WO2011161939A1 - 照明器具の反射笠 - Google Patents

Abstract

【課題】反射板による調光操作が容易にできて配光制御可能であり、消費電力を増やすことなく照明器具の照度向上が図れ、構造が簡単で形状の保持性に優れた照明器具の反射笠を提供する。 【解決手段】照明ランプの周囲に配置され内面鏡面状の椀状を成し、上下２段以上の傾斜角度の異なる周状の傾斜部を有した反射笠であって、前記各傾斜部はそれぞれ扇状の単数または複数の反射板を周状に連結して形成され、且つ各傾斜部が帯板を屈曲させて形成した固定プレートによって支持固定されるように構成した。

Description

照明器具の反射笠

　本発明は、建屋の天井等に設置される水銀灯など照明器具に取り付けられ、下方の床面などを照明するのに好適な反射笠に関する。

　従来、建屋の天井等に取り付けられる照明器具、たとえばダウンライト等に用いられる反射笠としては、アルミ板をへら絞り加工したものが用いられていたが、加工時の肌荒れがひどく、反射面を鏡面に仕上げることとができなかった。このため、あらかじめアルミ蒸着等によって鏡面状に仕上げた複数枚の分割反射板を周回に組み合わせた照明器具の反射笠が提案されている。

　例えば、特許文献１（特開２００８－９１２０８号公報）には、ランプを取り付けるためのランプホルダと、当該ランプホルダに取り付けたシェードと、当該シェード内部に取り付けた略円錐状の反射板とを含み、当該反射板がランプホルダに取り付けられたランプを包囲する上部反射板と下部反射板を含むように構成した照明器具が記載されている。

　また、特許文献２（特開２００７－２４２４０９号公報）には、天井から吊下げられる反射傘に配置され、前記反射傘の傘部内面に取り付けられる八面体の反射面を備えた照明器具が記載されている。

特開２００８－９１２０８号公報 特開２００７－２４２４０９号公報

　しかしながら、前記特許文献に記載の技術のものは、配光制御の観点やコスト面などで改善の余地があった。すなわち前記従来の照明器具におけるランプを囲む反射笠は、反射部分が周方向に沿ってシェードや多数のリベットで固定されるために、笠の組立・製作工程が煩雑であり使用目的に応じた調光条件などの設定が困難である。さらに、反射板の部分が周方向に屈曲させた多角形状の場合、スムースな湾曲形状の笠に比べれば、周方向での照度均一性が劣るという欠点もあった。また、省資源、軽量化のためには、より薄い反射板の使用が望まれるが、薄板にすると配光制御した反射笠の所定形状の維持が難しくなる。この傾向は、特に周方向で屈曲部のない湾曲面から反射笠が構成される場合に著しい。
　本発明は前記従来の課題を解決するためになされたもので、配光制御可能で消費電力を増やすことなく照明器具の照度向上が図れ、反射板の固定方法を工夫することにより、構造が簡単で形状の保持性に優れ、軽量安価な照明器具の反射笠を提供することを目的とする。

（１）前記従来の課題を解決するためになされた本発明の照明器具の反射笠は、照明ランプの周囲に配置され内面鏡面状の椀状を成し、反射笠の軸線方向に対して傾斜角度の異なる上下２段以上の傾斜部を組み合わせた反射笠であって、各段の傾斜部はそれぞれ扇状の単数または複数の反射板を周状に連結して形成され、且つ反射笠は前記反射板に沿って軸線方向に上下２段以上の傾斜部を横断して伸延する屈曲した帯板から成る固定プレートによって外側から支持固定されていることを特徴とする。

（２）本発明の照明器具の反射笠は、前記（１）の照明器具の反射笠において、隣接する各段の傾斜部は、一方の傾斜部の上端又は下端が他方の傾斜部の下端又は上端の外側に突出して配置され、且つ、突出して配置された側の傾斜部の反射板の端部にその傾斜角度を固定調整する配光制御部が前記固定プレートに係合するように切り欠き状に設けられていることを特徴とする。

