JP2004127751A - Floodlight - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば文化施設、商業施設、工場、建築工事現場、駐車場、公園、道路、住宅などの照明に使用される投光器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、投光器は、例えば特開平8−273403号公報に開示されているように、ランプを囲むように椀形の反射鏡を有しており、このランプから出る可視光線を放物面となっている反射鏡面に反射させて、反射光線を光軸と平行に投射開口部から投射するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来の投光器によれば、ランプの真下の水平面照度が比較的低く、ランプからの光の有効利用を図る観点から改善の余地がある。また放電ランプを使用している他の投光器において、光の有効利用を図るために、上記放電ランプを横向きに配置する例がある。しかしながら、この種の従来例では反射鏡の投射開口部の口径が大きくなるために投光器が大形となる新たな課題が生じる。
本発明の目的は、簡単な構成により光の有効利用を図ることにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明の投光器は、ランプと、このランプを囲むようにかつ、多層に配置している反射鏡とを具備しているものである。各層に対応する反射鏡がそれぞれランプから出る光を反射可能である。上記各反射鏡は光軸方向に投射開口部を設けると共に、凹面状の反射鏡面を有している。反射鏡面の表面は、複数の凹部を所定ピッチを置いて連続して形成したり、凹部のない単なる鏡面仕上げをしたりするなど適宜の処理が施されている。上記ランプからの光は上記各反射鏡で反射して上記投射開口部から投光可能である。
【0005】
【作用】
各層に対応する反射鏡の反射鏡面のそれぞれがランプから出る光を反射して、投射開口部から投光し、複数の反射鏡による反射光を所定方向に配光することにより照度が高められる。
【0006】
【発明の実施の形態】
図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図1に示す本発明に係る投光器1は、ランプ2、多層に配置される反射鏡(第1の反射鏡3及び第2の反射鏡4)、セード5、放熱反射板6及びランプホルダ7を備えている。
ランプ2として、図1及び図2に示す例ではセラミックハライドランプが使用されている。ランプ2は発光部2aから発光され、特に上下両端部2b,2cから発光放射率が高い。ランプ2はソケット8に取り付けられている。ソケット8は、キャップ状のランプホルダ7にブラケット(図示せず。)を介して保持されている。ソケット8はランプホルダ7内に収納してあるインバーター9に電気的に接続されている。
ランプホルダ7は、その頂部に取り付けてあるチェーン吊り具10によって天井などの保持手段(図示せず。)に吊り下げられている。ランプホルダ7は、上下両側外周面全周にそれぞれ複数の放熱孔7a1,7a2を間隔をおいて設けてある。
【0007】
第1の反射鏡3及び第2の反射鏡4は、光軸方向(図1下側方向)に投射開口部3a1,4a1を有する椀形に形成されており、ランプ2を中心として二段に重ねられて配置されている。第1の反射鏡3及び第2の反射鏡4は、頂部の端部がランプホルダ7の下端部に着脱可能に取り付けられている。
第1の反射鏡3は、図1、図3及び図4に示すように凹面状の反射鏡面3bを有している。反射鏡面3bは範囲D1に亘ってその表面全面に凹部3b1を連続して形成してある。図1、図3及び図4には、凹部3b1の一部のみが図示され、全ての凹部の表示は省略されている。凹部3b1は、図5及び図6に示すように、その断面が半円形に、平面が円形に形成されており、しかも密に反射鏡面3bに配置されている。第1の反射鏡3の投光側の投射開口部3a1には透光性保護板11を取り付けてある。第1の反射鏡3は、頂部側(図3上側)も開口部3a2を有している。開口部3a2は放熱用として利用される。
第2の反射鏡4は、図1、図7及び図8に示すように凹面状の反射鏡面4bを有している。反射鏡面4bは範囲D2に亘ってその表面全面に凹部4b1を連続して形成してある。図1、図7及び図8では、凹部4b1の一部のみが図示され、全ての凹部の表示は省略されている。凹部4b1の断面や平面形状や配置構成は、上記第1の反射鏡3の凹部3b1のそれらと同一である。第2の反射鏡4は、頂部側(図7上側)も開口部4a2を有している。この開口部4a2は放熱用として利用される。
【0008】
ここで、ランプ2、第1の反射鏡3及び第2の反射鏡4の相互関係について説明する。
ランプ2、第1の反射鏡3及び第2の反射鏡4はランプ2を中心として同心的に配置されている。第1の反射鏡3及び第2の反射鏡4はその頂部側に位置しているランプ2を囲んでいる。すなわち、第1の反射鏡はランプ2を内包するように囲み、また第2の反射鏡4はランプの一部(基部)を囲んでいる。ランプ2の発光部2aを含む本体は第2の反射鏡4の開口部4a1より下方に露出されている。第2の反射鏡4は第1の反射鏡3内の頂部側にかつ所定間隔を置いて重ねられて配置されている。第1の反射鏡3の内周面と、第2の反射鏡4の投射開口部4a1の外周縁との間に隙間12(図1)が開けられている。第2の反射鏡4内の熱気は上昇して隙間12を通じてランプホルダ7内へ放出される。
【0009】
