JPH05144309A

JPH05144309A - 照明用反射体および照明器具

Info

Publication number: JPH05144309A
Application number: JP7762092A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Maruyama; 辰雄丸山; Shinichi Tsuruoka; 伸一鶴岡
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 1991-09-27
Filing date: 1992-03-31
Publication date: 1993-06-11

Abstract

(57)【要約】【構成】筐体と反射鏡とを兼ねる照明用反射体１を低
純度のアルミ材にてダイキャスト成形する。この照明用
反射体１の内周面に、高密度で高純度のアルミ層11を一
体的に析出あるいは接合し、反射面部1aとする。このア
ルミ層11の表面部を研磨して、反射率を高める。裏面側
に放熱フィン８を一体的に突設する。【効果】反射面部1aが高純度のアルミ層11からなるた
め反射効率が良い。一体成形のため、放熱性が良く、小
型化できる。照明用反射体１の大部分は低純度のアルミ
材からなるため安価にできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば高輝度の放電
ランプを用いる照明用反射体および照明器具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、たとえば高輝度の放電ランプを用
いた照明器具においては、前側に照射開口を有する椀型
の筐体の内部に、この筐体の内周部に空間部を介して内
設する椀型の反射鏡を取り付けている。そして、この反
射鏡の前面側に光学的に対向する放電ランプを配設し、
この放電ランプからの照射光を反射体にて反射して、照
射開口から照射している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成の場合、高輝度の放電ランプは大出力であるた
め、この放電ランプに光学的に対向する反射鏡は高温に
加熱される。そして、この反射鏡は、筐体に空間部を介
して取り付けられているため、この空間部が断熱層とな
って放熱が阻害され、特に小型の照明器具においては、
２５０℃以上の非常な高温の状態となりやすい。そこ
で、このような反射鏡は、反射鏡自体が酸化したり、表
面に鉛が発生するなどの経時劣化により、白濁、変形、
反射率の低下などを生じやすい。

【０００４】また、このような問題を防止するために、
アルミダイキャスト成形などにより、照明器具の筐体と
反射鏡とを一体的に形成して反射体を形成し、この反射
体の内周面を反射面部とすることが考えられる。しかし
ながら、一般的に筐体を形成する純度の低いアルミ材を
用いて反射体を形成すると、反射面部となる内周面の反
射効率が悪く、必要な反射率を得ることが困難である。

【０００５】さらに、通常のダイキャストでは、内部組
成が多孔性のために、熱伝導率が悪く、さらに、表面に
反射鏡として必要な光沢性を得るためにかなり多くの工
程が必要であり、大幅なコストアップとなっている。一
方、一般的に反射鏡を形成する高純度のアルミ材を用い
て反射体を形成すると、高純度のアルミ材は非常に高価
であるため、反射体が非常に高価になるとの問題を有し
ている。

【０００６】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、耐熱性、放熱効率および反射効率が高く、さらに安
価に製造し得る照明用反射体および照明器具を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の照明用反
射体は、鋳物製基体の光源に光学的に対向する表面に、
高密度で高純度の金属層からなる反射面部を設けたもの
である。

【０００８】請求項２記載の照明用反射体は、鋳物製基
体の光源に光学的に対向する表面に、耐熱性金属層を形
成し、この耐熱性金属層の表面に高密度で高純度の金属
層からなる反射面部を設けたものである。

【０００９】請求項３記載の照明用反射体は、請求項１
または２記載の照明用反射体において、反射面部の表面
側に光学干渉多層膜を形成したものである。

【００１０】請求項４記載の照明用反射体は、請求項１
ないし３いずれか記載の照明用反射体において、反射面
部が形成された鋳物製基体の反対面に放熱フィンを形成
したものである。

【００１１】請求項５記載の照明用反射体は、鋳物製基
体の光源に光学的に対向する表面に光学干渉多層膜を形
成し、この光学干渉多層膜が形成された面と反対面に放
熱フィンを形成したものである。

【００１２】請求項６記載の照明用反射体は、請求項１
ないし５いずれか記載の照明用反射体において、基体は
無孔性アルミダイキャストからなるものである。

【００１３】請求項７記載の発明の照明器具は、請求項
１ないし６いずれか記載の照明用反射体に、光源を内包
させたものである。

【００１４】

【作用】請求項１記載の照明用反射体は、鋳物製基体の
光源に光学的に対向する表面に、高密度で高純度の金属
層からなる反射面部を設けたため、照明用反射体の反射
率が向上し、この照明用反射体を用いた照明器具の反射
効率が高まる。そして、反射面部の熱は照明用反射体に
直接的に伝導して効率良く放熱され、反射面部および照
明用反射体の過度の温度上昇が抑止され、経時劣化が抑
制されて、耐熱性が向上する。また、この照明用反射体
は、筐体と反射鏡とを兼ね、さらに、表面側の高密度で
高純度の金属層以外の部分は、安価な部材にて形成しう
るため、安価に製造される。さらに、この照明用反射体
は、筐体と反射鏡とを兼ねているため、小型化が可能
で、この照明用反射体を用いた照明器具が小型化され
る。

【００１５】請求項２記載の照明用反射体は、鋳物製基
体の光源に光学的に対向する表面に、耐熱性金属層を形
成し、この耐熱性金属層の表面に高密度で高純度の金属
層からなる反射面部を設けたため、請求項１記載の作用
に加え、たとえば照明用反射体のダイキャスト成型時に
おける熱から、高密度で高純度の金属層が保護され、反
射面部の反射率の低下が防止される。また、高密度で高
純度の金属層が熱から保護されるため、高密度で高純度
の金属層を薄肉化でき、成形性が改善される。

【００１６】請求項３記載の照明用反射体は、請求項１
または２記載の照明用反射体において、反射面部の表面
側に光学干渉多層膜を形成したため、請求項１ないし２
記載の作用に加え、この光学干渉多層膜が特定の波長の
光のみを反射して照射し、他の波長の光は熱として吸収
する。吸収された熱は照明用反射体に直接的に伝導して
効率良く放熱され、反射面部および照明用反射体の過度
の温度上昇が抑止される。

【００１７】請求項４記載の照明用反射体は、請求項１
ないし３いずれか記載の照明用反射体において、反射面
部が形成された鋳物製基体の反対面に放熱フィンを形成
したため、表面積が増加し、放熱が効率よく行なわれ、
過度の温度上昇が抑止され、経時劣化が抑制されて耐熱
性が向上する。

【００１８】請求項５記載の照明用反射体は、鋳物製基
体の光源の光学的に対向する表面に光学干渉多層膜を形
成したため、特定の波長の光のみを反射して照射し、他
の波長の光は熱として吸収し、反射面に放熱フィンを形
成したため、表面積が増加し、放熱が効率よく行なわれ
過度の温度上昇が抑止され、経時劣化が抑制されて耐熱
性が向上する。

【００１９】請求項６記載の照明用反射体は、請求項１
ないし５いずれか記載の照明用反射体において、基体は
無孔性アルミダイキャストからなるため、熱伝導率が高
い。そこで、放熱が効率よく行なわれ、過度の温度上昇
が抑止され、経時劣化が抑制されて耐熱性が向上する。

【００２０】請求項７記載の照明器具は、請求項１ない
し６いずれか記載の照明用反射体に、光源を内包させた
ため、耐熱性および反射効率が高く、安価に製造され
る。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の照明用反射体および照明器具
の一実施例の構成を図１を参照して説明する。

【００２２】図１において、１は筐体と反射鏡とを兼ね
る照明用反射体で、この照明用反射体１は、大部分が低
純度のアルミ材あるいはアルミ合金材などから、ダイキ
ャスト成形、鋳物成形などの型成形により、前側に照射
開口２を有するほぼ椀型に形成されている。

【００２３】そして、この照明用反射体１の底部には凹
部３が形成され、この凹部３にソケット５が配設されて
いる。そして、このソケット５に、光源としてのたとえ
ばメタルハライドランプ、高輝度放電ランプ（ＨＩＤラ
ンプ）６などが装着され、この高輝度放電ランプ６が照
明用反射体１の表面すなわち内周面に光学的に対向する
ようになっている。

【００２４】また、この照明用反射体１の裏面側の一部
あるいは全面には、放熱フィン８が、この照明用反射体
１と一体的に突設形成されている。そして、このような
照明用反射体１の鋳物製基体1dは、組成が密な無孔性の
アルミダイキャストからなっている。

【００２５】そして、この照明用反射体１の内周面に
は、高密度で高純度の金属層として高密度で高純度のア
ルミ層11などが析出されている。また、このアルミ層11
の表面部は、鏡面性を高めるために研磨され、さらに、
このアルミ層11の表面上に、アルマイト処理、あるいは
ＳｉＯ₂のゾルゲルコートなどにより、図示しない保護
層が形成されて、反射面部1aが一体的に形成されていて
もかまわない。

【００２６】また、このアルミ層11などが析出された照
明用反射体１は、図２に示すように、上下一対の割金型
12，13を用いて製造する。

【００２７】そして、上部の割金型12には、照明用反射
体１の裏面側に対応する形状のキャビティ面12a が凹設
され、さらに、注入口12b が形成されている。また、下
部の割金型13には、照明用反射体１の内周面すなわち反
射面部1aに対応する形状のキャビティ面13a が突設され
ている。

【００２８】そして、成形においては、まず、下部の割
金型13の突設されたキャビティ面13a に、たとえば９
９．９％以上の高純度の、アルミシート14、アルミ箔な
どを被装し、あるいはアルミ粉末を塗布する。

【００２９】次に、割金型12，13を型合せ、型締めし、
注入口12b から融解した低純度のアルミ材あるいはアル
ミ合金材を注入して照明用反射体１を成形する。

【００３０】そして、アルミ材が固化した時点で照明用
反射体１を取り出すと、アルミシート14などが拡散した
状態で、この照明用反射体１の内周面に高純度のアルミ
層11が形成される。

【００３１】また、表面部を研磨し、保護層を形成する
などして反射面部1aを形成することができる。

【００３２】さらに、上記のように構成された照明器具
15において、高輝度放電ランプ６を図示しない点灯装置
により点灯すると、この高輝度放電ランプ６からの照射
光が反射面部1aにて反射され、照射開口２から照射され
る。

【００３３】そうして、本実施例の照明用反射体１によ
れば、照明用反射体１の内周面に高密度で高純度のアル
ミ層11が析出され、反射面部1aが形成されているため、
照明用反射体１の反射率が向上し、この照明用反射体１
を用いた照明器具15の反射効率を高めることができる。

【００３４】一方、反射面部1aは、筐体と反射鏡とを兼
ねる照明用反射体１に一体的に析出された高密度で高純
度のアルミ層11からなり、さらに、この照明用反射体１
の裏面側には放熱フィン８が一体的に形成されている。
また、無孔性アルミダイキャストからなる照明用反射体
１の鋳物製基体1dは熱伝導率が高い。そこで、反射面部
1aの熱は照明用反射体１に直接的に伝導し、さらに放熱
フィン８に伝導して効率良く放熱され、反射面部1aおよ
び照明用反射体１の過度の温度上昇が抑止され、経時劣
化が抑制されて、耐熱性を向上できる。

【００３５】また、この照明用反射体１は、筐体と反射
鏡とを兼ね、さらに、表面側の高密度で高純度のアルミ
層11以外の部分は、低純度のアルミ材にて一体的に形成
されているため、安価に製造することができる。

【００３６】さらに、この照明用反射体１は、筐体と反
射鏡とを兼ね、さらに、放熱フィン８も一体的に形成さ
れているため、小型化が可能で、この照明用反射体１を
用いた照明器具15を小型化できる。

【００３７】次に、照明器具の他の実施例の構成を図３
を参照して、図１に示す実施例と同一構成部分を同一符
号にて示して説明する。

【００３８】この実施例では、図１に示す照明用反射体
１の内周面に高密度で高純度のアルミ層11を析出して反
射面部1aを形成する代わりに、高密度で高純度の金属層
として、別個に反射体形状に形成された高密度で高純度
のアルミ部材21を、照明用反射体１の内周面に一体的に
接合し、反射面部1bを形成したものである。

【００３９】この照明用反射体１の製造においては、ま
ず、たとえば９９．９％以上の高純度のアルミ板をスピ
ニングによる絞り成型あるいはプレス成形し、内周面の
反射率の高い反射体形状のアルミ部材21を形成する。

【００４０】次に、このアルミ部材21を、照明用反射体
１のダイキャスト型に装着し、型合わせ、型締めする。
そして、照明用反射体１の裏面となる側から、低純度の
アルミ材あるいはアルミ合金材を注入して、照明用反射
体１をダイキャスト成型するとともに、アルミ部材21を
照明用反射体１に一体的にインサート成形する。

【００４１】そうして、本実施例の照明用反射体１によ
れば、照明用反射体１の内周面に、高密度で高純度で反
射率の高いアルミ部材21が接合され、反射面部1bが形成
されているため、照明用反射体１の反射率が向上し、こ
の照明用反射体１を用いた照明器具15の反射効率を高め
ることができる。

【００４２】そして、この反射面部1bは、筐体と反射鏡
とを兼ねる照明用反射体１に一体的に接合された高密度
で高純度のアルミ部材21からなり、さらに、この照明用
反射体１の裏面側には放熱フィン８が一体的に形成され
ている。また、アルミ材は熱伝導率が高い。そこで、反
射面部1bの熱は照明用反射体１に直接的に伝導し、さら
に放熱フィン８に伝導して効率良く放熱でき、反射面部
1bおよび照明用反射体１の過度の温度上昇が抑止され、
経時劣化が抑制され、耐熱性を向上することができる。

【００４３】また、この照明用反射体１は、筐体と反射
鏡とを兼ね、さらに、表面側の高純度のアルミ部材21以
外の部分は、低純度のアルミ材にて一体的に形成されて
いるため、安価に製造することができる。

【００４４】さらに、この照明用反射体１は、筐体と反
射鏡とを兼ね、さらに、放熱フィン８も一体的に形成さ
れているため、小型化が可能で、この照明用反射体１を
用いた照明器具15を小型化できる。

【００４５】また、上記の図３に示す実施例におけるア
ルミ部材21に代えて、図４に示すように、高密度で高純
度の金属層としての、たとえば９９．９％以上の高純度
で反射率の高いアルミ板材22と、耐熱性金属層として
の、耐熱性の高いアルミ合金板材23とを積層して接合
し、アルミ板材22が表面側となる状態で反射体形状に絞
り形成したクラッド部材25を用い、反射面部1cを形成す
ることもできる。

【００４６】このアルミ合金板材23は、ニッケル（Ｎ
ｉ），マグネシウム（Ｍｇ），シリコン（Ｓｉ）などの
不純物を含み、アルミ板材22よりも高い融点を有してい
る。

【００４７】そこで、このアルミ合金板材23とアルミ板
材22とを積層したクラッド部材25を用いることにより、
特に照明用反射体１を高融点材料にて形成する場合に、
照明用反射体１のダイキャスト成型時における熱によ
り、高密度で高純度のアルミ材が融解して、照明用反射
体１を形成する低純度のアルミ材などと混合し、反射面
部1cの反射率が低下したり、高密度で高純度のアルミ材
が照明用反射体１の内部へ拡散してしまうことを防止で
きる。また、高密度で高純度のアルミ板材22が熱から保
護されるため、アルミ板材22を薄肉化でき、成形性を改
善することができる。さらに、Ｎｉを含む合金は、アル
ミ材となじみやすいため、このクラッド部材25を照明用
反射体１に強固に接合でき、信頼性を高めることができ
る。

【００４８】また、上記の各実施例において、図５に示
すように、反射面部1aなどの表面上に、光を波長により
選択的に反射する光学干渉多層膜31を真空蒸着などによ
って形成し、照明用反射体１を、たとえば可視光線を反
射し赤外光線を吸収する光を波長により選択的に反射す
るいわゆるダイクロイックミラーとすることもできる。

【００４９】このようなダイクロイックミラーとなる光
学干渉多層膜31においては、赤外光線などの熱線は吸収
されるために高温になりやすいが、各実施例の照明用反
射体１は照明用反射体１の素材、反射面あるいは放熱フ
ィン８などにより、それぞれ良好な放熱性を有するた
め、温度の過度の上昇を防ぐことができる。

【００５０】さらに、上記の図５に示す実施例における
光学干渉多層膜31を、図６に示すように、照明用反射体
１の内面全面に形成することもできる。

【００５１】このように、光学干渉多層膜31を照明用反
射体１の前面に形成することにより、高輝度放電ランプ
６により照明用反射体１に照射される熱線となる赤外光
線は、ほぼ光学干渉多層膜31に吸収され、高輝度放電ラ
ンプ６には反射されないので、照射用反射体１内の温度
上昇を防止できる。

【００５２】また、照射用反射体１内の温度上昇を抑え
ることにより、光学干渉多層膜31およびアルミ層11との
熱膨張計数の違いによるクラックや、長時間熱を受ける
ことによる変形、ヒートサイクルによる劣化などを防止
できる。

【００５３】さらに、いずれも光学干渉多層膜31は、照
明用反射体１に反射面部1aなどを形成した後に真空蒸着
などにより形成してもよいし、図３および図４に示す実
施例においては、アルミ部材21あるいはクラッド部材25
の表面に光学干渉多層膜31を形成した後に、これらのア
ルミ部材21、クラッド部材25を割金型に装着し、照明用
反射体１をダイキャスト成型することもできる。

【００５４】なお、上記の各実施例においては、照明用
反射体１の各反射面部1a，1b，1c以外の部分は低純度の
アルミ材にて形成したが、セラミックなどにより形成す
ることもできる。また、放熱フィン８は照明用反射体１
と一体的に形成したが、セラミックなどにより別体とし
て形成し、照明用反射体１の裏面側に密着して取り付け
ることもできる。

【００５５】また、光源としては、高輝度放電ランプに
限らず、ハロゲンランプを用いてもよい。

【００５６】さらに、アルミダイキャストを黒鉛型によ
る重力鋳造する場合には、アルミ合金板材23は主にシリ
コン（Ｓｉ）が主成分のものを用いればよい。

【００５７】

【発明の効果】請求項１記載の照明用反射体によれば、
鋳物製基体の光源に光学的に対向する表面に、高密度で
高純度の金属層からなる反射面部を設けたため、照明用
反射体の反射率が向上し、この照明用反射体を用いた照
明器具の反射効率を高めることができる。そして、反射
面部の熱は照明用反射体に直接的に伝導して効率良く放
熱され、反射面部および照明用反射体の過度の温度上昇
が抑止され、経時劣化が抑制されて、耐熱性を向上する
ことができる。また、この照明用反射体は、筐体と反射
鏡とを兼ね、さらに、表面側の高密度で高純度の金属層
以外の部分は、安価な部材にて形成しうるため、安価に
製造することができる。さらに、この照明用反射体は、
筐体と反射鏡とを兼ねているため、小型化が可能で、こ
の照明用反射体を用いた照明器具も小型化することがで
きる。

【００５８】請求項２記載の照明用反射体によれば、鋳
物製基体の光源に光学的に対向する表面に、耐熱性金属
層を形成し、この耐熱性金属層の表面に高密度で高純度
の金属層からなる反射面部を設けたため、請求項１記載
の効果に加え、たとえば、照明用反射体のダイキャスト
成型時における熱から、高密度で高純度の金属層が保護
され、反射面部の反射率の低下を防止することができ
る。また、高密度で高純度の金属層が熱から保護される
ため、高密度で高純度の金属層を薄肉化でき、成形性を
改善することができる。

【００５９】請求項３記載の照明用反射体によれば、請
求項１または２記載の照明用反射体において、反射面部
の表面側に光学干渉多層膜を形成したため、請求項１な
いし２記載の効果に加え、この光学干渉多層膜が特定の
波長の光のみを反射して照射し、他の波長の光は熱とし
て吸収する。吸収された熱は照明用反射体に直接的に伝
導して効率良く放熱され、反射面部および照明用反射体
の過度の温度上昇を抑止することができる。

【００６０】請求項４記載の照明用反射体によれば、請
求項１ないし３いずれか記載の照明用反射体において、
反射面部が形成された鋳物製基体の反対面に放熱フィン
を形成したため、表面積が増加し、放熱が効率よく行な
われ、過度の温度上昇が抑止され、経時劣化が抑制され
て耐熱性が向上する。

【００６１】請求項５記載の照明用反射体によれば、鋳
物製基体の光源の光学的に対向する表面に光学干渉多層
膜を形成したため、特定の波長の光のみを反射して照射
し、他の波長の光は熱として吸収し、反射面に放熱フィ
ンを形成したため、表面積が増加し、放熱が効率よく行
なわれ過度の温度上昇が抑止され、経時劣化が抑制され
て耐熱性が向上する。

【００６２】請求項６記載の照明用反射体によれば、請
求項１ないし５いずれか記載の照明用反射体において、
基体は無孔性アルミダイキャストからなるため、熱伝導
率が高い。そこで、放熱が効率よく行なわれ、過度の温
度上昇が抑止され、経時劣化が抑制されて耐熱性を向上
することができる。

【００６３】請求項７記載の照明器具によれば、請求項
１ないし６いずれか記載の照明用反射体に、光源を内包
させたため、耐熱性および反射効率を向上し、安価に製
造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の照明器具の一実施例を示す断面図であ
る。

【図２】同上照明用反射体の製造工程を示す断面図であ
る。

【図３】同上照明器具の他の実施例を示す断面図であ
る。

【図４】同上照明器具のまた他の実施例を示す断面図で
ある。

【図５】同上照明器具のさらに他の実施例を示す断面図
である。

【図６】同上照明器具のまたさらに他の実施例を示す断
面図である。

【符号の説明】

１照明用反射体 1a，1b，1c 反射面部 1d 鋳物製基体６光源としての高輝度放電ランプ８放熱フィン 11 金属層としてのアルミ層 15 照明器具 21 金属層としてのアルミ部材 22 金属層としてのアルミ板材 23 耐熱性金属層としてのアルミ合金板材 31 光学干渉多層膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鋳物製基体の光源に光学的に対向する表
面に、高密度で高純度の金属層からなる反射面部を設け
たことを特徴とする照明用反射体。
【請求項２】鋳物製基体の光源に光学的に対向する表
面に、耐熱性金属層を形成し、この耐熱性金属層の表面
に高密度で高純度の金属層からなる反射面部を設けたこ
とを特徴とする照明用反射体。
【請求項３】反射面部の表面側に光学干渉多層膜を形
成したことを特徴とする請求項１または２記載の照明用
反射体。
【請求項４】反射面部が形成された鋳物製基体の反対
面に放熱フィンを形成したことを特徴とする請求項１な
いし３いずれか記載の照明用反射体。
【請求項５】鋳物製基体の光源に光学的に対向する表
面に光学干渉多層膜を形成し、この光学干渉多層膜が形
成された面と反対面に放熱フィンを形成したことを特徴
とする照明用反射体。
【請求項６】鋳物製基体は無孔性アルミダイキャスト
からなることを特徴とする請求項１ないし５いずれか記
載の照明用反射体。
【請求項７】請求項１ないし６いずれか記載の照明用
反射体に、光源を内包させたことを特徴とする照明器
具。