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【発明の名称】 カラー照明ランプおよびカラー照明装置
【発明者】 【氏名】待井 裕晃

【氏名】加藤木 真之

【氏名】森山 秀男
【要約】 【課題】混色の精細度が高くて良好な加法混色が得られるとともに、取扱いが容易で、比較的安価なカラー照明ランプおよびこれを用いた照明装置を提供する。

【解決手段】赤色発光素子、緑色発光素子および青色発光素子がそれぞれ複数からなるＲＧＢ発光素子群を各色発光素子が分散状態で、かつ各色発光素子の一色または複数色を選択的に点灯可能に透光性バルブの内部に収納するとともに、透光性バルブの端部側に口金を配設した。ＲＧＢ発光素子群の各色発光素子を確実に分散させ、しかも耐振性を付与するために、透光性バルブのほぼ中心軸に沿って支柱を配設し、支柱に各色発光素子を支持させることができる。各色発光素子ごとに調光する調光手段を内蔵させることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】透光性バルブと；透光性バルブの端部側に配設された口金と；複数の赤色発光素子、複数の緑色発光素子および複数の青色発光素子を備え、透光性バルブ内にこれら各色発光素子を分散状態で、かつ各色発光素子の一色または複数色を選択的に点灯可能に収納してなるＲＧＢ発光素子群と；を具備していることを特徴とするカラー照明ランプ。
【請求項２】透光性バルブは、細長くて両端が開放されており；口金は、透光性バルブの両端側に配設されており；ＲＧＢ発光素子群は、透光性バルブの両端側で支持されている；ことを特徴とする請求項１記載のカラー照明ランプ。
【請求項３】透光性バルブは、一端が閉塞され、他端が開放されており；口金は、透光性バルブの他端側に配設されており；ＲＧＢ発光素子群は、透光性バルブの他端側で支持されている；ことを特徴とする請求項１記載のカラー照明ランプ。
【請求項４】口金は、ねじ口金であり；透光性バルブおよび口金の間に配設されてＲＧＢ発光素子群の発光を外側から操作して制御する調光手段を具備している；ことを特徴とする請求項３記載のカラー照明ランプ。
【請求項５】透光性バルブは、回転２次曲面形状の反射面を備えており；ＲＧＢ発光素子群は、その中心が回転２次曲面のほぼ焦点に配設されている；ことを特徴とする請求項３または４記載のカラー照明ランプ。
【請求項６】透光性バルブのほぼ中心軸に沿って配設された支柱を具備し；ＲＧＢ発光素子群は、支柱の周囲で、かつ長手方向に沿って分散しながら支柱に支持されている；ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一記載のカラー照明ランプ。
【請求項７】支柱は、口金側で支持されていることを特徴とする請求項６記載のカラー照明ランプ。
【請求項８】支柱は、角柱からなり；支柱に係合して支持されて各色発光素子を装着するホルダーを具備している；ことを特徴とする請求項５または６記載のカラー照明ランプ。
【請求項９】ホルダーは、発光素子および発光素子に対して非接触状態でカラーフィルターを支持していることを特徴とする請求項８記載のカラー照明ランプ。
【請求項１０】ＲＧＢ発光素子群は、各発光色ごとに定格電圧３０Ｖ以下の白熱電球を複数直列接続し、かつカラーフィルターを組み合わせて構成されていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか一記載のカラー照明ランプ。
【請求項１１】ＲＧＢ発光素子群を装着し、細長い透光性バルブ内に挿入されている光反射性の基板を具備していることを特徴とする請求項２記載のカラー照明ランプ。
【請求項１２】カラー照明装置本体と；カラー照明装置本体に支持されている請求項１ないし１１のいずれか一記載のカラー照明ランプと；を具備していることを特徴とするカラー照明装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラー照明用に好適なカラー照明ランプおよびこれを用いたカラー照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】色光を加法混色すると、多様な色光を得られる。舞台やスタジオなどでは、背景光照明に美しい色光を加法混色により得たり、単色照明により映出し、さらには時間とともに光色を連続的に変化させてたりしている。
【０００３】赤色光、緑色光および青色光の加法混色によって多様な色光を作り出すことは比較的古くから知られている。
【０００４】近時、カラー照明によって人の気持ちを和らげたり、精神を安定させようとすることが重視されるようになってきた。また、カラー照明により部屋などの空間の雰囲気を変えたいとか、単純に色光を楽しみたいという要求もある。
【０００５】このような要求に応えるものとして、比較的小形で個人や家族など少人数向けのカラー照明装置が出現した。このものは、３灯の定格１５０Ｗのミラー付ハロゲン電球の前面に赤色、緑色および青色のダイクロイックフィルターを取り付け、壁面や天井に投光照明して加法混色を行う構成である。また、加法混色により白色を作り出そうとすると、最大４５０Ｗの消費電力になって発熱を無視できなくなるとともに、配光が幾何学的にずれるため、必ずしも完全な白色光を作り出せないことから、色フィルターを取り付けないで、白色光を投光する１５０Ｗミラー付ハロゲン電球を別に備えており、定格消費電力は合計で６００Ｗになる。（従来技術１）
色光は、白熱電球にカラーフィルターを組み合わせれば、容易に得られることから、上記のほかにも従来から種々提案されている。
【０００６】たとえば、特開昭４８−１０８９２号公報には、複数種の色光を発光する光源の周囲を遮蔽体で包囲し、遮蔽体の上方に光拡散性の筒状の混色体を配設してなる構造が提案されている。（従来技術２）
