JPH0560910A

JPH0560910A - 照明装置

Info

Publication number: JPH0560910A
Application number: JP3221804A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Watanabe; 力渡辺; Akira Kawakatsu; 晃川勝; Yoji Yuge; 洋二弓削
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 1991-09-02
Filing date: 1991-09-02
Publication date: 1993-03-12

Abstract

(57)【要約】【目的】ダイクロイック膜により選択されて反射鏡を透
過した赤外線が、反射鏡の後方に向けて直進するのを防
止した照明装置を提供する。【構成】ガラスからなる反射鏡１０の反射面１１に、可
視光を前方に向けて反射するとともに赤外線は透過する
ダイクロイック膜１２を形成した照明装置において、上
記反射鏡１０の背面は軸方向に沿って多数の小さな面２
０に区分し、これら各小面は反射鏡の開口部側の肉厚を
後側の肉厚よりも大きくした。【作用】反射鏡の背面に形成した軸方向に沿って区分さ
れた各小面は、反射鏡の開口部側の肉厚を後側の肉厚よ
りも大きくしたので、これら各小面がレンズ作用をな
し、これら小面から出る赤外線は反射鏡の前面側に向け
て屈折されるようになるから、反射鏡の後方へ向かう赤
外線の量が少なくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光源とこの光源から放
射された光を前方に向けて反射する反射体とからなる照
明装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば店舗などで使用されているスポッ
トダウンライトは、小形ハロゲン電球などからなる光源
と、このハロゲン電球を収容した反射鏡により形成され
ており、この反射鏡はガラスにより形成され、その内面
は回転楕円面や回転放物面をなしており、この内面を反
射面としてある。上記ハロゲン電球のフィラメントから
放射された光は上記反射鏡の反射面で反射されて前面の
投光部から前方に向かわされ、前方を照射するものであ
る。このような照明装置において、最近、反射効率を高
めるために、反射面にダイクロイック膜（光選択透過干
渉膜）を形成することが採用されている。

【０００３】すなわち、反射面に、可視光を反射するが
赤外線は透過するような選択性の光干渉膜を形成する
と、ハロゲン電球から放射された光のうち可視光がダイ
クロイック膜により反射されて反射鏡の前方に照射さ
れ、赤外線はダイクロイック膜を透過するので前方に照
射されず、したがって被照射面の加熱などが防止され、
商品照明などには有効になり、反射性能が向上する。

【０００４】このようなダイクロイック膜は、たとえ
ば、酸化チタン（ＴｉＯ₂）、酸化タンタル（ＴＡ₂Ｏ
₅）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ₂）、硫化亜鉛（Ｚｎ
Ｓ）などからなる酸化物の高屈折率層と、酸化ケイ素
（シリカ＝ＳｉＯ₂）、ふっ化マグネシウム（Ｍｇ
Ｆ₂）などからなる酸化物の低屈折率層とを、交互に重
層し、例えば合計９〜１７層の多層膜として構成される
ものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようにガラスからなる反射鏡の反射面にダイクロイック
膜を形成した場合、このダイクロイック膜で選択された
赤外線がダイクロイック膜を透過し、ガラス基材の壁を
通過して背面に達し、反射鏡の背面から後に向けて照射
される。

【０００６】このような赤外線は反射鏡の壁を直進し、
反射鏡の後方に向けて照射されるので、反射鏡の後方に
物体が存在すると、この物体が赤外線を照射されて温度
が高くなる。

【０００７】最近においては、電子トランスの性能が向
上して小形化が進み、このような高性能、小形の電子ト
ランスを上記照明装置の器具に組込んで使用する傾向が
強くなってきた。

【０００８】すなわち、図７に示す展示商品の照明に用
いられるスポットダウンライト用照明器具においては、
器具本体に相当するケ−シング３０内に電子トランス３
１を格納してある。このケ−シング３０の下端にはソケ
ット３２が取着されており、このソケット３２に照明装
置、すなわちミラー付きハロゲン電球３５が取り付けら
れるようになっている。

【０００９】ミラー付きハロゲン電球３５は、ガラスに
より形成された反射鏡３６の内部に光源としてのハロゲ
ン電球３７を収容してあり、この反射鏡３６の反射面に
は、同図には図示しないダイクロイック膜を形成してあ
る。

