JP2015022975A - Underwater lighting equipment - Google Patents
Underwater lighting equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015022975A JP2015022975A JP2013152259A JP2013152259A JP2015022975A JP 2015022975 A JP2015022975 A JP 2015022975A JP 2013152259 A JP2013152259 A JP 2013152259A JP 2013152259 A JP2013152259 A JP 2013152259A JP 2015022975 A JP2015022975 A JP 2015022975A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical lens
- light
- underwater
- water
- led
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
【課題】光源からの光を効率良く水中に照射することができる水中照明装置を提供すること。【解決手段】本発明に係る水中照明装置1は、水中を照明する装置であって、LED(光源)6と、該LED6から入射する光を全反射させて水中に出射させる複数の反射面2cが形成され空洞部2Aを有する光学レンズ2と、該光学レンズ2の前記空洞部2Aを覆って当該光学レンズ2の内部に空気層Sを形成する錘5と、を含んで構成される。ここで、前記光学レンズ2を回転体形状とする。又、前記光学レンズ2は、前記LED6から入射する光を1次側で屈折又は屈折及び全反射させて当該光学レンズ2の回転軸Zと平行な平行光とし、この平行光を2次側の前記反射面2cで全反射させて回転軸Zに直交する方向に出射させるものとする。【選択図】図2To provide an underwater illumination device capable of efficiently irradiating light from a light source into water. An underwater illumination device 1 according to the present invention is a device for illuminating underwater, and an LED (light source) 6 and a plurality of reflecting surfaces 2c that totally reflect light incident from the LED 6 and emit the light into the water. And an optical lens 2 having a hollow portion 2A, and a weight 5 that covers the hollow portion 2A of the optical lens 2 and forms an air layer S inside the optical lens 2. Here, the optical lens 2 has a rotating body shape. The optical lens 2 refracts, refracts, or totally reflects light incident from the LED 6 on the primary side to make parallel light parallel to the rotation axis Z of the optical lens 2, and converts the parallel light to the secondary side. It is assumed that the light is totally reflected by the reflection surface 2c and emitted in a direction perpendicular to the rotation axis Z. [Selection] Figure 2
Description
本発明は、水中を照明するための水中照明装置に関するものである。 The present invention relates to an underwater illumination device for illuminating underwater.
例えば、光合成を行う藻等の水中微生物を水槽で育成する場合、照明装置によって水中微生物に光を人工的に照射することが行われている。この場合、水中微生物の全体に光をまんべんなく照射する必要がある。 For example, when aquatic microorganisms such as algae that perform photosynthesis are grown in an aquarium, artificially irradiating light to the aquatic microorganisms with a lighting device is performed. In this case, it is necessary to irradiate the entire underwater microorganisms with light evenly.
ところで、近年、斯かる照明装置の光源には、高輝度で消費電力が小さく、且つ、高寿命であるLED(発光ダイオード)等の発光素子が使用されている。このような発光素子を光源として用いた照明装置が特許文献1に提案されている。
By the way, in recent years, a light emitting element such as an LED (light emitting diode) having high luminance, low power consumption, and long life has been used as a light source of such an illuminating device. An illumination device using such a light emitting element as a light source is proposed in
特許文献1において提案された照明装置は、信号表示灯等の用途に供されるものであって、少なくとも1つのレンズ部品と、該レンズ部品の光源位置に光源であるLEDを配置して成る表示ユニットを備えて構成されている。ここで、前記レンズ部品は、前記LEDからの光が入射する入射面を有する光入射部と、前記LEDの配置位置又はその近傍を通る所定の軸線を中心として放射状に配置されて前記光入射部から入射した光を前記所定の軸線と交差する放射方向へと導く複数の板状導光部を含んで構成されている。そして、前記板状導光部は、前記光入射部の入射面から入射した光を放射方向へ向けて内面反射させる放射反射面を端部に有し、一対の主面が、前記所定の軸線とほぼ平行であって、前記入射面から入射した光を内面反射させながら放射方向へと導光する一対の導光反射面を成している。
The illuminating device proposed in
しかしながら、特許文献1において提案された照明装置においては、LEDから出射した光の配光を制御していないために光の利用効率が悪い他、密閉構造を有していないために水中で使用することができず、浮力を利用して水中に浮かせることもできないという問題がある。
However, in the illumination device proposed in
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、水槽等の底面に起立した状態で光源からの光を効率良く水中に照射することができる水中照明装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an underwater illumination device that can efficiently irradiate light from a light source into water while standing on the bottom surface of a water tank or the like. It is in.
