JPH07254304A - 直管ランプに長手方向照射用反射板を配置した照明、照射器具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 直管ランプからの光を反射板を用いて反射、
集光して、その長手方向への集光照射光を得ることによ
り、直管ランプの利用範囲を広げ、新たな照明、照射器
具を構成する。 【構成】 直管ランプ（１）をつつみ、取り囲むよう
に、その長手方向の一方から他方に向かって徐々に開口
する、内側を反射面とした、長手方向照射用反射板
（２）を配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主として可視光線を発
光する直管ランプを用いた照明、照射器具、赤外線や遠
赤外線を発光する直管ランプや直管ヒーターを用いた暖
房器具や加熱器具、紫外線を発光する直管ランプを用い
た殺菌や日焼け、露光器具、単色発光や調光、点滅など
の動作をともなわせて発光させる直管ランプを用いた表
示器具や、それを光源とする信号機や投映器、液晶テレ
ビなどの装置、直管状容器内で化学反応により発光する
化学発光ランプを用いた照明、照射器具、などに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の直管ランプによる照明、照射器具
は、図１１に示すように反射板を直管ランプと平行な形
で配置し、その器具の照射方向は直管ランプの長手方向
に対して直角な方向とし、広角度な照射範囲で使用して
いる。

【０００３】また、一部では直管であることを放棄し、
コンパクト型や電球型蛍光ランプと呼ばれる直管を折り
曲げたり、複数の直管をブリッジ接続して小型化し、形
状を点光源や電球に近づけることにより、点光源の反射
板に近い電球用器具や多少その形状に合わせ変形した器
具に取り付け使用している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の直管ランプによ
る照明、照射器具は、直管ランプが直接に最も大きく見
える直管ランプ自身が持つ自然な照射方向である、直管
ランプの長手方向に対して直角な方向を照射方向として
利用している。それは、直射光を主な照射光として利用
し、反射板は補助的に反射光を得るためや、遮光するた
めであって、照射方向を変えたり、集光するといった積
極的なものではない。

【０００５】そのため、その用途は部屋全体を明るくす
るといった拡散光を得るための光源としてしか利用出来
ず、照射面の光量を上げるには、光源の数を増すこと
や、出力の大きなものに交換する、あるいは光源を近づ
けて設置するといった方法をとって来た。

【０００６】これらは、直管ランプの発光部分が長く、
広いため集光することが困難と考えられているためであ
り、その結果、スポットライトといった集光投光器に
は、白熱電球など球型の点光源としてのランプのみが使
用され、直管ランプの製造や加工が容易、動作原理から
直管の方が発光させ易い、蛍光ランプのように同じ消費
電力では白熱電球の数倍の光束を出し、発熱が少ないな
どの発光効率のよさ、さらには、単色発光が出来るなど
の利点を十分に利用出来ていない。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明においては、図１に示すように直管ランプを
つつみ、取り囲むように、直管ランプの一方から他方に
向かって徐々に開口する、内側を反射面とした、長手方
向照射用反射板を配置した。

【０００８】この長手方向照射用反射板を配置すること
よつて、直管ランプからの光を、自身が持つ自然な照射
方向とは異なる、直管ランプの長手方向へ反射、集光
し、開口部から一部は直射光とし、多くは反射光とする
直管ランプの長手方向への集光照射光を照射する照明、
照射器具を構成することが出来る。このとき、反射板の
開口角度やその開口の仕方、長さにより、照射範囲やそ
の形、明暗の分布を決めることが出来る。

【０００９】次に、図２においては、前記、長手方向照
射用反射板を一本の直管ランプに、反対方向に開口する
主反射板、副反射板の２個を配置することよつて、直管
ランプからの光を主照射方向、副照射方向の２方向へ集
光照射光を照射する照明、照射器具を構成することが出
来る。これにより、直管ランプからの光を分割して利用
出来る。

【００１０】また、図３においては、直管ランプからの
光を主反射板、副反射板により、長手方向への２つの集
光照射光とし、さらに二次反射板により反射させ、その
集光照射光を直管ランプの長手方向に対して直角な方向
に変え、それに主、副反射板の一部をスリット状に取り
除いた部分よりの直射光や反射光の一部を加え照射す
る。これにより、直管ランプからの光を直管ランプの長
手方向に対して直角な方向へ集光照射光を照射する照
明、照射器具を構成することが出来る。