また、特開昭６１−１５８６０８号公報には、グローブ中に３原色の光源を収納し、光源を各別に調光する構造が提案されている。（従来技術３）
さらに、実公昭３７−１６８６７号公報には、真空ガラス球の中に複数個のフィルターガラス覆いを保持させ、各フィルターガラス覆いの中にフィラメントを設け、各フィラメントのリード線を真空ガラス球外に導出した変色電球が記載されている。（従来技術４）
【発明が解決しようとする課題】従来技術１は、３灯の反射鏡付ハロゲン電球で加法混色を行うので、比較的狭い空間で十分な混色によるカラー照明を行うには無理がある。そして、投光照明によって加法混色を行うので、十分な広がりをもった照明を行うには、高い天井や造作のない広い面積で、しかも白色系の壁が必要になる。
【０００７】従来技術２および３は、いずれも個々の光源を拡散機能を備えた照明器具の内部にそれぞれ取り付けなければならない。比較的狭い空間の中で十分な加法混色を行うためには、各発光色の光源を複数用いる必要があるが、各光源を照明器具に個々に取り付けるのは、手間がかかってコストアップを招いてしまうとともに、取り付けのスペースが要るから照明器具が大形化してしまう。
【０００８】従来技術４は、電光ニュースなどの屋外広告に用いるときに、数色の光を出すことができると述べているが、真空ガラス球内に複数個のフィルターガラス覆いとフィラメントとを光学的対応関係の下に、しかも所要の耐振性を持たせて封入することは実際上すこぶる困難であるとともに、各色１個のフィラメントおよびフィルターガラス覆いを用いているので、混色の精細度が粗くなるとともに、所要量の光で周囲を照明するような用途には不向きである。
【０００９】本発明は、混色の精細度が高くて良好な加法混色が得られるとともに、取扱いが容易で、比較的安価なカラー照明ランプおよびこれを用いたカラー照明装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を達成するための手段】請求項１の発明のカラー照明ランプは、透光性バルブと；透光性バルブの端部側に配設された口金と；複数の赤色発光素子、複数の緑色発光素子および複数の青色発光素子を備え、透光性バルブ内にこれら各色発光素子を分散状態で、かつ各色発光素子の一色または複数色を選択的に点灯可能に収納してなるＲＧＢ発光素子群と；を具備していることを特徴としている。
【００１１】本発明および以下の各発明において、特に指定しない限り用語の定義および技術的意味は次による。
【００１２】（透光性バルブについて）透光性バルブは、内部に後述するＲＧＢ発光素子群を収納して保護し、かつ所定の位置に支持するために機能するもので、形状、構造およびサイズなどは自由である。たとえば、外形が白熱電球や蛍光ランプなどのような形状であることを許容する。
【００１３】また、透光性バルブの構成材料は、内部に収納するＲＧＢ発光素子群に応じて適宜選択することができる。たとえば、発光素子として、白熱電球を用いる場合には、発熱量が多くなるために比較的高温になるので、ガラスなどの耐熱性の良好な材料を用いるのが好ましい。しかし、白熱電球の発熱に耐える耐熱性を備えていれば、合成樹脂を用いることもできる。発光ダイオードのような発熱量の少ない発光素子を用いる場合には、耐熱性の制約を受けないで材料を選択することができる。
【００１４】さらに、透光性バルブは、透明質および光拡散性のいずれであってもよい。
【００１５】さらにまた、透光性バルブの内部は排気されていなくてもよい。
【００１６】（口金について）口金は、本発明のカラーランプが受電するための手段であるとともに、必要に応じて機械的な支持をも併せて行うために用いる。既存のランプソケットに装着して受電したいならば、既存の口金を用いればよい。しかし、既存のランプソケットへの装着を避けたい場合、および既存のランプ口金を用いることができない場合には、特別に設計された口金を用いることができる。
【００１７】また、口金は、透光性バルブの主として形状により片口金または両口金の形態をとることができる。片口金としては、ねじ口金、バヨネット形口金、ピン形口金などがある。また、両口金としては、主にピン形口金である。
【００１８】さらに、口金は、透光性バルブの端部に直接取り付けることができるが、透光性バルブと口金との間に他の部材たとえば調光手段およびまたは放熱手段などが介在していることを許容するものである。
【００１９】（ＲＧＢ発光素子群について）ＲＧＢ発光素子群は、赤色発光素子、緑色発光素子および青色発光素子を含んでいるが、各色発光素子がそれぞれ複数個用いられているとともに、各色発光素子が分散している点が特徴的構成である。
【００２０】また、ＲＧＢ発光素子群は、上記の各色発光素子の他に異なる光色の発光素子たとえば白色発光素子、中間色の発光素子などを加えていてもよい。
【００２１】さらに、ＲＧＢ発光素子群を構成する発光素子は、白熱電球、発光ダイオード、グロー放電ランプなどを単独または組み合わせて用いることができる。
【００２２】発光素子として白熱電球を用いる場合、なるべく小形のものを数多く用いることが混色の精細度を高くするうえで好ましいことから、無口金小形電球を用いるのが好適である。
【００２３】無口金小形電球は、金属または合成樹脂からなる口金を用いてないので、口金による光損失がないとともに、キセノンを封入するなどにより、寿命が１〜３００００時間のものを容易に得ることができるから、長寿命のカラー照明ランプを得ることができる。無口金小形電球には、片口金形および両口金形があり、本発明はそのいずれでもよい。しかし、無口金電球の支持および配線の点からは、片口金形が好都合である。
