专利名称：无影灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及医疗灯具，特别是涉及配置于手术室，对手术台进行照明用的无影灯。
但是，
图13(a)的无影灯要均匀地以规定色光对手术台进行照明，必须是所配设的多个灯泡102的亮度和色调整齐，必须使用规格整齐的灯泡。特别是在任何灯泡有损伤或寿命已到时，很难立即得到与其他灯泡亮度、色调相同的灯泡以进行更换，存在无影灯维修麻烦的问题。又有使用多个灯泡耗电大的问题。
而图13(b)的无影灯与图13(a)的无影灯相比，灯泡数目可以减少，因此包括更换灯泡的管理比较容易，而且也有利于减少消耗电力。但是，为了使灯泡112射出的光线入射到外透镜114的宽广的面上，有必要利用聚光透镜113将光束扩大，但是要使这样将光束扩大的光线均匀入射到外透镜114是困难的，因此，为了在无影灯的径向和圆周方向得到均匀的配光而进行的外透镜设计是困难的。而且由于从聚光透镜113射入外透镜114的各光线的入射角度各不相同，为使入射光线折射而在外透镜114上设置的透镜台阶(step)在三维方向上难免有复杂的形状，因此透镜台阶设计困难，同时，利用树脂成型方法制作外透镜114也有困难，存在着难于制造出符合设计的无影灯的困难。
本发明的目的在于，提供以少量的灯泡构成光源，而且容易设计和制造具有所要求的配光特性的照明的透镜的无影灯。
采用本发明，光源射出的光线以平行光束的状态在反射镜上受到反射，并且射入外透镜受到折射，因此，为了得到所要求的配光特性而设计外透镜的透镜台阶时，只要能够得到使平行或接近平行的光线折射的配光特性即可，透镜台阶的容易设计，容易设计并制造具有所要求的配光特性的无影灯。
又，最好是所述反射镜分割为以所述光源为中心的、不同半径位置上的呈带状的多个分立的反射面区域，并且所述分割的反射面区域做成剖面为对所述反射镜的光轴方向呈阶梯状的形状。这样做可以减小反射镜在光轴方向上的宽度尺寸，可以把无影灯的厚度做得薄。
另一方面，使所述反射镜反射的光线向径向折射的多个透镜台阶在所述外透镜上以并列配置于径向的状态形成，所述外透镜的外径一侧的所述透镜台阶做成比所述内径一侧的所述透镜台阶更加向径向内侧折射所述光线。借助于此，可以实现光线散射性能优异的照明，能够得到适合无影灯的良好的配光特性。又，所述外透镜以在圆周方向上分割的多个分透镜构成，所述分透镜以近似于三角形的平板状透明构件形成，在其表面上将所述径向的剖面呈锯齿状的所述透镜台阶以切线方向上的直线状态在径向并排配置。形成这样的结构，在各分割透镜上形成的透镜台阶采用直线状的平面形状的情况下也作为一个整体形成环状透镜台阶，可以使透镜台阶的设计更加容易。而且，所述分割透镜的透镜台阶是并列配置成平面形状的直线形状，并且剖面形状也是垂直面与倾斜面构成的锯齿状，因此在利用树脂成型方法形成分割透镜的情况下模具也容易制造，并且利用树脂成型容易制造高精度的分割透镜。而且，使其所述分割透镜的分割面构成相对于反射镜的光轴方向向圆周方向倾斜的倾斜面。在这种情况下，最好是所述分割面的表面经过加工形成粗糙的表面。以此可以防止反射镜的反射光线通过分割透镜之间的间隙形成漏光。又能够利用在外透镜上形成使光线在径向的垂直方向上散射的散射台阶，以此实现更均匀的照明。
在这种情况下，所述光源和所述聚光透镜分别在所述反射镜的光轴方向上并排设置两个，接近所述反射镜中心的一边的第1光源和第1聚光透镜以对所述反射镜的光轴方向大致垂直的方向向所述反射镜中心一边的区域射出光线，所述第2光源和第2聚光透镜以向所述反射镜中心一边倾斜的方向，对所述反射镜周边区域射出的光线比向对所述反射镜的光轴方向的垂直方向射出的光线多，借助于此，特别是可以使周边反射面区域在光轴方向上的位置向反射镜的后方后退，使反射镜的光轴方向上的尺寸缩短等于该后退的距离，可以减少反射镜乃至于无影灯的厚度尺寸。
