光束控制部件、发光装置、照明装置以及成型模具的制作方法
[0175]图19A的左图中的纵轴及横轴表示距发光元件120的光轴LA (光束控制部件740的中心轴CA)的距离(mm)。另外，图19A的右图中的纵轴表示照度(lux)。
[0176]在图19B中，距圆的中心的距离表示将沿发光元件120的光轴LA的射出方向(0°方向)的光度设为“I”而标准化时的相对光度。另外，圆周方向的刻度表示相对于发光元件120的光轴LA的角度。另外，粗实线A表示发光元件120的配光特性，细实线B表示与中心轴CA正交与且虚拟四边形S的一边平行的方向上的配光特性，虚线C表示虚拟四边形S的对角线的方向上的配光特性。
[0177]如图19A所示，可知具有棱线146d为圆弧的本实施方式的光束控制部件740的发光装置以四边形(正方形)照射被照射区域。另外，如图19B所示，可知虽然由虚线包围的区域内的虚线C-细实线B间的距离非常近，但是也均匀地照射四边形形状的被照射区域。
[0178](成型模具的结构)
[0179]接着，说明用于将实施方式2的光束控制部件740成型的成型模具。实施方式2的成型模具具有第一模具900和第二模具。将四个第一模具片980组合来构成第一模具900。实施方式2的成型模具的谷线的配置与实施方式I的成型模具不同。
[0180]图20是表示实施方式2的成型模具的第一模具900的结构的图。图20A是第一模具900的剖面图，图20B是第一模具片980的立体图，图20C是第一模具片980的侧面图，图20D是第一模具片980的俯视图。
[0181]如图20所示，在实施方式2的成型模具的第一模具900中，以向第一模具900的外侧凸出的方式配置谷线146d’。因此，与实施方式I所示的第一模具片980的制造工序不同，车刀不会与第一倾斜面146a’干扰。由此，不需要使第一倾斜面146a和第一倾斜面146a’倾斜。
[0182](效果)
[0183]如上所述，与实施方式I的光束控制部件140相比，实施方式2的光束制部件740在制造上的限制较少。具体而言，不需要使第一倾斜面146a’倾斜，且与实施方式I的光束控制部件140相比，能够减小棱线146d的曲率半径。从而，在实施方式2的照明装置中，在棱线146d的曲率半径比从圆弧的中点到虚拟四边形S的对角线的交点的距离大的条件下，通过调整棱线146d的曲率半径的大小，能够对应于从抑制了四个角的照度的接近于圆形的四边形形状的被照射区域到照度的均匀度较高的四边形形状的被照射区域的各种需要。
[0184](变形例)
[0185]实施方式2的变形例的发光装置及照明装置的光束控制部件840的形状分别与实施方式2的发光装置及照明装置不同。因此，对与实施方式2的发光装置及照明装置相同的构成要素，标以相同符号并省略其说明，以光束控制部件840的新的构成要素为中心进行说明。对于实施方式2的变形例的光束控制部件840，与实施方式2的光束控制部件840不同之处在于，在虚拟直线L上还具有使相邻的凸部间隔开的壁部642。
[0186](光束控制部件的结构)
[0187]图21?图23是表示本发明的实施方式2的变形例的光束控制部件的结构的图。图21是实施方式2的变形例的光束控制部件840的立体图。图22A是光束控制部件840的俯视图，图22B是侧面图，图22C是仰视图，图22D是省略了折射部144及菲涅耳透镜部145的仰视图。图23A是图21所示的虚线部分的放大图，图23B是图22C所示的虚线部分的放大图。
[0188]如图21?图23所示，实施方式2的变形例的光束控制部件840具有入射区域141、射出区域142以及凸缘143。另外，入射区域141具有折射部144及菲涅耳透镜部145。
[0189]菲涅耳透镜部145具有多个凸部146、和在虚拟直线L上且是凸部146的两端配置的四个壁部642。
[0190]壁部642具有规定的厚度。凸部146分别从两侧与壁部642连接。凸部146的棱线146d与壁部642的顶部或壁部642的侧面部连接。S卩，将壁部642的高度设计为，至少在与凸部146连接的部分，与凸部146的高度相同或在其以上。
[0191]此外，在壁部642的未与凸部146连接的部分，也可以形成为比凸部146低。对于与虚拟直线L正交的剖面中的壁部642的剖面形状，不特别地进行限定，例如是纵长的长方形或三角形。另外，壁部642配置为，至少在虚拟直线L上，在与位于最内侧的凸部146之间的连接部和与位于最外侧的凸部146之间的连接部之间连续。
[0192]此外，虽然未特别地图示，但是使用了具有实施方式2的变形例的光束控制部件840的发光装置的照度分布及配光分布的仿真结果，与使用了具有实施方式2的光束控制部件740的发光装置的照度分布及配光分布的仿真结果相同。
[0193](效果)
[0194]实施方式2的变形例的光束控制部件840具有与实施方式2的光束控制部件740同样的效果。另外，在通过射出成型来制造变形例的光束控制部件840的情况下，与壁部642对应的成型模具的槽部作为排气用的通路而发挥功能。由此，在射出成型时，由于利用与成型模具的壁部642对应的部分适当地排气来将溶融树脂填充于型腔内，因此能够适当地制造变形例的光束控制部件840
[0195][实施方式3]
[0196]实施方式3的发光装置及照明装置的光束控制部件240的形状分别与实施方式I的发光装置100及照明装置400不同。因此，对与实施方式I的发光装置100及照明装置400相同的构成要素，标以相同符号并省略其说明，以光束控制部件240的新的构成要素为中心进行说明。实施方式3的光束控制部件240中，与实施方式I的光束控制部件140不同之处在于，以具有直线状的棱线246d的凸部246替换多个凸部146中的、最外侧的最高的凸部146。
