(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有しその開口の奥にランプソケットを有し前記ランプソケットに装着されたランプの光を前方に反射する反射開口のある反射部材を有する器具本体と、前記器具本体の前記開口を塞ぐように前記器具本体に設けられた透光部材とを備え、
前記ランプのランプフィラメントの先端から前記反射部材の開口端部へ入射する光の反射光が、前記ランプフィラメントと前記反射部材の開口中心を通る器具光軸に対して交差したときの交差鋭角を最大交差角としたとき、前記最大交差角以上の交差鋭角で前記透光部材に入射する前記ランプの直射光に対して入射角が臨界角となり、かつ前記最大交差角よりも小さい角度で前記透光部材に入射する前記反射部材の反射光に対して入射角が前記臨界角よりも小さくなるように、前記透光部材の形状を設定したことを特徴とする照明器具。
【請求項２】
開口を有しその開口の奥にランプソケットを有し前記ランプソケットに装着されたランプの器具光軸の方向に延びた発光部の光を前方に反射する反射部材を有する器具本体と、断面略山形であって頂部が平面となった傾斜面を有し前記頂部が前記ランプに向いて前記開口を塞ぐように前記器具本体に設けられた透光部材とを備え、
前記反射部材の反射光の前記器具光軸に対する最大交差角以上の交差鋭角で、前記透光部材に入射する前記発光部の器具光軸方向の後端からの直射光に対して、入射角が臨界角となるように前記透光部材の形状を設定するとともに、
前記器具光軸に対して前記最大交差角をもつ前記発光部の先端からの直射光が前記透光部材に入射する入射位置を内周端とし、かつ前記器具光軸に対して前記最大交差角をもつ前記発光部の前記後端からの前記直射光が前記透光部材に入射する入射位置を外周端とするリング状の範囲が前記頂部において前記透光部材の不透過部として形成され、さらに前記リング状の範囲よりも中心側の範囲を透過または不透過とした照明器具。
【請求項３】
前記透光部材の形状は、前記反射部材の反射光の器具光軸に対する最大交差角以上の交差鋭角で前記透光部材に入射する前記ランプの直射光が、前記透光部材の外側表面で全反射するように前記透光部材の外側表面を凹設している請求項１または請求項２記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、照明器具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ランプからの紫外線をカットしたり、ランプ破損時に破片が外部に飛び散るのを防止したり、ランプの高熱部に対する保護等のため、前面にプロテクタを有する照明器具があった。
これに対して、点灯時に高温となるランプを使用した照明器具は下面開放型であったため、ランプや反射板に直接、手や物が触れるおそれがあった。またランプが万一破損した場合にランプの破片が飛び散った。このため、点灯時に高温となるランプを使用するものにおいても前面にプロテクタを設ける必要があった。
【０００３】
この種の従来例を図７に示す。すなわち、この従来例は、点灯時に高温になったランプ７０に直接手や物が触れないように、また紫外線をカットするように器具本体７１の開口７２を塞ぐ前面ガラス７３を開口７２に設けている。７４はランプソケットである。
一方、従来図８に示すように、グレアカットのため器具本体７１の開口７２の中央にグレアカットカバー７５を設けて、ランプ７０の直射光を遮るようにしたものがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図７に示すプロテクタとしての前面ガラス７３とともに、図８に示すグレアカットカバー７５を器具本体７１の開口７２に設ける場合、構造が複雑になり、器具が大型になり、かつ部品点数が増大するという欠点があった。
したがって、この発明の目的は、部品点数を削減し構造を簡単にできかつ小型化できる照明器具を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の照明器具は、開口を有しその開口の奥にランプソケットを有し前記ランプソケットに装着されたランプの光を前方に反射する反射開口のある反射部材を有する器具本体と、前記器具本体の前記開口を塞ぐように前記器具本体に設けられた透光部材とを備え、