图2是包含图1的无影灯光轴的纵剖面图。
图3是图1的无影灯的部分分解立体图。
图4是表示构成光源部分的聚光透镜构件及光源构件的大概结构的部分剖析的立体图。
图5是反射镜的一部分的放大剖面图。
图6是分割透镜的立体图。
图7是分割透镜的平面图及其AA线剖面图和BB线剖面图。
图8是表示光源射出的光线的反射、折射状态的模式图。
图9是表示使用无影灯照射患者的患部的状态的说明图。
图10是用于说明在手术台上发生照明不均匀斑纹的状态的说明图。
图11是以分割透镜的侧面为倾斜面的变形例的要部立体图与平面图及CC线剖面图。
图12是用于说明变形例的作用的剖面图。
图13是一例已有的无影灯的外观图和另一例子的剖面图。
上述光源4如图4所示的部分剖析的分解立体图所示，具有聚光透镜构件41和光源构件42。所述聚光透镜构件41具有形成圆板形状的第1透镜支架和411、形成圆环状的第2透镜支架412、以及第3透镜支架413，第1透镜支架411和第2透镜支架412之间夹着呈圆环状的第1聚光透镜414，第2透镜支架412和第3透镜支架413之间夹着同样呈圆环状的第2聚光透镜415，在圆周方向的3个地方，连结棒416从所述第1透镜支架411到第3透镜支架413在筒轴方向上将其插穿，再在其两端用螺帽417将其连结，以此将上述第1～第3透镜支架411～413和第1与第2聚光透镜414、415形成一体。然后，所述聚光透镜构件41贯通所述反射镜3中心设置的中心孔31，在所述第1透镜支架411支持固定于灯具腔21内表面的中心区域。在这里，从图2可知，上述第1和第2聚光透镜414、415的沿径向的剖面形状被设计为以该聚光透镜的环状中心作为聚光焦点的剖面形状。
又，安装并支持于上述聚光透镜构件41内的上述光源构件42，在圆形基板421的下表面一侧形成由第1和第2支持板422、423及3支立柱424组装构成的笼格，该笼格内的所述第1支持板422上安装着第1个灯泡的插座425，所述第2支持板423上安装着第2个灯泡的插座426。第1和第2个灯泡插座上安装作为碘钨灯的第1灯泡427和第2灯泡428。然后，所述光源构件42从所述聚光透镜构件41的第1透镜支架411的环状孔插入内部，使所述圆形基板421盖住所述第1透镜支架411的环状内部，再将螺丝(未图示)拧进螺丝孔411a、421a，将其固定于所述第1透镜支架413。以此构成所述光源4，这样组装形成的光源4，从图2可知，所述第1灯泡427位于所述第1聚光透镜414的焦点上，所述第2灯泡428则配置于比所述第2聚光透镜415的焦点稍微沿筒的轴向、即反射镜3的光轴方向向第2支持板423一侧偏一点儿的位置上。
另一方面，上述反射镜3是把表面构成反射面的金属板仿形加工成伞形的反射镜，如图5的包含光轴的右半部分的放大图所示，在包含光轴的中心部开口形成中心孔31，贯通所述光源4。又，所述反射镜3的反射面的区域中，从所述中心位置到半径方向的大约3/4长度的中心附近区域32区分为多个环状面，并且各区分的环状面区域径向的剖面形状呈阶梯状。而所述区分的环状面的区域中，从内径一侧沿外径一侧向反射镜前方倾斜的各环状面区域在这里分别形成4个环状面区域，构成反射面分区域32a～32d，如下所述，形成能够使从所述第1灯泡427和第1聚光透镜414射出的光线向反射镜3的前方反射的结构。