JP4037460B2 - 照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、
平面Ｐに光放出窓を有するハウジングと、
ハウジング内に長手方向軸線を有する管状のランプと、
前記ハウジング内で、ランプに対し横方向で、光放出窓の内側に延びる凹状のリフレクタであって、長手方向軸線（４）に対して交差する方向で放出される光を前記平面Ｐに対してカットオフ角βよりも大きな角度で光放出窓を介して外部分に放射させるように、リフレクタを湾曲すると共にこれらリフレクタ間にランプを配置したリフレクタと、
断面がＶ字形状で凹状に湾曲した複数のスラットであって、これらスラットは、ハウジング内で光放出窓まで延びるリフレクタに対して横方向に延び、各スラットは、ハウジング間にランプと対向する反射性の内方表面を有し、この内方表面は前記平面Ｐから離間する角度で、リフレクタ間の中央にある領域から延びるフランクを有するスラットと、
備えている照明器具に関する。
このような照明器具が、国際公開９６／２５６２３公報に開示されている。
この既知の照明器具の各スラットは、多量の光、例えばほぼ１０％の光が、スラットにより遮断されること、スラットが開口を有する場合にはスラット中で多量に失われ、或いはスラットが光を吸収する内方表面を有する場合には吸収されること防ぐ反射性の内方表面を備えている。
各スラットの内方表面は、望ましくない反射を防止する為、リフレクタ間の中央にある領域から、或る角度でフランクに沿って上方にリフレクタまで延びている。スラットが平面Ｐに平行な反射性、例えば鏡面の内方表面を有する場合には、光ビームがリフレクタに達する直前に内方表面にぶつかると、この光ビームが、非常に明るいスポットがカットオフ角から見えるような方向に内方表面で反射することがＥＰ公開特許０１２２９７２号公報から実際に知られている。これらリフレクタは、上方か、直接ランプから来た光を、カットオフ角βの外で外部に放射するように設計されているだけで、内方表面で反射する光は下方からリフレクタに達する。従って、この内方表面及びリフレクタは、共に角度β内でランプの長手方向部分の非常に明るい像を映し、これら像がグレアを構成するおそれがある。
内方表面が中央領域の外側のフランクでリフレクタに向かって上昇する構成により、内方表面が、入射光を、下方から到達した光を多かれ少なかれ処理するように設計されたハウジングの上方位置に反射する。内方表面で反射した光が、結果的には、引き続く反射の後に利用され、照明器具により形成された光ビームに加えられる。
スラットは、ＥＰ公開特許０１２２９７２号公報に記載されている照明器具ではランプの上方に延びている。この照明器具内のリフレクタ間の中央に位置する内方表面の領域は、真っ直ぐ且つ平面Ｐに平行であるか、或いは円筒状且つランプに対して平行とすることができる。この照明器具の各スラットの内方表面は、ランプの長手方向軸線に対して横方向に延び、且つ相互に平行な側縁を有する。
スラットは、ドイツ国公開特許３２１５０２６号公報に記載されている照明器具では、ランプの上方まで延びている。各スラットの内方表面は、ほぼ閉ざされ、且つ反射性である。しかしながら、内方表面の側縁は、中央領域からリフレクタに向かう方向に互いに接近していく。
これは米国特許第４８８８６６８号明細書に記載されている照明器具の場合にも当てはまる。しかしながら、この照明器具では、内方表面の側縁は、中央領域からリフレクタに近づくにつれて互いに接近していき、リフレクタから或る距離だけ離れた場所で互いに交わっている。スラットの内方表面は、側縁の交点から、リフレクタに向かって平面Ｐと平行に延びている（本段落では、この部分を「上側部」と称する）。この上側部においては、スラットは、スラット材料の厚さのほぼ２倍という小さい厚さになっており、スラットの高さは比較的小さくなっている。スラットは、ランプの長手方向軸よりも下方にある。スラットは、この上側部がランプにより照射され、リフレクタでの反射によりカットオフ角内で明るいスポットを生じるおそれが依然としてある。
内方表面の側縁が互いに接近していることは、ドイツ国公開特許３２１５０２６公報及び米国特許４８８８６６８号明細書に記載された照明器具のように、光放出窓を１つだけ有する照明器具では欠点となる。これは、上側方向で互いに接近する平坦な側面があるからである。これら側面により、照明器具中での更なる反射が生じ、そして更なる光の損失が生じる。
