JPH0219561B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、例えばスポツトライトのような照明
器具に好適に使用される反射鏡に関する。

〔背景技術〕

従来より、舞台照明等に使用されているスポツ
トライトは、放物線形断面又はこれに近似する断
面形状を有する椀状の反射鏡の内面に、ハロゲン
ランプ等の光源を取付けた構造をなしている。

このようなスポツトライトでは、ハロゲンラン
プに内蔵されたコイル状フイラメントの明暗像が
被照射面に生じるのを極力防止し、被照射面にお
ける照度の均一化を図ることが望まれる。

そのため、反射鏡内側の反射面を所謂「鎚目仕
上げ」により鎚目状の反射小曲面を多数形成し
て、反射光を適度に散乱させるように工夫されて
いる。しかしながら、かかる反射小曲面の形成
は、適当に鎚目加工を施した金型によつて行われ
るのが通例であり、反射小曲面の形状等について
は一定の基準によつて規定されている訳ではな
い。

このため、鎚目仕上げしても、反射小曲面の形
状が適切でないため、被照射面におけるフイラメ
ントの明暗像を充分に解消できないことが多く、
このような問題は特に広角用のスポツトライトの
場合に顕著である。

しかも、上記のように適当に鎚目加工を施した
金型は再現性がないために、古い金型を新しいも
のと交換する度に、形成される反射小曲面の形状
が異なつたものになるという問題があり、またこ
のような金型は摩耗されやすいため、反射小曲面
形状が金型の摩耗に応じて漸次変化するという問
題を生じている。

〔発明の目的〕

本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、被照射面の照度を均一
化して被照射面に生じる明暗像を満足に解消する
ことができ、かつ反射小曲面形成の金型の再現
性、長寿命化の図ることのできる反射鏡を提供す
るにある。

〔発明の開示〕

本発明は、上記目的を達成するため、光源から
の光を反射する反射曲面に、方形又は亀甲状の輪
郭を有する多数の反射小曲面を同心状に配列して
形成した反射鏡であつて、 これらの反射小曲面の反射面の形状は、 式：Ｋ＝θ／α＞１ （但し、αは光源から反射面への光束の入射拡が
り角、θの反射面からの光束の反射拡がり角）で
定義される光拡散率Ｋの値により、縦及び横方向
について規定されていることを要旨とするもので
ある。

以下、添付図を参照しながら、本発明を詳細に
説明する。

第１図は、本発明に係る反射鏡の一実施例を示
す正面図、第２図は同実施例の一部破断側面図で
あつて、ここに例示の反射鏡１は、中角用スポツ
トライトに適した放物線形断面又はこれに近似し
た断面を有する椀状に形成されている。そして、
この反射鏡１の後端中央部には光源挿通口２が形
成され、コイル状フイラメント３を内蔵したハロ
ゲンランプ等の光源４が挿着されるように構成さ
れている。

このような反射鏡１の内側の反射曲面５には、
本発明の特徴とする多数の反射小曲面６が配列さ
れている。この実施例の反射小曲面６は、第１図
及び第３図〜第５図に示したような亀甲状の輪郭
を有し、その反射面を凹曲面としたもので、第１
図に示すように横方向には同心状に、縦方向には
千鳥状に隙間なく配列されており、その大きさは
光源挿通口２に近づく程小さくなつている。そし
て、それぞれの反射小曲面６の反射面の形状は、
以下に説明する光拡散率Ｋの値によつて、縦方
向、つまり反射鏡の縦断方向、及び横方向、つま
り反射鏡の周方向について規定された形状となつ
ている。

ここに、光拡散率Ｋは、第６図イ，ロ，ハに示
すように、光源４から凹面状、平担面状、凸面状
の各反射小曲面６へ入射する光束の入射拡がり角
をαとし、反射小曲面６から反射する光束の反射
拡がり角をθとしたとき、 式：Ｋ＝θ／αで定義されるものである。

したがつて、反射小曲面６が例えば第６図ロに
示すように平担面であれば光拡散率Ｋは１とな
る。

また、この光拡散率Ｋは、反射小曲面の輪郭を
同一にし、光源からの距離を同一にした場合、反
射小曲面の深さｄ（凹面の場合）、高さｈ（凸面の
場合）と一定の相関関係があり、この関係を表し
たグラフの一例を第８図に示す。このため、光拡
散率Ｋの値を選定すれば、このようなグラフをも
とに反射小曲面６の深さｄ又は高さｈが決定さ
れ、反射小曲面６の反射面の形状が規定される。

