JP3155706U - 高効率光学リフレックスリフレクター - Google Patents

Abstract

【課題】光反射率が高く、均一に光線を配分することができる照射範囲を有し、灯具の照度及び輝度を向上させることが可能な高効率光学リフレックスリフレクターを提供する。
【解決手段】収納空間の内周壁が、反射面であり、中心軸線を曲率中心とする円弧凹部からなり、反射面には、分光領域と二つの乱視領域及び二つの集光長距離投射領域が備えられる。分光領域には、中心軸線に沿って平行に伸びる長尺状突起部であり、二つの乱視領域は、それぞれ、分光領域の両側に位置し、また、各乱視領域は、多数の中心軸線に沿って平行に伸びる円弧凸部を並列してなるものである。二つの集光長距離投射領域は、それぞれ、開口に隣り合うように、分光領域の両側に位置し、また、各集光長距離投射領域は、多数の反射面曲率の接平面に沿って伸びる円弧凹部を並列したものである。
【選択図】図４

Description

本考案は、光学リフレックスリフレクターに関し、特に、灯具の発光体周辺に設置され、均一に光線を配分できる照射範囲を有し、灯具の照度及び輝度を向上させることが可能な高効率光学リフレックスリフレクターに関する。

図１乃至図３を参照しながら、先ず、従来の灯具について説明する。

従来の灯具は、例えば、リフレックスリフレクター３の底部に開口３１が形成されて、開口３１の内側に、収納空間３２が形成されたものである。収納空間３２には、発光体４（電球及びチューブ等）が設置され、収納空間３２の内周壁に複数の反射面３３が設置されてある。各反射面３３が、外凸の円弧面になり、かかる各反射面３３が、発光体４の軸線に平行するように、順に接続される形態がとられたものである。

このように、従来のリフレックスリフレクター３は、反射面３３を有する設計であるが、各反射面３３が、光学的に設計されたものではなかったため、有効な反射角度を算出することができなかった。また、光領域を分配することができず、光反射効率及び発光効率が低下し、発光体の実発光効率を実現できないという問題があった。

また、従来のリフレックスリフレクター３は、アルミニラム板材をプレスして作製され、特に、街灯や前照灯の灯具は、アルミニウムや鉄等の金属材質からなるリフレックスリフレクター３を採用し、反射面３３に、一層の高純アルミニウムコーティング層を被覆して、反射媒体とするものであった。

しかしながら、かかる金属が、発光体による高温により、膨張し、その表面に被覆した高純度アルミニウムコーティング層が亀裂して、魚鱗状のひび割が発生するため、光反射効率が低減するという問題があった。また、アルミニウムや鉄等の金属材質は、容易に酸化するため、その結果、コーティング層が、簡単に剥がれて、光反射効果を喪失するという難点も包蔵されていた。

かかる状況の下で、上記の問題点を解決できる光線の均一分配が可能であり、灯具の照度及び輝度を向上させ得るリフレックスリフレクターの開発が切望されてきた。

従って、本考案の主な課題は、光線を均一に分配できる照射範囲を有し、灯具の照度や輝度が向上される高効率光学リフレックスリフレクターを提供する点にある。

また、本考案の他の課題は、発光体のパワーを低下させることができ、エネルギー消費を低減でき、灯具の耐用寿命を向上させることが可能な高効率光学リフレックスリフレクターを提供する点にある。

そこで、本考案者は、上記欠点を解消し、本考案の課題を解決するため、鋭意研究を重ねた結果、後述する如く、有効に上記欠点を解消でき、前記課題を解決できることに着目し、かかる知見に基き、本考案を完成した。

かくして本考案は、請求項１において、
収納空間があり、該収納空間に、開口が形成され、また、該収納空間の内周壁が、反射面であり、該反射面が、中心軸線を曲率中心とする円弧凹面であり、該反射面に、該中心軸線に沿って平行に伸びる長尺状突起部である一つの分光領域と、それぞれ、該分光領域の両側に位置し、多数の、中心軸線に沿って平行に伸びる円弧凸部を並列してからなる二つの乱視領域と、それぞれ、該開口に隣り合うように、分光領域の両側に位置し、多数の、反射面の曲率の接平面に沿って伸びる円弧凹部を並列してからなり、各円弧凹部の一端が該開口に隣り合う二つの集光長距離投射領域とが備えられることを特徴とする高効率光学リフレックスリフレクターが提供される。

請求項２によれば、
上記突起部が、反射面の中間に位置し、該反射面が、対称する両領域に分けられ、該突起部に、対称する二つの分光面があり、該二つの分光面が、それぞれ、上記両領域に隣り合うことを特徴とする請求項１に記載の高効率光学リフレックスリフレクターが提供される。

請求項３によれば、
上記二つの乱視領域が、それぞれ、上記二つの分光面に隣り合うように、上記両領域に位置することを特徴とする請求項２に記載の高効率光学リフレックスリフレクターが提供される。

