(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に放電空間が形成される透光性放電容器、透光性放電容器内に封装されて透光性放電容器の放電空間内に臨在する少なくとも一対の電極、ならびに少なくともＮａおよびＳｃのハロゲン化物を含み、透光性放電容器内に封入された放電媒体を備えた発光管と；
発光管を収納する外管と；
ユーロピウムおよびマンガン付活アルミン酸塩蛍光体からなる第１の蛍光体と、ユーロピウム付活リン酸バナジン酸イットリウム蛍光体からなる第２の蛍光体とを含んで構成されて外管内に配設され、第１の蛍光体は発光ピーク波長が４４０〜４６０ｎｍの青色系発光（Ｂ）および５０５〜５２５ｎｍの緑色系発光（Ｇ）を有し、第２の蛍光体は発光ピーク波長が５８５〜６０５ｎｍの赤色系発光（Ｒ）を有しており、各色系発光の放射パワーのピーク比が下式を満足する蛍光体層と；
を具備していることを特徴とするメタルハライドランプ。
Ｂ：Ｇ：Ｒ＝０．５〜１．１：１．０〜１．７：１．０
【請求項２】
発光管は、ランプ電力が５００Ｗ以下で、管壁負荷が１６〜３０W／ｃｍ２であることを特徴とする請求項１記載のメタルハライドランプ。
【請求項３】
蛍光体層は、外管の内面に配設されていて、蛍光体層の配設位置における外管の直線透過率が蛍光体層を配設する前の直線透過率を１００％としたときに、５５〜７０％であることを特徴とする請求項１または２記載のメタルハライドランプ。
【請求項４】
蛍光体層は、蛍光体の平均粒径が５μｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一記載のメタルハライドランプ。
【請求項５】
蛍光体層は、５〜１５質量％の二酸化ケイ素ＳｉＯ２を含有していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一記載のメタルハライドランプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光管を内部に収納する外管および外管の内部に蛍光体層を備えた拡散形のメタルハライドランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
メタルハライドランプは、高ランプ効率で、しかも高演色であるという特徴を有していて、広く普及している。また、メタルハライドランプには、透明形と拡散形とがある。前者は、発光管を内部に収納している外管が透明であり、反射鏡との組み合わせて使用したときに高い集光性が得られるが、外管が透明であると、発光管からの発光が直接目に入るため、非常に眩しく見えたり、不快に感じたりすることがある。後者は、外管の内面に蛍光体層を備えていて、この蛍光体層が光拡散膜として作用するため、メタルハライドランプの眩しさが弱められている。
【０００３】
従来の拡散形のメタルハライドランプに用いられている蛍光体層は、ＹＰＶＯ４：Ｅｕ／（ＳｒＭｇ）３（ＰＯ４）２Ｓｎ／ＳｉＯ２を５７％／３８％／５％（いずれも質量％）の割合で混合していて、発光管から放射される紫外線により蛍光体が励起されるために、図１６に示す分光スペクトル分布の発光を行なう。
【０００４】
図１６は、従来の拡散形メタルハライドランプに用いられている蛍光体層の分光スペクトル分布を示すグラフである。図において、横軸は波長（ｎｍ）を、縦軸は放射パワー（相対値）を、それぞれ示す。
【０００５】
図から理解できるように、蛍光体層による発光は、波長５９０ｎｍ、６２０ｎｍおよび７００ｎｍに主発光ピークを有している。このため、高圧放電ランプの演色性が向上する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のメタルハライドランプの場合、蛍光体層を備えていることによって、相関色温度が２００〜４００Ｋ程度低くなるとともに、図１７に示すように、全光束が５〜１０％程度低下してしまうという問題がある。
【０００７】
図１７は、従来の透明形および拡散形のメタルハライドランプにおけるランプ電圧と全光束の関係の分布を示すグラフである。図において、横軸はランプ電圧（Ｖ）を、縦軸は全光束（ｌｍ）を、それぞれ示す。また、○記号は透明形、●記号は拡散形、をそれぞれ示し、両者は蛍光体層の有無を除くその他の仕様は同一である。なお、透明形は蛍光体層がなく、拡散形は前述の蛍光体層を備えている。
【０００８】
このように蛍光体層の有無によって、相関色温度および全光束が相違してしまうという問題があり、たとえば同一の照明設備において、透明形と拡散形とを混在して使用するこができないなどの不都合を生じる。
【０００９】
また、従来のメタルハライドランプは、蛍光体層を備えた拡散形および透明形のいずれにおいても、以下に示すように、紫外線放射量が多い。このため、商品の色褪せを嫌う店舗照明に利用できないという問題がある。
【００１０】
図１８は、図１６に示す拡散形メタルハライドランプにおける波長２８０〜３８０ｎｍの紫外域分光分布を示すグラフである。このランプの紫外線放射照度は２２．３μＷ／ｃｍ２／１０００ｌｘである。
【００１１】
図１９は、従来の透明形メタルハライドランプにおける波長２８０〜３８０ｎｍの紫外域分光分布を示すグラフである。このランプの紫外線放射照度は２５．３μＷ／ｃｍ２／１０００ｌｘである。
【００１２】
したがって、従来、紫外線放射を少なくするには、外管に紫外線透過率が小さい鉛ガラスなどを用いる必要があった。
