JP2000113855A

JP2000113855A - 高圧放電ランプ装置

Info

Publication number: JP2000113855A
Application number: JP28311598A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Honda; 久司本田; Kazutoshi Mita; 一敏三田
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 1998-10-05
Filing date: 1998-10-05
Publication date: 2000-04-21
Anticipated expiration: 2018-10-05
Also published as: JP4249298B2

Abstract

(57)【要約】【課題】発光部およびケース部のサイズを最適化して点
灯回路の温度上昇を抑制した高圧放電ランプ装置を提供
する。【解決手段】高圧放電ランプを収容した発光部と、点灯
回路を収容するとともに受電手段を備えたケース部とを
具備し、発光部の容積ＶＬとケース部の容積ＶＣとの比
ＶＬ／ＶＣを１．０未満、好適には０．６未満に構成す
る。さらに好適には、加えて発光部の単位容積当たりの
定格消費電力Ｐ／ＶＬ（Ｗ／ｃｃ）を０．３５以上に構
成する。または高圧放電ランプ装置の全長Ｌと発光部の
長さＬ１との比Ｌ／Ｌ１を２．５以上に構成する。また
は発光部の長さＬ１とケース部の長さＬ２との比Ｌ１／
Ｌ２を０．８５以下に構成する。そうして、相対的に発
光部を小さくすると、熱源の大きさが小さくなることに
より、対流および伝導により発光部からケース部への熱
の移動が著しく低減して、点灯回路の温度上昇が少なく
なるために、回路部品の熱破壊を防止することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高圧放電ランプ、点
灯回路および受電手段を備えた高圧放電ランプ装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】小形の蛍光ランプ、その点灯回路および
口金を一体的に組み合わせた蛍光ランプ装置すなわち電
球形蛍光ランプが広く用いられている。この電球形蛍光
ランプは、その定格消費電力が１３〜２３Ｗ程度のもの
が多い。

【０００３】しかし、さらに小形で高い発光効率を備え
た光源が求められている。

【０００４】ところが、蛍光ランプの場合、ランプ電力
の増加に伴い点灯回路が熱的に問題となる。すなわち、
蛍光ランプは、発熱部が大きくなるために、対流および
伝導による熱の点灯回路への移動が多くなり、これに伴
い点灯回路の温度上昇が激しくなる。このため、点灯回
路を大きくしなければならず、必然的に電球形蛍光ラン
プ全体が大形化し、実用性が失われてしまう。しかも、
蛍光ランプは、発光体部分すなわち発光管の表面積が大
きいので、反射鏡と組み合わせても指向性を付与するこ
とが困難であるとともに、発生熱の移動のうち対流が占
める割合が本質的に多い。

【０００５】これに対して、高圧放電ランプは、蛍光ラ
ンプに比較して小形で発光効率が高いので、これを用い
ることによって、小形で高い発光効率を備えた光源に対
する要求に応えることができるものと期待できる。ま
た、高圧放電ランプは、発光体部分すなわち発光管が小
さく高輝度なので、反射鏡と組み合わせて用いることに
より、指向性を備えた装置を得る場合に好都合であると
ともに、発生熱の移動に占める放射の割合が多い。

【０００６】従来、高圧放電ランプを透光性グローブ内
にセットしてなる発光部と、その点灯回路を収納し、さ
らに口金を備えてなるケース部とを一体化した高圧放電
ランプ装置いわゆる電球形高圧放電ランプが出現したこ
とがある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の電球
形高圧放電ランプは、点灯回路の温度上昇が大きくて、
半導体デバイスが熱破壊するために、実用性に問題があ
り、解決されるに至らなかった。

【０００８】本発明者らによる調査の結果、従来の電球
形高圧放電ランプは、その発光部およびケース部の大き
さに問題のあることが分かった。すなわち、発光部の容
積は、電球形蛍光ランプのそれに比較すると、明らかに
小さいもののまだ大きく、またケース部の容積の約１．
３倍であった。

【０００９】発光部は、高圧放電ランプの発光により発
熱する熱源であり、最も実用的ないわゆるベースアップ
点灯状態では、発光部が大きいと対流および伝導による
熱の移動が著しく増加し、その結果ケース部の受熱量が
多くなる。

【００１０】一方、ケース部は、小さいほど受熱による
温度上昇が大きくなる。

【００１１】従来の高圧放電ランプ装置においては、上
述のように発光部の容積がケース部の容積より大きいた
め、ケース部の発光部からの受熱量が多くなり、これに
伴う温度上昇が大きくなるのである。

【００１２】本発明者は、以上の知見に基づいてさらに
研究の結果、本発明をなすに至った。

【００１３】本発明は、発光部およびケース部のサイズ
を熱的に最適化して点灯回路の温度上昇を抑制した高圧
放電ランプ装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を達成するための手段】請求項１の発明の高圧放
電ランプ装置は、高圧放電ランプと；高圧放電ランプを
収容するとともに容積がＶＬの発光部と；高圧放電ラン
プを点灯させる点灯回路と；点灯回路を収容するととも
に受電部を備え、容積がＶＣのケース部と；を具備し、
容積比ＶＬ／ＶＣが下記数式を満足することを特徴とし
ている。

【００１５】ＶＬ／ＶＣ＜１．０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。

【００１６】＜高圧放電ランプについて＞本発明におい
て、高圧放電ランプは、透光性放電容器、給電導体、電
極およびイオン化媒体を具備している。

【００１７】（透光性放電容器について）透光性放電容
器は、石英ガラスまたは透光性セラミックスなどからな
り、内部に放電空間が形成されている。なお、ここで
「透光性」とは、放電による発光を透過して外部に導出
できる程度に透過すればよく、透明ばかりでなく、光拡
散性を備えているものであってもよい。

【００１８】透光性セラミックスとしては、単結晶の金
属酸化物たとえばサファイヤと、多結晶の金属酸化物た
とえば半透明の気密性アルミニウム酸化物、イットリウ
ム−アルミニウム−ガーネット（ＹＡＧ）、イットリウ
ム酸化物（ＹＯＸ）と、多結晶非酸化物たとえばアルミ
ニウム窒化物（ＡｌＮ）のような光透過性および耐熱性
を備えた材料を意味する。

【００１９】（給電導体について）「給電導体」とは、
電源から限流インピーダンスを介して透光性セラミック
ス放電容器を気密に貫通して内部の電極間に電圧を印加
して、高圧放電ランプを始動し、電流を導入して点灯
し、さらには場合により電極を支持するために機能する
ものである。

【００２０】給電導体は、透光性放電容器が石英ガラス
および透光性セラミックスのいずれを用いる場合であっ
ても、少なくとも封着性部分を備えている。

【００２１】封着性部分は、主として透光性放電容器に
封着されることにより、透光性放電容器を封止し、要す
れば併せて給電導体を固定する。

【００２２】また、封着性部分の先端には、耐熱性部材
を備えているか、または電極軸を直接接続して用いる。

【００２３】耐熱性部材としては、タングステン、モリ
ブデンまたはこれらの金属を主成分とする合金からな
り、その基端を封着性部分の先端に接続する。そして、
耐熱性部材の先端に電極を配設する。

【００２４】ところで、封着性部分において透光性放電
容器を封止するには、透光性放電容器の構成材料に応じ
て異なる手段によるのが一般的である。たとえば、透光
性放電容器が石英ガラスからなる場合には、封着性部分
をモリブデンなどの金属箔によって構成し、透光性放電
容器の端部に封着性部分を挟み、かつ当該端部を加熱軟
化させてからピンチシールすることにより封止する。

【００２５】これに対して、透光性セラミックスを封止
する場合には、封着性部分を、一般に透光性セラミック
スおよびセラミックス封止用コンパウンドのシールと熱
膨張係数が近いニオブなどの封着性金属の無空棒または
中空パイプなどを用いて構成し、透光性セラミックス放
電容器の小径筒部内にセラミックス封止用コンパウンド
のシールを形成することにより気密に封止する。

【００２６】（電極について）電極は、給電導体の先端
に配設されて透光性放電容器の内部に位置するが、電極
を給電導体と別体に形成して、給電導体の先端に固着す
ることができる。しかし、給電導体と一体に形成しても
よい。

