JP2004031056A

JP2004031056A - スポットライト

Info

Publication number: JP2004031056A
Application number: JP2002184097A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Sekii; 関井　広行; Tadashi Murakami; 村上　忠史; Ryoji Yokoya; 横谷　良二; Keiji Sakamoto; 坂本　圭司; Masao Yamaguchi; 山口　昌男
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2002-06-25
Filing date: 2002-06-25
Publication date: 2004-01-29

Abstract

【課題】従来と同様な配光特性を備えつつ、光利用効率を一層高め、器具の温度上昇を抑えたスポットライトを提供することにある。
【解決手段】筐体１内に配置されたランプ４は、その発光部４ａの中心を通る長軸が筐体１の前端部に設けられた集束レンズ３の光軸Ｃｘと略一致するように配置されている。ランプ４の前方側には開口部８ａを有する直射光遮蔽板８が設けられ、またランプ４の発光部４ａを外囲して楕円反射鏡５が設けられている。この楕円反射鏡５は、その長軸が光軸Ｃｘと略一致するように配置されると共に、両焦点Ｆ１，Ｆ２の内のランプ側の第１焦点Ｆ１がランプ４の発光部４ａの位置と略一致するように、また、第２焦点Ｆ２が直射光遮蔽板８の開口部８ａの形成位置と略一致するようにそれぞれ設定されている。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、舞台照明やスタジオ照明等に使用されるスポットライトに係り、特には、光利用効率を一層高めるための技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
舞台照明やスタジオ照明等に使用されるスポットライトとして、従来、たとえば図９に示す構成を備えたものがある。
【０００３】
このスポットライトは、筐体３１の内部にランプ３２およびその背後に球面鏡３３が配置され、また筐体３１の光出射側の前端部にはフレネルレンズや平凸レンズなどからなる集束レンズ３４が取り付けられている。
【０００４】
ランプ３２はその発光部３２ａの中心を通る長軸Ｃｙが集束レンズ３４の光軸Ｃｘと略直交して配置され、また、球面鏡３３は、その中心がランプ３２の発光部３２ａの中心と略一致するように設定されている。
【０００５】
そして、筐体３１内において、ランプ３２と球面鏡３３とは共に支持具３５で支持されており、この支持具３５を図外のスライド機構によって前後にスライドすることで、ランプ３２および球面鏡３３が共に互いの光学的関係を保った状態で集束レンズ３４に対して近接、離間するようになっている。
【０００６】
したがって、ランプ３２を球面鏡３３と共に集束レンズ３４に近付けたときには、集束レンズ３４から発する光は拡散されてスクリーン３７等に照射される照射パターンＰ０は大きくなり、逆に、ランプ３２を球面鏡３３と共に集束レンズ３４から遠ざけたときには、集束レンズ３４から発する光は集束されてスクリーン３７等に照射される照射パターンＰ０は小さくなる。
【０００７】
また、球面鏡３３を設けることにより、ランプ３２から直接に集束レンズ３４に向かう光（以下、直射光という）と、球面鏡３３で反射してから集束レンズ３４に向かう光（以下、反射光という）との配光が略一致するため、上記の照射パターンＰ０は略真円形となり、ランプ３２を前後にスライドさせた場合にも照射パターンＰ０の形状に歪みを生じない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の上記構成のスポットライトにおいて、ランプ３２の発光部３２ａから放射される光の内、球面鏡３３による反射光および集束レンズ３４に向かう直射光以外の光は、照明に直接寄与しない非有効光となる。特に、従来構成のものでは、ランプ３２の発光部３２ａの中心を通る長軸Ｃｙが集束レンズ３４の光軸Ｃｘと略直交して配置されており、また、球面鏡３３は、ランプ３２の発光部３２ａから後退した背後の位置に設けられているため、発光部３２ａから上方に向けて放射された光（符号Ｐ１で示す領域の光）は照明用としては全く利用されず、光の利用効率が悪くなっている。
