JP2010272435A - High-voltage discharge lamp and lighting device - Google Patents

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晃 川勝
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high-voltage discharge lamp having a superior luminescence property such as a color rendering property, specifically, a superior red color rendering index R9, and also to provide a lighting device equipped with the same. <P>SOLUTION: The high-voltage discharge lamp L1 is equipped with: a luminous tube 4 which is constituted so that a discharge medium composed of a light-emitting material and a noble gas is encapsulated in an airtight container 21; a housing 1 that surrounds the luminous tube 4; and a visible light selection and absorption film 6 that is formed on the surface of the housing 1 and is composed of a mixture of fine particles of an aluminum cobalt oxide, fine particles of gold, and a silicon compound as chief materials. The high-voltage discharge lamp L1 is lit at a color temperature of 3,600 to 4,200 K, a color deviation duv of 0 to -0.005, and an average color rendering index Ra and a red color rendering index R9 of 90 or higher. The lighting device 9 is equipped with the high-voltage discharge lamp L1. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、発光特性を改善した高圧放電ランプおよび照明装置に関する。   The present invention relates to a high-pressure discharge lamp and an illuminating device having improved light emission characteristics.

高圧放電ランプは、高効率、高演色性、長寿命の光源として、店舗、工場、ホールやスポーツ施設などの照明用として広く用いられている。   High-pressure discharge lamps are widely used as lighting sources for stores, factories, halls, sports facilities, etc. as a light source with high efficiency, high color rendering properties and long life.

そして、例えば店舗などにおいて展示商品などの照明用として用いられる高圧放電ランプは、色温度3600〜4200K、平均演色評価数Raは比較的高いものの赤色演色評価数R9が一般的には+(プラス)側で良くても60前後であり、食品や衣料などにおいて赤色の見え方が悪くこれら商品の照明には不向きであった。   For example, a high pressure discharge lamp used for lighting an exhibition product in a store or the like generally has a color temperature of 3600 to 4200 K and a relatively high average color rendering index Ra, but a red color rendering index R9 is generally + (plus). Even if it is good on the side, it is around 60, and the appearance of red color is poor in foods and clothing, and it is not suitable for lighting these products.

そこで、発光管や発光管を包囲する外囲管の表面に光干渉膜などからなるフィルター膜を形成して、可視光領域における短波長側の光出力を低減させ色温度は下がるが、平均演色評価数Raを維持ないしは赤色演色評価数R9も維持して赤の見え方を改善した高圧放電ランプが開発されている。   Therefore, a filter film made of an optical interference film or the like is formed on the surface of the outer tube surrounding the arc tube or the arc tube to reduce the light output on the short wavelength side in the visible light region and lower the color temperature. High pressure discharge lamps have been developed that maintain the evaluation number Ra or maintain the red color rendering evaluation number R9 to improve the appearance of red.

しかし、この高圧放電ランプは多重管構造内の石英ガラスが用いられた発光管の表面にフィルター膜が形成されたものであって、点灯時に相当高温になる発光管においては光学特性や膜強度が早期に劣化して発光特性の低下がはやく生じるとともに被膜の形成作業を高温下で行わなければならないなど作業性にも問題があった。   However, this high-pressure discharge lamp has a filter film formed on the surface of an arc tube using quartz glass in a multi-tube structure. There was also a problem in workability such that the deterioration of the light emission characteristics occurred quickly due to early deterioration and the film formation operation had to be performed at a high temperature.

本発明は、上記問題に鑑みなされたもので、近時、耐熱性や耐薬品性などに優れたアルミナなどのセラミックスからなる容器が用いられるようになりさらに諸発光特性の向上と小形化がはかれるようになってきた発光管を用いた放電ランプに好適する、演色性などの発光特性、特に赤色演色評価数R9に優れた、品質および作業性など生産性の向上がはかれた高圧放電ランプおよび照明装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and recently, containers made of ceramics such as alumina having excellent heat resistance and chemical resistance have been used, and various light emission characteristics can be improved and miniaturized. A high pressure discharge lamp suitable for a discharge lamp using an arc tube that has been developed, and excellent in light emission characteristics such as color rendering, particularly in a red color rendering index R9, and improved in productivity such as quality and workability, and An object is to provide a lighting device.

本発明の請求項1に記載の高圧放電ランプは、気密容器内に発光物質および希ガスからなる放電媒体を封装した発光管と;この発光管を包囲する外囲器と;この外囲器の表面に酸化コバルトアルミニウム微粒子、金微粒子およびケイ素系化合物を主体材料として混合形成された可視光選択吸収膜と;を具備し、色温度3600〜4200K、色偏差duv0〜−0.005、平均演色評価数Raおよび赤色演色評価数R9が90以上で点灯することを特徴とする。   A high-pressure discharge lamp according to claim 1 of the present invention includes an arc tube in which a discharge medium composed of a luminescent material and a rare gas is sealed in an airtight container; an envelope that surrounds the arc tube; A visible light selective absorption film formed by mixing cobalt aluminum oxide fine particles, gold fine particles and silicon-based compounds as main materials on the surface; color temperature 3600-4200K, color deviation duv0--0.005, average color rendering evaluation Lights when the number Ra and the color rendering index R9 are 90 or more.

上記構成の本発明の高圧放電ランプは、発光管を包囲する内管や外管などの外囲器の内または外表面に600nm付近に吸収ピークを有する酸化コバルトアルミニウム微粒子、530〜540nm付近に吸収ピークを有する金微粒子およびケイ素系化合物を主体として混合された可視光選択吸収膜を形成することによって、黄色光を低減し黄色味を減らし、かつ、演色性を改善しつつ色偏差duvの制御を可能にした高圧放電ランプを得ることができる。   The high-pressure discharge lamp of the present invention having the above-described configuration is a cobalt aluminum oxide fine particle having an absorption peak near 600 nm on the inner or outer surface of an envelope such as an inner tube or an outer tube surrounding the arc tube, and absorbs near 530-540 nm. By forming a visible light selective absorption film mainly composed of gold fine particles having a peak and a silicon-based compound, it is possible to reduce yellow light, reduce yellowness, and control color deviation duv while improving color rendering. An enabled high-pressure discharge lamp can be obtained.

なお、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。   In the present invention and each of the following inventions, terms and technical meanings are as follows unless otherwise specified.

〔発光管について〕 本発明において、発光管は耐熱透光性のセラミックスまたは石英ガラスなどの硬質ガラスからなる材料で形成された気密容器に、少なくとも一対の電極およびこの電極の支持と給電をなす電流導入導体ならびに放電媒体を備えている。特にセラミックス製の容器を用いる場合には、小形で高効率化をはかることができる。   [About the arc tube] In the present invention, the arc tube is an airtight container formed of a material made of hard glass such as heat-resistant translucent ceramics or quartz glass, and at least a pair of electrodes and a current that supports and feeds the electrodes. An introduction conductor and a discharge medium are provided. In particular, when a ceramic container is used, it can be made small and highly efficient.

耐熱透光性の気密容器の形状は、円筒状(T形)、球状(G形など)、楕円球状(T形やG形などの複合形)など多様であることを許容し、その内容積すなわち放電空間の体積は、高圧放電ランプの定格ランプ電力の大きさに応じて多様な値に設定することができる。   The heat-resistant and light-transmitting airtight container can have various shapes such as a cylindrical shape (T shape), a spherical shape (G shape, etc.), an elliptic sphere (a composite shape such as T shape or G shape), and its internal volume. That is, the volume of the discharge space can be set to various values according to the magnitude of the rated lamp power of the high pressure discharge lamp.

〔電極について〕 電極は、透光性気密容器内に少なくても一対が封装されて先端が互いに離間して放電空間に臨んでいる。また、電極は、タングステン(W)、ドープドタングステン、レニウム(Re)、レニウム−タングステン合金(Re−W)またはモリブデン(Mo)などの耐火性金属を用いて形成することができる。   [Regarding Electrode] At least a pair of electrodes are sealed in the light-transmitting airtight container, and the tips are separated from each other and face the discharge space. The electrode can be formed using a refractory metal such as tungsten (W), doped tungsten, rhenium (Re), rhenium-tungsten alloy (Re-W), or molybdenum (Mo).