【００２７】電極を給電導体と一体に形成する場合の好
適例は、給電導体の耐熱性部材をタングステンまたはタ
ングステンを主成分とする合金を中空パイプにして透光
性セラミックス放電容器の膨出部内に突出させる構造で
ある。そうすれば、給電導体の先端がそのまま筒状に湾
曲された板を主体とする電極を構成することになる。

【００２８】電極を板を主体として構成したことによ
り、電極の表面積が増大し、グロー・アーク転移におい
てグロー放電モードでスパッタリングの割合を決定する
要因の一つである電極表面電流密度（Ａ／ｃｍ²）が低
下し、これに伴い陰極降下電圧が低下するので、スパッ
タリングが軽減する。また、電極の熱容量を小さくでき
るので、グロー・アーク転移時間が短縮する。さらに、
電極が板を主体として構成されていることによる板の端
面のエッジ効果で電子放射性能が著しく向上し、始動電
圧が低下する。

【００２９】電極を給電導体と一体に形成する場合の他
の好適例は、給電導体の耐熱性部材を０．２ｍｍ程度以
下の直径に形成することである。前述したように耐熱性
部材の封着性部分に隣接する領域にシールが付着しても
クラックが生じなくなるのに加えて、電極としての機能
にも問題がない。

【００３０】いずれの好適例においても、給電導体の先
端をそのまま、またはさらにコイルを巻回して付加する
だけで、電極として作用させることができるので、構造
が簡単になり、小形の高圧放電ランプに甚だ好都合であ
る。

【００３１】ところで、交流点灯形においては一対の電
極を給電導体の先端部側と一体に形成することができる
が、直流点灯形においては陰極は一体に形成してもよい
が、陽極は別に形成することができる。

【００３２】（イオン化媒体について）イオン化媒体
は、イオン化媒体の放電により発光する物質であれば、
特に制限されない。たとえば、イオン化媒体としてナト
リウムアマルガムを用いることにより、高圧ナトリウム
ランプとして作動させることができる。また、発光金属
のハロゲン化物を用いることにより、メタルハライドラ
ンプとして作動させるのでもよい。さらに、水銀を発光
金属として用いることにより、水銀ランプとして作動さ
せるのでもよい。

【００３３】上記のいずれにしても、緩衝媒体として希
ガスまたはおよび水銀を必要に応じて添加することがで
きる。

【００３４】（その他の構成について）透光性放電容器
から外部に露出する外部リード線を耐酸化性導電体で構
成することにより、高圧放電ランプを大気中で点灯させ
ることができる。

【００３５】＜発光部について＞発光部は、高圧放電ラ
ンプをその内部に収容して、配光を制御したり高圧放電
ランプを保護するとともに、熱的には熱源を構成してい
る。

【００３６】配光を制御する発光部としては、たとえば
反射鏡や光拡散形グローブなどが該当する。

【００３７】また、高圧放電ランプを保護する発光部と
しては、たとえばグローブや反射鏡および前面保護板の
組合せ体などが該当する。この場合、グローブは、透明
性、光拡散性および集光性などであることを許容する。

【００３８】さらに、発光部は、後述するケース部の容
積との対比において相対的にその容積を小さく設定する
ことが本発明における特徴的構成である。そして、この
容積は、熱的関係において意義があるので、発光部の外
周を基準にして計測するものとする。また、後述するケ
ース部との境界については、次によるものとする。すな
わち、発光部とケース部とが分離した部品として構成さ
れている場合には、当該部品の外周で計測する。発光部
とケース部とがたとえば一体に形成されている場合に
は、発光部とケース部との間の仕切り壁の部分を発光部
に含めて計測するものとする。

【００３９】さらにまた、発光部の内部は、外気に対し
て気密にすることもできるが、特に気密にしなくてもよ
い。

【００４０】次に、発光部を反射鏡を主体として構成す
る場合について説明する。

【００４１】反射鏡は、その内面を高反射率面に形成す
ることが好ましい。たとえば、アルミニウム蒸着面、赤
外線透過・可視光反射性能を備えた多層干渉膜などを用
いた高反射率面が実際的である。

【００４２】また、反射鏡の基体としては、金属、ガラ
ス、セラミックスなどを用いることができる。

【００４３】さらに、反射面の形状は、回転放物面、回
転楕円面などの回転２次曲面またはこれらの補正曲面な
どであることを許容する。

【００４４】さらにまた、反射鏡に対する高圧放電ラン
プの配設は、反射鏡の光軸に対する高圧放電ランプの軸
の向きについて基本的に二つの態様があり得る。すなわ
ち、反射鏡の光軸と高圧放電ランプの軸を一致させる態
様と、ほぼ直角に配置する態様とに分かれる。しかし、
いずれの態様においても反射鏡の焦点に高圧放電ランプ
の電極間を配置する。

【００４５】さらにまた、反射鏡の投光開口をガラスな
どの耐熱性透光部材によって閉塞することが万一の高圧
放電ランプの破裂の際の破片の飛散に対して保護できる
ので、好ましいが本質的には開放していてもよい。

【００４６】次に、発光部をグローブを主体として構成
する場合について説明する。

【００４７】グローブは、ガラス、透光性セラミックス
などの材料にて形成することができる。

【００４８】また、グローブの一部に反射膜が形成され
ていてもよい。

【００４９】＜点灯回路について＞点灯回路は、高圧放
電ランプを点灯することができれば、回路方式は問わな
い。したがって、低周波点灯回路および高周波点灯回路
のいずれであってもよい。

【００５０】また、限流インピーダンスは、誘導性、容
量性および抵抗性のいずれであってもよいが、誘導性イ
ンピーダンスが総合的に有利である。誘導性インピーダ
ンスは動作周波数が高いほど小形化できるので、高周波
点灯回路が好適である。

【００５１】高周波点灯回路としては、高周波インバー
タを用いることにより、小形、軽量化することができ
る。

【００５２】＜ケース部について＞ケース部は、点灯回
路をその内部に収納するケースと、受電手段とを備えて
いる。

【００５３】まず、受電手段について説明する。

【００５４】受電手段は、高圧放電ランプ装置内に電源
を導入するための手段であれば、どのような構成であっ
てもよい。たとえば、口金、引掛シーリングキャップ構
造および筒状部や電源導入孔の中から導電線が導出され
るか、反対に外部から中へ導電線が導入されるような構
成などであることを許容する。

【００５５】口金は、Ｅ形、ＥＺ形、ＢＡ形、Ｐ形、Ｂ
形、ＧＸ形、ＧＺ形など既知の各種口金構造を適宜採用
することができる。

【００５６】また、引掛シーリングキャップ構造は、天
井などに設置された引掛シーリングボディに着脱自在に
装着されて、機械的支持と電気的接続とを同時に行う。

【００５７】さらに、筒状部や電源導入孔の中から導電
線が導出されるか、反対に外部から中へ導電線が導入さ
れるような構成は、筒状部や電源導入孔を形成している
部材によって機械的に支持され、導電線によって電気的
に接続される受電手段である。この態様は、高圧放電ラ
ンプ装置をコードペンダントやパイプペンダント構造、
天井直付け構造などにより支持する場合に好適である。

【００５８】次に、ケースについて説明する。

【００５９】ケースは、点灯回路を機械的に保護すると
ともに、受電手段を支持ないし形成するために寄与する
ので、機械的に所要の強度を備えているものとする。

【００６０】また、点灯回路からの発熱もあるし、発光
部からの熱の移動もあり、比較的高温になるので、これ
らの温度に対する耐熱性があるとともに、熱伝導係数の
なるべく大きい材料で構成されていることが好ましい。
たとえば、セラミックス、耐熱性合成樹脂（ＰＢＴな
ど）およびガラスなどの材料を用いることができる。

【００６１】さらに、ケースは、点灯回路をその内部に
収納できるならば、どのような形状であってもよい。意
匠的外観および使い勝手を考慮して適当な形状に設定す
ることができる。なお、点灯回路の一部は、受電手段の
内部に延在して収納されていてもよい。