前記ランプのランプフィラメントの先端から前記反射部材の開口端部へ入射する光の反射光が、前記ランプフィラメントと前記反射部材の開口中心を通る器具光軸に対して交差したときの交差鋭角を最大交差角としたとき、前記最大交差角以上の交差鋭角で前記透光部材に入射する前記ランプの直射光に対して入射角が臨界角となり、かつ前記最大交差角よりも小さい角度で前記透光部材に入射する前記反射部材の反射光に対して入射角が前記臨界角よりも小さくなるように、前記透光部材の形状を設定したことを特徴とするものである。
【０００６】
請求項１の照明器具によれば、透光部材によりランプ破損時の破片の外部への飛散が防止できる。また、ランプの直射光の器具光軸に対する交差角が反射部材の反射光の最大交差角以上の光は透光部材を全反射するのでグレアカットされる。また反射部材の反射光は最大交差角以下であるためすべて透光部材を透過する。したがって、直射光が反射部材の反射光の照射パターン外に照射されないので、美しい照射パターンが可能になる。さらに従来例と比較して部品点数を削減できコストダウンを図れるとともに、透光部材を保持する構造のみ備えてグレアカットのための保持構造は不要であるので構造が簡単で器具が小型化できる。
【０００９】
請求項２の照明器具は、開口を有しその開口の奥にランプソケットを有し前記ランプソケットに装着されたランプの器具光軸の方向に延びた発光部の光を前方に反射する反射部材を有する器具本体と、断面略山形であって頂部が平面となった傾斜面を有し前記頂部が前記ランプに向いて前記開口を塞ぐように前記器具本体に設けられた透光部材とを備え、
前記反射部材の反射光の前記器具光軸に対する最大交差角以上の交差鋭角で、前記透光部材に入射する前記発光部の器具光軸方向の後端からの直射光に対して、入射角が臨界角となるように前記透光部材の形状を設定するとともに、
前記器具光軸に対して前記最大交差角をもつ前記発光部の先端からの直射光が前記透光部材に入射する入射位置を内周端とし、かつ前記器具光軸に対して前記最大交差角をもつ前記発光部の前記後端からの前記直射光が前記透光部材に入射する入射位置を外周端とするリング状の範囲が前記頂部において前記透光部材の不透過部として形成され、さらに前記リング状の範囲よりも中心側の範囲を透過または不透過としたものである。
【００１０】
請求項２の照明器具によれば、器具光軸に対して最大交差角以上の交差角をもつ発光部の後端からの直射光は透光部材を全反射するためグレアカットされ、器具光軸に対して最大交差角以上の交差角をもつ発光部の先端からの直射光は不透過部および透光部材の全反射によりグレアカットされる。このように、発光部の先端および後端からの最大交差角の直射光で囲まれた光束をグレアカットするようにリング状の不透過部を形成したため、透光部材に入射する最大交差角の直射光に対して臨界角をなさない透過部材の中央部の形状を大きくすることができるとともに、器具光軸の方向の高さを低くすることができ、このため透光部材とランプとの間の距離を大きくすることができるので透光部材の温度を低減することができ、また透光部材の内側の器具本体内の容積を大きくすることができるのでランプ封止部や灯具外郭の温度の低減が可能となる。
さらに透光部材に不透過部を一体形成したため、従来例と比較して部品点数を削減できコストダウンを図れるとともに、グレアカット部の表面積を小さくできるため器具効率がアップする。その他、請求項１と同様な効果がある。
【００１１】
請求項３の照明器具は、請求項１または請求項２において、前記透光部材の形状は、前記反射部材の反射光の器具光軸に対する最大交差角以上の交差鋭角で前記透光部材に入射する前記ランプの直射光が、前記透光部材の外側表面で全反射するように前記透光部材の外側表面を凹設しているものである。
請求項３の照明器具によれば、請求項１または請求項２と同様な効果がある。
【００１２】
【発明の実施の形態】
この発明の第１の実施の形態を図１により説明する。すなわち、この照明器具は、器具本体１と、プロテクタとしての透光部材２とを有する。
