JPH04214503A - 反射器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に専用ではないが螢
光灯器と共に用いる意図であり、まぶしさを発生させる
ことなく光線を反射するように構成された光源反射器に
関する。

【０００２】

【従来の技術】いずれのオフィス環境においても活動が
広範囲になり、かつ（ＶＤＵ端子、プロッタ、プリンタ
等の）各種の情報設備用品が広く使用されているので、
照明器具も人間が不当に不快感を蒙らないようにするた
めに多様化する必要がある。オフィスの照明は所定の作
業場所での個々の仕事に適した快適な視覚状況を創出す
るために著しく役立つ一方、エネルギ消費における経済
性の要請にも対応する必要がある。

【０００３】色々な要素が合わされて視覚的快適さを創
り出すのであるが、それらの中の２つの要素、即ちまぶ
しさを抑えること、および机上や作業面の照明の均一性
の程度が特に肝要である。

【０００４】自然光の作用を考慮に入れないと、まぶし
さの主原因は照明器具の光線放射特性に帰する。まぶし
さを克服する最も効果的な方法は以下の仕様を備えた器
具を構成することである。−光線放射を垂直方向から主
として２５°と４５°の間に集中させること。−何らマ
スキング媒体を用いることなく裸電球から５０°以上の
角度における光線の強度であること。

【０００５】さらに電球への戻り反射を最小にするには
電球の背後で大きな凹面が必要である。このためカスプ
状の形状をいずれかの側で延長させ、その結果通常の反
射器と比較するとまぶしさ防止の反射器の全体寸法は著
しく大きくなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的は
従来のまぶしさ防止光源反射器の光学効率を向上させ、
一方その反射器の寸法を著しく小さくすることである。

【０００７】本発明の別の目的は下方の作業面に均一に
照明することができるまぶしさ防止反射器を提供するこ
とである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述の目的は、光源の背
後に位置したカスプを含む横方向のプロフィルを有し、
２個の対称配置のインボリュート円により作られる前記
プロフィルの２つの部分が交差することにより創り出さ
れ、前記の円が光源の断面形状であり、前記のインボリ
ュート円が前記断面形状の両側から出発しており、前記
のインボリュート円のプロフィル部分が光源のいずれか
のフランクと合流し、対応するプロフィル部分が、その
軸線が角度がつき、かつ収斂する放物線のブランチとし
て形成される。

【０００９】本発明によれば、放物線部分からの光線放
射は垂直方向からおよそ３０度の角度で集中し、一方２
個のインボリュートプロフィル部分は垂直方向からの偏
向が２００ｃｄ／ｍ２　以下の光線エネルギを回収する
よう作用する。

【００１０】このタイプの照明器具は通常「ダークライ
ト」あるいは「ＢＡＰ５０°」として知られ、従来のチ
ューブ状螢光灯を使用している。

【００１１】前述のタイプの器で対応できるその他の要
件は＋２５°と−２５°の間の照明により作業面を確実
に均一に照明するということである。

【００１２】実際の技術によれば、まぶしさは照明効率
を犠牲にするものの厳しい光学的仕様を採用し、かつ特
殊拡散器を用いることにより克復される。照明効率の多
くは反射器をまぶしさを防止する形状にすることにより
犠牲とされる。実際にこの点において好ましいパラメー
タは照明効率に関しては好ましくない。あるいはその逆
である。さらに、このタイプのまぶしさ防止反射器は嵩
高いことが多い。

【００１３】横方向、即ちチューブ状光源の長手方向軸
線に対して直角の平面においてまぶしさを発生させない
典型的な螢光チューブ反射器は、２個の凹面が前述の長
手方向軸線に対して対称的に、かつこの同じ軸線に対し
て平行の線に沿って交差するトラフとしての全体的な外
観を有する。このように、反射器の断面形状がチューブ
のすぐ背後に位置したカスプ形状を呈する。このような
形の形状により、光源から放射された光線は直接光、反
射光を問わず、カットオフ、あるいはマスキング角度（
図１参照）として知られる所定の角度γ内で照明器具か
ら放射される。

【００１４】放射された光線のある部分は光源へ戻り反
射して光学的効率即ち照明器具から放射される光束の、
光源から照明器具の後方へ導かれる光束に対する比が低
下し、それにより照明器具の効率を最大にし、かつ照明
器具によりその上に光線が投影される机上あるいは作業
面の均一な照明を保証する。

