JPH0218801A - 照明器具 - Google Patents

照明器具

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JPH0218801A
JPH0218801A JP1115930A JP11593089A JPH0218801A JP H0218801 A JPH0218801 A JP H0218801A JP 1115930 A JP1115930 A JP 1115930A JP 11593089 A JP11593089 A JP 11593089A JP H0218801 A JPH0218801 A JP H0218801A
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JP
Japan
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fresnel
light source
reflector
light
working surface
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Pending
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JP1115930A
Other languages
English (en)
Inventor
Jr Sanford Cobb
コブ，ジュニア サンフォード
Richard A Miller
リチャード　アラン　ミラー
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3M Co
Original Assignee
Minnesota Mining and Manufacturing Co
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/04—Optical design
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/0091—Reflectors for light sources using total internal reflection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/04—Optical design
    • F21V7/09—Optical design with a combination of different curvatures

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Road Signs Or Road Markings (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はフレネル型置１）ＪＧ！ｌｉを使用する照明器
具に関する。
（従来の技術） 普通の型の照明器具には、コリメートされた、または部
分的にコリメートされた光線を発生するために反ｒＪ４
部材を備えた光源が使用される。この反射部材は球形ま
たは放物線状の形を有し、あるいはこのような反射器の
作用をシミュレートするためのフレネル型構造物を使用
する。光ｆｌｕは典型的には前記反ａ４部材の光学中心
に装架される。
このような反射器に伴なう普通の問題は光源の装架に関
するものである。光源は一般的には反射部材を通って延
びる器具の中に装架されるから、該光源の真後において
は反射は生じない。しだがつてこのような照明器具はそ
の全表面にわたって均一な明るさを発し得ない。実際に
は減光部分は光源に最も近い区域に生じる。さらにこの
中央暗黒区域を囲繞して明るい帯が発生する。したがっ
てまた見掛けの明るさは器具の外方部分に向って漸次減
少する。このように照明取付は具の明るさは相当に不均
一であり、暗い区域は照明器具の光学中心に最も近い部
分と、最ら遠い部分とに生じる。
このような照明器具に関する伯の問題は、普通これを自
動車に使用する場合に生じる。自動車の種々の照明装置
から特定の方向に発する明るさに関しては多くの１ηに
おいて制限が設けられている。
たとえば自動車のヘッドライト間の“フィル　ライト”
は前方に向っては特定強さ以上の光線を発してはならぬ
。これは近付いてくる自動車運転者の視野が混乱するの
を防ぐためである。しかしながら最も信頼度の高い光源
のあるものは、反射器の効率が大き過ぎれば、このよう
な安全基準を越えてしまう。この時は反ｒＪ４器の効率
をその暗黒にした部分により、または鏡の反射率を減少
せしめることにＪ：って低下させることができる。しか
しながらこのような解決方法は審美学的に優れた照明器
具の製造を困！ｌにする傾向がある。
（発明が解決しようとする課題） 本発明によれば、反射器は複数のフレネル型構造物を有
するものとされる。これらフレネル型構造物の少なくと
もあるものは二つの作用面と、つの立上り部分とを有し
ている。複数の作用面を使用することによって、光線を
種々の方向に指向し、照明器具を横切る明るさを均一に
することができる。なお前記作用面のあるものは不要な
または望ましからざる光線を除くために使用することが
できる。
次に添付図面により本発明の好適な実施例を説明する。
（実施例） 第１図は本発明による照明器具１ｏを示す。この照明器
具１０はハウジング１１を含み、該ハウジングは光学窓
１３を有する光学空洞１２を形成光源１５とを有してい
る。反射部材１４はフレネル型構造物１６を有し、光源
１５から発した光線の１部分をコリメートすると共に、
残りの光線を所要の位置に指向するようになっている。
光源１５は点源として作用するから、フレネル型構造物
１６は円形をなし、かつ該光源のまわりに同心的に６決
めされている。なお線形の光源が使用される場合には、
フレネル型構造物は線形のものとされ、光源の主軸に対
し平行に延びるようにされる。
好適な実施例においては、ン゛２ネル型構造物１６は三
つの同心群として配置されている。第２図は第１群のフ
レネル型構造物を示’ｌ’、反用部材１４は典型的には
重合体材料よりなる透明フィルム１７と、典型的には真
空蒸着金属よりなる反射被覆１８とを有している。第２
図に示される如く、フレネル型構造物は反射器の背面に
設けられている。しかしながら本発明においてはこのフ
レネル型構造物を第１面の上に置くこともある。
好適な実施例においては、第１群の部材は光源１５に最
も近い内方帯の中に設けられる。第２図のフレネル型構
造物１９はこの第１群のフレネル型構造物の代表的なも
のである。このフレネル型構造物１９は第１作用向２０
、第２作用面２２、第３作用面２４および立上り部分２
６を有している。第１作用面２０は光源１５から発した
光線、たとえば２８を光学窓の中心に向かって反射する
。
第２作用面２２は、たとえば３０の如き光線を側方に反
射し、前方から照明取付は具を視察する祝寮考から反ら
すようになっている。作用面２４は３２によって示され
る如き光線を、普通のフレネル型置（ト）器の場合と同
様に反（ト）し、すなわら所定の曲率を右Ｊる反射器に
似た作用をする。たとえば作用面２２および他の同様な
作用面は放物線反射器に似た特性を有するように設計す
ること・ができる。
フレネル型１ｌｌｌ）５物の第２群は第１群の外側に同
心的に配置されている。第３図はフレネル型構造物３４
の如ぎ構造物の断面を示す。このフレネル酋構造物３４
は二つの作用面３６．３８および段４ｏを有している。
作用面３６は第２図の作用面２２と同様に不必要な光線
を除く。典型的にはフレネル型構造物の第２群に衝当す
る光線は、フレネル型構造物の第２群によるよりも少な
い部分が除かれる。このようにして、照明器具の見ＪＪ
）けの明るさはその面を横切り、はぼ一定の価を有する
ようになる。作用面３８はこれに衝当す゛る光線を、第
２図の作用面２４と同じ態様でコリメートする。
フレネル型構造物の半径が増加すれば、照明器具の明る
さを均一に維持するために除去すべき光線の吊は少なく
なる。結局館記半径は如何なる光線をも除去する必要の
ない程度まで人となる。第４図ｔよフレネル型構造物４
２の如き第３群の構造物を示す。このフレネル型構造物
４２は作用面４４および立上り部分４６を有している。
作用面４４は普通のフレネル型反ｒＪ４固と同様に作用
し、照明器具から出る光線を、該照明器具に衝当する如
何なる光線をも除去する必要なしにコリメートする。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による照明器具を示す図、第２図は本発
明の反（ト）器に使用される第１フレネル型構造物の略
断面図、第３図は本発明による反射器に使用される第２
フレネル型構造物の略断面図、第４図は本発明による反
射器に使用される第３フレネル型構造物の略断面図。 １ｏ・・・・・・照明器具、１１・・・・・・ハウジン
グ、１３・・・・・・光学窓、１４・・・・・・反（ト
）部材、１５・・・・・・光源、１６・・・・・・フレ
ネル型構造物、２０．２２．２４・・・・・・作用面、
２６・・・・・・立上り部分、２８・・・・・・光線。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）照明器具にして、光学窓を備えた光学空洞を形成
    するハウジングと、前記光学空洞内に位置する光源と、
    前記光学窓と反対の、前記ハウジングの側に位置する複
    数のフレネル型構造物を有する反射器とよりなる照明器
    具において、前記フレネル型構造物の少なくともあるも
    のが二つの作用面と一つの立上り部分とを有し、該作用
    面の一つが前記光源から発した光線をコリメートする（
    光線を平行にする）ように位置しており、かつ該作用面
    の他のものが前記光源から発した光線を、該光源に近接
    する前記光学窓上の一つの位置に反射させるように位置
    していることを特徴とする照明器具。
  2. （２）前記フレネル型構造物が円形であり、かつ同心を
    なしている請求項（１）記載の照明器具。
  3. （３）前記フレネル型構造物の少なくともあるものが二
    つの作用面と一つの立上り部分とを有し、該作用面の一
    つが前記光源から発した光線をコリメートするように位
    置しており、かつ該作用面の他のものが前記光源から発
    した光線を半径方向外方に反射させるように位置してい
    る請求項（２）記載の照明器具。
  4. （４）前記フレネル型構造物の少なくともあるものが三
    つの作用面と一つの立上り部分とを有し、該作用面の一
    つが前記光源から発した光線をコリメートするように位
    置しており、該作用面の他のものが前記光源から発した
    光線を該光源に近接する前記光学窓上一つの位置に反射
    させるように位置し、かつ該作用面の他のものが前記光
    源から発した光線を半径方向外方に反射させるように位
    置している請求項（２）記載の照明器具。
  5. （５）複数のフレネル型構造物を有する反射器において
    、前記フレネル型構造物の少なくともあるものが二つの
    作用面および立上り部分を有している反射器。
  6. （６）前記フレネル型構造物の少なくともあるものが三
    つの作用面および一つの立上り部分を有している請求項
    （５）記載の反射器。
  7. （７）前記フレネル型構造物が円形であり、かつ同心を
    なしている請求項（６）記載の反射器。
JP1115930A 1988-05-10 1989-05-09 照明器具 Pending JPH0218801A (ja)

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US07/192,212 US4989125A (en) 1988-05-10 1988-05-10 Reflector using fresnel-type structures having a plurality of active faces
US192212 1988-05-10

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JPH0218801A true JPH0218801A (ja) 1990-01-23

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EP (1) EP0341996B1 (ja)
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AU (1) AU629207B2 (ja)
BR (1) BR8902170A (ja)
CA (1) CA1332390C (ja)
DE (1) DE68909668T2 (ja)
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