JP2008257251A - 反射鏡 - Google Patents
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Abstract
【課題】明るく均一で、その終わりが明確な境界を有するような配光分布を形成できる反射鏡を提供すること。
【解決手段】軸方向の少なくとも一端側が開口部を形成する回転対称形を有し、その内部が形成する反射面8により光源からの光を反射して前記開口部より外部へ放射する反射鏡7において、反射面8を、軸回りの方向に一定の角度αで分割され、軸方向に沿って異なる長さで分割され、かつ軸方向に対する傾斜角度が異なる如く配置されてなる複数のセグメント9で構成し、さらに個々のセグメント9を軸方向に沿った断面が直線の球状台形に形成することで、軸回りの方向に連続する各セグメント列により形成された完全な円状配光分布の積み重ねに基づく明るく均一で、その終わりが明確な境界を有する配光分布を実現する。
【選択図】図4
【解決手段】軸方向の少なくとも一端側が開口部を形成する回転対称形を有し、その内部が形成する反射面8により光源からの光を反射して前記開口部より外部へ放射する反射鏡7において、反射面8を、軸回りの方向に一定の角度αで分割され、軸方向に沿って異なる長さで分割され、かつ軸方向に対する傾斜角度が異なる如く配置されてなる複数のセグメント9で構成し、さらに個々のセグメント9を軸方向に沿った断面が直線の球状台形に形成することで、軸回りの方向に連続する各セグメント列により形成された完全な円状配光分布の積み重ねに基づく明るく均一で、その終わりが明確な境界を有する配光分布を実現する。
【選択図】図4
Description
本発明は、反射面が数多くのセグメントから成る、回転対称形(回転楕円体のように反射面が反射鏡軸に対して回転対称の形状を有する)の反射鏡に関するものである。
このような反射鏡により、壁に、明るく、均一で、その終わりが明確な境界を有するような配光分布になるように光線を反射する。ここで配光分布とは、光源から直接照射される光線ではなく、反射鏡により反射された光線により形成される、ある平面での照度分布を意味する。
回転対称形の反射鏡では、その他の反射鏡、例えば、蛍光灯照明器具などに使用される溝形(円柱を半分に切断した形状)の反射鏡に対し均一な配光分布を形成するのは、はるかに困難である。
図1乃至図3は従来の回転対称形の反射鏡が形成する配光分布の一例を示すもので、各図の右側には従来の回転楕円体の反射鏡1とその内部に配置された点光源3のランプ2の縦断面を、各図の左側には反射された光線が壁5に形成する配光分布を示している。
ここで、図1は反射鏡1の反射面の縁部1aで反射された光線4aにより壁5に形成される大きな円状の配光分布6aを示している。また、図2は反射鏡1の反射面の中間部1bで反射された光線4bにより壁5に形成される比較的小さな円状の配光分布6bを示しており、それは配光分布6aの内側に位置する。また、図3は反射鏡1の反射面の頂点部1cで反射された光線4cにより壁5に形成される小さな円状の配光分布6cを示し、それは中心に位置する。
配光分布での明るさは、どれだけの密度で光線が壁の表面に入射するかにより決まる。反射面の各部1a,1b,1cは同一角度で分けられているので、各部分に同一量の光線が入射し、反射される。図3の配光分布6cから分かるように、反射された光線4cは小さな面に集中し、とても明るい配光分布を生成する。
配光分布6bと6aを比較すれば、この反射鏡1の全体の配光分布6a+6b+6cは、中心がとても明るく、外に向かって急速に暗くなるのが分かる。
この明るさの違いをある程度緩和するためには、サンドブラスト(砂のような硬い粒状物を強い風圧で吹き付ける)やハンマースケール(ハンマーでたたく)などにより、反射面の各部1a,1b,1cを荒くして、反射光線4a,4b,4cを広く拡散させることが考えられる。しかしながら、光線の一部は、目標とする配光分布の域外に出て行き、損失が増大する。
さらに、常に同一に荒らされた反射面を得ることは、とても困難である。それは、また、アルマイト加工での化学研磨の条件にもより、時には、光沢が大きすぎ、時には、まだ荒すぎる。
同様に困難なのは、配光分布の終わりを明確な境界にすることである。なぜなら、上述したように、明るさは、外に向かって急速に暗くなるからである。
また、反射面が数多くのセグメントから成る反射鏡は知られている。しかしながら、その様な反射鏡でも、図1乃至図3で示したような配光分布が形成される。
本発明の課題は、壁に、明るく、均一で、その終わりが明確な境界を有するような配光分布を形成できる反射鏡を提供することにある。