【００６２】ところで、ケース部は、その容積が発光部
の容積に比較して相対的に大きく設定されていることが
本発明においては、特徴的構成である。なお、ケース部
の容積は、発光部と同様にケース部の外周で計測するも
のとし、さらに受電手段をも含める。

【００６３】すなわち、発光部の容積をＶＬとし、ケー
ス部の容積をＶＣとしたとき、容積比ＶＬ／ＶＣが１．
０未満に設定されていなければならない。

【００６４】＜本発明の作用について＞高圧放電ランプ
を内部に収容する発光部の容積ＶＬと、点灯回路を内部
に収容するケース部の容積ＶＣとの容積比ＶＬ／ＶＣが
小さくなるにしたがって発光部内で発生して発光部から
外部に移動する熱の移動形態のうち放射の割合が増加す
るのに対して、対流および伝導の割合が逆に低下する。

【００６５】対流および伝導による熱移動は、受電手段
を上にした状態での点灯時にケース部を温度上昇させる
要因になるので、これらの熱移動が少なくなれば、ケー
ス部に収容されている点灯回路を構成する回路部品の温
度上昇を少なくすることができる。

【００６６】特に対流は、発光部の表面からケース部の
表面に沿って生じ、多量の熱を移動させ得るので、対流
が点灯回路の温度上昇に与える影響は大きい。

【００６７】これに対して、伝導は、発光部に接触して
いるケース部の構成部材を熱が伝わって移動する形態で
あるので、発光部とケース部との間の熱抵抗を大きくす
ることにより、伝導による熱の移動を少なくすることが
できる。熱抵抗を大きくするには、発光部のケース部側
に熱反射体を配設したり、発光部とケース部との間に断
熱層たとえば空気層を配設するなどにより、実現するこ
とができる。

【００６８】そうして、上記容積比ＶＬ／ＶＣが１．０
未満であれば、点灯回路の温度上昇が許容範囲内に納ま
り、半導体デバイスを始め回路部品の熱破壊を実用的範
囲内で回避できる。しかし、容積比ＶＬ／ＶＣが１．０
以上になると、熱破壊が発生する確率が実用性の範囲を
逸脱して大きくなるので、不可である。

【００６９】請求項２の発明の高圧放電ランプ装置は、
請求項１記載の高圧放電ランプ装置において、容積比Ｖ
Ｌ／ＶＣが下記数式を満足することを特徴としている。

【００７０】ＶＬ／ＶＣ＜０．６本発明は、発光部とケース部との容積比の好適な範囲を
規定している。本発明においては、受電手段を上にした
状態での点灯時に、発光部からケース部に移動する熱量
を一層少なくして、点灯回路の温度上昇をさらに低減す
る最適な構成を規定している。

【００７１】すなわち、発光部を本発明の要件を満足す
るように相対的に一層小形化すると、高圧放電ランプの
点灯時の発生熱のうち発光部から外部へ移動する熱量に
占める放射の割合が顕著に増加し、反対に対流および伝
導の割合が顕著に減少する。これに伴いケース部に移動
する熱量が激減することになり、したがって点灯回路の
受熱量が著しく減少するので、温度上昇が少なくなる。

【００７２】また、発光部の小形化によって高圧放電ラ
ンプ装置の全体を小形化することができる。

【００７３】請求項３の発明の高圧放電ランプ装置は、
請求項１または２記載の高圧放電ランプ装置において、
発光部の単位容積当たりの定格消費電力Ｐ／ＶＬ（Ｗ／
ｃｃ）が下記数式を満足することを特徴としている。

【００７４】Ｐ／ＶＬ≧０．３５本発明は、高圧放電ランプ装置に投入される電力を発光
部の単位容積当たり０．３５Ｗ以上に規定したことで、
小形でありながら高出力の高圧放電ランプ装置を構成し
て、しかも点灯回路の温度上昇を抑制して回路部品の熱
破壊を防止しているものである。

【００７５】請求項４の発明の高圧放電ランプ装置は、
高圧放電ランプと；高圧放電ランプを収容するとともに
長さがＬ１の発光部と；高圧放電ランプを点灯させる点
灯回路と；点灯回路を収容するとともに受電部を備える
ケース部と；を具備し、全長をＬとしたときに長さ比Ｌ
／Ｌ１が下記数式を満足することを特徴としている。

【００７６】Ｌ／Ｌ１≧２．５発光部の長さは、発光部の境界を明確にすることで把握
できるが、発光部の境界は請求項１と同様である。ま
た、高圧放電ランプの全長は、発光部およびケース部の
位置関係およびそれらの長さに関係するが、発光部の先
端から高圧放電ランプ装置の後端までとする。一般的に
は、発光部の先端から受電手段の端部までによって全長
が規定される。

【００７７】また、本発明は、発光部とケース部とがほ
ぼ前後関係に位置している場合に適用される。

【００７８】そうして、本発明は、発光部およびケース
部の容積比に代えて、発光部および高圧放電ランプ装置
の長さを規定することで、発光部からケース部への発生
熱の移動による点灯回路の温度上昇を許容範囲内に規制
するものである。

【００７９】また、本発明においては、発光部の長さを
小さくすることで高圧放電ランプ装置の全長を小さくす
ることができる。

【００８０】さらに、本発明においては、発光部のケー
ス部側の部分に熱反射体を備えている場合に、熱反射体
の熱反射効果が有効に作用して、点灯回路の温度上昇防
止に寄与する。

【００８１】請求項５の発明の高圧放電ランプ装置は、
高圧放電ランプと；高圧放電ランプを収容するとともに
長さがＬ１の発光部と；高圧放電ランプを点灯させる点
灯回路と；点灯回路を収容するとともに受電部を備え、
長さがＬ２のケース部と；を具備し、全長をＬとしたと
きに長さ比Ｌ１／Ｌ２が下記数式下式を満足することを
特徴としている。

【００８２】Ｌ１／Ｌ２≦０．８５本発明においては、発光部およびケース部の相互の位置
に関係なく規定されるものであり、したがって発光部お
よびケース部がたとえば軸に沿って平行関係に位置して
いる態様であってもよい。

【００８３】そうして、本発明は、発光部およびケース
部の容積比を規定するのに代えて発光部およびケース部
の長さを規定することにより、点灯回路の温度上昇を抑
制するものである。

【００８４】請求項６の発明の高圧放電ランプ装置は、
請求項１ないし５のいずれか一記載の高圧放電ランプ装
置において、発光部は、高圧放電ランプと点灯回路との
間に位置する熱反射体を備えていることを特徴としてい
る。

【００８５】熱反射体は、高圧放電ランプからの発生熱
が点灯回路側へ向かう熱放射を反射する部材である。高
圧放電ランプの発光を集光して配光に指向性を付与する
ために反射鏡を用いる場合、当該反射鏡は本発明におけ
る熱反射体を兼ねることができる。すなわち、アルミニ
ウム蒸着膜により反射膜が形成されている反射鏡におい
ては、可視光を反射するのみでなく、結果として赤外線
を含む熱線を反射する作用があるからである。

【００８６】また、熱反射体として、赤外線を選択的に
反射する赤外線反射多層干渉膜を用いることができる。

【００８７】そうして、高圧放電ランプの発生熱が発光
部の点灯回路側の部分に放射されると、当該部分が熱を
吸収して温度上昇する。当該部分と点灯回路との間の温
度差が高くなるほど、その間に熱の移動が多く生じる。
そして、熱の移動は伝導または２次輻射により行われ
る。

【００８８】これに対して、本発明においては、発光部
が熱反射体を上記の位置に備えていることにより、発光
部の点灯回路側の部分の温度上昇が抑制されるので、点
灯回路側への熱移動が少なくなり、それに伴い点灯回路
の発光部の発生熱による温度上昇が低減する。

【００８９】請求項７の発明の高圧放電ランプ装置は、
請求項１ないし６のいずれか一記載の高圧放電ランプ装
置において、発光部は、反射鏡および反射鏡の投光開口
に配設された前面保護板を備えていることを特徴として
いる。

