JP4442388B2 - 照明器具用反射板 - Google Patents

Description

本発明は、光を長円状若しくは略長方形状に配光する照明器具用反射板に関する。

従来のこの種の照明器具用反射板として、例えば特許文献１に示されるように、内側に向かって凹になった反射板に、凸状の複数の小反射面を一定間隔で配置し、この小反射面の長軸側の曲率半径を短軸側の曲率半径より小さく設定することにより、反射光を長円状に配光するとともに、長軸と短軸との関係を自由に設計できるようにしたものがある。
特開２００２−３２９４１４号公報

ところが、上述のような反射板においては、小反射面を一定間隔で形成して小反射面の曲率半径を長軸側と短軸側とで異ならせたり、曲率半径が同様であっても隣接する小反射面の間隔を長軸側が短軸側よりも大きくなるようにしているため、個々の小反射面をどのように設定するか、小反射面の配置設計が困難となり、しかも長円配光であって、略矩形状の配光は得られず、四隅近くは十分な配光ができない。

本発明は、上記問題を解消するものであり、長円状、さらには略長方形（矩形）状に近い反射配光が得られ、略長方形状の四隅近くにも十分な配光が得られるとともに、長軸と短軸との関係を自由に設計することが可能な照明器具用反射板を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、開口部より内方に向かって凹状になった円形反射板の反射面の略全域に複数の凸又は凹状の小反射面が形成され、光を長円状若しくは略長方形状に配光する照明器具用反射板において、前記小反射面は、円形の配光パターンを照射する基本反射面形状に沿って、一定方向に略平行な帯状に配置され、帯方向に略直交する小反射面の曲率半径は、略一定であり、前記小反射面の各々は、配光パターンの長軸側の反射角（ａ１）が短軸側の反射角（ａ２）よりも大きくなるように設定されたことを特徴とする。

請求項２の発明は、開口部より内方に向かって凹状になった円形反射板の反射面の略全域に複数の凸又は凹状の小反射面が形成され、光を長円状若しくは略長方形状に配光する照明器具用反射板において、前記小反射面は、円形の配光パターンを照射する基本反射面形状に沿って、開口部に向かって幅が狭くなるように放射状に配置され、前記小反射面の各々は、配光パターンの長軸側の反射角（ａ１）が短軸側の反射角（ａ２）よりも大きくなるように設定され、放射方向に略直交する前記小反射面の曲率半径は、開口部に近づくにつれて小さくなることを特徴とする。

請求項３の発明は、開口部より内方に向かって凹状になった円形反射板の反射面の略全域に複数の凸又は凹状の小反射面が形成され、光を長円状若しくは略長方形状に配光する照明器具用反射板において、前記小反射面は、円形の配光パターンを照射する基本反射面形状に沿って、基本反射面のカーブに向かって幅が狭くなるように放射状に配置され、
前記小反射面の各々は、配光パターンの長軸側の反射角（ａ１）が短軸側の反射角（ａ２）よりも大きくなるように設定され、放射方向に略直交する小反射面の曲率半径は、開口部に近づくにつれて小さくなることを特徴とする。

請求項４の発明は、開口部より内方に向かって凹状になった円形反射板の反射面の略全域に複数の凸又は凹状の小反射面が形成され、光を長円状若しくは略長方形状に配光する照明器具用反射板において、前記小反射面は、円形の配光パターンを照射する基本反射面形状に沿って、開口部の所定の点から放射状に配置され、前記小反射面の各々は、配光パターンの長軸側の反射角（ａ１）が短軸側の反射角（ａ２）よりも大きくなるように設定され、放射方向に略直交する小反射面の曲率半径は、開口部に近づくにつれて小さくなることを特徴とする。

請求項５の発明は、照明器具用反射板において、請求項１乃至請求項４に記載の小反射面を組み合せ配置としたことを特徴とする。

請求項６の発明は、照明器具において、請求項１乃至請求項５に記載の反射板を用いたことを特徴とする。

本発明の照明器具用反射板によれば、内方に向かって凹状になった円形反射板を用いて、光を長円状さらには、長方形状に近い配光を得ることができ、長軸と短軸との関係を自由に設計することができる。また、長軸側と短軸側とで複数の小反射板の曲率半径を個々に変えるものでないので、反射板の設計が容易となる。また、円形反射板の絞り加工、例えばヘラ絞り加工等により製作することができ、その製作コストを低減することができる。