【００１１】さらに、図１おいては図３のように二次反
射板を配置すること、図２おいては反射板の一方に図３
のように二次反射板を配置することや少し離れた所に拡
散用の反射板を配置すること、主、副反射板を同じ向き
にすること、あるいは反射板の一方を取り除き直射光を
照射すること、などが出来る。また、図３においては二
次反射板を異なった角度とすることや、スリットに対し
てねじれた方向にすること、などが出来、その形状やサ
イズにより照射範囲が決まる。このように、各々の反射
板を形成、配置することにより直管ランプからの光を集
光、分散、拡散する照射光を照射する照明、照射器具を
構成することが出来る。

【００１２】

【作用】上記のように構成された本発明による照明、照
射器具は、図１に点線で主な光の進路を示すように、直
管ランプからの光を反射させ、長手方向への集光照射光
を照射する。これは光源の直管ランプが、四方八方あら
ゆる方向に光を照射する点光源がその表面や内部に長
く、広く連続して存在するような発光部分を持つため、
その光を反射板で一度、あるいは二度、三度と反射を繰
り返させ、方向を変え、開口方向を向かせて照射光とす
る作用があり、主に反射光を照射する。このことは、点
光源用や従来の直管ランプの反射板が一度の反射のみで
照射光とし、直射光と反射光とを半々、あるいは直射光
を主に照射光として照射するのとは異なる。

【００１３】また、直管ランプからの光を長手方向照射
用反射板を用いて長手方向を照射方向とすることは、図
１の照射方向より反射板の反射面のほとんどすべてが見
とおせるように、照射光を直管ランプ自身が遮光するこ
とを最小限とすることや、反射板の開口や照射角度、照
射範囲がランプの長さによる制約を受けなくする、など
に作用する。このことは、従来の直管ランプの反射板が
照射方向に対してランプの後方に配置され、ランプ自身
が反射面を隠し遮光することや、反射板の開口がランプ
の長さによる制約を受けるのとは異なる。

【００１４】これらのことから、図４に示す簡単な実験
を行った。実験は直管蛍光ランプを用いて、図４（ａ）
では反射板なしで、図４（ｂ）では従来の反射板を配置
し、図４（ｃ）では図１で示す本発明による反射板（円
錐型）を配置して、ランプの端から３００ｍｍの図の位
置で照度を測定した。その結果、反射板なしでは２５ル
ックス、従来の反射板では６０ルックス、本発明による
反射板では２５０ルックスであり、直径４８０ｍｍの円
内を照射した。この測定結果は、本発明による反射板は
反射板なしの１０倍、従来の反射板の約４倍の明るさの
照度であり、本発明による反射板の効果、有益性を示し
ている。

【００１５】次に、図２においては直管ランプからの光
を、前記の作用をする主反射板、副反射板の２つの長手
方向照射用反射板を配置することにより主照射方向、副
照射方向への２つに分割し、集光照射光を照射する。さ
らに、図３においては２つの長手方向照射用反射板によ
り得られた長手方向への２つの集光照射光を、開口部に
おのおの二次反射板を配置して反射することにより、直
管ランプの長手方向に対して直角な方向へ照射光を照射
する。また、このとき同時に長手方向照射用反射板の一
部をスリット状に取り除くことによって、直射光や反射
光の一部を取り出して照射することも出来る。

【００１６】

【実施例】本発明を実施するにあたり、照明、照射をす
る目的や照射範囲、構造、外観デザイン、構成する材料
などについて、次のようなことが考えられる。

【００１７】（Ａ）、反射板の開口角度やその開口の仕
方、長さで照射範囲やその形、明暗の分布を決めること
が出来ることや器具の構造、外観デザインから、図５
（ａ）３分割縦断面図、（ｂ）多分割縦断面図、（ｃ）
曲線縦断面図、（ｄ）不連続多分割縦断面図、（ｅ）曲
線開口図、（ｆ）多角開口図、（ｈ）不連続多角開口図
に示すように、反射板の開口の仕方や形状を直線や曲線
を組合せて、一体とすることや分割したものを組合せ形
成し構成することが出来る。このことは二次反射板につ
いても同様である。さらに、図５（ｇ）多管配置開口図
に示すように、反射板内に複数の直管ランプを配置する
ことも出来る。