【００９０】反射鏡の投光開口に前面保護板が配設され
ていることにより、高圧放電ランプが万一破裂した際に
破片が飛散するのを前面保護板によって防止することが
できる。

【００９１】また、前面保護板を反射鏡の投光開口に配
設するには、前面保護板を耐熱性接着剤により接着する
ことができる。この場合には、反射鏡の内部を気密にす
る必要がない。しかし、要すれば前面保護板を反射鏡の
投光開口に溶着などにより気密に封着し、内部を排気し
て真空または不活性雰囲気にすることもできる。

【００９２】請求項８の発明の高圧放電ランプ装置は、
請求項１ないし７のいずれか一記載の高圧放電ランプ装
置において、発光部は、グローブおよびグローブの開口
端側に配設された熱反射体を備えていることを特徴とし
ている。

【００９３】まず、グローブについて説明する。本発明
において、グローブは、透明性および光拡散性のいずれ
であってもよい。

【００９４】透明性のグローブにあっては、いわゆるク
リヤーのまま、またはプリズム状の凹凸やレンズを形成
することもできる。

【００９５】また、光拡散性のグローブにあっては、乳
白質の透光性材料を用いるか、透明性のガラスなどの外
面または内面に光拡散性の塗膜を形成するか、サンドブ
ラスト処理などを施すかにより、光拡散性に形成するこ
とができる。

【００９６】さらに、全体の一部を光拡散性にするか、
反射膜を形成することもできる。

【００９７】さらにまた、グローブの内部は、外部と連
通して高圧放電ランプが大気中で点灯するように構成し
てもよいし、気密に構成して、さらに内部を排気して真
空にするか、不活性ガスを封入することもできる。

【００９８】次に、熱反射体について説明する。

【００９９】熱反射体は、高圧放電ランプの発生熱の点
灯回路への伝導による移動を抑制して温度上昇をなるべ
く少なくするために用いる。すなわち、高圧放電ランプ
の点灯時に発生する熱のグローブ開口端側への放射を反
射して吸収しないように作用するものである。

【０１００】また、熱反射体は、赤外線反射多層干渉膜
または金属反射面により形成することができる。金属反
射面の場合は、可視光に対する反射作用もあるので、可
視光反射が所望の配光に与える影響を考慮する必要があ
る。金属反射面において、所望の可視光反射を行わせる
ために、必要に応じて熱反射体を所望の曲面形状に成形
したものを用いることができる。

【０１０１】さらに、熱反射体の基体には、金属、ガラ
スまたはセラミックスなどの耐熱性材料を用いることが
できる。要すれば、発光部とケース部との仕切り壁に赤
外線反射多層干渉膜または反射性金属膜を蒸着などによ
り形成して熱反射体を構成することもできる。

【０１０２】さらにまた、熱反射体と上記仕切り壁との
間に空隙を形成して断熱するように構成することができ
る。

【０１０３】そうして、本発明においては、熱反射体を
グローブの開口端側に配設したことにより、発光部から
点灯回路側への伝導や２次輻射による熱移動を抑制する
ことができ、これに伴って回路部品の温度上昇を低減す
ることができる。

【０１０４】また、グローブの構成によって指向性のな
い配光や指向性を有する配光など所望の配光特性を得る
ことができる。

【０１０５】請求項９の発明の高圧放電ランプ装置は、
請求項１ないし３および５ないし７のいずれか一記載の
高圧放電ランプ装置において、発光部は、凹形の反射鏡
を備えており；ケース部は、環状をなして反射鏡を包囲
するように配設されている；ことを特徴としている。

【０１０６】本発明は、発光部に対してケース部の形状
および位置を改良して、薄形で天井などに直付けするの
に好適な高圧放電ランプ装置を規定している。しかし、
本発明においては、天井直付けだけでなく、ペンダント
など種々の取り付けに対応させることができる。また、
受電手段として、口金や引掛シーリングキャップ構造を
用いることにより、薄形の高圧放電ランプ装置でありな
がら、着脱が容易にすることもできる。

【０１０７】本発明において、反射鏡は、可視光を反射
して所望の指向性を有する配光になるように制御する
が、これと同時に凹形の熱反射体を構成している。した
がって、反射鏡の背面側への高圧放電ランプの発生熱の
移動は、反射鏡により抑制されるので、反射鏡を包囲す
るようにケース部を配設することが熱的に問題なく可能
になる。

【０１０８】また、発光部は、ケース部に対して着脱自
在にすることにより、高圧放電ランプが寿命になった際
に、発光部のみを交換することができ、交換部品を安価
にすることができる。

【０１０９】そうして、本発明においては、高圧放電ラ
ンプ装置の径がそれなりに大きくなるものの、光軸方向
への長さを反射鏡のそれより若干大きくなる程度まで大
幅に短縮することができる。したがって、薄形のスポッ
トライトを得ることができる。

【０１１０】請求項１０に発明の高圧放電ランプ装置
は、請求項１ないし９のいずれか一記載の高圧放電ラン
プ装置において、高圧放電ランプは、放電空間を包囲す
る膨出部および膨出部の両端に連通して配置され膨出部
より内径が小さい小径筒部を備えた透光性セラミックス
放電容器、封着性部分を備え、透光性セラミックス放電
容器の小径筒部内に挿入されて小径筒部の内面との間に
わずかな隙間を形成しながら延在する給電導体、給電導
体の先端に配設されて透光性セラミックス放電容器の膨
出部内に位置している電極、透光性セラミックス放電容
器の小径筒部および給電導体の主として封着性部分の間
を封止しているセラミックス封止用コンパウンドのシー
ル、ならびに透光性放電容器内に封入されたイオン化媒
体を備えていることを特徴としている。

【０１１１】本発明は、高圧放電ランプが透光性セラミ
ックス放電容器を備えている構成を規定している。透光
性セラミックス放電容器は、石英ガラスに較べて耐熱性
および耐食性に優れていることから、点灯時の動作温度
を高めて高発光効率および高演色性を実現できるととも
に、優れた寿命特性を有する。

【０１１２】（透光性セラミックス放電容器について）
透光性セラミックス放電容器を製作するには、中央の膨
出部と膨出部の両端の小径筒部とを最初から一体に成形
することができる。

【０１１３】しかし、たとえば膨出部を画成する円筒
と、円筒の両端面に嵌合して閉鎖する一対の端板と、端
板の中央孔に嵌合して小径筒部を画成する小径筒体と
を、それぞれ仮焼結してから所要に組み立てて、さらに
全体を焼結することにより、一体の透光性セラミックス
放電容器を形成することもできる。

【０１１４】また、透光性セラミックスの円筒体の両端
に中心に貫通孔を備えたセラミックスの一対の小径円筒
体を嵌合して、透光性セラミックスの円筒体の中央部に
膨出部を、また両端の小径円筒体により小径筒部を、そ
れぞれ形成し、膨出部によって放電空間を包囲する透光
性放電容器を形成することもできる。この場合、透光性
セラミックスの円筒体と、小径円筒体との間は、焼結に
よって気密に一体化してもよいし、セラミックス封止用
コンパウンドのシールによって給電導体と小径円筒体と
の間を封止するのと同時に上記シールを透光性セラミッ
クス円筒体および小径円筒体の間を封止してもよい。

【０１１５】（給電導体について）給電導体は、封着性
部分を備えるが、封着性部分の先端に耐熱性部分を接続
するか、電極軸を直接接続するように構成されている。
耐熱性部分には、モリブデン、タングステンまたはこれ
らを主成分とする合金を用いることができる。

【０１１６】耐熱性部分や電極軸は、その熱膨張係数が
封着性部分よりさらに小さいにもかかわらず、セラミッ
クス封止用コンパウンドのシールによって封止する際
に、封着性部分の全体をシールで包囲する関係で、耐熱
性部分や電極軸の封着性部分に隣接する領域にもシール
が付着する。シールが付着したことにより、その界面で
のクラックを生じないようにするための配慮が要求され
る。たとえば、耐熱性部分や電極軸を肉厚１０ないし０
０μｍの薄肉の中空パイプにするか、直径０．２ｍｍ程
度以下の無空棒を用いる。これらの配慮は、セラミック
ス放電容器の内容積が０．０４ｃｃ以下、全長３０ｍｍ
以下または定格ランプ電力２０Ｗ以下の小形の高圧放電
ランプにおいて特に効果的である。