【００１３】
本発明は、全光束が透明形とほぼ同等ないしはさらに向上し、相関色温度がほぼ同等で、色偏差の少ない拡散形のメタルハライドランプを提供することを目的とする。
【００１４】
また、本発明は、加えて紫外線放射量の少ない拡散形のメタルハライドランプを提供することを他の目的とする。
【００１５】
【課題を達成するための手段】
請求項１の発明のメタルハライドランプは、内部に放電空間が形成される透光性放電容器、透光性放電容器内に封装されて透光性放電容器の放電空間内に臨在する少なくとも一対の電極、ならびに少なくともＮａおよびＳｃのハロゲン化物を含み、透光性放電容器内に封入された放電媒体を備えた発光管と；発光管を収納する外管と；ユーロピウムおよびマンガン付活アルミン酸塩蛍光体からなる第１の蛍光体と、ユーロピウム付活リン酸バナジン酸イットリウム蛍光体からなる第２の蛍光体とを含んで構成されて外管内に配設され、第１の蛍光体は発光ピーク波長が４４０〜４６０ｎｍの青色系発光（Ｂ）および５０５〜５２５ｎｍの緑色系発光（Ｇ）を有し、第２の蛍光体は発光ピーク波長が５８５〜６０５ｎｍの赤色系発光（Ｒ）を有しており外管内に配設され、それぞれ発光ピーク波長が４５０ｎｍの青色系発光（Ｂ）、５１５ｎｍの緑色系発光（Ｇ）および５８５〜６０５ｎｍの赤色系発光（Ｒ）を有するとともに、各色系発光の放射パワー比が下式を満足する蛍光体層と；を具備していることを特徴としている。
【００１６】
Ｂ：Ｇ：Ｒ＝０．５〜１．１：１．０〜１．７：１．０
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。本発明のメタルハライドランプは、少なくとも発光管、外管および蛍光体層を具備して構成されている。以下、構成要素ごとに説明する。
【００１７】
まず、発光管について説明する。発光管は、少なくとも透光性放電容器、一対の電極および放電媒体を含んで構成されている。
【００１８】
透光性放電容器は、石英ガラスからなり、電極の封装のために両端に封止部が形成されている。封止部は、ピンチシール法や減圧封止法などによる封止構造を採用することができる。ピンチシール構造や減圧封止構造の封止部には、内部にモリブデン箔が気密に埋設され、モリブデン箔の一端に電極の軸の基端が溶接され、他端には導入線が溶接される。
【００１９】
さらに、透光性放電容器は、その放電空間を包囲する包囲部が円筒状、球状、回転楕円体状、紡錘状など所望の形状であることを許容する。
【００２０】
さらにまた、透光性放電容器は、両端封止および片端封止のいずれの構成であってもよい。
【００２１】
電極は、透光性放電容器における両端の一対の封止部または片端の単一の封止部に少なくとも一対が封装されて、透光性放電容器の内部に臨在している。また、要すれば、上記一対の電極のうち一方の近傍に補助電極を封装することができる。電極の構造は、特に限定されないが、一般的にはタングステンまたはドープドタングステンの軸とその先端部に巻装された同材質のコイルとによって構成される。
【００２２】
放電媒体は、発光金属として少なくともＮａおよびＳｃのハロゲン化物を含んでいなければならない。しかし、要すれば、上記の金属に加えてＣｓ、Ｔｌ、その他の希土類金属たとえばＤｙなどを添加することができる。なお、Ｃｓのハロゲン化物を添加することにより、立ち消え電圧上昇が抑制され、結果的に発光色および相関色温度も少し変化する。
【００２３】
ハロゲンとしては、一般的にはＩが用いられ、要すればさらに適量のＢｒが添加される。また、始動ガスおよび緩衝ガスとして希ガスを封入することができる。
【００２４】
さらに好適には、水銀をバッファガスとして含ませることができる。
【００２５】
次に、外管について説明する。外管は、その内部に発光管を気密に収納してそれらを機械的に保護し、発光管の作動温度を所望の範囲に維持する。外管内は、必要に応じて排気されて真空ないし低圧または不活性ガスたとえば希ガスや窒素を封入することができる。外管には適当な透光性、気密性、耐熱性および加工性を備えている材料たとえば硬質ガラスを用いて構成することができる。
【００２６】
また、外管を気密に封止する場合は、片封止および両端封止のいずれの構造をも所望により採用することができる。なお、「片封止」とは、外管の一端にのみピンチシールなどによる封止部が形成されていて、他端が封止部を形成しないで閉塞されている構造をいう。これに対して、「両端封止」とは、外管の両端にピンチシールなどによる封止部が形成されている構造をいう。
【００２７】
さらにまた、外管内は、必要に応じて排気されて真空ないし低圧または不活性ガスたとえば希ガスを封入することができる。
【００２８】
さらに、蛍光体層について説明する。蛍光体層は、外管の内部に配設されていればよく、したがって外管の内面や外管の内面と発光管との間にたとえば円筒状の筒体を配設して、その壁面などに形成することができる。また、蛍光体層を外管の内面に形成する場合、蛍光体層を外管のほぼ全体にわたって形成してもよいし、一部たとえば頭部およびまたはネック部近傍を残して形成してもよい。
【００２９】
次に、蛍光体層は、第１および第２の蛍光体を以下の態様で含んでいて、外管内に配設されている。第１の蛍光体は、ユーロピウムおよびマンガン付活アルミン酸塩蛍光体からなり、第２の蛍光体は、ユーロピウム付活リン酸バナジン酸イットリウム蛍光体により構成されている。
【００３０】