【０００９】
たとえば、ランプ３２を集束レンズ３４に近付けた拡散時の光利用効率は概ね３０〜４０％、ランプ３２を集束レンズ３４から遠ざけた集光時の光利用効率は概ね１５〜２０％で、光利用効率が悪い。
【００１０】
しかも、ランプ３２の発光部３２ａから上方に向けて放射された光は、筐体３１の内壁の広い領域Ｐ１を照射するため、スポットライト全体の温度上昇の主原因になってしまう。そして、この温度上昇により、ランプ３２や球面鏡３３を支持している支持具３５が変形し、その結果、互いの光学的な位置関係がずれて所要の光学特性が得られなくなるといった不具合を生じる。
【００１１】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、従来と同様な配光特性を備えつつ、従来よりも光利用効率を一層高め、かつ器具の温度上昇を抑えたスポットライトを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は筐体の内部にランプが配置され、また筐体の前端部には前記ランプからの光を集束する集束レンズが取り付けられているスポットライトにおいて、次の構成を採用している。
【００１３】
すなわち、請求項１記載の発明に係るスポットライトは、ランプはその発光部の中心を通る長軸が前記集束レンズの光軸と略一致するように配置され、このランプの前方側の集束レンズとの間には開口部を有する直射光遮蔽板が設けられ、また、前記ランプの発光部を外囲して楕円反射鏡が設けられ、この楕円反射鏡は、第１，第２の焦点間を結ぶ長軸が前記集束レンズの光軸と略一致するように配置されるとともに、両焦点の内のランプ近傍側の第１焦点が前記ランプの発光部の中心と略一致するように、また、他方の第２焦点が前記直射光遮蔽板の開口部の中心と略一致するようにそれぞれ設定されていることを特徴としている。
【００１４】
これにより、ランプの発光部から放射された光の内の大部分は楕円反射鏡で反射され、その反射光は直射光反射板の開口を通過して集束レンズに向かう一方、ランプからの直射光は直射光遮蔽板により遮断される。したがって、直射光と反射光の配光が違うために照射パターンが歪な形状になるといったことを防止することができるとともに、反射光の大半を照明用の有効光として利用できるので、従来よりも光利用効率を一層高めることができる。しかも、器具の温度上昇を同時に抑えることができる。
【００１５】
請求項２記載の発明に係るスポットライトは、請求項１記載の発明の構成において、前記ランプの発光部における長軸方向の長さをＡ、前記直射光遮蔽板の開口部における口径をＢとしたとき、両者Ａ，Ｂの間には、
Ｂ＝２．２×Ａ
の関係式が概ね成立することを特徴としている。
【００１６】
この関係を満たすようにすれば、直射光を殆ど遮断する一方で、反射光の大部分を通過させることができるため、配光の違いに起因して照射パターンが歪な形状となることを防止しつつ光利用効率を高めることができる。
【００１７】
請求項３記載の発明に係るスポットライトは、請求項１記載の発明の構成において、前記直射光遮蔽板の開口部の近傍には、入射側から放射側に向けて次第に口径が増加し、かつ、内面に反射膜が形成された筒状体が配置されていることを特徴としている。
【００１８】
これにより、楕円反射鏡で反射された反射光の内、光軸から大きく傾いた反射光の内の一部は、筒状体の内面の反射膜で反射されて集束レンズに向かう。このため、楕円反射鏡で反射された反射光の光軸近傍での光量が相対的に少なくなるのを防止することができ、均一な光度分布をもつ照射パターンを得ることができる。
【００１９】
請求項４記載の発明に係るスポットライトは、請求項１記載の発明の構成において、前記楕円反射鏡の長軸と交差する付近の部分は、この楕円反射鏡の前記第１焦点を焦点にもつ放物面鏡として連続的に形成されていることを特徴としている。
【００２０】
これにより、ランプの発光部から放射された光の内、放物面鏡で反射された反射光は光軸に沿って平行に反射されて集束レンズに向かう。このため、請求項３の場合と同様に、楕円反射鏡で反射された反射光の光軸近傍での光量が相対的に少なくなるのを防止することができ、均一な光度分布をもつ照射パターンを得ることができる。