【０１１７】前者の配慮においては、透光性セラミック
ス放電容器およびセラミックス封止用コンパウンドのシ
ールとの熱膨張差により生じる応力を中空部材が吸収す
るので、クラックは生じない。

【０１１８】後者の配慮においては、耐熱性部分や電極
軸の断面積が著しく小さくなるために、熱伝導抵抗が大
きくなり、発熱源の電極からの伝熱量が少なくて封着性
部分に隣接する領域の温度上昇が少なくなるので、熱応
力の発生量も少なくなる。

【０１１９】（セラミックス封止用コンパウンドのシー
ルについて）セラミックス封止用コンパウンドのシール
は、透光性セラミックス放電容器の小径筒部の端部領域
において、封着性部分および小径筒部の内面の間を封着
性部分を包囲して形成される。これにより透光性セラミ
ックス放電容器は封止されるとともに、給電導体が所定
の位置に固定される。

【０１２０】また、封着性部分を肉厚１０ないし１００
μｍの薄肉のモリブデン製の中空パイプによって構成す
ることが許容されるが、本発明の高圧放電ランプ装置を
構成するには、装置の小形化を図るために、高圧放電ラ
ンプを大気中に暴露して用いるのが一般的であるから、
封着性部分はたとえ当該部分が薄肉のモリブデンによっ
て構成されていたしても、外部に露出しないようにシー
ルで被覆する。この場合、封着性部分に耐酸化性導電体
たとえば白金からなる外部リード線を接続して、外部リ
ード線をシールを貫通して外部に導出することができ
る。

【０１２１】ところで、セラミックス封止用コンパウン
ドのシールを所定の位置に形成するには、封止予定部を
上にして透光性セラミックス放電容器を固定し、封止予
定部の外側に固形のセラミックス封止用コンパウンドを
施与して加熱する。すると、セラミックス封止用コンパ
ウンドは、加熱により溶融して小径筒部と封着性部分と
の間に進入し、さらに溶融したセラミックス封止用コン
パウンドの先端が耐熱性部材の中間部の所定位置まで進
入したところで冷却する。

【０１２２】そうして、セラミックス封止用コンパウン
ドのシールが形成される。

【０１２３】（わずかな隙間について）透光性放電容器
の小径筒部の内面と給電導体との間に形成されるわずか
な隙間の幅寸法は、本発明において特段制限されない
が、比較的小形の高圧放電ランプにおいては、０．２１
ｍｍ以上であることが好ましい。

【０１２４】本発明者らの研究によると、小形の高圧放
電ランプにおいては、従来技術を比例的に縮小して適用
しても、良好なものを得ることができないことが分かっ
た。すなわち、ランプ電力が小さくなった場合、発光効
率を確保するためには、適正な最冷部温度を確保する必
要があり、これには透光性放電容器全体の熱容量の減少
が不可欠である。この際、ランプ電力が比較的大きい場
合の考え方で、透光性放電容器の形状および電極寸法な
どを単純に比例的に減少させると、点灯後短時間で封止
部分にリークが発生する。これは、透光性放電容器を小
さくすると、放電プラズマを始めとする発熱体からの封
止部分への熱伝達形態、すなわち熱伝導、対流、輻射の
バランスが崩れるからであると考えられる。

【０１２５】（イオン化媒体について）イオン化媒体に
は、発光金属の金属ハロゲン化物を含んで構成すること
ができる。

【０１２６】金属ハロゲン化物を構成するハロゲンとし
ては、よう素、臭素、塩素またはフッ素のいずれか一種
または複数種を用いることができる。

【０１２７】発光金属の金属ハロゲン化物は、発光色、
平均演色評価数Ｒａおよび発光効率などについて所望の
発光特性を備えた放射を得るため、さらには透光性セラ
ミックス放電容器のサイズおよび入力電力に応じて、既
知の金属ハロゲン化物の中から任意所望に選択すること
ができる。たとえば、ナトリウムＮａ、リチウムＬｉ、
スカンジウムＳｃ、および希土類金属からなるグループ
の中から選択された一種または複数種のハロゲン化物を
用いることができる。

【０１２８】また、緩衝金属として適量の水銀を封入す
ることができる。水銀に代えて蒸気圧が比較的高くて可
視光領域における発光が少ないか、発光しない金属たと
えばアルミニウムなどのハロゲン化物を封入することも
できる。

【０１２９】希ガスとしては、アルゴン、キセノン、ネ
オンなどを用いることができる。

【０１３０】そうして、本発明においては、イオン化媒
体に発光金属のハロゲン化物を含んでいるので、高圧放
電ランプはいわゆるメタルハライドランプとして作動す
る。

【０１３１】請求項１１の発明の高圧放電ランプ装置
は、請求項１ないし１０のいずれか一記載の高圧放電ラ
ンプ装置において、高圧放電ランプは、定格消費電力が
７０Ｗ以下であることを特徴としている。

【０１３２】イオン化媒体として発光金属のハロゲン化
物を封入した高圧放電ランプは、高演色性であるととも
に、高い発光効率が得られるから、高圧放電ランプ装置
を屋内照明特に店舗照明に用いる場合には、７０Ｗ以下
の定格消費電力が好適である。

【０１３３】屋内照明特に店舗照明に高圧放電ランプ装
置を用いる場合、スポットライトやダウンライトとして
用いることが中心になるので、本発明によれば、配光が
シャープで、高演色性であるから、これらの照明に最適
である。

【０１３４】また、本発明の高圧放電ランプ装置におい
ては、たとえば定格消費電力２５Ｗで１２０Ｗ白熱電球
相当の光束が得られる。同様に２０Ｗで８５Ｗ相当、１
７Ｗで７５Ｗ相当、さらに７Ｗで２０Ｗ相当の光束を得
ることが可能である。

【０１３５】

【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。

【０１３６】図１は、本発明の高圧放電ランプ装置の第
１の実施形態を示す正面図である。

【０１３７】図２は、同じく縦断面図である。

【０１３８】図３は、同じく高圧放電ランプを拡大して
示す拡大正面図である。

【０１３９】図４は、同じく高圧放電ランプの封着部分
を示す要部拡大縦断面図である。

【０１４０】ズ５は、同じく給電導体の封着性部分を示
す拡大斜視図である。

【０１４１】各図において、ＨＤは高圧放電ランプ、Ｌ
Ｐは発光部、ＯＣは点灯回路、ＣＰはケース部である。

【０１４２】＜高圧放電ランプ１について＞高圧放電ラ
ンプＨＤは、透光性セラミックス放電容器１、給電導体
２、外部リード線３、電極４およびシール５を備えてい
る。

【０１４３】透光性セラミックス放電容器１は、膨出部
１ａおよび小径筒部１ｂ、１ｂを備えている。

【０１４４】膨出部１ａは、両端が連続的な曲面によっ
て絞られている中空のほぼ楕円球状をなしている。

【０１４５】小径筒部１ｂは、膨出部１ａと連続した曲
面によってつながり一体成形によって透光性セラミック
ス放電容器２を形成している。

【０１４６】給電導体２は、封着性部分２ａおよび耐ハ
ロゲン化物部分２ｂからなる。

【０１４７】封着性部分２ａは、給電導体２と小径筒部
１ｂとの間で透光性セラミックス放電容器１を封止する
際に機能する。そして、封着性部分２ａは、図３および
図４に示すように、封着金属製の中空パイプからなり、
その先端部近傍において側面に開口２ａ１、２ａ１を備
えている。

【０１４８】また、封着性部分２ａは、封着金属の板を
筒状に湾曲させて合わせ目にわずかな隙間があるととも
に、軸と平行な接合線２ａ２を備えている。

【０１４９】耐ハロゲン化物部分２ｂは、耐ハロゲン化
物性の金属製のパイプからなり、封着性部分２ａの先端
に挿入されて接続するとともに、先端が透光性セラミッ
クス放電容器１の膨出部１ａ内に延在して電極を構成し
ている。