以下、本発明の実施形態に係る照明器具用反射板について図面を参照して説明する。先ず、本発明の反射板が適用される照明器具の一例につき図１９を参照して説明する。照明器具１は、ハロゲンランプ等の光源２が装着されるソケットや電源回路部を持つ灯体本体３と、ガラス等により成形された円形の反射板４と、吊り下げ部５と、躯体への取付け部６とを備える。反射板４は、その内面に開口部より内方に向かって凹状の反射面４ａを持ち、円形の配光パターンとする基本反射面形状に沿って、長円状若しくは略長方形状の配光パターンとするための複数の小反射面（後記）が形成されている。反射板４の上端部には、光源２を挿入するための通孔７（図１参照）が設けられ、光源を装着すると、反射面４ａの中心に光源２が位置するようになる。

次に、反射板４の反射面４ａの実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る反射面４ａの構成と、それによる配光パターンを示す。反射面４ａの略全域に、長円状の配光パターンＰ２（図１（ｄ）に実線で示す）とするための複数の凸（又は凹）状の小反射面１０が形成されている。小反射面１０全体による反射光の反射域は、基本反射面でのそれより広くなるようにしている。光源２は図示の点（Ｏ）に位置する。凸状の場合の小反射面１０の概略構成は、図２０に示したごとくである。

小反射面１０の各々は、円形の配光パターンＰ１（図１（ｄ）に点線で示す）を照射する放物線等の基本反射面Ｃ１形状（図１（ｂ）（ｃ）に二点鎖線で示す）に沿って在り、配光パターンの長軸側の反射角ａ１が、短軸側の反射角ａ２よりも大きくなるように設定する。これにより、長円状の配光パターンＰ２が実現できるものとなる。

長軸側の反射角ａ１及び短軸側の反射角ａ２の各設定により、長軸と短軸との関係が設計され、これら反射角ａ１及び反射角ａ２は、小反射面１０の曲率半径Ｒ１及びＲ２と、小反射面１０の幅寸法（間隔寸法）Ａ１及びＡ２の関係により設定される。基本反射面での反射光は、一点鎖線で示すように反射され、反射域は狭い（ｂ１及びｂ２）が、小反射面１０を形成した場合の反射光は、実線のように反射し、反射域は広くなる（ａ１及びａ２）。

本実施形態において、小反射面１０の各種配置方法、特に、配光パターンの長軸側及び短軸側との各種組合せについて、以下に説明する。まず、配置方法１について、図２を参照して説明する。この配置方法１は、小反射面を配光パターンの一定方向に略平行な帯状に配置し、互いに帯方向に略直交する小反射面の曲率半径（Ｒ１，Ｒ２）は、一方が長軸側、他方が短軸側となるように所望の形状に合わせて定められ、帯方向に関して略一定とするものである。図２は、配光パターンの長軸側及び短軸側（両側）に配置方法１を適用した例による反射板の構成と配光パターンを示す。ここに、長軸方向及び短軸方向に小反射面を垂直方向に帯状に配置したものである。これにより、長円状の配光パターンＰ２が実現できる。

図３は、配置方法１の他の例による反射板の構成と配光パターンを示す。ここに、配光パターンの長軸側（片側）の小反射面を、反射板内側に向けて角度を持たせて帯状に配置した。配光パターンの短軸側（他方側）は垂直方向に帯状に配置した。これにより、略長方形状（略矩形状）の配光パターンＰ３が実現できる。

図４は、配置方法１のさらに他の例による反射板の構成と配光パターンを示す。ここに、配光パターンの長軸側及び短軸側（両側）の小反射面を、反射板内側に向けて角度を持たせて帯状に配置した。これにより、略長方形状の配光パターンＰ３が実現できる。

次に、小反射面の配置方法２について、図５、図６を参照して説明する。この配置方法２は、小反射面を開口部の所定の点から放射状に配置し、放射方向に略直交する小反射面の曲率半径（Ｒ１，Ｒ２）は、開口部の所定の点に近づくにつれて小さくなる（開口部の所定の点から遠ざかるにつれて大きくなる）ものである。