また、蛍光体層は、発光管を透過した波長４００ｎｍ以下の紫外線により励起された際に、それぞれ発光ピーク波長が４４０〜４６０ｎｍの青色系発光（Ｂ）、５０５〜５２５ｎｍの緑色系発光（Ｇ）および５８５〜６０５ｎｍの赤色系発光（Ｒ）を有するとともに、各色系発光の放射パワーのピーク比が所定範囲内になるような発光を生じる。そして、発光ピーク波長が４４０〜４６０ｎｍの青色系発光（Ｂ）および５０５〜５２５ｎｍの緑色系発光（Ｇ）は、第１の蛍光体の発光である。発光ピーク波長が５８５〜６０５ｎｍの赤色系発光（Ｒ）は、第２の蛍光体の発光である。なお、各色系発光およびその後の符号（Ｂ）、（Ｇ）および（Ｒ）は、色光を相対的に３つに分けて識別するために便宜的に用いている表記であって、したがって色光を正確に意味するものではない。そして、色光は、上記の波長範囲内であっても、その波長に応じて変化する。
【００３１】
さらに、各色発光の放射パワーのピーク比は、蛍光体層の発光スペクトル分布において、Ｒのそれを１とした場合、Ｂが０．５〜１．１であり、Ｇが１．０〜１．７である。波長４４０〜４６０ｎｍおよび５０５〜５２５ｎｍに発光ピークを有する青緑色系の発光を生じる第１の蛍光体と、波長５８５〜６０５ｎｍに発光ピークを有する赤色系の発光を生じる第２の蛍光体とを、１：１ないし２：１の割合で用いて蛍光体層を形成することにより、上記の放射パワーのピーク比を容易に得ることができる。この場合、第１および第２の蛍光体を混合した単一の蛍光体層であってもよいし、第１の蛍光体からなる蛍光体層と、第２の蛍光体からなる蛍光体層とを重ねた構成であってもよい。
【００３２】
なお、蛍光体の各発光色の放射パワーのピーク比を測定するには、以下の方法による。すなわち、被測定蛍光体粉末を浅い凹部を備えた耐熱性資料台に入れ、大気中において周囲温度をメタルハライドランプの蛍光体層配設位置の温度と同等程度の２３０℃に加熱して、ペン形水銀ランプ（常温での定格紫外線強度４４００μＷ／ｃｍ２）の発光から４００ｎｍ以上の波長をカットする光学フィルタにより波長２５４、３１２および３６５ｎｍの紫外線を取り出して、蛍光体に照射する。そして、蛍光体から発生する蛍光のスペクトルを瞬間分光器で測定する。その結果、得られる分光分布曲線により各色発光の放射パワーのピーク比を判定する。また、第１および第２の蛍光体から発生する可視光は、上記の波長範囲内においてのみ発生する場合だけでなく、上記の波長範囲外においても可視光が発生することを許容するものとする。そして、上記の波長範囲外において主たるピークが存在し、上記の波長範囲内においてはサブ的なピークを生じる場合であってもよい。
【００３３】
なお、それぞれの蛍光体の代表的な化学式は、以下のとおりである。
【００３４】
１ 第１の蛍光体：
（１）ユーロピウムおよびマンガン付活アルミン酸塩蛍光体
一般式；ａ（Ｍ１）Ｏ・ｂＡｌ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｍｎ
ただし、式中、Ｍ１は、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｌｉ、ＲｂおよびＣｓのグループから選択された少なくとも一種を示す。ａおよびｂは、ａ＞０、ｂ＞０、０．２≦ａ／ｂ≦１．５を満足する数とする。
【００３５】
２ 第２の蛍光体
（１）ユーロピウム付活リン酸バナジン酸イットリウム蛍光体
一般式；ＹＰＶＯ４：Ｅｕ
３ 色度
第１の蛍光体および第２の蛍光体は、蛍光体単体における色度座標の色度がｘ０．２９〜０．３６、ｙ０．２９〜０．３１になるように質量で１：１ないし2：１の範囲で配合比を調整するものとする。
【００３６】
本発明において、第１および第２の蛍光体の好適な組み合わせは、第１の蛍光体がＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕおよび（Ｂａ，Ｍｇ）Ｏ・６Ａｌ２Ｏ３：Ｅｕ，Ｍｎであり、第２の蛍光体がＹＰＶＯ４：Ｅｕである。なお、第１の蛍光体の好適な配合比は、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ／（Ｂａ，Ｍｇ）Ｏ・６Ａｌ２Ｏ３：Ｅｕ，Ｍｎ＝１／１．５（質量比）である。また、第１および第２の蛍光体の好適な配合比は、（第１の蛍光体）／（第２の蛍光体）＝１／１〜２／１（質量比）の範囲である。
【００３７】
さらにまた、蛍光体に加えて金属酸化物たとえば二酸化ケイ素などの微粒子が蛍光体層中に含まれていることが許容される。この場合の金属酸化物微粒子の平均粒径は、蛍光体粒子の周囲に付着するように蛍光体粒子の平均粒径より１桁以上小さいサイズたとえば０．３μｍ程度がよい。これにより、蛍光体層が安定に付着しやすくなる。
【００３８】
その他の構成について説明する。以上説明の構成に加えて、必要に応じて以下に示す各構成を選択的に付加することができる。
１  安価な安定器に適合させる構成について
安価な安定器は、水銀灯安定器に見られるように一般に小形で二次電圧が低い。また、安価な安定器に適合するように高圧放電ランプを構成するためには、ランプ力率をある程度高い値にする必要がある。これは、二次電圧をあまり高くしない安定器は、寿命中のアーク立ち消えの懸念があり、これを克服するために必要である。本発明においては、既述のようにイオン化媒体の発光金属にＳｃおよびＮａを主成分として用いているために、ランプ力率を高くすることができ、水銀灯安定器などの小形の安定器に適合する高圧放電ランプを容易に実現できる。