また、電極は、電極軸の先端に配設されて陰極や陽極として作用する部分であり、電極軸が電極を兼ねてもよいがその表面積を大きくして放熱を良好にするために、必要に応じて例えばタングステン線のコイルを巻装したりすることができる。   In addition, the electrode is a portion that is disposed at the tip of the electrode shaft and acts as a cathode or an anode. The electrode shaft may also serve as the electrode, but it is necessary to increase the surface area to improve heat dissipation. For example, a tungsten wire coil can be wound.

〔放電媒体について〕 放電媒体は、発光金属および始動用の希ガスにより構成され、また、好適にはランプ電圧形成物質を含むことができる。発光金属としては、水銀(Hg)、ナトリウム(Na)、スカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)、インジウム(In)、タリウム(Tl)、スズ(Sn)などの金属やセリウム(Ce)、プラセオジム(Pr)、ディスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、ツリウム(Tm)などの希土類金属が知られており、ランプ特性に合わせこれら金属を一種ないし複数種選択して用いることができる。   [Regarding Discharge Medium] The discharge medium is composed of a luminescent metal and a rare gas for starting, and can preferably include a lamp voltage forming substance. Examples of the luminescent metal include metals such as mercury (Hg), sodium (Na), scandium (Sc), yttrium (Y), indium (In), thallium (Tl), tin (Sn), cerium (Ce), praseodymium ( There are known rare earth metals such as Pr), dysprosium (Dy), holmium (Ho), thulium (Tm), etc., and these metals can be used by selecting one or more kinds according to the lamp characteristics.

また、これら金属は、発光管内に、ヨウ素(I)、臭素(Br)、塩素(Cl)やフッ素(F)などとのハロゲン化物として封入することができる。   Further, these metals can be enclosed in the arc tube as a halide with iodine (I), bromine (Br), chlorine (Cl), fluorine (F), or the like.

希ガスは、少なくとも高圧放電ランプを始動させるときに放電を開始させるのに寄与する。しかし、具体的なガスの種類は限定されない。一般照明用の高圧放電ランプの場合、好適にはアルゴン(Ar)ガスが用いられるが、アルゴン(Ar)とネオン(Ne)などとの混合ガスであってもよい。   The noble gas contributes to starting discharge at least when starting the high-pressure discharge lamp. However, the specific gas type is not limited. In the case of a high-pressure discharge lamp for general illumination, argon (Ar) gas is preferably used, but a mixed gas of argon (Ar) and neon (Ne) or the like may be used.

ランプ電圧形成物質は、主として緩衝体として点灯中に一対の電極間に現れる電圧を形成するのに主体的に寄与する放電媒体であり、水銀および/または金属ハロゲン化物を用いることができる。ランプ電圧形成物質としての金属ハロゲン化物には、蒸気圧の比較的高い金属のハロゲン化物などを用いることができる。   The lamp voltage forming substance is a discharge medium that mainly contributes to forming a voltage appearing between a pair of electrodes during lighting as a buffer, and mercury and / or metal halide can be used. As the metal halide as the lamp voltage forming substance, a metal halide having a relatively high vapor pressure can be used.

〔外囲器について〕 外囲器とは二重管構造の場合は発光管を封装する外管を、また、三重管構造の場合は発光管を封装する内管およびこの内管を収容する外管あるいは発光管を囲うよう設けられた発光管の破損時、破片の飛散を防止する中管(シュラウド)および中管を収容する外管を指す。また、PAR形などの反射形の容器の場合は、光放射をする前面レンズおよびこのレンズに連接する反射体部を外管(外囲器)と称する。   [Envelope] An envelope is an outer tube that seals the arc tube in the case of a double tube structure, and an inner tube that seals the arc tube in the case of a triple tube structure and an outer tube that accommodates the inner tube. When the arc tube provided to surround the tube or arc tube is broken, it refers to an inner tube (shroud) that prevents scattering of fragments and an outer tube that accommodates the inner tube. In the case of a reflection type container such as a PAR type, a front lens that emits light and a reflector portion connected to the lens are referred to as an outer tube (envelope).

発光管や内管などを内蔵する態様は、外部に対して気密および連通のいずれであってもよい。また、外管(外囲器)は、発光管を所定に始動するため必要に応じて始動用の部品要素、例えば紫外線発生源、高電圧パルス発生器または近接導体などを内部の所定位置に収納することができる。   The mode in which the arc tube and the inner tube are built in may be either airtight or communicating with the outside. In addition, the outer tube (envelope) accommodates starting components such as an ultraviolet ray source, a high-voltage pulse generator, or a proximity conductor in a predetermined position inside the arc tube as required for starting the arc tube. can do.

内管の材質は、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノシリケートガラスあるいはソーダライムガラスなど特段限定されない。また、内管は、外管で覆われるので、指で直接触れることがなくなり、内管が汚損することもない。一般照明用の高圧放電ランプとしては、内管内部を真空または不活性ガス(例えば、窒素(N)やアルゴン(Ar)など)雰囲気にするのが一般的である。   The material of the inner tube is not particularly limited, such as quartz glass, borosilicate glass, aluminosilicate glass, or soda lime glass. Further, since the inner tube is covered with the outer tube, it is not directly touched with a finger, and the inner tube is not soiled. As a high-pressure discharge lamp for general illumination, the inside of an inner tube is generally set to a vacuum or an inert gas (for example, nitrogen (N) or argon (Ar)) atmosphere.

外管は、その内部に内管や中管(シュラウド)を収容して、これら部材の機械的損傷および触指による汚損などに対して保護する。外管の材質は、特段限定されない。例えば硬質ガラス、半硬質ガラスや軟質ガラスにより形成することができる。また、外管は、T形、BT形、R形やこれら形状の一部組合せなど各種形状の管を所望に応じて適宜選択して採用することがきる。   The outer tube accommodates an inner tube and an inner tube (shroud) in the inner tube, and protects these members from mechanical damage and fouling by a finger. The material of the outer tube is not particularly limited. For example, it can be formed of hard glass, semi-hard glass or soft glass. Further, as the outer tube, various types of tubes such as a T shape, a BT shape, an R shape, or a partial combination of these shapes can be appropriately selected and employed as desired.

〔可視光選択吸収膜について〕 被膜の形成材料としては、粒径が30〜200nmの酸化コバルトアルミニウム微粒子、粒径が5〜30nmの金微粒子およびケイ素系化合物を主体としたものが用いられる。この被膜は、コバルトアルミニウム微粒子で600nm付近に吸収ピークを有し、また、金微粒子で530〜540nm付近に吸収ピークを有し、これにより黄色光を低減し黄色味を減らし、かつ、演色性と色偏差duvを制御する。   [Visible Light Selective Absorbing Film] As a material for forming the coating film, a material mainly composed of cobalt aluminum oxide fine particles having a particle size of 30 to 200 nm, gold fine particles having a particle size of 5 to 30 nm, and a silicon compound is used. This coating has cobalt aluminum fine particles with an absorption peak around 600 nm and gold fine particles with an absorption peak around 530 to 540 nm, thereby reducing yellow light and reducing yellowness, and color rendering. Controls the color deviation duv.

被膜は、発光管を包囲する内管や中管あるいはこれらを収容する外管などの外囲器あるいは照明装置(器具)の透光性前面カバー部材の内外面のいずれか一方の表面に形成することができる。   The coating is formed on either the inner or outer surface of the light-transmitting front cover member of an envelope such as an inner tube or an inner tube that surrounds the arc tube, or an outer tube that houses these tubes, or an illuminating device (tool). be able to.

また、被膜の膜厚は1〜10μmが好ましく、1μm未満では吸収がある有機化合物の濃度を高くする必要があり透過率低下など光学特性に悪影響を及ぼし、また、10μmを超えると膜強度の低下、透過率の変動が起こり易いことや材料使用量の増加によるコストアップなどの問題がある。   Further, the film thickness is preferably 1 to 10 μm, and if it is less than 1 μm, it is necessary to increase the concentration of the organic compound having absorption, which adversely affects optical properties such as a decrease in transmittance, and if it exceeds 10 μm, the film strength is decreased. However, there are problems such that the transmittance is likely to fluctuate and the cost is increased due to an increase in the amount of material used.