上述4个反射面分区域32a～32d分别以对所述反射镜3的光轴倾斜45°角度的圆锥面的一部分构成。又，位于所述反射镜3中心附近区域32外侧的周边区域33在这里构成一个周边反射面区域，以对所述反射镜3的光轴倾斜所要求的角度、例如45°的角度的圆锥面的一部分构成。还有，这样的反射镜3的形状与下述结构等效，即在光轴方向上分割该图锁线所示的倾斜45°角的圆锥面，使各分割面在光轴方向上移动，而且把各分割面加以连结使其形成连续的面的结构，这样就可以使原来的圆锥面在光轴方向上的长度L2变成短的光轴长度L1。而所述反射镜3在所述中心孔31的开口边缘34被夹在上述聚光透镜构件41的第1透镜支架411与灯具腔21之间支持于所述灯具腔21内。又，上述反射镜3外沿设置有法兰35，上述法兰配置于上述灯具腔21的圆形开口边缘25内侧的位置上。
上述外透镜5如图3所示，是在圆周方向上被分割的多个分割透镜，在这里，是以在圆周方向上分割的36个分割透镜51构成，总体上如上所述形成顶角为150°左右的扁平圆锥面状。上述36枚分割透镜51形状全部相同，如图6的立体图、图7(a)的平面图、图7(b)、(c)的AA线、BB线的各剖面图所示，形成其顶角设计为10°左右的三角形乃至圆台形或扇形的的透明树脂板材，小宽度的内径端52抵住上述聚光透镜构件41的第3透镜支架413的外围部的表面，而宽度尺寸大的外径端53抵住上述反射镜3的法兰35，36枚分割透镜51以这样的状态在圆周方向上排列，只留下极微小的间隙。这样的间隙是为了防止在无影灯在点亮发热时分割透镜51热膨胀导致分割透镜51在圆周方向上顶住而发生变形甚至发生损坏而设计的。因此，如图3所示，上述聚光透镜构件41的第3透镜支架413在光轴方向的位置比反射镜3的法兰35在光轴上的位置靠前，因此36枚分割透镜51构成的上述外透镜5在整体上形成圆锥形状。还有，设置于分割透镜51的底边的缺口54在将这些分割透镜51配置于圆周方向上时用于定位。
又，上述分割透镜51的向上侧的内表面上，在平面方向上以并列状态形成在与沿着外径端53的底边平行的方向、即外透镜5的切线方向上延伸的直线状的，厚度方向上的剖面形状是外径侧为倾斜面，内径侧为垂直面的锯齿状的透镜台阶55。又，上述分割台阶51向下的外表面上，形成在上述外透镜5的径向、换句话说上述分割透镜51的长度方向上延伸，在与其垂直的宽度方向上平行地并列配置的多条散射台阶56。上述散射台阶56在这里是采用在宽度方向上形成圆弧的结构或半圆锥体形状。以此使透过上述分割透镜51的光线被内侧面的上述透镜台阶55和外侧面的上述散射台阶56分别在各区分的矩形区域分为一支支光束，并且各光束受到折射和散射。
在这里，上述透镜台阶55的尺寸和形状可以根据使用电脑进行的跟踪模拟进行设计，设计成对应于上述反射镜3的反射面分区域32a～32d及周边反射面区域33，在这些区域反射的光线能够具有所希望的配光特性的形状和尺寸。特别是在本实施形态的情况下，与上述反射面分区域32a～32d相对的内径侧区域的透镜台阶55a以倾斜面的角度和沿着并排方向的宽度尺寸不同的各种透镜台阶混合配置，但是与上述周边反射面区域33相对的外径侧区域的透镜台阶55b以倾斜面的角度和宽度尺寸比较一致的状态配置。又，上述外径侧区域的透镜台阶55b的倾斜面的角度做得比内径侧区域的透镜台阶55a的倾斜面角度大几分。还有，在本实施形态中，采用上述透镜台阶55的垂直面57上涂布不透光的材料、例如铬、镍等金属或不透光性树脂等，或形成蒸镀的不透光性薄膜，使光线不能够通过上述垂直面射出到外部的结构。又在上述分割透镜51的分割面、即相当于三角形斜边的部分的侧面58上加工形成皱纹，形成低透射率的、能够减少透过该侧面58的光量的结构。也可以用涂布或蒸镀光透射率低的材料的方法取代形成皱纹的方法。也可以涂布或蒸镀低透射率材料来代替皱纹加工。因此，如上所述，在将36枚分割透镜51排列在圆周方向上构成上述外透镜5时，各分割透镜51的各透镜台阶55形成在圆周方向上连结的状态，外透镜5作为一个整体形成呈36边形的、透镜台阶同心配置的结构。