２  パルス始動器について
外管の内部にパルス始動器を内蔵することができる。パルス始動器は、グロースタータを主体として構成され、発光管に対して並列的に接続される。メタルハライドランプ形の高圧放電ランプにおいては、発光金属のハロゲン化物を封入する際に放電を妨げるＨ２Ｏといった不純物が混入しやすい。このため、水銀灯に比べて始動しにくい。そこで、パルス始動器を内蔵することにより、高圧放電ランプの始動が容易になる。
【００３９】
最後に、本発明の作用について説明する。本発明においては、所定の構成の蛍光体層を具備していることにより、発光管から放射される可視光が蛍光体層を通過する際に拡散されるため、メタルハライドランプが拡散形に構成される。
【００４０】
また、発光管内の放電により発生した紫外線が発光管を透過して蛍光体層を照射すると、蛍光体が励起されて可視光を発光する。紫外線は、発光金属のＳｃからの発光中に含まれる。また、バッファガスとして水銀を封入している場合には、放電により紫外線の輝線が発生する。
【００４１】
ユーロピウムおよびマンガン付活アルミン酸塩蛍光体からなる第１の蛍光体と、ユーロピウム付活リン酸バナジン酸イットリウム蛍光体からなる第２の蛍光体とを含んで構成されている蛍光体層からの発光は、波長４４０〜４６０ｎｍ、５０５〜５２５ｎｍおよび５８５〜６０５ｎｍに発光ピークを有しているとともに、放射パワーのピーク比が前述した所定範囲内にあることにより、高圧放電ランプの全光束が蛍光体層を具備しない透明形におけるそれとほぼ同等か、それ以上、たとえば数％向上する。
【００４２】
さらに、色温度が透明形におけるそれと比較して殆ど変化しない。
【００４３】
さらにまた、所定構成の蛍光体層を備えていることにより、発光の色度が蛍光体層を備えていない透明形のそれより黒体放射に接近する。このため、白色光が得られる。しかし、色度偏差は透明形におけるそれよりかなり小さい。
【００４４】
さらにまた、発光管を透過して外管内に放射された紫外線の殆どが外管内の蛍光体層を照射して効率よく可視光に変換されるので、外管を透過して外部へ放射する紫外線量が顕著に低減する。その結果、波長３８０ｎｍ以下の紫外線の放射照度を従来のそれの半分以下である１０μＷ／ｃｍ２／１０００ｌｘ以下に小さくすることができる。このため、たとえば本発明のメタルハライドランプを店舗照明用として使用した場合であっても、商品の色褪せの問題が少なくなる。
【００４５】
これに対して、従来、色褪せを生じないようにするには、外管に鉛ガラスなどの紫外線透過を抑制するガラスを用いる必要があった。ところが、鉛ガラスは、環境負荷の大きな鉛を含むため、問題がある。
【００４６】
請求項２の発明のメタルハライドランプは、請求項１記載の高圧放電ランプにおいて、発光管は、ランプ電力が５００Ｗ以下で、管壁負荷が１６〜３０W／ｃｍ２であることを特徴としている。
【００４７】
本発明においては、ランプ電力が５００Ｗ以下の場合において、管壁負荷が上記の範囲であることにより、寿命特性に影響することなくランプ効率および演色性が改善されるとともに、放電媒体の放電により紫外線の放射が多くなる。このため、蛍光体層の励起が盛んになり、蛍光体層からの可視光の発生量が増加して、高圧放電ランプの全光束が向上する。なお、管壁負荷は、好適には１７．５〜２２．５Ｗ／ｃｍ２である。
【００４８】
また、管壁負荷が上記の範囲にあると、色度差の小さいメタルハライドランプを得ることができる。
【００４９】
なお、ランプ電力が５００Ｗ超〜１０００Ｗの範囲の場合は、管壁負荷を７〜２０Ｗ／ｃｍ２にすることができる。この範囲の管壁負荷であれば、発光管内に放射される紫外線の発光効率が高くなるため、管壁負荷が相応に小さくても、上記の場合とほぼ同様な可視光の発光効率を得ることができるとともに、色度差の小さいメタルハライドランプを得ることができる。なお、管壁負荷は、好適には９〜１６Ｗ／ｃｍ２である。
【００５０】
請求項３の発明のメタルハライドランプは、請求項１または２記載のメタルハライドランプにおいて、蛍光体層は、外管の内面に配設されていて、蛍光体層の配設位置における外管の直線透過率が蛍光体層を配設する前の直線透過率を１００％としたときに、５５〜７０％であることを特徴としている。
【００５１】
本発明においては、蛍光体層を形成した部位の外管の直線透過率が上記の範囲内にあることにより、透明形のメタルハライドランプとの比較において、色温度および色度の変化が少ない。なお、直線透過率は、好適には６０〜６５％である。
【００５２】
なお、本発明において、直線透過率は、以下の測定器および測定手順により測定するものとする。
１．測定用器材
（１）測定用光源  ：Ａ１２−１６Ｖ１２ＣＰ形豆電球（東芝ライテック株式会社製）
（２）測定器      ：ＳＰＩ−５形充電式照度計（株式会社東芝製）
（３）光学スリット：直径５ｍｍの円形開口を備えたスリット
（４）ランプ電圧調整用安定化電源または電圧調整器
（５）ランプ電流調整用可変抵抗器
（６）暗箱        ：外管、測定用光源、光学スリットおよび測定器の受光器を所定の関係に設定した状態で暗箱内に収納して測定する。
２．測定手順
（１）測定用光源、測定器および光学スリットの設定：外管の内部に測定用光源および光学スリットを挿入して、測定光が外管の発光管に正対するバルブ壁面の部位を照射するとともに、外管の当該部位の外面に測定器の受光器を密接させる。
