JP2006066401A - 増強された光出力を伴うハロゲンｐａｒ形ランプ - Google Patents

Abstract

【課題】従来技術の欠点を克服すること、タングステンハロゲンランプの光出力を増強させること、この増強された光出力を妥当な価格で提供すること。
【解決手段】空洞部を定めるエンベロープを含み、空洞部は口金と、口金の反対側の、エッジによって定められた開口部とを有しており、口金内に配置されているタングステンハロゲンカプセルを含み、カプセルは２７００Ｋを上回っての通常作動用に設計されているフィラメントを有し、開口部を閉じ、接着剤によって前記開口部と結合されている光透過性レンズを含み、レンズは、重量単位で０．３〜５％の酸化ネオジムを含有する適切なガラスを含む、電気ランプおよび赤色および青色スペクトル領域における放射が増強されたタングステンハロゲンランプ。
【選択図】図２

Description

本発明はランプ、特に反射形ランプに関する。さらにより詳細には本発明は、赤色および青色スペクトル領域において増強された光出力を伴うタングステンハロゲンＰＡＲ形ランプに関する。

電気ランプの色出力を修正またはコントロールするために、様々なドーピングエージェントが多くの年数をかけて開発されてきた。幾つかの成功をともなって使用された１つの作用物質は酸化ネオジムである。例えば、米国特許第４３１５１８６（'１８６）号には、密閉されたビーム白熱反射形ランプが記載されている。これはガラス反射体に密閉されたネオジムドーピングされたガラスレンズフレームである。'１８６に記載されたランプのレンズは、赤外反射フィルムによってコーティングされている。これはレンズの温度を下げ、過度のガス放出を防止する。米国特許第５５４８４９１号には、コントラストを強め、かつグレア（まぶしさ）を低減させるためにネオジムでコーティングされたフロントレンズを使用する、自動車用ヘッドランプが記載されている。米国特許第６３５８８７３号には、アルミノケイ酸塩ガラスチューブが示されている。これは酸化ネオジムを含み、高い相関色温度で作動するタングステンハロゲンランプカプセルを製造するのに用いられる。

酸化ネオジムがドーピングされたガラスの外観および透過される光スペクトルへの影響は、照明源のスペクトルパワー分布に強く依存する。典型的な白熱ランプは、青色スペクトル領域における非常に僅かな放射で、約２７００Ｋのコイルまたはフィラメント温度を有する。このような光の相関色温度は、酸化ネオジムを含むガラスエンベロープまたはレンズの使用時には高くならないことが判明している。しかし充分な青含有を伴う光源は、酸化ネオジムがガラスエンベロープまたはレンズ内に含まれている場合に顕著な色温度上昇を示すことが知られている。このような結果は、高いコストまたは困難な製造技術によって事前に得られている。
米国特許第４３１５１８６号明細書 米国特許第５５４８４９１号明細書 米国特許第６３５８８７３号明細書

従って本発明の課題は、従来技術の欠点を克服することである。また本発明の別の課題は、タングステンハロゲンランプの光出力を増強させることである。本発明のさらに別の課題は、この増強された光出力をリーズナブルな価格で提供することである。

上述の課題は、空洞部を定めるエンベロープを含み、当該空洞部は口金と、当該口金の反対側の、エッジによって定められた開口部とを有しており、前記口金内に配置されているタングステンハロゲンカプセルを含み、当該カプセルは２７００Ｋを上回っての通常作動用に設計されているフィラメントを有しており、前記開口部を閉じ、接着剤によって前記開口部に結合されている光透過性レンズを含み、当該レンズは、重量単位で０．３〜５％の酸化ネオジムを含有する適切なガラスを含む、ことを特徴とする、電気ランプおよび赤色および青色スペクトル領域における放射が増強されたタングステンハロゲンランプによって解決される。

高いコイル温度を伴うタングステンハロゲンカプセルを、接着剤によって密閉されたレンズとエンベロープと組み合わせて使用することによって、従って固有コスト、レンズとボディを密閉するフレームの欠点を回避することによって、効果的な、低コストのランプを提供することができる。ネオジムコーティングアルミノケイ酸塩タングステンハロゲンカプセルの高いコストも回避される。