【００１０】このような構成の照明器具の場合、ハロゲ
ン電球３７から放射された光のうち可視光はダイクロイ
ック膜により反射されて反射鏡３６の反射面から下向き
に照射される。また、電球３７から放射された赤外線は
ダイクロイック膜を透過し、反射鏡３７も透過して、反
射鏡３７の背面から放出される。

【００１１】この場合、反射鏡３７の表面は全体に亘り
連続した平滑面となっているから、反射鏡のガラス基材
を透過した赤外線は直進しようとし、したがって上方に
位置しているケ−シング３０に向かうことになる。この
ため、ケ−シング３０が加熱され、ケ−シング３０に収
容した電子トランス３１が加熱されて熱劣化や熱破損す
るなどの不具合がある。

【００１２】本発明はこのような事情にもとづきなされ
たもので、その目的とするところは、ダイクロイック膜
により選択されて反射鏡を透過した赤外線が、反射鏡の
後方に向けて直進するのを防止し、後方にホットゾーン
を形成したり、後方の物体を加熱するのを防止すること
ができる照明装置を提供しようとするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の１番目は、ガラ
スからなる反射鏡の反射面に、可視光を前方に向けて反
射するとともに赤外線は透過するダイクロイック膜を形
成した照明装置において、上記反射鏡の背面は軸方向に
沿って多数の小さな面に区分し、これら各小面は反射鏡
の開口部側の肉厚を後側の肉厚よりも大きくしたことを
特徴とする。

【００１４】本発明の２番目は、ガラスからなる反射鏡
の反射面に、可視光を前方に向けて反射するとともに赤
外線は透過するダイクロイック膜を形成した照明装置に
おいて、上記反射鏡の背面に、微細な凹凸による赤外線
の拡散面を形成したことを特徴とする。

【００１５】本発明の３番目は、ガラスからなる反射鏡
の反射面に、可視光を前方に向けて反射するとともに赤
外線は透過するダイクロイック膜を形成した照明装置に
おいて、上記反射鏡には、ガラス基材の内部に気泡を残
存させたことを特徴とする。

【００１６】

【作用】本発明の１番目によれば、反射鏡の背面に形成
した軸方向に沿って区分された各小面は、反射鏡の開口
部側の肉厚を後側の肉厚よりも大きくしたので、これら
各小面がレンズ作用をなし、これら小面から出る赤外線
は反射鏡の前面側に向けて屈折されるようになるから、
反射鏡の後方へ向かう赤外線の量が少なくなる。

【００１７】本発明の２番目によれば、反射鏡の背面に
微細な凹凸による拡散面を形成したので、反射鏡の背面
から出る赤外線は散乱し、反射鏡の後方へ向かう量は少
なくなる。

【００１８】さらに、本発明の３番目によれば、上記反
射鏡のガラス基材の内部に気泡を残存させたので、反射
鏡を透過しようとする赤外線がこの気泡に衝突して方向
を変換され、全体として散乱光線となるので、反射鏡の
後方へ向かう赤外線の量が少なくなる。したがって、い
づれの発明も、反射鏡の後方に向かう赤外線の量を低減
することができる。

【００１９】

【実施例】以下本発明について、図１および図２に示す
第１の実施例にもとづき説明する。図面は反射鏡付きハ
ロゲン電球を示し、１はハロゲン電球、１０は反射鏡で
ある。

【００２０】上記ハロゲン電球１は、透明な石英ガラス
からなる円筒形（直管形）のバルブ２を有し、このバル
ブ２の一端に圧潰封止部３を形成してある。この封止部
３にはモリブデンなどからなる一対の金属箔導体４、４
が封着されており、これら金属箔導体４、４には内部導
入線５、５が接続されている。これら内部導入線５、５
はバルブ２内に導かれ、これらの両端にタングステンか
らなるフィラメント６を架設してある。上記バルブ２内
には所定圧のアルゴンガスと、ハロゲンが封入されてい
る。このような構成のハロゲン電球１は前記反射鏡１０
に収容されている。