在上述外透镜5的外侧重叠的上述散射板6，如图3所示，在整体上和上述外透镜5形成相同的圆锥面，形成一枚呈覆盖上述外透镜5乃至上述反射镜3的整个前面的形状的透光性树脂板。又，上述散射板6的表面上形成图中没有表示出的微小的起散射作用的凹凸。在本实施形态中，上述散射板的表面上施加了形成皱纹的加工，利用皱纹得到了使光线散射的性能。而上述散射板6从上述外透镜5的外侧覆盖，在其周边部与反射镜3的法兰35一起利用环状的镶边(fringe)24固定于上述灯具腔21的圆形开口边缘25上。这样，将散射板6固定于灯具腔21，以所述分割透镜51的外径端53被夹在上述散射板6与上述反射镜3之间，内径端52被夹在上述散射板6与第3透镜支架413之间的状态支持固定。
具有上述结构的无影灯中，如图8的示意图所示，一旦第1灯泡427、第2灯泡428点亮，从各灯泡射出的光线中，对反射镜3的光轴大致垂直的方向上射出的光线分别由第1聚光透镜414、第2聚光透镜415聚光，以平行光束或接近平行光束的状态在光轴周围360°的方向上射出。这时，第1灯泡427配置于第1聚光透镜414的焦点上，因此射出的光线是在对光轴大致垂直的方向上射出的。而第2灯泡428配置于光轴上的比第2聚光透镜415的焦点位置稍微靠光轴前方一点的位置上，因此射出的光线大致向着垂直于光轴的方向但有些偏向反射镜3的后方。
而从第1聚光透镜414射出的光线投射到反射镜3的中心附近区域32的反射面分区域32a～32d，在各反射面分区域32a～32d向90°的方向、即反射镜3的光轴方向的前方反射，向外透镜5入射。这时，由于各反射面分区域32a～32d区分为圆环状，所以在各反射面分区域32a～32d反射的光线是作为圆环状光束入射到外透镜5的。又，从第2聚光透镜415射出的光线投射到反射镜3的周边反射面区域33，在这里，向90°的方向、即比反射镜3的光轴方向有些偏向光轴中心的方向反射，作为径向宽度尺寸较大的环状光束入射到外透镜5。
入射到上述外透镜5的光线利用外透镜5的透镜台阶55配置为36边形，同时各透镜台阶55的剖面呈向外径方向倾斜的倾斜面的锯齿形状，由透镜台阶55折射为射向光轴中心的光束。这时，内径侧区域的透镜台阶55形成锯齿形状的角度和尺寸不同的透镜台阶排列的结构，因此透镜台阶55a折射的光线的方向各有微小的角度差异。又，外径侧区域的透镜台阶55b，其倾斜面的角度比内径侧区域的透镜台阶55a的倾斜面的角度大，因此，作为整个外透镜，从外径侧区域射出的光线的折射角度比从内径侧区域射出的光线的折射角度大。因此透过外透镜5的光线，作为光束整体向光轴方向的规定区域折射，另一方面，在反射镜3的反射面分区域32a～32d反射的多束圆环状光束分别在外透镜5折射之后相互以内径侧的区域和外径侧的区域互相重叠的状态混合，形成整体上均匀分布的状态。另一方面，在反射镜3的周边反射面区域33反射的光线，由于外透镜5的外径侧区域的透镜台阶55b的形状、尺寸比较均匀，所以向着沿光轴大致相同的方向、即向着无影灯设置于通常使用的高度位置上时在手术台上的所需要的直径尺寸区域内聚光的方向折射，从外透镜5射出。