【００２４】そして、無口金小形電球は、一般に定格電圧が３０Ｖ以下であるから、商用交流電源を用いて点灯するときには、トランスなどの降圧装置を用いて所要の低電圧を得るようにする。
【００２５】しかし、無口金小形電球を複数直列接続して、それらの定格電圧の合計値が商用交流電圧に等しいか、若干高くなるようにすれば、降圧装置を用いる必要はない。たとえば、定格電圧２５〜２８Ｖの無口金小形電球を４灯直列接続するか、定格電圧１２．５〜１４Ｖの無口金小形電球を８灯直列接続することにより、公称定格１００Ｖ商用交流電源を直接接続して良好に点灯することができる。
【００２６】また、公称定格１２０Ｖ商用交流電源に対しても同様の考えから、５〜１０灯の直列接続で対応させることができる。
【００２７】白熱電球を用いてＲＧＢ発光素子群を構成するには、それぞれの光色を得るために、カラーフィルターを用いる。カラーフィルターは、白熱電球のガラスバルブにカラーフィルター膜を塗布して形成することができる。また、顔料を添加した着色透明シリコーンからなるカラーキャップを直接ガラスバルブに装着するか、適当な保持手段を介してガラスバルブとの間に空隙を形成してガラスバルブを包囲することにより、カラーフィルターを形成することができる。
【００２８】次に、白熱電球を発光素子として用いた場合、特に青色光が以下の理由で不足するから、青色発光素子の消費電力を赤色発光素子および緑色発光素子のそれに対して２〜３倍にするとよい。すなわち、白熱電球においては、本質的に青色光成分の放射エネルギーが少ないし、また人の分光視感効率は緑色をピークとして、その前後の波長に対して視感効率が急激に低下していて、青色光に対する視感効率は緑色光および赤色光に比較して相対的に低い。青色発光素子の消費電力を赤色発光素子および緑色発光素子のそれに対して２〜３倍にするには、青色発光素子の数を２〜３倍にするか、定格消費電力が２〜３倍のものを同数用いればよい。もちろん、上記の折衷にすることもできる。
【００２９】ＲＧＢ発光素子群の各色発光素子を一色または複数色を選択的に点灯可能にするには、各色発光素子ごとに調光手段を接続することが好ましい。この場合、調光手段をカラー照明ランプと一体化してもよいし、別体にして両者を離間した位置に別置きにしてもよい。
【００３０】ＲＧＢ発光素子群を透光性バルブ内に収納するには、ＲＧＢ発光素子群が透光性バルブの内面に接触しないようにするのが好ましいが、接触することを前提として設計された場合には、接触しても差し支えない。ＲＧＢ発光素子群が透光性バルブの内面に接触しないでしっかりと支えるために、支柱を用いることができる。そして、支柱の周囲に各色発光素子が分散した状態で支柱支持させる。もちろん、支柱を適当な手段によって所定の位置に固定する。
【００３１】（本発明の作用について）本発明は、上記の構成であるから、白熱電球や蛍光ランプのような一般照明用のランプを扱うのと同様な感覚でカラー照明ランプを取り扱うことができる。すなわち、一般照明用の照明器具本体に単に一般照明用ランプを装脱するのと同様に取り扱うことができる。このため、一般照明用の照明器具を用いてカラー照明を行うことができる。しかし、本発明のカラー照明ランプは、このような使用態様に限定されるものではなく、カラー照明用に格別に設計された照明装置に用いてもよいことはいうまでもない。
【００３２】また、ＲＧＢ発光素子群は、透光性バルブの内部においてそれぞれ支持され、カラー照明ランプとしては、口金を介してランプソケットに装着するだけでよいので、全体として構造の簡素化を図って安価にすることができる。
【００３３】さらに、一灯のカラー照明ランプにそれぞれ複数の色光発光素子が分散状態で収納されているから、混色の精細度が高い良好な加法混色が行われる。また、各色光発光素子を選択的に点灯してそれぞれの色光の照明を他の色光発光素子に邪魔されることもなく行うことができる。
【００３４】さらにまた、一灯のカラー照明ランプを用いるだけで任意所望のカラー照明を行えるので、カラー照明用の照明装置の小形化を図ることができる。
【００３５】請求項２の発明のカラー照明ランプは、請求項１記載のカラー照明ランプにおいて、透光性バルブは、細長くて両端が開放されており；口金は、透光性バルブの両端側に配設されており；ＲＧＢ発光素子群は、透光性バルブの両端側で支持されている；ことを特徴としている。
【００３６】本発明は、細長くて両端に口金が配設されたカラー照明ランプを規定している。
【００３７】透光性バルブは、直管状および曲管状のいずれであってもよい。曲管状としては、たとえば円環状、半円環状、Ｕ字状などにすることができる。
【００３８】口金は、管軸方向に延在するピン形および管軸に対して直交する方向に延在するピン形のいずれであってもよい。必要に応じて、管端部に接片が配設されたＲ１７ｄ形のような口金であってもよい。
【００３９】そうして、本発明のカラー照明ランプによれば、蛍光ランプのように両端の口金をランプソケットに装着して用いることができる。
【００４０】請求項３の発明のカラー照明ランプは、請求項１記載のカラー照明ランプにおいて、透光性バルブは、一端が閉塞され、他端が開放されており；口金は、透光性バルブの他端側に配設されており；ＲＧＢ発光素子群は、透光性バルブの他端側で支持されている；ことを特徴としている。
【００４１】本発明は、片口金構造のカラー照明ランプを規定している。
【００４２】透光性バルブの形状は、Ｔ形、Ｇ形およびＰＡＲ形など任意所望に選択するか、所望の形状を採用することができる。
【００４３】請求項４の発明のカラー照明ランプは、請求項３記載のカラー照明ランプにおいて、口金は、ねじ口金であり；透光性バルブおよび口金の間に配設されてＲＧＢ発光素子群の発光を外側から操作して制御する調光手段を具備している；ことを特徴としている。