上記目的を達成するため、請求項1記載の水中照明装置は、水中を照明する装置であって、
光源と、
該光源から入射する光を全反射させて水中に出射させる複数の反射面が形成され空洞部を有する光学レンズと、
該光学レンズの前記空洞部を覆って当該光学レンズの内部に空気層を形成する錘と、
を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the underwater lighting device according to
A light source;
An optical lens having a hollow portion formed with a plurality of reflecting surfaces for totally reflecting light incident from the light source and emitting the light into water;
A weight that covers the cavity of the optical lens and forms an air layer inside the optical lens;
It is characterized by providing.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記光学レンズを回転体形状としたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the optical lens has a rotating body shape.
請求項3記載の発明は、請求項2記載の発明において、前記光学レンズは、前記光源から入射する光を1次側で屈折又は屈折及び全反射させて当該光学レンズの回転軸と平行な平行光とし、この平行光を2次側の前記反射面で全反射させて回転軸に直交する方向に出射させることを特徴とする。
The invention according to
請求項1記載の発明によれば、LEDからの光を光学レンズによって配光制御して水中に照射するようにしたため、光の利用効率が高められ、光源からの光を効率良く水中に照射することができる。又、光学レンズの空洞部を錘で覆って該光学レンズの内部に空気層を形成するようにしたため、空気層の容積と錘の重さを調整することによって当該水中照明装置を水槽等の底面に起立した状態や水中に適度に沈めた状態(光学レンズの光出射面が水中に浸漬する状態)で浮かせることができ、光源からの光を水中に効率良く照射することができる。 According to the first aspect of the present invention, the light from the LED is distributed by the optical lens so as to irradiate it into the water, so that the light use efficiency is improved and the light from the light source is efficiently irradiated into the water. be able to. In addition, since the cavity of the optical lens is covered with a weight so that an air layer is formed inside the optical lens, the underwater illumination device is attached to the bottom surface of a water tank or the like by adjusting the volume of the air layer and the weight of the weight. Can be floated in a state of standing up in water or in a state of being appropriately submerged in water (a state in which the light exit surface of the optical lens is immersed in water), and light from the light source can be efficiently irradiated into water.
請求項2記載の発明によれば、光学レンズを回転体形状としたため、光源からの光は光学レンズから水中に向かって全方向に均一に照射される。 According to the second aspect of the present invention, since the optical lens has a rotating body shape, light from the light source is uniformly irradiated in all directions from the optical lens toward water.
請求項3記載の発明によれば、光源からの光を光学レンズによってその回転軸に直交する水平方向に出射させるようにしたため、水中全体を均一に照明することができる。
According to the invention described in
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明に係る水中照明装置の斜視図、図2は同水中照明装置の水中での使用状態を示す断面図、図3は同水中照明装置の水槽への配置例を示す斜視図である。 FIG. 1 is a perspective view of an underwater lighting device according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state of use of the underwater lighting device in water, and FIG. 3 is a perspective view showing an arrangement example of the underwater lighting device in a water tank. is there.
