JPH0340444B2

JPH0340444B2 -

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Publication number: JPH0340444B2
Application number: JP56155302A
Authority: JP
Priority date: 1981-09-30
Filing date: 1981-09-30
Publication date: 1991-06-19
Also published as: JPS5856999A; GB2106629B; US4544999A; GB2106629A; BE894489A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は電球を共通にして２方向に投光する空
港用滑走路灯に関する。

（従来の技術）従来、空港等で用いられるこの種滑走路灯は、
滑走路に配設されるもので、滑走路灯、滑走路中
心線灯があり、それぞれ飛行機が同一の滑走路で
離陸、着陸を行うので２方向に投光する必要があ
る。したがつて、第１図に示すように２個の回転
放物線面の反射体１，２をそれぞれの焦点が重合
するよう逆向きに対向配置し、前記焦点位置に電
球３を配設していた。そして、前記電球３のコイ
ルフイラメントはたとえば第２図のように断面が
おおよそ真円形のものである。また、滑走路灯で
はないが、２個の回転反射板およびこれら反射板
に共通の電球を配設して２方向に投光する表示灯
として、実公昭56−38636号公報に示すものがあ
つた。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、前者は、各反射体１，２から投光され
る光もおおよそ真円形になるため、近年ICAO
（国際民間航空機構）の規定である横広がりの楕
円形状の配光でかつ配光範囲内の最小光度と最大
光度との比が１：３以内となるような均斉度を低
電力で満足することが困難であつた。すなわち、
どの様な光学系であつても電球の光出力さえ得ら
れれば上記規定を満足することは可能であるが、
電球が高価になるばかりか、電力の無駄である。
しかも、所定の配光範囲外に出力される光は、当
然ながら不要なものであるので、所定の配光範囲
外に出力される光分に消費される電力も無駄とな
る。

また、後者のものは、回転反射板が、回転二次
曲面ではなく、円すいの頂部を切断した形状の回
転反射体であるため焦点を有さない。したがつ
て、高精度な光制御はできない。すなわち、コイ
ルフイラメントの位置、形状がどうであれ、電球
からの光は回転反射体によつて、単に投光開口か
ら放出されるだけである。このような表示灯を、
仮に空港用滑走路灯に使つたとしても、前者同様
ICAOの規定を満足させることは困難である。

本発明は、上記従来の欠点を解消するためにな
されたもので、ICAOの規定のような細長の配光
を得たい場合に、２方向それぞれに光度の均斉度
および所望の配光特性を少い消費電力でありなが
ら得ることができる空港用滑走路灯を提供するこ
とを目的とするものである。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）本発明は、反射面が回転楕円面の第１の反射体
と、同じく回転楕円面の第２の反射体とのそれぞ
れ基部側に切欠き部を反対側に切欠き部より径大
の投光開口を形成し、それぞれの焦点が自己の投
光開口および切欠き部間になるように位置させ
て、前記各切欠き部を対向させ、偏平コイルフイ
ラメントを包括的に略直方体形状に巻回し、他の
包括的な面より広面積の平面を持つ偏平コイルフ
イラメントを有する電球をその偏平コイルフイラ
メントの各平面が上記第１の反射体の軸および上
記第２の反射体の軸それぞれに沿つて各軸をはさ
み、かつ上記平面が各反射体の焦点間に位置する
ように電球を配設したことを特徴とする空港用滑
走路灯である。本発明において基部とは、反射体
のうち焦点よりも切欠き部側の部分をいう。ま
た、本発明において包括的な面とは、偏平コイル
フイラメントにおいてフイラメントが同一仮想面
内に近接して並んでいる部分をいう。

（作用）本発明は、上記構成によつて、以下の作用を奏
する。

(1) 偏平コイルフイラメントの発光のほとんど
は、各広面積の平面からの光である。前記各広
面積の平面からの光は第１、第２の反射体それ
ぞれの反射面で反射される。偏平コイルフイラ
メントの各平面に対向している反射面では多く
の光が反射するが、それ以外の反射面では偏平
コイルフイラメントの各広面積の平面に対向し
ている反射面に比べて入射光は少なくなり反射
光も少なくなる。すなわち、偏平コイルフイラ
メントの両各広面積の平面に交叉する方向へ光
を多く出力できるとともに、偏平コイルフイラ
メントの広面積の平面の面周方向への光出力を
少なくできるので、直接偏平コイルフイラメン
トから投光開口へ出力される光が少なくなり、
コイルフイラメントからの発光を従来よりも多
く反射光として利用できる。すなわち、偏平コ
イルフイラメントから直接投光する光は制御で
きないが、この光を少なくできるので所望の配
光範囲に光を制御でき、均斉度を上げることが
できるとともに、所望の配光範囲内に電球から
の光を効率良く集められる。