器具本体１は、開口３を有し、その開口３の奥にランプソケット５を有する。実施の形態では、器具本体１は上端にアーム６を設け、アーム６の上端のフランジ６ａを天井（図示せず）に取付けている。この器具本体１にランプソケット５を取付け、ランプソケット５の前方に筒状のセード７を配置して器具本体１にねじ８により一体に取付け、セード７の前端にプロテクタ取付枠１８を取付けている。またランプソケット５に装着されるランプ１０を包囲する略筒状の赤外線反射板１１を、ねじ１２によりセード７に取付け、赤外線反射板１１の内部に反射部材として反射鏡であるダイクールミラー１３を挿入し、ダイクールミラー１３の先端部をランプ１０に通して赤外線反射板１１のソケット側端部の内つば１４に係止し、赤外線反射板１１の関口側端部の内周に形成した周溝１５に固定リング１６を嵌合し、この固定リング１６でダイクールミラー１３を押え固定している。ランプ１０はハロゲンランプのうちのミニハロゲンランプを用いている。１０ａは器具光軸Ｈの方向に延びた発光部であるフィラメント（楕円発光管）である。またダイクールミラー１３はランプソケット５に装着されたランプ１０の光を前方に反射する、具体的には器具光軸Ｈに略平行に反射するもので、ランプ１０の側面および背面に位置する。
【００１３】
透光部材２は、ランプソケット５に装着されたランプ１０のグレアカット用の不透過部２１を一体形成して開口３を塞ぐように器具本体１に設けられている。実施の形態では、透光部材２は光が透過し空気が不透過である材質であり、具体的には強化ガラスを用い、断面略山形すなわちこの実施の形態では略円錐台形状に形成され、上端部は部分球状に凹設し、その表面に黒色の塗装または可視光反射膜の蒸着を施して不透過部２１を形成している。この不透過部２１の大きさは、透光部材２を図１に示すように器具本体１に取付けた状態で、ランプ１０のフィラメント１０ａの後端と開口３の緑部とを結ぶ直線Ｌに交差する位置が最外周となるように決められて、確実なグレアカットを確保している。また透光部材２の下端部は外つば２２を形成しており、プロテクタ取付枠１８の内周に形成した内つば１９のランプソケット５側に載せている。そして、リング板状のガラス押え２３の内周側が低くなるように段曲げされており、その内周側で外つば２２を押え、外周側に形成したねじ挿通孔にばね２６付ねじ１７を通して、プロテクタ取付枠１８に形成したねじ孔にねじ込むことにより、ガラス押え２３で透光部材２を内つば１９に弾性的に押えて固定している。プロテクタ取付枠１８は外周につばを形成し、セード７の係止部７ａを挿通する切欠（図示せず）をつばに形成し、バヨネット式にプロテクタ取付枠１８を差込み回転することにより、つばを係止部７ａに係止してプロテクタ取付枠１８をセード７に取付けている。この場合ガラス押え２３にも係止部７ａを挿通する切欠を形成する。あるいはつばを省略してガラス押え２３に係止部７ａを挿通する切欠を形成してガラス押え２３を係止部７ａに係止してもよい。
【００１４】
この実施の形態によれば、透光部材２によりランプ破損時の破片の外部への飛散が防止でき、また不透過部２１こよりグレアカットすることができる。さらに透光部材２に不透過部２１を一体形成したため、従来例と比較して部品点数を削減できコストダウンを図れるとともに、グレアカット部の表面積を小さくできるため器具効率がアップし、また透光部材２を保持する構造のみ備えてグレアカットのための保持構造は不要なため構造が簡単で器具が小型化できる。
【００１５】
この発明の第２の実施の形態を図２に示す。すなわち、この照明器具は、第１の実施の形態において、透光部材２の形状を、反射部材であるダイクールミラー１３の反射光のうちのランプ１０の器具光軸Ｈに対して最大に交差する反射光Ｌ1 の最大交差角θ以上の交差鋭角で透光部材２に入射するランプ１０の直射光Ｌ2 に対して、透光部材２の表面への入射角が臨界角となるように設定している。ここで、最大交差角θとは、ランプフィラメント１０ａの先端（透光部材２に近い側）からダイクールミラー１３の開口端部への反射光Ｌ1 の器具光軸Ｈに対する交差角を指す。また実施の形態の透光部材２は、器具光軸Ｈ上を頂部として両側が器具光軸Ｈに対して一定勾配に傾斜した断面山形に形成しているが、全体形状は略円錐形状に形成している。そして、ランプ１０の直射光の入射角が、透光部材２に対して最大交差角θ以下となる部分すなわち透光部材２の平らな中央頂部に第１の実施の形態と同様に不透過部２１を設けている。
【００１６】
この実施の形態によれば、ランプ１０の直射光のうち器具光軸Ｈに対する交差角がダイクールミラー１３の反射光の最大交差角θ以上の直射光Ｌ2 は透光部材２を全反射するのでグレアカットされる。またダイクールミラー１３の反射光は最大交差角θ以下であるのですべて透光部材２を透過する。したがって、直射光がダイクールミラー１３の反射光の照射パターン外に照射されないため美しい照射パターンが可能になる。
【００１７】