【００２１】
請求項５記載の発明に係るスポットライトは、前記ランプはその発光部の中心を通る長軸が前記集束レンズの光軸と略一致するように配置され、また、前記ランプの発光部を外囲して楕円反射鏡が配置され、この楕円反射鏡は、第１，第２の焦点間を結ぶ長軸が前記集束レンズの光軸と略一致するように配置されるとともに、両焦点の内のランプ近傍側の第１焦点が前記ランプの発光部の中心と略一致するように設定される一方、ランプに近接した前方位置には集光用の小型レンズが配置され、この小型レンズの集光側の焦点は前記楕円反射鏡の第２焦点に略一致するように設定されていることを特徴としている。
【００２２】
これにより、ランプの発光部から放射された光の内の大部分は楕円反射鏡で反射され、その反射光は直射光反射板の開口を通過して集束レンズに向かう一方、ランプからの直射光も小型レンズで集光されて集束レンズに向かうため、請求項１記載の発明よりも光用効率を一層高めることができる。さらに、小型レンズの集光側の焦点は楕円反射鏡の第２焦点に略一致するように設定されているので、直射光と反射光の配光も略一致し、このため照射パターンが歪な形状になるのを防止することができる。しかも、直射光遮蔽板を省略することができる。
【００２３】
請求項６記載の発明に係るスポットライトは、請求項５記載の発明の構成において、前記楕円反射鏡の長軸と交差する付近の部分は、この楕円反射鏡の前記第１焦点を焦点にもつ球面鏡として連続的に形成されていることを特徴としている。
【００２４】
これにより、球面鏡で反射された光はランプから小型レンズに直接向かう直射光と同じ配光として利用できるため、請求項５記載の発明よりも光利用効率をさらに一層高めることができる。
【００２５】
請求項７記載の発明に係るスポットライトは、前記ランプはその発光部の中心を通る長軸が前記集束レンズの光軸と略一致するように配置され、また、前記ランプの発光部を外囲して楕円反射鏡が配置され、この楕円反射鏡は、第１，第２の焦点間を結ぶ長軸が前記集束レンズの光軸と略一致するように配置されるとともに、両焦点の内のランプ近傍側の第１焦点が前記ランプの発光部の中心と略一致するように設定され、さらに、前記楕円反射鏡の開口端付近の部分は、楕円反射鏡の前記第１焦点を焦点にもつ放物面鏡として連続的に形成され、また、ランプに近接した前方位置には前記放物面鏡で反射された光を光軸と平行な光にするための円錐状の反射鏡が配置されていることを特徴としている。
【００２６】
これにより、ランプの発光部から放射された光の内の大部分は楕円反射鏡で反射され、その反射光の大部分は集束レンズに向かう。また、ランプから放射された光の一部は放物面鏡で反射され、さらにその反射光は円錐状の反射鏡で反射されて光軸に平行な光となって集束レンズに向かうため、従来よりも光利用効率を一層高めることができる。また、楕円反射鏡で反射された反射光の光軸近傍での光量が相対的に少なくなるのを防止することができ、均一な光度分布をもつ照射パターンを得ることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
［実施の形態１］
図１は本発明の実施の形態１に係るスポットライトの構成を示す断面図である。
【００２８】
この実施の形態１のスポットライトは、筐体１の内部にスライドボックス２が設けられ、また、筐体１の光出射側の前端部にはフレネルレンズや平凸レンズなどからなる集束レンズ３が取り付けられている。
【００２９】
スライドボックス２内には、ランプ４およびこのランプ４の発光部４ａを外囲して楕円反射鏡５が設けられている。そして、このスライドボックス２を集束レンズ３の光軸Ｃｘに沿ってスライドすることで、ランプ４および楕円反射鏡５が共に互いの光学的関係を保った状態で集束レンズ３に対して近接、離間するようになっている。また、スライドボックス２の集束レンズ３側の壁面部は直射光遮蔽板８として設けられており、この直射光遮蔽板８には、集束レンズ３の光軸Ｃｘとの交差位置に開口部８ａが形成されている。
【００３０】
上記のランプ４は、その発光部４ａの中心を通る長軸が集束レンズ３の光軸Ｃｘと略一致するように配置されている。また、上記の楕円反射鏡５は、第１，第２の焦点Ｆ１，Ｆ２間を結ぶ長軸が集束レンズ３の光軸Ｃｘと略一致するように配置されるとともに、両焦点Ｆ１，Ｆ２の内のランプ４近傍側の第１焦点Ｆ１がランプ４の発光部４ａの中心と略一致するように、また、他方の第２焦点Ｆ２が直射光遮蔽板８の開口部８ａの中心と略一致するようにそれぞれ設定されている。