図５は、長軸側に配置方法２を適用し、短軸側に上記配置方法１を適用した例による反射板の構成と配光パターンを示す。ここに、配光パターンの長軸側（片側）の小反射面を、開口部の所定の点（２点）から放射状に配置し、配光パターンの短軸側（他方側）は垂直方向に帯状に配置した。これにより、略長方形状の配光パターンＰ３が実現できる。

図６は、長軸側及び短軸側の両方に配置方法２を適用した例による反射板の構成と配光パターンを示す。ここに、配光パターンの長軸側及び短軸側（両側）の小反射面を、開口部の所定の点（２点）から放射状に配置した。これにより、略長方形状の配光パターンＰ３が実現できる。

次に、小反射面の配置方法３について、図７、図８を参照して説明する。この配置方法３は、小反射面を開口部に向かって幅が狭くなるように放射状に配置し、放射方向に略直交する小反射面の曲率半径（Ｒ１，Ｒ２）は、開口部の所定の点に近づくにつれて小さくなる（開口部の所定の点から遠ざかるにつれて大きくなる）ものである。

図７は、長軸側に配置方法３を適用し、短軸側に上記配置方法１を適用した例による反射板の構成と配光パターンを示す。ここに、配光パターンの長軸側（片側）の小反射面を、開口部に向かって幅が狭くなるように放射状に配置し、配光パターンの短軸側（他方側）は垂直方向に帯状に配置した。これにより、略長方形状の配光パターンＰ３が実現できる。

図８は、長軸側及び短軸側の両方に配置方法３を適用した例による反射板の構成と配光パターンを示す。ここに、配光パターンの長軸側及び短軸側（両側）の小反射面を、開口部に向かって幅が狭くなるように放射状に配置した。これにより、略長方形状の配光パターンＰ３が実現できる。

次に、小反射面の配置方法４について、図９を参照して説明する。この配置方法４は、小反射面を基本反射面のカーブに向かって幅が狭くなるように放射状に配置し、放射方向に略直交する小反射面の曲率半径（Ｒ１，Ｒ２）は、開口部の所定の点に近づくにつれて小さくなる（開口部の所定の点から遠ざかるにつれて大きくなる）ものである。

図９は、長軸側に配置方法４を適用し、短軸側に上記配置方法１を適用した例による反射板の構成と配光パターンを示す。ここに、配光パターンの長軸側（片側）の小反射面を、反射面基本カーブに向かって幅が狭くなるように放射状に配置し、配光パターンの短軸側（他方側）は垂直方向に帯状に配置した。これにより、略長方形状の配光パターンＰ３が実現できる。

次に、小反射面の配置方法５について、図１０を参照して説明する。この配置方法５は、小反射面を、上記配置方法２〜４を組み合せて配置したものである。図１０は、長軸側に配置方法５を適用し、短軸側に上記配置方法１を適用した例による反射板の構成と配光パターンを示す。ここに、配光パターンの長軸側（片側）の小反射面を、配置方法２〜４に示す様に放射状に配置した。これにより、略長方形状の配光パターンＰ３が実現できる。

次に、上述の小反射面の配置方法１を適用した場合であって、小反射面の帯状の配置角度を変えることにより配光パターン形状を変更した例を説明する。図１１は、角度設定をそれぞれ変えた例であって、（ａ）は上述の図２と同じで角度が９０度の例を、（ｂ）は（ａ）と（ｃ）の間の角度が７５度の例を、（ｃ）は図３と同じで角度が４５度の例を示す。これら角度を変えた各例において、それぞれ図１３（ａ）（ｂ）（ｃ）に示した配光パターンが得られる。

次に、上述の小反射面の配置方法３を適用した場合であって、小反射面の幅寸法を変えることにより配光パターン形状を変更した例を説明する。図１２は、幅寸法の設定を変えた例であって、（ａ）は上述の図２と同じ例を、（ｂ）は（ａ）と（ｃ）の間の例を、（ｃ）は上述の図７と同じ例を示す。これら幅寸法を変えた各例において、それぞれ上述の図１３（ａ）（ｂ）（ｃ）に示した配光パターンが得られる。