【０１５０】また、耐ハロゲン化物部分２ｂは、耐ハロ
ゲン化物性の金属の薄板を筒状に湾曲させて合わせ目に
わずかな隙間があるとともに、軸と平行な接合線２ｂ１
を備えている。

【０１５１】外部リード線３は、白金製の無空棒にから
なり、封着性部分２ａの基端に先端が挿入されて接続し
ていて、後述するセラミックス封止用コンパウンドのシ
ール５から外部に突出している。

【０１５２】電極４は、前述したように耐ハロゲン化物
部分２ｂの先端部によって構成されているので、円筒状
をなしている。

【０１５３】そうして、給電導体２は、透光性セラミッ
クス放電容器１の小径筒部１ｂの内面と、耐ハロゲン化
物部分２ｂの外面との間にわずかな隙間ｇを形成するよ
うに透光性セラミックス放電容器１の小径筒部１ｂから
内部に挿入される。

【０１５４】シール４は、透光性セラミックス放電容器
１の小径筒部１ｂおよび封着性部分２ａおよび耐ハロゲ
ン化物部分２ｂの間に形成されたわずかな隙間ｇにおい
て、先端が耐ハロゲン化物部分２ｂの基端部まで達して
いて封着性部分２ａの全体を包囲している。また、セ
ラミックス封止用コンパウンドは、溶融状態のときに封
着性部分２ａの一対の開口２ａ１、２ａ１からパイプの
中に流入して、耐ハロゲン化物部分２ｂの封着性部分２
ａとの接続部分をも包囲しているシールの膜５ａを形成
する。これにより、シールの膜５ａのある位置の横断面
において透光性セラミックス放電容器１、封着性部分２
ａおよびシール５による気密断面を形成している。

【０１５５】透光性セラミックス放電容器１内には、希
ガス雰囲気中で封止の前工程で発光金属の金属ハロゲン
化物を導入している。

【０１５６】＜発光部ＬＰについて＞発光部ＬＰは、反
射鏡１１、前面保護板１２、支持台１３、外側保護手段
１４、接続導体１５を備えている。

【０１５７】反射鏡１１は、基体１１ａ、反射面１１
ｂ、挿通孔１１ｃおよび支持部１１ｄからなる。

【０１５８】基体１１ａは、耐火性物質を成形して凹形
をなし、内面に回転放物面を形成している。

【０１５９】反射面１１ｂは、基体１１ａの内面の回転
放物面状に形成されている。

【０１６０】挿通孔１１ｃは、反射鏡１１の焦点位置に
おいて光軸と直角な直線を中心として反射鏡１１の両側
面に形成されており、高圧放電ランプＨＤの透光性セラ
ミックス放電容器１の小径筒部１ｂの端部近傍が挿通す
るためのものである。

【０１６１】高圧放電ランプＨＤは、反射鏡１１にその
焦点が電極間に位置するように配設される。この状態で
高圧放電ランプＨＤの両端の小径筒部１ｂ、１ｂおよび
外部リード線３が挿通孔１１ｃを貫通して反射鏡１１の
外側に露出する。

【０１６２】支持部１１ｄは、基体１ａの背面に一体成
形されていて、反射鏡１１を支持する際に用いられる。

【０１６３】前面保護板１２は、透光性耐熱部材からな
り、反射鏡１１の投光開口に耐熱性接着剤によって接着
されて、投光開口を閉塞している。

【０１６４】支持台１３は、耐熱物質からなり、盤状を
なしているとともに、前面中央に反射鏡１１の支持部１
１ｄを受け入れる支持溝１３ａおよび一対の導体挿通孔
１３ｂ、１３ｂを備えている。そして、支持溝１３ａに
嵌合された反射鏡１１の支持部１１ｄは、無機接着剤Ｂ
によって固着される。

【０１６５】外側保護手段１４は、耐熱物質からなり、
支持台１３の外周から一体に起立して筒状に形成されて
いる。そして、外側保護手段１４は、反射鏡１１および
高圧放電ランプＨＤの外側への露出部を包囲する。

【０１６６】接続導体１５は、先端が高圧放電ランプＨ
Ｄの外部リード線３に接続し、支持台１３の導体挿通孔
１３ｂを貫通して支持台１３の裏面側へ導出されてい
る。

【０１６７】＜点灯回路ＯＣについて＞点灯回路ＯＣ
は、発光部ＬＰの背面側に配設され、その入力端は後述
する受電手段に接続し、出力端は発光部ＬＰの接続導体
１５に接続している。

【０１６８】また、点灯回路ＯＣは、配線基板２１に実
装された高周波インバータを主体として構成されてい
る。

【０１６９】＜ケース部ＣＰについて＞ケース部ＣＰ
は、ケース３１、受電手段３２からなる。

【０１７０】ケース３１は、耐熱物質を筒状に成形して
形成され、下端に支持台１３により閉塞される開口３１
ａ、上端に受電手段装着部３１ｂを備えている。また、
ケース３１の内部には、点灯回路ＯＣを収納するととも
に、これを定置している。

【０１７１】受電手段３２は、口金からなり、ケース３
１の受電手段装着部３１ｂに装着されている。

【０１７２】

【実施例１】＜高圧放電ランプＨＤ＞図３ないし図５に
示す高圧放電ランプであって、以下の仕様である。

【０１７３】透光性セラミックス放電容器１：透光性の
酸化アルミニウムからなり、膨出部１ａの最大外径約
５．５ｍｍ、小径筒部１ｂの外径１．７ｍｍ、全長３０
ｍｍ、内容積は０．０３ｃｃである。

【０１７４】給電導体２：封着性部分２ａが外径０．６
８ｍｍ、肉厚０．１８ｍｍ、全長３．５ｍｍのニオブ製
の中空パイプからなる。耐ハロゲン化物部分２ｂが内径
０．２９ｍｍ、肉厚約５０μｍ、全長８ｍｍのタングス
テン製の中空パイプからなる。封着性部分２ａ、耐ハロ
ゲン化物部分２ｂは、いずれも平均約２μｍのわずかな
隙間のある接合線２ａ２、２ｂ１を備えている。

【０１７５】外部リード線３：白金からなり、外径約
０．２９ｍｍである。

【０１７６】電極：耐ハロゲン化物部分２ｂの先端によ
って構成されている。

【０１７７】そうして、透光性セラミックス放電容器１
の小径筒部１ｂの内面と、耐ハロゲン化物部分２ｂの外
面との間に形成されるわずかな隙間ｇは０．２１ｍｍで
ある。

【０１７８】シール５：Ａｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂−Ｄｙ₂Ｏ₃
系の固形のセラミックス封止用コンパウンドを用いてい
る。

【０１７９】イオン化媒体：ＮａＩ、ＩｎＩ、ＴｌＩ、
ＤｙＩ₃および水銀を適量透光性セラミックス放電容器
１内に封入し、さらにアルゴンガスを約１３３００Ｐａ
封入した。

【０１８０】得られた高圧放電ランプは、定格ランプ電
力２０Ｗである。＜発光部ＬＰ＞反射鏡１１：ガラス製、開口径４８ｍｍ、反射面はアル
ミニウム蒸着前面保護板１２：透明ガラス支持台１３：ステアタイト製外側保護手段１４：ステアタイト製発光部の容積：５６ｃｃ発光部の長さ：３６ｍｍ＜ケース部ＣＰ＞ケース３１：ステアタイト受電手段３２：Ｅ２６形ねじ口金ケース部の容積：７１ｃｃケース部の長さ：６９ｍｍ＜高圧放電ランプ装置全体＞外径×長さ：４８ｍｍ×１０５ｍｍ定格消費電力：２２Ｗ図６は、本発明の高圧放電ランプ装置の第１の実施形態
における高圧放電ランプの変形例を示す拡大縦断面図で
ある。