【００１８】（Ｂ）、反射板などの器具を構成するため
の材料にあっては、従来の照明、照射器具に使用されて
いる鏡や金属、布地、プラスチックなどの化学物質など
のすべてのものが利用出来る。また、図３において主、
副反射板の一部をスリット状に取り除いて照射光を得た
ように、反射板に隙間や穴を開けたり、半透明にするこ
とや、強度を増すためなどのために凹凸をつけること、
などが出来る。

【００１９】（Ｃ）、本発明の照明、照射器具を構成す
るには、反射板や直管ランプ以外に電気回路や配線、構
造材、釣り下げたり固定するための金具などが必要であ
る。しかし、提出物件の図面では、反射板と直管ランプ
以外を省略したものがある。これは、反射板と直管ラン
プ、光の関係を明確に示し、本発明の特徴を説明するた
めと、従来の照明、照射器具に使われているものを流用
したり、簡単な応用によって配置、構成出来るからであ
る。

【００２０】（Ｄ）、本発明に用いる光源としての直管
ランプにあっては、代表的なものとして蛍光ランプや冷
陰極ランプ、ハロゲンランプ、ネオンランプ、キセノン
ランプ、水銀ランプ、直管白熱ランプ、赤外線ランプ
（ヒーター）、遠赤外線ランプ（ヒーター）、紫外線ラ
ンプ、直管状容器内で化学反応により発光する化学発光
ランプ、などが考えられる。また、直管を折曲げたりブ
リッジ接続するなどして直管状にしたもの、などが利用
出来る。

【００２１】以上の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に
記載の内容を利用、組合せることによって、多くの用途
やデザインの本発明による照明、照射器具を構成するこ
とが出来る。以下に、その実施の代表的なものを、図面
を参照して説明を加える。

【００２２】実施例１、図１の配置において反射板に図
５に示した変形を加えたり、図６（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）で示すように構造材で直管ランプや電気回路を固
定したケース（２４）、器具を釣り下げたり固定するた
めの固定金具（２５）、カバーレンズ（２７）などを配
置することで、直管ランプに長手方向照射用反射板を配
置した照明、照射器具を構成する。このとき用途は室内
照明器具や電気スタンド、街路灯、スポーツ照明灯、屋
外照明器具、撮影用ライト、工事用ライト、などの照
明、照射器具、電気ストーブなどの暖房器具、電気オー
ブンなどの加熱器具、殺菌器具、日焼け器具、これを光
源とする図６（ｄ）に示す単色発光管を３本配置、構成
した表示器具、図６（ｅ）に示す単色発光管を別々に色
の付いたカバーレンズ（２７）を配置した交通信号機な
どの信号機、図６（ｆ）に示すようにレンズ（３７）や
フイルム（３８）などとともに配置、構成した露光や投
映器具、液晶テレビ、などがある。

【００２３】実施例２、図２の配置において反射板に図
５に示した変形を加えたり、図６（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）で示すように構造材で直管ランプや電気回路を固
定したケース、器具を釣り下げたり固定するための固定
金具、などを配置することで、直管ランプに二つの長手
方向照射用反射板を配置した照明、照射器具を構成す
る。このとき用途は、実施例１と同様な照明、照射器
具、などがある。

【００２４】実施例３、図３の配置において反射板に図
５に示した変形を加えたり、図６（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）で示すように構造材で直管ランプや電気回路を固
定したケース、器具を釣り下げたり固定するための固定
金具、などを配置、構成することで、直管ランプに二つ
の長手方向照射用反射板と二次反射板を配置した照明、
照射器具を構成する。このとき用途は、実施例１と同様
な照明、照射器具、などがある。