実施例の場合、各反射小曲面６の縦、横方向の
光拡散率Ｋを４に設定し、亀甲状輪郭の寸法及び
光源からの距離等を考慮して、第８図に示したよ
うなグラフを得て、反射面の深さｄを求め、この
値をもとに更に第５図に示すように反射面の縦方
向の曲率半径Ｒ１と、上方向に相対向する２片の
横方向の曲率半径Ｒ２を決定して、反射面の形状
を規定しているが、このような簡便法に依らず、
縦、横方向の多数の個所での深さｄや高さｈを求
め、それをもとに対応した個所の曲率半径を決定
して、反射面の形状を規定してもよい。

ところで、光源４がコイル状フイラメントを内
蔵したランプである場合には、フイラメントの発
光部分に明暗模様を生じるので、この明暗模様を
消去するためには、上記光拡散率Ｋを１より大き
くし、光源４からの光を広い範囲に拡散させて被
照射面における明暗像をぼやかす必要があるが、
狭角、中角、広角用と照射面が広くなるにつれ
て、反射小曲面の縦方向の光拡散率Ｋを大きくす
る必要がある。しかし、コイル状フイラメントは
周方向には殆ど明暗差がないので、横方向の光拡
散率Ｋは略一定でよい。

例えば、本発明を中角のスポツトライトに適用
して反射小曲面６の光拡散率Ｋを縦、横いずれの
方向に対しても４に選んだ場合、また広角のスポ
ツトライトに適用して縦、横方向の光拡散率Ｋを
それぞれ８、４に選んだ場合には、各反射小曲面
６からの拡散光が適度に重なりあつて被照射面各
部の光束密度が均一化し、フイラメントの明暗像
が殆ど認識できないようになつた。

このような反射小曲面６の形状は、金形によつ
て形成されるが、各反射小曲面６の反射面の形状
が光拡散率Ｋの値によつて規定され、かつその輪
郭及び配列も規則正しく行われているから、これ
に対応して金型の表面形状もおのずと定まること
になる。したがつて、金型の再現が容易になり、
かつ圧力の分散も略均等となるから、従来の不規
則な鎚目加工を施した金型のように早期摩耗を起
こすこともない。

なお、上記の実施例では、反射小曲面６が亀甲
状の輪郭を有する凹曲面とされているが、凸曲面
としてもよく、また輪郭を方形（菱形を含む）と
しても良い。更に、上記実施例では、各反射小曲
面６を同心状に配列し、縦方向に千鳥状に隙間な
く配列しているが、反射小曲面６を方形状に形成
する場合には縦方向に直線状に整合配列してもよ
く、また反射小曲面６の間に適当な間隔を開ける
ようにしてもよい。

また、反射鏡１の材質については特に制限はな
いが、例えばガラスにて反射鏡本体を形成し、赤
外線透過性の光学多膜層を蒸着するなどして反射
曲面５を形成すれば、赤外線を透過し、可視光線
のみを反射するので、被照射面の温度上昇を抑制
することができ頗る有益である。

〔発明の効果〕

以上の説明から理解されるように、本発明の反
射鏡によれば、内側の反射曲面に同心状に配列形
成する反射小曲面の反射面の形状を光拡散率Ｋの
１より大きな値によつて縦及び横方向に規定する
ようにしているため、コイル状フイラメントのよ
うに発光部に明暗差のあるものを内蔵したランプ
の如きものを光源として使用する場合でも、照射
角度の広狭を考慮してこの拡散率Ｋの値を最適値
に設定することにより、被照射面に光源の明暗像
が生じるのをほぼ確実に解消できる。

また、反射小曲面の輪郭を亀甲状又は方形状と
なし、その配列を反射曲面５内において同心状に
規則正しく配列してあるので、これに対応して反
射小曲面形成用の金型の表面形状がおのずと定ま
ることになり、金型の再現も確実となり、また金
型使用時における圧力の分散もほぼ均一になるの
で、早期に摩耗することが避けられ、金型の長寿
命化が図れるなどの利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の正面図、第２図
は同実施例の一部破断側面図、第３図は同実施例
における反射小曲面の縦方向の反射状態を示す部
分拡大縦断面図、第４図は同実施例における反射
小曲面の横方向の反射状態を示す部分拡大縦断面
図、第５図は同実施例における反射小曲面の拡大
斜視図、第６図イ，ロ，ハはそれぞれ凹面、平担
面、凸面における光拡散率の説明図、第７図は反
射小曲面の深さ及び高さと光拡散率の関係を示す
グラフである。 （符号の説明）、１……反射鏡、３……コイル
状フイラメント、４……光源、５……反射曲面、
６……反射小曲面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 光源からの光を反射する反射曲面に、方形又
   は亀甲状の輪廓を有する多数の反射小曲面を同心
   状に配列して形成した反射鏡であつて、 これらの反射小曲面の反射面の形状は、 式：Ｋ＝θ／α＞１ （但し、αは光源から反射面への光束の入射拡が
   り角、θは反射面からの光束の反射拡がり角）で
   定義される光拡散率Ｋの値により、縦及び横方向
   について一定に規定されていることを特徴とする
   反射鏡。