JPH10334851A - シールドビーム形放電灯及び屋外用シールドビーム形放電灯 - Google Patents

シールドビーム形放電灯及び屋外用シールドビーム形放電灯

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JPH10334851A
JPH10334851A JP10179698A JP10179698A JPH10334851A JP H10334851 A JPH10334851 A JP H10334851A JP 10179698 A JP10179698 A JP 10179698A JP 10179698 A JP10179698 A JP 10179698A JP H10334851 A JPH10334851 A JP H10334851A
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JP
Japan
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discharge lamp
arc tube
beam type
type discharge
sodium
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Pending
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JP10179698A
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English (en)
Inventor
Hajime Akiba
一 秋葉
Masanobu Inoue
雅伸 井上
Yasubumi Kawanabe
保文 川鍋
Masayuki Matsuzaki
将幸 松崎
Fumio Koyama
文男 小山
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Iwasaki Denki KK
Original Assignee
Iwasaki Denki KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ナトリウムを封入した発光管において、光電
効果や電界効果により発光管内のナトリウムが発光管外
に抜けることがなく、かつレンズ部の最高温度を下げ
て、点灯中及び消灯直後に水適等がレンズ部に当たって
も、熱衝撃によりレンズ部が割れることがない、色再現
性が良好で演色性が良く、照射効果が優れて、コンパク
トで点灯条件に制限のない屋外においても使用可能なシ
ールドビーム形放電灯を提供する。 【解決手段】 内部に一対の電極、始動用希ガス、水
銀、および少なくともハロゲン化ナトリウムまたは、ハ
ロゲン化ディスプロシウムを封入してなる石英ガラス製
の発光管と、内部に発光管を収容する硬質ガラス製のレ
ンズ部とミラー部とよりなる外管とからなり、前記ミラ
ー部の内面に発光管からの発光の各波長を選択的に反射
し、透過する特性をもつ誘電体反射膜を被着したことを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シールドビーム形
放電灯に関し、特に外管のミラー部に形成した反射膜の
改良に関するものである。又、本発明は、外管のミラー
部に形成した反射膜を改良した、屋外で使用可能なシー
ルドビーム形放電灯に関するものである。
【0002】
【従来の技術】シールドビーム形放電灯においては、点
灯時に発光管から放射される紫外線が外管内面に設けた
金属反射膜に照射されると光電子が反射膜を形成する金
属から放出され、この光電子が拡散により発光管バルブ
の外表面に付着し、発光管を負に帯電させる。
【0003】ハロゲン化ナトリウムを封入した発光管を
有するシールドビーム形放電灯の発光管バルブは、通常
石英ガラスからなり、石英ガラスを形成する酸化珪素の
格子間距離は発光管内のナトリウムイオンよりも大きい
ため、正に帯電したナトリウムイオンは上記発光管の外
表面の負の光電子による電位に引かれて石英発光管バル
ブを通過して発光管外へ消失する。したがって、発光管
内部の発光ナトリウム金属量は減少するのでランプ効率
は低下するとともに過剰の遊離ハロゲンが増えるので、
ランプ電圧は上昇し短寿命の原因となる。
【0004】また、ナトリウムと水銀とを封入してなる
