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発明の名称 灯具
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−184158(P2007−184158A)
公開日 平成19年7月19日(2007.7.19)
出願番号 特願2006−1354(P2006−1354)
出願日 平成18年1月6日(2006.1.6)
代理人 【識別番号】100117020
【弁理士】
【氏名又は名称】榊原 弘造
発明者 岡田 英隆
要約 課題
カバーレンズDのレンズ部12の肉厚を変化させる必要なく、第2反射面3からの照射光にグラデーション効果を生じさせる。

解決手段
光源S1からの光を反射する第1反射面2と、第1反射面2からの光を反射して照射方向に照射する第2反射面3とを設け、光源S1上に第1焦点を有する楕円弧を回転させることにより形成された回転楕円面によって第1反射面2を構成する。楕円弧の第2焦点を焦点(Pd,Ph)とする複数の放物線(3a,3b,3c,3d,3e,3f,3g,3h,3i)であって、焦点距離の異なる複数の放物線を連続的に配列することにより形成された放物系反射面によって第2反射面3を構成する。光源S1の主光軸線Lを中心とする回転量θが増加するに従って放物線(3a,3b,3c,3d,3e,3f,3g,3h,3i)の焦点距離が徐々に増加するように第2反射面3を形成する。
特許請求の範囲
【請求項1】
照射光にグラデーション効果が生じるようにした灯具において、光源と、前記光源からの光を反射するための第1反射面と、前記第1反射面からの光を反射して照射方向に照射するための第2反射面とを具備し、前記光源上あるいはその近傍に第1焦点を有する楕円弧を回転させることにより形成された回転楕円面によって前記第1反射面を構成し、楕円弧の第2焦点あるいはその近傍の点を焦点とする複数の放物線であって、焦点距離の異なる複数の放物線を連続的に配列することにより形成された放物系反射面によって前記第2反射面を構成し、光源の主光軸線を中心とする回転量が増加するに従って放物線の焦点距離が徐々に増加または減少するように、前記第2反射面を形成したことを特徴とする灯具。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、照射光にグラデーション効果が生じるようにした灯具に関し、特には、レンズの肉厚を変化させる必要なく、照射光にグラデーション効果を生じさせることができる灯具に関する。
【0002】
詳細には、本発明は、光源に供給される電流値を変化させる必要なく、レンズの肉厚を変化させる必要なく、照射光にグラデーション効果を生じさせることができる灯具に関する。
【背景技術】
【0003】
従来から、グラデーション効果が生じるようにした灯具が知られている。この種の灯具の例としては、例えば実開平7−30410号公報に記載されたものがある。
【0004】
実開平7−30410号公報に記載された車両用灯具では、光源としてバルブが設けられ、光源からの光を車両の前方へ反射するための反射面を備えたリフレクタが設けられている。更に、バルブおよびリフレクタを覆うためのレンズが設けられている。
【0005】
実開平7−30410号公報に記載された車両用灯具では、レンズの中央部の肉厚よりも、レンズの端部の肉厚が厚くされている。換言すれば、レンズの中央部からレンズの端部にいくに従ってレンズの肉厚が厚くされている。更に、実開平7−30410号公報に記載された車両用灯具では、レンズの端部が透明な有色材によって着色されている。
【0006】
詳細には、実開平7−30410号公報に記載された車両用灯具では、透明な有色材によって着色されたレンズの端部のうち、レンズの中央部側の部分の肉厚が比較的薄くされ、レンズの中央部とは反対側の部分の肉厚が比較的厚くされている。
【0007】
そのため、実開平7−30410号公報に記載された車両用灯具では、レンズの端部のうち、レンズの中央部側の部分の色が比較的薄くなるのに対し、レンズの中央部とは反対側の部分の色が比較的濃くなるというグラデーション効果を生じている。
【0008】
つまり、実開平7−30410号公報に記載された車両用灯具によれば、光源に供給される電流値を変化させる必要なく、グラデーション効果を生じさせることができる。
【0009】
ところで、実開平7−30410号公報に記載された車両用灯具では、グラデーション効果を生じさせるために、上述したように、レンズの肉厚を変化させなければならない。特に、グラデーション効果を強くする場合には、レンズの肉厚の薄い部分と、レンズの肉厚の厚い部分とで、肉厚の差を大きくしなければならない。
【0010】