【００２５】実施例４、図７において図１の直管ランプ
と反射板の配置に、構造材を含めたケース（２４）と取
っ手（２６）、カバーレンズ（２７）、電池（２８）、
電気回路（２９）、スイッチ（３０）を配置、構成した
携帯用ライト。

【００２６】実施例５、図８において図１の直管ランプ
と反射板の配置に、構造材を含めたケース（２４）とカ
バーレンズ（２７）、電池（２８）、電気回路（２
９）、スイッチ（３０）、ビーム光線を照射する懐中電
灯用のランプ（３１）と懐中電灯用反射板（３２）を配
置、構成した携帯用ライト。

【００２７】実施例７、図９において図１の配置で、直
管ランプに直管状容器内で化学反応により発光する化学
発光ランプを用い、反射板に薄い金属板を扇型で、挟み
込み固定するための切込みをいれ、二枚で円錐型を形成
する反射板（４２）を用い、固定するための構造材を含
めたケース（２４）、取っ手（２６）を配置、構成した
組立式の携帯用ライト。

【００２８】実施例６、図１０において図１の配置で、
直管ランプに赤外線や遠赤外線を主に発光するランプや
ヒーターを用い、ランプ冷却用のファン（３９）、構造
材を含めたケース（２４）、固定金具（２５）を配置、
構成した暖房、加熱器具。

【００２９】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００３０】本発明によって直管ランプから集光照射光
が得られることにより、直管ランプ全般が持つ特徴であ
るところの、発光部分が管の表面や内部に長く、広く連
続して分布することや単位面積あたりの発光量が少なく
てもランプ全体としての発光量、すなわち光束が大き
い、また長さに比べて直径が小さい、などをそのまま本
発明の器具の特徴とすることや、従来の器具と同様に、
あるいは放棄していた分野、利用出来ていない特徴、さ
らにより便利な器具などを構成出来る。特に直管蛍光灯
を用いた場合に前述の特徴に加え、発光効率のよさや発
熱の少なさ、赤外線などの熱線を出さない、単色発光が
出来る、安価、長寿命、簡単に入手することが出来る、
などの利点や特徴を十分に発揮し、さらに高周波インバ
ーター点灯や高輝度発光タイプなどの技術を用いればさ
らなる有益性が出て来る。

【００３１】本発明の実施の一部として示した実施例に
よりその効果を具体的に示す。実施例１、２、３、で示
した照明、照射器具においては、従来の直管ランプを用
いた器具では天井や壁面ばかりが明るく、肝心のテーブ
ル面や床面に光がとどかず暗いため高価な球形ランプに
よるビームライトを用いたり、電気スタンドを置いて補
っていたが、本発明による器具を用いることにより必要
な部分を集中的に照らすことが出来る。また、実施例２
の器具を釣り下げて用いると副照射方向への光が天井を
照らし、その反射光がまわりに広がり間接照明となる。
さらに電気スタンドにおいても、従来のものが頭上近く
に配置しないと役目をなさないが、本発明によるものは
距離を離すことが出来る。

【００３２】街路灯などの屋外で使用するものにあって
は、電球や従来の器具を用いたものでは遠くから光源の
ランプの明るさのみが目だち、それが目つぶしのように
作用し、かえって障害物や路面を見えずらくし、街路灯
の近くでは光が路面まで届かず小石や水溜りが確認しず
らい。本発明によるものは直管ランプを反射板が覆い隠
す配置のため照射方向からしか見えなく、指向性を持っ
ているので頭上からの光で路面を明るくする。このこと
は、こうこうと輝くランプが列をなしている現在の町並
みを、道路やその回りだけが明るい落ち着いた町並みに
してくれ、車の運転者にとってもより見やすく、目が疲
れるのをへらし、そのことによる事故を少なくする。

【００３３】スポーツ照明のように明るさが必要なもの
にあっては、本発明の器具の開口が小さく、そのように
出来ることから照射方向に対し小さな面積に多くの器具
を配列出来ることから、必要な明るさを確保出来る器具
を構成出来る。また、撮影や工事用ライトも構成出来
る。このとき、直管蛍光ランプを用いれば電気代と交換
ランプ費用が安くなる。さらにフイルムの感光剤やテレ
ビカメラのＲＧＢに最適なスペクトルをもつ直管蛍光ラ
ンプを用いれば、フイルムやカメラにとって都合のいい
スポットライトが構成出来、効果的である。

