JP2004521465A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

照明装置は、リフレクタ本体（１）であって、その反射面（３）に反射被膜（２）を有する当該リフレクタ本体と、前記反射面（３）上にランプを装着する手段（４）とを具える。反射面（３）は、金属反射面を有する領域（３１）を具える。この領域（３１）は、金属シートカバー（３２）を有することができる。この金属シートカバー（３２）は前記領域（３１）の表面を追随するようにするか、又は前記領域から離間させるようにすることができる。この照明装置は、反射被膜により光の吸収率が低くなるとともに、前記領域（３１）における金属の鏡面反射が高くなり、前記手段（４）により装着されたランプに対する前記領域（３１）の位置によって決定される方向における光度を高くするという利点を有する。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、リフレクタ本体であって、このリフレクタ本体はその凹型の反射面上に反射被膜を有しており、この反射被膜は拡散反射成分と鏡面反射成分とを有している当該リフレクタ本体と、
前記反射面上にランプを装着する手段と
を有している照明装置に関するものである。
【０００２】
このような照明装置は、欧州特許出願第00201209.4号明細書（国際公開パンフレットＷＯ01/75358に対応）に開示されている。
【０００３】
リフレクタ本体上に反射被膜を設けることは、反射面の反射率が極めて高くなり、従って、光吸収率が金属、例えば、アルミニウムリフレクタ本体よりも低くなる為に望ましいことである。
【０００４】
上述した照明装置では、反射被膜が比較的高い鏡面反射成分と、比較的低い拡散反射成分とを合わせ持っている。上述した照明装置は、この場合、入射光の吸収率は低いという利点と、入射光の鏡面反射レベルはかなり高いという利点とを合わせ持つ。従って、この照明装置によれば、効率を高く、すなわち、装着ランプが発生する光の割合としての照射光の量を高くでき、これは照射光の集中度がかなり高いことにより達成される。
【０００５】
しかし、上述した照明装置では、反射被膜に拡散反射成分がある為に、リフレクタ本体の反射側のある領域は、鏡面反射面を有するリフレクタ本体の場合のような多くの光を、ランプに対するこの領域の位置によって決定される方向に放出しないという欠点がある。この場合、照明装置により発生される光ビームの光度はこの方向であまりにも低くなるおそれがある。
【０００６】
本発明の目的は、装着ランプの点灯中、選択方向で比較的高い光度を有する前述した種類の照明装置を提供することにある。
【０００７】
本発明によれば、前記反射面に、金属反射面を有する領域を設けることにより、上述した目的を達成する。
【０００８】
装着されたランプにより発生され、前記領域に入射された光は、少なくともほぼ鏡面反射的にこの領域により反射される。その結果、特に、この領域により決定される方向で反射が行われる。従って、この方向で照射される区分の光度は比較的高くなる。
【０００９】
被膜を被着する際、前記の領域がこの被膜により被覆されないようにこの領域を遮蔽することができる。或いはまた、例えば、被膜が硬化する前にこの領域から被膜を除去するようにすることもできる。
【００１０】
しかし、容易に実施しうる例では、前記領域が金属シートカバーを有するようにする。この例によれば、種々の利点が得られる。被膜を部分的に除去する必要なしにリフレクタ本体の反射面全体にこの被膜を設けることができるばかりではなく、リフレクタ本体を、プラスチック又は鋳造アルミニウムのような、反射品質特性が低い材料から形成することもできる。反射面は、研摩した又は電解酸化した表面のような反射率の高い表面を有するようにする必要がない。金属シートカバーのみを、一般に例えばリフレクタ、例えば高研摩アルミニウム又は準高研摩アルミニウムに対し用いられている反射品質特性の高い金属から造る必要があるだけである。
【００１１】
金属シートカバーは、例えば接着剤によりリフレクタ本体に固着することができる。或いはまた、例えば金属シートカバー上の舌片をリフレクタ本体の孔に通してこのリフレクタ本体の後ろで折り曲げるか又はねじることにより、この金属シートカバーを機械的に固着させることができる。
【００１２】
金属シートカバーは、これが覆う前記領域の表面を本質的に完全に追随するようにすることができる。この領域が、例えば切子面構造を有する場合には、金属シートカバーの構造を同じとしてリフレクタ本体に殆ど完全に係合するようにする。
【００１３】