（２）比較用透明外管の透過率測定：蛍光体層を配設していない以外は、被測定外管と同一仕様の透明外管を比較用透明外管として用意し、比較用外管の直線透過率を予め測定する。測定に際して、安定化電源または電圧調整器を調整して、測定用光源に印加される電圧を定格電圧に設定する。また、ランプ電流調整用可変抵抗器を調整して、測定用光源のランプ電流を比較用透明外管の直線透過率が１００％になるように設定する。
（３）被測定用外管の直線透過率の測定：次に、蛍光体層が配設された被測定用外管を測定する。その結果、得られた直線透過率が被測定用外管の値である。
【００５３】
請求項４の発明のメタルハライドランプは、請求項１ないし３のいずれか一記載のメタルハライドランプにおいて、蛍光体層は、蛍光体の平均粒径が５μｍ以下であることを特徴としている。
【００５４】
本発明においては、蛍光体の平均粒径を上記のとおり規定することにより、平均粒径が５μｍを超えている場合より全光束が大きくなる。なお、平均粒径は、ＢＥＴ法によるものとする。
【００５５】
請求項５の発明のメタルハライドランプは、請求項１ないし４のいずれか一記載のメタルハライドランプにおいて、蛍光体層は、５〜１５質量％の二酸化ケイ素ＳｉＯ２を含有していることを特徴としている。
【００５６】
本発明は、蛍光体層に添加する二酸化ケイ素ＳｉＯ２の含有比率を上記のとおりに規定することにより、蛍光体層に所要の結着力を付与するものである。なお、二酸化ケイ素ＳｉＯ２の含有比率が５質量％未満であると、所要の結着力が得にくくなる。また、１５質量％を超えると、全光束の低減が許容範囲を超えやすくなる。本発明の二酸化ケイ素ＳｉＯ２の上記含有比率は、従来のこの種メタルハライドランプにおけるそれより多目であるが、請求項１ないし５に規定するメタルハライドランプに対しては、適切な一般的な範囲であることが分った。しかし、二酸化ケイ素ＳｉＯ２の含有比率が８〜１２質量％の範囲であれば、十分な結着力と高い全光束がともに得られるので、一層効果的である。
【００５７】
また、二酸化ケイ素ＳｉＯ２は、平均粒径が０．１〜０．６μｍ程度の範囲の微粒子であるのが好ましい。さらに、コロイダルシリカとして二酸化ケイ素ＳｉＯ２を蛍光体と混合して蛍光体塗布液を調整し、これを外管の内面に塗布、乾燥および焼成することによって、蛍光体層に添加されているのが好ましい。
【００５８】
そうして、本発明によれば、所要の結着力を有して剥がれ落ちにくい蛍光体層を備えた拡散形のメタルハライドランプを得ることができる
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００５９】
図１は、本発明のメタルハライドランプの一実施形態を示す正面図である。
【００６０】
図２は、同じく蛍光体層を除去した状態を示す正面図である。
【００６１】
各図において、メタルハライドランプＭＨＬは、発光管１、外管２、蛍光体層３、口金４、上部支持構体５、下部支持構体６、接続導体７、８およびパルス始動器９を備えて構成されている。
【００６２】
発光管１は、透光性放電容器１ａ、一対の主電極１ｂ、１ｂ、補助電極１ｂＡ、図示されない放電媒体、モリブデン箔１ｃ、導入線１ｄ、１ｅ、１ｆおよび保温膜１ｇを備えていて、管壁負荷が高圧放電ランプの定格ランプ電力４００Ｗないし１００Ｗに応じて、図３に示すように、１７．５〜２２．５Ｗ／ｃｍ２に設定される。
【００６３】
図３は、本発明のメタルハライドランプの一実施形態における定格ランプ電力と管壁負荷の関係を従来例のそれとともに示すグラフである。図において、横軸は定格ランプ電力（Ｗ）を、縦軸は管壁負荷（Ｗ／ｃｍ２）を、それぞれ示す。図中、直線Ａは本実施形態、直線Ｂは従来例、をそれぞれ示す。
【００６４】
図から理解できるように、本実施形態においては、管壁負荷が相対的に高く設定される。
【００６５】
透光性放電容器１ａは、石英ガラス管の両端を封止して構成され、放電空間部１ａ１および一対の封止部１ａ２、１ａ３を備えている。なお、記号１ａ４は、排気チップオフ部である。封止部１ａ２は、点灯中上側となり、放電空間部１ａ１の上端部が半球状をなすようにピンチシール法により形成されている。
【００６６】
一対の主電極１ｂは、タングステンからなり、軸１ｂ１とその先端部に巻装されたコイル１ｂ２とを備えている。そして、軸１ｂ１の基端がそれぞれ封止部１ａ２、１ａ３内に埋設され、モリブデン箔１ｃに溶接されている。モリブデン箔１ｃは、封止部１ａ２、１ａ３内に気密に埋設されている。
【００６７】
補助電極１ｂＡは、タングステン線からなり、その基端が封止部１ａ２内に埋設されるとともに、モリブデン箔１ｃ１に溶接され、先端が主電極１ｂに小距離を隔てて対向した位置にある。
【００６８】
導入線１ｄは、モリブデン箔１ｃに先端が溶接され、封止部１ａ２から外部に導出されている。
【００６９】
導入線１ｅは、平行な一対の脚部を有するＵ字状に折曲されて、その一方の脚部がモリブデン箔１ｃに先端が溶接され、他方の脚部がそのまま封止部１ａ３内に埋設されて、封止部１ａ３から下方に導出されている。
【００７０】
導入線１ｆは、モリブデン箔１ｃ１に先端が溶接され、封止部１ａ２から外部に導出されている。
【００７１】
保温膜１ｇは、透光性放電容器１ａの図において下方の主電極１ｂの周囲を包囲している部位の外面に塗布されている。
【００７２】
放電媒体は、発光金属のハロゲン化物、希ガスおよび水銀からなる。