又，在上述实施形态中，在外透镜5的外表面形成宽度方向呈半圆锥形的大致在径向延伸的多条0散射台阶56，因此从外透镜5射出的光线被该散射台阶56散射到外透镜5的圆周方向上。而且由于外透镜5是由36枚分割透镜51在圆周方向排列构成的，所述透镜台阶55形成36边形，与透镜台阶形成连续的圆环状的情况相比，在各分割透镜51的边界处被上述透镜台阶55折射的光线在相邻的分割透镜相互之间发生干涉结果发生散射，更加有利于实现均匀照明。
还有，从上述外透镜5射出的各光线被散射板6散射。因而如图9所示，被外透镜5的透镜台阶55折射的光线以各不相同的角度射出，经过散射板6的散射后投射到手术台7上，照亮手术台7上的图外的患者的患部。手术台7上的患者的患部被来自多个不同的方向的光线以散射状态照射，所以一束光线形成的手术者的影子会被其他光线消除，而且由于许多光线处于散射状态，所以能够均匀照明，能够实现作为无影灯的最佳照明。
如上所述，本发明的无影灯利用第1聚光透镜414和第2聚光透镜415使从第1灯泡427及第2灯泡428射出的光线分布变成平行或接近平行的光线，然后在反射镜3反射，再射入外透镜5。为此，在设计能够得到所要求的配光特性的外透镜5的透镜台阶55时，只要使平行乃至接近平行的光线折射，得到目的要求的配光特性即可，透镜台阶55容易设计。特别是外透镜5由多枚大致呈三角形的分割透镜51构成，这些分割透镜51排列形成圆形，因此，即使是把在各分割透镜55上形成的透镜台阶55做成直线状的平面形状的情况下，也能够形成外透镜整体为接近环状的平面形状的透镜台阶，可以使透镜台阶55的设计更加容易。又，所述透镜台阶55的剖面形状为垂直面与倾斜面构成的锯齿状，因此即使是利用树脂成型方法形成分割透镜51的情况下，金属模具的制造也容易，并且利用树脂成型的方法容易制造高精度的分割透镜。
又，在外透镜5上设置的锯齿状透镜台阶55利用设置于垂直面57上的不透光膜遮挡来自反射镜3的光线，因此，透过垂直面57或在垂直面57折射的光线不可能射到手术台，能够消除对手术者的眩光。又，这样的不透光膜使用有色材料形成，因此从外侧观看外透镜5时，亦即观看无影灯1时，由于该不透光膜的颜色使得无影灯的光照射面呈现着色的外观，使得无影灯在外观上显得更美观。而且由于分割透镜51的各侧面58形成光透射率低的面，所以能够减少从反射镜来的光线透过各分割透镜51的侧面照射到手术台上的光量，可以抑制或防止该面给手术者造成的眩光。
另一方面，由于反射镜3将中心附近区域的多个反射面分区域32a～32d做成阶梯状，因此，在光轴方向上反射镜3的尺寸短，可以减少厚度尺寸。如上所述，在没有把反射面分区域32a～32d做成阶梯状的情况下，如图5的锁线所示，如果在径向确保必要的反射面区域，则反射镜的厚度尺寸L2比本实施形态的反射镜的厚度尺寸L1大。又，对周边反射面区域33，从第2灯泡428射出的光线通过第2聚光透镜415射向比反射镜3的光轴方向的垂直方向稍微靠反射镜3的后方，因此可以使周边反射面区域33的光轴方向的位置向反射镜的后方后退，光轴方向上反射镜的尺寸就缩短该后退的尺寸，可以减少反射镜3、乃至无影灯1的尺寸。
在这里，将分割透镜51在圆周方向上排列构成外透镜5时，为了吸收分割透镜51的热膨胀引起的圆周方向上的尺寸变化，如图10(a)所示，在各分割透镜51的分割面之间、亦即在侧面58之间确保有圆周方向的间隙d，但是在上述实施形态中使各分割透镜51的侧面与反射镜3的光轴平行，因此，在反射镜3反射的光线中与光轴平行的光线有可能通过上述分割透镜51的侧面之间的间隙d，形成漏光Lx透过外透镜5射出。这样的漏光Lx由于没有经过外透镜5的透镜台阶55的折射，形成直接照射在手术台7上的情况，将外透镜5辐射状分割成的多个分割透镜51的各侧面之间的漏光形成图10(b)所示的手术台上的照明状态，漏光Lx在手术台7上产生辐射状的明亮照明线条，或是使手术者眩光。