図1に示すように、セード5及び放熱反射板6はいずれも椀形に形成されており、各頂部がランプホルダ7に保持されている。セード5は間隙13を開けて放熱反射板6を覆っている。セード5には、図9に示すように、その外周面の対向する二箇所に複数のスリット状の換気孔5aを貫通状態に開けてある。各換気孔5aはセード5の外部空間及び間隙13と連なっている。また放熱反射板6は間隙14を開けて第1の反射鏡3を覆っている。放熱反射板6には、図10に示すように、その外周面の対向する二箇所に複数のスリット状の換気孔6aを貫通状態に開けてあり、各換気孔が各間隙13,14と連なっている。セード5の換気孔5aと放熱反射板6の換気孔6aとの配置については、図9及び図10に示すように、互いに重ならないように図示の例では90°位置をずらしている。
高温に加熱された第1の反射鏡3の外周面から発する熱気が間隙14内の空気の温度を上昇させるから、この間隙内の熱気が放熱反射板6の換気孔6aを経て間隙13へ流出し、さらに流出された熱気は放熱反射板6の外周面に沿って移動してセード5の換気孔5aからセード5外へ効率的に排出可能となる。
【0010】
次に、投光器1の作用について説明する。
図2に示すように、ランプ2の発光部2aから出た光線は、一方では第1の反射鏡3の反射鏡面3bに反射されて投射開口部3a1から図下方に向けて投射され、他方では、第2の反射鏡4の反射鏡面4bに反射されて投射開口部4a1から図下方に向けて投射される。このように、第2の反射鏡4の反射鏡面4bによる反射光線によって、ランプ2の真下に集光でき、真下の水平面照度を著しく高めることが可能となるから、消費電力を低く抑えることができて、省エネルギーに寄与する。この結果、消費電力の少ないランプであっても光の有効利用が図られることになるから、比較的消費電力の少ないランプを使用しても必要な照明度を確保できる。
ランプ2の発光部2aは発光発熱が多いが、図1に示すランプの上端部2b及び下端部2cからの発光放射率が特に強く、第1の反射鏡3の反射鏡面3b(各凹部3b1の内面及び互いに隣接する凹部間の面)と、第2の反射鏡4の反射鏡面4bとによって、光通量、光度、照度が著しく高められ、省エネルギーに貢献すると共に、CO2の排出量が大幅に削減された。
因みに、本発明による省エネルギー及びCO2の排出量の削減を明らかにするために、ランプとしてセラミックハライドランプと水銀灯を用いて消費電力の比較実験をした。
図11には、ランプに150wセラミックハライドランプを100台使用した場合の年間の積算電力曲線を示している。
また、図12には、ランプに1200w水銀灯を100台使用した場合の年間の積算電力曲線を示している。
図11及び図12において、図左側の縦軸を電力量(KWH)とし、右側の縦軸をCO2排出量(トン)とし、S1はCO2排出量を示す曲線部であり、S2が負荷曲線部である。
またランプ2から放出される熱により第1の反射鏡3内は温度上昇され、熱気は第1及び第2の反射鏡3,4の開口部3a2,4a2を経てランプホルダ7の放熱孔7a1,7a2より外気に放出される。
一方、ランプ2からの放出熱によって、第1の反射鏡3の反射鏡面3bは高温に加熱され、このために熱伝導によって第1の反射鏡3が熱せられて、その外表面が高熱になって、周辺の空気を熱せられ、間隙14内の熱気は放熱反射板6の換気孔6aを通過してセード5の換気孔5aを経て外気に放出される。このために、第1の反射鏡3、放熱反射板6及びセード5の高温化を抑制することができ、経時的な部位の劣化を抑え、本投光器1の耐久性を向上することができる。高温化の抑制によって、ランプ2の長寿命化が図られる。
【0011】
反射鏡は多層に配置するものであり、図1の例では第1の反射鏡3と第2の反射鏡4とを用いて組み合わせたが、このような二層構造に限られず、三層以上でも良い。図11に示す反射鏡では三層構造としており、第1の反射鏡3と第2の反射鏡4との間に第3の反射鏡15を配置して、ランプ2からの光の有効利用を図るようにしている。第3の反射鏡15も、第1及び第2の反射鏡3,4と同様に凹状の反射鏡には凹部(図示せず。)を形成してある。
【0012】
本投光器1の保持方法はチェーン吊り具10により天井などから吊り下げて使用するものに限られず、支持アームなどによって横向きや斜め方向に保持するなど適宜であることは当然である。
ランプ2は、上記比較例に示すように、特にセラミックハライドランプを用いると、省エネルギー及びCO2の排出量削減の効果が発揮されることが明らかになったが、もちろんセラミックハライドランプに限られず、メタルハライドランプ、高輝度放電ランプ、蛍光ランプ、水銀ランプその他の光源を選択的に使用しても良い。
第2の反射鏡4はランプ2の基部を覆う構成であったが、ランプ全体を内包するように囲む形態であっても良い。
反射鏡面3b,4bの凹部3b1,4b1の断面や平面の各形状、配置ピッチは図5及び図6に示す形態に限定されない。各反射鏡面の他の例として、図14に示すように、凹部31b1と凸部31b2とを交互に連続して形成した凹凸面である反射鏡面31bであっても良い。さらに、反射鏡面3b,4bは凹部3b1,4b1又は凹部31b1及び凸部31b2のない単なる鏡面仕上げであっても良い。
換気孔5a,6aの形状はスリットに限られず、配置に関しても例えば換気孔5aと換気孔6aとが互いに対向するようにしても良く、図示の例に限定されない。
なお、本発明は、投光器の他に、ダウライト、反射セード、街路灯などの反射型照明器具に適用可能である。
【0013】
【発明の効果】
本発明によれば、反射鏡を多層に配置してランプを囲むようにしているので、簡単な構成でランプから出る光の有効利用が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る投光器を示す一部切欠正面図である。
【図2】第1の反射鏡の反射光と第2の反射鏡の反射光の配光パターンを示す図である。
【図3】第1の反射鏡を示す一部切欠拡大正面図である。
【図4】第1の反射鏡の拡大底面図である。
【図5】第1の反射鏡における反射鏡面の一部を拡大して示す断面図である。
