JP2005522838A - 照明ユニット - Google Patents

Abstract

本発明は、照明ユニット（１）であって、対称軸（３）をもつ凹面リフレクタ（２）と、この軸に対して横切る向きの周囲エッジ（２０）により境界付けられる発光窓（２１）と、対称軸（３）にほぼ沿う向きに延在し、発光窓（２１）とは反対側のホルダ（４）に収容される細長い光源（３０）と、この光源を部分的に囲み、反射されていない光線を遮るための光学的遮蔽手段を形成する、カップ形の軸方向に位置付けられるキャップ（５）と、を具備する照明ユニット（１）に関する。本発明によれば、キャップ（５）は、発光窓（２１）の方向に高さｈ延在する遮蔽リング（５０）によって、距離ｄを隔てて囲まれる。

Description

本発明は、対称軸をもつ凹面リフレクタと、横切る方向に上記軸を囲む上記リフレクタのエッジにより境界付けられる発光窓とを備える照明ユニットであって、
− 対称軸にほぼ沿って軸方向に設けられ、発光窓とは反対側のホルダに収容される細長い光源と、
− 反射されていない光線を遮るために、光源を部分的に囲む光学的遮蔽手段としての役割を果たす、カップ形の軸方向に位置付けられるキャップと、
を具備する照明ユニットに関する。

冒頭段落に記載された種類の照明ユニットは、欧州特許出願公開第０３３６４７８号明細書から知られている。光源は、外側エンベロープを備える放電容器である。外側エンベロープは、発光窓と対向する側に光を通さないキャップを備えている。凹面リフレクタは、その周囲エッジにカラーを備え、このカラーが、対称軸と対向する側に段階状のくさび形を有している。このカラーは、光源のホルダとキャップとの間に置かれる限り、光源から生じる反射されていない光を遮る役割を果たす。

知られている照明ユニットは、カラーが軸方向において照明ユニットのかなりの大きさを占めてしまい、このことは照明ユニットの組み込み（ビルドイン）にとって好ましくないという欠点をもつ。他の欠点は、カラーのくさび形が、発光窓の一部を遮蔽して見えなくする(screen off)ことである。

本発明の目的は、上記の欠点を取り除く手段を提供することにある。

本発明によれば、冒頭段落に記載された種類の照明ユニットは、この目的のために、キャップが、発光窓の方向に高さｈ延在する遮蔽リングによって距離ｄを隔てて囲まれることを特徴とする。カップ形キャップとホルダとの間に置かれる光源の一部から生じる光の反射されていない発光が、光を通さない遮蔽リングの位置付けによって効果的に妨げられることができ、これがなければ、軸方向における照明ユニットの寸法が必然的に増大されることにつながる。遮蔽リングが対称軸と平行に延在する場合、遮蔽リングは、発光窓に感知できるほどの遮蔽を生じさせないということが同時に達成される。

ホルダと対向する側において、遮蔽リングは、好ましくは、対称軸に対して横向きの平面であり、カップ形キャップにより規定される平面まで延在する。これは、遮蔽リング自体が、リフレクタから光源を遮蔽して見えなくすることを防止する。遮蔽リングの高さｈは、周囲エッジ及びカップ形キャップにより境界付けられ、発光窓から見た角度αの最大値と関連される。この角度の範囲内では、キャップとホルダとの間の光源の部分が、遮蔽リングなしで目に見える。好ましくは、高さｈは、遮蔽リングが角度αを完全に遮断するように選択される。遮蔽リングのカップ形キャップへの距離ｄは、好ましくは、遮蔽リングが、光源と周囲エッジとの間の角度αの境界まで延在するように選択される。

代替の実施形態では、遮蔽リングが、１０°の最大頂角をもつ円錐面の一部を形成する。発光窓の側に頂角をもつ円錐形状を与えられるので、この遮蔽リングは、収束ビームを形成するリフレクタにとって有利である。この場合の遮蔽リングは縮小された表面積を有し、角度αの遮蔽は同じままである。リフレクタがやや広がるビームを形成する場合、ホルダの側に頂角をもつ円錐面の一部を形成する遮蔽リングは、反射光の遮りを最小限に低減するのに有利である。

発光窓のリフレクタによって実現される光の分布に出来る限り影響を与えないために、好ましくは、遮蔽リングは、光源と対向する側に光吸収面を備えている。他の好ましい実施形態では、カップ形キャップ及び遮蔽リングが、光吸収面を備えている。

光源は、白熱体、例えば、白熱コイルによって形成されるか、又は放電容器に生成される放電によって形成されることができる。適切な好ましい放電は、高圧ナトリウム放電及びメタルハライド放電である。いずれの場合においても、放電容器は、好ましくは、セラミック材料から形成され、この用語は、本記載及び請求項ではサファイヤ、酸化アルミニウムのような高密度に焼結された多結晶金属酸化物及び高密度に焼結された多結晶窒化アルミニウムを意味する。セラミック放電容器は、半透明ではあるが、実質的に透明でないことは、これらのセラミック放電容器の一般的な特性である。このような場合、放電を囲む放電容器の部分は、光源の空間的な境界を形成する。非常にコンパクトな光源は、その高い効力（efficacy）のために上記の放電によって製造されることができ、この光源は、好ましいビーム特性と相まって本発明による照明ユニットのコンパクトな寸法を実現するのに大いに適している。それによって、メタルハライド光源は、非常に良好なカラー特徴が実現されることが可能であり、また、長い動作寿命を有するという好ましい特性をもつ。