为了消除这样的缺陷，如图11(a)、(b)、(c)分别表示的分割透镜51的变形例的一部分的立体图与其平面图及CC线剖面图所示，使分割透镜51的侧面58形成对反射镜3的光轴向圆周方向倾斜的倾斜面58a。亦即使各分割透镜51的两个侧面分别形成向相同的圆周方向倾斜的倾斜面58a。该倾斜面58a的倾斜角度与反射镜3的尺寸也有关系，大约取与分割透镜51的平面的垂直面成1～2°的倾斜角度。在这种情况下，各分割透镜51表面形成的透镜台阶55的侧面不形成倾斜，而在成型时金属模具起模斜度要求的角度以内尽可能形成与反射镜3的光轴平行的垂直面。又，对上述分割透镜51的各倾斜面58a最好是进行使光线不向特定方向反射的表面处理、例如与上述实施形态相同的形成皱纹的处理那样，将其加工为粗糙的表面，利用皱纹使光线漫射。
因此，在将这种结构的分割透镜排列在圆周方向上时，如图12(a)所示，相邻的分割透镜51的各侧面形成倾斜面58a相对的状态。因此如图12(b)所示，反射镜3反射的光线中，光轴方向的光线不能够通过分割透镜51的倾斜面58a之间的间隙d，光轴方向的光线不能够形成漏光从外透镜5射出。还有，一部分光线进入倾斜面58a之间的间隙内，但是在各分割透镜51的倾斜面58a一边反射、折射一边衰减，因此几乎没有漏光射出。又，在这种情况下对倾斜面58a进行形成粗糙表面的加工处理，因此能够有效地防止光线向特定方向反射，可以使该反射光几乎不产生漏光。又，沿着间隙的倾斜方向的光线被分割透镜51的倾斜面之间的向间隙内突出的透镜台阶55遮挡，因此不能通过间隙形成漏光射出。
附带说明，为了防止从分割透镜51的侧面间隙d漏光，如图12(c)所示，考虑在侧面58b形成台阶，但是这种结构并不理想，如该图所示，在与光轴垂直的面上光反射显著，该区域的光透射率比其他区域低，与图10(b)所示的情况相反，手术台7上可能产生辐射状的暗条纹。
在这里，上述实施形态中将外透镜分割形成36个分割透镜，但是也可以根据需要增减分割数目。又，在分割透镜上形成的透镜台阶和散射台阶的形状、尺寸也可以对应于所要求的无影灯的照明区域有各种变更。还有，构成反射镜的反射面分区域的数目和尺寸等也可以适当变化。
如上所述，本发明的无影灯利用聚光透镜使光源射出的光线形成平行光束向圆周方向射出，使从聚光透镜射出的光线在反射镜上、在以光源为中心的不同的半径位置分别向相同的方向反射，从反射镜反射来的光线由外透镜折射达到所要求的配光特性，因此在设计用于得到所要求的配光特性的外透镜的透镜台阶时，只要设计得能够使平行或接近平行的光线折射以得到作为目的的配光特性即可，透镜台阶设计容易，容易设计、制造达到目的要求的配光特性的无影灯。
又，反射镜分割为以所述光源为中心的各不同半径位置形成带状的多个反射面分区域，并且所述反射面分区域形成对所述反射镜的光轴方向呈阶梯状剖面形状，以此可以减小光轴方向上反射镜的尺寸，可以把无影灯做得薄。