〔口金について〕 口金は、高圧放電ランプの本体をソケットに保持し、電源と電気的に接続する機能を果たすランプ構成要素であり、本発明においてはねじ込み形(E形など)、差込み形(G形やS形など)、ピンなし差込み形やバイポスト形の口金など既知の多様な構造を採用することができる。 [About the base] The base is a lamp component that holds the main body of the high-pressure discharge lamp in the socket and functions to electrically connect to the power source. In the present invention, the base is a screw-in type (such as E type) or a plug-in type (G And various other known structures such as a pinless insertion type and a bipost type base can be employed.

なお、外囲器、発光管や口金などを相互に固定支持させるのに用いられる接着剤は、高圧放電ランプの点灯中の動作温度に耐えるものであれば特段限定されない。一般的には耐熱性のセラミックス系の無機質接着剤が適するが、接着剤を用いないで、凹凸やかしめなどのメカニカル的な手段によって固定される態様でもよい。   The adhesive used to fix and support the envelope, arc tube, base, etc. is not particularly limited as long as it can withstand the operating temperature during lighting of the high pressure discharge lamp. In general, a heat-resistant ceramic-based inorganic adhesive is suitable, but it may be fixed by mechanical means such as unevenness or caulking without using an adhesive.

本発明の請求項2に記載の高圧放電ランプは、上記可視光選択吸収膜が、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化イットリウムの少なくとも一種を含み形成されたものであることを特徴とする。   The high-pressure discharge lamp according to claim 2 of the present invention is characterized in that the visible light selective absorption film is formed to contain at least one of zinc oxide, aluminum oxide, silicon oxide, and yttrium oxide.

上記請求項1に記載の作用を奏するほか、上記材料を添加することにより膜厚や透過率の調整が容易にはかれるとともに被膜強度の向上した高圧放電ランプを得ることができる。   In addition to the effects of the first aspect, by adding the above materials, it is possible to easily adjust the film thickness and transmittance, and obtain a high-pressure discharge lamp with improved coating strength.

本発明の請求項3に記載の高圧放電ランプは、気密容器内に発光物質および希ガスからなる放電媒体を封装した発光管と;この発光管を包囲する外囲器と;この外囲器の表面に酸化コバルトアルミニウム微粒子、金微粒子およびケイ素系化合物を主体材料とし、これらに酸化鉄を添加混合して形成された可視光選択吸収膜とを具備し、色温度3200〜3600K、色偏差duv0〜−0.005、平均演色評価数Raおよび赤色演色評価数R9が90以上で点灯することを特徴とする。   A high-pressure discharge lamp according to claim 3 of the present invention includes an arc tube in which a discharge medium composed of a luminescent material and a rare gas is sealed in an airtight container; an envelope that surrounds the arc tube; A visible light selective absorption film formed by adding cobalt aluminum oxide fine particles, gold fine particles and a silicon-based compound as main materials on the surface, and adding and mixing iron oxide thereto, and having a color temperature of 3200 to 3600 K and a color deviation of duv0 -0.005, average color rendering index Ra and red color rendering index R9 are turned on when 90 or more.

被膜材料に酸化鉄を添加混合したことにより色温度の調整が容易に行える。このランプは請求項1のランプに比べ色温度を低くすることができるとともに、黄色光を低減し黄色味を減らし、かつ、演色性と色偏差duvを制御した高圧放電ランプを得ることができる。   The color temperature can be easily adjusted by adding and mixing iron oxide to the coating material. This lamp can lower the color temperature as compared with the lamp of claim 1 and can provide a high-pressure discharge lamp that reduces yellow light, reduces yellowness, and controls color rendering and color deviation duv.

また、このランプにおいて被膜材料に酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化イットリウムなどを添加し被膜を形成するようにしてもよく、この添加によって請求項2に記載の作用を併せ得ることができる。   Further, in this lamp, zinc oxide, aluminum oxide, silicon oxide, yttrium oxide, or the like may be added to the coating material to form a coating, and this addition can also achieve the effects described in claim 2.

本発明の請求項4に記載の照明装置は、器具本体と;この器具本体内に配設したソケットに装着されたた高圧放電ランプと;この器具本体の開口部を閉塞するよう設けられた透光性前面カバー部材と;この透光性前面カバー部材の表面に酸化コバルトアルミニウム微粒子、金微粒子およびケイ素系化合物を主体材料として混合形成された可視光選択吸収膜とを具備し、色温度3600〜4200K、色偏差duv0〜−0.005、平均演色評価数Raおよび赤色演色評価数R9が90以上で光照射することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an illuminating device comprising: an instrument main body; a high-pressure discharge lamp mounted on a socket disposed in the instrument main body; and a transparent member provided so as to close an opening of the instrument main body. A light-sensitive front cover member; and a visible light selective absorption film formed by mixing cobalt aluminum oxide fine particles, gold fine particles and a silicon compound as main materials on the surface of the light-transmitting front cover member; 4200K, color deviation duv0 to -0.005, average color rendering index Ra and red color rendering index R9 are 90 or more, and light irradiation is performed.

本発明の照明装置は、器具本体の開口部を閉塞するよう設けられた透光性前面カバー部材の表面に600nm付近に吸収ピークを、また、530〜540nm付近に吸収ピークを有し、これにより透光性前面カバー部材を透過する光線の黄色光を低減し黄色味を減らし、かつ、演色性と色偏差duvを制御する所定の発光特性を呈する照明装置を得ることができる。   The lighting device of the present invention has an absorption peak near 600 nm on the surface of the translucent front cover member provided so as to close the opening of the instrument body, and has an absorption peak near 530-540 nm. It is possible to obtain an illuminating device that reduces the yellow light of the light transmitted through the translucent front cover member, reduces yellowness, and exhibits predetermined light emission characteristics that control color rendering and color deviation duv.

また、この照明装置の透光性前面カバー部材の表面に形成する可視光選択吸収膜は、上記請求項2あるいは3に記載の材料が添加された被膜であってもよく、その場合は請求項2あるいは3に記載の作用を併せ呈する。   In addition, the visible light selective absorption film formed on the surface of the translucent front cover member of the lighting device may be a film to which the material according to claim 2 or 3 is added. The effects described in 2 or 3 are also exhibited.

なお、この照明装置は、器具本体内に点灯回路装置を備えていても、本体外に点灯回路装置を設け放電ランプと接続されるものであってもよく、また、本体内に反射体や光放射側にレンズや透光性の前面カバー部材が設けられていてもよい。また、上記照明装置は、照明器具と呼び代えられてもよい。   The lighting device may be provided with a lighting circuit device in the fixture body, or may be provided with a lighting circuit device outside the main body and connected to a discharge lamp. A lens or a translucent front cover member may be provided on the radiation side. Moreover, the said illuminating device may be called a lighting fixture.

請求項1の発明によれば、赤色の発光を補正し平均演色評価数Raおよび赤色演色評価数R9が90以上の高い演色性を示すとともに、かつ、色偏差duvを−側に制御可能で変化が少ない、食品、衣料など暖色系の赤色を中心とする商品を照明するのに適する高圧放電ランプを提供することができる。   According to the invention of claim 1, red light emission is corrected, the average color rendering index Ra and the red color rendering index R9 show high color rendering properties of 90 or more, and the color deviation duv can be controlled and changed to the minus side. Therefore, it is possible to provide a high-pressure discharge lamp suitable for illuminating a product mainly including warm red, such as food and clothing.

請求項2の発明によれば、上記請求項1のランプにおいてさらに発光特性や被膜強度の優れた高圧放電ランプを提供することができる。   According to the invention of claim 2, it is possible to provide a high-pressure discharge lamp which is further excellent in light emission characteristics and film strength in the lamp of claim 1 described above.

請求項3の発明によれば、色温度の調整が容易に行え、上記請求項1のランプに比べ色温度の低いランプにおいて、請求項1に記載したと同様な効果を奏する高圧放電ランプを提供することができる。   According to the invention of claim 3, there is provided a high-pressure discharge lamp that can easily adjust the color temperature and has the same effect as that of claim 1 in a lamp having a color temperature lower than that of the lamp of claim 1. can do.