【００４４】本発明においては、調光手段を内蔵することにより、一般照明用電球と同様な感覚でランプソケットに装着して、調光手段を操作することにより、所望のカラー照明を行うことができる。
【００４５】各色発光素子の点灯回路は、調光手段を含めてランプに内蔵されるから、口金は通常用いる２極のねじ口金を用いればよい。
【００４６】また、調光手段をねじ口金と透光性バルブとの間に配設しているので、透光性バルブと口金の結合が容易になるとともに、内部における配線が無理なく容易に行える。
【００４７】請求項５の発明のカラー照明ランプは、請求項３または４記載のカラー照明ランプにおいて、透光性バルブは、回転２次曲面形状の反射面を備えており；ＲＧＢ発光素子群は、その中心GA回転２次曲面のほぼ焦点に配設されている；ことを特徴としている。
【００４８】本発明は、投光カラー照明に好適なカラー照明ランプを規定している。
【００４９】反射面は、アルミニウム蒸着反射面、ダイクロイックミラーおよび金属酸化物粒子の反射面などによって形成することができる。
【００５０】アルミニウム蒸着反射面を用いることにより、反射効率の高い反射面にすることができる。ダイクロイックミラーを用いることにより、被照面への熱線の放射を低減することができる。
【００５１】酸化チタンなどの金属酸化物粒子の反射面を用いることにより、ビームの開きが大きい配光特性を得ることができる。
【００５２】透光性バルブの反射面に対向する投光面は、透明にするか、弱い光拡散面にすることができる。光拡散面は、たとえば透明なバルブの内面に金属酸化物粒子の薄い層を付着させて形成することができる。さらに、投光面の内面にダイクロイックミラーを形成して被照面への熱線の放射を低減するように構成することもできる。
【００５３】そうして、本発明においては、壁面や天井面などに混色されたカラー光を投光してカラー照明を行うことができるから、店舗におけるカラー照明に好適である。
【００５４】また、カラー照明ランプ１灯でもカラー照明を行えるので、装置が小形で安価になる。
【００５５】請求項６の発明のカラー照明ランプは、請求項１ないし５のいずれか一記載のカラー照明ランプにおいて、透光性バルブのほぼ中心軸に沿って配設された支柱を具備し；ＲＧＢ発光素子群は、支柱の周囲で、かつ長手方向に沿って分散しながら支柱に支持されている；ことを特徴としている。
【００５６】各色発光素子を分散状態に確実に、しかも耐振性を付与して支持するために、本発明は効果的な構成を規定している。
【００５７】支柱を用いることにより、各色発光素子を中心軸の周囲および中心軸の長手方向に対してそれぞれの所定の分散した位置に規制することが容易になる。
【００５８】また、各色発光素子に対する配線を支柱に沿って束ねたり、巻き付けることができる。
【００５９】さらに、支柱は、導電性金属または絶縁物からなり、導電性金属からなる場合には、各色発光素子に対する共通の給電導体または特定色の発光素子に対する給電導体として利用することができる。
【００６０】請求項７の発明のカラー照明ランプは、請求項６記載のカラー照明ランプにおいて、支柱は、口金側で支持されていることを特徴としている。
【００６１】本発明は、支柱の効果的な支持構造を規定している。
【００６２】各色発光素子を支柱に支持させるためには、支柱自体をカラー照明ランプにしっかりと支持させなければならないが、口金側には透光性バルブと口金とを結合するための構成や調光手段を収納するための構成を備えるので、それらとともに支柱を支持する手段を配設しやすい。
【００６３】また、各色発光素子に対する配線は、口金側から延在するので、配線を支柱の基端から支柱を支えにして各色発光素子へ通線しやすい。
【００６４】請求項８の発明のカラー照明ランプは、請求項５または６記載のカラー照明ランプにおいて、支柱は、角柱からなり；支柱に係合して支持されて各色発光素子を装着するホルダーを具備している；ことを特徴としている。
【００６５】本発明は、各色発光素子を支柱の周囲の所定の位置に定置するのに効果的な構成を規定している。
【００６６】支柱が角柱からなることにより、ホルダーを支柱の周りに回転不能に支持させることが容易になる。
【００６７】ホルダーは、各色発光素子を支持するが、発光素子とカラーフィルターとが離間している場合には、発光素子およびカラーフィルターとを各別にそれぞれ支持させることができる。
【００６８】請求項９の発明のカラー照明ランプは、請求項８記載のカラー照明ランプにおいて、ホルダーは、発光素子および発光素子に対して非接触状態でカラーフィルターを支持していることを特徴としている。
【００６９】本発明は、発光素子および発光素子に対するカラーフィルターを支持しているが、カラーフィルターを発光素子に対して非接触状態に支持しているので、発光素子が白熱電球では発熱量が多くてもカラーフィルターを耐熱温度内に維持させることができる。
【００７０】請求項１０の発明のカラー照明ランプは、請求項１ないし９のいずれか一記載のカラー照明ランプにおいて、ＲＧＢ発光素子群は、各発光色ごとに定格電圧３０Ｖ以下の白熱電球を複数直列接続し、かつカラーフィルターを組み合わせて構成されていることを特徴としている。
【００７１】本発明は、降圧装置を用いることなく多数の小形の白熱電球を用いて混色の精細度が高くしたカラー照明ランプを規定している。
【００７２】白熱電球の直列接続は、各色発光素子ごとに行わなければならない。なぜなら、直列接続された複数の白熱電球は、同時に点滅および調光制御されるからである。
【００７３】請求項１１の発明のカラー照明ランプは、請求項２記載のカラー照明ランプにおいて、カラー発光素子群を装着し、細長い透光性バルブ内に挿入されている光反射性の基板を具備していることを特徴としている。