一方、灯具が量産され、レンズのコストの低減が図られる場合には、レンズが削り加工ではなく、成形によって形成される。ところが、上述したように、グラデーション効果を強くするために、レンズの肉厚の薄い部分と、レンズの肉厚の厚い部分とで、肉厚の差を大きくしようとすると、レンズの成形条件の確立が難しくなってしまい、その結果、レンズのコストが嵩んでしまう。
【0011】
【特許文献1】実開平7−30410号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
前記問題点に鑑み、本発明は、レンズの肉厚を変化させる必要なく、照射光にグラデーション効果を生じさせることができる灯具を提供することを目的とする。
【0013】
詳細には、本発明は、光源に供給される電流値を変化させる必要なく、レンズの肉厚を変化させる必要なく、照射光にグラデーション効果を生じさせることができる灯具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0014】
請求項1に記載の発明によれば、照射光にグラデーション効果が生じるようにした灯具において、光源と、前記光源からの光を反射するための第1反射面と、前記第1反射面からの光を反射して照射方向に照射するための第2反射面とを具備し、前記光源上あるいはその近傍に第1焦点を有する楕円弧を回転させることにより形成された回転楕円面によって前記第1反射面を構成し、楕円弧の第2焦点あるいはその近傍の点を焦点とする複数の放物線であって、焦点距離の異なる複数の放物線を連続的に配列することにより形成された放物系反射面によって前記第2反射面を構成し、光源の主光軸線を中心とする回転量が増加するに従って放物線の焦点距離が徐々に増加または減少するように、前記第2反射面を形成したことを特徴とする灯具が提供される。
【発明の効果】
【0015】
請求項1に記載の灯具では、光源と、光源からの光を反射するための第1反射面と、第1反射面からの光を反射して照射方向に照射するための第2反射面とが設けられている。
【0016】
詳細には、請求項1に記載の灯具では、光源上あるいはその近傍に第1焦点を有する楕円弧を回転させることにより形成された回転楕円面によって第1反射面が構成されている。また、楕円弧の第2焦点あるいはその近傍の点を焦点とする複数の放物線であって、焦点距離の異なる複数の放物線を連続的に配列することにより形成された放物系反射面によって第2反射面が構成されている。
【0017】
更に、請求項1に記載の灯具では、光源の主光軸線を中心とする回転量が増加するに従って放物線の焦点距離が徐々に増加または減少するように、第2反射面が形成されている。
【0018】
つまり、請求項1に記載の灯具では、光源の主光軸線を中心とする回転量が増加するに従って、放物線の焦点距離が徐々に増加し、それにより、放物系反射面からの反射光の密度が徐々に小さくなり、放物系反射面からの反射光が暗くなる。あるいは、光源の主光軸線を中心とする回転量が増加するに従って、放物線の焦点距離が徐々に減少し、それにより、放物系反射面からの反射光の密度が徐々に大きくなり、放物系反射面からの反射光が明るくなる。
【0019】
換言すれば、請求項1に記載の灯具では、光源の主光軸線を中心とする回転量が増加するに従って、放物系反射面により反射せしめられて照射される光の明るさが徐々に変化する。
【0020】
そのため、請求項1に記載の灯具によれば、実開平7−30410号公報に記載された灯具のようにレンズの肉厚を変化させる必要なく、照射光にグラデーション効果を生じさせることができる。
【0021】
すなわち、請求項1に記載の灯具によれば、光源に供給される電流値を変化させる必要なく、レンズの肉厚を変化させる必要なく、照射光にグラデーション効果を生じさせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
以下、本発明の灯具の第1の実施形態について説明する。図1は第1の実施形態の灯具1の平面図、図2は図1のA−A断面図、図3は図1のB−B断面図、図4は第1の実施形態の灯具1の斜視図である。詳細には、図1および図4では、カバーレンズDのうち、光を透過させるためのレンズ部12を透視して、第1の実施形態の灯具1を示してある。
【0023】
図1〜図4において、S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7,S8,S9は例えばLEDのような光源を示している。Lは光源S1の主光軸線を示している。2は光源S1からの光を反射するための第1反射面を示している。第1反射面2は、光源S1の主光軸線Lを中心に楕円弧を回転させることにより形成された回転楕円面によって構成されている。
【0024】
第1の実施形態の灯具1では、図2に示すように、第1反射面2を構成する楕円弧の第1焦点上に光源S1が配置されている。
【0025】
更に、図1〜図4において、3は第1反射面2からの光を反射して照射方向(図2の上側)に照射するための第2反射面を示している。第2反射面3は、複数の放物線(3a,3b,3c,3d,3e,3f,3g,3h,3iなど)を連続的に配列することにより形成された放物系反射面によって構成されている。