前記課題を解決するため、本発明では、軸方向の少なくとも一端側が開口部を形成する回転対称形を有し、その内部が形成する反射面(8)により光源からの光を反射して前記開口部より外部へ放射する反射鏡(7)であって、前記反射面(8)は、軸回りの方向に一定の角度(α)で分割され、軸方向に沿って異なる長さ(L1,L2)で分割され、かつ軸方向に対する傾斜角度(β,γ)が異なる如く配置されてなる複数のセグメント(9)から構成され、さらに個々のセグメント(9)は、軸方向に沿った断面が直線の球状台形に形成され、反射鏡全体の配光分布が、軸回りの方向に連続するセグメント列により形成された、いくつもの完全な円状配光分布により構成されることを特徴とする。
また、前記課題を解決するため、本発明では、軸方向の少なくとも一端側が開口部を形成する回転対称形を有し、その内部が形成する反射面(8)により光源からの光を反射して前記開口部より外部へ放射する反射鏡(7)であって、前記反射面(8)は、軸回りの方向に一定の角度(α)で分割され、軸方向に沿って異なる長さ(L1,L2)で分割され、かつ軸方向に対する傾斜角度(β,γ)が異なる如く配置されてなる複数のセグメント(9)から構成され、さらに個々のセグメント(9)は、軸方向に沿った断面が直線の球状台形に形成され、軸方向に沿って連続するセグメント列のうち、軸方向と直交する一の軸の近傍に位置するセグメント列と、軸方向と直交しかつ前記一の軸と直交する他の軸の近傍に位置するセグメント列とで、セグメントの半径をそれぞれ異なる値とすることを特徴とする。
本発明の有利な特徴については、以降の図面と詳細な記述で説明する。
本発明の反射鏡では、光線をセグメントにより十分に広げるので、反射表面を荒くする必要が無い。したがって、反射表面は、アルマイト加工の研磨の工程で、光沢のある鏡面に仕上げることができ、この光沢が、使用する照明器具に高級感を与える。また、本発明の反射鏡は、比較的安価に製造できる。また、計算により設計できる。つまり、コンピューターで配光分布を事前に計算できるので、目標の配光分布の反射光の形状が設計できる。
<第1の実施の形態>
図4は本発明の反射鏡の第1の実施の形態を示すもので、図の右側には正面から見た図を、図の左側には側面から見た図を示している。この反射鏡は、回転対称形である。この発明での回転対称形の反射鏡とは、その反射面が球面のセグメントや回転楕円体のセグメントのような形状、または、それに類似する形状を有する反射鏡を意味する。
図4は本発明の反射鏡の第1の実施の形態を示すもので、図の右側には正面から見た図を、図の左側には側面から見た図を示している。この反射鏡は、回転対称形である。この発明での回転対称形の反射鏡とは、その反射面が球面のセグメントや回転楕円体のセグメントのような形状、または、それに類似する形状を有する反射鏡を意味する。
詳細には、反射鏡7は、反射鏡軸10の方向の少なくとも一端側が開口部を形成する回転対称形を有し、その内部が形成する反射面8により光源からの光を反射して前記開口部より外部へ放射する如く構成されている。なお、反射鏡軸(単に「軸」とも表記する)とは、回転対称形における回転軸のことである。
また、その反射面8は、数多くのセグメント9から構成されている。セグメント9は、反射鏡軸10に対して横向きに、つまり反射鏡軸10を囲む方向(軸回りの方向)に一定の角度α、この例では30度で等分(ここでは12等分)に分割されて配置されている。また、これらのセグメント9は、図4の右側の図のL1,L2で示しているように、反射鏡軸10に沿って異なる長さで分割されて配置されている。また、これらのセグメント9は、図4の右側の図のβ,γで示しているように、反射鏡軸10に対し異なった角度で、この例では反射鏡軸10の方向に対する傾斜角度が前記一端側から他端側に向かって徐々に大きくなる如く、隣り合わせに配置されている。
さらに、個々のセグメント9は反射鏡軸10の方向に沿った断面が直線の球状台形に形成され、全てのセグメントは球状台形の半径Rが同一で、かつ内部に向かって凸状に湾曲している。この発明で、球状台形とは、1つのセグメントが4つの境界線を有し、そのうちの2つは曲線で互いに平行しており、もう2つは同一の長さの直線で、隣り合わせにある形状のことである。そのようなセグメントは、例えば図4の右図で符号9aで示されている。
図5乃至図7は第1の実施の形態の反射鏡が形成する配光分布の一例を示すもので、各図の右側には反射鏡7とその内部に配置された点光源3のランプ2の縦断面を、各図の左側には反射された光線が壁5に形成する配光分布を示している。
