JPH03297044A - 放電ランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は放電ランプを光源とする放電ランプ装置に関す
る。

〔従来技術及び発明の解決しようとする課題〕最近の自
動車用ランプ業界では、発光効率及び演色性が良好で、
しかも寿命が長いという点から放電ランプが注目されて
いる。しかし、例えば放電ランプの一種であるメタルハ
ライドランプでは、放電空間内の封止ガス（水銀、沃化
物、Ｘｅガス）の関係上１発光時に可視光線とともに多
量の紫外線を発生する。そして波長域２４０〜２９０　
ｎ　ｍの紫外線はたんばく質の分子を破壊し、波長域２
９０〜３２０ｎｍの紫外線は皮膚がん発生の原因となり
、波長域３６０〜３７０ｎｍの紫外線は樹脂材を破壊す
る等といわれている。このように放電ランプの発光は人
体等に有害な紫外線を含むことから、長時間にわたって
照射を受けると健康上好ましくなく、また放電ランプ周
辺の樹脂部材も劣化が早いという問題があった。

本発明は前記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、
その目的は放電ランプから発生する紫外線を低減するこ
とのできる放電ランプ装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、本発明に係る放電ランプ装
置においては、密閉ガラス球内に放電電極が対設された
放電空間が形成され、一端を前記放電電極に接続した一
対のリード線が、前記密閉ガラス球に一体化された一対
のピンチ部にそれぞれ封着されて外部に導出する構造の
放電ランプを備えた放電ランプ装置において、前記放電
ランプの少なくとも密閉ガラス球外周面に紫外線遮蔽膜
を形成するようにしたものである。

〔作用〕

密閉ガラス球内の放電空間からの発光は、密閉ガラス球
外周面に形成されている紫外線遮蔽膜を透過する際に紫
外線だけがカットされる。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図及び第２図は、放電ランプ装置の一実施例を示す
もので、第１図は放電ランプ装置の一部を断面で示す側
面図、第２図は同ランプ装置に使用される放電ランプの
拡大縦断面図である。

放電ランプ装置１ｏは１発光部である放電ランプ１２と
、Ｌ字形状のソケット２０から突設されて放電ランプ１
２を支持するリードサポート２２゜２４とから主として
構成されている。

放電ランプ１２は、石英ガラス管の両端部がピンチされ
て、楕円体形状の密閉ガラス球１３の両端部にピンチ部
１４．１４が形成された構造で、ガラス球１３内には始
動用希ガス、水銀及び金属ハロゲン化物が封入された放
電空間Ｓが形成されている。また放電空間Ｓ内にはタン
グステン製の放電電極１５．１５が対向配置されており
、放電電極１５．１５はピンチ部１４．１４に封着され
たモリブデン箔１６に接続され、ピンチ部１４の端部か
らはモリブデン箔１６に接続されたリード線１８．１８
が導出している。そしてリード線１８．１８はソケット
２０内の絶縁性ベースにインサート成形されてベース前
方に突出する長短一対のリードサポート２２．２４に金
属支持体１９Ａ。

１９Ｂを介して支持されており、放電ランプ１２はリー
ド線１８．１８を介してリードサポート２２．２４に両
端支持された構造となっている。なお符号１７はリード
ステー２２に嵌合されたセラミック製の放電防止用絶縁
筒体である。

符号２５はソケット２０に一体に形成されている焦点リ
ングで、この放電ランプ装置１０を自動車用ヘッドラン
プのバルブとして使用する際に、放電ランプ装置１０の
リフレクタ−３０に対する位置決め部材として作用する
。また焦点リング２５の外周には３個の爪２５ａが突設
されており、この爪２５ａがリフレクタ−に形成されて
いるソケット挿着孔形成壁３２とソケットフィクチャー
３４間に挾持されることにより、放電ランプ装置１０が
バルブ挿着孔３１に固定保持される。絶縁性ベースを収
容するソケット基部２６の外周にはシール用の○リング
２７が装着されており、ソケット基部２６とバルブ挿着
孔３１との係合部におけるシールを確保するようになっ
ている。

放電ランプ１２の外周面には、第２図に示されるように
、ＺｎＯよりなる紫外線遮蔽膜４０Ａがコーティングさ
れており、この紫外線遮蔽膜４０Ａが放電空間Ｓにおけ
る発光から紫外線を吸収し。

紫外線のカットされた可視光だけが放電ランプ１２から
出射されるようになっている。紫外線遮蔽膜４０Ａを形
成するには、ＺｎＯの微粒子を無機系バインダーに分散
させ（濃度２０〜３０％）、これをディッピングやスプ
レーや蒸着等の適宜方法で放電ランプ１２の表面に塗布
する。なお波長域３７０ｎｍより短い紫外線の透過率を
Ｏとするためには１．６μｍ以上の膜厚が必要で、剥離
防止という面からは５μｍ以下の膜厚とすることが望ま
しい。またカットできる紫外線の波長域は紫外線遮蔽膜
の周辺温度によって変化する（高温となるとカットされ
る波長域が長波長側にずれる）ため、少なくとも波長域
３７０〜３８０．ｇｍ以下の紫外線がカットできるよう
な膜厚に調整する。

なお膜厚の調整は、ディッピング引き上げ速度を変える
ことにより行い、また塗布回数や蒸着回数を変えること
によっても可能である。

なお前記した実施例では、紫外線遮蔽膜をＺｎＯによっ
て構成したが、ＺｎＯより紫外線吸収効果は劣るが、Ｔ
　ｉ　Ｏ，、Ｃａ　Ｏ，Ｆ　ｅ、Ｏ，等の紫外線吸収作
用のある化合物よりなる膜であってもよい。