請求項4の発明によれば、この照明装置は、赤色の発光を補正し平均演色評価数Raおよび赤色演色評価数R9が90以上の高い演色性を示すとともに、かつ、色偏差duvを−側に制御可能で変化が少ない、鮮魚、精肉、果物、野菜、生花などの色彩商品の照明、洋品店などの衣料などの照明あるいは家庭の食卓などの照明に用い効果が大きい照明装置(器具)を提供することができる。   According to the fourth aspect of the present invention, the illumination device corrects red light emission, exhibits high color rendering properties with an average color rendering index Ra and a red color rendering index R9 of 90 or more, and has a color deviation duv on the negative side. A lighting device (equipment) that is highly effective for lighting of color products such as fresh fish, meat, fruits, vegetables, and fresh flowers, lighting of clothing such as clothing stores, or lighting of household dining tables, etc. Can be provided.

本発明の高圧放電ランプの第1の実施の形態を示す一部断面正面図である。It is a partial cross section front view which shows 1st Embodiment of the high pressure discharge lamp of this invention. 高圧放電ランプの相対エネルギー分布を示すグラフである。It is a graph which shows the relative energy distribution of a high pressure discharge lamp. 本発明の高圧放電ランプ(反射形)の第3の実施の形態を示す正面図である。It is a front view which shows 3rd Embodiment of the high voltage | pressure discharge lamp (reflection type) of this invention. 本発明の照明装置(器具)の実施の形態を示す一部断面正面図である。It is a partial cross section front view which shows embodiment of the illuminating device (instrument) of this invention.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の高圧放電ランプを実施するための第1の実施の形態を示す一部断面正面図である。   FIG. 1 is a partial cross-sectional front view showing a first embodiment for implementing a high-pressure discharge lamp of the present invention.

本形態の高圧放電ランプL1は、例えば定格ランプ電力70Wで、二重の外囲器を形成する外管1および内管2、発光管4、口金5および外管1の表面に形成された可視選択吸収膜6などを主要部材とした三重管で構成されている。   The high-pressure discharge lamp L1 of this embodiment has a rated lamp power of 70 W, for example, and is formed on the surfaces of the outer tube 1 and the inner tube 2, the arc tube 4, the base 5 and the outer tube 1 forming a double envelope. It is composed of a triple tube having a selective absorption film 6 or the like as a main member.

外側の外囲器を形成する外管1は、硬質ガラス製の先端側が閉塞された有底円筒状をなすT形のバルブからなり、基端部11の端面は開放された開口部となっている。この外管1は、肉厚が約2mm、外径が約20mm、長さ(頭頂の閉塞部を含む)が約75mmのガラス管からなる。   The outer tube 1 forming the outer envelope is formed of a T-shaped bulb having a bottomed cylindrical shape with a closed end made of hard glass, and the end surface of the base end portion 11 is an open opening. Yes. The outer tube 1 is made of a glass tube having a wall thickness of about 2 mm, an outer diameter of about 20 mm, and a length (including a clogging portion at the top of the head) of about 75 mm.

内側の外囲器を形成する内管2は、肉厚が約1.5mm、外径が約15mm、長さ(ピンチシール部を含む)が約60mmの石英ガラス製の気密容器21からなり、閉鎖された先端部の中央には排気チップオフ部22が形成されている。   The inner tube 2 forming the inner envelope is composed of an airtight container 21 made of quartz glass having a wall thickness of about 1.5 mm, an outer diameter of about 15 mm, and a length (including a pinch seal portion) of about 60 mm. An exhaust tip off portion 22 is formed at the center of the closed tip portion.

また、基端部にはピンチシール部23が形成されている。ピンチシール部23には、モリブデン(Mo)などからなる一対の封着用金属箔24,24が並行して気密に埋設され、各封着金属箔24の両端部には内部導入線25および外部導入線26が接続してある。なお、ピンチシール部23の両扁平面には平坦面を横切って1ないし複数条の突条部が形成してあってもよい。   A pinch seal portion 23 is formed at the base end portion. A pair of metal foils 24 and 24 made of molybdenum (Mo) or the like are embedded in the pinch seal portion 23 in an airtight manner in parallel, and an internal introduction line 25 and an external introduction are provided at both ends of each metal foil 24 to be sealed. Line 26 is connected. Note that one or a plurality of protrusions may be formed on both flat surfaces of the pinch seal portion 23 across the flat surface.

また、本形態において、内管2の内部には、発光管4に加えて発光管4などを支持するサポート部材31(上記内部導入線25が延在して形成したものであってもよい)、UVエンハンサなどの紫外線発生源32およびゲッタ33などが配設されている。   In the present embodiment, the inner tube 2 has a support member 31 that supports the arc tube 4 and the like in addition to the arc tube 4 (the internal lead wire 25 may be extended). In addition, an ultraviolet light source 32 such as a UV enhancer and a getter 33 are disposed.

発光管4は、透光性多結晶アルミナセラミックスからなる略球形状などをした気密容器41の対向する部位にこの気密容器41と連通して一対の封止体42,42としての小径筒部が設けられ、この小径筒部内には電流導入導体43,43が封止され、この導入導体43,43の先端には放電空間を形成する気密容器41内に突出して放電電極(図示しない)が設けられた構成としてある。   The arc tube 4 has a small-diameter cylindrical portion as a pair of sealing bodies 42 and 42 in communication with the hermetic container 41 at a portion facing the hermetic container 41 having a substantially spherical shape made of translucent polycrystalline alumina ceramics. Current introduction conductors 43 and 43 are sealed in the small-diameter cylindrical portion, and discharge electrodes (not shown) are provided at the tips of the introduction conductors 43 and 43 so as to protrude into the airtight container 41 forming a discharge space. The configuration is as follows.

また、気密容器41内には、発光金属のハロゲン化物、水銀および始動ガスからなる放電媒体が封入されている。なお、この発光金属としては、例えばナトリウム(Na)、インジウム(In))、タリウム(Tl)およびツリウム(Tm)などの希土類金属のグループから選択された金属のハロゲン化物が、また、始動ガスとしてはアルゴン(Ar)などが封入されている。   The hermetic vessel 41 is filled with a discharge medium made of a luminescent metal halide, mercury, and starting gas. As the luminescent metal, for example, a metal halide selected from the group of rare earth metals such as sodium (Na), indium (In), thallium (Tl) and thulium (Tm) is used as a starting gas. Is filled with argon (Ar) or the like.

サポート部材31は、図1中に示すように、内部導入線25が一体に延長して形成されていてもよく、一方の内部導入線25は発光管4下部の封止体42から導出した電流導入導体43に溶接され、また、他方の内部導入線25は内管2の気密容器21内壁に接近した位置を管軸方向に沿って延在し、気密容器21の先端付近で屈曲され、発光管4上部の封止体42から導出してその先端部が内管2の排気チップオフ部22内に挿入した電流導入導体43に溶接されることによって発光管4を管軸上に固定支持している。   As shown in FIG. 1, the support member 31 may be formed by integrally extending the internal lead-in wire 25, and one internal lead-in wire 25 is a current derived from the sealing body 42 below the arc tube 4. The other inner lead-in wire 25 is welded to the lead-in conductor 43, extends along the tube axis direction at a position close to the inner wall of the air-tight container 21 of the inner tube 2, is bent near the tip of the air-tight container 21, and emits light. The arc tube 4 is fixedly supported on the tube axis by being led out from the sealing body 42 at the upper part of the tube 4 and welded to the current introduction conductor 43 inserted into the exhaust tip-off portion 22 of the inner tube 2. ing.

口金5は、内管固定部52、外管固定部53および受電部絶縁体54を一体的に形成したステアタイトの成形体からなる口金基体51を有し、受電部絶縁体54には受電部が設けられている。この受電部はいずれも導電性金属からなる外周にねじ溝を形成したシェル55aおよび受電部絶縁体54の中央先端に配設されているアイレット端子55bとからなる。   The base 5 has a base body 51 formed of a steatite molded body in which an inner pipe fixing part 52, an outer pipe fixing part 53 and a power receiving part insulator 54 are integrally formed. The power receiving part insulator 54 includes a power receiving part. Is provided. Each of the power reception units includes a shell 55a having a thread groove formed on the outer periphery made of a conductive metal, and an eyelet terminal 55b disposed at the center tip of the power reception unit insulator 54.

