JPS6112042B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は埋込用路面標識灯に係り、例えば飛行
場の滑走路に埋込み使用される標識灯に関する。

（従来の技術） 一般に、この種埋込用路面標識灯、特に飛行場
の滑走路などに埋込んで使用する標識灯としては
例えば実開昭49−19682号公報に記載されている
構造が知られている。この標識灯は路面に埋込ん
で使用するため光を射出するための開口は灯体上
部に設けられる非常に小さな窓に限定されてい
る。このため、灯体内部に設ける光学系は非常に
効率の高いものが必要となる。

（発明が解決しようとする問題点） そこで第３図に示すようにランプａを囲んで取
付けられる反射鏡に回転放物面反射鏡ｂを使用
し、ランプａの発光部分の中心を回転放物面反射
鏡ｂの焦点位置に置いた構造とすると、発光部分
の中心からの光は回転放物面反射鏡ｂによつて平
行光となりプリズムｃに入射する。ここで、標識
灯の効率を高くするためにはプリズムｃに入射す
る平行光を増加する必要がある。そのために、回
転放物面反射鏡ｂを大きくしランプａから回転放
物面反射鏡ｂの反射面への入射光を増加すること
が考えられるが、第３図に実線で示す反射光より
外側の反射面からの反射光（点線で示す）はプリ
ズムｃに入射しない。すなわち、前記放物面反射
鏡ｂの反射面をある範囲ｄ以上大きなものとして
も効率の向上は計れない。このため、ランプａか
らの光の利用割合が非常に少なく、効率が低い問
題があつた。

本発明はこのような問題に鑑みなされたもの
で、灯体内部に設けられる光学系に回転楕円面反
射鏡とレンズおよびプリズムを用い、灯体を大形
化することなく、ランプからの出力を灯体でカツ
トすることなく、ランプからの光の利用割合を増
加し灯体の光導出窓から所定配光範囲に投射で
き、効率の向上を計つた埋込用路面標識灯を提供
するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の埋込用路面標識灯は、灯体の上部に光
を投射するための光導出窓を有し灯体内部に設け
られる光学系が、回転楕円面反射鏡と、発光部を
上記反射鏡の１次焦点に位置させて設けられたラ
ンプと、このランプの前方に設けられ上記反射鏡
によつて集束された光を光軸とほぼ平行に制御す
るレンズと、このレンズの前方に設けられたプリ
ズムとで構成されていることを特徴とするもので
ある。

（作 用） 本発明の埋込用標識灯は、ランプの発光部から
の光は回転楕円面反射鏡の反射面より２次焦点位
置に集まるように反射されてレンズにより光軸と
平行な光となりさらにプリズムにより所望の角度
に向けられて光導出窓より投射する。

ここで、発光部分からの光が回転楕円面反射鏡
で反射されてレンズに入射する光は回転楕円面反
射鏡の反射面の範囲内で反射される全ての光であ
り、ランプからの光の利用割合は非常に大きくな
る。

（実施例） 次に本発明の一実施例の構成を第１図について
説明する。

１は灯体で、上部に光を投射するための光導出
窓２を有し、路面３に埋込まれている。また、前
記灯体１の内部にはランプ４とこのランプ４から
の光を反射させる回転楕円面反射鏡５が前記ラン
プ４を囲むように取付けられ、前記ランプ４の前
方において前記光導出窓２の位置には制光体６が
取付けられ、光学系が形成されている。前記制光
体６の内側の面すなわち前記回転楕円面反射鏡５
と対向する面には凹レンズ７が形成され、また前
記制光体６のもう一方の外側の面には光を所望の
角度に向ける傾斜状のプリズム８が形成されてい
る。

また、前記レンズ７のレンズ面は前記回転楕円
面反射鏡５の１次焦点位置f₁と２次焦点位置f₂と
の間に位置され、かつ前記凹レンズ７の焦点位置
は前記回転楕円面反射鏡５の２次焦点位置f₂と一
致している。さらに、前記ランプ４のフイラメン
トなどの発光部分４ａの中心は前記回転楕円面反
射鏡５の１次焦点位置f₁と一致している。