しかも、反射光についていえば、平面に対向
する面は多く光が入射し、これに対し、対向し
ない面は多く光が入射しないので、投光開口か
らの出力光は、細長の配光となる。

よつて、細長の配光範囲の均斉度を上げるとが
できるとともに、細長の配光範囲内に電球から
の光を容易に効率良く集められる。

(2) また、反射体の任意の反射点から見た偏平コ
イルフイラメントの見込み角は偏平コイルフイ
ラメントを焦点あるいは焦点よりも投光開口側
に位置させたときよりも小さくなる。従つて、
見込み角内の光束量は同一であるから、見込み
角が小さくなる。また、単位角度内の光束量は
増加するため、入射光の集光度が高くなる。従
つて、入射角と反射角は同じであるため、反射
光の集光度も高くなる。

(3) さらに、従来、２方向形の空港用滑走路灯で
反射面として利用されなかつた反射体基部の一
部を反射面として利用するので、光度を高める
ことができる。反射体基部は、空港用滑走路灯
を見たとき、直視されやすく、高光度に大きく
寄与する部分であるが、この基部反射面に臨み
かつ近接して偏平コイルフイラメントの偏平面
を設けているので、偏平コイルフイラメントか
らの光は積極的に基部反射面に入射するため、
より高光度となる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第３図〜第１４図を
参照して説明する。１０は第１の反射体で、反射
面が回転楕円線面状に形成され、その基部に切欠
き部１１を有する。Ｆ１はこの第１の反射体１の
焦点を示すものである。１２は第２の反射体で、
第１の反射体１０と同様な回転楕円線面状に形成
され、その基部には切欠き部１３を有する。Ｆ２
はこの第２の反射体１２の焦点を示すものであ
る。上記第１および上記第２の反射体１０，１２
はそれぞれの焦点Ｆ１，Ｆ２がそれぞれ自己反射
体１０，１２内に位置するように前記各切欠き部
１１，１３を対向させているものである。

１４は電球で、第５図に示すように断面矩形の
偏平コイルフイラメント１５を有してなるもので
ある。そして、この電球１４は前記偏平コイルフ
イラメント１５のフイラメントが形成する包括的
な各広面積な平面Ｈ，Ｈで上記第１の反射体１０
の軸Ａ、上記第２の反射体１２の軸Ｂをそれぞれ
をはさみ込むように位置させ、各軸Ａ，Ｂにおお
よそ平行であり、かつ、偏平コイルフイラメント
１５の中心Ｏが各焦点Ｆ１，Ｆ２間に位置するよ
うに配設させているのである。

１６は灯体で上記第１の反射体１０、第２の反
射体１２および電球１４を収納してなるものであ
り、本実施例では滑走路灯等として用いられる地
上形のものを示している。したがつて、この灯体
１６はたとえば透明ガラスからなる透光性カバー
１７を有してなる。

つぎに作用を述べる。電球１４から照射される
光は各反射体１０，１２を介して投光されるが、
投光配光における最高光度と最低光度との比率が
１：３以内の範囲を破線で囲むと第６図のように
なり、横広がりすなわち、細長の楕円形状の配光
が得られることがわかる。

この配光範囲内の水平方向の光度分布を実測し
てみると、第７図におけるイに示すものであつ
た。なお、実験条件を第１１図ないし第１３図を
用いて説明する。

反射体は、第１４図に示す回転楕円面のもの
で、（ｘ−Ａ）²／A²＋y²／B²＝１，Ａ＝（ｂ＋
ｄ）／２，B²＝bd，ａ＝８mm、ｂ＝10mm、ｃ＝
59mm、ｄ＝450mmである。なお、図では便宜上、
第１の反射体１０のみを示している。

電球１４は、第５図に示す偏平コイルフイラメ
ント１５を用いたもので、図中、１＝3.5mm、ｍ
＝3.0mm、ｎ＝1.2mmであり、100Wの電球である。
電球１４は、上記第１の反射体１０のｘ軸上の
xy軸交点に偏平コイルフイラメント１５の中心
Ｏが位置するように、かつｘ軸が偏平コイルフイ
ラメント１５の中空部Ｋを通るように配置した。

４１は、偏平コイルフイラメント１５の中心Ｏ
から水平方向50度の範囲に亘つて常に5m離れた
状態となるように形成された上方向から見て円弧
状のスクリーンである。３は、光電管受光計であ
る。受光計３は、スクリーン４１上を垂直方向、
水平方向に移動可能にしており、スクリーン４１
上には受光計３移動用のレール（図示しない）を
形成してある。