また、内管固定部52は、口金基体51の中心に内管2のピンチシール部23が挿入される長四角形状の凹部からなり、また、外管固定部53は、上記口金基体51の環状周壁の内側に同心的に形成した外管1の基端部13が挿入される環状溝からなる。   The inner tube fixing portion 52 is formed of a long rectangular recess into which the pinch seal portion 23 of the inner tube 2 is inserted at the center of the base body 51, and the outer tube fixing portion 53 is an annular shape of the base body 51. It consists of an annular groove into which the base end portion 13 of the outer tube 1 formed concentrically inside the peripheral wall is inserted.

そして、上記内管固定部52内に挿入された内管2のピンチシール部23および上記外管固定部53内に挿入された外管1は固定部52,53内に注入された接着剤56を固化することにより接合固定される。接着剤56は、高圧放電ランプの点灯中の動作温度に耐えるものであれば特段限定されないが、一般的には耐熱性のアルミナなどのセラミックス系などの無機質の耐熱接着剤が好ましく、接着剤56を用いないで、機械的の手段によって固定されるものであってもよい。   The pinch seal portion 23 of the inner tube 2 inserted into the inner tube fixing portion 52 and the outer tube 1 inserted into the outer tube fixing portion 53 are adhesives 56 injected into the fixing portions 52 and 53. Are fixed by joining. The adhesive 56 is not particularly limited as long as it can withstand the operating temperature during lighting of the high-pressure discharge lamp. In general, however, an inorganic heat-resistant adhesive such as ceramics such as heat-resistant alumina is preferable. It may be fixed by mechanical means without using.

また、口金基体51の受電部絶縁体54の中心孔(図示しない)に挿通された外部導入線26,26の一方に接続したリード線(図示しない)がシェル55aに、また、他方に接続したリード線(図示しない)がアイレット端子55bにろう付けや溶接などの手段で接続されている。   In addition, a lead wire (not shown) connected to one of the external lead-in wires 26, 26 inserted through the center hole (not shown) of the power receiving portion insulator 54 of the base 51 is connected to the shell 55a and the other. A lead wire (not shown) is connected to the eyelet terminal 55b by means such as brazing or welding.

外管1の外側表面に形成された可視選択吸収膜6は、粒径が30〜200nmの酸化コバルトアルミニウム(CoAlまたはCoO・Al)微粒子、粒径が5〜30nmの金(Au)微粒子およびケイ素(Si)系化合物を主体材料として形成してある。 The visible selective absorption film 6 formed on the outer surface of the outer tube 1 is made of cobalt aluminum oxide (CoAl 2 O 4 or CoO.Al 2 O 3 ) fine particles having a particle size of 30 to 200 nm, and gold having a particle size of 5 to 30 nm. (Au) Fine particles and silicon (Si) -based compounds are formed as main materials.

この被膜6の形成は、例えば1−メトキシ−2−プロパノールに対し耐熱温度約325℃のケイ素(シリコーン)系樹脂を約30wt%と、ケイ素(シリコーン)系樹脂に対し約4wt%の酸化コバルトアルミニウム微粒子(粒径が約80nm)と、約0.5wt%の金(Au)微粒子(粒径が約10nm)とを混合して調合したコーティング液を用意する。   The coating 6 is formed by, for example, about 30 wt% of silicon (silicone) resin having a heat resistant temperature of about 325 ° C. with respect to 1-methoxy-2-propanol and about 4 wt% of cobalt aluminum oxide with respect to silicon (silicone) resin. A coating liquid prepared by mixing fine particles (particle size is about 80 nm) and gold (Au) fine particles (particle size is about 10 nm) of about 0.5 wt% is prepared.

つぎに、このコーティング液中に外管1を浸漬して一定速度で引き上げた後、外管1外表面に付着した塗膜を自然乾燥させ、塗膜が乾燥したら大気雰囲気中において約250℃、約1時間の熱処理を行うことにより膜厚約2μmの被膜6が得られる。なお、この膜厚は、コーティング液濃度、引き上げ速度や浸漬回数などを選択することにより所定のものが得られる。   Next, after immersing the outer tube 1 in this coating solution and pulling it up at a constant speed, the coating film adhering to the outer surface of the outer tube 1 is naturally dried, and when the coating film is dried, By performing a heat treatment for about 1 hour, a film 6 having a thickness of about 2 μm is obtained. This film thickness can be obtained by selecting the coating solution concentration, the pulling speed, the number of immersions, and the like.

上記構成の本実施の形態に示す高圧放電ランプL1は、発光管4を封装した内管2をさらにT形の外管1内に収容した三重管構造のメタルハライドランプL1として、例えば口金体5側が上方や下方にくる鉛直や水平あるいは傾斜した状態で点灯される。   The high-pressure discharge lamp L1 shown in the present embodiment having the above-described configuration is a triple-layered metal halide lamp L1 in which the inner tube 2 in which the arc tube 4 is sealed is further accommodated in a T-shaped outer tube 1, for example, the base body 5 side is Lights up vertically, horizontally, or tilted down.

上記高圧放電ランプの発光特性は、外管1に可視選択吸収膜6の形成前の被膜を形成していない状態での色温度約3600〜4200K、色偏差duv約−0.002〜+0.004、平均演色評価数Raが85以上、赤色演色評価数R9が60〜80程度、例えば色温度約3728K、色偏差duv約+0.0002、平均演色評価数Raが約95、赤色演色評価数R9が約78で発光するのに対して、このランプL1の外管1の外側表面に上記酸化コバルトアルミニウム、金および酸化ケイ素を主体材料とした可視選択吸収膜6を形成した後は、色温度が約3735K、色偏差duv約−0.0049、平均演色評価数Ra約96、赤色演色評価数R9約99で発光する。   The light emission characteristics of the high-pressure discharge lamp are such that the color temperature is about 3600 to 4200 K and the color deviation duv is about −0.002 to +0.004 in the state where the outer selective tube 6 is not formed on the outer tube 1. The average color rendering index Ra is 85 or more, the red color rendering index R9 is about 60 to 80, for example, the color temperature is about 3728K, the color deviation duv is about +0.0002, the average color rendering index Ra is about 95, and the red color rendering index R9 is While light is emitted at about 78, after the visible selective absorption film 6 mainly composed of cobalt aluminum oxide, gold and silicon oxide is formed on the outer surface of the outer tube 1 of the lamp L1, the color temperature is about Light is emitted at 3735K, a color deviation duv of about −0.0049, an average color rendering index Ra of about 96, and a red color rendering index of R9 of about 99.

また、本発明は可視選択吸収膜6の形成材料として、上記酸化コバルトアルミニウム微粒子、金微粒子およびケイ素系統合物を主体材料としたものに限らず、これら材料に酸化鉄(例えばFe)を添加してもよい。この酸化鉄を添加した第2の実施の形態に示す高圧放電ランプL2は、色温度の調整が容易になるとともに赤色発光の補正が高まるなどの作用効果を奏する。 In the present invention, the material for forming the visible selective absorption film 6 is not limited to the above-described cobalt aluminum oxide fine particles, gold fine particles, and silicon-based integrated materials, but includes iron oxide (for example, Fe 2 O 3 ). May be added. The high-pressure discharge lamp L2 shown in the second embodiment to which this iron oxide is added has the operational effects such as easy adjustment of the color temperature and increased correction of red light emission.

因みに、上記実施の形態に示す膜形成材料にさらに約1〜10wt%の酸化鉄(例えばFe23)微粒子(粒径が約30〜100nm)を添加したコーティング液に外管5を浸漬して、可視選択吸収膜6を形成したランプL2は、上記実施の形態のランプ比べ低い色温度で所望の平均演色評価数Ra、赤色演色評価数R9および色偏差などの発光特性を得ることができた。 Incidentally, the outer tube 5 is immersed in a coating solution in which about 1 to 10 wt% of fine particles of iron oxide (for example, Fe 2 O 3 ) (particle size is about 30 to 100 nm) is further added to the film forming material shown in the above embodiment. Thus, the lamp L2 on which the visible selective absorption film 6 is formed can obtain light emission characteristics such as a desired average color rendering index Ra, a red color rendering index R9, and a color deviation at a lower color temperature than the lamp of the above embodiment. It was.