【００３１】
これにより、ランプ４の発光部４ａから放射された光の内の大部分は楕円反射鏡５で反射され、その反射光は直射光反射板８の開口部８ａを通過して集束レンズ３に向かう。一方、ランプ４からの直射光は直射光遮蔽板８により遮断される。
【００３２】
この実施の形態１のスポットライトにおいては、図２に示すように、ランプ４から放射される光の内、発光部４ａを中心に光軸Ｃｘから反時計回りの角度をθとしたとき（同図（ａ）参照）、θ＝０〜１２０°の範囲の光は概ね８０％程度が楕円反射鏡５で反射され（同図（ｂ）参照）、これが照明用の有効光として利用できることになる。このため、従来と比較して２倍以上の光利用効率を確保することができる。
【００３３】
しかも、従来のように、ランプ４の発光部４ａから上方に向けて放射された光が筐体１の内壁を直接照射することがないため、器具の余分な温度上昇を同時に抑えることができる。
【００３４】
また、この実施の形態１では、ランプ４からの直射光は直射光遮蔽板８で遮断されて楕円反射鏡５よる反射光のみが集束レンズ３に入射するため、直射光と反射光の配光が違うために照射パターンが歪な形状になるといったことも防止することができる。
【００３５】
ここで、ランプ４の発光部４ａにおける長軸方向（この場合、光軸Ｃｘ方向と一致）の長さをＡ、直射光遮蔽板８の開口部８ａにおける口径をＢとしたとき、両者Ａ，Ｂの間には、
Ｂ＝２．２×Ａ
の関係式が概ね成立するように設定しておくことが好ましい。
【００３６】
すなわち、第２焦点Ｆ２に集光する反射光のスポットの口径は発光部４ａの長軸方向の長さＡに比例する。一方、直射光遮蔽板８の開口部８ａの口径は、直射光を遮断する上ではできけるだけ小さい方が好ましいが、極端に小さくし過ぎると反射光まで遮断してしまうことになる。したがって、上記の関係式を満たすようにすれば、直射光を殆ど遮断する一方で、反射光の大部分を通過させることができるため、直射光と反射光との配光の違いに起因して照射パターンが歪な形状となることを防止しつつ光利用効率を高めることができる。
［実施の形態２］
図３は本発明の実施の形態２に係るスポットライトの構成を示す断面図、図４は同スポットライトに設けられた筒状体の断面図であり、図１に示した実施の形態１と対応する構成部分には同一の符号を付す。
【００３７】
この実施の形態２におけるスポットライトの特徴は、直射光遮蔽板８の開口部８ａの近傍に筒状体９が、その軸心を光軸Ｃｘと略一致させて配置されていることである。
【００３８】
この筒状体９は、図４に示すように、入射側から放射側に向けて次第に口径が増加する拡径筒状をしたもので、かつ、内面に反射膜９ａが形成されてなる。
【００３９】
その他の構成は、図１に示した実施の形態１の場合と同様であるから、ここでは詳しい説明は省略する。
【００４０】
上記構成において、楕円反射鏡５で反射された光の内、光軸Ｃｘから大きく傾いた反射光の内の一部は、筒状体９の内面の反射膜９ａで多重反射され、その間に反射角が次第に小さくなって集束レンズ３に向かう。このため、楕円反射鏡５で反射された反射光の光軸Ｃｘ近傍での光量が相対的に少なくなるのを防止することができ、均一な光度分布をもつ照射パターンを得ることができる。
［実施の形態３］
図５は本発明の実施の形態３に係るスポットライトの構成を示す断面図であり、図１に示した実施の形態１と対応する構成部分には同一の符号を付す。
【００４１】
この実施の形態３におけるスポットライトの特徴は、楕円反射鏡５の長軸（この場合、光軸Ｃｘと略一致する）と交差する付近の部分が、この楕円反射鏡５の第１焦点Ｆ１を焦点にもつ放物面鏡１０として連続的に形成されていることである。
【００４２】
その他の構成は、図１に示した実施の形態１の場合と同様であるから、ここでは詳しい説明は省略する。
【００４３】
上記構成において、ランプ４の発光部４ａからの光の内、放物面鏡１０で反射された反射光は光軸Ｃｘに沿って平行に反射されて集束レンズ３に向かう。このため、図３に示した筒状体９を設けた場合と同様に、楕円反射鏡５で反射された反射光の光軸Ｃｘ近傍での光量が相対的に少なくなるのを防止することができ、均一な光度分布をもつ照射パターンを得ることができる。