（３）本発明の照明器具の反射笠は、前記（１）の照明器具の反射笠において、隣接する各段の傾斜部は、一方の傾斜部の反射板の上端又は下端が他方の傾斜部の反射板の下端又は上端に突出して配置され、且つ固定プレートには、傾斜部の反射板端部の突出を許容しその傾斜角度を固定調整する配光制御部が設けられていることを特徴とする。

（４）本発明の照明器具の反射笠は、前記（１）～（３）の照明器具の反射笠において、各傾斜部は周方向において屈曲部のない円錐台状であることを特徴とする。

（５）本発明の照明器具の反射笠は、前記（１）～（４）の照明器具の反射笠において、前記傾斜部は、その内面に銀鏡処理を施した金属板からなることを特徴とする。

　本発明の反射笠は、鏡面処理金属薄板（アルミニウムや表面処理鋼板の反射板）を曲面にした傾斜部とし上下段に組み合わせ、帯板を屈曲させたフレームで支持固定されるという、単純な加工方法、構成で形成されており、それぞれ扇状の反射板を周状に連結して形成された傾斜部の傾斜角度を調整することによって、光源ランプの反射方向を調整（配光制御）することができる。また、これまでに比べ低コストで照明器具の照度向上を図れるので、器具効率がアップし消費電力を低く抑えてエネルギー使用量を削減することが可能となる。

　さらに、反射板を絞り加工方法などを用いて形成する場合に比べ、加工機械設備による制約を受けることがないので、反射笠を簡易に加工形成することができ、大型の反射笠が製作しやすい。
　また、それぞれ扇状の反射板を周状に連結して形成された傾斜部が、反射板の周方向と直角方向に帯板を屈曲させて形成した固定プレートによって支持固定されているので、各傾斜部の傾斜角度を所定の角度で正確に調整して配光制御をすることができ、消費電力を増やすことなく照度向上ができ照明器具の器具効率向上を図ることができる。

　また、各段の傾斜部の隣接部で一方の反射板端部を突出させて配置することにより、各傾斜部間での光の漏れを少なくできるので、照明効率の向上を図ることができる。このような傾斜部の端部までを含めた傾斜角度の調整は、例えば、互いに隣接する各傾斜部の反射板の端部や固定プレートにその傾斜角度を固定調整する配光制御部を設けることで配光条件を容易に設定できる。

本発明の実施例１に係る反射笠の全体正面図である。 実施例１の反射笠の平面図および正面図である。 実施例１の反射笠の分解組み立て説明図である。 実施例１の反射笠の一部拡大説明図である。 実施例１の反射笠の固定プレートへの取り付け状態を示す一部拡大説明図である。 実施例１の反射笠と比較例の反射笠の照度分布の比較図である。 実施例２の反射笠の固定プレートへの取り付け状態を示す説明図である。

　本実施形態に係る照明器具の反射笠は、照明ランプの周囲に配置され内面鏡面状の椀状を成し、反射笠の軸線方向に対して傾斜角度の異なる上下２段以上の傾斜部を組み合わせた反射笠であって、各段の傾斜部はそれぞれ扇状の単数または複数の反射板を周状に連結して形成され、且つ反射笠は前記傾斜部の周方向と直角方向に上下の傾斜部を横断して伸延した固定プレートによって支持固定されている。
　反射笠の内面をそれぞれ傾斜角度の異なる上下２段以上の傾斜部から形成したので、各傾斜部の傾斜角度を調整することによって光源ランプの反射方向を調整することができる。

　一般に、照明器具は、例えば、工場、店舗、ガソリンスタンド等の屋内の天井や、屋外の仮設テント等に取り付けられ、光源ランプを取り付けるためのランプホルダと、ランプホルダに椀状に取り付けられ内面に複数の傾斜部を有した反射笠と、により構成されている。
　そして、反射笠は、照明器具における光源ランプの反射部材であって、水銀灯やメタルハライドランプ、白熱灯、ＬＥＤランプなどの光源の周囲に配置され、その背面側から椀状に囲むようにして、その反射光を照明器具に対向して置かれた対象物に適性かつ効率的に照射するように機能する。