【００２１】反射鏡１０はガラスからなり、内面に回転
楕円面をなした反射面１１を形成してある。この反射面
１１にはダイクロイック膜１２が形成されており、この
ダイクロイック膜１２は可視光を反射し、赤外線を透過
する光選択透過干渉膜である。このようなダイクロイッ
ク膜１２は、詳図しないが、酸化チタン（ＴｉＯ₂）、
酸化タンタル（ＴＡ₂Ｏ₅）、酸化ジルコニウム（Ｚｒ
Ｏ₂）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）などからなる高屈折率層
と、酸化ケイ素（シリカ＝ＳｉＯ₂）、ふっ化マグネシ
ウム（ＭｇＦ₂）などからなる低屈折率層とを、交互に
重層し、例えば合計９〜１７層の多層膜として構成され
ている

【００２２】上記反射鏡１０は前面および背面中央にそ
れぞれ開口部１３、１４を形成してあり、前面開口部１
３は投光部となっており、また背面開口部１４はランプ
挿入筒部となっている。このランプ挿入筒部１４には、
上記ハロゲン電球１の圧潰封止部３が挿入され、これら
ランプ挿入筒部１３の内面と圧潰封止部３の外面との間
にセメント１５が充填され、このセメント１５によりハ
ロゲン電球１は反射鏡１０に固定されている。

【００２３】このような反射鏡１０はセラミックスなど
からベース１６に図示しない接着剤などにより接合され
ており、このベース１６には口金１７が取付けられてい
る。口金１７には外部端子１８が設けられており、前記
ハロゲン電球１の封止部３から導出された外部リード線
７、７がこれら口金１７および外部端子１８に電気的に
接続されている。上記口金１７は、例えば図７に示すソ
ケット３２に取着されるようになっている。このような
反射鏡１０の背面には、軸方向に区画した複数の小さな
面（以下ファセット＝ｆａｃｅｔという）２０…を形成
してある。

【００２４】これら各ファセット２０…は、図２に詳し
く示す通り、反射鏡１０の前面側に近い部分の肉厚ｔ₁
が、後方に近い部分の肉厚ｔ₂よりも大きくなるように
形成されている。つまり、各ファセット２０…は赤外線
を反射鏡１０の前方向に向けて屈折させるレンズ作用を
有している。このような構成の反射鏡付きハロゲン電球
について、作用を説明する。

【００２５】ハロゲン電球１を点灯すると、フィラメン
ト６が発光し、この光はバルブ２を透過し、反射鏡１０
の反射面１１で反射されて前面投光部１３から前方に向
けて照射される。

【００２６】上記フィラメント６から放射された光が反
射面１１で反射される時、反射面１１に形成したダイク
ロイック膜１２により、例えば７００nm以下の可視光は
反射され、７００〜８００nmの赤外線は透過される。こ
のため、反射鏡１０からは可視光のみが放出されるの
で、商品照明などにおうて商品を熱劣化させることがな
い。

【００２７】そして、ダイクロイック膜１２を透過した
赤外線は、反射鏡１０のガラス基材を直進して透過し、
外面から外に出ようとする。この場合、反射鏡１０の背
面にはファセット２０…を形成してあり、これらファセ
ット２０…は反射鏡１０の前面側に近い部分の肉厚ｔ₁
を後方に近い部分の肉厚ｔ₂よりも大きく形成してある
ので、直進しようとする赤外線を反射鏡１０の前方向に
向けて屈折させるレンズ作用をなす。

【００２８】このため、反射鏡１０の背面に出た赤外線
が後方に向かう量を減じられるので、例えば図７に示す
器具に取り付けた場合でも、ケーシング３０に収容した
電子トランス３１を過熱することが防止される。次に、
図３および図４に示す第２の実施例について説明する。
本実施例で上記第１の実施例と異なる点は、ファセット
２０…に代わって拡散面２５を形成した点である。つま
り、本実施例では、反射鏡１０の背面に微細な凹凸から
なる梨地面により赤外線の拡散面２５を形成してある。
なお、反射鏡１０の内面は反射面１１となっているので
平滑面とする必要があるが、背面は梨地面を形成しても
反射特性に悪影響がない。