【００１５】本発明による光学反射器のその他の特性や
利点は添付図面を参照した、例示で非限定的な実施例の
以下の説明から明らかとなる。

【００１６】

【実施例】図１を参照すれば、その中にチューブ状光源
２を収容した、断面で示す反射器を全体的に１で示す。 反射器１のフード、即ち天井１ａは、光源２の長手方向
軸線を通る垂直平面の各側に対称配置された２個の凹形
面として実施されている。凹形面は前記軸線と平行の線
に沿った垂直平面で対応して交差する。本発明によれば
、これらの凹形面は断面形状では２個の円インボリュー
ト２ａ，２ｂとして表わされ、その交差部がチューブ２
の直後に位置するカスプ３を作る。２個のインボリュー
ト円から作られる円は断面がチューブ２により提供され
る円と同じであるが、それぞれの始まり部分は長手方向
軸線の各側に位置され、そのため実際にはカスプ３はチ
ューブから離されたままである。

【００１７】円のインボリュートプロフィルを備えた２
個の凹形面２ａ、２ｂは交差部３とは反対側の端部にお
いて、その軸線が斜めでチューブの前方で収斂する２個
の放物線のブランチ４ａ，４ｂの形の断面形状の別の放
物線の面と合流する。正確にいえば、放物線とインボリ
ュートとが合流する点は垂直平面と、チューブの前方に
対して接線で、前記合流点を通る直線の間に４５〜６５
°のカットオフ角が設定されるように選択される。本発
明の好適実施例においてはカットオフ角は５０°で、こ
の角度が狭ければ狭いほど効率が低くなり、反射器が深
くなることを意味し、この角度が広ければ広いほど、ま
ぶしさは徐々に増加する。このためγ＝６０°が照明器
具において合格である。同様に、本発明によれば、垂直
方向に対する、ブランチ４ａ，４ｂに係わる放物線の軸
線の傾きαは、γ／２＜α＜γとなるべきである。γ＝
５０°の好ましい器具においてはαの値は３５°であっ
て、そのため２個の放物線ブランチから反射される光線
は垂直方向から約±３０°の角度で投影される。

【００１８】反射器の口部とチューブとの間の距離は一
旦カットオフ角γと放物線の傾き角αが決められると自
動的に設定される。実際、各々の放物線の曲線４ａと４
ｂとはチューブ２に対して接線の直線を交差するところ
で終り、この接線は垂直方向に対してγあるいは−γの
角度がつけられ、放物曲線とプロフィルの対向するフラ
ンク上のインボリュート曲線との合流点を通る。このよ
うに、光源はどの部分もカットオフ角より外側から見る
人にとっては直接見ることができない。

【００１９】チューブ２からカスプ３が離れている距離
はチューブ自体の直径によって決まり、特に、チューブ
の直径の２０から６０％の間を占める。好適実施例にお
いては、この距離はチューブの直径の４０〜５０％で、
このパーセントの上下であれば、光線が投影されている
領域の側方や中心にそれぞれ集中されて照明が不具合に
なることが判明した。

【００２０】実用においては、チューブの直径が２６ミ
リであると、カスプの適正な距離は１２ミリでありこれ
で照明の変動は１０％以下であって、目立たない。

【００２１】２個のインボリュート曲線２ａおよび２ｂ
並びに２個の放物曲線４ａおよび４ｂを規定するパラメ
ータがこのように設定されたので、使用した材料を理想
的に反射させて公称１００％の光学効率が達成される。 さらに、インボリュートプロフィルと、放物線の軸線の
角度位置の双方を選択することにより組み合わせて、他
の従来の反射器と比較して、本発明による反射器の寸法
を減少させる。特に、放物線の軸線はプロフィルの放物
線部分から光源への光線の戻り反射を排除する要件を許
容する最大角度でプロットされる。実際、放物線の軸線
の角度が広ければ広いほど、反射器の幅と深さの双方を
よりコンパクトにするが、光線はある角度を越えると光
源へ戻り反射しその結果効率が低くなる。

【００２２】例えば本発明による反射器（反射器Ａ）と
まぶしさの無い照明に関して均等の性能を発揮する市販
の反射器（反射器Ｂ）との寸法を以下比較する。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　反射器Ａ　　　　　　　　　　反射器Ｂ
　　　　　　　　　　幅（ミリ）　　　　　　　　　　
　　　　１３０　　　　　　　　　　　　１９０　　　
　　　　　　　深さ（ミリ）　　　　　　　　　　　　
１００　　　　　　　　　　　　１７０