透光性セラミック製の発光管においては、発光管の両端
部のフリットから発光管内のナトリウムイオンが抜けて
いくため、正に帯電したナトリウムイオンは上記発光管
の外表面の負の光電子による電位に引かれて発光管外へ
消失する。したがって、発光管内部の発光ナトリウム金
属量は減少するのでランプ効率は低下するとともにナト
リウムアマルガム比が変化するため、ランプ電圧は上昇
し短寿命の原因となる。
【0005】一方、屋外のライトアップ用光源として
は、水銀灯や白熱灯が主に使用されているが、水銀灯で
は被照射物の明るさは十分に得られるものの、被照射物
の色再現性が悪いといった問題があり、一方、白熱灯で
は被照射物の色再現性は良いものの、発光効率が悪いた
め、十分な明るさが得られないといった問題があった。
【0006】次に、少なくとも金属ハロゲン化物を封入
してなる発光管と外球とからなる金属蒸気放電灯と、反
射鏡を内蔵した照明器具との組み合せにより、色再現性
が良好で演色性が良い、照度も十分な照射効果の優れた
屋外用照明器具が使用されてきた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来のシールドビーム
形放電灯では、ミラー部に金属反射膜が施されているた
め、高圧ナトリウムランプ用の発光管やナトリウム化合
物を入れた発光管を使用するとミラー部に導電性がある
ため、前記の光電効果や電界効果により発光管内のナト
リウムが発光管外に抜けてしまい、ランプ効率の低下や
ランプ電圧上昇による立ち消えやランプの短寿命化の原
因となる問題、あるいは色温度や平均演色評価数(R
a)に悪影響を及ぼすという問題があった。
【0008】また、ミラー部に金属反射膜が施されてい
るシールドビーム形放電灯では、可視光が前面に照射さ
れると共に赤外線も前面に照射されるため、前面のガラ
ス製レンズ部が非常に高温となり、熱衝撃により簡単に
前面のガラス製レンズ部が割れてしまうため、屋外では
使用できないという問題があった。
【0009】更に、省スペースで施工する際には、専用
器具を使用するため、器具の大きさが邪魔になってコン
パクトに施工できなかったり、美観が損なわれる等で、
反射鏡内蔵器具と金属蒸気放電灯との組み合せによる屋
外照明では、不都合な問題がでてきた。また、専用器具
を使用する前記金属蒸気放電灯の多くは、点灯姿勢等の
点灯条件に制限が出てくるため、フレキシブルな取付が
できなかった。
【0010】そこで、反射鏡内蔵器具が不要で色再現性
が良好で演色性が良く、照射効果が優れていて、点灯条
件に制限のないシールドビーム形放電灯の利用が考えら
れるが、従来のシールドビーム形放電灯のミラー部に
は、金属反射膜としてのアルミニウムが被着されてい
て、発光管からの発光の全波長域が反射され、前面の硬
質ガラス製レンズ部が高温となる。例えば、150Wの
シールドビーム形放電灯においては、レンズ部の最高温
度は250℃以上になり、点灯中及び消灯直後に水適等
がレンズ部にあたると熱衝撃によりレンズ部が割れるた
め、屋外での使用はできなかった。
【0011】本発明は従来のシールドビーム形放電灯に
おける上記問題点を解消するためになされたもので、ナ
トリウムを封入したどのような発光管においても、光電
効果や電界効果により発光管内のナトリウムが発光管外
に抜けることなく、ランプ効率の低下やランプ電圧上昇
による立ち消えやランプの短寿命化の原因となる問題を
なくし、色温度や平均演色評価数(Ra)に悪影響を及
ぼさず、屋外においても使用可能なシールドビーム形放
電灯を提供することを目的とする。
【0012】又、本発明は、従来のシールドビーム形放
電灯における上記問題点を解消するためになされたもの
で、レンズ部の最高温度を下げて、点灯中及び消灯直後
に水適等がレンズ部に当たっても、熱衝撃によりレンズ
部が割れることがなく、屋外で使用可能な屋外用シール
ドビーム形放電灯を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項1記載の発明は、内部に一対の電極、始動用
希ガス、水銀、および少なくともハロゲン化ナトリウム
を封入してなる石英ガラス製の発光管と、内部に発光管
を収容する硬質ガラス製のレンズ部とミラー部とよりな
る外管とからなり、前記ミラー部の内面に可視光の各波
長を選択的に反射する特性をもつ誘電体反射膜を有する
ことを特徴とするシールドビーム形放電灯である。
【0014】また、請求項2記載の発明は、内部に一対