ここで、図5は反射鏡7の反射面8の縁部8aで反射された光線11aにより壁5に形成された完全な円状の配光分布12aを示している。また、図6は反射鏡7の反射面8の中間部8bで反射された光線11bにより壁5に形成された完全な円状の配光分布12bを示している。また、図7は反射鏡7の反射面8の頂点部8cで反射された光線11cにより壁5に形成された完全な円状の配光分布12cを示している。
図8は反射鏡7の反射面8の軸方向に沿って連続する所定のセグメント列の1つ目のセグメント9aの3次元的な描写で、点光源3から放射された光線13,14,15,16がセグメント9aにより反射されているのを示している。その形状、つまり球状台形のため、セグメント9aのサイドに入射する光線15と16だけでなく、セグメント9aの中央に入射する光線13と14も、楕円状の反射面に比較して大きな反射角を得る。そのため、光線群は広く反射され、大きな配光分布を形成する。
図9の上図は前記セグメント9a(図4参照)で反射された全光線により壁5に形成される配光分布17を示している。また、図9の下図は従来の反射鏡1の反射面のうち、前記セグメント9aと同一面積の部分で反射された光線により壁に形成される配光分布18を示している。この際、反射面に入射する光線の量は同一である。
図10乃至図12は第1の実施の形態の反射鏡のセグメントが形成する配光分布の一例を示すもので、各図の右側には反射鏡7とその内部に配置された点光源3のランプ2の縦断面を、各図の左側には反射鏡の1つまたは2つのセグメントで反射された光線が壁5に形成する配光分布を示している。
ここで、図10は反射鏡7の反射面8の軸方向に沿って連続する所定のセグメント列の1つ目のセグメント9aで反射された光線19aにより壁5に形成される配光分布17aを示している。セグメント9aの傾斜角度と長さにより、配光分布17aを、その下側の縁が目標とする反射鏡全体の配光分布の円21に一致するよう、また上に向かって、その上側の縁が目標とする反射鏡全体の配光分布の目標1の中央22に一致するよう、配置する。
図11は反射鏡7の反射面8の軸方向に沿って連続する、前記所定のセグメント列に隣接したセグメント列の1つ目のセグメント9g(図4参照)で反射された光線19gにより壁5に形成される配光分布17gを示している。この形状は、配光分布17aと同一である。ただ、配光分布17gは配光分布17aに対して、時計と反対周りの方向に30度回転して位置する。各セグメントは軸回りの方向に円状に30度のインターバルで配置されているので、同一形状の配光分布が円状に30度おきに配置され、このようにして、図5に示したような完全な円状の配光分布12aが軸回りの方向に連続する、ただ1つのセグメント列に属するセグメントだけで形成される。
軸回りの方向に連続する2つ目のセグメント列でも、1つのセグメントで配光分布17aと同様な配光分布が得られる。ただ、幅が狭く、縦方向が長くなる。2つ目のセグメント列に属する12個のセグメントで、1つ目のセグメント列のセグメントと同様に完全な円状の配光分布12aが得られる。
図5に示した反射鏡7の反射面8の縁部8aは、軸回りの方向に連続する、最初の3つのセグメント列からなっている。上述したように、各セグメント列が1つの完全な円状の配光分布を形成する。したがって、図5の配光分布12aは、3つの完全な円状の配光分布が積み重なって形成されたものである。
図12は前記所定のセグメント列の最後のセグメント9fで反射された光線19fにより壁5に形成される配光分布23を示している。ここで、セグメント9fは光線19fを、配光分布23の上側の縁24が、目標とする反射鏡全体の配光分布の円21に達するように高く、また、その下側の縁25が同様に、目標とする反射鏡全体の配光分布の円21に一致するよう低く反射する。この配光分布23が円状に30度おきに配置され、また、完全な円状の配光分布12c(図7参照)が得られる。この際、セグメント9fは、光線19fを、配光分布23の下側の縁を目標とする反射鏡全体の配光分布の円21の中央に位置するように反射しても良い。
図4に示した第1の実施の形態の反射鏡7の反射面8は、軸回りの方向に連続する、全部で6個のセグメント列から成っているので、この反射鏡7の全体の配光分布は、全部で6個の完全な円状の配光分布が積み重なれて形成されたものである。
実際に使用する反射鏡、例えば店舗照明用の反射鏡では、反射鏡のサイズにもよるが、15個の完全な円状の配光分布が積み重なれて形成された全体の配光分布を作ることもできる。また、反射鏡軸10を囲む方向に一定の角度α、この例では30度で配置されているが、実際は6度など、小さな角度で配置するので、円状の配光分布のカドのギザギザはほとんど知覚できないほど小さい。その際、生じる配光分布は、とても均一で、その終わりが明確な境界を有する。