この例の変形例では、金属シートカバーを少なくとも部分的に前記領域から離間して配置する。この変形例では、リフレクタ本体を所定の基本形状にして、選択した目的に対しリフレクタ本体を最適にしうるように、リフレクタを種々に変形しうるようにできるという利点が得られる。
【００１４】
反射被膜は、リフレクタ本体から離間した表面を有するとともに、光反射粒子が分散している光透過性結合剤を具え、リフレクタ本体から離間した前記表面には光反射粒子が殆ど存在しないようにするのが有利である。この場合、リフレクタ本体から離間した前記表面は平滑とし、高レベルの鏡面反射率を有するようにする。更に、平滑なこの表面は、ほこりによる汚れを殆ど回避する。
【００１５】
高レベルの鏡面反射率を得るには、反射被膜が、７５容積％以下の光反射粒子を有するようにするのが有利である。
【００１６】
反射被膜は、光反射粒子が分散されている光透過性結合剤を有する第１層と、第２層とを有し、この第２層は、リフレクタ本体側とは反対側の表面上で光反射粒子を殆ど有していないようにすることができる。
【００１７】
光反射粒子は、ピグメント外皮により囲むことができる。このようにすることにより、特に光反射粒子とピグメント外皮との屈折率が異なる場合に、鏡面反射成分を更に増大させることができる。
【００１８】
光反射粒子は、ハロリン酸塩、ピロリン酸カルシウム、ピロリン酸ストロンチウム及び二酸化チタニウムから選択するのが有利である。
光透過性結合剤はシリコン結合剤を有するようにしうる。
【００１９】
照明装置は、リフレクタ本体が収容されるハウジングを有することができる。このハウジングは、リフレクタ本体の光出射窓を被覆する窓ガラスにより封じることができる。
【００２０】
照明装置は、管状のハロゲン白熱ランプのようなハロゲン白熱ランプを収容するのに適するようにしうる。或いはまた、照明装置を、例えば、石英ガラス放電容器又は酸化アルミニウム放電容器のようなセラミック放電容器を有する高圧ナトリウム放電ランプ又は高圧メタルハライド放電ランプのような高圧放電ランプに対して用いるようにすることもできる。
【００２１】
リフレクタ本体は、ランプを装着する手段により、例えば一平面で分割しうるようにすることができる。このような分割によれば、ランプの交換を容易にしうる。照明装置は、競技場の照明、トンネル照明、現場投光照明、ガソリンスタンドにおける天蓋照明のような種々の分野に適したようにすることができる。
【００２２】
図１及び２に示す照明装置はリフレクタ本体１を具え、このリフレクタ本体はその凹型の反射面３上に反射被膜２を有し、この反射被膜２は拡散反射成分と鏡面反射成分とを有している。反射面３上には、ランプを装着する手段４が存在する。
【００２３】
反射面３には、金属反射面を有する領域３１がある。リフレクタ本体１は、ハウジング５内に収容され、光出射窓６を有する。
【００２４】
リフレクタ本体１は非対称の形状をしている為、照明装置は例えば、現場照明又はトンネル照明に用いることができる。手段４により装着されたランプの中心線から生じる光線ａ及びｂは、領域３１の金属面により鏡面反射される。照明装置をトンネル照明に用い、照明装置をトンネルの天井に装着し、光出射窓６を水平にして下方に向ける場合には、光線ａ及びｂは交通（運転）方向に抗して進み、従って路面には交通のための高輝度が得られる。リフレクタ本体１自体は、その幾何学的形状の為に、水平に対し１０°以下の角度で出射されるすべての光を遮蔽する。これにより、まぶしさを防止する。光ビームａ及びｂと、領域３１の金属面により決定される目標方向でこれらのビーム間で進行するビームとが道路の一部を照明する。この道路の一部は、金属面が存在しないものとすると、あまりにも僅かな光しか受けず、従って、あまりにも僅かな輝度しか有しない。
【００２５】
光線ｃはランプの中心線から生じ、リフレクタ本体１に丁度当らない為、この光線は直接出射しうる。ハウジング５は窓ガラスにより封じることができる。
【００２６】
図１では、領域３１が、特にセミハイポリッシュ加工したアルミニウムより成る金属シートカバー３２を有する。
【００２７】
反射被膜２は、リフレクタ本体１の側とは反対側の表面２１を有し（図２参照）、しかも光反射粒子２３が分散された光透過性結合剤２２を有している。リフレクタ本体の側とは反対側の表面２１には、光反射粒子２３が殆ど存在しない。
【００２８】
被膜２は、シリコン結合剤２２中に７５容積％以下の光反射粒子、図示の例では約２５容積％のTiＯ₂ を有する。
【００２９】
この被膜の反射率は約９７％であり、光が垂直に入射した際の鏡面反射率は約２０％である。表面をかすめるように入射する場合には、鏡面反射率は更に高くなる。アルミニウムシートの反射率は約９２％である。
【００３０】
