JPS645769Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は反射鏡を一体的に組み付けたハロゲン
電球に関する。

〔考案の技術的背景〕

ハロゲン電球は普通の白熱電球に比べて光効率
に優れているので、照明装置の小型化、省電力化
および高照度等の点で有利である。しかしながら
近時、上記高効率、高照度性能を更に有効に活用
するため、ハロゲン電球に反射鏡を一体的に取り
付け、放射光の一部を反射投光させて被照射面の
照度を向上させることが採用されている。

この場合、ハロゲン電球はランプ軸を反射光軸
に一致させて取り付けられるが、フイラメントが
Ｃ−６形であるとフイラメント軸が反射光軸と垂
直に交差するので反射光が拡散する不具合があ
り、最近ではフイラメントをＣ−８形もしくは
CC−８形とし、このフイラメント軸を反射光軸
と一致させるように取り付けている。

〔背景技術の問題点〕

しかしながら従来における反射鏡は、Ｃ−８形
フイラメントの略中心に焦点位置を有する単一の
回転放物面で反射面を形成していたため、被照射
面に投影された反射光が照射むらを生じる欠点が
あつた。すなわち、フイラメント中心に焦点位置
を有する単一の回転放物面であると、フイラメン
ト自身が焦点位置よりも前方および後方に延びて
いるから、これら焦点位置よりも前部および後部
のフイラメントから放射された光が反射面によつ
て平行光線に正確に反射されず、このため被照射
面においてはフイラメントのコイル形が投影さ
れ、渦巻状の縞模様の照射むらが生じるものであ
る。

このような不具合を防止するため、反射面に微
細な凹凸、つまり梨地面を形成することも採用さ
れているが、このようにすると反射光が拡散され
て中心光度が大幅に低下し、主ビームの拡きが大
きくなつて集光性が劣る欠点がある。

〔考案の目的〕 本考案はこのような事情にもとづきなされたも
ので、その目的とするところは、渦巻状縞模様の
照射むらを解消し、かつ中心光度の低下を生じな
い反射鏡付ハロゲン電球を提供しようとするもの
である。

〔考案の概要〕

焦点位置が互いに異なる第１反射面と第２の反
射面を有する反射鏡の反射光軸にハロゲン電球の
フイラメントの軸線を一致させてなる反射鏡付ハ
ロゲン電球において、上記フイラメント長さをｌ
としたとき、第１の反射面と、この中心から封止
部方向に1/4．ｌ離れた点との間にあり、かつ第
２の反射面の焦点位置は、フイラメントの中心と
この中心から封止部と反対方向に1/4．ｌ離れた
点との間にあることを特徴とする。

〔考案の実施例〕

以下本考案の一実施例を第１図および第２図に
もとづき説明する。

図において１はハロゲン電球であり、石英ガラ
スバルブ２の管軸上に、Ｃ−８形もしくはCC−
８形のフイラメント３を収容してある。バルブ２
内にはハロゲンガスが封入されている。封止部４
にはモリブデン箔５，５が封止されており、内部
リード線６，６および外部リード線７，７が接続
されている。

８は反射鏡であり、基部に形成した筒部９に上
記ハロゲン電球１の封止部４を、たとえば接着
剤、もしくは取付金具（いずれも図示しない）等
を介して一体的に固持している。反射鏡８はたと
えばアルミニウムなどからなり、その内面は電解
研磨等の手段で反射面をなしている。

反射面は、基部側に位置する第１の反射面１０
と、開口部側に位置する第２の反射面１１とを連
続して構成してある。第１の反射面１０の焦点位
置F₁および第２の反射面１１の焦点位置F₂は互
に異なる位置に形成されている。これら焦点位置
F₁およびF₂は反射光軸O₁−O₁上に設けられてお
り、この反射光軸O₁−O₁はランプ軸、つまりバ
ルブ管軸と一致されている。したがつてフイラメ
ント３の軸線も反射光軸O₁−O₁上に一致して配
置されている。焦点位置F₁およびF₂は、いずれ
もフイラメント３の位置にあり、フイラメント３
の全長をｌとしたとき、フイラメント中心Ｐ点か
ら各々1/4・ｌの範囲内に位置して封止部方向で
あるＰ点の後方および封止部と反対方向である前
方に設けられている。

第１の反射面１０は焦点位置F₁をもち、曲率
半径R₁の回転放物面を成している。第２の反射
面１１は焦点位置F₂を有し、曲率半径R₂の回転
放物面を成している。これら第１の反射面１０お
よび第２の反射面１１の各照射位置F₁，F₂なら
びに曲率半径R₁，R₂は、上記各第１および第２
の反射面１０，１１によつて反射された光の照射
むらを互に補償するように形成され、第１の反射
面１０で反射された光が被照射面において明部と
暗部の渦巻状縞模様を生じる場合、第２の反射面
１１によつて反射された光は、上部明部に対して
は暗部を、また暗部に対しては明部を投影重合さ
せるように設定されている。

このような構成によると、フイラメント３から
出た光の一部は、第１の反射面１０および第２の
反射面１１で各々反射されて前方に投光され、被
照射面を集光して照射する。この場合、第１の反
射面１０においては、被照射面に第２図中特性Ａ
で示されるような照度パターンを生じる。つまり
第２図においては横軸に拡がり角θをとるととも
に、縦軸に照度をとつて示してあるが、特性Ａは
全体的に中央部で照度が高いけれども、その途中
において波形曲線をなしている。波形曲線の山部
は明るい部分、谷部は暗い部分であり、被照射面
上に渦巻形の縞模様が生じる。