請求項４によれば、
上記二つの集光長距離投射領域が、それぞれ、上記開口に隣り合うように、上記両領域に位置することを特徴とする請求項２又は３に記載の高効率光学リフレックスリフレクターが提供される。

請求項５によれば、
上記乱視領域と上記集光長距離投射領域に、直射反射領域があり、該直射反射領域が、平面や円弧曲面から選ばれた何れかの一種であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかの1項に記載の高効率光学リフレックスリフレクターが提供される。

請求項６によれば、
上記乱視領域と上記集光長距離投射領域に、直射反射領域があり、該直射反射領域が、平面や円弧曲面から選ばれた何れかの一つであることを特徴とする請求項４に記載の高効率光学リフレックスリフレクターが提供される。

本考案は、上記の如き構成からなり、反射面の材料の改善もあり、後述するように、請求項１に係る発明によれば、光反射率が８９％以上にも向上する。また、均一な配光が可能であり、照射範囲が拡大され、また光質も改善され、灯具の照度及び輝度を向上させることができる。

特に、請求項２、３に係る発明によれば、上記効果に加えて、特に発光体の上端の光線が、他の光線の反射による干渉を防止することができる。

また、請求項４〜６に係る発明によれば、さらに、光線が多角度で反射され、光照度がさらに均一になり、照射範囲がさらに拡大するという効果を奏する。

以下、図面を参照しながら、本考案の特徴や技術内容について、詳しく説明する。もっとも、それらの図面等は、参考や説明のためであり、本考案は、それらによって限定されるものではない。

図４及び図６を参照しながら、本考案に係るリフレックスリフレクターについて説明する。

本考案に係るリフレックスリフレクター１は、内部へ凹む収納空間１１を有し、収納空間１１には、発光体２（電球及びチューブ等）が設置される開口１２があり、収納空間１１の内周壁にコーティング層が設けられ、反射面が形成されてある。コーティング層は、高純度アルミニウム成分に適当な割合である銀が添加されることにより形成された高反射銀質コーティング処理層である。

また、反射面は、円弧凹部からなり、中心軸線１３を曲率中心とする円弧凹部や放物線凹部が好ましく、発光体２は、該中心軸線１３上に位置することが好ましい。

また、反射面に、分光領域１４と二つの乱視領域１５及び二つの集光長距離投射領域１６が備えられる。

分光領域１４は、長尺状の突起部１４１からなるものであり、突起部１４１は、上記中心軸線１３に沿って平行に伸びるように構成されてある。また、突起部１４１は、反射面の中間に位置することが好ましい。これにより、反射面は、対称する両領域に分けられる。突起部１４１に二つの分光面１４２があり、二つの分光面１４２が、対称するように、突起部１４１上に設置され、また、二つの分光面１４２は、隣り合う突起部１４１によって隔離され、対称する両領域であることが好ましい。

二つの乱視領域１５は、それぞれ、分光領域１４の両側に位置し、突起部１４１によって隔離されて対称とする両領域に位置して、上記二つの分光面１４２に隣り合うことが好ましく、乱視領域１５は、多数の円弧凸部１５１を有するものであり、各円弧凸部１５１は、上記中心軸線１３に沿って平行に伸び、また、各円弧凸部１５１は、順に並列されて乱視領域１５全域に渡って、配列される。

二つの集光長距離投射領域１６は、それぞれ、分光領域１４の両側に位置し、突起部１４１によって隔離された対称する両領域に位置し、また、収納空間１１の開口１２に隣り合うことが好ましい。また、図５のように、集光長距離投射領域１６は、多数の円弧凹部１６１を有し、各円弧凹部１６１は、反射面の曲率の接平面に沿って伸び、各円弧凹部１６１が、並列されて集光長距離投射領域１６全域に渡って配列され、また、各円弧凹部１６１のその一端が、収納空間１１の開口１２に隣り合う。

また、乱視領域１５と集光長距離投射領域１６との間に、更に、平面または円弧曲面である直射反射領域１７が増設されてもよい。

本考案に係るリフレックスリフレクター１は、ガラス材質からなるものであるが、それは、ガラス材質が温度３００℃以下で熱による膨張や変形がなく、酸化の問題もないためである。また、本考案に係るリフレックスリフレクター１は、反射面が、適当な割合で含有する銀が添加された高反射銀質コーティング層であり、銀の反射率が優れるため、本考案の反射面は、光線の反射率が、従来構造（高純アルミニウムコーティング層）に比較して、遥かに高くなる。また、精密に光線反射曲率を設計し、合理的な配光反射角度を算出したものであるため、光反射率が、有効に８９％以上に向上され、照射範囲が拡大されて、光質が改善され、また、灯具照度や輝度及び均一度を向上させることができる。

図７に示すように、分光領域１４の二つの分光面１４２は、発光体２の光線を集光長距離投射領域１６に反射でき、主として、発光体２の上端の光線が、直接に反射して、他の光線の反射を干渉することを防止でき、光浪費を解消できる。