【０１８１】図において、図３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。

【０１８２】本変形例においては、透光性セラミックス
放電容器１に代えて石英ガラス放電容器１’を備えてい
る。そして、これに伴い給電導体２’が異なっている。

【０１８３】すなわち、封着性部分２ａ’がモリブデン
箔からなる。石英ガラス放電容器１’の両端部を封着性
部分２ａ’の部分でピンチシールして石英ガラス放電容
器１’を封止するとともに、給電導体２’を固定してい
る。

【０１８４】図７は、本発明の高圧放電ランプ装置の第
２の実施形態を示す正面図である。

【０１８５】図８は、同じく縦断面図である。

【０１８６】各図において、図１および図２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。

【０１８７】本実施形態は、投光開口径の小さい反射鏡
１１’を用いている点で異なる。

【０１８８】

【実施例２】実施例１と異なる部分を中心に示す。

【０１８９】＜発光部ＬＰ＞反射鏡１１’：開口径３５ｍｍ発光部の容積：３９ｃｃ発光部の長さ：２７ｍｍ＜ケース部ＣＰ＞ケース部の容積：７１ｃｃケース部の長さ：６９ｍｍ＜高圧放電ランプ装置全体＞外径×長さ：４８ｍｍ×９６ｍｍ定格消費電力：２２Ｗ図９は、本発明の高圧放電ランプ装置の第３の実施形態
を示す中央断面正面図である。

【０１９０】図において、図１および図２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。

【０１９１】本実施形態は、高圧放電ランプＨＤの軸を
反射鏡の光軸に一致させて配設している点で異なる。

【０１９２】すなわち、反射鏡１１”は、その頂部に筒
状部に形成された頂部開口１１ｅを備えており、高圧放
電ランプの両端の外部リード線３、３に先端を接続した
接続導体１５ａ、１５ｂの基端側を頂部開口１１ｅに挿
通させ、無機接着剤１１ｆで固定している。なお、一方
の接続導体１５ａには、絶縁スリーブ１５ｃを装着して
他方の接続導体１５ｂとの間の絶縁沿面距離を大きくし
ている。

【０１９３】

【実施例３】実施例１と異なる部分を中心に示す。

【０１９４】＜発光部ＬＰ＞発光部ＬＰの容積：４０ｃｃ発光部の長さ：３９ｍｍ＜ケース部ＣＰ＞ケース部の容積：４２ｃｃケース部の長さ：５０ｍｍ＜高圧放電ランプ装置全体＞外径×長さ：５０ｍｍ×８８ｍｍ定格消費電力：２２Ｗ図１０は、本発明の高圧放電ランプ装置の第４の実施形
態を示す正面図である。

【０１９５】図１１は、同じく平面図である。

【０１９６】図１２は、同じく底面図である。

【０１９７】図１３は、同じく縦断面図である。

【０１９８】各図において、図７および図８と同一部分
については同一符号を付して説明を省略する。

【０１９９】本実施形態は、ケース部ＣＰが環状をなし
ていて、発光部の背面側を包囲して配設されている点で
異なる。

【０２００】発光部ＬＰの支持台１３’は、凸部１３ｃ
および鍔部１３ｄを備えている。

【０２０１】ケース部ＣＰは、ケース３１’が円盤状の
基板３１ａおよび環状の蓋体３１ｂから構成されてい
る。

【０２０２】基板３１ａは、中央に受電孔３１ａ１、周
囲に一対の取付孔３１ａ２、３１ａ２が形成され、周縁
が立ち下がり縁３１ａ３を備えている。取付孔３１ａ２
は、大径孔およびこれに連続する円弧孔からなる。

【０２０３】取付面から導出した電源線（図示しな
い。）を受電孔３ａ１を経由してケース部ＣＰ内に導入
して点灯回路ＯＣの入力端に接続する。したがって、受
電孔３１ａ１および受電孔３１ａ１から導入される電源
線が受電手段を構成する。

【０２０４】本実施形態の高圧放電ランプ装置を取付面
に取り付けるには、天井などの取付面に所定間隔で一対
のねじを予め緩くねじ込んでおいてから、基板３１ａを
取付面に押し当て、ねじの頭に取付孔３１ａ２の大径孔
を挿通してから、次に基板３１ａを回動させて円弧孔の
部分にねじが位置する状態にして、ねじを締め付けるこ
とにより、基板３１ａを取り付けることができる。

【０２０５】蓋体３１ｂは、中央に大径孔３１ｂ１が形
成され、周縁に立ち上がり縁３１ｂ２を備えている。そ
して、蓋体３１ｂは、その立ち上がり縁３１ｂ２が基板
３１ａの立ち下がり縁３１ａ３に嵌合した状態で基板３
１ａに着脱自在に取り付けられる。

【０２０６】一方、点灯回路ＯＣの配線基板２１’は、
中央に嵌合孔２１ａが形成されていることで環状をなし
ていて、ケース部ＣＰ内に浮いた状態で装着されてい
る。

【０２０７】そうして、発光部ＬＰは、支持台１３’の
凸部１３ａを配線基板２１’の嵌合孔２１ａに嵌合した
状態で、接続導体１５をはんだ付けすることにより、点
灯回路ＯＣに固定されている。そして、発光部ＬＰの反
射鏡１１が蓋体３１ｂの大径孔３１ｂ１から外部に露出
している。

【０２０８】

【実施例４】実施例２と異なる部分を中心に示す。

【０２０９】＜発光部ＬＰ＞発光部ＬＰの容積：３２ｃｃ発光部の長さ：２７ｍｍ＜ケース部ＣＰ＞ケース部の容積：１６５ｃｃケース部の長さ：３４ｍｍ＜高圧放電ランプ装置全体＞外径×長さ：８７ｍｍ×３６ｍｍ定格消費電力：２２Ｗ図１４は、本発明の高圧放電ランプ装置の第５の実施形
態を示す縦断面図である。

【０２１０】図において、図２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。

【０２１１】本実施形態は、発光部ＬＰが反射鏡に代え
てグローブ１６を用いている。

【０２１２】すなわち、グローブ１６は、透明部材製で
ほぼ半球状をなし、その開口端が支持台１３”の周縁に
形成した周溝１３ｅに係合し、かつ耐熱性接着剤によっ
て固着されている。

【０２１３】また、支持台１３”と高圧放電ランプＨＤ
との間に熱反射体１７および空気断熱層１８が配設され
ている。

【０２１４】空気断熱層１８は、熱反射体１７の背面に
接して支持台１３”の凹窪部を形成することにより、支
持台１３”と熱反射体１７との間に形成されている。

【０２１５】

【実施例５】実施例１と異なる部分を中心に示す。

【０２１６】＜発光部ＬＰ＞グローブ１６：透明ガラス製熱反射体：アルミニウム円板発光部ＬＰの容積：４２ｃｃ発光部の長さ：４０ｍｍ＜ケース部ＣＰ＞ケース部の容積：７１ｃｃケース部の長さ：６７ｍｍ＜高圧放電ランプ装置全体＞外径×長さ：４８ｍｍ×１０７ｍｍ定格消費電力：２２Ｗ

【０２１７】

【発明の効果】請求項１ないし１１の各発明によれば、
高圧放電ランプを収容する発光部を相対的に小形化し
て、発光部と、高圧放電ランプの点灯回路を収容すると
ともに受電手段を備えるケース部との容積比またはこれ
に代えて長さ比あるいは発光部と全体との長さ比を所定
範囲内に入るように規定したことにより、点灯回路の温
度上昇が少なくて、回路部品の熱破壊を防止した高圧放
電ランプ装置を提供することができる。

【０２１８】請求項１の発明によれば、加えて発光部の
容積ＶＬと、ケース部の容積ＶＣとの容積比ＶＬ／ＶＣ
が下記数式を満足することにより、発光部からケース部
への熱の移動を少なくするために、点灯回路の温度上昇
が少なくて、回路部品の熱破壊を防止した高圧放電ラン
プ装置を提供することができる。

【０２１９】ＶＬ／ＶＣ＜１．０請求項２の発明によれば、容積比ＶＬ／ＶＣが下記数式
を満足することにより、発光部をさらに相対的に小形化
して、発光部からケース部への熱の移動を一層少なくす
るために、点灯回路の温度上昇が少なくて、回路部品の
熱破壊を防止した高圧放電ランプ装置を提供することが
できる。