本実施の形態の反射鏡では、例えば、セラミック・メタルハライド・ランプなどで、水平方向に照射した場合に異なった色の配光分布が出るようなランプの場合、大きなメリットがある。そのようなランプでは、発光管の中のメタルハライドが完全には蒸発せず、残りが黄色の膜として発光管の下側に沈殿する。この膜を通過する光線は黄色に着色されて、壁に形成される配光分布に「黄色のしみ」をつくり、見苦しくなる。
本実施の形態の反射鏡では、「黄色のしみ」を、その濃度が減少するよう、大きく広げる。また、配光分布17aは円状にずれて、12回積み重なれて形成されるので、「黄色のしみ」のある配光分布と、無い配光分布が混ぜ合わされて「黄色のしみ」はさらに薄くなる。さらに、図10に示した1つ目のセグメント9aは光線19aを目標とする配光分布の円21内の下側に反射するのに対し、図12に示した最後のセグメント9fは光線19を目標とする配光分布の円21内へ上から下まで反射するので、これにより、また「黄色のしみ」のある配光分布と、無い配光分布が混ぜ合わされるので、配光分布の「黄色のしみ」はほとんど知覚できないほど薄く全体に均一に分配される。
また、新光源のLEDで、高演色の白色を得るため、または、調光装置と組合わせ、多種類の色を得るため、赤青緑の3色のLEDを多数(100個など)使用して構成した光源装置がある。これを反射鏡なしで、または、従来の反射鏡とで使用すると、3色が完全には混合されないため、照射された物体の影の部分が異なった色になる欠点がある。本実施の形態の反射鏡では、3色光を拡げて重ねるため、異なった色の影が出ないだけでなく、配光分布全体の色が均一になる。
<第2の実施の形態>
第1の実施の形態の反射鏡では、軸回りの方向に連続するセグメント列の各々が1つの完全な円状の配光分布を構成している。しかし、これはいつもそうである必要はない。例えば軸回りの方向に連続するセグメント列のうち、隣接する3組のセグメント列で1つの完全な円状の配光分布を構成してもよい。これは、大きな配光分布をつくるとき有効である。
第1の実施の形態の反射鏡では、軸回りの方向に連続するセグメント列の各々が1つの完全な円状の配光分布を構成している。しかし、これはいつもそうである必要はない。例えば軸回りの方向に連続するセグメント列のうち、隣接する3組のセグメント列で1つの完全な円状の配光分布を構成してもよい。これは、大きな配光分布をつくるとき有効である。
図13は本発明の反射鏡の第2の実施の形態を示すもので、図の右側には正面から見た図を、図の左側には側面から見た図を示している。この反射鏡26は、第1の実施の形態の反射鏡と同様、反射鏡軸の方向の少なくとも一端側が開口部を形成する回転対称形を有し、その内部が形成する反射面により光源からの光を反射して前記開口部より外部へ放射する如く構成されている。
また、その反射面は、数多くのセグメント27から構成されている。セグメント27は、反射鏡軸に対して横向きに、つまり反射鏡軸を囲む方向(軸回りの方向)に一定の角度α、この例では30度で等分(ここでは12等分)に分割されて配置されている。また、これらのセグメント27は、反射鏡軸に沿って異なる長さで分割されて配置されている。また、これらのセグメント27は、図13の右側の図のβ,γ,δ,εで示しているように、反射鏡軸に対し異なった角度で、この例では反射鏡軸の方向に対する傾斜角度が、基本的には前記一端側から他端側に向かって徐々に大きくなるが、軸回りの方向に連続する各セグメント列の軸方向に対する傾斜角度のうち、一のセグメント列の軸方向に対する傾斜角度εを、当該一のセグメント列に対して前記一端側で隣接する他のセグメント列の軸方向に対する傾斜角度δより小さくなる如く、隣り合わせに配置されている。
さらに、個々のセグメント27は反射鏡軸の方向に沿った断面が直線の球状台形に形成され、全てのセグメントは球状台形の半径Rが同一で、かつ内部に向かって凸状に湾曲している。
図14乃至図16は第2の実施の形態の反射鏡のセグメントが形成する配光分布の一例を示すもので、各図の右側には反射鏡26とその内部に配置された点光源3のランプ2の縦断面を、各図の左側には反射鏡の1つ乃至3つのセグメントで反射された光線が壁5に形成する配光分布を示している。ここでは軸方向に沿って連続する所定のセグメント列の3つ目までのセグメントで、どのようにして一つの完全な円状の配光分布を得るかを示している。この場合、目標とする反射鏡全体の配光分布の円31の大きさは、図10乃至図12に示した円21の約3倍大きい。