　傾斜部は、扇状の単数または複数の反射板を周状に連結して形成された円錐台の形状を有しており、軸方向すなわち傾斜部の周方向と直角方向に伸延した固定プレートによって支持固定されている。
　また、傾斜部は、反射板の端部にその傾斜角度を固定調整する配光制御部が設けられており、各傾斜部の端部までを含めた傾斜角度を調整することによって光源ランプの反射方向を調整することができるようにされている。
　反射板の素材としては、その反射面が銀鏡処理されて形成された金属薄板や、アルミなどの金属蒸着処理やアルミ箔などがラミネート加工された半透明又は不透明プラスチック板、紙板などを適用することができる。反射板の板厚としては、それが周状に曲げ加工ができ、反射笠の傾斜部として形状保持ができるものであれば特に限定されるものではないが、例えばアルミや表面処理鋼板などの金属板の場合、０．２ｍｍ～２ｍｍが、軽量かつ加工がしやすく入手も容易なので好適である。

　固定プレートは、２段以上からなる上下の傾斜部を、その背面側（外側）から固定する複数の帯板部材であり、反射笠の軸方向すなわち傾斜部の周方向と直角方向に伸延するとともに、上下の傾斜部の背面の形状に合わせて屈曲させて形成されている。
　反射笠の周方向で見た場合、固定プレートの取り付け位置は対称に配置するのが、笠の形状保持の観点で好ましく、反射板の周方向接合箇所を含む２～８ヶ所が好適である。反射板を周方向接合箇所以外の周方向位置でも固定プレートで固定することにより、反射笠の形状保持が容易となる場合があり、特に反射板の板厚が薄いときに好適である。

　このような固定プレートの材質としては、アルミニウム板、表面処理鋼板などの金属板、プラスチック板などが挙げられる。帯板の板厚としては、特に限定はされないが１ｍｍ～３ｍｍが、軽量かつ加工がしやすく入手も容易なので好適である。固定プレートへの反射板の固定には、リベット、接着剤、粘着材など公知の方法を用いることができる。

　さらに、本実施形態の照明器具の反射笠においては、互いに隣接する各傾斜部には、上側となる傾斜部の下端が下側の傾斜部の上端の外側に突出して配置されるか、又は逆に下側となる傾斜部の上端が上側の傾斜部の下端の外側に突出して配置され、且つ、傾斜部の傾斜角度を固定調整する配光制御部を固定プレートに係合するように、各反射板の端部に切り欠き状に設けることができる。これによって、配光制御部の位置を調整して各傾斜部の傾斜角度を設定し、固定プレートに各傾斜部を固定支持することができる。

　配光制御部は、例えば、略扇状をなす反射板の周縁に切り欠き状や突起状に固定プレートの数に応じて単数又は複数設けられる部分であり、一枚の反射板に複数の配光制御部を設けておきその中から所定の傾斜角度になるように選択して反射板の端面同士を周状に連結して形成することもできる。こうして、異なった傾斜角度を有した複数の傾斜部を固定プレートに固定して反射笠としている。ここで、異なった傾斜角度を有した複数の傾斜部とは、反射笠の軸線方向に対して各傾斜部の傾斜角度が異なっていることをいう。
　なお、配光制御部は、これを反射板に設けずに固定プレートに設けることもできる。この場合、固定プレートは上下の隣接する反射板の接合線よりの伸延した位置で屈曲させ、隣接する傾斜部の突出した反射板端部が反射板の中央部と同じ傾斜角度を維持できるようになっている。

　本実施形態の照明器具の反射笠において、２枚の反射板の端部を連結することにより、反射笠の各傾斜部は周方向に屈曲部のない円錐形状とすることができる。これによって、傾斜部が多角錐状ではなく円錐状なので、照明の周方向の均一性を高めることができる。
　なお、２枚の反射板に代えて多数枚の反射板を連結して１段の傾斜部とすることもできる。傾斜部が多角錐台状となる場合に好適である。