【００２９】このような構成の場合は、ダイクロイック
膜１２で選択透過して反射鏡１０のガラス基材を直進し
て透過した赤外線は、反射鏡１０の外面に形成した凹凸
の梨地面からなる拡散面２５により、透過方向が拡散さ
れ、散乱することから反射鏡１０の後方に向かう量が減
じられる。したがって、反射鏡の後方の物体を加熱する
ことが防止される。次に、図５および図６に示す第３の
実施例について説明する。本実施例で上記第１の実施例
と異なる点は、ファセット２０…に代わってガラス基材
の中に、気泡２８…を残存させた点である。一般に透明
ガラスを作る場合は、溶融したガラス素材に消泡材を混
合して、完成ガラスの肉厚内に泡が残らないようにして
いる。

【００３０】本実施例の場合は、ガラス基材に積極的に
気泡を残すもので、透明ガラスを作る場合の消泡材の使
用量に対して２５〜５０％程度の量の消泡材を混合する
ことにより、反射鏡１０のガラス基材の中に気泡２８…
を残してある。

【００３１】このような構成の場合は、ダイクロイック
膜１２で選択透過して反射鏡１０のガラス基材を直進し
ようとする赤外線は、気泡２８…に衝突して向きが変え
られ、反射鏡１０の外面からは透過方向が拡散され、散
乱して放射される。このため反射鏡１０の後方に向かう
量が減じられる。したがって、反射鏡の後方の物体を加
熱することが防止される。なお、本発明は上記実施例に
制約されるものではない。すなわち、光源はハロゲン電
球に限らず、通常の白熱電球や小形放電灯であってもよ
い。また、反射面１１は、多数の小さな面（ファセッ
ト）からなる反射面で構成して反射精度を高めるように
してもよい。さらにまた、本発明は反射鏡と光源がもと
もと別体に構成され、光源を反射鏡に脱着可能に取着す
るような場合でも実施可能である。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、い
づれの発明の場合でも、ダイクロイック膜により選択さ
れてガラス製反射鏡を直進して透過しようとする赤外線
は、反射鏡の後方に向かう光量が減じられ、後方にホッ
トゾーンを形成したり、後方の物体を加熱するのを防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す照明装置の断面
図。

【図２】同実施例の主要部を拡大した断面図。

【図３】本発明の第２の実施例を示す照明装置の断面
図。

【図４】同実施例の主要部を拡大した断面図。

【図５】本発明の第３の実施例を示す照明装置の断面
図。

【図６】同実施例の主要部を拡大した断面図。

【図７】照明装置の使用例を示す構成図。

【符号の説明】

１…ハロゲン電球、２…バルブ、６…フィラメント、１
０…反射鏡、１１…反射面、１２…ダイクロイック膜、
１３…前面開口部、２０…ファセット、２５…拡散面、
２８…気泡。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源と、この光源を収容し、この光源か
ら放射された光を前方に向けて反射する曲面の反射面を
備えたガラス製の反射鏡と、上記反射面に形成され上記
光源から放射された可視光を前方に向けて反射するとと
もに赤外線は透過する反射膜とを具備した照明装置にお
いて、上記反射鏡の背面を軸方向に沿って多数の小さな面に区
分し、これら各小面は、反射鏡の開口部側の肉厚を後側
の肉厚よりも大きくしたことを特徴とする照明装置。
【請求項２】光源と、この光源を収容し、この光源か
ら放射された光を前方に向けて反射する曲面の反射面を
備えたガラス製の反射鏡と、上記反射面に形成され上記
光源から放射された可視光を前方に向けて反射するとと
もに赤外線は透過する反射膜とを具備した照明装置にお
いて、上記反射鏡の背面に、微細な凹凸による赤外線の拡散面
を形成したことを特徴とする照明装置。
【請求項３】光源と、この光源を収容し、この光源か
ら放射された光を前方に向けて反射する曲面の反射面を
備えたガラス製の反射鏡と、上記反射面に形成され上記
光源から放射された可視光を前方に向けて反射するとと
もに赤外線は透過する反射膜とを具備した照明装置にお
いて、上記反射鏡には、ガラス基材の内部に気泡を残存させて
あることを特徴とする照明装置。
【請求項４】反射鏡の前面投光部を下向きにして点灯
し、この反射鏡の上方に電子トランスを設置したことを
特徴とする請求項１ないし請求項３のいづれかに記載の
照明装置。