ここで、図14は反射鏡26の反射面の軸方向に沿って連続する所定のセグメント列の1つ目のセグメント27a(図13参照)で反射された光線29aにより壁5に形成される配光分布30aを示している。セグメント27aの傾斜角度(β)により、配光分布30aを、その下側の縁が目標とする反射鏡全体の配光分布の円31に一致するよう、配置される。
図15は前記所定のセグメント列の2つ目のセグメント27b(図13参照)で反射された光線29bにより壁5に形成される配光分布30bと上述の配光分布30aを示している。セグメント27bの傾斜角度(γ)により、配光分布30bを、その下側の縁が配光分布30aの上の縁と一致するよう配置される。
図16は前記所定のセグメント列の3つ目のセグメント27c(図13参照)で反射された光線29cにより壁5に形成される配光分布30cと上述の配光分布30a,30bを示している。セグメント27cの傾斜角度(δ)により、配光分布30cを、その下側の縁が配光分布30bの上の縁と一致するよう、また、配光分布30cの上側の縁が円31の中央に来るよう配置される。
このようにして、所定のセグメント列の3つのセグメント27a,27b,27cが配光分布30a,30b,30cからなる「階段」を形成する。セグメントは軸回りの方向に円状に30度のインターバルで配置されているので、同一形状の配光分布の「階段」が円状に30度おきに配置され、このようにして、完全な円状の配光分布が軸回りの方向に連続する、3つのセグメント列に属するセグメントで形成される。
4つ目のセグメント27dは、その次のセグメント27eとさらにその次のセグメント27fで2組目の配光分布の「階段」を形成する。この際、セグメント27dは、光線を、上述の配光分布30aと同じ位置に、低く反射する。その1つ前のセグメント27cは、光線を、その配光分布30cの上側の縁が円31の中央に来るよう、高く反射する。したがって、セグメント27dの傾斜角度εは、その1つ前のセグメント27cの傾斜角度δより小さくなる。
そのために、その2つのセグメント27cと27dの境界28に「凹み」ができ、反射鏡を作る鋳型の製作で困難が出てくる。反射鏡はアルミニュームやプラスティックを鋳型に押し付けてつくられる。鋳型でセグメント27を形成するには、研削機を反射鏡軸に沿い、与えられた傾斜角度で前後に動かして(図13の左では左右に動かして)鋳型を研削する。普通は1つ目のセグメント27aから研削を開始するが、3つ目のセグメント27cを形成するには、その傾斜角度δで前後の動きで鋳型を研削するが、そうなると、その次のセグメント27dの部分まで研削してしまうことになる。
解決方法として、両セグメント27cと27dの境界28で鋳型を分け、1つ目から3目までのセグメントの部分と、それ以降のセグメントの部分を別々に形成し、反射鏡の製作に、2つの鋳型を合わせる。
もし、セグメント27dが、光線を、図12のように、その配光分布の上側の縁が円31に来るよう反射して、セグメント27eと27fで、配光分布の階段を形成し、その階段の下側の縁が円31の中央に来るようにしても、同様に完全な円状の配光分布が得られる。この場合は、セグメント27cと27dの境界28の「凹み」は生じない。
<第3の実施の形態>
配光分布の水平方向の幅は、セグメントの半径Rとセグメントの軸回りの方向の配置角度αにより、また、配光分布の垂直方向の高さは、セグメントの軸方向に沿った長さ(L1,L2)により決められる。さらにまた、配光分布の位置はセグメントの軸方向に対する傾斜角度(β,γ)で決められる。
配光分布の水平方向の幅は、セグメントの半径Rとセグメントの軸回りの方向の配置角度αにより、また、配光分布の垂直方向の高さは、セグメントの軸方向に沿った長さ(L1,L2)により決められる。さらにまた、配光分布の位置はセグメントの軸方向に対する傾斜角度(β,γ)で決められる。
これまでの実施の形態では、半径Rは全てのセグメントにおいて同一であった。したがって、配光分布の幅は頂点に向かって小さくなっていく。半径Rは軸回りの方向に連続するセグメント列ごとに異なっても良い。例えば、セグメントが頂点に近づくほど半径Rが小さくなるようにすると、配光分布の幅は一定となる。しかしながら、いくつもの異なった半径Rを有するセグメントで反射面を構成することは、鋳型の製造費用がとてもかかることになる。
図17は本発明の反射鏡の第3の実施の形態を示すもので、図の右側には正面から見た図を、図の左側には側面から見た図を示している。この反射鏡は、回転対称形の反射鏡形状のままで、ほぼ長方形の配光分布を形成可能とする。
この反射鏡では、垂直方向のセグメント列に属するセグメントの半径R1を、水平方向のセグメント列に属するセグメントの半径R2より小さくする。