本発明のこれら及び他の態様が、図面を参照してより詳細に説明されるであろう。

図１は、本発明による照明ユニット１を示している。この照明ユニット１は、対称軸３をもつ凹面リフレクタ２と、上記軸に対して横向きであるリフレクタの周囲エッジ２０により境界付けられる発光窓２１とを備えている。対称軸にほぼ沿って軸方向に設けられる細長い光源３０は、発光窓とは反対側のホルダ４に収容されている。光源は、反射されていない光線を遮る光学的遮蔽手段としての役割を果たす、軸方向に設けられたカップ形キャップ５によって部分的に囲まれている。

図示される実施形態では、放電容器に位置付けられた電極にリードスルー（lead-through）素子（図示せず）を位置付けるために、軸端面３２及び３３に外側密閉プラグ３２０及び３３０を備えるセラミック放電容器３１によって、光源が形成されており、これらのプラグ間で動作状態において放電が起こる。この放電は、説明される実施例ではメタルハライド放電である。放電容器は、外側エンベロープ３４に保持され、説明される事例では取り外しできないように（indetachably）ホルダ４に接続されている。このように、リフレクタ及び光源が、メタルハライドランプと一体化されている。

カップ形キャップ５は、遮蔽リング５０によって距離ｄを隔てて囲まれ、このリングが、発光窓２１の方向に高さｈ延在している。

放電容器３１のポイントＡは、周囲エッジ２０と、カップ形キャップ５とで一緒に、発光窓から見た角度αの最大値を規定し、この角度の範囲内では、キャップとホルダとの間に位置する光源の一部が、遮蔽リングなしで目に見える。距離ｄ及び高さｈは、全角度αが遮断（カットオフ）されるように選択され、そのため、発光窓の平面における反射されていない光の存在が、有利に妨げられる。但し、ホルダに隣接するリフレクタにぶつかって反射される光は、ほとんど干渉されることなく外部に放出することができる。

図２及び図３において、照明ユニットは、図１の各要素と同一であるリフレクタ２と、光源３０と、カップ形キャップ５とを具えて示されている。図２では、遮蔽リング５１が、発光窓２１の側に１０°の頂角β１をもつ円錐面の一部として形成されている。図３の実施形態では、遮蔽リング５２が、ホルダ４の側に１０°の頂角β２をもって形成される円錐面の一部である。

有利な実施形態において、カップ形キャップは、ホルダに固定されるスリーブの一部を形成する。このスリーブは、好ましくは、少なくとも６００℃の温度に耐える硬質ガラス製であるか、又は石英ガラス製である。スリーブを適切に成形すること（シェーピング）によって、カップ形キャップ及び遮蔽リングを１つの統合体として形成することが可能にされる。光を通さないコーティングが、キャップ及び遮蔽リングの領域におけるスリーブに施される。このコーティングは、それ自体が知られている材料、例えば、アルミニウムのような金属、又はカルボニル鉄とケイ素との溶液によって形成され得る。このコーティングは、さまざまな態様において施されることが可能である。例えば、ブラシを用いて、印刷技法によって又はインクジェットを用いる吹き付けによって、コーティングが施され得る。

他の有利な実施形態においては、ホルダは、プラグを介して電源に接続するための電気接続コンタクトを備えている。凹面リフレクタは、アルミニウムから有利に製造され得る。

本発明による照明ユニットの断面図である。 照明ユニットの他の実施例を示す図である。 照明ユニットの他の実施例を示す図である。

Claims (5)

1. 対称軸をもつ凹面リフレクタと、横切る方向に前記対称軸を囲む前記凹面リフレクタのエッジにより境界付けられる発光窓とを備える照明ユニットであって、
   − 前記対称軸にほぼ沿って軸方向に設けられ、前記発光窓とは反対側のホルダに収容される細長い光源と、
   − 反射されていない光線を遮るために、前記光源を部分的に囲む光学的遮蔽手段としての役割を果たす、カップ形の軸方向に位置付けられるキャップと、
   を具備する照明ユニットにおいて、
   前記キャップが、前記発光窓の方向に高さｈ延在する遮蔽リングによって、距離ｄを隔てて囲まれることを特徴とする、照明ユニット。
2. 前記遮蔽リングが、前記ホルダと対向する側において、前記対称軸に対して横切る向きの平面であり、前記カップ形キャップにより規定される平面まで延在することを特徴とする、請求項１に記載の照明ユニット。
3. 前記遮蔽リングが、１０°の最大頂角をもつ円錐面の一部を形成することを特徴とする、請求項１又は２に記載の照明ユニット。
4. 前記リフレクタ及び前記光源が、取り外しできないようにランプと一体化される、請求項１乃至３の何れか１項に記載の照明ユニット。
5. 前記ランプが、セラミック放電容器をもつメタルハライドランプであることを特徴とする、請求項４に記載の照明ユニット。
   
   

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