上記反射体１０は、投光開口をスクリーン４１
に対して向け、しかも上記反射体１０の光軸Ａが
スクリーン４１に対して上向き3.6度の角度にな
るように固定してある。

この様な測定条件にて、電球１４を点灯し、垂
直方向、水平方向に受光計３を移動させ複数箇所
での光度を測定した。滑走路灯におけるICAOの
規定では、最も厳しい条件で水平方向±6.5度の
範囲内において、10000cd以上の平均光度を持た
なければならない。ここで、平均光度とは、所定
角度範囲内での光度の平均であり、所定角度範囲
内の最小光度の３倍を越える全ての光度は３倍と
見なして求められる。

本実施例の測定結果イに対して、第１図のよう
に各反射体の焦点Ｆ１，Ｆ２を重合させたものに
偏平コイルフイラメント１５を同一条件で配設し
たときは第７図におけるロのような光度分布であ
つた。さらに第９図のように各反射体それぞれの
焦点Ｆ１，Ｆ２を他の反射体の焦点より切欠き部
側に位置させた場合は第７図におけるハのような
光度分布であつた。第７図からも明らかなよう
に、本実施例のものは、横広がりの配光であり、
かつ、±6.5度の範囲に亘つて光度の最高値と最低
値の差があまりない均斉度が優れたものであつ
た。他の偏平形状の偏平コイルフイラメントを有
する電球を用いても均斉度を向上できることを確
認した。この理由は、電球１４の偏平コイルフイ
ラメント１５が、各反射体１０，１２それぞれに
とつて焦点Ｆ１，Ｆ２より基部側に位置している
ため、各反射体１０，１２の任意の反射点から見
た偏平コイルフイラメント１５偏平面全体が見え
る角度を偏平コイルフイラメントを焦点より投光
開口側に位置させたときよりも小さくできるの
で、電球１４からの照射光が集光されやすいため
である。

また、偏平コイルフイラメント１５を各反射体
１０，１２の焦点Ｆ１，Ｆ２より基部側に位置さ
せることにより切欠き部１１，１３の切取り面積
を小さくすることが可能である点も有利である。
さらに電球１４が偏平コイルフイラメント１５を
有しているため、横広がりの配光を得られる。な
お、本実施例において電球１４の偏平コイルフイ
ラメント１５の偏平面が第１の反射体１０の光軸
Ａ、第２の反射体１２の光軸Ｂそれぞれとなす角
度は０度すなわち完全に平行であることが好まし
いが、10度以内であれば充分な配光範囲、光度お
よび光度の均斉度を得られることが確認された。

第１０図は本発明の他の実施例であり、埋込形
に適用した場合を示すものである。第１の実施例
と同じ部分には同じ符号を付し説明を省略する。
本実施例における灯体２０は埋込み形であるた
め、２つの投光窓２１，２２を有するものであ
り、それぞれの投光窓２１，２２にはプリズム２
３，２４が位置しているものである。本実施例に
おいても横広がりの配光で、十分な光度および光
度の均斉度が優れたものとなり、埋込形滑走路中
心線灯としての規定（水平±5゜、鉛直0.4゜〜9゜の
楕円形状の角度範囲内の平均光度が5000cd以上）
を満足できるものとなつた。

なお、本発明は上記各実施例のものに限らず
種々変形可能である。たとえば第１の反射体およ
び第２の反射体それぞれの切欠部を接合させて一
体化してもよい。この場合製造上の点で若干の不
利はあるが、光源からの照射光を有効に利用でき
る点で効果的である。また、第１の反射体および
第２の反射体は同一のものではなく、たとえば、
異なる寸法のものを組合わせてもよいものであ
る。さらに、各反射体の水平方向の投光方向も正
反対でなくある程度の角度を持つてもよいもので
ある。さらにまた、偏平コイルフイラメントの偏
平面形状も矩形の他、長円形などに変形可能であ
る。