【００７３】
外管２は、硬質ガラスからなり、中央部に紡錘状の膨出部２ａ、上端にネック部２ｂ、下端に短円筒状の頭部２ｃを有するＢＴ形の形状をなしていて、ネック部２ｂにフレアステム２ｄを封着して備えている。フレアステム２ｄは、一対の導入線２ｄ１、２ｄ２を気密に導入しているとともに、アンカー線２ｄ３を植設している。
【００７４】
蛍光体層３は、図１に示すように、外管１２のネック部２ｂを除く外管ＯＢ全体の内面に形成されている。
【００７５】
口金４は、Ｅ３９形口金であり、外管２のネック部２ｂに固着され、一対の導入線２ｄ１、２ｄ２の一方がシェル部に、他方がセンターコンタクトに、それぞれ接続している。
【００７６】
上部支持構体５は、枠形導体５ａ、金属バンド５ｂおよびリボン導体５ｃを備えている。枠形導体５ａは、倒立Ｕ字状に折曲された導電性金属棒からなり、上辺部を導入線２ｄ１およびアンカー線２ｄ３に溶接することによって外管２内に支持されている。金属バンド５ｂは、発光管１の封止部１ａ２を抱持することにより、発光管１の上側を支持するとともに、枠形導体５ａの両脚部の下端に溶接されている。リボン導体５ｃは、基端が枠形導体５ａに溶接され、先端が発光管１の導入線１ｄに溶接されている。これにより、発光管１の上側の主電極１ｂは、モリブデン箔１ｃ、導入線１ｄ、リボン導体５ｃ、枠形導体５ａおよび導入線２ｄ１を直列に介して口金４のシェル部に接続している。
【００７７】
下部支持構体６は、発光管１の下部を支持するとともに、下側の電極１ｂに電気的に接続するもので、枠形導体６ａ、スプリング片６ｂ、金属バンド６ｃ、リボン導体６ｄおよびゲッタ６ｅを備えている。枠形導体６ａは、Ｕ字状に折曲され、発光管１の下部を外管２内に支持する。スプリング片６ｂは、その一対の中央部が枠形導体６ａの下部の両側に溶接され、両端が外管２の頭部の内面に圧接することによって、枠形導体６ａを外管２内に定置している。金属バンド６ｃは、発光管１の封止部１ａ３を抱持することにより、発光管１の下側を支持するとともに、枠形導体６ａに溶接されている。リボン導体６ｄは、枠形導体６ａおよび発光管１のＵ字状の導入線１ｅの間を接続している。ゲッタ６ｆは、外管２内を清浄化するもので、その支持体が枠形導体６ａに溶接されて支持されている。
【００７８】
接続導体７は、側面から見たときに逆Ｌ字状に折曲されていて、一辺が導入線２ｄ２に溶接されて外管２内に上部支持構体５と離間して支持されている。これに対して、他方の接続導体８は、径の細い導線からなり、上端が接続導体７の他辺に溶接され、中間が外管２の内面側に沿って湾曲して延在するとともに、下端が下部支持構体６の枠形導体６ａに溶接されている。これにより、発光管１の下部の主電極１ｂは、モリブデン箔１ｃ、導入線１ｅ、枠形導体６ａ、接続導体７、８および導入線２ａ２を直列に介して口金４のセンターコンタクトに接続している。
【００７９】
パルス始動器９は、グロースタータ９ａ、抵抗器９ｂ、９ｃ、絶縁子９ｄおよびバイメタル接点９ｅを備え、始動時にのみ作動して図４に示す安定器Ｂと協働して始動パルス電圧および光電効果を発光管１内に生じさせる。
【００８０】
すなわち、グロースタータ９ａは、放電容器の内部に一対のバイメタル電極が離間して封装され、内部にアルゴンを主体とする放電媒体が封入されている。そして、その一方の外部導入線が上部支持構体５の枠形導体５ａに接続し、他方の外部導入線が絶縁子９ｄの一方のリード線に接続している。
【００８１】
抵抗器９ｂは、図２においては必ずしも明瞭に示されているわけではないが、その一方のリード線が接続導体７の一辺に接続し、他方のリード線がバイメタル接点９ｅに接続している。
【００８２】
抵抗器９ｃは、その一方のリード線が絶縁子９ｄの一方のサポートワイヤに接続し、他方のリード線が補助電極１ｂＡにモリブデン箔１ｃ１を介して接続している導入線１ｆに接続している。
【００８３】
絶縁子９ｄは、絶縁体の両端にサポートワイヤを植立した構造を有している。
【００８４】
バイメタル接点９ｅは、常閉形であり、バイメタル板９ｅ１および接点棒９ｅ２からなる。バイメタル板９ｅ１は、その基端が絶縁子９ｄの他方のサポートワイヤに溶接している。接点棒９ｅ２は、その基端がバイメタル板９ｅ１の自由端に溶接し、先端がバイメタル板９ｅ１の変位にしたがって絶縁子９ｄの一方のサポートワイヤに接離する。すなわち、バイメタル接点９ｅは、絶縁子９ｄに支持されるとともに、絶縁子９ｄと協働して接点機構を構成している。
【００８５】
次に、以上の構成を備えたパルス始動器９について、電気回路の観点から図４を参照して説明する。
【００８６】
図４は、本発明のメタルハライドランプの一実施形態における内部の電気接続および本発明のメタルハライドランプの点灯回路を示す回路図である。
【００８７】
図において、図２と同一部分については同一符号を付して説明は省略する。
【００８８】
すなわち、パルス始動器９は、全体を一言でいえば、発光管１と並列的に接続されている。さらに詳細にいえば、抵抗器９ｂ、バイメタル接点９ｅおよびグロースタータ９ａの直列回路が発光管１に並列接続している。また、図において下方の主電極１ｂと補助電極１ｂＡとの間に、抵抗器９ｂ、グロースタータ９ａおよび抵抗器９ｄの直列回路が接続している。
【００８９】