第２の反射面１１において反射される光は、第
２図中特性Ｂで示され、この特性Ｂも基本的には
特性Ａと同様に波形曲線、つまり山部と谷部を有
している。

このような特性ＡおよびＢが波形曲線を生じる
のは、光源としてのフイラメント３が点光源では
なくて線光源であることに起因し、焦点位置F₁
およびF₂以外の部分から出る光が、各反射面１
０，１１によつてそれぞれ反射されること、つま
り焦点位置F₁，F₂以外に発光部分を有している
ことに原因している。

しかして本願考案は、第２の反射面１１によつ
て反射される光、つまり第２の特性Ｂにおいて、
特性Ｂの山部は特性Ａの谷部に重合されるととも
に特性Ｂの谷部は特性Ａの山部に重合させるよう
にしたものである。このように、特性ＡおよびＢ
が、互いに谷部と山部とを重なり合うようにすれ
ば相互に明暗を補い合うから、これらを合成した
照度パターンは第２図の特性Ｃのごとくなり、し
たがつて明暗の縞模様が解消される。

なお、このような機能を奏する第１の反射面１
０と第２の反射面１１は、それぞれ焦点位置F₁
とF₂および曲率半径R₁およびR₂は異なるが、こ
れらの関係が一義的に、つまり一定の計算式によ
つて決定されるものではない。つまり、第１の反
射面１０によつて形成される照度パターンは第２
図の特性Ａに示されているが、このような特性
は、フイラメント３の長さｌ、フイラメントのコ
イルピツチ、焦点位置F1および曲率半径R₁等要
因の変化にもとづいて種々変化する。このような
フイラメント長さｌ、フイラメントのコイルピツ
チ、焦点位置F₁曲率半径R₁に対して、第２の反
射面１１が計算上の一定関係を有するように設計
できるものではなく、第１の反射面１０に対して
第２の反射面１１は実際に製作してその照度パタ
ーンを測定したのち、修正加工を繰り返すことに
より、パターンＡを補償し得る照度パターンＢが
生じるような形状を経験的に得るものである。

つまり、それぞれの焦点位置F₁はフイラメン
トの中心と、この中心から封止部方向に1/4・ｌ
離れた点との間にないか、また焦点位置F₂がフ
イラメントの中心とこの中心から封止部と反対方
向に1/4・ｌ離れた点との間に無い場合はフイラ
メントから発せられる光の半分以上が焦点位置を
外れて反射されることになり、この結果第２図の
特性Ｅで示すように、中心部がぼけてその明るさ
が低下することになるが、焦点位置F₁およびF₂
をフイラメント長さｌの1/4内に設けると、フイ
ラメントから発せられる光の半分以上を焦点位置
を通過して平行光線として反射させることがで
き、第２図の特性Ｃで示すように、中心部の明る
さを高くすることができる。

具体例を示すと、第１図に記載した構成におい
て、第１の反射面１０の頂点をＯとし、このＯ点
を座標中心として横軸（反射光線O₁−O₁）をＸ
軸、縦軸をＹ軸とした場合、第１の反射面１０は
Ｙ軸からL₁＝10mmの寸法範囲内に形成し、反射
鏡８の長さＬは23.5mmに形成してある。また、開
口部は直径Ｄに64mmとしてある。フイラメント中
心Ｐ点はＯ点から10mmの距離にあり、フイラメン
ト長さｌは約17mmとなつている。F₁はＯ点から
8.5mm、F₂はＯ点から11.5mmの位置である。第１
の反射面１０は y²＝４×8.5x なる２次式の回転放物面とし、第２の反射面１１
は y²＝４×10（ｘ−1.5） の２次式の回転放物面によつて形成した。

このようにすると、第２図の照度パターンｃが
得られた。

〔考案の効果〕

以上詳述した通り本考案は、焦点位置が互いに
異なる第１の反射面と第２の反射面を有する反射
鏡の反射光軸にハロゲン電球のフイラメントの軸
線を一致させてなる反射鏡付ハロゲン電球におい
て、上記フイラメント長さをｌとしたとき、第１
の反射面の焦点位置は、フイラメントの中心と、
この中心から封止部方向に1/4・ｌ離れた点との
間にあり、かつ第２の反射面の焦点位置は、フイ
ラメントの中心と、この中心から封止部と反対方
向に1/4・ｌ離れた点との間にあるので、被照射
面における照射むらが解消され、かつ平行光線と
して反射され、中心光度・拡がり具合等の配光特
性に悪影響を生じることがなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の一実施例を示
し、第１図は構成を示す断面図、第２図は照度パ
ターンを示す特性図。 １……ハロゲン電球、３……フイラメント、８
……反射鏡、１０，３０……第１の反射面、１
１，３１……第２の反射面、F₁，F₂……焦点位
置、Ｐ……フイラメント中心、O₁−O₁……反射
光軸。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 焦点位置が互いに異なる第１の反射面と第２の
   反射面を有する反射鏡の反射光軸にハロゲン電球
   のフイラメントの軸線を一致させてなる反射鏡付
   ハロゲン電球において、上記フイラメント長さを
   ｌとしたとき、第１の反射面の焦点位置は、フイ
   ラメントの中心と、この中心から封止部方向に1/
   ４．ｌ離れた点との間にあり、かつ第２の反射面
   の焦点位置は、フイラメントの中心と、この中心
   から封止部と反対方向に1/4．ｌ離れた点との間
   にあることを特徴とする反射鏡付ハロゲン電球。