さらに、上記酸化コバルトアルミニウム微粒子、金微粒子およびケイ素系化合物を主体とした材料に酸化亜鉛(例えばZnO)、酸化アルミニウム(例えばAl23)、酸化ケイ素(例えばSiO2)、酸化イットリウム(例えばY23)のうちから選ばれた少なくとも一種の酸化物微粒子を溶液に対し10〜50wt%程度添加混合して被膜を形成してもよく、この添加によって膜厚、透過率の調整がはかれるとともに被膜強度の向上がはかれた。 Further, the materials mainly composed of the cobalt aluminum oxide fine particles, the gold fine particles, and the silicon compound include zinc oxide (for example, ZnO), aluminum oxide (for example, Al 2 O 3 ), silicon oxide (for example, SiO 2 ), yttrium oxide (for example, Y). 2 O 3 ) may be added to and mixed with at least one oxide fine particle selected from about 10 to 50 wt% with respect to the solution, and this addition can adjust the film thickness and transmittance. The coating strength was improved.

図2は上記酸化コバルトアルミニウム微粒子、金微粒子およびケイ素系化合物を主体した材料を用い外管1の外側表面に被膜6を形成した本発明の高圧放電ランプL1(実線)と、上記材料にさらに酸化鉄(例えばFe)を添加した材料を用い被膜6を形成した本発明の高圧放電ランプL2(一点鎖線)と、被膜6を形成する前の被膜6なしの高圧放電ランプL(点線)との相対エネルギー分布(放射エネルギー強度)を示すグラフで、図中、横軸は波長(nm)、縦軸は相対エネルギー分布(放射エネルギー強度)を対比させてある。 FIG. 2 shows the high-pressure discharge lamp L1 (solid line) of the present invention in which the coating 6 is formed on the outer surface of the outer tube 1 using the material mainly composed of the cobalt aluminum oxide fine particles, the gold fine particles and the silicon compound, and the material is further oxidized. The high-pressure discharge lamp L2 (one-dot chain line) of the present invention in which the film 6 is formed using a material added with iron (for example, Fe 2 O 3 ), and the high-pressure discharge lamp L (dotted line) without the film 6 before forming the film 6 In the graph, the horizontal axis indicates the wavelength (nm), and the vertical axis indicates the relative energy distribution (radiant energy intensity).

図2は各ランプL1、L2、Lの光色を比較して示すグラフである。被膜6に酸化コバルトアルミニウム微粒子の約600nmにピーク波長を調整して吸収するのみでは、平均演色評価数Raは改善できるが、赤色演色評価数R9の改善は不足気味である。   FIG. 2 is a graph showing the light colors of the lamps L1, L2, and L in comparison. The average color rendering index Ra can be improved only by adjusting the peak wavelength to about 600 nm of the cobalt aluminum oxide fine particles in the coating 6, but the improvement in the red color rendering index R9 is insufficient.

これに対し、上記酸化コバルトアルミニウム微粒子、金微粒子およびケイ素系化合物を主体材料とした被膜6を有するランプL1、L2は、被膜6なしのランプLに比べ光量(全光束)は低下するが、600nm付近および530〜540nmに吸収ピークを有し、黄色光を低減し照射光の黄色味を減らし、平均演色評価数Ra、赤色演色評価数R9とも高い演色性を示すとともに、かつ、色偏差duvを−側に制御可能で変化が少ない、食品、衣料など暖色系の赤色を中心とする商品を照明するのに適する高圧放電ランプを得ることができる。   On the other hand, the lamps L1 and L2 having the coating 6 mainly composed of the cobalt aluminum oxide fine particles, the gold fine particles, and the silicon compound have a light amount (total luminous flux) lower than that of the lamp L without the coating 6, but 600 nm. There is an absorption peak in the vicinity and at 530 to 540 nm, the yellow color is reduced by reducing the yellow light, the average color rendering index Ra and the red color rendering index R9 are both high, and the color deviation duv is It is possible to obtain a high-pressure discharge lamp suitable for illuminating products centered on warm red, such as food and clothing, which can be controlled to the minus side and has little change.

また、表1は上記第1の実施の形態に示す酸化コバルトアルミニウム微粒子、金微粒子およびケイ素系化合物を主体とした材料で可視選択吸収膜6を形成した高圧放電ランプL1、上記材料に酸化鉄を添加した被膜を形成した第2の実施の形態に示す高圧放電ランプL2、比較用として被膜を形成していない従来の高圧放電ランプLの3種のランプの色度座標(x、y)、色温度(CCT(K))、色偏差(duv)、演色評価数(Ra、R9)、光量比(%)などの諸発光特性の比較表である。(なお、各ランプは、被膜を除き同一条件で製作されたものである。)

Figure 2010272435
Table 1 shows a high-pressure discharge lamp L1 in which a visible selective absorption film 6 is formed of a material mainly composed of cobalt aluminum oxide fine particles, gold fine particles, and a silicon compound shown in the first embodiment, and iron oxide is used as the material. Chromaticity coordinates (x, y) and color of three kinds of lamps, the high-pressure discharge lamp L2 shown in the second embodiment in which the added film is formed and the conventional high-pressure discharge lamp L in which the film is not formed for comparison. It is a comparison table of various light emission characteristics such as temperature (CCT (K)), color deviation (duv), color rendering index (Ra, R9), and light quantity ratio (%). (Note that each lamp was manufactured under the same conditions except for the coating.)
Figure 2010272435

つぎに、本発明の高圧放電ランプの第3の実施の形態を説明する。図3は反射形の高圧放電ランプL3の正面図であって、上記実施の形態のランプL1と同一部分には同一の符合を付してその説明は省略する。   Next, a third embodiment of the high-pressure discharge lamp of the present invention will be described. FIG. 3 is a front view of the reflective high-pressure discharge lamp L3, and the same parts as those of the lamp L1 in the above embodiment are given the same reference numerals and the description thereof is omitted.

この第3の実施の形態の高圧放電ランプL3は、外囲器を形成するバルブ(外管)1が硬質ガラスからなる表面などに反射膜(図示しない)が形成された椀状の反射基体71と前面レンズ72とが接着剤を介してや機械的な接合あるいは融合して形成したPAR形をなし、内部に上述の第1の実施の形態で示したと同様の発光特性を有し基本的には略同構成の発光管4を封装した内管2が収容されていて、反射基体71の基端部には口金5が接合された構成である。   In the high-pressure discharge lamp L3 according to the third embodiment, a bulb-shaped reflective base 71 in which a bulb (outer tube) 1 forming an envelope is formed with a reflective film (not shown) on a surface made of hard glass or the like. And the front lens 72 have a PAR shape formed by adhesive bonding, mechanical bonding or fusion, and basically have the same light emission characteristics as those described in the first embodiment described above. Is configured such that the inner tube 2 in which the arc tube 4 having substantially the same configuration is sealed is accommodated, and the base 5 is joined to the base end portion of the reflective base 71.

そして、上記前面レンズ72の内外面の少なくとも一方の表面、ここでは外面に上記第1の実施の形態で示した発光特性を有する可視選択吸収膜6を形成して図3に示す放電ランプL3が得られた。   Then, the visible selective absorption film 6 having the light emission characteristics shown in the first embodiment is formed on at least one of the inner and outer surfaces of the front lens 72, here the outer surface, and the discharge lamp L3 shown in FIG. Obtained.

上記のように外囲器を形成する前面レンズ72の外側表面に被膜6を形成した反射形高圧放電ランプL3においても、上記第1の実施の形態の高圧放電ランプと同様な作用効果を奏し、食品、衣料など赤色を中心とする商品を照明するのに適する高圧放電ランプを得ることができる。   Even in the reflective high pressure discharge lamp L3 in which the coating 6 is formed on the outer surface of the front lens 72 that forms the envelope as described above, the same effects as the high pressure discharge lamp of the first embodiment are achieved. A high-pressure discharge lamp suitable for illuminating a product centered on red, such as food and clothing, can be obtained.