さらに、点灯回路ＯＣについて説明する。点灯回路ＯＣは、交流電源ＡＳと高圧放電ランプＨＰＬとの間にスイッチＳＷおよび安定器Ｂを介在させることによって構成されている。すなわち、安定器Ｂの入力端子を定格電圧２００Ｖ商用交流電源ＡＳの両極に電源スイッチＳＷを介して接続し、出力端子をメタルハライドランプＭＨＬの口金４に図示しないランプソケットを介して接続する構成である。
【００９０】
安定器Ｂは、チョークコイル形のインダクタを主体として構成されていて、定格電圧が２００Ｖで、メタルハライドランプＭＨＬに所定のランプ電圧を形成して、メタルハライドランプＭＨＬを安定に点灯するように構成されている。
【００９１】
次に、回路動作について説明する。
【００９２】
交流電源ＡＳを投入すると、安定器Ｂの二次開放電圧がメタルハライドランプＭＨＬに印加される。しかし、メタルハライドランプＭＨＬは、この二次開放電圧が印加されただけでは始動することができない。
【００９３】
一方、グロースタータ９ａ内においては、グロー放電による発熱によりバイメタル電極が加熱され、変位してやがて互いに接触し、主として抵抗器９ｂにより適当な値に制限された電流が安定器Ｂに流れる。次に、一対のバイメタル電極間が冷却により解離した瞬間に、安定器Ｂ内に逆起電力によって発生した始動パルス電圧が発生し、図２において下方の主電極１ｂと補助電極１ｂＳとの間にその始動パルス電圧が印加される。その結果、下方の主電極１ｂと補助電極１ｂＳとの間に最初に補助放電が生起し、次に主電極１ｂ、１ｂ間の主放電へ発展してメタルハライドランプＭＨＬが始動する。メタルハライドランプＭＨＬが始動し、アーク放電へ転移して点灯すると、その放射熱によってバイメタル接点９ｅが加熱されるので、変位して抵抗器９ｃの一方のリード線から解離してオフする。これにより、グロースタータ９ａは、交流電源ＡＳに対して開放されるので、再動作するようなことはない。また、補助電極１ｂＡは、バイメタル接点９ｅのオフにより開放されるとともに、補助電極１ｂＡ、抵抗器９ｃおよびグロースタータ９ａの直列回路が放電を介して下部の主電極１ｂに対して並列的な関係になるが、抵抗器９ｃの抵抗値が高いので、グロースタータ９ａが再動作しないから、補助電極１ｂＡは開放状態を維持する。すなわち、補助電極１ｂＡは、点灯中影響を与えなくなる。
【実施例１】
【００９４】
図１および図２に示すメタルハライドランプにおいて、以下に示すとおりである。
１  メタルハライドランプ
定格ランプ電力：４００Ｗ
発光管        ：形状；円筒形で上側が丸形、下側がＶ形
内径；２０ｍｍ
電極間距離；３６ｍｍ
管壁負荷；１７．７Ｗ／ｃｍ２
放電媒体      ：ハロゲン化物(ＳｃＩ３＋ＮａＩ＋ＮａＢｒ＝３２ｍｇ)、
希ガス(Ａｒ６．７×１０３Ｐａ)およびＨｇ適量
蛍光体層      ：ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ／（Ｂａ，Ｍｇ）Ｏ・６
Ａｌ２Ｏ３：Ｅｕ，Ｍｎ／ＹＰＶＯ４：Ｅｕ／ＳｉＯ２
＝２５／３６／３０／９（いずれも質量％）、蛍光体の平
均粒径４μｍ、ＳｉＯ２の平均粒径０．３μｍ、蛍光体層
の直線透過率６５％
２  安定器        ：４００Ｗ用水銀灯安定器
図５は、本発明のメタルハライドランプの実施例１における蛍光体層の発光の波長４１０ｎｍ以上の分光スペクトル分布を示すグラフである。図において、横軸は波長（ｎｍ）を、縦軸は放射パワー（相対値）を、それぞれ示す。図から理解できるように、蛍光体層３から発生する波長４５０ｎｍの青色発光ピーク、波長５１５ｎｍの緑色発光ピークおよび波長５９５ｎｍの赤色発光サブピークが現れている。
【００９５】
なお、分光スペクトル分布は、使用する蛍光体を以下の器材を用いて請求項１の説明に記載の方法により求めた。
【００９６】
耐熱性試料台：直径２０ｍｍ、深さ１〜２ｍｍの銅製凹形円形体
ペン形水銀ランプ：ＵＶＰ ＩＮＣ．製１１ＳＣ−１形
瞬間分光器：大塚電子株式会社製ＭＣＰＤ−３０００形
図６は、同じく実施例１における色度を示す色度図である。図において、横軸は色度ｘを、縦軸は色度ｙを、それぞれ示す。また、●記号は本実施例の色度、○記号は蛍光体層を備えていない以外は本実施例と仕様が同じ透明形の高圧放電ランプの色度、をそれぞれ示す。また、図中のＢ．Ｂ．Ｌは黒体放射の色度を示す曲線である。
【００９７】
図から理解できるように、本実施例は蛍光体層を備えていないときより黒体放射に対する色度差が小さいとともに、両者の色度差は、ｘが０、ｙが０．０５で極めて接近している。また、色温度は、ほぼ４０００Ｋで実質的に差が認められない。
【００９８】
図７は、本発明のメタルハライドランプの実施例１における波長２８０〜３８０ｎｍの紫外域分光分布を示すグラフである。図において、横軸は波長［ｎｍ］を、縦軸は相対パワーを、それぞれ示す。また、実施例１の紫外線放射照度は、９．５μＷ／ｃｍ２／１０００ｌｘであった。因みに、図１８に示す従来の拡散形メタルハライドランプの紫外線放射照度が２２．３μＷ／ｃｍ２／１０００ｌｘで、また図１９に示す透明形メタルハライドランプのそれが２５．３μＷ／ｃｍ２／１０００ｌｘであることと比較してより一層明らかなように、本発明によれば、紫外線照射照度が従来のそれの半分以下の極めて小さい値になることが分かる。
【実施例２】
蛍光体層      ：ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ／（Ｂａ，Ｍｇ）Ｏ・６
Ａｌ２Ｏ３：Ｅｕ，Ｍｎ／ＹＰＶＯ４：Ｅｕ／ＳｉＯ２
＝１８／２７／４６／９（いずれも質量％）、蛍光体の平