【0026】
第1の実施形態の灯具1では、第2反射面3を構成する各放物線の焦点が、その放物線を含む平面内の楕円弧の第2焦点上に配置されている。具体的には、図2に示すように、第2反射面3を構成する放物線3dの焦点Pdが、第1反射面2を構成する楕円弧(図2中の右側の楕円弧)の第2焦点上に配置されている。また、第2反射面3を構成する放物線3hの焦点Phが、第1反射面2を構成する楕円弧(図2中の左側の楕円弧)の第2焦点上に配置されている。
【0027】
従って、第1の実施形態の灯具1では、図2に示すように、光源S1から図2の右側に放射された光は、まず最初に、第1反射面(回転楕円面)2の右側の部分によって反射せしめられて点Pdを通過せしめられ、次いで、第2反射面3のうちの放物線3dによって反射せしめられ、次いで、カバーレンズDのレンズ部12を通過せしめられ、平行光となって図2の上側に照射される。また、光源S1から図2の左側に放射された光は、まず最初に、第1反射面(回転楕円面)2の左側の部分によって反射せしめられて点Phを通過せしめられ、次いで、第2反射面3のうちの放物線3hによって反射せしめられ、次いで、カバーレンズDのレンズ部12を通過せしめられ、平行光となって図2の上側に照射される。
【0028】
また、第1の実施形態の灯具1では、図1および図2に示すように、光源S1(図2および図4参照)の主光軸線Lを中心とする回転量θが増加するに従って、放物線(3a,3b,3c,3d,3e,3f,3g,3h,3iなど)の焦点距離が徐々に増加するように、第2反射面3が形成されている。
【0029】
具体的には、図1および図2に示すように、光源S1の主光軸線Lを中心とする回転量θが315°に相当する放物線3hの焦点距離は、光源S1の主光軸線Lを中心とする回転量θが135°に相当する放物線3dの焦点距離よりも長くなっている。そのため、放物線3hは放物線3dよりも長くなっている。一方、放物線3hに入射する光の量と、放物線3dに入射する光の量とは等しくなっている。それゆえ、放物線3hからの反射光(図2の上側への照射光)の密度は、放物線3dからの反射光(図2の上側への照射光)の密度よりも低くなり、放物線3hからの反射光は、放物線3dからの反射光よりも暗くなる。
【0030】
同様に、図1および図4に示すように、放物線3bは放物線3aよりも長くなっており、放物線3bからの反射光は、放物線3aからの反射光よりも暗くなる。また、放物線3cは放物線3bよりも長くなっており、放物線3cからの反射光は、放物線3bからの反射光よりも暗くなる。更に、放物線3dは放物線3cよりも長くなっており、放物線3dからの反射光は、放物線3cからの反射光よりも暗くなる。
【0031】
また、図1および図4に示すように、放物線3eは放物線3dよりも長くなっており、放物線3eからの反射光は、放物線3dからの反射光よりも暗くなる。更に、放物線3fは放物線3eよりも長くなっており、放物線3fからの反射光は、放物線3eからの反射光よりも暗くなる。また、放物線3gは放物線3fよりも長くなっており、放物線3gからの反射光は、放物線3fからの反射光よりも暗くなる。
【0032】
更に、図1および図4に示すように、放物線3hは放物線3gよりも長くなっており、放物線3hからの反射光は、放物線3gからの反射光よりも暗くなる。また、放物線3iは放物線3hよりも長くなっており、放物線3iからの反射光は、放物線3hからの反射光よりも暗くなる。
【0033】
つまり、第1の実施形態の灯具1では、光源S1の主光軸線Lを中心とする回転量θが増加するに従って、第2反射面3を構成する放物線により反射せしめられて照射される光が徐々に暗くなっている。そのため、第1の実施形態の灯具1によれば、光源S1に供給される電流値を変化させる必要なく、また、カバーレンズDのレンズ部12の肉厚を変化させる必要なく、第2反射面3からの照射光にグラデーション効果を生じさせることができる。
【0034】
また、図1〜図4において、4は光源S2からの光を照射方向(図1の手前側、図4の上側)に反射するための反射面を示している。反射面4は、光源S2の主光軸線を中心に放物線を回転させることにより形成された回転放物面によって構成され、その回転放物面の焦点上、あるいは、その近傍に光源S2が配置されている。5は光源S3からの光を照射方向(図1の手前側、図4の上側)に反射するための反射面を示している。反射面5は、光源S3の主光軸線を中心に放物線を回転させることにより形成された回転放物面によって構成され、その回転放物面の焦点上、あるいは、その近傍に光源S3が配置されている。
【0035】