　本実施形態の照明器具の反射笠は、傾斜部の内面に高反射率の鏡面処理、例えば、亜鉛めっき鋼板などの表面処理金属板やアルミニウム合金薄板上に銀めっきを施した、いわゆる銀鏡めっき（銀鏡処理）を施した金属板で構成することもできる。これによって、高い反射率の反射笠を実現することができる。

　以下、図面を参照しながら実施例１の反射笠についてさらに詳細に説明する。
　図１は反射笠の正面図であり、図２は反射笠の平面図（ａ）、正面図（ｂ）であり、図３は反射笠の分解組み立て説明図であり、図４は固定プレートへの取り付け状態を示す一部拡大説明図であり、図５は傾斜部における組み立て前の平面図である。
　実施例１の照明器具の反射笠１０は、図１の正面図に示すように、建物の天井などから釣り下げられランプ（図示せず）が装着された照明器具のランプホルダＨの下方にランプを取り囲むように取り付けられ、上下３段の円錐台状の傾斜部１１、１２、１３を備えており、それぞれの傾斜部のなす傾斜角度α１、α２、α３は、軸線Ｌ方向に対して傾斜角度が異なるようになっている。即ち、下方の傾斜部の傾斜角度ほど小さくなっている（α１＞α２＞α３）。

　また、図２の平面図（ａ）および正面断面図（ｂ）、図３の分解組み立て説明図（（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図）に示すように、傾斜部１１、１２、１３は、傾斜部の周方向と直角方向に配置された十字状の４本の帯状の固定プレート１４によって、傾斜部の背面側から上下方向に支持固定され、照明ランプの周囲に椀状に配置されている。
なお、図３（ａ）の分解組み立て説明図では、４本の帯状の固定プレート１４のうち、手前の２本のみを示している。
　図４（ａ）に示す傾斜部における反射板固定プレート取付け部の拡大説明図（図４（ｂ）～図４（ｄ））を用いて説明する。ここでは、上側となる傾斜部１１の下端が下側となる傾斜部１２の上端の外側に覆い被さるように配置され（図４（ｃ））、傾斜部の下端には配光制御部として機能する切欠部１５が設けられている。これによって、傾斜部１１～１３が固定プレート１４に係合されるとともに傾斜部１１の傾斜角度を固定調整するようにしている（図４（ｄ））。

　なお、図４（ｃ）、図４（ｄ）において反射板接合線Ｓとは、下側傾斜部１２の上端である。また実施例では、反射板として銀鏡めっき処理した板厚０．６ｍｍのＪＩＳ５０５２－Ｈ３２のアルミニウム合金板を用い、反射笠の寸法は、最大外径（下端）５８３ｍｍ、高さ（ランプホルダを除いた笠部分のみ）２９９ｍｍ、α１＝４７°、α２＝３１°、α３＝１６．５°である。固定プレートの帯板として、幅＝３０ｍｍ、板厚＝１．６ｍｍのＪＩＳ５０５２－Ｈ３２のアルミニウム合金板を用いた。

　図５に示すように、傾斜部１１は、それぞれ扇状の２枚の反射板１１ａにおける片側及び固定プレート１４ａに設けられているリベット穴１６にリベット１７を通して、まずは２枚の反射板の片側（図５の右側）を固定プレート１４ａに固定する。
　その後、反射板１１ａの他方側（図５の左側）をもう一つ固定プレート１４ｂのリベット穴１６に引き寄せてリベット１７を通して固定プレート１４ｂに固定することにより曲面を形成し、円錐台形状とする。
　次に、切欠部１５において固定プレート１４ａ、１４ｂを予め所定角度で下方に屈曲させておき、下側となる傾斜部１２を同様にして形成する。
　このようにして、３段の傾斜部１１，１２，１３を備え固定プレート１４によって支持固定された反射笠を完成させる。