【００２３】比
較のために選定した、ドイツ国ダウメ　　アンド　　ジ
ョーダン（Ｄａｕｍｅ＆　　Ｊｏｒｄａｎ）社により製
造されている反射器は、本発明による反射器とはプロフ
ィルが異なるものの双方型の対称の凹形面を備えた典型
的なカスプ状断面を示している。

【００２４】図２は本発明による反射器であって、特に
そのプロトタイプがγ＝５０°、α＝３５°を有し、カ
スプ３が２６ミリの直径の光源から１２ミリの距離だけ
離されている反射器の測光光線強度曲線を示す。前記反
射器により机上あるいは下方の作業面に投影された光線
が均一であることが証明されたが、これは対称面を適正
に、視覚的に快適な照明を提供する上での基本的な要件
である。±２５〜３０°を網羅する曲線の中の凹形部分
は式Ｉｏ＝Ｉｏ／ｃｏｓ３　θで概ね表現できる。Ｉｏ
は垂直軸線に沿った光線強度である。直接光、反射光に
は無関係に、まぶしさの無い最大の光線放射は±２５〜
４５°の帯域で発生する。

【００２５】これまでの説明においてはチューブ状ラン
プ、従って基本的に半円筒形の反射器を主として参照し
てきたが、カスプ３を通る軸線の周りで同じ混合形状を
３６０度回転させると球形の光源に対して同様に適した
皿状即ちドーム状の反射器を提供することは明らかであ
る。

【００２６】前述の説明から、基本的な構造上の特徴（
インボリュートや放物線）は変えずに関連の幾何パラメ
ータ（角度や距離）を単に変えることにより本発明によ
る反射器の測光曲線を土木や産業用の広範囲の照明要件
に適合するように構成あるいは修正しうることが同様に
明らかである。

【００２７】本発明自体の範囲から逸脱することなく、
本発明による、光源用反射器に対して変更および／また
は修正を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による反射器の断面図。

【図２】本発明による反射器の測光特性曲線を示す図。

【符号の説明】

１　　反射器 ２　　光源 ２ａ，２ｂ　　プロフィルの一部 ３　　カスプ ４ａ，４ｂ　　放物線形状部分

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　光源の背後に位置するカスプを含む断
   面プロフィルを呈する、光源に対する反射器であって、
   前記カスプ（３）は対称配置の２個のインボリュート円
   から作られた前記プロフィルの２つの部分（２ａ，２ｂ
   ）が交差することによって創成され、前記２つの部分を
   創成する円は光源（２）の断面であり、前記インボリュ
   ート円は前記光源の断面の両側から始まり、前記インボ
   リュート円プロフィルは前記光源の各フランクにおいて
   、軸線が角度がつけられ、収斂する放物線ブランチとし
   て形成された対応のプロフィル部分（４ａ，４ｂ）と合
   流することを特徴とする反射器。
2. 【請求項２】　　前記インボリュート円が放物曲線と合
   流する点が、光源（２）の断面に対して接線で、かつ垂
   直方向に対して４５°と６５°の間に含まれるカットオ
   フ角γで配置されている２本の直線に位置していること
   を特徴とする請求項１に記載の反射器。
3. 【請求項３】　　前記直線が垂直方向に対して５０°の
   角度がついていることを特徴とする請求項２に記載の反
   射器。
4. 【請求項４】　　前記カスプ（３）が光源の直径の２０
   −６０％に等しい距離だけ光源（２）から離れているこ
   とを特徴とする請求項１に記載の反射器。
5. 【請求項５】　　カスプと光源とが光源の直径の４０−
   ５０％に等しい距離だけ離されていることを特徴とする
   請求項４に記載の反射器。
6. 【請求項６】　　直径が２６ミリの光源と関連して用い
   られ、カスプが１２ミリの距離だけ光源から離されてい
   ることを特徴とする請求項５に記載の反射器。
7. 【請求項７】　　前記放物線ブランチの軸線の垂直方向
   からの傾斜角（α）がγ／２≦α＜γの関係であること
   を特徴とする請求項１に記載の反射器。
8. 【請求項８】　　５０°のカットオフ角γを示し、放物
   線の軸線の角度αが±３５°であることを特徴とする請
   求項７に記載の反射器。
9. 【請求項９】　　前記放物線ブランチ（４ａ，４ｂ）が
   、それぞれのインボリュート円（２ａ，２ｂ）との合流
   点から、光源２の断面に対して接線に配置され、±γに
   等しい傾斜角を有する直線との交差点まで延びているこ
   とを特徴とする請求項１に記載の反射器。