更に、図1〜図4において、6は光源S4からの光を照射方向(図1の手前側、図4の上側)に反射するための反射面を示している。反射面6は、光源S4の主光軸線を中心に放物線を回転させることにより形成された回転放物面によって構成され、その回転放物面の焦点上、あるいは、その近傍に光源S4が配置されている。7は光源S5からの光を照射方向(図1の手前側、図3および図4の上側)に反射するための反射面を示している。反射面7は、光源S5の主光軸線を中心に放物線を回転させることにより形成された回転放物面によって構成され、その回転放物面の焦点上、あるいは、その近傍に光源S5が配置されている。
【0036】
また、図1〜図4において、8は光源S6からの光を照射方向(図1の手前側、図4の上側)に反射するための反射面を示している。反射面8は、光源S6の主光軸線を中心に放物線を回転させることにより形成された回転放物面によって構成され、その回転放物面の焦点上、あるいは、その近傍に光源S6が配置されている。9は光源S7からの光を照射方向(図1の手前側、図4の上側)に反射するための反射面を示している。反射面9は、光源S7の主光軸線を中心に放物線を回転させることにより形成された回転放物面によって構成され、その回転放物面の焦点上、あるいは、その近傍に光源S7が配置されている。
【0037】
更に、図1〜図4において、10は光源S8からの光を照射方向(図1の手前側、図4の上側)に反射するための反射面を示している。反射面10は、光源S8の主光軸線を中心に放物線を回転させることにより形成された回転放物面によって構成され、その回転放物面の焦点上、あるいは、その近傍に光源S8が配置されている。11は光源S9からの光を照射方向(図1の手前側、図4の上側)に反射するための反射面を示している。反射面11は、光源S9の主光軸線を中心に放物線を回転させることにより形成された回転放物面によって構成され、その回転放物面の焦点上、あるいは、その近傍に光源S9が配置されている。
【0038】
また、図1〜図4において、Cは第2反射面3および反射面4,5,6,7,8,9,10,11が形成された灯具本体を示している。
【0039】
光源S2,S3,S4,S5,S6,S7,S8,S9およびそれらに対応する反射面4,5,6,7,8,9,10,11は、必要に応じて灯具1に設けられるものであり、灯具1として必要な配光を形成するためのものである。
【0040】
第1の実施形態の灯具1では、図2に示すように、第1反射面2を構成する楕円弧の第1焦点上に光源S1が配置されているが、第2の実施形態の灯具1では、代わりに、第1反射面2を構成する楕円弧の第1焦点の近傍に光源S1を配置することも可能である。
【0041】
更に、第1の実施形態の灯具1では、図2に示すように、カバーレンズDの第1反射面2にアルミ蒸着が施されているが、第3の実施形態の灯具1では、代わりに、光源S1からの光が第1反射面2において全反射するように光源S1からの光の入射角を設定すると共に、第1反射面2にアルミ蒸着を施さないことも可能である。
【0042】
また、第1の実施形態の灯具1では、上述したように、第2反射面3を構成する各放物線(3d,3h、図2参照)の焦点(Pd,Ph)が、その放物線を含む平面内の楕円弧(2)の第2焦点上に配置されているが、第4の実施形態の灯具1では、代わりに、第2反射面3を構成する各放物線の焦点を、第1反射面2を構成する楕円弧の第2焦点の近傍に配置することも可能である。
【0043】
更に、第1の実施形態の灯具1では、図1に示すように、光源S1(図2および図4参照)の主光軸線Lを中心とする回転量θが増加するに従って、放物線(3a,3b,3c,3d,3e,3f,3g,3h,3iなど)の焦点距離が徐々に増加するように、第2反射面3が形成されているが、第5の実施形態の灯具1では、代わりに、光源S1の主光軸線Lを中心とする回転量θが増加するに従って、放物線の焦点距離が徐々に減少するように、第2反射面3を形成することも可能である。
【0044】
第6の実施形態では、上述した第1から第5の実施形態を適宜組合わせることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【0045】
本発明の灯具は、例えば車両用灯具、一般照明、遊技照明などに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】第1の実施形態の灯具1の平面図である。
【図2】図1のA−A断面図である。
【図3】図1のB−B断面図である。
【図4】第1の実施形態の灯具1の斜視図である。
【符号の説明】
【0047】
1 灯具
2 第1反射面
3 第2反射面
3a,3b,3c,3d,3e 放物線
3f,3g,3h,3i 放物線
4,5,6,7,8 反射面
9,10,11 反射面
12 レンズ部
S1,S2,S3,S4,S5 光源
S6,S7,S8,S9 光源
C 灯具本体
D カバーレンズ
L 主光軸線




 

 


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