［実施の形態４］
図６は本発明の実施の形態４に係るスポットライトの構成を示す断面図であり、図１に示した実施の形態１と対応する構成部分には同一の符号を付す。
【００４４】
この実施の形態４におけるスポットライトの特徴は、ランプ４に近接した前方位置に直射光を集光する小型レンズ１３がその光軸を集束レンズ３の光軸Ｃｘに略一致させて配置され、この小型レンズ１３の集光側の焦点は楕円反射鏡５の第２焦点Ｆ２に略一致するように設定されている。
【００４５】
また、この実施の形態４では、直射光を集光する小型レンズ１３を設けているために、実施の形態１におけるスライドボックス２は省略されており、その代わりに、ランプ４、楕円反射鏡５および小型レンズ１３は共に支持具１４で支持されており、この支持具１４が図外のスライド機構により前後にスライドされることで、ランプ４、楕円反射鏡５および小型レンズ１３が共に互いの光学的関係を保った状態で集束レンズ３に対して近接、離間するようになっている。
【００４６】
その他の構成は、図１に示した実施の形態１の場合と同様であるから、ここでは詳しい説明を省略する。
【００４７】
上記構成において、ランプ４の発光部４ａから放射された光の内の大部分が楕円反射鏡５で反射され、その反射光は第２焦点Ｆ２で集光された後、集束レンズ３に向かう。一方、ランプ４からの直射光も小型レンズ１３で第２焦点Ｆ２の位置に集光された後、集束レンズ３に向かう。このため、実施の形態１のように直射光遮蔽板８で直射光を遮蔽する場合よりも光用効率を一層高めることができる。
【００４８】
また、小型レンズ１３で集光された直射光は、集束レンズ３に対して光軸Ｃｘ近傍に集まるので、図３および図５に示した実施の形態２，３の場合と同様に、楕円反射鏡５で反射された反射光の光軸Ｃｘ近傍での光量が相対的に少なくなるのを防止することができ、均一な光度分布をもつ照射パターンを得ることができる。
【００４９】
さらに、小型レンズ１３の集光側の焦点は楕円反射鏡５の第２焦点Ｆ２に略一致しているので、直射光と反射光の配光が略一致し、このため照射パターンが歪な形状になるのを同時に防止することができる。
［実施の形態５］
図７は本発明の実施の形態５に係るスポットライトの構成を示す断面図であり、図６に示した実施の形態４と対応する構成部分には同一の符号を付す。
【００５０】
この実施の形態５におけるスポットライトの特徴は、楕円反射鏡５の長軸（この場合、光軸Ｃｘと略一致する）付近の部分が、この楕円反射鏡５の第１焦点Ｆ１を焦点にもつ球面鏡１５として連続的に形成されていることである。
【００５１】
その他の構成は、図６に示した実施の形態４と同様であるから、ここでは詳しい説明は省略する。
【００５２】
上記構成において、球面鏡１５で反射された光は、ランプ４から小型レンズ１３に直接向かう直射光と同じ配光として利用することができる。つまり、図６に示した実施の形態４の場合には、楕円反射鏡５で反射された光の一部は小型レンズ１３で阻まれて有効利用できないが、この実施の形態５では、球面鏡１５で反射された光は必ず小型レンズ１３によって第２焦点Ｆ２に集光されるため、実施の形態４の構成の場合よりも光利用効率をさらに一層高めることができる。
［実施の形態６］
図８は本発明の実施の形態６に係るスポットライトの構成を示す断面図であり、図１に示した実施の形態１と対応する構成部分には同一の符号を付す。
【００５３】
この実施の形態６におけるスポットライトの特徴は、楕円反射鏡５の開口端付近の部分が、楕円反射鏡５の第１焦点Ｆ１を焦点にもつ円環状の放物面鏡１６が連続的に形成され、また、ランプ４に近接した前方位置には放物面鏡１６で反射された光を光軸Ｃｘと平行な光にするための円錐状の反射鏡１７が配置されている。
【００５４】
なお、この実施の形態６では、放物面鏡１６と反射鏡１７を設けているために、実施の形態１におけるスライドボックスは省略されており、その代わりに、ランプ４、楕円反射鏡５、放物面鏡１６、反射鏡１７はいずれも支持具１４で支持されており、この支持具１４が図外のスライド機構により前後にスライドされることで、これらが共に互いの光学的関係を保った状態で集束レンズ３に対して近接、離間するようになっている。
【００５５】
その他の構成は、図１に示した実施の形態１の場合と同様であるから、ここでは詳しい説明を省略する。