［発明の効果］以上詳述したように本発明は、回転楕円曲線面
の第１および第２の反射体それぞれの焦点が自己
の投光開口および切欠部間に位置するように、そ
れぞれの基部に投光開口よりも径小の切欠き部を
設け、それぞれの切欠き部を対向させ、フイラメ
ントを包括的に略直方体形状に巻回し、他の包括
的な面より広面積の平面を持つ偏平コイルフイラ
メントを有する電球をその偏平コイルフイラメン
トの各平面が上記第１の反射体の軸および上記第
２の反射体の軸それぞれに沿つて各軸をはさみ、
かつ上記各平面が各反射体の焦点間に位置するよ
うに配置するようにしたので、反射体の任意の反
射点から見た偏平コイルフイラメントの見込み角
は、偏平コイルフイラメントを焦点に位置させた
場合あるいは焦点よりも投光開口側に位置させた
場合よりも小さくなる。したがつて、前記反射点
における反射光の開き角度は小さくなり集光され
やすくなるので、高光度となる。また、従来、２
方向形の空港用滑走路灯で反射面として利用され
なかつたが直視されやすく、高光度に大きく寄与
する部分である反射体基部の一部を反射面として
利用しているので、高光度となる。さらに、この
基部反射面に臨みかつ接近させて偏平コイルフイ
ラメントの偏平面が設けられるので、偏平コイル
フイラメントからの光は積極的に基部反射面に入
射するため、より高光度となる。さらにまた、偏
平コイルフイラメントからの発光はほとんど平面
と交叉する方向のみであり、偏平コイルフイラメ
ント平面の面周方向への発光を少なくできるの
で、偏平コイルフイラメントから直接投光開口へ
出射する光を少くでき、偏平コイルフイラメント
の発光を従来よりも多く反射光として利用でき
る。したがつて、２方向に細長の所要配光を得よ
うとする場合に、所要配光範囲外には光をあまり
出さず少い消費電力でありながら十分な光度を得
られ、かつ均斉度に優れた配光特性を得ることが
できるものである。このことは、例えば第７図を
見れば明らかなように、フイラメントが焦点位置
であるものに比べてコイルフイラメントから出力
される光を所要配光範囲内に集め平均してほぼ２
倍の光度を得られることから、従来と同様の配光
を満足させたいとき、従来に比べて小電力の電球
を使えることがわかる。

以上のように、本発明によれば、小電力で、
ICAOの規定を満足する空港用滑走路灯が、容易
に提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は反射体の光軸を通るように水平方向に
切断して上方向から見た従来装置の要部を簡略的
に示す平面断面図、第２図は第１図における電球
のコイルフイラメントの詳細を簡略的に示す斜視
図、第３図ないし第５図は、本発明の一実施例を
示し、第３図は反射体の光軸を通るように水平方
向に切断して上方向から見た要部を簡略的に示す
平面断面図、第４図は、反射体の光軸を通るよう
に垂直方向に切断して横方向から見た一部側断面
図、第５図はａ，ｂはそれぞれ電球の偏平コイル
フイラメントの詳細を簡略的に示す側面図、正面
図、第６図は第４図の装置における投光配光にお
ける最高光度と最低光度との比率が１：３以内の
範囲を破線で囲んだ光度曲線を示す図、第７図は
第４図の装置における投光配光の水平方向の光度
分布を示す図、第８図は第４図の装置の斜視図、
第９図は本発明の一実施例との比較のために用い
た装置を反射体の光軸を通るように水平方向に切
断して上方向から見た要部を簡略的に示す平面断
面図、第１０図は本発明の他の実施例を示し、反
射体の光軸を通るように垂直方向に切断して横方
向から見た側断面図、第１１図ないし第１３図は
それぞれ第６図および第７図を得るための実験装
置を示す側面図、平面図、正面図、第１４図は、
本発明の一実施例の反射体反射面の構成を示す説
明図である。１０……第１の反射体、１１，１３……切欠き
部、１２……第２の反射体、１４……電球、１５
……偏平コイルフイラメント、１６，２０……灯
体。

Claims

【特許請求の範囲】１反射面が回転楕円面に形成され基部側に径小
の切欠き部、反対側に前記切欠き部よりも径大の
投光開口および切欠き部と投光開口との間に自己
の焦点をそれぞれ有し、互いの切欠き部を対向さ
せた第１および第２の反射体と；フイラメントが包括的な偏平直方体形状に巻回
され、隣接するフイラメントによつて形成された
他の包括的な面よりも広面積である一対の包括的
な平面を形成したコイルフイラメントを有し、こ
の偏平コイルフイラメントの上記各平面が上記第
１および第２の反射体それぞれの軸に沿いながら
これら軸をはさむ位置でかつ上記偏平コイルフイ
ラメントを上記第１および第２の反射体の各焦点
の間に位置させて配設された電球と；上記第１の反射体、上記第２の反射体および上
記電球を収納した灯体と；を具備したことを特徴とする空港用滑走路灯。２前記第１の反射体の軸および前記第２の反射
体の軸それぞれと水平面とがなす角度は10度未満
であることを特徴とする特許請求の範囲１記載の
空港用滑走路灯。