【図6】第1の反射鏡における反射鏡面の一部を拡大して示す底面図である。
【図7】第2の反射鏡を示す一部切欠拡大正面図である。
【図8】第2の反射鏡の拡大底面図である。
【図9】セードの平面図である。
【図10】放熱反射板の平面図である。
【図11】ランプにセラミックハライドランプを使用した場合の年間の積算電力曲線を示す図である。
【図12】ランプに水銀灯を使用した場合の年間の積算電力曲線を示す図である。
【図13】反射鏡の多層構造の他の実施の形態を示す概略構成図である。
【図14】第1の反射鏡における反射鏡面の他の実施の形態であって、その一部を拡大して示す断面図である。
【符号の説明】
1 投光器
2 ランプ
3 第1の反射鏡(反射鏡)
3a1 投射開口部
3b 反射鏡面
3b1 凹部
4 第2の反射鏡(反射鏡)
4a1 投射開口部
4b 反射鏡面
4b1 凹部
5 セード
5a 換気孔
6 放熱反射板
6a 換気孔
7 ランプホルダ
13,14 間隙
15 第3の反射鏡(反射鏡)
31b 反射鏡面
31b1 凹部
31b2 凸部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a floodlight used for lighting a cultural facility, a commercial facility, a factory, a construction site, a parking lot, a park, a road, a house, and the like.
[0002]
[Prior art]
Generally, a light projector has a bowl-shaped reflecting mirror surrounding a lamp as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-273403, and forms a paraboloid of visible light emitted from the lamp. The light is reflected by a reflecting mirror surface, and the reflected light beam is projected from the projection opening in parallel with the optical axis.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
According to the conventional floodlight, the illuminance on the horizontal plane immediately below the lamp is relatively low, and there is room for improvement from the viewpoint of effective use of light from the lamp. In another projector using a discharge lamp, there is an example in which the discharge lamp is arranged in a horizontal direction in order to effectively use light. However, in this type of conventional example, a new problem arises in that the projector becomes large because the diameter of the projection opening of the reflector becomes large.
An object of the present invention is to effectively use light with a simple configuration.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The floodlight of the present invention includes a lamp and a plurality of reflecting mirrors surrounding the lamp and arranged in multiple layers. A reflecting mirror corresponding to each layer can reflect light emitted from the lamp. Each of the reflecting mirrors has a projection opening in the optical axis direction and has a concave reflecting mirror surface. The surface of the reflecting mirror surface is subjected to an appropriate treatment such as forming a plurality of recesses continuously at a predetermined pitch, or simply performing a mirror finish without the recesses. Light from the lamp is reflected by each of the reflecting mirrors and can be projected from the projection opening.