スラットが光放出窓から比較的離れたところまで延びている場合には、これらスラットは内方表面が***しているために比較的かさばり、従って比較的多量の材料例えば合成樹脂或いは例えば金属メッキした金属を必要とすることが重大な欠点となる。これは、例えば、長手方向軸線に対して横方向の光放出窓の寸法が比較的大きくなるか、或いはリフレクタの形状がこれらリフレクタがハウジング内で比較的高い位置でも互いから比較的遠くに離間しているような形状となっているか、或いは内方表面が平面Ｐから離間した方向で延びている角度が比較的大きくなることによって生じるおそれがある。
横方向から見たスラットの内方表面が鋸刃状の輪郭を有するように、内方表面に階段形状を与えることが、オランダ国公開特許９４０２０４９号公報に記載されている。これにより、スラットがより小さなものとなる。しかしながら、このスラットの形状は、製造するのが困難な複雑な形状である。
本発明の目的は、スラットを光放出窓から比較的離れたところまで延ばす必要がある場合でも、スラットの容積を比較的小さくし、それにもかかわらずこのスラットの製造が比較的容易であり、カットオフ角中の明るいスポットを回避することができる、文頭に記した種類の照明器具を提供することである。
本発明によれば、この目的は、各スラットの内方表面が、リフレクタに隣接する端部領域で平面Ｐに平行な平面Ｑ内にほぼ存在すると共に、ランプの長手方向軸線が平面Ｑから平面Ｐまで延びている領域に存在することにより達成される。
本発明は、
各スラットの内方表面の端部領域が、ランプの上側部分即ち光放出窓とは反対側の部分を結像させるミラーとすることができること、
ランプの上側部分の像を、ランプの下側部分即ち光放出窓と対向する部分と一致させることができ、この像がこの下側部分全体よりも多くの部分を覆う、或いはこの下側部分を部分的に覆うようにすることができるということ、
この像がランプの下側部分に一致する場合や、像が部分的にこの下側部分を覆う場合にも、カットオフ角内で見える明るいスポットがないこと、に基づいている。これらの認識を図面を参照して説明する。
照明装置は、この照明装置が使用される用途に応じて幅広く異なるカットオフ角を有する。照明装置のカットオフ角は通常、約２０乃至約５０°である。例えば複数回の反射によりカットオフ角内で光がどれ程入り込むことができるかを特定する基準がある。照明器具は、例えばカットオフ角から見たとき、全体輝度が最大２００ｃｄ／ｍ²であるのはよいが、相対的に明るいスポットが５００ｃｄ／ｍ²より明るくてはならない。
スラットが一緒になって、ランプの長手方向軸線の方向の及び長手方向軸線の回りの方向の遮蔽を決定する。リフレクタは、長手方向軸線に対する横方向、及び長手方向軸線の回りの方向の遮蔽を決定する。ランプを照明器具中のある位置に配置した場合には、リフレクタは、ランプが見えなくなる、平面Ｐに対する角αを決定する（図２）。ランプの下側が見えない場合には、上側も見えない。光は、前もって反射されないと、この角度より小さい角度で照明器具から放出されない。この角αは、ランプの下側部分に接すると共にリフレクタの縁部を通過する線により構成される。この角度でリフレクタはランプ用の機械的な遮蔽を形成する。
又、照明器具の設計において、リフレクタによる反射後に、光が、αよりも小さな角で照明器具から放出されないように選択することもできる。又、リフレクタが平面Ｐに対してより小さい角度で外側に光を放出するように選択することもできる。この場合には、ランプの長手方向軸線に対して横方向及びその回りの方向の照明器具のカットオフ角βは、リフレクタがランプを見えないように隠す角度よりも小さい。
図４から明らかなように、ランプ３の下側部分の位置は、機構的な遮蔽に対して重要であると同様に、カットオフ角βに対して重要である。ランプの下側部分が、リフレクタ５による反射後の２つのスラット１０の間の光ビームに、望ましくない光を生じさせない場合には、上側部分も望ましくない光を生じさせない。ランプの上側部分からの光ビームａは、下側部分からの光ビームｂよりも急角度でリフレクタにより外側に直接放出されるためである。
しかしながら、これと相違して、スラット１０の内方表面１１での反射と、それに続くリフレクタでの反射によって、ランプの上側部分が、カットオフ角β内で光を放射するおそれは、ランプの下側部分がこのような光を放射するおそれよりも大きい。ランプの上側部分からの光ビームｃは、内方表面による反射及びこれに続くリフレクタによる反射の後に、リフレクタの同じ位置で反射して放出されるビームａ及びビームｂよりも著しく小さな角度で照明器具から放出される。
本発明が基にしている認識では、ランプの上側部分の虚像が、ランプの下側部分よりかなり下方に入り込まない場合には、ランプの上側部分はカットオフ角内にスポットを生じることなく端部領域で反射することができる。この場合、端部領域で反射した光は、ランプの下側部分、或いはランプの下側部分よりも高い位置から生じるように見え、従ってカットオフ角β内に明るいスポットを生じさせない。実際には、光をスラット間のリフレクタの対応位置に直接放射することができる。このリフレクタの形状は、この方向から来る光をこのリフレクタが所望な方向に反射するように設計されている。図４においては、スラット１０の端部領域１４は、ランプ自身よりも低い位置にランプの虚像３’を生じさせる。光ビームｃは、端部領域で反射された後の虚像光ビームｃ’の延長部である。ビームｂを許容角度で反射する為だけにリフレクタを設計する場合には、ビームｃ’は許容できない角度で反射される。
平面Ｑがランプの長手方向軸線を通るか、或いはこの軸線より上に存在するように照明器具が設計されるかどうかは、ランプをスラット及びリフレクタに対して配置することができる再現性に依存する。
凹状のリフレクタ及びスラットは、反射表面を有する金属或いは合成樹脂から形成することができる。これらリフレクタ及びスラットは、鏡面反射を有するか或いは艶消し又は半光沢仕上げを施すことができる。
これら凹状リフレクタの間には、ハウジング内でランプの上方に延びている連結リフレクタを設けることができる。また、これらリフレクタは、このような連結リフレクタと一体とすることができる。必ずしも必要ではないが、通常、これらリフレクタはスラットと一緒にユニットに組み立てられる。
スラットは、光放出窓内で直線状の境界を有しても、或いは異なった例えば凹状の境界を有してもよい。この凹状の境界は、ランプの長手方向及び長手方向のまわりの方向で、より均一なカットオフ角を得るために好ましい。
各スラットの内方表面は、例えば中央領域では光放出窓に平行な直線に、或いは凹状例えば円筒形状に湾曲させることができる。中央領域で直線状である内方表面はフランクと連続させることができ、このフランクは例えば数ｍｍから数十ｍｍ、例えば２５ｍｍの比較的小さな曲率半径の湾曲部分で平面Ｐから或る角度で拡がっている。内方表面は、中央領域の中央で、照明器具の高い位置に向かって入射光を反射するスロープを必要としないが、中心の横方では、中心からの距離が増すにつれて増大する小さな角度で十分である。従って、このフランクを、中央領域から更に離間させることができ、これによりスラットの体積がより小さくなり、従ってスラットに必要な材料が減少する。
これらスラットは、断面が、Ｖ字型形状であるだけでなく、凹状に湾曲してもいる。これらスラットは、特にランプの長手方向に、平面Ｐに対して小さな角度でランプの長手方向で外方に放射される光を遮断するとともに、このＶ字型形状により平面Ｐに対してより大きな角度でこの光を反射する目的を有する。この凹状形状により、反射時に更に光を偏向し、その結果、光はスラットがＶ字型のみである場合よりも更に大きい角度で放出される。これにより、対向するスラット上での更なる反射が回避される。各スラットの凹状形状は、内方表面にまで連続させることができるが、これは必ずしも必要ない。
各スラットは、平面Ｐから或る距離、離れたランプに近い位置で、その側面に折り曲げ線を有してもよく、スラットは、この折り曲げ線から内方表面に向かって直線状に延びている。スラットの側面は、折り曲げ線と内方表面との間で内方表面に向かう方向で互いに接近していてもよい。これは、光放出窓とは反対側に、間接照明用の光窓が存在する場合に望ましい。しかしながら、スラットの側面は折り曲げ線と内方表面との間で相互に平行にも延びていてもよい。これは、スラットに一定の厚さ即ちスラットの全長に亘って内方表面でランプの長手方向での一定の寸法を与えるのに好ましい。この場合には、この厚さは平面に延びている内方表面を有する通常のスラットの厚さに一致させることができる。厚さが薄いことにより体積も減少され、従って材料が節約され、殆ど光が遮断されない。
このランプは、例えば直管ランプ容器を有する蛍光ランプとすることができる。或いは又、このランプは数個の、例えば２個の直線平行管状部分を有してもよい。これら部分は平面Ｐに平行な平面内か或いは平面Ｐに対して垂直方向の平面内に延びていてもよい。或いは又、この照明器具は例えば類似配列の２個の直管ランプを有してもよい。
この照明器具は、天井から吊るすように又は天井に装着するように、或いは疑似的な天井内に窪ませるように設計することができる。
本発明による照明器具の実施例を図面で示す。図中、図１は、照明器具を斜視図で示したものであり、図２は、図１の照明器具の断面図であり、図３は、図２の線IIIに沿って見たスラットの側面図であり、図４は、本発明によらない照明器具の光ビームを線図的に示したものである。
図１及び図２において、この照明器具は平面Ｐに光放出窓２を有するハウジング１を備えている。長手方向軸線４を有し、図面では蛍光灯である環状のランプ３を、ハウジング１内に設け、ランプ３と交差する方向で凹状のリフレクタ５が光放出窓２内まで延びている。このリフレクタ５は湾曲し、ランプ３は、光放出窓２を介して、長手方向軸線４に対して交差する方向に放出される光を、平面Ｐに対してカットオフ角βよりも大きい角で外部に放射するように、リフレクタ５の間に設けられている。断面がＶ字形状で凹状に湾曲している数個のスラット１０が、リフレクタ５に対して横方向に延び、光放出窓２へと延びている。これらスラットの各々は、リフレクタ５間に反射性の内方表面１１を有し、この表面はランプ３と対向するとともに、リフレクタ５間の中央に位置する中央領域１２から平面Ｐに対して離間した角度で延びているフランク１３を有する。このスラット１０は、光放出窓２の位置に凹状の境界を有する。このスラット１０は、図では、半光沢仕上げした金属により形成されたリフレクタ５と共にユニットを形成する。
各スラット１０の内方表面１１は、リフレクタ５に隣接する端部領域１４で、平面Ｐに平行な平面Ｑ内にほぼ位置し、ランプ３の長手方向軸線４は平面Ｑから平面Ｐまで延びている領域に存在する。
各スラット１０の内方表面１１は、中央領域１２から図では２５ｍｍの曲率半径の湾曲部分１５を介してフランク１３に至る。
又、図３に示すように、各スラット１０の側面は、表面Ｐから或る距離の位置に折り曲げ線１６を有し、この線から側面が内方表面１１に向って直線に沿って延び、これら側面が図中では折り曲げ線から内方表面まで相互に平行に延びている（図３をも参照）。
本発明による照明器具のスラットの他の利点は、リフレクタが比較的垂直になっているか、或いは比較的強く傾斜しているかにかかわらず（従ってスラットがリフレクタからどれだけ突出するかにかかわらず）、スラットが、平面Ｐにほぼ平行な内方表面１１の端部領域１４により、リフレクタ５に略隙間なく嵌まることができるということである。このスラットは、フランクがリフレクタまで延びているスラットと相違している。後者の場合には、各リフレクタの形状は、ほぼ隙間のない嵌め合いを得るためには、固有の形状のスラットを必要とする。

Claims (4)

1. 平面Ｐに光放出窓を有するハウジングと、
   カットオフ角と、
   前記ハウジング内に長手方向軸線を有する管状のランプと、
   前記ハウジング内で前記ランプに対して横方向に前記光放出窓まで延びている凹状のリフレクタであって、前記ランプが間に配置されるリフレクタと、
   前記リフレクタを横切って延び、断面がＶ字形状で凹状に湾曲した複数のスラットであって前記光放出窓まで延びるスラットと、を有する照明器具において、
   前記スラットの各々は、前記リフレクタ間に反射性の内方表面を有し、
   該内方表面が、中央領域と、前記平面Ｐから離れる角度で前記中央領域から延びているフランクと、該フランクから前記リフレクタの各々まで延び前記平面Ｐに平行な平面Ｑ内にほぼ存在する端部領域とを有し、
   前記中央領域及び前記フランクは前記ランプに対向し、
   前記ランプの長手方向軸線は、平面Ｑから平面Ｐまで延びる領域内に存在している、
   ことを特徴とする照明器具。
2. 前記各スラット（１０）の内方表面（１１）は、中央領域（１２）から湾曲した部分（１５）を介してフランク（１３）に移行している、
   請求の範囲第１項に記載の照明器具。
3. 前記スラット（１０）は、それぞれ、表面に、平面Ｐから離間した位置に折り曲げ線（１６）を各々有し、
   前記表面は前記線から内方表面（１１）に向かって直線に沿って延びている、
   請求の範囲第１または２項に記載の照明器具。
4. 前記スラット（１０）は、断面が、前記折り曲げ線（１６）と内方表面（１１）との間で平行形状である、
   請求の範囲第３項に記載の照明器具。

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