の電極、始動用希ガス、水銀、およびナトリウムを封入
してなる透光性セラミック製の発光管と、内部に発光管
を収容する硬質ガラス製のレンズ部とミラー部とよりな
る外管とからなり、前記ミラー部の内面に可視光の各波
長を選択的に反射する特性をもつ誘電体反射膜を有する
シールドビーム形放電灯である。
【0015】また、請求項3記載の発明は、誘電体反射
膜が可視光を反射し赤外線を透過する特性を有する請求
項1および請求項2記載のシールドビーム形放電灯であ
る。
【0016】更に、請求項4記載の発明は、両端に一対
の電極を封着し、内部に始動用希ガス、水銀、および少
なくともハロゲン化ディスプロシウムを封入してなる石
英ガラス製の発光管と、内部に発光管を収容する硬質ガ
ラス製のレンズ部とミラー部とよりなる外管とからな
り、前記ミラー部の内面には可視光を反射し、赤外線を
透過する特性をもつ誘電体反射膜を被着したことを特徴
とする屋外用シールドビーム形放電灯である。
【0017】
【発明の実施の形態】次に、実施の形態について説明す
る。図1は本発明に係るシールドビーム形放電灯の一実
施例を示す断面図である。1は石英ガラス製の発光管で
あり、両端に電極2a、2bが封着され、内部に始動用
希ガス、水銀、および少なくともハロゲン化ナトリウム
を封入してある。発光管1は、外管3内に収容され、外
管3は硬質ガラス製のレンズ部4とミラー部5とからな
り、前記ミラー部5の内面に可視光の各波長を選択的に
反射する特性をもつ誘電体反射膜6が被着されている。
この反射膜6は、真空蒸着法により、高屈折率と低屈折
率の誘電体が交互に積層されているものであり、発光管
の放射エネルギー分布を考慮して前記誘電体反射膜の分
光特性を決める。7は前記発光管を保持する金属製の支
柱、8は前記支柱と電気的に接続させる口金である。
【0018】図2は本発明にかかる一実施例のシールド
ビーム形メタルハライドランプに形成している誘電体反
射膜の分光透過特性図である。
【0019】前記実施例ではシールドビーム形メタルハ
ライドランプについて説明したが、放電灯の発光管とし
て、透光性セラミック管を用い、両端に電極を封着し、
内部に希ガスと共にナトリウム及び水銀を封入した高圧
ナトリウムランプ用の発光管としてもよい。又、この場
合色温度が2500±150Kの発光管を用いると、演
色性に優れ、原色をより鮮やかにするランプが得られ
る。更に、セラミック発光管に少なくともハロゲン化ナ
トリウムを封入したものでもよい。
【0020】又、前記ミラー部に形成した誘電体反射膜
を、図2に示す分光透過特性をもったものにすることに
より、可視光のみ前面に照射し、赤外線(熱線)は外管の
外(後方)に透過するため、前面レンズ部の温度を低下さ
せ、水滴が当ってもレンズ部に割れが生じないので、屋
外での使用が可能となる。
【0021】次に本発明の第二の実施の形態について説
明する。図3は本発明に係る150Wのシールドビーム
形放電灯の一実施例を示す概略断面図である。石英ガラ
ス製発光管1の両端には、電極2a、2bが封着され、
内部には始動用希ガス、水銀、およびDy−Tl−Cs
(ディスプロシウム−タリウム−セシウム)系の沃化物
とPbI3(沃化鉛)が封入されている。
【0022】発光管1は、外管3内に収容され、外管3
は硬質ガラス製のレンズ部4(バルブ径がφ120m
m)とミラー部5とからなり、前記ミラー部5の内面に
は、可視光を反射し、赤外線を透過する図2の分光透過
特性をもつ誘電体反射膜6が被着されている。この誘電
体反射膜6は、真空蒸着法により、高屈折率の誘電体
(TiO2)と低屈折率の誘電体(SiO2)が交互に2
9層に積層されている。
【0023】前記誘電体反射膜6を被着することによ
り、前面レンズ部の最高温度を190℃まで低下させる
ことができ、水滴等が当ってもレンズ部に割れの生じな
い、熱衝撃に強いシールドビーム形放電灯が得られた。
なお、7は前記発光管を保持する金属製の支柱、8は前
記支柱と電気的に接続させる口金で、9は石英製スリー
ブである。
【0024】更に図3のシールドビーム形放電灯の全長
は132mmとなっていて、コンパクトな形状となって
いる。しかも、該シールドビーム形放電灯の狭角タイプ
の光束は、7200lm、色温度は3500K、平均演
色評価数Raは96であり、色再現性が良好で演色性が
良く、照射効果が優れたものとなっている。また、用途
により広角タイプとすることができる。
【0025】