次に、上述の小反射面の配置方法４を適用した場合であって、小反射面の幅寸法を変えることにより配光パターン形状を変更した例を説明する。図１４（ａ）（ｂ）は、幅寸法設定を変更した例を示す。同図（ｂ）は、図９の例と同等である。図１５（ａ）（ｂ）は、幅寸法を変えた場合の配光パターンを示す。図１４（ａ）の場合，図１５（ａ）の配光パターンＰ４が得られる。

次に、上述の小反射面の配置方法５を適用した場合であって、小反射面の幅寸法を変えることにより配光パターン形状を変更した例を説明する。図１６（ａ）（ｂ）は、幅寸法を変更した例を示し、図１７（ａ）（ｂ）は、幅寸法を変えた場合の配光パターンを示す。図１６（ａ）の場合，図１７（ａ）の配光パターンＰ５が得られる。

図１８（ａ）（ｂ）（ｃ）は、図５に示した、長軸側に配置方法２を、短軸側に配置方法１を適用した反射板４の底面構成と、長軸側及び短軸側の断面構成を示している。

なお、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、種々の変形が可能であり、例えば、上記では小反射面として凸状のものを示したが、凹状のものであってもよい。また、上記では配光パターンにつき軸対称のものを示しているが、長軸又は短軸のうちの一軸ないし両軸に対して非対称なものであってもよく、このようにして、任意の配光パターン形状を容易に設計することができる。さらに、上記のものとは底面図が同じであっても、所望の配光によっては長軸側と短軸側が反対になるように設定してもよい。

（ａ）は本発明の実施形態に係る反射板（反射面を示す）の底面図、（ｂ）は反射板の長軸側での半断面図、（ｃ）は反射板の短軸側での半断面図、（ｄ）は配光パターンの平面図。 小反射面の長軸側及び短軸側に配置方法１を適用した例であって、（ａ）は反射板の底面図、（ｂ）は反射板の長軸側での半断面図、（ｃ）は反射板の短軸側での側端面図、（ｄ）は配光パターンの平面図。 小反射面の長軸側に配置方法１を、短軸側に配置方法１を適用した例であって、（ａ）は反射板の底面図、（ｂ）は反射板の長軸側での半断面図、（ｃ）は反射板の短軸側での側端面図、（ｄ）は配光パターンの平面図。 小反射面の長軸側に配置方法１を、短軸側に配置方法１を適用した例であって、（ａ）は反射板の底面図、（ｂ）は反射板の長軸側での半断面図、（ｃ）は反射板の短軸側での半断面図、（ｄ）は反射板の短軸側での側端面図、（ｅ）は配光パターンの平面図。 小反射面の長軸側に配置方法２を、短軸側に配置方法１を適用した例であって、（ａ）は反射板の底面図、（ｂ）は反射板の長軸側での半断面図、（ｃ）は反射板の短軸側での側端面図、（ｄ）は配光パターンの平面図。 小反射面の長軸側に配置方法２を、短軸側に配置方法２を適用した例であって、（ａ）は反射板の底面図、（ｂ）は反射板の長軸側での半断面図、（ｃ）は反射板の短軸側での側端面図、（ｄ）は配光パターンの平面図。 小反射面の長軸側に配置方法３を、短軸側に配置方法１を適用した例であって、（ａ）は反射板の底面図、（ｂ）は反射板の長軸側での半断面図、（ｃ）は反射板の短軸側での側端面図、（ｄ）は配光パターンの平面図。 小反射面の長軸側に配置方法３を、短軸側に配置方法３を適用した例であって、（ａ）は反射板の底面図、（ｂ）は反射板の長軸側での半断面図、（ｃ）は反射板の短軸側での半断面図、（ｄ）は反射板の短軸側での側端面図、（ｅ）は配光パターンの平面図。 小反射面の長軸側に配置方法４を、短軸側に配置方法１を適用した例であって、（ａ）は反射板の底面図、（ｂ）は反射板の長軸側での半断面図、（ｃ）は反射板の短軸側での側端面図、（ｄ）は配光パターンの平面図。 小反射面の長軸側に配置方法５を、短軸側に配置方法１を適用した例であって、（ａ）は反射板の底面図、（ｂ）は反射板の長軸側での半断面図、（ｃ）は反射板の短軸側での側端面図、（ｄ）は配光パターンの平面図。 （ａ）（ｂ）（ｃ）は小反射面の角度設定を変更した例による反射板の半断面図。 （ａ）（ｂ）（ｃ）は小反射面の幅寸法設定を変更した例による反射板の半断面図。 （ａ）（ｂ）（ｃ）は図１１及び図１２の各（ａ）（ｂ）（ｃ）の場合の配光パターンの平面図。 （ａ）（ｂ）は小反射面の幅寸法設定を変更した例の反射板の半断面図。 （ａ）（ｂ）は図１４（ａ）（ｂ）の場合の配光パターンの平面図。 （ａ）（ｂ）は小反射面の幅寸法設定を変更した例の反射板の半断面図。 （ａ）（ｂ）は図１６（ａ）（ｂ）の場合の配光パターンの平面図。 （ａ）は図５に示した例における反射板の底面図、（ｂ）は同反射板の長軸側での断面図、（ｃ）は同反射板の短軸側での断面図。 本発明の反射板が適用される照明器具の一例を示す斜視図。 本発明の実施形態による小反射面の概略構成を示す斜視図。