次に、この実施例の作用を説明する。

ランプ４の発光部分４ａの中心からの光につい
て考えてみると、発光部分４ａの中心からの光は
回転楕円面反射鏡５の反射面により２次焦点位置
f₂に集まるように反射されて凹レンズ７により光
軸と平行な光となり、さらにプリズム８により所
望の角度に向けられて光導出窓２より投射する。

ここで、発光部分４ａの中心からの光が回転楕
円面反射鏡５で反射されて凹レンズ７に入射する
光は回転楕円面反射鏡５の反射面の範囲Ｄ内で反
射される全ての光であり、ランプ４からの光の利
用割合は非常に大きく、効率の大幅な向上が実現
できる。

なお、この実施例では凹レンズ７の焦点位置を
回転楕円面反射鏡５の２次焦点位置f₂と一致させ
かつランプ４の発光部分４ａの中心を前記回転楕
円面反射鏡５の１次焦点位置f₁と一致させた配置
構造としたが、この構成に限らず、前記凹レンズ
７の焦点位置を前記２次焦点位置f₂とずらした位
置に置いてもよく、およびまたは前記発光部分４
ａの中心を前記１次焦点位置f₁とずらした位置に
置いてもよく、いずれの場合でもランプ４からの
光の利用割合は大きく効率が向上される。

また、灯体１内に設ける光学系は２個以上あつ
てもよく、また回転楕円面反射鏡５および凹レン
ズ７はその形状を若干修正したものでもよい。

次に、他の実施例を第２図について説明する。

灯体１、光導出窓２、路面３およびランプ４は
前記実施例と同様な構成である。

前記灯体１の内部には前記ランプ４と、このラ
ンプ４からの光を反射させる回転楕円面反射鏡
５′が前記ランプ４を囲むように取付けられ、前
記ランプ４の前方において前記光導出窓２の位置
には制光体６′が取付けられ、光学系が形成され
ている。前記制光体６′の内側の面すなわち前記
回転楕円面反射鏡５′と対向する面には凸レンズ
９が形成され、また前記制光体６′のもう一方の
外側の面には光を所望の角度に向ける傾斜状のプ
リズム８′が形成されている。

また、前記回転楕円面反射鏡５′の２次焦点位
置f′₂は前記凸レンズ９のレンズ面より内側に位
置されかつ前記凸レンズ９の焦点位置と一致して
いる。さらに、前記ランプ４の発光部分４ａの中
心は前記回転楕円面反射鏡５′の１次焦点位置f′₁
と一致している。

次に、この実施例の作用を説明する。

ランプ４の発光部分４ａの中心からの光につい
て考えてみると、発光部分４ａの中心からの光は
回転楕円面反射鏡５′の反射面により２次焦点位
置f′₂に集まるように反射され、２次焦点位置f′₂
で交叉して後凸レンズ９に入射する。この凸レン
ズ９により光軸と平行な光となりさらにプリズム
８′により所望の角度に向けられて光導出窓２よ
り投射する。

ここで、発光部分４ａの中心からの光が回転楕
円面反射鏡５′で反射されて凸レンズ９に入射す
る光は回転楕円面反射鏡５′の反射面の範囲D′内
で反射される全ての光であり、ランプ４からの光
の利用割合は非常に大きく効率の大幅な向上が実
現できる。

なお、この実施例では凸レンズ９の焦点位置を
回転楕円面反射鏡５′の２次焦点位置f′₂と一致さ
せかつランプ４の発光部分４ａの中心を前記回転
楕円面反射鏡５′の１次焦点位置f′₁と一致させた
配置構造としたが、この構成に限らず、前記凸レ
ンズ９の焦点位置を前記２次焦点位置f′₂とずら
した位置に置いてもよく、およびまたは前記発光
部分４ａの中心を前記１次焦点位置f′₁とずらし
た位置に置いてもよく、いずれの場合でもランプ
４からの光の利用割合は大きく効率が向上され
る。