本発明の他の対象、利点および能力とともに本発明をより良く理解するために、図面と関連した以下の開示および添付された特許請求の範囲を参照されたい。

詳細な図２には、ＰＡＲ形ランプ１０が示されている。このランプは、硬質ガラス内に取り付けられているタングステンハロゲンカプセル１２とプレスされている反射体１４を有している。硬質ガラスレンズ１６は、樹脂またはシリコーン等の接着剤によって、エンベロープ１４に結合されている。より詳細にはエンベロープ１４は、口金２０と、エッジ２４によって定められている開口部２２を有する空洞部１８を定める。開口部２２は口金２２の反対側にある。カプセル１２は、口金２０内に取り付けられており、２７００Ｋを上回った作動に合わせて設計されているフィラメント２６を含む。

カプセル引込線２８，３０は口金２０を通って突出し、既知のようにコネクタ３４，３６によってねじ込み受金３２と接続されている。

適切な色補正を提供するために、レンズ１６は有利にはホウケイ酸ガラスであって、０．３〜５重量％のネオジムを含有している。

本発明の有利な実施例では、カプセル１２は従来のハロゲンに対して付加的に、５ｂａｒの冷却充填圧力（cold fill pressure）で約８５重量％のキセノンを含有している。充填は少なくとも２．５ｂａｒの圧力である。レンズ１６は１〜１．５重量％のネオジムを含有しており、フィラメント２６は３０００Ｋでの作動に対して設計されている。このように構成され、作動するランプの結果は図１に示されている。図１は、ランプＣＣＴとフィラメント温度の間の相互作用を明確に示している。ここで明確に示されているように、２７００Ｋを下回るフィラメント温度では、酸化ネオジムを添加することによってＣＣＴを上昇させることはできない；しかし、３０００Ｋのフィラメント温度では５０ＫのＣＣＴ上昇が得られる。酸化ネオジムの効果およびＣＲＩに与える影響はほぼソース温度に依存せず、さらに青色および赤色スペクトル領域における放射を増強させる。

従って、高い効率で作動し、これまでのものより比較的低いコストの、色出力が改善された一般用のランプが提供される。

現在、本発明の有利な実施例としてみなされるものを示して説明したが、当業者には種々の偏向および修正が、添付した特許請求の範囲によって定められた本発明の範囲を逸脱せずに行えることが明らかであろう。

ネオジム添加範囲にわたって本発明の効力をあらわしたグラフ 本発明を用いたランプの概略図

符号の説明

１０ ＲＡＰ形ランプ、 １２ タングステンハロゲンカプセル、 １４ 反射器、 １６ 硬質ガラスレンズ、 １８ 空洞部、 ２０ 口金、 ２４ エッジ、 ２８，３０ カプセル引込線、 ３２ ねじ込み受金、 ３４，３６ コネクタ

Claims (7)

1. 電気ランプであって、
   空洞部を定めるエンベロープを含み、当該空洞部は口金と、当該口金の反対側の、エッジによって定められた開口部とを有しており、
   前記口金内に配置されているタングステンハロゲンカプセルを含み、当該カプセルは２７００Ｋを上回っての通常作動用に設計されているフィラメントを有しており、
   前記開口部を閉じ、接着剤によって前記開口部に結合されている光透過性レンズを含み、当該レンズは、重量単位で０．３〜５％の酸化ネオジムを含有する適切なガラスを含む、
   ことを特徴とする電気ランプ。
2. 前記カプセルはハロゲンと、重量単位で８５％のキセノンとを含有する充填を含む、請求項１記載のランプ。
3. 前記充填は少なくとも２．５ｂａｒの圧力である、請求項２記載のランプ。
4. 前記光透過性レンズは、重量単位で１〜１．５％のネオジムを含有している、請求項１記載のランプ。
5. 前記フィラメントは、３０００Ｋでの作動用に設計されている、請求項１記載のランプ。
6. 前記前記レンズ用の適切なガラスはホウケイ酸ガラスである、請求項１記載のランプ。
7. 赤色および青色スペクトル領域における放射が増強されたタングステンハロゲンランプであって、
   当該ランプは、空洞部を定めるエンベロープを含み、当該空洞部は口金と、当該口金の反対側の、エッジによって定められた開口部とを有しており、
   前記口金内に配置されているタングステンハロゲンカプセルを含み、当該カプセルは２７００Ｋを上回っての通常作動用に設計されているフィラメントを有しており、
   前記開口部を閉じ、接着剤によって前記開口部に結合されている光透過性レンズを含み、当該レンズは、重量単位で０．３〜５％の酸化ネオジムを含有する適切なガラスを含む、
   ことを特徴とする、赤色および青色スペクトル領域における放射が増強されたタングステンハロゲンランプ。

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