垂直方向のセグメント列とは、軸方向に沿って連続するセグメント列のうち、軸方向と直交する一の軸の近傍に位置するセグメント列、即ち図17の右側の図において縦の中心線に触れている上下2つのセグメント列とそれらの左右の両側のセグメント列を言う。その列の1つのセグメントを代表的にR1で示している。矢印の付いた直線の長さは、半径R1のそれに対応している。直線の終わりの小さな円は中心点である。
水平方向のセグメント列とは、軸方向に沿って連続するセグメント列のうち、軸方向と直交しかつ前記一の軸と直交する他の軸の近傍に位置するセグメント列、即ち横の中心線に触れている左右2つのセグメント列とそれらの上下の両側のセグメント列を言う。その列の1つのセグメントを代表的にR2で示している。
小さな半径R1のセグメントは光線を広く反射し、大きな半径R2のセグメントより広い配光分布を作る。この例の反射鏡では、小さな半径R1の垂直方向のセグメント列は、左右に大きな配光分布を形成する。大きな半径R2の水平方向のセグメント列は、上下に小さな配光分布を形成する。このようにして、ほぼ長方形の反射鏡の配光分布ができる。
通常、長方形の配光分布を得るのには、反射鏡も長方形の必要がある。そのような、反射鏡の鋳型の製作と反射鏡の製造はとても高価である。上述の方法により、回転対称形の反射鏡で、ほぼ長方形の配光分布を得られるので、鋳型のみならず反射鏡も安価に製造できる。ほぼ長方形の配光分布は、単独では、デンタルの照明(口を照明する)に使用される。また数多くの反射鏡でとても広い長方形の配光分布を作り、自動車のクラッシュ・テストの撮影照明にも使用できる。
セグメントの半径Rは、円の半径のみならず、例えば、楕円形などの他の形状でも良い。
セグメントの形状は、球状台形か円筒形の一部でなければならない。つまり、反射鏡軸に沿った断面が直線でなければならない。もし、その断面が曲線であれば、セグメントの全体の形状は、球の一部か、回転楕円体の一部となり、入射した光線はあらゆる方向に、一部は反射鏡内に反射されることになる。このセグメント形状では、非常に大きな配光分布は形成できるが、比較的小さな配光角、例えば20度の反射鏡はそのセグメント形状では不可能である。なぜならば、セグメントの傾斜角度が、光線の反射方向に影響を及ぼすことができないからである。
<第4の実施の形態>
第18図は本発明の反射鏡の第4の実施の形態を示すもので、図の右側には正面から見た図を、図の左側には側面から見た図を示している。この反射鏡は、内部に向かって凸状に湾曲したセグメント9aが、両側に位置した、外部に向かって凸状に湾曲したセグメント32aと33aに挟まれている、正確には、内部に向かって凸状に湾曲したセグメントのみからなる軸方向に沿って連続するセグメント列と、外部に向かって凸状に湾曲したセグメントのみからなる軸方向に沿って連続するセグメント列とが交互に配置されている。
第18図は本発明の反射鏡の第4の実施の形態を示すもので、図の右側には正面から見た図を、図の左側には側面から見た図を示している。この反射鏡は、内部に向かって凸状に湾曲したセグメント9aが、両側に位置した、外部に向かって凸状に湾曲したセグメント32aと33aに挟まれている、正確には、内部に向かって凸状に湾曲したセグメントのみからなる軸方向に沿って連続するセグメント列と、外部に向かって凸状に湾曲したセグメントのみからなる軸方向に沿って連続するセグメント列とが交互に配置されている。
このような組合せは、反射鏡の製造に有利である。なぜならば、回転している反射鏡の鋳型の上に載せられたアルミの板をスムーズに押せるからである。セグメント32aを含むセグメント列とセグメント33aを含むセグメント列の半径Rが、セグメント9aを含むセグメント列と同じだと、狭い配光分布を作る。同じ幅にするには、外部に向かって凸状に湾曲したセグメントの半径Rを小さくする。
2:ランプ、3:点光源、5:壁、7,26:反射鏡、8:反射面、8a:縁部、8b:中間部、8c:頂点部、9,9a,9f,9g,27,27a,27b,27c,27d,27e,27f,32a,33a:セグメント、10:反射鏡軸、11a,11b,11c,13,14,15,16,19a,19f,19g,29a,29b,29c:光線、12a,12b,12c,17,17a,17g,18,23,30a,30b,30c:配光分布、21,31:反射鏡全体の配光分布の目標円、28:境界、α:配置角度、β,γ,δ,ε:傾斜角度。
Claims (10)
- 軸方向の少なくとも一端側が開口部を形成する回転対称形を有し、その内部が形成する反射面(8)により光源からの光を反射して前記開口部より外部へ放射する反射鏡(7)であって、