上述したように本発明の高圧放電ランプL1〜L3は、上記被膜6形成前、色温度3600〜4200K、色偏差duv−0.002〜+0.004、平均演色評価数Raが85以上、赤色演色評価数R9が60〜75の範囲に諸発光特性を有する発光管4を用いることにより、可視選択吸収膜6形成後には色温度3200〜4200K、色偏差duv0〜−0.005、平均演色評価数Raおよび赤色演色評価数R9が90以上の範囲に諸発光特性を呈させることができる。   As described above, the high-pressure discharge lamps L1 to L3 of the present invention have a color temperature of 3600 to 4200K, a color deviation duv−0.002 to +0.004, an average color rendering index Ra of 85 or more, and a red color rendering before the coating 6 is formed. By using the arc tube 4 having various emission characteristics in the range of the evaluation number R9 of 60 to 75, the color temperature 3200 to 4200K, the color deviation duv0 to -0.005, the average color rendering evaluation number after the formation of the visible selective absorption film 6 Various light emission characteristics can be exhibited when Ra and red color rendering index R9 are 90 or more.

なお、本発明の高圧放電ランプL1〜L3は、被膜6の形成作業も焼成温度が従来より低いなど生産性も向上することができる。   Note that the high-pressure discharge lamps L1 to L3 of the present invention can improve productivity, such as the operation of forming the film 6 and the firing temperature being lower than the conventional one.

図4は本発明の上記実施の形態の高圧放電ランプL1またはL2を用いた屋内照明用のスポットライトからなる照明装置(器具)を示す要部断面正面図である。   FIG. 4 is a cross-sectional front view of an essential part showing an illuminating device (apparatus) composed of a spotlight for indoor lighting using the high-pressure discharge lamp L1 or L2 according to the embodiment of the present invention.

この照明装置(器具)9は、天井面などに取り付けられた取付台91、支柱92、少なくとも一面に光放射する開口部93を有する箱状の器具本体94、器具本体94内に設けられたソケット95および反射鏡96、上記開口部93を覆い設けられたガラスや合成樹脂などからなる透光性前面カバー97を主な構成要素として構成されている。   The illuminating device (instrument) 9 includes a mounting base 91 attached to a ceiling surface and the like, a support column 92, a box-like equipment body 94 having an opening 93 that emits light on at least one surface, and a socket provided in the equipment body 94. 95, a reflecting mirror 96, and a translucent front cover 97 made of glass, synthetic resin, or the like covering the opening 93 is configured as a main component.

なお、器具本体94は、取付台91に対し支柱92を介し水平面内および鉛直面内の回動が可能になっている。また、点灯回路装置(図示しない)は、器具本体94内や取付台91内に配設されていても、天井裏などに別置配設されていてもよい。   The instrument main body 94 can be rotated in a horizontal plane and a vertical plane with respect to the mounting base 91 via a support column 92. Further, the lighting circuit device (not shown) may be disposed in the instrument main body 94 or the mounting base 91, or may be separately disposed on the back of the ceiling or the like.

この照明装置(器具)9において、ソケット95に装着した可視選択吸収膜6が形成された高圧放電ランプL1を点灯回路装置(図示しない)を介し通電点灯すると、直射光および反射鏡96からの反射光が光透過する開口部93に設けられた透光性前面カバー97を介し衣類などの商品に向け光照射される。このとき、照射光は例えば表1に示した発光特性を呈して、商品の赤色などの再現性を高めた見え方が良好な照明を行うことができる。   In this lighting device (apparatus) 9, when the high-pressure discharge lamp L <b> 1 formed with the visible selective absorption film 6 attached to the socket 95 is energized and lit through a lighting circuit device (not shown), direct light and reflection from the reflecting mirror 96 are generated. Light is irradiated toward a product such as clothing through a translucent front cover 97 provided in the opening 93 through which light passes. At this time, the irradiated light exhibits the light emission characteristics shown in Table 1, for example, and illumination with a good appearance with improved reproducibility such as red of the product can be performed.

また、この種照明装置(器具)9において、上記透光性前面カバー97の内外面いずれか一方の表面に上述したと同様の材料や方法で可視選択吸収膜6を形成しておき、ソケット95に表1中に記載した可視選択吸収膜6を形成していない高圧放電ランプLを装着してランプLを点灯させても、光放射する開口部93からは被膜6を介し衣料などの商品に向け光照射し商品の赤色などの再現性を高めた見え方が良好な照明を行うことができる。   In this kind of lighting device (apparatus) 9, the visible selective absorption film 6 is formed on the inner or outer surface of the translucent front cover 97 by the same material or method as described above, and the socket 95 is formed. Even if a high-pressure discharge lamp L not formed with the visible selective absorption film 6 described in Table 1 is attached and the lamp L is turned on, the light emitting opening 93 is applied to a product such as clothing through the film 6. Illumination can be performed with good directivity by improving the reproducibility of products such as red.

この透光性前面カバー97の表面に可視選択吸収膜6を形成する場合においても、被膜6形成材料は酸化コバルトアルミニウム微粒子、金微粒子およびケイ素系化合物を主体としたものあるいはこれに酸化鉄、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化イットリウムのうちから選ばれた少なくとも一種の酸化物微粒子を添加して形成してもよく、添加によって色温度、膜厚や透過率などの調整がはかれるとともに被膜強度の向上ができる。   Even when the visible selective absorption film 6 is formed on the surface of the translucent front cover 97, the material for forming the film 6 is mainly composed of cobalt aluminum oxide fine particles, gold fine particles and silicon-based compounds, or iron oxide, oxide. It may be formed by adding at least one oxide fine particle selected from zinc, aluminum oxide, silicon oxide, and yttrium oxide, and by adjusting the color temperature, film thickness, transmittance, etc., coating strength Can be improved.

上記のように照明装置(器具)9側の透光性前面カバー96の表面に被膜6を形成した場合においても、上記第1〜第3の実施の形態の高圧放電ランプと同様な作用効果を奏し、食品、衣料など赤色を中心とする商品を照明するのに適する照明装置(器具)9を得ることができる。   Even when the coating 6 is formed on the surface of the translucent front cover 96 on the side of the lighting device (apparatus) 9 as described above, the same effects as the high-pressure discharge lamps of the first to third embodiments are obtained. It is possible to obtain an illuminating device (apparatus) 9 suitable for illuminating a product centered on red, such as food and clothing.

なお、本発明は上記実施の形態に限るものではない。たとえば、上記実施の形態では高圧放電ランプとしてメタルハライドランプで説明したが、メタルハライドランプに限らず、高圧ナトリウムランプや水銀ランプなどのランプでもよく、要するに可視選択吸収膜が形成していない状態で所定の発光特性を有するランプに適用して上記作用効果を奏する。   The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the metal halide lamp is described as the high pressure discharge lamp. However, the high pressure discharge lamp is not limited to the metal halide lamp, and may be a lamp such as a high pressure sodium lamp or a mercury lamp. In short, a predetermined selective absorption film is not formed. The above-described effects can be obtained by applying the present invention to a lamp having light emission characteristics.

発光管を構成する気密容器は、透光性により形成される場合、例えばサファイヤなどの単結晶の金属酸化物、多結晶の金属酸化物、例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)、多結晶非酸化物、例えばアルミニウム窒化物(AlN)などを用いることができ、セラミックス材料の他、石英ガラスやホウケイ酸ガラス、アルミノシリケートガラスなどを用いることもでき、その形状はG形、T形などあるいはこれらの複合形状で形成されているものを用いることができる。   When the hermetic vessel constituting the arc tube is formed by translucency, for example, single crystal metal oxide such as sapphire, polycrystalline metal oxide, such as translucent airtight aluminum oxide, yttrium-aluminum- Garnet (YAG), yttrium oxide (YOX), polycrystalline non-oxide such as aluminum nitride (AlN) can be used, and in addition to ceramic materials, quartz glass, borosilicate glass, aluminosilicate glass, etc. are used. The shape can be G-shaped, T-shaped, or the like or a composite shape thereof.

外囲器を形成する外管や内管は、石英ガラスまたはホウケイ酸ガラスやアルミノシリケートガラスなどの硬質ガラスあるいはソーダライムガラスなどの軟質ガラスからなり、その形状は、A形、G形、R形、T形、PS形やBT形などあるいはこれらの複合形状で形成されているものを用いることができる。また、外囲器は二重管や三重管など多重管に適用でき、これら外囲器は気密性であっても非気密性であってもよく発光管容器の飛散を防止する中管(シュラウド)が設けられたものであってもよい。   The outer tube and inner tube forming the envelope are made of hard glass such as quartz glass, borosilicate glass or aluminosilicate glass, or soft glass such as soda lime glass, and the shapes thereof are A type, G type and R type. , T-type, PS-type, BT-type, etc., or those formed in a composite shape can be used. In addition, the envelope can be applied to multiple tubes such as a double tube and a triple tube, and these envelopes may be airtight or non-airtight, and may be a middle tube (shroud) that prevents scattering of the arc tube container. ) May be provided.

また、高圧放電ランプは、発光管に少なくとも一対の放電電極が封装され、また、外囲器内に配設される始動回路部は、UVエンハンサなどの紫外線発生源に限らず点灯管などが用いられるものであってもよい。   In addition, the high-pressure discharge lamp has at least a pair of discharge electrodes sealed in an arc tube, and the starting circuit unit disposed in the envelope is not limited to an ultraviolet light source such as a UV enhancer, but a lighting tube or the like. It may be used.

また、可視選択吸収膜の形成部は、外管、内管や前面レンズなどの外囲器あるいは照明装置(器具)の前面カバーなどの部材の内外面の少なくとも一方でよく、ランプ定格、被膜の耐熱温度、形成作業性などを考慮して決めればよい。   In addition, the visible selective absorption film forming part may be at least one of an outer tube, an inner tube, a front lens, etc., or an inner / outer surface of a member such as a front cover of a lighting device (equipment). It may be determined in consideration of the heat-resistant temperature, forming workability and the like.

また、可視選択吸収膜の形成材料は、酸化コバルトアルミニウム微粒子、金微粒子およびケイ素系化合物を主体材料としたものであるが、これらに僅少の他の材料が添加されるのは差し支えない。   The material for forming the visible selective absorption film is mainly composed of cobalt aluminum oxide fine particles, gold fine particles, and a silicon compound, but a slight amount of other materials may be added thereto.

また、可視選択吸収膜の膜厚は1〜10μmの範囲であれば、上記発光特性の範囲を満足でき、1μm未満の場合は、吸収がある無機化合物の濃度を高くする必要があり透過率低下など光学特性に影響を及ぼす易く、また、10μmを超えると材料使用量の増加や被膜強度の低下が起り易く、かつ、透過率の変動も大きくなる。   Moreover, if the film thickness of the visible selective absorption film is in the range of 1 to 10 μm, the above-mentioned emission characteristic range can be satisfied, and if it is less than 1 μm, it is necessary to increase the concentration of the inorganic compound with absorption, resulting in a decrease in transmittance. It is easy to affect the optical characteristics such as, and when it exceeds 10 μm, the amount of material used is increased and the coating strength is easily lowered, and the variation in transmittance is increased.

なお、所定範囲の諸発光特性を得るには被膜の膜厚などを調整することにより行うことができ、この調整はコーティング液濃度、コーティング液からの外管などの引き上げ速度やコーティング液への浸漬回数を変えることにより所望の膜厚が得られる。また、被膜の形成はコーティング液への浸漬に限らず、吹き付けや蒸着などの手段であってもよい。   It should be noted that the light emission characteristics within a predetermined range can be obtained by adjusting the film thickness of the coating, and this adjustment is performed by adjusting the coating solution concentration, the pulling speed of the outer tube from the coating solution, and the coating solution immersion. By changing the number of times, a desired film thickness can be obtained. Further, the formation of the film is not limited to immersion in the coating solution, but may be a means such as spraying or vapor deposition.

さらに、照明装置(器具)は上記実施の形態に示すものに限らず、器具本体内に点灯回路装置を備えていても、本体外に点灯回路装置を設け高圧放電ランプと接続されるものであってもよく、さらにまた、放電ランプによっては器具本体内に反射板や光放射側にレンズや透光性の前面カバー部材が設けられていなくてもよい。   Furthermore, the lighting device (equipment) is not limited to the one shown in the above embodiment, and even if the lighting circuit device is provided in the fixture main body, the lighting circuit device is provided outside the main body and connected to the high-pressure discharge lamp. Furthermore, depending on the discharge lamp, a lens or a light-transmitting front cover member may not be provided on the reflector body or the light emission side in the apparatus main body.

この照明装置は、食品や衣類などを扱う店舗あるいは飲食店などにおける照明用として好ましい。   This illuminating device is preferable for illumination in stores or restaurants that handle food and clothing.

L1〜L3:高圧放電ランプ(メタルハライドランプ)
1:外管(外囲器)
2:内管
21:気密容器
4:発光管
6: 可視選択吸収膜
9:照明装置(器具)
94:器具本体
96:透光性前面カバー部材
L1 to L3: High pressure discharge lamp (metal halide lamp)
1: Outer tube (envelope)
2: Inner tube 21: Airtight container 4: Arc tube 6: Visible selective absorption film 9: Lighting device (equipment)
94: Instrument body 96: Translucent front cover member

Claims (4)

気密容器内に発光物質および希ガスからなる放電媒体を封装した発光管と;
この発光管を包囲する外囲器と;
この外囲器の表面に酸化コバルトアルミニウム微粒子、金微粒子およびケイ素系化合物を主体材料として混合形成された可視光選択吸収膜と;を具備し、
色温度3600〜4200K、色偏差duv0〜−0.005、平均演色評価数Raおよび赤色演色評価数R9が90以上で点灯することを特徴とする高圧放電ランプ。
An arc tube in which a discharge medium comprising a luminescent material and a rare gas is sealed in an airtight container;
An envelope surrounding the arc tube;
A visible light selective absorption film formed by mixing cobalt aluminum oxide fine particles, gold fine particles and a silicon-based compound as main materials on the surface of the envelope;
A high-pressure discharge lamp having a color temperature of 3600 to 4200K, a color deviation of duv0 to -0.005, an average color rendering index Ra and a red color rendering index R9 of 90 or more.
上記可視光選択吸収膜は、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化イットリウムの少なくとも一種を含み形成されたものであることを特徴とする請求項1に記載の高圧放電ランプ。   The high-pressure discharge lamp according to claim 1, wherein the visible light selective absorption film is formed to include at least one of zinc oxide, aluminum oxide, silicon oxide, and yttrium oxide. 気密容器内に発光物質および希ガスからなる放電媒体を封装した発光管と;
この発光管を包囲する外囲器と;
この外囲器の表面に酸化コバルトアルミニウム微粒子、金微粒子および酸化ケイ素化合物を主体材料とし、これらに酸化鉄を添加混合して形成された可視光選択吸収膜と;
を具備し、色温度3200〜3600K、色偏差duv0〜−0.005、平均演色評価数Raおよび赤色演色評価数R9が90以上で点灯することを特徴とする高圧放電ランプ。
An arc tube in which a discharge medium comprising a luminescent material and a rare gas is sealed in an airtight container;
An envelope surrounding the arc tube;
A visible light selective absorption film formed on the surface of the envelope by using cobalt aluminum oxide fine particles, gold fine particles, and a silicon oxide compound as main materials, and adding and mixing iron oxide thereto;
A high-pressure discharge lamp characterized by having a color temperature of 3200 to 3600K, a color deviation of duv0 to -0.005, an average color rendering index Ra and a red color rendering index R9 of 90 or more.
器具本体と;
この器具本体内に配設したソケットに装着されたた高圧放電ランプと;
この器具本体の開口部を閉塞するよう設けられた透光性前面カバー部材と;
この透光性前面カバー部材の表面に酸化コバルトアルミニウム微粒子、金微粒子およびケイ素系化合物を主体材料として混合形成された可視光選択吸収膜と;を具備し、
色温度3600〜4200K、色偏差duv0〜−0.005、平均演色評価数Raおよび赤色演色評価数R9が90以上で光照射することを特徴とする照明装置。
An instrument body;
A high pressure discharge lamp mounted in a socket disposed within the appliance body;
A translucent front cover member provided to close the opening of the instrument body;
A visible light selective absorption film formed by mixing cobalt aluminum oxide fine particles, gold fine particles and a silicon compound as main materials on the surface of the translucent front cover member;
An illumination device characterized by irradiating light at a color temperature of 3600 to 4200K, a color deviation duv0 to -0.005, an average color rendering index Ra and a red color rendering index R9 of 90 or more.
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