[0005]
[Action]
Each of the reflecting mirror surfaces of the reflecting mirror corresponding to each layer reflects the light emitted from the lamp, emits the light from the projection opening, and distributes the reflected light from the plurality of reflecting mirrors in a predetermined direction, thereby increasing the illuminance.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
A
As the
The
[0007]
The first reflecting
The first reflecting
The second reflecting
[0008]
Here, the relationship between the
The
[0009]
As shown in FIG. 1, both the
Since the hot air generated from the outer peripheral surface of the first reflecting
[0010]
Next, the operation of the
As shown in FIG. 2, a light beam emitted from the
Although the light-emitting
Incidentally, in order to clarify the energy saving and the reduction of CO2 emission according to the present invention, a comparative experiment of power consumption was performed using a ceramic halide lamp and a mercury lamp as lamps.
FIG. 11 shows an annual integrated power curve when 100 lamps of 150 w ceramic halide lamps are used.
FIG. 12 shows an annual integrated power curve when 100 1200w mercury lamps are used as lamps.
In FIGS. 11 and 12, the vertical axis on the left side of the figures is the electric energy (KWH), the vertical axis on the right side is the CO2 emission amount (ton), S1 is a curve part showing the CO2 emission amount, and S2 is a load curve part. It is.
Further, the temperature inside the first reflecting
On the other hand, the heat emitted from the
[0011]
The reflecting mirrors are arranged in multiple layers, and in the example of FIG. 1, the first reflecting
[0012]
The method of holding the
As shown in the comparative example, it was revealed that the use of a ceramic halide lamp as the
Although the second reflecting
The cross-sections and plane shapes and arrangement pitches of the concave portions 3b1 and 4b1 of the reflecting mirror surfaces 3b and 4b are not limited to those shown in FIGS. As another example of each reflecting mirror surface, as shown in FIG. 14, a reflecting
The shape of the
In addition, the present invention is applicable to a reflection type lighting apparatus such as a dow light, a reflection shade, and a street light in addition to the floodlight.
[0013]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the reflecting mirrors are arranged in multiple layers so as to surround the lamp, the light emitted from the lamp can be effectively used with a simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially cutaway front view showing a light projector according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a light distribution pattern of light reflected by a first reflecting mirror and light reflected by a second reflecting mirror;
FIG. 3 is a partially cutaway enlarged front view showing a first reflecting mirror.
FIG. 4 is an enlarged bottom view of the first reflecting mirror.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an enlarged part of a reflecting mirror surface of the first reflecting mirror.
FIG. 6 is an enlarged bottom view showing a part of the reflecting mirror surface of the first reflecting mirror;
FIG. 7 is a partially cutaway enlarged front view showing a second reflecting mirror.
FIG. 8 is an enlarged bottom view of a second reflecting mirror.
FIG. 9 is a plan view of a shade.
FIG. 10 is a plan view of a heat radiation reflection plate.
FIG. 11 is a diagram showing an annual integrated power curve when a ceramic halide lamp is used as the lamp.
FIG. 12 is a diagram showing an annual integrated power curve when a mercury lamp is used as a lamp.
FIG. 13 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the multilayer structure of the reflecting mirror.
FIG. 14 is a sectional view showing another embodiment of the reflecting mirror surface of the first reflecting mirror, in which a part thereof is enlarged.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
3a1 Projection opening 3b Reflecting mirror surface 3b1
4a1 Projection opening 4b Reflecting mirror surface 4b1
31b Reflecting mirror surface 31b1 Concave portion 31b2 Convex portion
Claims (7)
上記各反射鏡は光軸方向に投射開口部を設けると共に、凹面状の反射鏡面を有しており、
上記ランプからの光は上記各反射鏡で反射して上記投射開口部から投光可能である
ことを特徴とする投光器。A lamp and reflectors surrounding the lamp and arranged in multiple layers,
Each of the reflecting mirrors has a projection opening in the optical axis direction, and has a concave reflecting mirror surface,
A light projector, wherein light from the lamp is reflected by each of the reflecting mirrors and can be projected from the projection opening.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002291081A JP2004127751A (en) | 2002-10-03 | 2002-10-03 | Floodlight |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2004127751A true JP2004127751A (en) | 2004-04-22 |
Family
ID=32282768
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Country Status (1)
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2002
- 2002-10-03 JP JP2002291081A patent/JP2004127751A/en active Pending
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Legal Events
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A02 | Decision of refusal |
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