【００５６】
上記構成において、ランプ４の発光部４ａから放射された光の内の大部分は楕円反射鏡５で反射され、その反射光の大部分は集束レンズ３に向かう。また、ランプ４からの光の一部は放物面鏡１６で反射され、その反射光は反射鏡１７で反射されて光軸Ｃｘに平行な光となって集束レンズ３に向かう。このため、従来よりも光利用効率を一層高めることができるだけでなく、楕円反射鏡５で反射された反射光の光軸Ｃｘ近傍での光量が相対的に少なくなるのを防止することができ、均一な光度分布をもつ照射パターンを得ることができる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明のスポットライトによれば、次の効果が得られる。
【００５８】
請求項１記載の発明にあっては、ランプの発光部から放射された光の内の大部分は楕円反射鏡で反射され、その反射光は直射光反射板の開口を通過して集束レンズに向かう一方、ランプからの直射光は直射光遮蔽板により遮断される。したがって、直射光と反射光の配光が違うために照射パターンが歪な形状になるといったことを防止することができるとともに、反射光の大半を照明用の有効光として利用できるため、従来よりも光利用効率を一層高めることができる。また、余分な温度上昇も抑えることができる。しかも、器具の温度上昇を同時に抑えることができる。
【００５９】
請求項２記載の発明にあっては、請求項１記載の発明の効果に加えて、ランプの発光部の長軸方向の長さと直射光遮蔽板の開口部における口径との間に所定の関係式が成立するようにしているので、この関係を満たすようにすれば、直射光を殆ど遮断する一方で、反射光の大部分を通過させることができるため、配光の違いに起因して照射パターンが歪な形状となることを防止しつつ光利用効率を高めることができる。
【００６０】
請求項３記載の発明にあっては、請求項１記載の発明の効果に加えて、楕円反射鏡で反射された反射光の内、光軸から大きく傾いた反射光の内の一部は、筒状体の内面の反射膜で反射されて集束レンズに向かう。このため、楕円反射鏡で反射された反射光の光軸近傍での光量が相対的に少なくなるのを防止することができ、均一な光度分布をもつ照射パターンを得ることができる。
【００６１】
請求項４記載の発明にあっては、請求項１記載の発明の効果に加えて、ランプの発光部から放射された光の内、放物面鏡で反射された反射光は光軸に沿って平行に反射されて集束レンズに向かう。このため、請求項３の場合と同様に、楕円反射鏡で反射された反射光の光軸近傍での光量が相対的に少なくなるのを防止することができ、均一な光度分布をもつ照射パターンを得ることができる。
【００６２】
請求項５記載の発明にあっては、ランプの発光部から放射された光の内の大部分は楕円反射鏡で反射され、その反射光は直射光反射板の開口を通過して集束レンズに向かう一方、ランプからの直射光も小型レンズで集光されて集束レンズに向かうため、請求項１記載の発明よりも光用効率を一層高めることができる。さらに、小型レンズの集光側の焦点は楕円反射鏡の第２焦点に略一致するように設定されているので、直射光と反射光の配光が略一致し、このため照射パターンが歪な形状になるのを防止することができる。しかも、直射光遮蔽板を省略することができる。
【００６３】
請求項６記載の発明にあっては、請求項５記載の発明の効果に加えて、球面鏡で反射された光はランプから小型レンズに直接向かう直射光と同じ配光として利用できるため、光利用効率をさらに一層高めることができる。
【００６４】
請求項７記載の発明にあっては、ランプの発光部から放射された光の内の大部分は楕円反射鏡で反射され、その反射光の大部分は集束レンズに向かう。また、ランプからの光の一部は放物面鏡で反射され、さらにその反射光は円錐状の反射鏡で反射されて光軸に平行な光となって集束レンズに向かうため、従来よりも光利用効率を一層高めることができる。また、楕円反射鏡で反射された反射光の光軸近傍での光量が相対的に少なくなるのを防止することができ、均一な光度分布をもつ照射パターンを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係るスポットライトの構成を示す断面図である。