【００３４】遠赤外線や赤外線、紫外線も同様に集光出
来ることを利用し、実施例１に示した暖房や加熱、殺
菌、日焼けなどの器具を構成出来る。特に、実施例６に
示した器具では、ファンにより器具やランプが必要以上
に加熱するのを防ぎながら、集光した赤外線による電気
ストーブを構成している。これに従来のものと同様に、
温度ヒューズやスイッチを付けることにより、離れた所
から目的の人や物を集中的に暖めることが出来る器具を
構成出来、便利であると共に火傷や火災を防いでくれ
る。このことは、加熱器具や発熱の多い直管ランプを用
いるときにも利用出来る。

【００３５】図１の配置において直管ランプに超小型の
ものを用い、それに合わせた小型の反射板を配置し、そ
の組合せたものをパネル状に多数配列、配置すること
で、ビルの壁面やスタジアムで文字や映像を白黒で表示
する装置を構成出来る。同様に図５（ｇ）の多管配置開
口図と図６（ｄ）に示すように、ＲＧＢ三色のものを配
置することで、カラーの表示装置を構成出来る。これは
従来のものがＲＧＢ三色を別々の点で表示しているのに
比べ見やすくなり、本発明のものの開口が小さいことで
きれいな表示ができる。もちろん、ＲＧＢ三色別々に反
射板を配置して表示装置を構成することも出来る。

【００３６】図１の配置において、図６（ｅ）のように
単色発光の直管ランプを用いて交通信号を構成すると、
従来のものが白熱電球を光源として使用し、カラーフィ
ルターとしてのカバーレンズで必要な色信号を得ている
のに対し、例えば単色発光の蛍光ランプを用いると、発
光効率において３倍以上、カラーフイルターによる光の
利用効率において３倍以上蛍光ランプの方が能率がよ
く、つごう少なくとも９倍以上の差がある。このこと
は、消費電力が９分の１以下ですむことであり、２４時
間常に働き、その数の多さを考えるとその影響は甚大
で、単に電気代が安くなる程度のこと以上に、エネルギ
ー消費や環境問題などにも、よい意味での影響を与え
る。

【００３７】図１の配置において直管ランプより長い反
射板を用いると、その開口部において均一な明るさを持
つ面を作り出すことが出来る。このことを利用して、図
６（ｆ）のような配置でフイルムや液晶表示パネル、感
光紙を用いた露光器具や投映機、液晶テレビ、などに利
用出来る直管ランプを用いた光源を構成出来る。このと
き、直管蛍光ランプを用いると、光源の発熱による熱や
発光に含まれる熱線としての赤外線などによる、フイル
ムなどの熱による被害や制約を最小に出来る。

【００３８】図７で示す実施例４では、直管ランプを用
いた、適度な照射範囲をもつ携帯用ライトが構成出来
る。また、同様に図８で示す実施例５においては、適度
な照射範囲を持つ直管ランプからの光と従来の懐中電灯
が持つ遠くまでとどくビーム光の両方が利用出来る携帯
用ライトを構成している。これにより、従来のものがひ
とすじの光であったものが、地図や路面の適度な範囲を
照らす携帯用ライトを利用出来るようになる。

【００３９】図９で示した実施例７では、従来は発光し
ている光を直接見ることでしか利用されていない、棒状
容器内で化学反応により発光する化学発光ランプを、本
発明の反射板との配置で集光出来ることを利用して、照
明、照射光を得ることが出来る。これらは火や発熱を伴
わず、また電池などの電気を必要としないことから、災
害時の照明やガス爆発の危険のある現場でのライト、登
山や野外キャンプなどのときのあかりとして利用出来
る。これらは、火災などの心配のいらないライトとして
新たな役割をはたす器具となる。また、組立式の反射板
は他の直管ランプの器具にも利用出来る。