図３及び４では、図１及び２における素子と同じ素子に図１及び２と同じ符号を付してある。
【００３１】
図３のリフレクタ本体１は図１と同じ形状を有している。カバー３２は、少なくとも部分的に領域３１から離間されており、従って、領域３１と異なる位置にあり、しかも図３では、領域３１と異なる形状を有する。図３では、破線で示す被膜２がリフレクタ本体１の反射面３の全面に亙って存在する。
【００３２】
カバー３２の形状が領域３１においてリフレクタ本体１の形状と相違している為、図３の光ビームａ及びｂは、図１の場合とは異なって、すなわち、図１の場合よりも水平線に対し小さい角度で反射する。これにより、照明装置からの距離が比較的遠い個所の領域がより強く照明される。しかも、装着されたランプの中心線から生じ且つ丁度反射せずに照明装置から出射する光ビームｃは、ランプから垂直で下方にではなく、しかも図１におけるように後方にでもなく、形成された他の光ビームと一緒に前方に進む。従って、前記の比較的遠い個所の領域がより強く照明され、照明装置の下方及び後方が比較的暗くなる。
【００３３】
被膜２（図４参照）は、光反射粒子２３が分散されている光透過性結合剤２２を有する第１層２４を具えている。リフレクタ本体１の側とは反対側のこの第１層２４の表面２５には、光反射粒子２３が殆どない第２層２６が設けられている。
【００３４】
光反射粒子２３はピグメント外皮２７により囲まれている。粒子２３とピグメント外皮２７との屈折率は相違している。
【００３５】
光反射粒子２３は、ハロリン酸塩、ピロリン酸カルシウム、ピロリン酸ストロンチウム及び二酸化チタニウムから選択する。本例では、これら粒子は、屈折率が約２．３２のTiＯ₂ を有し、屈折率が約１．６３の酸化アルミニウムの外皮で囲まれている。
【００３６】
光透過性結合剤２２はシリコン結合剤である。
【００３７】
被膜は、これら被膜の層を形成する粒子をシクロヘキサン中に分散させたものとして反射面全体に被着させた。これら被膜を、空気中で約１３０℃の温度で約４５分間乾燥させた。これにより、粒子２３及び２３，２７を膨らませた。次に、シリコン結合剤をシクロヘキサン中に与えることにより図３のリフレクタ本体１に第２層２６を与えた。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明による照明装置の第１実施例をその長手方向の対称平面で断面とした断面図である。
【図２】図１のII‐II線上を断面としたリフレクタ本体の断面図である。
【図３】本発明による照明装置の第２実施例をその長手方向の対称平面で断面とした断面図である。
【図４】図３のVI‐VI線上を断面としたリフレクタ本体の断面図である。

Claims (10)

1. リフレクタ本体であって、このリフレクタ本体はその凹型の反射面上に反射被膜を有しており、この反射被膜は拡散反射成分と鏡面反射成分とを有している当該リフレクタ本体と、
   前記反射面上にランプを装着する手段と
   を有している照明装置において、
   前記反射面には、金属反射面を有する領域があることを特徴とする照明装置。
2. 請求項１に記載の照明装置において、金属反射面を有する前記領域が金属シートカバーを有していることを特徴とする照明装置。
3. 請求項２に記載の照明装置において、前記金属シートカバーが少なくとも部分的に前記領域から離間されていることを特徴とする照明装置。
4. 請求項１又は２に記載の照明装置において、前記反射被膜が前記リフレクタ本体側とは反対側の表面を有し、前記反射被膜は、光反射粒子が分散されている光透過性結合剤を有し、リフレクタ本体側とは反対側の前記表面には、光反射粒子が殆ど存在していないことを特徴とする照明装置。
5. 請求項４に記載の照明装置において、前記反射被膜は、７５容積％以下の光反射粒子を有することを特徴とする照明装置。
6. 請求項５に記載の照明装置において、前記反射被膜は、光反射粒子が分散されている光透過性結合剤を有する第１層と、第２層とを有し、この第２層は、リフレクタ本体側とは反対側の表面上で光反射粒子を殆ど有していないことを特徴とする照明装置。
7. 請求項５に記載の照明装置において、光反射粒子がピグメント外皮で囲まれていることを特徴とする照明装置。
8. 請求項７に記載の照明装置において、光反射粒子とピグメント外皮との屈折率が異なっていることを特徴とする照明装置。
9. 請求項４に記載の照明装置において、光反射粒子が、ハロリン酸塩、ピロリン酸カルシウム、ピロリン酸ストロンチウム及び二酸化チタニウムから選択されていることを特徴とする照明装置。
10. 請求項４に記載の照明装置において、光透過性結合剤がシリコン結合剤を有していることを特徴とする照明装置。