また不透過部２１は第１の実施の形態と比較して小さい範囲でよくなる。その他の構成および作用効果は第１の実施の形態と同様である。なお、不透過部２１はなくてもよい。照明器具の透光部材２に向いた人の視線が最大交差角θ以下の場合は、ダイクールミラー１３の反射光が見えることになるので、最大交差角θ以下の場合フィラメント１０ａからの直射光はグレアカットする必要はないからである。たとえば、ランプ１０の先端にしぼりなどフィラメント１０ａの直射光の透過を妨げる構成があるものでは有効である。
【００１８】
この発明の第３の実施の形態を図３に示す。すなわち、この照明器具は、第２の実施の形態おいて、透光部材２の断面山形における傾斜面が断面形状で凹曲面に形成され、第２の実施の形態と同じ条件すなわちフィラメント１０ａの先端からの最大交差角θ以上の直射光Ｌ2 の透光部材２への入射角が臨界角以上の一定の角度となるようにしている。したがって、第２の実施の形態と同様の作用でランプ１０の直射光のグレアカットが行なわれる。またその他の構成および作用効果は、第２の実施の形態と同様である。
【００１９】
この発明の第４の実施の形態を図４に示す。すなわち、この照明器具は、第２の実施の形態おいて、透光部材２の形状を、反射部材２であるダイクールミラー１３の反射光の器具光軸Ｈに対する最大交差角θ以上の交差鋭角で、透光部材２に入射するフィラメント１０ａの後端からの直射光Ｌ3 に対して入射角が臨界角となるように設定している。
【００２０】
また器具光軸Ｈに対して最大交差角θをもつフィラメント１０ａの先端からの直射光Ｌ2 が透光部材２に入射する入射位置を内周端とし、かつフィラメント１０ａの後端からの直射光Ｌ3 が透光部材２に入射する入射位置を外周端とするリング状の範囲の透光部材２に不透過部２１を形成している。この不透過部２１は第１の実施の形態と同様に可視光反射膜の蒸着や黒色塗装を行なっている。したがって、この実施の形態における透光部材２の形状は、傾斜角は第２の実施の形態の透光部材２とほぼ等しい円錐台形状であるが、頂部の形状が大きく、その分軸方向の高さが低くなっている。また不透過部２１は頂部の外周側に円形リング状に形成されている。そして、さらに不透過部２１の内側の透光部材２上にも不透過部２１と同構成の不透過部を形成しているが、第２の実施の形態と同様な理由でなくてもよい。
【００２１】
この実施の形態によれば、器具光軸Ｈに対して最大交差角θ以上の交差角をもつフィラメント１０ａの後端からの直射光Ｌ3 は透光部材２を全反射するためグレアカットされ、器具光軸Ｈに対して最大交差角θ以上の交差角をもつフィラメント１０ａの先端からの直射光Ｌ2 は不透過部２１および透光部材２の全反射によりグレアカットされる。このように、フィラメント１０ａの先端および後端からの最大交差角θの直射光で囲まれた光束をグレアカットするようにリング状の不透過部２１を形成したため、透光部材２に入射する最大交差角θの直射光Ｌ2 ，Ｌ3 に対して臨界角をなさない透過部材２の中央部の形状を大きくすることができるとともに、器具光軸Ｈの方向の高さを低くすることができ、このため透光部材２とランプ１０との間の距離を大きくすることができるので透光部材２の温度を低減することができ、また透光部材２の内側の器具本体１内の容積を大きくすることができるのでランプ封止部や灯具外郭の温度の低減が可能となる。
【００２２】
またその他の構成およびその作用効果は第３の実施の形態と同様である。
この発明の第５の実施の形態を図５に示す。すなわち、この照明器具は、第４の実施の形態おいて、透光部材２の傾斜面の形状を第３の実施の形態と同様に凹曲面に形成している点が異なっている。また第３の実施の形態と比較して透光部材２の頂部の形状が大きくなるとともに高さが低くなっており、頂部の外周に不透過部２１を形成している。その作用効果は第３の実施の形態および第４の実施の形態と同様であり、その他の構成および作用効果も第３の実施の形態および第４の実施の形態と同様である。
【００２３】
この発明の第６の実施の形態を図６に示す。すなわち、第５の実施の形態と異なる点は、透光部材２の形状を、ダイクールミラー１３の反射光Ｌ1 の器具光軸Ｈに対する最大交差角θ以上の交差鋭角で透光部材２に入射するランプ１０のフィラメント１０ａの後端側からの直射光Ｌ3 が、透光部材２の外側表面２ａで全反射するように透光部材２の外側表面２ａを凹設していることである。具体的な形状は第５の実施の形態の透光部材２の外側表面が類似し、内側表面は平らに形成している。その他の不透過部２１等の構成は第４の実施の形態および第５の実施の形態と同様である。