[0197](光束控制部件的结构)
[0198]图24?图26是表示实施方式3的光束控制部件240的结构的图。图24是实施方式3的光束控制部件240的立体图。图25A是光束控制部件240的俯视图，图25B是侧面图，图25C是仰视图。图26A是实施方式3的光束控制部件240的、沿图25C的A-A线的剖面图，图26B是图25C所示的部分B的放大图，图26C是图25C所示的部分C的放大图。
[0199]如图24?图26所示，光束控制部件240具有多个凸部146，以及配置在最外侧的、最高的凸部246。如图26B所示，凸部246以外的凸部146都具有在俯视时向中心轴CA侧凸出的圆弧状的棱线146d。凸部246具有棱线246d。棱线246d形成为俯视时为直线状。棱线246d平行于将其他棱线146d的各自的两端连结的直线。另外，凸部246的斜面的任意的底边都形成为直线状，与棱线246d平行。
[0200](仿真)
[0201]对具有图24?图26所示的实施方式3的光束控制部件240的发光装置进行了照度分布的仿真。
[0202]图27是表示使用了实施方式3的发光装置的情况下的照度分布的仿真结果的图。图27是假定了距发光元件120的发光面为100mm的被照射区域的情况下的照度分布的仿真结果。图27的左图中的纵轴及横轴表示距发光元件120的光轴LA(光束控制部件240的中心轴CA)的距离(mm)。另外，图27的右图中的纵轴表示照度(Iux)。
[0203]如图27所示，可知具有包括向中心轴CA侧凸的圆弧状的凸部146和配置在其外侧的直线状的凸部246的光束控制部件240的发光装置以四边形(正方形)照射被照射区域。虽然与实施方式1、2中的该照度相比，本实施方式中的被照射区域的照度低一些，但是本实施方式中的被照射区域具有与实施方式1、2中的该被照射区域同等均匀的照度。
[0204](成型模具的结构)
[0205]接着，说明用于将实施方式3的光束控制部件240成型的成型模具。在实施方式3的成型模具中，与实施方式I的成型模具不同之处在于，将与光束控制部件240中的最外侧的最高的凸部246对应的第一模具片280中的最外侧的最深的凹部形成为，在俯视时该凹部的谷线为直线，以及，第一模具片280能够分离为第一芯部281和第二芯部282。
[0206]图28A是第一模具500的剖面图，图28B是第一模具片280的立体图，图28C是第一模具片280的侧面图，图28D是第一模具片280的俯视图。
[0207]第一模具片280的俯视时的形状是等腰三角形。本实施方式中，由于俯视时的菲涅耳透镜部的外形是正方形，因此两腰间的角度是直角。如图28B及图28D所示，第一模具片280由作为俯视时的形状更小的直角等腰三角形的第一芯部281，和配置在其外侧的、俯视时的形状是梯形的第二芯部282构成。
[0208]将第一芯部281与第二芯部282接合，以使以俯视形状为直角等腰三角形的第一芯部281的斜边为一边的平坦的第一贴合面、和以俯视形状为梯形形状的第二芯部282的上底(短边)为一边的平坦的第二贴合面相连。
[0209]第一芯部281包括凹部562和折射部成型区域540的一部分。凹部562是与光束控制部件240的凸部146对应的凹部，凹部562中的最外侧的圆弧状的棱线283形成为，将第一芯部281中的直角等腰三角形的斜边的两个顶角(第二芯部282中的梯形的上底的两端)连结。
[0210]如图28B?图28D所示，第二芯部282包括与光束控制部件240中的凸部246对应的凹部284。凹部284包括内侧棱线285、谷线286以及外侧棱线287。在俯视时，内侧棱线285位于上述梯形的上底(短边)。谷线286与光束控制部件240的凸部246的棱线246d对应。内侧棱线285、谷线286及外侧棱线287在俯视时相互平行。
[0211]与实施方式I的第一模具片580同样地通过车削加工制造第一芯部281。在第二芯部282中，将与光束控制部件240的凸部146对应的、比第一芯部281的凹部大的凹凸形成为直线状。因此，可通过切削等直线加工制造第二芯部282。
[0212](效果)
[0213]如上所述，实施方式3的光束制部件240能够与实施方式1、2的光束控制部件140同样地形成照度的均匀度较高的四边形形状的被照射区域。另外，能够使用可以分离为用于形成圆弧状的凸部的第一芯部281和用于形成直线状的凸部的第二芯部282的第一模具片280来制造实施方式3的光束控制部件240。
[0214]如上述那样，能够通过直线加工制造第二芯部282。另外，对于第二芯部282，由于与光束控制部件240中的最大的凸部246对应，所以该直线加工不需要用于细微的加工的特殊的加工机。因此，能够利用通用的、或已拥有的直线加工用加工机进行该直线加工。
[0215]并且，对于上述直线加工，与车削加工相比，直线部的加工精度较高另外加工时间也短。由此，由于进一步将成型模具的成本降低，进一步缩短成型模具的制造时间，因此从提高形成照度的均匀度较高的四边形形状的被照射区域的光束控制部件的生产率的观点考虑，是更有效的。
[0216][实施方式4]
[0217]实施方式4的发光装置及照明装置的光束控制部件340的形状与实施方式2的发光装置100及照明装置400不同。因此，对与实施方式2的发光装置100及照明装置400
文档序号 :
【 9457565 】
技术研发人员：齐藤共启
技术所有人：恩普乐股份有限公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
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