【００７４】本発明において、基板は印刷配線を形成した配線基板であることを許容するが、配線基板でなくてもよい。基板を用いることにより、ＲＧＢ発光素子群の配線と支持が容易になる。
【００７５】また、基板は、透光性バルブの内部に非接触状態に支持していてもよいが、透光性バルブ内面に接触状態に支持していてもよい。
【００７６】請求項１２の発明のカラー照明装置は、カラー照明装置本体と；カラー照明装置本体に支持されている請求項１ないし１１のいずれか一記載のカラー照明ランプと；を具備していることを特徴としている。
【００７７】本発明において、カラー照明装置本体とは、カラー照明装置からカラー照明ランプを除いた残余の部分をいう。
【００７８】カラー照明装置は、カラー照明装置本体にグローブ、セードおよび下面カバーなどの光拡散手段を介して照明される直接照明、壁面、天井面その他任意の反射面に発光を反射させて被照面を照明する間接照明、ならびに直接照明および間接照明の両方の機能を備えた半間接照明のいずれの照明方式によるものであってもよい。
【００７９】直接照明方式にあっては、光拡散手段において混色が行われる。間接照明においては、反射面において混色が行われる。半間接照明においては、上記の両者が行われる。
【００８０】また、照明装置本体は、既存の一般照明用の照明装置本体をそのまま流用することができる。たとえば、白熱電球を用いる照明スタンドにおいて、白熱電球に代えて本発明のカラー照明ランプを装着することにより、カラー照明装置を得ることができる。
【００８１】さらに、照明装置本体として、カラー照明専用に設計されたものを用いることができる。
【００８２】いずれにしても、本発明における照明装置は、屋内および屋内のいずれの用途にも適応する。屋内用途においては、天井、壁面および床面に埋設または直付けすることができる。また、照明スタンドのように移動式の照明装置であってもよい。さらに、屋外用途においても、多種多様な形態で用いることができる。
【００８３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００８４】図１は、本発明のカラー照明ランプの第１の実施形態を示す一部縦断面正面図である。
【００８５】図２は、同じく拡大側面図である。
【００８６】図３は、図１のIII-III'線に沿う拡大断面図である。
【００８７】図において、１は透光性バルブ、２は口金、３はＲＧＢ発光素子群、４は支柱、５はホルダーである。
【００８８】本実施形態は、両口金形のカラー照明ランプである。
【００８９】（透光性バルブ１について）透光性バルブ１は、細長くて両端が開放されている透明ガラスバルブからなる。透光性バルブ１の長さは適宜設定することができる。
【００９０】口金２は、透光性バルブ１の両端にそれぞれ配設されている。
【００９１】（口金２について）また、口金２は、キャップ部２ａ、係合脚２ｂおよび口金ピン２ｃからなる。
【００９２】キャップ部２ａは、合成樹脂からなり、筒部２ａ１、隔壁部２ａ２、嵌合溝２ａ３および端板２ａ４を備えている。
【００９３】嵌合溝２ａ３は、透光性バルブ１の両端に嵌合した状態で隔壁部２ａ２が透光性バルブ１の両端を閉鎖する。
【００９４】隔壁部２ａ２は、後述する支柱４を支持するとともに、放熱および通線に用いる窓孔２ａ２１を備えている。
【００９５】筒部２ａ１は、口金ピン２ｃを取り付けている。
【００９６】端板２ａ４は、放熱孔２ａ４１を備えていて、筒部２ａ１の開口端を閉鎖している。
【００９７】係合脚２ｂは、筒部２ａ１の外側に一体成形されて透光性バルブ１の中心軸に対して直交する方向に一対が平行に延在して形成されている。また、係合脚２ｂの先端部には、係合凸部２ｂ１が突設されており、係合突部２ｂ１は図示しないランプソケットの凹部に係止される。
【００９８】口金ピン２ｃは、係合脚２ｂの間において筒部２ａ１にそれぞれ２本が係合脚２ｂと同一方向に取り付けられている。
【００９９】（ＲＧＢ発光素子群３について）ＲＧＢ発光素子群３は、赤色発光素子Ｒ、緑色発光素子Ｇおよび青色発光素子Ｂを備え、かつこれらの各色発光素子を総称して３Ａということにするが、各色発光素子３Ａは、それぞれ複数の発光素子を備えているとともに、それらが分散状態を呈して透光性バルブ１内に収納されている。
【０１００】また、ＲＧＢ発光素子群３は、一色または任意の複数色を選択的に点灯することが可能に構成されている。点灯は、全光点灯および調光点灯のいずれでもよい。
【０１０１】点灯の制御すなわち点滅または調光を行うための制御手段は、カラー照明ランプの外部で行うように構成されている。このため、透光性バルブ１の両端の口金２、２からそれぞれ２本の口金ピン２ｃが突出している。なお、点灯回路については後述する。
【０１０２】本実施形態においては、各色発光素子は、後述するようにそれぞれ無口金小形電球およびカラーフィルターによって構成されている。
【０１０３】（支柱４について）図４は、本発明のカラー照明ランプの第１の実施形態における支柱およびホルダーの部分を示す要部拡大斜視図である。
【０１０４】支柱４は、横断面が正方形の角柱からなり、両端にねじ溝が形成されている。そして、支柱４は、図１に示すように、透光性バルブ１の中心軸に沿って延在して、その両端が口金２の隔壁部２ａ２にナット４ａによって固定されている。これによって透光性バルブ１は、一対の口金２、２の間に挟持される。また、支柱４は、透光性バルブ１の両端側へ引っ張られる。
【０１０５】図５は、本発明のカラー照明ランプの第１の実施形態におけるホルダーがウエッジベース形の無口金小形電球を支持している状態を示す要部拡大斜視図である。
【０１０６】図６は、同じくホルダーがカラーフィルターを支持している状態を示す要部拡大斜視図である。