また、図８のように、分光領域１４により、光線が、集光長距離投射領域１６の外に反射できるだけでなく、発光体２の光線が、直接に、集光長距離投射領域１６に投射でき、また、集光長距離投射領域１６は、集光反射角度で遠距離投射するため、照射辺縁の照度不足を補助することができる。そのため、集光長距離投射領域１６の各円弧凹部１６１の設計により、光線が、多角度で反射され、光照度がより均一的になり、また、照射範囲がより広くなる。

図９のように、発光体２の光線が、乱視領域１５や直射反射領域１７に投射される場合、乱視領域１５の各弧凸部１５１により、光線が、他の反射面に分散されて、複数回の光学反射が実行される。直射反射領域１７は、直接反射であるが、直線光の照度を補助することができる。

本考案は、分光領域や乱視領域及び集光長距離投射領域を利用して、合理的に光源を分配できるので、有効に、光反射率が向上し、また、照射範囲が広くなり、より優れた光質が得られる。そのため、灯具の照度や輝度及び均一度を向上させることができる。

本考案によれば、光反射率が向上し、灯具の照度が大幅に改善される。そのため、パワーの低い発光体によっても、予期せざる輝度効果が得られ、その結果、エネルギー消費や電力の節約が実現される。

本考案に係るリフレックスリフレクターは、ガラス材質であり、従来構造の熱による膨張によりコーティング層が亀裂や酸化により剥離などの問題を解消でき、耐用寿命が改善され、また、本考案に係る反射面は、コーティング層を有し、該コーティング層は、高純アルミニウムに所定の割合で銀が添加されるため、光反射率が、従来構造より、遥かに高くなるという効果を奏する。

以上の説明から、本考案は、より進歩的かつより実用的であることは明らかであり、法に従って実用新案登録を求める。

以上の説明のうち、具体例については、本考案のより良い実施例であり、本考案は、それらによって限定されるものではない。また、本考案に係る実用新案登録請求の範囲及び明細書の内容に基づいて行なわれた等価の変更や修正は、全てが、本考案の範囲内に含まれることは明らかである。

従来の灯具の構造を示す平面図である。 従来の灯具の構造を示す正面断面図である。 従来の灯具の構造を示す側面断面図である。 本考案の一実施形態によるリフレックスリフレクターの局部断面斜視図である。 図４に示すリフレックスリフレクターの局部拡大図である。 本考案の一実施形態によるリフレックスリフレクターの正面断面図である。 本考案の一実施形態によるリフレックスリフレクターの分光領域の光反射を示す概念図である。 本考案の一実施形態による集光長距離投射領域の光反射を示す概念図である。 本考案の一実施形態によるリフレックスリフレクターの乱視領域と直射反射領域の光反射を示す概念図である。

本考案
１ リフレックスリフレクター
１１ 収納空間
１２ 開口
１３ 中心軸線
１４ 分光領域
１４１ 突起部
１４２ 分光面
１５ 乱視領域
１５１ 円弧凸部
１６ 集光長距離投射領域
１６１ 円弧凹部
１７ 直射反射領域
２ 発光体
従来技術
３ リフレックスリフレクター
３１ 開口
３２ 収納空間
３３ 反射面
４ 発光体

Claims (6)

1. 収納空間があり、該収納空間に、開口が形成され、また、該収納空間の内周壁が、反射面であり、該反射面が、中心軸線を曲率中心とする円弧凹部からなり、
   上記反射面に、
   上記中心軸線に沿って平行に伸びる長尺状突起部である一つの分光領域と、
   それぞれ、該分光領域の両側に位置し、多数の、中心軸線に沿って平行に伸びる円弧凸部を並列してからなる二つの乱視領域と、
   それぞれ、上記開口に隣り合うように、分光領域の両側に位置し、多数の、反射面の曲率の接平面に沿って伸びる円弧凹部を並列してからなり、各円弧凹部の一端が上記開口に隣り合う二つの集光長距離投射領域と、
   が備えられる、
   ことを特徴とする高効率光学リフレックスリフレクター。
2. 上記突起部が、反射面の中間に位置し、該反射面が、対称する両領域に分けられ、上記突起部に、対称する二つの分光面があり、該二つの分光面が、それぞれ、上記両領域に隣り合うことを特徴とする請求項１に記載の高効率光学リフレックスリフレクター。
3. 上記二つの乱視領域が、それぞれ、上記二つの分光面に隣り合うように、上記両領域に位置することを特徴とする請求項２に記載の高効率光学リフレックスリフレクター。
4. 上記二つの集光長距離投射領域が、それぞれ、上記開口に隣り合うように、上記両領域に位置することを特徴とする請求項２または３に記載の高効率光学リフレックスリフレクター。
5. 上記乱視領域と上記集光長距離投射領域に、直射反射領域があり、該直射反射領域が、平面又は円弧曲面から選ばれた何れかの一種であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかの1項に記載の高効率光学リフレックスリフレクター。
6. 上記乱視領域と上記集光長距離投射領域に、直射反射領域があり、該直射反射領域が、平面又は円弧曲面から選ばれた何れかの一種であることを特徴とする請求項４に記載の高効率光学リフレックスリフレクター。