【図２】実施の形態１に係るスポットライトの光利用効率の改善度合いを説明するために供する図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係るスポットライトの構成を示す断面図である。
【図４】同スポットライトに設けられた筒状体の断面図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係るスポットライトの構成を示す断面図である。
【図６】本発明の実施の形態４に係るスポットライトの構成を示す断面図である。
【図７】本発明の実施の形態５に係るスポットライトの構成を示す断面図である。
【図８】本発明の実施の形態６に係るスポットライトの構成を示す断面図である。
【図９】従来のスポットライトの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１　　筐体
３　　集束レンズ
Ｃｘ　光軸
４　　ランプ
４ａ　発光部
５　　楕円反射鏡
Ｆ１　第１焦点
Ｆ２　第２焦点
８　　直射光遮蔽板
８ａ　開口部
９　　筒状体
１０　　放物面鏡
１３　　小型レンズ
１５　　球面鏡
１６　　放物面鏡
１７　　反射鏡

Claims

筐体の内部にランプが配置され、また筐体の光出射側の前端部にランプからの光を集束する集束レンズが取り付けられているスポットライトにおいて、
前記ランプはその発光部の中心を通る長軸が前記集束レンズの光軸と略一致するように配置され、このランプの前方側の集束レンズとの間には開口部を有する直射光遮蔽板が設けられ、また、前記ランプの発光部を外囲して楕円反射鏡が設けられ、この楕円反射鏡は、第１，第２の焦点間を結ぶ長軸が前記集束レンズの光軸と略一致するように配置されるとともに、両焦点の内のランプ近傍側の第１焦点が前記ランプの発光部の中心と略一致するように、また、他方の第２焦点が前記直射光遮蔽板の開口部の中心と略一致するようにそれぞれ設定されていることを特徴とするスポットライト。
前記ランプの発光部の中心を通る長軸方向の長さをＡ、前記直射光遮蔽板の開口部における口径をＢとしたとき、両者Ａ，Ｂの間には、

の関係式が概ね成立することを特徴とする請求項１記載のスポットライト。
前記直射光遮蔽板の開口部の近傍には、入射側から放射側に向けて次第に口径が増加し、かつ、内面に反射膜が形成された筒状体が配置されていることを特徴とする請求項１記載のスポットライト。
前記楕円反射鏡の長軸との交差する付近の部分は、この楕円反射鏡の前記第１焦点を焦点にもつ放物面鏡として連続的に形成されていることを特徴とする請求項１記載のスポットライト。
筐体の内部にランプが配置され、また筐体の光出射側の前端部には前記ランプからの光を集束する集束レンズが取り付けられているスポットライトにおいて、
前記ランプはその発光部の中心を通る長軸が前記集束レンズの光軸と略一致するように配置され、また、前記ランプの発光部を外囲して楕円反射鏡が配置され、この楕円反射鏡は、第１，第２の焦点間を結ぶ長軸が前記集束レンズの光軸と略一致するように配置されるとともに、両焦点の内のランプ近傍側の第１焦点が前記ランプの発光部の中心と略一致するように設定される一方、ランプに近接した前方位置には集光用の小型レンズが配置され、この小型レンズの集光側の焦点は前記楕円反射鏡の第２焦点に略一致するように設定されていることを特徴とするスポットライト。
前記楕円反射鏡の長軸と交差する付近の部分は、この楕円反射鏡の前記第１焦点を焦点にもつ球面鏡として連続的に形成されていることを特徴とする請求項５記載のスポットライト。
筐体の内部にランプが配置され、また筐体の光出射側の前端部には前記ランプからの光を集束する集束レンズが取り付けられているスポットライトにおいて、
前記ランプはその発光部の中心を通る長軸が前記集束レンズの光軸と略一致するように配置され、また、前記ランプの発光部を外囲して楕円反射鏡が配置され、この楕円反射鏡は、第１，第２の焦点間を結ぶ長軸が前記集束レンズの光軸と略一致するように配置されるとともに、両焦点の内のランプ近傍側の第１焦点が前記ランプの発光部の中心と略一致するように設定され、さらに、前記楕円反射鏡の開口端付近の部分は、楕円反射鏡の前記第１焦点を焦点にもつ放物面鏡として連続的に形成され、また、ランプに近接した前方位置には前記放物面鏡で反射された光を光軸と平行な光にするための円錐状の反射鏡が配置されていることを特徴とするスポットライト。