第３図は本発明の第２の実施例の要部を示すもので、放
電ランプの密閉ガラス球の一部を拡大して示す断面図で
ある。

この図において、符号４０Ｂは放電ランプ１２の外周面
に形成されている紫外線遮蔽膜で、この紫外線遮蔽膜４
０Ｂは、Ｔ　ｉ　Ｏ２，Ｓ　ｉ　Ｏ２，Ｍ　ｇＦ、Ｔａ
２０５等のそれぞれ屈折率を異にする紫外線吸収作用の
ある化合物よりなる誘電体多層膜によって構成されてい
る。図では、Ｔｉ０２層４０Ｂ１とＳｉ０２層４０Ｂ、
が交互に積層された誘電体多層膜によって紫外線遮蔽膜
４０Ｂが構成されており、波長域３６０ｎｍ以下の紫外
線が５ｉ０２暦、Ｔｉｅ、暦によってそれぞれ吸収され
、波長域３６０〜３８０ｎｍの紫外線は各誘電体層間境
界面での反射光との相殺によって打ち消される。

またＴｉ０２層に代えてＴａ２０６層とした多層膜、即
ち、Ｔａ、Ｏ，層とＳ　ｉ　Ｏ，層とが交互に積層され
た構造であってもよく、この場合には、波長域３００ｎ
ｍ以下の紫外線が各誘電体層によって吸収され、波長域
３００〜３８０ｎｍの紫外線は各誘電体層間境界面での
反射光との相殺によって打ち消される。さらにＴ　ｉ　
Ｏ２層とＭｇＦ層とが交互に積層された多層膜構造であ
ってもよい。即ち、各誘電体層（例えば４０Ｂ１．４０
Ｂ２）の膜厚ｄは、ｄ　−ｎ　／　４λ（λ：打ち消し
たい波長、ｎ：誘電体の屈折率）に設定されており、こ
の膜厚ｄを適切な値とすることにより、各誘電体層間境
界面での反射光の位相が入射光の位相に対し反転し、こ
の反射光が波長λの紫外線を打ち消すように作用する。

また誘電体層の厚さは、発光部である放電空間Ｓからの
距離が遠くなる程、厚くされており、カットされる紫外
線の波長域が変わることを防止している。即ち、紫外線
遮蔽膜に吸収される紫外線の波長域は、膜への光の入射
角に比例して短波長側にずれる。このため、紫外線遮蔽
膜（誘電体多層膜）４０Ｂの膜厚ｔを放電ランプの長手
方向に均一とした場合には、放電ランプの前後端部にお
ける紫外線吸収作用が悪いという問題がある。さらに具
体的に言えば、放電空間に略正対し、光の入射角が略Ｏ
に近い密閉ガラス球領域に比べ、ピンチ部１４の端部側
径、紫外線遮蔽膜（誘電体多層膜）への光の入射角が大
きく、紫外線カツト作用が劣ることとなる。そこで、第
４図に示されるように、放電ランプのピンチ部１４にお
いては端部側径、各誘電体層４０Ｂｌ、４０Ｂ２の膜厚
を厚く（紫外線遮蔽膜４０Ｂの膜厚ｔを厚く）シ、放電
ランプ１２のどの位置においてもカットされる紫外線の
波長域が略同じとなるように調整されている。

第５図は本発明の第２の実施例の要部である放電ランプ
を示している。

この実施例では、放電ランプ１２のピンチ部１４の外周
面に、符号５０で示すブラックコートと呼ばれる遮光塗
装部が形成されており、放電空間Ｓにおける発光はピン
チ部１４からは出射できない。したがってこの第２の実
施例に示す放電ランプ装置をヘッドランプ用のバルブと
して使用する場合には、運転者等にとって有害な直射光
の発生がない。勿論、遮光塗装部５０では紫外線もカッ
トされる。なお遮光塗装部５０の形成領域は、０５７０
度であって、少なくともピンチ部１４の全面を隠すこと
のできる領域とする。

〔発明の効果〕

以上の説明から明かなように、本発明に係る放電ランプ
装置によれば、密閉ガラス球内の放電空間からの発光は
、密閉ガラス球外周面に形成されている紫外線遮蔽膜を
透過する際に紫外線だけがカットされるので、紫外線の
発生のない放電ランプ装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例である放電ランプ装置の
一部を断面で示す側面図、第２図は同ランプ装置に使用
される放電ランプの拡大縦断面図、第３図は紫外線遮蔽
膜の他の例を示す要部拡大断面図、第４図は紫外線遮蔽
膜の膜厚を調整する手段を説明する説明図、第５図は本
発明の他の実施例の要部である放電ランプの縦断面図で
ある。 １ｏ・・・放電ランプ装置、 １２・・・放電ランプ、 ３・・・密閉ガラス球。 ４・・・ピンチ部、 ５・・・放電電極。 ８・・・リード線、 ＯＡ、４０Ｂ・・・紫外線遮蔽膜、 ・・・放電空間。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）密閉ガラス球内に放電電極の対設された放電空間
   が形成され、一端を前記放電電極に接続した一対のリー
   ド線が、前記密閉ガラス球に一体化された一対のピンチ
   部にそれぞれ封着されて外部に導出する構造の放電ラン
   プを備えた放電ランプ装置において、前記放電ランプの
   少なくとも密閉ガラス球外周面に紫外線遮蔽膜が形成さ
   れたことを特徴とする放電ランプ装置。