【００２４】
前記したように、人の視線が最大交差角θ以下の位置にある場合はダイクールミラー１３の反射光が見えることになるので、最大交差角θ以上の直射光をグレアカットする必要があるが、この実施の形態によれば、最大交差角θ以上のフィラメント１０ａの後端からの直射光Ｌ3 の透光部材２からの出射光はすべて臨界角以上の角度になり、この全反射および前記した不透過部２１によりグレアカットが可能となり、したがって第５の実施の形態と同様な作用効果が得られる。
【００２５】
また透光部材２の内側表面は平らにすることができ、このように内側表面を平らにしたときには透光部材２の加工が簡単になるとともに、透光部材２の器具光軸Ｈの方向の高さを短縮できるので透光部材２をより一層ランプ１０から離し、かつ透光部材２の内側の器具本体２内の容積を大きくすることができる。
なお、第６の実施の形態では透光部材２の内側表面を平らにしたが、これに限定されず他の形状を有するものでもよく、また内側表面がランプ１０の直射光の全てを入射させる形状や、一部のみを入射させる形状でもよい。
【００２６】
また、第６の実施の形態は透光部材２の外側表面を凹設してその外側表面に内側から入射する特定の直射光を全反射する点に特徴があるので、透光部材２の形状は第１の実施の形態ないし第４の実施の形態でもよく、これらの各実施の形態に適用することができる。
【００２７】
【発明の効果】
請求項１の照明器具によれば、透光部材によりランプ破損時の破片の外部への飛散が防止できる。また、ランプの直射光の器具光軸に対する交差角が反射部材の反射光の最大交差角以上の光は透光部材を全反射するのでグレアカットされる。また反射部材の反射光は最大交差角以下であるためすべて透光部材を透過する。したがって、直射光が反射部材の反射光の照射パターン外に照射されないので、美しい照射パターンが可能になる。さらに従来例と比較して部品点数を削減できコストダウンを図れるとともに、透光部材を保持する構造のみ備えてグレアカットのための保持構造は不要であるので構造が簡単で器具が小型化できる。
【００２９】
請求項２の照明器具によれば、器具光軸に対して最大交差角以上の交差角をもつ発光部の後端からの直射光は透光部材を全反射するためグレアカットされ、器具光軸に対して最大交差角以上の交差角をもつ発光部の先端からの直射光は不透過部および透光部材の全反射によりグレアカットされる。このように、発光部の先端および後端からの最大交差角の直射光で囲まれた光束をグレアカットするようにリング状の不透過部を形成したため、透光部材に入射する最大交差角の直射光に対して臨界角をなさない透過部材の中央部の形状を大きくすることができるとともに、器具光軸の方向の高さを低くすることができ、このため透光部材とランプとの間の距離を大きくすることができるので透光部材の温度を低減することができ、また透光部材の内側の器具本体内の容積を大きくすることができるのでランプ封止部や灯具外郭の温度の低減が可能となる。
さらに透光部材に不透過部を一体形成したため、従来例と比較して部品点数を削減できコストダウンを図れるとともに、グレアカット部の表面積を小さくできるため器具効率がアップする。その他、請求項１と同様な効果がある。
【００３０】
請求項３の照明器具によれば、請求項１または請求項２と同様な効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態の一部破断側面図である。
【図２】第２の実施の形態の一部破断側面図である。
【図３】第３の実施の形態の一部破断側面図である。
【図４】第４の実施の形態の一部破断側面図である。
【図５】第５の実施の形態の一部破断側面図である。
【図６】第６の実施の形態の一部破断側面図である。
【図７】従来例の略半断面側面図である。
【図８】他の従来例の略半断面側面図である。
【符号の説明】
１    器具本体
２    透光部材
２ａ    外側表面
３    開口
５    ランプソケット
１０    ランプ
１０ａ  発光部であるフィラメント
１３    反射部材であるダイクールミラー
２１    不透過部
Ｈ    器具光軸
θ    最大交差角
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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