【０２２０】ＶＬ／ＶＣ＜０．６請求項３の発明によれば、発光部の単位容積当たりの定
格消費電力Ｐ／ＶＬ（Ｗ／ｃｃ）が下記数式を満足する
ことにより、小形でありながら高出力で、しかも点灯回
路の温度上昇を抑制して回路部品の熱破壊を防止した高
圧放電ランプ装置を提供することができる。

【０２２１】Ｐ／ＶＬ≧０．３５請求項４の発明によれば、発光部の長さＬ１に対する全
長Ｌの比Ｌ／Ｌ１が下記数式を満足することにより、発
光部からケース部への熱の移動を少なくするために、点
灯回路の温度上昇が少なくて、回路部品の熱破壊を防止
した高圧放電ランプ装置を提供することができる。

【０２２２】Ｌ／Ｌ１≧２．５請求項５の発明によれば、発光部の長さＬ１とケース部
の長さＬ２の比Ｌ１／Ｌ２が下記数式を満足することに
より、全長に関係なく発光部からケース部への熱の移動
を少なくするために、点灯回路の温度上昇が少なくて、
回路部品の熱破壊を防止した高圧放電ランプ装置を提供
することができる。

【０２２３】Ｌ１／Ｌ２≧０．８５請求項６の発明によれば、発光部が高圧放電ランプと点
灯回路との間に位置する熱反射体を備えていることによ
り、高圧放電ランプから点灯回路に向かう熱を反射して
点灯回路の温度上昇を抑制する高圧放電ランプ装置を提
供することができる。

【０２２４】請求項７の発明によれば、加えて反射鏡の
投光開口に前面保護板を配設していることにより、万一
高圧放電ランプが破裂しても破片の被照面に対する飛散
を防止する高圧放電ランプ装置を提供することができ
る。

【０２２５】請求項８の発明によれば、発光部がグロー
ブおよびグローブの開口端側に配設された熱反射体を備
えていることにより、発光部から点灯回路側への熱移動
を抑制して回路部品の温度上昇を防止するとともに、グ
ローブの構成によって指向性のない配光や指向性のある
配光など所望の配光特性を有する高圧放電ランプ装置を
提供することができる。

【０２２６】請求項９の発明によれば、発光部が凹形の
反射鏡を備えるとともに、ケース部が環状をなして反射
鏡の背後を包囲するように配設されていることにより、
極めて薄形でありながら、発光部からケース部への熱の
移動を少なくするために、点灯回路の温度上昇が少なく
て、回路部品の熱破壊を防止した高圧放電ランプ装置を
提供することができる。

【０２２７】請求項１０の発明によれば、加えて高圧放
電ランプが透光性セラミックス放電容器を備えているこ
とにより、高演色性、高発光効率および長寿命の高圧放
電ランプ装置を提供することができる。

【０２２８】請求項１１の発明によれば、加えて定格消
費電力が７０Ｗ以下であることにより、屋内特に店舗用
として好適な高圧放電ランプ装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の高圧放電ランプ装置の第１の実施形態
を示す正面図

【図２】同じく縦断面図

【図３】同じく高圧放電ランプを拡大して示す拡大正面
図

【図４】同じく高圧放電ランプの封着性部分を示す要部
拡大縦断面図

【図５】同じく給電導体の封着性部分を示す拡大斜視図

【図６】本発明の高圧放電ランプ装置の第１の実施形態
における高圧放電ランプの変形例を示す拡大縦断面図

【図７】本発明の高圧放電ランプ装置の第２の実施形態
を示す正面図

【図８】同じく縦断面図

【図９】本発明の高圧放電ランプ装置の第３の実施形態
を示す中央断面正面図

【図１０】本発明の高圧放電ランプ装置の第４の実施形
態を示す正面図

【図１１】同じく平面図

【図１２】同じく底面図

【図１３】同じく縦断面図

【図１４】本発明の高圧放電ランプ装置の第５の実施形
態を示す縦断面図

【符号の説明】

１…透光性セラミックス放電容器１ａ…膨出部１ｂ…小径筒部２…給電導体４…電極１１…反射鏡１１ａ…基体１１ｂ…反射面１１ｃ…挿通孔１１ｄ…支持部１２…前面保護板１３…支持台１３ａ…支持溝１３ｂ…導体挿通孔１４…外側保護手段１５…接続導体２１…配線基板３１…ケース３１ａ…開口３１ｂ…受電手段装着部３２…受電手段Ｂ…無機接着剤ＣＰ…ケース部ＨＤ…高圧放電ランプＬＰ…発光部ＯＣ…点灯回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高圧放電ランプと；高圧放電ランプを収容
するとともに容積がＶＬの発光部と；高圧放電ランプを
点灯させる点灯回路と；点灯回路を収容するとともに受
電部を備え、容積がＶＣのケース部と；を具備し、容積
比ＶＬ／ＶＣが下記数式を満足することを特徴とする高
圧放電ランプ装置。ＶＬ／ＶＣ＜１．０
【請求項２】容積比ＶＬ／ＶＣが下記数式を満足するこ
とを特徴とする請求項１記載の高圧放電ランプ装置。ＶＬ／ＶＣ＜０．６
【請求項３】発光部の単位容積当たりの定格消費電力Ｐ
／ＶＬ（Ｗ／ｃｃ）が下記数式を満足することを特徴と
する請求項１または２記載の高圧放電ランプ装置。Ｐ／ＶＬ≧０．３５
【請求項４】高圧放電ランプと；高圧放電ランプを収容
するとともに長さがＬ１の発光部と；高圧放電ランプを
点灯させる点灯回路と；点灯回路を収容するとともに受
電部を備えるケース部と；を具備し、全長をＬとしたと
きに長さ比Ｌ／Ｌ１が下記数式を満足することを特徴と
する高圧放電ランプ装置。Ｌ／Ｌ１≧２．５
【請求項５】高圧放電ランプと；高圧放電ランプを収容
するとともに長さがＬ１の発光部と；高圧放電ランプを
点灯させる点灯回路と；点灯回路を収容するとともに受
電部を備え、長さがＬ２のケース部と；を具備し、全長
をＬとしたときに長さ比Ｌ１／Ｌ２が下記数式下式を満
足することを特徴とする高圧放電ランプ装置。Ｌ１／Ｌ２≦０．８５
【請求項６】発光部は、高圧放電ランプと点灯回路との
間に位置する熱反射体を備え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高圧放電ランプ装
置。
【請求項７】発光部は、反射鏡および反射鏡の投光開口
に配設された前面保護板を備えていることを特徴とする
請求項１ないし６のいずれか一記載の高圧放電ランプ装
置。
【請求項８】発光部は、グローブおよびグローブの開口
端側に配設された熱反射体を備えていることを特徴とす
る請求項１ないし７のいずれか一記載の高圧放電ランプ
装置。
【請求項９】発光部は、凹形の反射鏡を備えており；ケ
ース部は、環状をなして反射鏡を包囲するように配設さ
れている；ことを特徴とする請求項１ないし３および５
ないし７のいずれか一記載の高圧放電ランプ装置。
【請求項１０】高圧放電ランプは、放電空間を包囲する
膨出部および膨出部の両端に連通して配置され膨出部よ
り内径が小さい小径筒部を備えた透光性セラミックス放
電容器、封着性部分を備え、透光性セラミックス放電容
器の小径筒部内に挿入されて小径筒部の内面との間にわ
ずかな隙間を形成しながら延在する給電導体、給電導体
の先端に配設されて透光性セラミックス放電容器の膨出
部内に位置している電極、透光性セラミックス放電容器
の小径筒部および給電導体の主として封着性部分の間を
封止しているセラミックス封止用コンパウンドのシー
ル、ならびに透光性放電容器内に封入されたイオン化媒
体を備えていることを特徴とする請求項１ないし９のい
ずれか一記載の高圧放電ランプ装置。
【請求項１１】高圧放電ランプは、定格消費電力が７０
Ｗ以下であることを特徴とする請求項１ないし１０のい
ずれか一記載の高圧放電ランプ装置。