【０１０７】各図において、３ａは無口金小形電球、３ｂはカラーフィルター、５はホルダー、６はスペーサである。
【０１０８】（無口金小形電球３ａについて）無口金小形電球３ａは、片口金のウエッジベース形であり、ガラスバルブ３ａ１、ウエッジベース部３ａ２、フィラメント３ａ３、内部リード線３ａ４、ガラスビード３ａ５、アンカーワイヤ３ａ６および外部リード線３ａ７を備えている。
【０１０９】ガラスバルブ３ａ１は、封止時に一端をピンチシールしてウエッジベース部３ａ２を形成し、内部にキセノンを封入している。
【０１１０】フィラメント３ａ３は、一対の内部リード線３ａ４、３ａ４の先端間に継線され中央部がアンカーワイヤ３ａ６によって吊持されている。
【０１１１】内部リード線３ａ４およびアンカーワイヤ３ａ６は、ガラスビード３ａ５によって所定の関係に支持されている。
【０１１２】（カラーフィルター３ｂについて）カラーフィルター３ｂは、透明質シリコーンゴムに着色顔料を添加した材料を成形してキャップ状に形成したもので、その開口端を後述するホルダー５に装着することにより、所定の位置に支持される。
【０１１３】そうして、無口金小形電球３ａとカラーフィルター３ｂとの間には空間が形成されていて、カラーフィルター３ｂが無口金小形電球３ａの発熱で劣化しないように配慮されている。
【０１１４】（ホルダー５について）ホルダー５は、リング部５ａ、腕部５ｂ、支柱装着部５ｃおよびリード線巻き付け部５ｄを備えている。
【０１１５】リング部５ａは、図４に示すように、一対の支持溝５ａ１、５ａ１および周段部５ａ２を備えている。
【０１１６】支持溝５ａ１は、リングの内周面に互いに対向して形成され、ウエッジベース形の無口金小形電球３ａを支持する。
【０１１７】周段部５ａ２は、カラーフィルター３ｂを支持する。
【０１１８】腕部５ｂは、４本あり、それぞれリング部５ａから一体に起立していて、無口金小形電球３ａを不用意に傾かないように支持している。
【０１１９】支柱装着部５ｃは、リング部５ａと一体に連結しているとともに、角孔５ｃ１を備え、角孔５ｃ１を支柱４に挿入することにより、支柱４に対してホルダー５を所定の向きに装着する。
【０１２０】リード線巻き付け部５ｄは、無口金小形電球３ａの外部リード線の中間部を巻き付けて固定するためのもので、巻き付けた後に先端を電源との間を接続する接続導線に圧着スリーブなどによって接続する。
【０１２１】そうして、図３に示すように、各色発光素子３Ａは、それぞれのホルダー５が順次９０゜づつずれて支柱４に取り付けられるので、支柱４の周りにスパイラル状に配置される。また、各色発光素子３Ａは、その中心軸が支柱４と平行な向きに揃えられる。このため、各色発光素子は支柱４の周りに分散するので、光の蹴られが少ない。
【０１２２】（スペーサ６について）スペーサ６は、ホルダー５の支柱装着部５ｃの間において支柱４に挿入されることにより、隣接するホルダー５の間隔を所定の寸法に維持するために用いている。
【０１２３】図７は、本発明のカラー照明ランプの第１の実施形態におけるホルダーの支柱装着部の第１の変形例を示す要部拡大正面図である。
【０１２４】第１の変形例は、支柱装着部５ｃの角孔５ｃ１’を変形八角形にすることにより、ホルダー５を支柱４に対して４５゜づつずらして取り付けることができるようにしたものである。
【０１２５】図８は、本発明のカラー照明ランプの第１の実施形態におけるホルダーの支柱装着部の第２の変形例を示す要部拡大正面図である。
【０１２６】第２の変形例は、支柱装着部５ｃ’を支柱４に対して支柱４の横方向から着脱できるようにしたものである。すなわち、支柱装着部５ｃ’にスリット５ｃ２’を形成し、構成材料の弾力性を利用して支柱４に着脱するように構成している。
【０１２７】図９は、本発明のカラー照明ランプの第１の実施形態における内部回路を示す回路図である。
【０１２８】図において、赤色発光素子はＲ、緑色発光素子はＧ、青色発光素子はＢである。
【０１２９】赤色発光素子Ｒは、口金ピン２ｃ１と２ｃ３との間に定格電圧１２．５Ｖの無口金小形電球を８灯直列接続している。
【０１３０】同様に緑色発光素子Ｇは、口金ピン２ｃ１と２ｃ４との間に８灯直列接続している。
【０１３１】これに対して、青色発光素子Ｂは、口金ピン２ｃ１と２ｃ２との間に８灯の直列接続体を２組並列接続している。そうして、カラー照明ランプの口金ピン２ｃ１を交流１００Ｖ電源の一極に接続し、口金ピン２ｃ２、２ｃ３および２ｃ４をそれぞれ図示しない調光手段を介して交流１００Ｖ電源の他極に接続すれば、調光手段の操作により、各色発光素子を自在に所望のレベルで点灯させることができる。
【０１３２】図１０は、本発明のカラー照明ランプの第２の実施形態を示す要部拡大正面図である。
【０１３３】図において、図１および図５と同一部分については同一符号を付して説明は省略する。
【０１３４】本実施形態は、各色発光素子３Ａを配線基板７の上に実装した点で異なる。
【０１３５】すなわち、細長い配線基板７のうえにホルダー５の支柱装着部５ｃをリベット８によって基板７に固定して、各色発光素子３Ａが基板７上に直立するように装着し、外部リード線３ａ７を所定のランドに接続している。
【０１３６】そうして、基板７を透光性バルブ（図示しない。）にその裏面が接触するように収納する。
【０１３７】図１１は、本発明のカラー照明ランプの第３の実施形態を示す一部断面正面図である。
【０１３８】図１２は、図１１のXII-XII'線に沿う断面図である。
【０１３９】各図において、図１ないし図６と同一部分については同一符号を付して説明は省略する。
【０１４０】本実施形態は、片口金形のカラー照明ランプである点で異なる。
【０１４１】すなわち、透光性バルブ１は、Ｔ形のガラスバルブからなる。
【０１４２】口金２は、Ｅ２６形のねじ口金である。