【発明の効果】以上本発明に係るシールドビーム形放電
灯は、ハロゲン化ナトリウムを封入してなる石英ガラス
製の発光管および高圧ナトリウム発光管において、光電
効果や電界効果が起こらず、ナトリウム抜けのない、ラ
ンプ特性が安定した放電灯が実現できた。さらに本発明
の誘電体反射膜を赤外線を透過する特性を有するものに
することにより、前面レンズ部の最高温度を下げること
ができ、点灯中及び消灯直後に水適等がレンズ部に当た
っても、熱衝撃によりレンズ部が割れることがなくな
り、屋外での使用が可能となった。又、本発明のシール
ドビーム形放電灯は、コンパクトで、色再現性が良好で
演色性が良く、点灯条件に制限がないため、省施工とす
ることができ、かつ照射効果が優れた屋外用シールドビ
ーム形放電灯が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るシールドビーム形放電灯の一実施
形態を示す断面図である。
【図2】本発明に係るシールドビーム形放電灯のミラー
部の一実施形態を示す分光透過特性図である。
【図3】本発明に係るシールドビーム形放電灯の第二の
実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
1 発光管 2a、2b 電極 3 外管 4 レンズ部 5 ミラー部 6 誘電体反射膜 7 支柱 8 口金 9 スリーブ
フロントページの続き (72)発明者 松崎 将幸 埼玉県行田市壱里山町1−1 岩崎電気株 式会社埼玉製作所内 (72)発明者 小山 文男 埼玉県行田市壱里山町1−1 岩崎電気株 式会社埼玉製作所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内部に一対の電極、始動用希ガス、水銀、
    および少なくともハロゲン化ナトリウムを封入してなる
    石英ガラス製の発光管と、内部に発光管を収容する硬質
    ガラス製のレンズ部とミラー部とよりなる外管とからな
    り、前記ミラー部の内面に可視光の各波長を選択的に反
    射する特性をもつ誘電体反射膜を有することを特徴とす
    るシールドビーム形放電灯。
  2. 【請求項2】内部に一対の電極、始動用希ガス、水銀、
    およびナトリウムを封入してなる透光性セラミック製の
    発光管と、内部に発光管を収容する硬質ガラス製のレン
    ズ部とミラー部とよりなる外管とからなり、前記ミラー
    部の内面に可視光の各波長を選択的に反射する特性をも
    つ誘電体反射膜を有することを特徴とするシールドビー
    ム形放電灯。
  3. 【請求項3】前記誘電体反射膜が可視光を反射し、赤外
    線を透過する特性を有する請求項1又は請求項2記載の
    シールドビーム形放電灯。
  4. 【請求項4】両端に一対の電極を封着し、内部に始動用
    希ガス、水銀、および少なくともハロゲン化ディスプロ
    シウムを封入してなる石英ガラス製の発光管と、内部に
    発光管を収容する硬質ガラス製のレンズ部とミラー部と
    よりなる外管とからなり、前記ミラー部の内面には可視
    光を反射し、赤外線を透過する特性をもつ誘電体反射膜
    を被着したことを特徴とする屋外用シールドビーム形放
    電灯。
JP10179698A 1997-03-31 1998-03-31 シールドビーム形放電灯及び屋外用シールドビーム形放電灯 Pending JPH10334851A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100392386B1 (ko) * 1999-12-27 2003-07-22 도시바 라이텍쿠 가부시키가이샤 고압 방전램프, 고압 방전램프 장치 및 조명 장치
KR100698014B1 (ko) 2004-11-04 2007-03-23 한국전자통신연구원 발광 소자용 실리콘 질화막, 이를 이용한 발광 소자 및발광 소자용 실리콘 질화막의 제조방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100392386B1 (ko) * 1999-12-27 2003-07-22 도시바 라이텍쿠 가부시키가이샤 고압 방전램프, 고압 방전램프 장치 및 조명 장치
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