前記反射面(8)は、軸回りの方向に一定の角度(α)で分割され、軸方向に沿って異なる長さ(L1,L2)で分割され、かつ軸方向に対する傾斜角度(β,γ)が異なる如く配置されてなる複数のセグメント(9)から構成され、
さらに個々のセグメント(9)は、軸方向に沿った断面が直線の球状台形に形成され、
反射鏡全体の配光分布が、軸回りの方向に連続するセグメント列により形成された、いくつもの完全な円状配光分布により構成されることを特徴とする。 - 請求項1に記載の反射鏡において、
軸回りの方向に連続するセグメント列の各々が1つの完全な円状配光分布を形成することを特徴とする。 - 請求項1に記載の反射鏡において、
反射鏡全体の配光分布が、軸回りの方向に連続するいくつかのセグメント列により形成された、少なくとも2つの完全な円状配光分布により構成されることを特徴とする。 - 請求項3に記載の反射鏡において、
軸回りの方向に連続する各セグメント列の軸方向に対する傾斜角度のうち、一のセグメント列の軸方向に対する傾斜角度(ε)を、当該一のセグメント列に対して前記一端側で隣接する他のセグメント列の軸方向に対する傾斜角度(δ)より小さく設定することを特徴とする。 - 請求項4に記載の反射鏡を製作する鋳型であって、
前記一のセグメント列と当該一のセグメント列に対して前記一端側で隣接する他のセグメント列との境界(28)で分かれた2つの鋳型からなることを特徴とする。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載の反射鏡において、
軸方向に沿って連続するセグメント列に属するセグメントが同一の半径Rを有することを特徴とする。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載の反射鏡において、
反射面(8)を構成する全てのセグメントが同一の半径Rを有することを特徴とする。 - 請求項1乃至4のいずれかまたは6または7に記載の反射鏡において、
反射面(8)を構成する全てのセグメントが内部に向かって凸状に湾曲していることを特徴とする。 - 請求項1乃至4のいずれかまたは6または7に記載の反射鏡において、
内部に向かって凸状に湾曲したセグメントのみからなる軸方向に沿って連続するセグメント列と、外部に向かって凸状に湾曲したセグメントのみからなる軸方向に沿って連続するセグメント列とを交互に配置して反射面を構成したことを特徴とする。 - 軸方向の少なくとも一端側が開口部を形成する回転対称形を有し、その内部が形成する反射面(8)により光源からの光を反射して前記開口部より外部へ放射する反射鏡(7)であって、
前記反射面(8)は、軸回りの方向に一定の角度(α)で分割され、軸方向に沿って異なる長さ(L1,L2)で分割され、かつ軸方向に対する傾斜角度(β,γ)が異なる如く配置されてなる複数のセグメント(9)から構成され、
さらに個々のセグメント(9)は、軸方向に沿った断面が直線の球状台形に形成され、
軸方向に沿って連続するセグメント列のうち、軸方向と直交する一の軸の近傍に位置するセグメント列と、軸方向と直交しかつ前記一の軸と直交する他の軸の近傍に位置するセグメント列とで、セグメントの半径をそれぞれ異なる値とすることを特徴とする。
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
CN102661502A (zh) * | 2012-04-24 | 2012-09-12 | 埃赛力达科技(深圳)有限公司 | 鳞片式反射灯具及其设计方法 |
Families Citing this family (8)
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---|---|---|---|---|
CN102087004B (zh) * | 2009-12-03 | 2014-06-11 | 马士科技有限公司 | 发光二极管灯和其中的反光杯 |
EP2428727B1 (de) * | 2010-08-25 | 2013-11-13 | Jordan Reflektoren GmbH & Co.KG | Leuchten-Reflektor sowie Vorrichtung zu dessen Herstellung |
TWI428540B (zh) * | 2010-09-01 | 2014-03-01 | Taiwan Network Comp & Electronic Co Ltd | The structure of a lamp with a special reflector |
