行控制，其形成为在包含所述发光元件的光轴的剖面中相对于所述光轴对称，包括：入射区域，其配置为与所述发光元件相对；第一反射面，其配置在所述入射区域的相反侧；第二反射面，其在与所述光轴垂直的方向上配置为，比所述第一反射面更远离所述光轴；第三反射面，其在沿着所述光轴的方向上配置在所述第二反射面的相反侧；以及连接面，其连接所述第一反射面和所述第三反射面，在包含所述光轴及沿着与所述光轴垂直的方向的直线的剖面中，从所述发光元件射出的光中的一部分的光由所述入射区域入射后，由以所述光轴为边界而与该入射区域同侧的所述第一反射面反射，并从该同侧的所述第二反射面射出，在所述剖面中，从所述发光元件射出的光中的另一部分的光由所述入射区域入射、并按照以所述光轴为边界而与该入射区域同侧的所述第二反射面、所述第三反射面的顺序反射后，从该同侧的所述连接面射出，并由隔着所述光轴的相反侧的所述第一反射面再次入射后，从该相反侧的所述第二反射面射出。2.如权利要求1所述的光束控制部件，其中，所述入射区域具有：第一入射面，其配置为与所述发光元件相对，从所述发光元件射出的光中的、相对于所述光轴的出射角度较小的光入射至该第一入射面；以及第二入射面，其在与所述光轴垂直的方向上配置在比所述第一入射面更靠近所述第二反射面侧的位置，从所述发光元件射出的光中的、相对于所述光轴的出射角度较大的光入射至该第二入射面，在所述剖面中，入射到所述第一入射面的光由以所述光轴为边界而与该第一入射面同侧的所述第一反射面...

【专利技术属性】
技术研发人员：关晃伸，龙泽昌代，
申请(专利权)人：恩普乐股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP