(57)【要約】【課題】  所望の照射形状を得ることができる照明器具を提供する。【解決手段】  照明器具は、線光源であるミニハロゲン電球であるランプＬが装着されるソケット３、反射鏡４、及び集光レンズ７が光軸Ｘ方向に移動自在に収納され、前面にレンズ５を有する筐体１と、筐体１を天井面等に取り付けるためのアーム２とを備え、集光レンズ７は、ランプＬの光を円形状に変換するために、短軸方向と長軸方向とで曲率半径が異なるような楕円形状に形成されて、中心軸を光軸Ｘに一致させ、且つランプＬのフィラメントの長手方向に短軸方向を沿わせるとともに、ランプＬのフィラメントの短手方向に長軸方向を沿わせた状態で配置されている。【選択図】図１
2006330406.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源が光軸方向に移動自在に収納される筐体と、筐体内において前記光軸上に配置される集光レンズとを備え、集光レンズは、光源の形状に応じて光源の光を所望の照射形状に変換するような形状に形成されていることを特徴とする照明器具。
【請求項２】
光源は線光源であり、集光レンズは、光源の光を略円形状の照射形状に変換するように光源の長手方向と短手方向とで曲率半径が異なる楕円形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項３】
光源に対して集光レンズとは反対側に位置し、光源の光を集光レンズ側へ反射する反射鏡を備え、集光レンズは、光源と共動するように光源に連結されるとともに、光源に近接配置され、反射鏡は、光源と共動するように光源に連結されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明器具に関し、特に舞台やスタジオ等で利用される照明用のスポットライトに関する。
【背景技術】
【０００２】
舞台やスタジオ等で利用される照明用のスポットライトとしては、スポットライトの筐体にランプを光軸方向に移動自在に収納することで、スポットライトの照射範囲を調整できるようにしたものが従来から提供されている（たとえば、特許文献１）。
【０００３】
このようなスポットライトは、図３（ａ），（ｂ）に示すように、光源となるランプＬが装着されるソケット３及び反射鏡４が光軸Ｘ方向に移動自在に収納され、前面にレンズ５を有する筐体１と、筐体１を天井面等に取り付けるためのアーム２とを備えている。尚、特に断りがない限りは、図３（ａ）の上方をスポットライトの上方、図３（ａ）の下方をスポットライトの下方、図３（ａ）の右方をスポットライトの前方、図３（ａ）の左方をスポットライトの後方、図３（ａ）の紙面手前をスポットライトの右方、図３（ａ）の紙面奥をスポットライトの左方とする。
【０００４】
筐体１は、前後方向を光軸Ｘ方向としてランプＬが収納されるものであり、前面及び後面が開口した略角筒状のボディ１０と、略円形状の出射口１１ａを備えてボディ１０の前面開口に被着される前面カバー１１と、ボディ１０の後面開口に被着される後面カバー１２とで構成されている。また、ボディ１０の左内側部には、図４に示すように、ボディ１０の前後方向に伸びる溝状のスライド板収納部１０ａが形成されている。さらに、スライド板収納部１０ａの左側面（ボディ１０の左側面）には、前後方向を長手方向とするスライド孔（図示せず）が形成されており、このスライド孔によりスライド板収納部１０ａとボディ１０外とが連通している。このスライド板収納部１０ａには、矩形板状のスライド板１３が前後方向に移動自在に収納され、スライド板収納部１０ａに収納されたスライド板１３には、スライド板１３を前後方向に移動させるための操作つまみ１４がスライド孔を介して取り付けられている。一方、ボディ１０の上面には、ランプＬに動作電源を供給する接続線６をボディ１０内に挿入するための電線挿入口１０ｂが形成されており、ボディ１０内の電線挿入口１０ｂ近傍には、接続線６の張力止め１５が設けられている。また、図４に示すように、ボディ１０の左外側面及び右外側面には、筐体１にアーム２を取り付けるための軸受け部１０ｃ，１０ｄが設けられている。
【０００５】
このように形成された筐体１には、ランプＬが装着されるソケット３と、後方へ放射されたランプＬの光を前方へ反射する円形の深皿状の反射鏡４とが、反射鏡４がソケット３よりも筐体１の後方に位置するようにスライド板１３に固定された状態で収納されており、ソケット３と反射鏡４は、スライド板１３と共動するようになっている。また、筐体１の前面側には、ランプＬの光を被照射面に集光するための円形状の平凸レンズ（以下、単にレンズと略す）５が、レンズ５の中心軸を光軸Ｘに一致させるとともに出射口１１ａを閉塞するように取り付けられている。
【０００６】
アーム２は、図４に示すように、筐体１を回動自在に支持する支持部２ａと、支持部２ａを天井面等に取り付けるための取付部２ｂとで構成されている。支持部２ａは、互いに並行する左側片２０及び右側片２１と、両側片２０，２１の一端部を一体に連結する連結片２２とを備えたＵ字状に形成されており、これら側片２０，２１の他端部には、筐体１の軸受け部１０ｃ，１０ｄにそれぞれ回動自在に支持される軸部２３，２４が設けられている。取付部２ｂは、支持部２ａの連結片２２の略中央部に設けられており、取付部２ｂの内部には、外部電源の電源線（図示せず）が入力側に接続される端子（図示せず）が収納されている。この端子の出力側には、ソケット３に一端が接続された接続線６の他端が接続されている。そして、アーム２は、支持部２ａの軸部２３，２４を筐体１の軸受け部１０ｃ，１０ｄにそれぞれ回動自在に支持させることで筐体１に取り付けられている。
【０００７】
以上により構成されたスポットライトでは、操作つまみ１４を筐体１の前後方向に移動させることによって、スライト板１３を同方向に移動させることができる。そして、このようにスライド板１３を移動させた際には、スライド板１３に固定されているソケット３と反射鏡４がスライド板１３と共動するので、図３（ａ），（ｂ）に示すように、ソケット３に装着されたランプＬを光軸Ｘ方向に移動させることができる。
【特許文献１】実開平５−４８１０３号公報（第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、従来のスポットライトでは、ランプＬを光軸Ｘ方向に移動させることができるので、ランプＬを移動させてレンズ５との間の距離を変化させることでレンズ５の焦点位置を変えることができ、これによりスポットライトの照射範囲を調整することができていた。
【０００９】
しかしながら、スポットライトに用いられるランプＬは、一般的には高いＷ数を有するミニハロゲン電球であり、このようなミニハロゲン電球は、図５に示すように長尺状のフィラメントＰを有する線光源であるから、このようなランプＬの光を円形状のレンズ５で集光させた際には、被照射面におけるスポットライトの照射形状Ｆ２が楕円形状となっていた。
【００１０】
つまり、従来のスポットライトでは、照射形状がランプの形状（発光形状）に依存するため、被照射面に所望の照射形状を得るためには、ランプの形状を適宜選択しなければならなかった。
【００１１】
本発明は上述の点に鑑みて為されたもので、その目的は、所望の照射形状を得ることができる照明器具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述の課題を解決するために、請求項１の照明器具の発明では、光源が光軸方向に移動自在に収納される筐体と、筐体内において前記光軸上に配置される集光レンズとを備え、集光レンズは、光源の形状に応じて光源の光を所望の照射形状に変換するような形状に形成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項１の照明器具の発明によれば、所望の照射形状とは異なる形状を有する光源を用いたとしても、光源の形状に応じて光源の光を所望の照射形状に変換するような形状に形成された集光レンズを有しているので、所望の照射形状を得ることができる。
【００１４】
請求項２の照明器具の発明では、請求項１の構成に加えて、光源は線光源であり、集光レンズは、光源の光を略円形状の照射形状に変換するように光源の長手方向と短手方向とで曲率半径が異なる楕円形状に形成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項２の照明器具の発明によれば、一般によく用いられるミニハロゲン電球等の線光源を用いた場合でも、照射形状を略円形状とすることができる。
【００１６】
請求項３の照明器具の発明では、請求項１又は２の構成に加えて、光源に対して集光レンズとは反対側に位置し、光源の光を集光レンズ側へ反射する反射鏡を備え、集光レンズは、光源と共動するように光源に連結されるとともに、光源に近接配置され、反射鏡は、光源と共動するように光源に連結されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項３の照明器具の発明によれば、集光レンズを光源に近接配置していることによって、集光レンズに入射する光源の光を増やすことができ、これにより光の利用効率を向上することができる。加えて、反射鏡によって集光レンズとは反対側に向かう光源の光を集光レンズ側へと反射させているので、光源の光の利用効率がさらに向上することになる。しかも、集光レンズと反射鏡はともに光源に連結されて光源と共動するようになっているので、光源の移動によって光源と集光レンズ及び反射鏡との相対位置が変化することがなく、これにより光源の位置によって光の利用効率が著しく変化することがなくなり、常に光の利用効率が向上した状態を維持することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、所望の照射形状とは異なる形状を有する光源を用いたとしても、光源の形状に応じて光源の光を所望の照射形状に変換するような形状に形成された集光レンズを有しているので、所望の照射形状を得ることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本実施形態の照明器具は、たとえば、舞台やスタジオ等で利用される照明用のスポットライトであり、上記の従来例の構成に集光レンズ７を新たに設けた点に特徴があり、その他の構成は従来例と同様であるから、同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００２０】
すなわち、本実施形態のスポットライトは、図１（ａ），（ｂ）に示すように、光源となるランプＬが装着されるソケット３、反射鏡４、及び集光レンズ７が光軸Ｘ方向に移動自在に収納され、前面にレンズ５を有する筐体１と、筐体１を天井面等に取り付けるためのアーム２とを備えている。尚、ランプＬは、従来例と同様に線光源であるミニハロゲン電球を用いている。
【００２１】
集光レンズ７は、方向によって異なる曲率半径を有する異型のレンズ、たとえば図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、短軸方向（図２（ａ）の上下方向）と長軸方向（図２（ａ）の左右方向）とで曲率半径が異なるような楕円形状のトーリックレンズである。
【００２２】
このように形成された集光レンズ７は、スライド板１３に固定されることで筐体１に収納され、これにより集光レンズ７はスライド板１３及びソケット３を介してランプＬに連結されて、図１（ａ），（ｂ）に示すようにランプＬと共動することになる。
【００２３】
そして、筐体１に収納された集光レンズ７は、ソケット３に装着されるランプＬに対して、次のような位置関係を有するように配置されている。すなわち、集光レンズ７は、光軸Ｘ方向においてランプＬの前方に近接配置されるとともに、光軸Ｘに直交する面内において図２（ａ）〜（ｃ）に示すように集光レンズ７の中心軸を光軸Ｘに一致させ、且つランプＬのフィラメントＰの長手方向に短軸方向を沿わせるとともに、ランプＬのフィラメントＰの短手方向に長軸方向を沿わせた状態（つまりはランプＬの長手方向と短手方向とで曲率半径が異なるようにした状態）で配置されている。
【００２４】
上記のように集光レンズ７を配置することで、図２（ｂ）に示すランプＬの短手方向での照射形状Ｆ１の長さ寸法Ｄ１と、図２（ｃ）に示すランプＬの長手方向での照射形状Ｆ１の長さ寸法Ｄ２とを略等しい大きさとすることができ、これにより図２（ｄ）に示すように、ランプＬが線光源であっても被照射面でのスポットライトの照射形状Ｆ１が略円形状となる。
【００２５】
したがって、本実施形態のスポットライトによれば、ランプＬの光を略円形状の照射形状に変換するように、ランプＬの長手方向と短手方向とで曲率半径が異なる楕円形状に形成した集光レンズ７を用いているので、一般によく用いられるミニハロゲン電球等の線光源をランプＬとして用いた場合でも、図５に示す従来例のように照射形状が楕円形状とならず、スポットライトの照射形状を略円形状とすることができる。つまり、ランプＬの形状に応じた集光レンズ７を用いることで、所望の照射形状（本実施形態では円形状の照射形状）を得ることができる。
