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
[0218](光束控制部件的结构)
[0219]图29?图31是表示实施方式4的光束控制部件340的结构的图。图29是实施方式4的光束控制部件340的立体图。图30A是光束控制部件340的俯视图，图30B是侧面图，图30C是仰视图。图3IA是实施方式4的光束控制部件340的、沿图30C的A-A线的剖面图，图31B是图30C所示的部分B的放大图，图31C是图30C所示的部分C的放大图。
[0220]如图29?图31所示，光束控制部件340具有多个凸部146、和配置在最外侧的最高的凸部246。如图31B所示，凸部246以外的凸部146都具有在俯视时向外侧凸出的圆弧状的棱线146d。凸部246具有棱线246d。将棱线246d形成为俯视时为直线状。棱线246d与将其他棱线146d的各自的两端连结的直线平行。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。
[0221](仿真)
[0222]对具有图29?图31所示的实施方式4的光束控制部件340的发光装置进行了照度分布的仿真。
[0223]图32是表示使用了实施方式4的发光装置的情况下的照度分布的仿真结果的图。图32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32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340的中心轴CA)的距离(mm)。另外，图32的右图中的纵轴表示照度(Iux)。
[0224]如图32所示，可知具有包括向外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340的发光装置以四边形(正方形)照射被照射区域。本实施方式中的被照射区域的照度与实施方式1、2中的该照度等同。另外，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。
[0225](成型模具的结构)
[0226]接着，对用于将实施方式4的光束控制部件340成型的成型模具进行说明。实施方式4的成型模具中，与实施方式2的成型模具不同之处在于，将与光束控制部件340中的最外侧的最高的凸部246对应的第一模具片380中的最外侧的最深的凹部，以该凹部的谷线在俯视时为直线的方式而形成，以及第一模具片380能够分离为第一芯部381和第二芯部 382。
[0227]图33A是第一模具500的剖面图，图33B是第一模具片380的立体图，图33C是第一模具片380的侧面图，图33D是第一模具片380的俯视图。
[0228]第一模具片380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33B及图33D所示，第一模具片380包括作为俯视时的形状更小的直角等腰三角形的第一芯部381 ;以及配置在其外侧的、俯视时的形状是梯形的第二芯部382。
[0229]将第一芯部381与第二芯部382接合，以使以俯视为直角等腰三角形的第一芯部381的斜边为一边的平坦的第一贴合面、和以俯视为梯形状的第二芯部382的上底(短边)为一边的平坦的第二贴合面相连。
[0230]第一芯部381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，在俯视时，凹部562中的最外侧的圆弧状的棱线383形成为在第一芯部381中的直角等腰三角形的斜边(第二芯部382中的梯形的上底)的中央与该斜边连接。
[0231]如图33B?图33D所示，第二芯部382包括与光束控制部件340中的凸部246对应的凹部384。凹部384包括谷线386及外侧棱线387。在上述俯视时，谷线386位于上述梯形的上底，与光束控制部件340的凸部246的棱线246d对应。谷线386和外侧棱线387在俯视时相互平行。
[0232]与实施方式2的第一模具片980同样地通过车削加工制造第一芯部381。在第二芯部382中，将与光束控制部件340的凸部146对应的、比第一芯部381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382。
[0233](效果)
[0234]如上所述，实施方式4的光束制部件340能够与实施方式1、2的光束控制部件140同样地形成照度及照度的均匀度较高的四边形形状的被照射区域。另外，由于与实施方式3相同的理由，实施方式4的光束控制部件340从提高形成照度的均匀度较高的四边形型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。
[0235]此外，在实施方式I和实施方式2中，虽然表示了在菲涅耳透镜部145及菲涅耳透镜部成型区域560设想了虚拟四边形S、S’的情况，但是若是虚拟η角形(η = 3及5以上的整数)也能够得到与本发明同样的效果。
[0236]另外，在实施方式3及实施方式4中，虽然将第一芯部的俯视形状设为了(直角)等腰三角形，但是本发明中的第一芯部的俯视形状不限于该等腰三角形。本发明中，能够配合俯视时的菲涅耳透镜部的最外侧的凸部146的形状，而适当地设定第一芯部的俯视形状。
[0237]另外，在实施方式3、4中，虽然第一芯部与第二芯部的接合面都是平面，但是该接合面只要是能够相互卡合的形状，不特别地进行限定。另外，能够在凸部具有对于利用基于直线加工制造的成型模具成型而言足够大小的范围内，适当地决定由第二芯部形成的、具有形成为直线状的棱线的凸部的位置及数量。