还有，在外透镜中，形成外径侧的透镜台阶比内径侧的透镜台阶更向径向内侧折射光线的结构，可以实现散射性能优异的照明，得到作为无影灯合适的配光特性。又，在外透镜设置在与径向垂直的方向上散射光线的散射台阶，以此可以实现更加均匀的照明。还有，以在圆周方向上分割的多个分割透镜构成外透镜，因此透镜台阶的形状单纯，使透镜台阶容易设计同时也容易制造。又，在这种情况下，使分割透镜的分割面相对于反射镜的光轴方向向圆周方向倾斜，形成倾斜面，以此可以防止反射镜反射的光线中光轴方向的光线通过分割透镜侧面之间的间隙形成漏光，防止产生照明条纹。还有，利用将分割面加工处理为粗糙的表面的方法，可以防止光线向特定的方向反射，也可以抑制进入间隙内的光线造成的照明线条。
权利要求
1.一种无影灯，其特征在于，具备由光源、使从所述光源射出的光线作为平行光束向圆周方向出射的聚光透镜、使从所述聚光透镜射出的光线在以所述光源为中心的不同的半径位置上分别向大致相同的方向反射的大致为圆锥面形状的反射镜、以及使所述反射镜所反射的光线折射，以所要求的配光特性照射的外透镜。
2.根据权利要求1所述的无影灯，其特征在于，所述反射镜分割为以所述光源为中心的、不同半径位置上的呈带状的多个分立的反射面区域，并且所述分割的反射面区域做成剖面为对所述反射镜的光轴方向呈阶梯状的形状。
3.根据权利要求2所述的无影灯，其特征在于，所述光源和所述聚光透镜分别在所述反射镜的光轴方向上并排设置两个，接近所述反射镜中心一边的第1光源和第1聚光透镜以对所述反射镜的光轴方向大致垂直的方向向所述反射镜中心一边的区域射出光线，所述第2光源和第2聚光透镜以向所述反射镜中心一边倾斜的方向，对所述反射镜周边区域射出的光线比向对所述反射镜的光轴方向的垂直方向射出的光线多。
4.根据权利要求1或2或3所述的无影灯，其特征在于，使所述反射镜反射的光线向径向折射的多个透镜台阶在所述外透镜上以并列配置于径向的状态形成，所述外透镜的外径一侧的所述透镜台阶做成比内径一侧的所述透镜台阶更加向径向内侧折射所述光线。
5.根据权利要求4所述的无影灯，其特征在于，所述外透镜由在圆周方向上分割的多个分割透镜构成，所述分割透镜由近似于三角形的平板状透明构件形成，在其表面上将所述径向的剖面呈锯齿状的所述透镜台阶以切线方向上的直线状态在径向并排配置。
6.根据权利要求5所述的无影灯，其特征在于，所述透镜台阶以垂直面与倾斜面构成锯齿状，所述垂直面是以不透光的面构成的。
7.根据权利要求5或6所述的无影灯，其特征在于，所述分割透镜的所述分割面以光透射率低的低透光率面构成。
8.根据权利要求5或6所述的无影灯，其特征在于，所述分割透镜的在径向上延伸的分割面形成相对于所述反射镜的光轴方向向圆周方向倾斜的倾斜面。
9.根据权利要求8所述的无影灯，其特征在于，所述分割透镜的所述分割面的表面经过加工形成粗糙的表面。
10.根据权利要求4～7中的任一项所述的无影灯，其特征在于，在所述外透镜上，形成所述透镜台阶的面的相反侧的面上形成使光线在所述径向的垂直方向上散射的散射台阶。
全文摘要
本发明提供以少量灯泡构成光源而且容易设计和制造取得要求的配光特性用的透镜的无影灯。该灯具备作为光源的灯泡(427、428)、使灯泡光线作为平行光向圆周方向出射的聚光透镜(414、415)、使从聚光透镜射出的光线在以灯泡为中心的不同半径位置上分别向大致相同的方向反射的反射镜(3)、以及使其反射的光线折射,具有所需配光特性的外透镜(5)。从灯泡和聚光透镜射出的光线以平行光束的状态在反射镜上反射,并射入外透镜受到折射,为得到要求的配光特性而设计外透镜的透镜台阶时,只要能得到使平行或接近平行的光线折射的配光特性即可,透镜台阶容易设计,易于设计并制造具有要求的配光特性的无影灯。
文档编号F21V7/00GK1353268SQ01125069
公开日2002年6月12日 申请日期2001年8月2日 优先权日2000年11月6日
发明者松下真人 申请人:山田医疗照明株式会社