【０１４３】透光性バルブ１と口金２との間に調光手段９が配設されている。調光手段９は、ケース９ａ、仕切り板９ｂ、回路実装基板９ｃおよび操作手段９ｄからなる。
【０１４４】ケース９ａは、皿状をなし、下端は口金２に接続し、上端が開放している。
【０１４５】仕切り板９ｂは、ケース９ａの開放端に嵌合してケース９ａを閉塞しているとともに、中央上面に支柱支持筒９ｂ１を一体に成形し、さらに通線用の貫通孔９ｂ２を備えている。
【０１４６】回路実装基板９ｃは、ケース９ａ内に収納されて３組の調光要素を形成している。
【０１４７】操作手段９ｄは、各調光要素の可変抵抗器からなり、ケース９ａの外側面に摘みが臨在している。
【０１４８】そうして、透光性バルブ１の開口端は、ケース９ａと仕切り板９ｂとの間に形成された環状の凹溝内に嵌合し、シリコーン接着剤１０によってケース９ａに固着されている。
【０１４９】支柱４は、下端が支柱支持筒９ｂ１内に挿入され、ケース９ａ内においてナット４ａによって図１１において上方へ抜けないように固定されている。
【０１５０】ホルダー５は、ホルダー取付カラー１１を介して支柱４に取り付けられるように構成されている。そして、ホルダー５は、各色発光素子３Ａの中心軸が支柱４に対して直角に取り付けられるように側方に突出する取付孔５ｅを備えている。
【０１５１】図１３は、本発明のカラー照明ランプの第３の実施形態におけるホルダー取付カラーを示す斜視図である。
【０１５２】ホルダー取付カラー１１は、外形が正四角形をなし、中心位置に変形八角形の角孔１１ａを貫通して形成し、上部外側面に４本の脚片１１ｂを側方へ突設している。そして、脚片１１ｂにホルダー５の取付孔５ｅが挿入され接着される。
【０１５３】したがって、一つのホルダー取付カラー１１には、周囲に４個のホルダー５が９０゜間隔で取り付けられる。
【０１５４】さらに、隣接するホルダー取付カラー１１は、互いに４５゜ずれて支柱４に挿入されて、全部で４個のホルダー取付カラー１１が支柱４に挿入されている。
【０１５５】支柱４の先端には、袋ナット４ｂがねじ込まれてホルダー取付カラー１１が脱落しないようになっている。
【０１５６】以上説明した構成により、支柱４の周囲に４段設けられ、各色発光素子３Ａが１段当たり４灯であるから、合計１６灯が分散して配設される。
【０１５７】図１４は、本発明のカラー照明ランプの第３の実施形態における点灯回路を示す回路図である。
【０１５８】図９と同一部分については同一符号を付して説明は省略する。
【０１５９】本実施形態において用いている無口金小形電球３ａは、定格電圧２５Ｖのものを４灯直列接続している。
【０１６０】なお、図中Ｓは交流電源、４は口金、９は調光手段である。
【０１６１】調光手段９は、ＤＲが赤色発光素子Ｒの直列接続体の調光要素、ＤＧが緑色発光素子Ｇの直列接続体の調光要素、ＤＢが青色発光素子Ｂの調光要素を構成している。
【０１６２】図１５は、本発明のカラー照明ランプの第４の実施形態を示す一部断面正面図である。
【０１６３】図１６は、同じく点灯回路を示す回路図である。
【０１６４】各図において、図１１および図１４と同一部分については同一符号を付して説明は省略する。
【０１６５】本実施形態は、調光手段を内蔵しないで外付けにした点で異なる。なお、ケース９ａは、内部に調光要素などを収納していない。
【０１６６】すなわち、口金２は、４ピン形であり、その一方の太径ピン２ｃ５は赤色発光素子Ｒ、緑色発光素子Ｇおよび青色発光素子Ｂの各直列接続体の一端に接続し、他方の太径ピン２ｃ６は青色発光素子Ｂの直列接続体の他端に接続している。一方の細径ピン２ｃ７は赤色発光素子Ｒの直列接続体の他端に接続し、他方の細径ピン２ｃ８は緑色発光素子Ｇの直列接続体の他端に接続している。
【０１６７】４ピン形の口金２を装着するランプソケット１２は、一方の太径ピン受金１２ａが交流電源１３の一極に接続し、他方の太径ピン受金１２ｂが調光手段９の青色発光素子Ｂ用の調光要素ＤＢの一端に接続し、一方の細径ピン受金１２ｃが赤色発光素子用の調光要素ＤＲの一端に接続し、他方の細径ピン受金１２ｄが緑色発光素子用の調光要素ＤＧの一端に接続している。そして、各調光要素の他端を交流電源Ｓの他極に接続している。
【０１６８】図１７は、本発明のカラー照明ランプの第５の実施形態を示す一部断面正面図である。
【０１６９】図において、図１５と同一部分については同一符号を付して説明については省略する。
【０１７０】本実施形態は、透光性バルブ１の内面に回転放物面反射面１ａを形成している点で異なる。
【０１７１】すなわち、回転放物面反射面１ａは、透光性バルブ１のネック側に配設され、回転放物面反射面１ａに対向するトップ側は透明面になっている。
【０１７２】ＲＧＢ発光素子群３は、その中心が回転放物面反射面１ａの焦点になるように透光性バルブ１内に配置されている。
【０１７３】そうして、本実施形態のカラー照明ランプは、カラー投光照明に好適である。
【０１７４】図１８は、本発明のカラー照明装置の第１の実施形態を示す分解斜視図である。
【０１７５】図において、２１は基台、２２はランプソケット、２３はカラー照明ランプ、２４は回動手段、２５は遮光パネル、２６は端子台、２７は点滅スイッチである。
【０１７６】基台２１は、金属板を細長く成形してなり、表面が光拡散性に形成されている。
【０１７７】ランプソケット２２は、細長いソケット取付台２２ａおよびその両端に固定された一対のソケット本体２２ｂ、２２ｂからなる。そして、ランプソケット２２は、ソケット取付台２２ａを介して基台２１に取り付けられている。
【０１７８】カラー照明ランプ２３は、図１ないし図６に示す構成のものである。
【０１７９】回動手段２４は、基台２１に対して遮光板２５を回動自在にするための機構であり、固定板２４ａ、回動板２４ｂ、化粧ねじ２４ｃ、取付金具２４ｄ、ビス２４ｅおよび木ねじ２４ｆからなる。