[0238]此外，在实施方式3、4中，虽然以能够使用不同的加工机来同时进行曲线加工及直线加工的方式，分为第一芯部和第二芯部而形成了第一模具片，但是本发明中的第一模具片的结构，不限于上述的能够分离的结构。例如，在本发明中，也可以一体地形成第一芯部和第二芯部，通过依次进行曲线加工及直线加工来制作第一模具片。另外，在本发明中，在模具片还具有配置在比第二芯部更靠外侧(第一芯部相反侧)的芯的情况下，第二芯部也可以与该芯一体地形成。
[0239]并且，上述的实施方式中，射出区域142既可以是平坦的面，也可以是为了不破坏被照射区域的外形而减小被照射面的照度不均而被粗糙化的面。能够由十点平均粗糙度Rzjis、算术平均粗糙度Ra及最大高度粗糙度Rz (都是由JIS B0601:2013规定的粗糙度参数)等规定被粗糙化的射出区域142的表面粗糙度。例如，优选不破坏被照射区域的外形的程度的射出区域142的十点平均粗糙度Rzjis为3 μπι以下，且为了得到适度的漫射效果而优选为I ym以上。
[0240]在2013年5月2日提出的日本专利申请特愿2013-096863号、以及在2013年6月27日提出的日本专利申请特愿2013-135054号中包含的说明书、附图及摘要的公开内容全部引用于本申请。
[0241]工业实用性
[0242]本发明的光束控制部件、发光装置以及照明装置能够均匀且高效地照射四边形状的被照射区域。本发明的发光装置例如作为相机的闪光灯等是有用的。另外，本发明的照明装置例如作为室内的一般照明、以液晶面板为被照射面的面光源装置等是有用的。
【主权项】
1.一种光束控制部件，其控制从发光元件射出的光的配光，包括: 入射区域，其使从发光元件射出的光入射；以及 射出区域，其使从所述入射区域入射的光射出， 所述入射区域包括多个凸部，该凸部具有将连结第一虚拟四边形的对角线的交点与顶点的四条第一虚拟直线中的、相邻的两条所述第一虚拟直线间相连的棱线， 多个所述凸部配置为，在两条所述第一虚拟直线间的相邻的两个所述凸部之间形成谷部， 多个所述棱线的至少一部分在俯视时呈圆弧状， 所述圆弧状的棱线的曲率半径比从所述交点到该棱线的中点的距离长。2.根据权利要求1所述的光束控制部件，其中， 多个所述棱线包括所述圆弧状的棱线和俯视时呈直线状的棱线， 与具有所述圆弧状的棱线的凸部相比，具有所述直线状的棱线的凸部更高且更靠外侧配置。3.根据权利要求1所述的光束控制部件，其中， 多个所述棱线全部是所述圆弧状的棱线。4.根据权利要求1?3中任意一项所述的光束控制部件，其中， 所述棱线被配置成，俯视时向内侧凸出， 所述棱线的曲率中心配置在经过所述交点及所述第一虚拟四边形的一边的中点的直线上。5.根据权利要求1?3中任意一项所述的光束控制部件，其中， 所述棱线被配置成，俯视时向外侧凸出， 所述棱线的曲率中心配置在经过所述交点和所述第一虚拟四边形的一边的中点的直线上。6.根据权利要求1?5中任意一项所述的光束控制部件，其中， 将两条所述第一虚拟直线间相连的多个所述棱线的曲率中心一致。7.一种发光装置，包括: 发光元件；以及 权利要求1?6中任意一项所述的光束控制部件， 所述交点配置在所述发光元件的光轴上。8.一种照明装置，包括: 权利要求7所述的发光装置；以及 罩，其使来自所述发光装置的出射光漫射并透射。9.一种成型模具，其用于将权利要求1?6中任意一项所述的光束控制部件成型， 具有用于将所述入射区域成型的入射区域成型区域， 所述入射区域成型区域包括多个凹部，该凹部具有将连结第二虚拟四边形的对角线的交点与各顶点的四条第二虚拟直线中的、相邻的两条所述第二虚拟直线间相连的谷线，多个所述凹部配置为，在两条所述第二虚拟直线间的相邻的两个所述凹部之间形成顶部， 多个所述谷线的至少一部分在俯视时呈圆弧状， 所述圆弧状的谷线的曲率半径比从所述第二虚拟四边形的对角线的交点到所述谷线的中点的距离长。10.根据权利要求9所述的成型模具，其中， 多个所述谷线包括所述圆弧状的谷线和俯视时呈直线状的谷线， 与具有所述圆弧状的谷线的凹部相比，具有所述直线状的谷线的凹部更深且更靠外侧配置。11.根据权利要求9所述的成型模具，其中， 多个所述谷线全部是所述圆弧状的谷线。12.根据权利要求9?11中任意一项所述的成型模具，其中， 所述谷线被配置成，俯视时向内侧凸出， 所述谷线的曲率中心配置在经过所述第二虚拟四边形的对角线的交点和所述第二虚拟四边形的一边的中点的直线上。13.根据权利要求9?11中任意一项所述的成型模具，其中， 所述谷线被配置成，俯视时向外侧凸出， 所述谷线的曲率中心配置在通过所述第二虚拟四边形的对角线的交点和所述第二虚拟四边形的一边的中点的直线上。
【专利摘要】本发明的光束控制部件(140)中，从发光元件射出的光从入射区域(141)入射，并从射出区域(142)射出。入射区域(141)包括多个凸部，该凸部具有将连结第一虚拟四边形的对角线的交点与顶点的四条虚拟直线中的相邻的两条间相连的棱线。在多个凸部间形成有谷部。上述棱线的俯视形状是圆弧状，该棱线的曲率半径比从上述第一虚拟四边形的对角线的交点到上述棱线的中点的距离长。
【IPC分类】G02B3/08, F21S2/00, G02B13/00, F21V5/04, F21V13/02
【公开号】CN105209938
【申请号】CN201480024973
【发明人】齐藤共启
【申请人】恩普乐股份有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2014年4月14日
【公告号】US20160077244, WO2014178278A1
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。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
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