　図６に実施例１の反射笠１０について、外形・高さ寸法がほぼ同等で傾斜段部を有さない単純な椀状反射笠（内面アルミ蒸着鏡面）を比較例として、同じランプ（岩崎電気（株）製Ｍ３６０ＦＣＥＬＳＰ－Ｗ／ＢＵＤ）を用い、１１ｍの高さから照らしたときの床上１ｍでの照度分布を示す。実施例１の反射笠１０ではその中央付近（床中心から約３～４ｍの円形範囲内）での照度が約３５０ｌｘであり、比較例の反射笠が約２６０ｌｘであるのに比べ、照明効率の高いことがわかる。

　実施例２の照明器具の反射笠２０は、図７（ａ）（ｂ）に示すように、上側の傾斜部２１の下端が下側の傾斜部２２の上端を覆い被さるように突出して配置されている点では実施例１の反射笠と同様であるが、図７（ａ）に示すように配光制御部２５が固定プレート２４に設けられ、傾斜部２１、２２を形成する各反射板２１ａ，２２ａの周端部には固定プレートに係合する配光制御部が設けられていない点で異なる。
　この場合、固定プレートの帯板を上下の隣接する反射板の接合線Ｓよりの伸延した位置で屈曲させ突出した端部を軸方向に曲げないように収容可能とすることにより、隣接する傾斜部の突出した反射板端部が反射板の中央部と同じ傾斜角を維持できるようになっている。
　このように固定プレートに反射板の突出部が係合する配光制御部２５を設けることで、円錐台状となる各傾斜部２１、２２の傾斜角度を端部まで含めて調整することができ、反射板の固定方法を調整することにより配光制御が可能となり、消費電力を増やすことなく照度を向上でき照明器具の器具効率向上が図れる。

　本発明の照明器具の反射笠は、天井に取り付けられるダウンライト照明用としてだけでなく、建物の壁面や床面に取り付ける照明器具用としても利用でき、産業上の利用可能性が極めて高い。

　１０　　実施例１の反射笠
　１１～１３　　傾斜部
　１１ａ、１２ａ、１３ａ　　反射板
　１４、１４ａ、１４ｂ　　固定プレート
　１５　　切欠部
　１６　　リベット穴
　１７　　リベット
　２０　　実施例２の反射笠
　２１、２２　　傾斜部
　２１ａ、２２ａ　　反射板
　２４　　固定プレート
　２５　　配光制御部（固定プレートに設けた場合も含む）
　α１～α３　　傾斜部の傾斜角度
　Ｓ　　　反射板接合線
　Ｈ　　　ランプホルダ

Claims (5)

1. 　照明ランプの周囲に配置され内面鏡面状の椀状を成し、軸線方向に対して傾斜角度の異なる上下２段以上の周状の傾斜部を有した反射笠であって、
   　各段の傾斜部はそれぞれ扇状の単数または複数の反射板を周状に連結して形成され、且つ反射笠は前記反射板に沿って軸線方向に上下２段以上の傾斜部を横断して伸延する屈曲した帯板から成る固定プレートによって外側から支持固定されることを特徴とする照明器具の反射笠。
2. 　隣接する各段の傾斜部は一方の傾斜部の反射板の上端又は下端が他方の傾斜部の反射板の下端又は上端の外側に突出して配置され、且つ突出して配置された側の傾斜部の反射板の端部にその傾斜角度を固定調整する配光制御部が前記固定プレートに係合するように切り欠き状に設けられていることを特徴とする請求項１記載の照明器具の反射笠。
3. 　隣接する各段の傾斜部は一方の傾斜部の反射板の上端又は下端が他方の傾斜部の反射板の下端又は上端の上側に突出して配置され、前記固定プレートには傾斜部の反射板端部の突出を許容しその傾斜角度を固定調整する配光制御部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の照明器具の反射板。
4. 　前記反射笠の各傾斜部は、周方向に屈曲部のない円錐台形状であることを特徴とする請求項１～３の何れかに記載の照明器具の反射笠。
5. 　前記反射板は、表面に銀鏡処理を施した金属板からなることを特徴とする請求項１～４の何れかに記載の照明器具の反射笠。

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