DE102011081349A1 (de) * | 2011-05-25 | 2012-11-29 | Dilitronics Gmbh | Reflektor für eine strassenlampe |
EP2535639A1 (de) * | 2011-06-17 | 2012-12-19 | Jordan Reflektoren GmbH & Co.KG | Leuchten-Reflektor sowie Vorrichtung zu dessen Herstellung |
DE102011085418A1 (de) * | 2011-10-28 | 2013-05-02 | Trilux Gmbh & Co. Kg | Reflektor für Halbleiterlichtquellen |
CN102798079A (zh) * | 2012-07-04 | 2012-11-28 | 特殊光电科技(中山)有限公司 | 一种用于led灯的灯杯 |
DE102016011054A1 (de) * | 2016-09-12 | 2018-03-15 | Bartenbach Holding Gmbh | Leuchtensatz sowie Strahler hierfür |
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---|---|---|---|---|
US2174937A (en) * | 1936-12-21 | 1939-10-03 | Dietz Gustav | Reflector |
DE1081393B (de) * | 1937-12-31 | 1960-05-12 | Philips Patentverwaltung | Glockenfoermiger Reflektor, welcher auf seiner wirksamen Oberflaeche eine Anzahl untereinander durch Riffeln getrennte Facetten aufweist |
US4021659A (en) * | 1975-10-30 | 1977-05-03 | General Electric Company | Projector lamp reflector |
WO1992017733A1 (en) * | 1991-04-03 | 1992-10-15 | Gte Products Corporation | Lamp and reflector assembly |
DE4413370A1 (de) * | 1994-04-19 | 1995-10-26 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Reflektorglühlampe |
DE19910192C2 (de) * | 1999-03-09 | 2002-04-04 | Schott Auer Gmbh | Reflektor mit einem konkaven rotationssymmetrischen Grundkörper und einer Facetten aufweisenden Reflexionsfläche |
JP2001167614A (ja) * | 1999-12-08 | 2001-06-22 | Koito Mfg Co Ltd | 車両用標識灯 |
DE10020348B4 (de) * | 2000-04-26 | 2006-02-23 | Tetsuhiro Kano | Reflektor für elektromagnetische Strahlen |
DE10048561A1 (de) * | 2000-09-30 | 2002-04-11 | Hella Kg Hueck & Co | Lichteinheit für Fahrzeuge |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102661502A (zh) * | 2012-04-24 | 2012-09-12 | 埃赛力达科技(深圳)有限公司 | 鳞片式反射灯具及其设计方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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EP1978298A2 (de) | 2008-10-08 |
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