【０１８０】固定板２４ａは、ねじ孔２４ａ１を備え、基台２１の両端に対向して固定されている。
【０１８１】ねじ挿通孔２４ｂ１を備えた回動板２４ｂは、取付金具２４ｄを介して遮光パネル２５に取り付けられる。すなわち、遮光パネル２５の下面両端部に木ねじ２４ｆによって取付金具２４ｄを取り付け、取付金具２４ｄにビス２４ｅによって回動板２４ｂを取り付けている。そして、回動板２４ｂを固定板２４ａの外側に当ててねじ挿通孔２４ｂ１を通じて化粧ねじ２４ｃを固定板２４ａのねじ孔２４ａ１にねじ込む。化粧ねじ２４ｃを緩めた状態で遮光パネル２５を所望の角度に設定してから、化粧ねじ２４ｃを締め付けると、遮光パネル２５は固定する。
【０１８２】遮光パネル２５の内面は,光拡散性たとえば白色の反射面に形成されている。
【０１８３】端子台２６は、別置きの調光手段（図示しない。）からの４本の配線をカラー照明装置内に導入するためのものである。
【０１８４】点滅スイッチ２７は、所望により配設されるもので、カラー照明ランプ２３への配線を開閉して一斉点滅を行うものである。
【０１８５】そうして、基台２１を室内のたとえば壁面に取り付け、遮光パネル２５を操作して壁面に対して適当に離間させた状態でカラー照明ランプ２３を点灯すると、調光手段によって適当に選択された色光が発生し、発生した色光は遮光パネル２５の内面で反射して、あるいは直接に壁面を光照射する。色光は、壁面で反射した段階で十分に混色されて壁面を美麗にカラー照明する。
【０１８６】遮光パネル２５は、十分に混色されないで観察者の目に直接入射しないように遮光するとともに、混色を一層良好にする。
【０１８７】したがって、本実施形態におけるカラー照明装置は、間接照明方式によるカラー照明を行う。
【０１８８】図１９は、本発明のカラー照明装置の第２の実施形態を示す側面図である。
【０１８９】図において、図１８と同一部分については同一符号を付して説明は省略する。
【０１９０】本実施形態は、照明スタンド形式である点で異なる。
【０１９１】すなわち、図１８に示す照明装置にスタンド支柱３１を取り付けたものである。
【０１９２】したがって、移動可能にできるから、カラー照明要求に応じて適当な位置に移動させてカラー照明を行うことができる。
【０１９３】なお、スタンド支柱３１の基台部に調光手段を配設することができる。
【０１９４】
【発明の効果】請求項１ないし１１の各発明によれば、複数の赤色発光素子、複数の緑色発光素子および青色発光素子を含むＲＧＢ発光素子群を各色発光素子が分散状態で透光性バルブ内に収納するとともに、各色発光素子の一色または複数色を選択的に点灯可能にしたことにより、混色の精細度が高くて良好な加法混色が得られ、取扱いが容易で、しかも比較的安価なカラー照明ランプおよびこれを用いた照明装置を提供することができる。
【０１９５】請求項２の発明によれば、加えて透光性バルブが細長くて両口金形のカラー照明装置を提供することができる。
【０１９６】請求項３の発明によれば、加えて透光性バルブが一端が閉塞されている片口金形のカラー照明ランプを提供することができる。
【０１９７】請求項４の発明によれば、加えて口金がねじ口金で、透光性バルブと口金との間に調光手段を配設していて、外部から調光を操作可能であることにより、ランプソケットに装着するだけで、容易に所望の混色を操作しながらカラー照明を行うカラー照明ランプを提供することができる。
【０１９８】請求項５の発明によれば、加えて透光性バルブに回転２次曲面形状の反射面を備えているとともに、ＲＧＢ発光素子群の中心を回転２次曲面のほぼ焦点に配設していることにより、カラー投光照明に好適なカラー照明ランプを提供することができる。
【０１９９】請求項６の発明によれば、加えて透光性バルブのほぼ中心軸に沿って支柱を配設し、ＲＧＢ発光素子群を支柱の周囲で、かつその長手方向に沿って分散して支持していることにより、各色発光素子の分散が確実で耐振性の良好なカラー照明ランプを提供することができる。
【０２００】請求項７の発明によれば、加えて支柱が口金側で支持されていることにより、支柱の支持が容易で、かつ各色発光素子への配線が容易なカラー照明ランプを提供することができる。
【０２０１】請求項８の発明によれば、加えて支柱に角柱を用いるとともに、各色発光素子を装着するホルダーを備えていることにより、ホルダーを支柱に対して回転不能に支持するカラー照明ランプを提供することができる。
【０２０２】請求項９の発明によれば、加えてホルダーが発光素子のカラーフィルターを発光素子に対して非接触状態に支持していることにより、カラーフィルターを耐熱温度以下に維持するカラー照明ランプを提供することができる。
【０２０３】請求項１０の発明によれば、加えて各発光色ごとに定格電圧３０Ｖ以下の白熱電球を複数直列接続し、かつカラーフィルターを組み合わせてＲＧＢ発光素子群を構成したことにより、降圧装置が不要であるとともに、各色発光素子を小形で数多くして混色の精細度が高いカラー照明ランプを提供することができる。
【０２０４】請求項１１の発明によれば、ＲＧＢ発光素子群を光反射性の基板に装着したことにより、配線が容易で組立性の良好なカラー照明ランプを提供することができる。
【０２０５】請求項１２の発明によれば、請求項１ないし１１の効果を有するカラー照明装置を提供することができる。
【出願人】 【識別番号】５９１２２９２９９
【氏名又は名称】森山産業株式会社
【出願日】 平成１０年７月３０日（１９９８．７．３０）
【代理人】 【識別番号】１０００７８０２０
【弁理士】
【氏名又は名称】小野田 芳弘
【公開番号】 特開２０００−４８６０２（Ｐ２０００−４８６０２Ａ）
【公開日】 平成１２年２月１８日（２０００．２．１８）
【出願番号】 特願平１０−２１６３１４