また、灯体１内に設ける光学系は２個以上あつ
てもよく、また回転楕円面反射鏡５′および凸レ
ンズ９はその形状を若干修正したものでもよい。

なお前記実施例の構成によれば、ランプからの
光は回転楕円面反射鏡によつてこの回転楕円面反
射鏡の２次焦点位置附近に集まるように反射され
るため、前記回転楕円面反射鏡の反射面の範囲内
で反射された光は全て前記レンズに入射され、ラ
ンプからの光の利用割合がより大きくなり、効率
が大幅に向上され、またランプの発光部分の中心
と回転楕円面反射鏡の１次焦点位置とを一致させ
ることにより、発光部分の中心からの光は回転楕
円面反射鏡で有効に反射され回転楕円面反射鏡の
２次焦点位置に集まるように反射されてレンズに
入射し光の利用割合がさらに増加する。また、さ
らにレンズの焦点位置と回転楕円面反射鏡の２次
焦点位置とを一致させることにより、レンズに入
射された光は平行な光となり、例えばプリズムを
用いることにより前記レンズからの光を容易に所
望の向きに照射することができ、光の効率が一層
向上される。また、前記レンズに凹レンズを用い
ても凸レンズを用いても同様に効率の高い光学系
が得られる。

（発明の効果） 本発明によれば、上部に光を投射する光導出窓
を有する灯体内部に設けられる光学系が回転楕円
面反射鏡と、発光部を前記反射鏡の１次焦点に位
置させたランプと、反射鏡によつて集束された光
を光軸とほぼ平行に制御するレンズと、このレン
ズの前方に設けられたプリズムとで構成したの
で、回転楕円面反射鏡の反射面の範囲内で反射さ
れた光のほとんどがレンズに入射し、このレンズ
によつて光軸にほぼ平行に制御されるためランプ
から出力される光を灯体でカツトされることな
く、ランプからの光の利用割合が大きくなり、こ
の光をプリズムによつて所望方向に投射するの
で、灯体内に光学系をコンパクトに配置でき、灯
体を大形化することなく灯体の光導出窓から所定
配光範囲に投射でき、効率が大幅に向上し、ビー
ム効率が従来のものでは約11％であつたものが約
20％に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す埋込用路面標
識灯の路面に埋込んだ状態に縦断面図、第２図は
他の実施例を示す埋込用路面標識灯の路面に埋込
んだ状態の縦断面図、第３図は従来の標識灯を示
す路面に埋込んだ状態の縦断面図である。 １……灯体、２……光導出窓、４……ランプ、
４ａ……発光部分、５，５′……回転楕円面反射
鏡、７……凹レンズ、８，８′……プリズム、９
……凸レンズ、f₁，f′₁……１次焦点位置、f₂，f′₂
……２次焦点位置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 灯体の上部に光を投射するための光導出窓を
   有し灯体内部に設けられる光学系が、回転楕円面
   反射鏡と、発光部を上記反射鏡の１次焦点に位置
   させて設けられたランプと、このランプの前方に
   設けられ上記反射鏡によつて集束された光を光軸
   とほぼ平行に制御するレンズと、このレンズの前
   方に設けられたプリズムとで構成されていること
   を特徴とする埋込用路面標識灯。 ２ 光学系を構成するレンズに凹レンズを用い、
   この凹レンズのレンズ面が回転楕円面反射鏡の１
   次焦点位置と２次焦点位置との間に位置されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   埋込用路面標識灯。 ３ 光学系を構成するレンズに凸レンズを用い、
   この凸レンズのレンズ面が回転楕円面反射鏡の２
   次焦点位置より外側に位置されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の埋込用路面標
   識灯。 ４ レンズの焦点位置が回転楕円面反射鏡の２次
   焦点位置と一致していることを特徴とする特許請
   求の範囲第２項または第３項記の埋込用路面標識
   灯。 ５ レンズの焦点位置が回転楕円面反射鏡の２次
   焦点位置とずれた位置に位置されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第２項または第３項記の
   埋込用路面標識灯。 ６ ランプの発光部分の中心が回転楕円面反射鏡
   の１次焦点位置と一致していることを特徴とする
   特許請求の範囲第２項、第３項、第４項または第
   ５項記載の埋込用路面標識灯。 ７ ランプの発光部分の中心が回転楕円面反射鏡
   の１次焦点位置とずれた位置に位置されているこ
   ととを特徴とする特許請求の範囲第２項、第３
   項、第４項または第５項記載の埋込用路面標識
   灯。