符号の説明

４ 反射板
４ａ 反射面
１０ 小反射面
Ｐ１ 円形の配光パターン
Ｐ２ 長円状の配光パターン
Ｐ３ 略長方形状の配光パターン
Ｃ１ 基本反射面
ａ１，ａ２ 小反射面の反射角
Ａ１，Ａ２ 小反射面の幅寸法
Ｒ１，Ｒ２ 小反射面の曲率半径

Claims (6)

1. 開口部より内方に向かって凹状になった円形反射板の反射面の略全域に複数の凸又は凹状の小反射面が形成され、光を長円状若しくは略長方形状に配光する照明器具用反射板において、
   前記小反射面は、円形の配光パターンを照射する基本反射面形状に沿って、一定方向に略平行な帯状に配置され、帯方向に略直交する小反射面の曲率半径は、略一定であり、
   前記小反射面の各々は、配光パターンの長軸側の反射角（ａ１）が短軸側の反射角（ａ２）よりも大きくなるように設定されたことを特徴とする照明器具用反射板。
2. 開口部より内方に向かって凹状になった円形反射板の反射面の略全域に複数の凸又は凹状の小反射面が形成され、光を長円状若しくは略長方形状に配光する照明器具用反射板において、
   前記小反射面は、円形の配光パターンを照射する基本反射面形状に沿って、開口部に向かって幅が狭くなるように放射状に配置され、
   前記小反射面の各々は、配光パターンの長軸側の反射角（ａ１）が短軸側の反射角（ａ２）よりも大きくなるように設定され、
   放射方向に略直交する前記小反射面の曲率半径は、開口部に近づくにつれて小さくなることを特徴とする照明器具用反射板。
3. 開口部より内方に向かって凹状になった円形反射板の反射面の略全域に複数の凸又は凹状の小反射面が形成され、光を長円状若しくは略長方形状に配光する照明器具用反射板において、
   前記小反射面は、円形の配光パターンを照射する基本反射面形状に沿って、基本反射面のカーブに向かって幅が狭くなるように放射状に配置され、
   前記小反射面の各々は、配光パターンの長軸側の反射角（ａ１）が短軸側の反射角（ａ２）よりも大きくなるように設定され、
   放射方向に略直交する小反射面の曲率半径は、開口部に近づくにつれて小さくなることを特徴とする照明器具用反射板。
4. 開口部より内方に向かって凹状になった円形反射板の反射面の略全域に複数の凸又は凹状の小反射面が形成され、光を長円状若しくは略長方形状に配光する照明器具用反射板において、
   前記小反射面は、円形の配光パターンを照射する基本反射面形状に沿って、開口部の所定の点から放射状に配置され、
   前記小反射面の各々は、配光パターンの長軸側の反射角（ａ１）が短軸側の反射角（ａ２）よりも大きくなるように設定され、
   放射方向に略直交する小反射面の曲率半径は、開口部に近づくにつれて小さくなることを特徴とする照明器具用反射板。
5. 請求項１乃至請求項４に記載の小反射面を組み合せ配置としたことを特徴とする請求項１記載の照明器具用反射板。
6. 請求項１乃至請求項５に記載の反射板を用いた照明器具。

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