【００２６】
ところで、上記の従来例は、図３（ａ）に示すように、ランプＬを筐体１の後方に移動させて照射範囲を狭めた状態では、ランプＬからレンズ５には頂角ｂの光が入射され、図３（ｂ）に示すように、ランプＬを筐体１の前方に移動させて照射範囲を広めた状態では、頂角ｂより大きい頂角ｃの光がレンズ５に入射される。このようにレンズ５に入射する光の頂角はランプＬが筐体１の後方に移動するほど小さくなるので、レンズ５に入射する光量が減ってしまう。つまり、従来のスポットライドでは、照射範囲を狭めるほどスポットライトの明るさ失われてしまい、全体としてランプＬの光の利用効率（器具効率）が悪かった。そのため、従来例において所定の明るさを確保するためには、高Ｗ数のランプを用いる必要があり、これにより電気代や、冷却のための空調代等、様々な面でコストが高くなるという問題があった。
【００２７】
これに対して、本実施形態のスポットライトでは、集光レンズ７をランプＬの前方に近接配置することにより、図１（ａ）に示すように、従来例の頂角ｂ，ｃよりも大きい頂角ａの光を集光レンズ７に入射させることができるようになるので、従来例では利用されていなかった光の分だけ集光レンズ７に入射するランプＬの光を増やすことができ、これにより従来例に比べてより多くの光を利用することができるので、光の利用効率を向上することができる。加えて、反射鏡４によって集光レンズ７とは反対側に向かうランプＬの光を集光レンズ７側へと反射させているので、ランプＬの光の利用効率をさらに向上することができる。
【００２８】
しかも、集光レンズ７と反射鏡４はともにランプＬに連結されてランプＬと共動するようになっているので、図１（ａ）に示すようにランプＬを筐体１の後方に移動させた場合と、図１（ｂ）に示すようにランプＬを筐体１の前方に移動させた場合のいずれの場合でも、ランプＬと集光レンズ７と反射鏡４との相対位置が変化しないので、集光レンズ７には常に頂角ａの光が入射される。したがって、従来例のようにランプＬの位置によって光の利用効率が著しく変化することがなくなり、常に光の利用効率が向上した状態を維持することができる。これにより従来例と同じ明るさの照明を、従来例のものよりも低いＷ数のランプを用いることで得ることができるから、省エネルギー化を図ることができ、従来例と同じＷ数のランプを用いれば従来例に比べて明るい照明を得ることができる。
【００２９】
一方、上記の例では、集光レンズ７を楕円形状のトーリックレンズとしているが、集光レンズ７の形状はこのようなものに限られるものではなく、たとえば、シリンドリカルレンズ等を用いてもよく、ランプＬの形状に応じてランプＬの光を所望の照射形状に変換するような形状のものであればよい。
【００３０】
尚、本実施形態では、照明器具としてスポットライトの例を示しているが、本発明はスポットライトに限定されるものではなく、その他様々な照明器具に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】（ａ）は、本発明の照明器具の一実施形態の概略断面図であり、（ｂ）は、本発明の照明器具の一実施形態の概略断面図である。
【図２】（ａ）は、本発明の照明器具に用いる集光レンズの前面図であり、（ｂ）は、同図（ａ）のＡ−Ａ線における断面図であり、（ｃ）は、同図（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図であり、（ｄ）は、本発明の照明器具の説明図である。
【図３】（ａ）は、従来の照明器具の概略断面図であり、（ｂ）は、従来の照明器具の概略断面図である。
【図４】従来の照明器具の一部を切り欠いた前面図である。
【図５】本発明の照明器具の説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
１    筐体
２    アーム
３    ソケット
４    反射鏡
５    平凸レンズ
７    集光レンズ
Ｌ    ランプ
Ｘ    光軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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