本発明に係る水中照明装置1は、図2に示すように、水中を照明するために水中に浮かんだ状態で使用されるものの例であって、その一部は水中に沈んでいる。この手中照明装置1は、略円柱状(回転体状)の光学レンズ2の上端に一体に形成された角フランジ2aに矩形板状の基板3を重ね、その上から矩形板状の蓋部材4を取り付けるとともに、光学レンズ2の下端外周に有底筒状の錘5を被着し、前記基板3の下面の回転軸(光学レンズ2の回転軸)Z上に光源であるLED6を配置して構成されている。
As shown in FIG. 2, the
上記光学レンズ3は、PMMA、PC等の光透過率の高い透明樹脂によって略円柱状に一体に成形されており、図2に示すように、前記LED6に対向する上端部である入光部(1次側)には、LED6から出射する光を屈折又は屈折及び全反射させて当該光学レンズ3の回転軸Zと平行(図2の垂直下向き)の平行光に変換するレンズカット2bが施されている。
The
又、光学レンズ2の中心部には、下方が開口する円錐状の空洞部2Aが形成されており、この空洞部2Aの内周面(2次側)には、45°カットの複数の反射面2cが階段状に形成されている。これらの反射面2cは、当該光学レンズ2の内部を垂直下方に向かって導光される平行光を全反射させてその進行方向を回転軸Zに対して直交する水平方向に変換するものであって、水平光は、光学レンズ2の外周の出光面2dから水中へと出射して水中の照明に供される。この場合、光学レンズ2の1次側においては、LED6から光学レンズ2に入射する光をレンズカット2bによって屈折又は屈折及び全反射させて当該光学レンズ2の回転軸Zと平行(図2の垂直下向き)の平行光に変換し、この平行光を2次側において反射面2cによって全反射させて光学レンズ2の回転軸Zに直交する水平光に変換するようにしたため、2次側の反射面2cで全反射しない光(LED6から出射する際に一定以上の角度もって出射する光)を極力減らすことができ、LED6から出射する光の多くを光学レンズの2次側の反射面2cで効率良く全反射させることができるために光の利用効率が高められる2。
Further, a
そして、光学レンズ2に形成された空洞部2Aは、該光学レンズ2の下端外周に被着された前記錘5によって気密に密閉され、その内部には空気層Sが形成されている。ここで、錘5は、蓋部材を兼ねるものであって、その材質には金属、樹脂、その他任意のものを使用することができ、不透明、透明を問わない。
The
以上のように構成された水中照明装置1は、図2に示すように、水槽10内に収容された水の中に適度な深さ(具体的には、光学レンズ2の外周の出光面2dが水中に浸漬する深さ)で沈み込んだ状態で水中に垂直に起立した状態で使用される。ここで、当該水中照明装置1の手中に沈む深さは、光学レンズ2の空洞部2Aの内部に形成された空気層Sの容積(浮力)と錘5の重さを調整することによって所望の値に設定することができる。
As shown in FIG. 2, the
ここで、本発明に係る水中照明装置1の実際の使用形態を図3に示すが、例えば藻等の水中微生物を水槽10で育成する場合、複数(図示例では、3×4=12)の水中照明装置1が適当な間隔で整然と水中に浮かんだ状態で設置される。この場合、各水中照明装置1からは前述のように水中に向かって水平な光が出射して水中微生物に照射されるため、水中微生物の光合成が正常に行われる。
Here, although the actual usage pattern of the
以上のように、本発明に係る水中照明装置1によれば、LED6からの光を光学レンズ2によって配光制御して水中に水平に出射するようにしたため、光の利用効率が高められ、LED6からの光を効率良く水中に照射することができる。又、光学レンズ2の空洞部2Aを錘5で覆って該光学レンズ2の内部に空気層Sを形成するようにしたため、空気層Sの容積と錘5の重さを調整することによって当該水中照明装置1を水中に適度に沈めた状態(光学レンズ2の光出面2dが水中に浸漬する状態)で浮かせることができ、LED6からの光を水中に効率良く照射することができる。
As described above, according to the
又、本実施の形態では、光学レンズ2を回転体形状である円柱状としたため、LED6からの光は光学レンズ2から水中に向かって全方向に均一に照射される。そして、LED6からの光を光学レンズ2によってその回転軸Zに直交する水平方向に出射させるようにしたため、水中全体を均一に照明することができる。
In the present embodiment, since the
ところで、以上の実施の形態では、水中照明装置1を単体として構成したが、例えば図4に示すように4つの水中照明装置1を並設して一体化することによってユニットUを構成し、図5に示すように、水槽10内の水中に例えば4つのユニットUを直線状に配置して成る列を平行に2列配置することによって水中を照明するようにしても良い。又、以上の実施の形態では、水中照明装置1を水中で浮かんだ状態で使用する例で説明したが、水槽10の深さや水中照明装置1の大きさにより、水槽10の底面に錘5が接して水中に起立した状態で水中照明装置1を使用しても良い。
By the way, in the above embodiment, the
1 水中照明装置
2 光学レンズ
2A 光学レンズの空洞
2a 光学レンズの角フランジ
2b 光学レンズのレンズカット
2c 光学レンズの反射面
2d 光学レンズの出光面
3 基板
4 蓋部材
5 錘
6 LED(光源)
10 水槽
S 空気層
U ユニット
Z 光学レンズの回転軸
DESCRIPTION OF
10 Water tank S Air layer U Unit Z Optical lens rotation axis
Claims (3)
光源と、
該光源から入射する光を全反射させて水中に出射させる複数の反射面が形成され空洞部を有する光学レンズと、
該光学レンズの前記空洞部を覆って当該光学レンズの内部に空気層を形成する錘と、
を備えることを特徴とする水中照明装置。 A device for lighting underwater,
A light source;
An optical lens having a hollow portion formed with a plurality of reflecting surfaces for totally reflecting light incident from the light source and emitting the light into water;
A weight that covers the cavity of the optical lens and forms an air layer inside the optical lens;
An underwater lighting device comprising:
The optical lens refracts or refracts and totally reflects light incident from the light source on the primary side to make parallel light parallel to the rotation axis of the optical lens, and this parallel light is totally reflected on the secondary-side reflection surface. The underwater illumination device according to claim 2, wherein the underwater illumination device is reflected and emitted in a direction perpendicular to the rotation axis.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013152259A JP2015022975A (en) | 2013-07-23 | 2013-07-23 | Underwater lighting equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013152259A JP2015022975A (en) | 2013-07-23 | 2013-07-23 | Underwater lighting equipment |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015022975A true JP2015022975A (en) | 2015-02-02 |
Family
ID=52487234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013152259A Pending JP2015022975A (en) | 2013-07-23 | 2013-07-23 | Underwater lighting equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2015022975A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109578904A (en) * | 2018-12-21 | 2019-04-05 | 苏州爱华光电科技有限公司 | A kind of underwater LED revolving light |
| CN110887011A (en) * | 2018-09-10 | 2020-03-17 | 丰田合成株式会社 | Light emitting device |
-
2013
- 2013-07-23 JP JP2013152259A patent/JP2015022975A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110887011A (en) * | 2018-09-10 | 2020-03-17 | 丰田合成株式会社 | Light emitting device |
| CN110887011B (en) * | 2018-09-10 | 2021-08-10 | 丰田合成株式会社 | Light emitting device |
| CN109578904A (en) * | 2018-12-21 | 2019-04-05 | 苏州爱华光电科技有限公司 | A kind of underwater LED revolving light |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2524796C (en) | Selectable beam lens for underwater light | |
| KR101816669B1 (en) | Illumination apparatus | |
| CN102278703B (en) | Light flux controlling member, light-emitting device and lighting device | |
| JP6356997B2 (en) | Light flux controlling member, light emitting device, surface light source device, and display device | |
| KR20100009585A (en) | Surface illuminating light source device and surface illuminating device | |
| CN102338347A (en) | Optical device for semiconductor based lamp | |
| JP4970172B2 (en) | lighting equipment | |
| JP2015022975A (en) | Underwater lighting equipment | |
| JP4901972B2 (en) | Light emitting device | |
| JP5330420B2 (en) | LED bulb | |
| JP6114993B2 (en) | lighting equipment | |
| US11179756B2 (en) | Light emitting arrangement for anti-fouling of a protected surface | |
| JP2017050263A (en) | Illuminating device | |
| JP2010051178A (en) | Float | |
| US20240142099A1 (en) | Floating multi-directional light apparatus | |
| RU2015117517A (en) | THIN AND EFFICIENT LIGHTING SYSTEM | |
| CN217843738U (en) | Optical element and lighting lamp with same | |
| FI127856B (en) | Maritime marking device and associated arrangement | |
| KR20150137402A (en) | Led lighting apparatus adjustable light distribution | |
| KR101131462B1 (en) | decoration tile based on optical fiber and LED | |
| KR101833426B1 (en) | Apparatus for indicating fishing net | |
| US9869448B2 (en) | Optical element, lighting device and luminaire | |
| JP7630178B2 (en) | Navigational aids | |
| CN103968266A (en) | lighting device | |
| JP2012164544A (en) | Lighting system |