【００４０】以上のように、直管ランプに長手方向照射
用反射板を配置することにより、集光照射光を得ること
が出来る。さらに、その反射板に変形を加えたり、二次
反射板を配置することによって集光、分散、拡散する照
射光を照射する照明、照射器具を構成することが出来
る。このことは、直管ランプを用いた照明、照射器具の
用途を広げることや、新な利用分野やデザインの器具を
作り出し、前述したような効果を持つ照明、照射器具を
構成出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】直管ランプに長手方向照射用反射板を配置した
照明、照射器具の実施例を示す縦断面図である。

【図２】直管ランプに長手方向照射用反射板の主反射板
と副反射板を配置した照明、照射器具の実施例を示す縦
断面図である。

【図３】直管ランプに長手方向照射用反射板の主反射板
と副反射板、二次反射板、スリットを配置した照明、照
射器具の実施例を示す縦断面図である。

【図４】直管ランプを用いて、反射板なしと従来の反射
板、本発明による反射板を配置して行った簡単な実験を
示す図面である。

【図５】直管ランプに本発明による反射板を配置した照
明、照射器具の縦断面や開口、多管配置の実施例を示す
面図である。

【図６】直管ランプに本発明による反射板などを配置し
た照明、照射器具と器具以外の構成要素を含めて実施例
を示す面図である。

【図７】直管ランプに本発明による反射板などを配置し
た携帯用ライトの実施例を示す面図である。

【図８】直管ランプに本発明による反射板などと従来か
らの懐中電灯用のランプ、反射板とを配置した携帯用ラ
イトの実施例を示す面図である。

【図９】直管ランプに直管状容器内で化学反応により発
光する化学発光ランプを用い、組立式の本発明による反
射板などを配置した携帯用ライトの実施例を示す面図で
ある。

【図１０】直管ランプに赤外線や遠赤外線を発光するラ
ンプやヒーターを用い、本発明による反射板と冷却用の
ファンなどを配置した暖房、加熱器具の実施例を示す面
図である。

【図１１】直管ランプに従来の反射板を配置した照明、
照射器具を示す面図である。

【符号の説明】

１ 直管ランプ ２、４２ 反射板 ３、１３ 照射方向 ４、１４ 主反射板 ５、１５ 副反射板 ６ 主照射方向 ７ 副照射方向 １８、１９ 二次反射板 ２０ スリット ２４ ケース ２５ 固定金具 ２６ 取っ手 ２７ カバーレンズ ２８ 電池 ２９ 電気回路 ３０ スイッチ ３１ 懐中電灯用ランプ ３２ 懐中電灯用反射板 ３７ レンズ ３８ フイルム ３９ フアン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直管ランプ（１）をつつみ、取り囲むよ
   うに、その長手方向の一方から他方に向かって徐々に開
   口する、内側を反射面とした反射板（２）を配置した、
   直管ランプの長手方向に集光照射光による照射方向
   （３）を有する、直管ランプに長手方向照射用反射板を
   配置した照明、照射器具。
2. 【請求項２】 直管ランプ（１）の長手方向の途中か
   ら、その長手方向に、おのおの直管ランプをつつみ、取
   り囲むように、徐々に開口する、内側を反射面とした主
   反射板（４）、副反射板（５）を配置し、おのおの長手
   方向に集光照射光による主照射方向（６）、副照射方向
   （７）を有する、直管ランプに長手方向照射用反射板を
   配置した照明、照射器具。
3. 【請求項３】 直管ランプ（１）の長手方向の途中か
   ら、その長手方向に、おのおの直管ランプをつつみ、取
   り囲むように、徐々に開口する、内側を反射面とした請
   求項２記載の主反射板、副反射板の一部をスリット状に
   取り除き、直管ランプの長手方向に直角な方向に、直射
   光や反射光の一部が出るようにした主反射板（１４）、
   副反射板（１５）を配置し、さらに、反射板の長手方向
   の開口部に、おのおのの長手方向への集光照射光を反射
   し、照射方向を変えるための二次反射板（１８）、（１
   ９）を配置し、スリット（２０）よりの光と二次反射板
   で反射した集光照射光とによる直管ランプの長手方向に
   直角な方向に照射方向（１３）を有する、直管ランプに
   長手方向照射用反射板を配置した照明、照射器具。