均粒径４μｍ、ＳｉＯ２の平均粒径０．３μｍ、蛍光体層
の直線透過率６５％
【００９９】
その他は実施例１と同じ。
【０１００】
図８は、本発明のメタルハライドランプの実施例２における色度を従来例のそれとともに示す色度図である。図において、横軸は色度ｘを、縦軸は色度ｙを、それぞれ示す。また、●記号は本実施例の色度、○記号は蛍光体層を備えていない以外は実施例と仕様が同じ透明形のメタルハライドランプの色度、▲記号は蛍光体層を備えていない以外は従来例と同じ仕様の透明形の色度、△記号は蛍光体層を備えている従来形の色度、をそれぞれ示す。また、図中のＢ．Ｂ．Ｌは黒体放射の色度を示す曲線である。なお、従来例は、蛍光体層が図１６に関連して説明した構成である以外は、本実施例と同一仕様である。
【０１０１】
図から理解できるように、本実施例においては、透明形のそれより黒体放射に対する色度差が小さいとともに、両者間の色度差が少なくなっている。
【０１０２】
すなわち、本実施例においては、透明形のそれより黒体放射に対する色度差が少なくなっている。また、色温度は、ほぼ４２５０Ｋで実質的に差が認められない。
【０１０３】
これに対して、従来例の蛍光体層を備えている拡散形（△）を同じく透明形（▲）と比較すると、色度差の変化は少ないが、色温度の変化が大きい。
【０１０４】
図９は、本発明のメタルハライドランプの実施例２におけるランプ電圧と全光束の関係を透明形のそれとともに示すグラフである。図において、横軸はランプ電圧（Ｖ）を、縦軸は全光束（ｌｍ）を、それぞれ示す。また、■記号は本実施例、□記号は透明形、をそれぞれ示す。
【０１０５】
図から理解できるように、本実施例の全光束は、透明形に比較して約３％程度向上しているとともに、ランプ電圧に対する全光束のばらつきが少ない。
【実施例３】
１  メタルハライドランプ
定格ランプ電力：１０００Ｗ
発光管        ：形状；円筒形
内径；２５ｍｍ
電極間距離；１００ｍｍ
管壁負荷；１２．７Ｗ／ｃｍ２
放電媒体      ：ハロゲン化物(ＳｃＩ３＋ＮａＩ＝６８．６ｍｇ、
ＣｓＩ＝０．８ｍｇ)、希ガス(Ａｒ１．３×１０３Ｐａ)
およびＨｇ適量
蛍光体層      ：ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ／（Ｂａ，Ｍｇ）Ｏ・６
Ａｌ２Ｏ３：Ｅｕ，Ｍｎ／ＹＰＶＯ４：Ｅｕ／ＳｉＯ２
＝２５／３６／３０／９（いずれも質量％）、蛍光体の平
均粒径４μｍ、ＳｉＯ２の平均粒径０．３μｍ
２  安定器        ：１０００Ｗ用専用安定器
図１０は、同じく実施例３における色度を示す色度図である。図において、横軸は色度ｘを、縦軸は色度ｙを、それぞれ示す。また、●記号は本実施例の色度、○記号は蛍光体層を備えていない以外は本実施例と仕様が同じ透明形のメタルハライドランプの色度、をそれぞれ示す。また、図中のＢ．Ｂ．Ｌは黒体放射の色度を示す曲線である。
【０１０６】
図から理解できるように、本実施例によれば、黒体放射ｘとの色度差が透明形のそれより小さい。また、両者の色温度は、４３００〜４４００Ｋ程度で殆ど差が認められない。
【実施例４】
【０１０７】
図１および図２に示すメタルハライドランプにおいて、以下に示すとおりである。
１  メタルハライドランプ
定格ランプ電力：４００Ｗ
発光管        ：形状；円筒形で上側が丸形、下側がＶ形
内径；２０ｍｍ
電極間距離；３６ｍｍ
管壁負荷；１７．７Ｗ／ｃｍ２
放電媒体      ：ハロゲン化物(ＳｃＩ３＋ＮａＩ＋ＮａＢｒ＝３２ｍｇ)
、希ガス(Ａｒ６．７×１０３Ｐａ)およびＨｇ適量
蛍光体層      ：ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ／ＹＰＶＯ４：Ｅｕ
／ＳｉＯ２＝６４／３１／５（いずれも質量％）、蛍光
体の平均粒径４μｍ、ＳｉＯ２の平均粒径０．３μｍ
２  安定器        ：４００Ｗ用水銀灯安定器
【実施例５】
蛍光体層３    ：ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ／ＹＰＶＯ４：Ｅｕ
／ＳｉＯ２＝４７．５／４７／５（いずれも質量％）、
蛍光体の平均４μｍ、ＳｉＯ２の平均粒径０．３μｍ
【０１０８】
その他は実施例１と同じ。
【実施例６】
１  メタルハライドランプ
定格ランプ電力：１０００Ｗ
発光管        ：形状；円筒形
内径；２５ｍｍ
電極間距  ；１００ｍｍ
管壁負荷；１２．７Ｗ／ｃｍ２
放電媒体      ：ハロゲン化物(ＳｃＩ３＋ＮａＩ＝６８．６ｍｇ、
ＣｓＩ＝０．８ｍｇ)、希ガス(Ａｒ１．３×１０３Ｐａ)
およびＨｇ適量
蛍光体層      ：ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ／ＹＰＶＯ４：Ｅｕ
／ＳｉＯ２＝６４／３１／５（いずれも質量％）、
蛍光体の平均粒径４μｍ、ＳｉＯ２の平均粒径０．３μｍ
２  安定器        ：１０００Ｗ用専用安定器
図１１は、本発明のメタルハライドランプの実施例３におけるランプ電圧と全光束の関係を透明形のそれとともに示すグラフである。図において、横軸はランプ電圧（Ｖ）を、縦軸は全光束（ｌｍ）を、それぞれ示す。また、●記号は本実施例、○記号は透明形、をそれぞれ示す。
【０１０９】
図から理解できるように、本実施例によれば、ランプ電圧に対する全光束のばらつきが透明形のそれより少ないとともに、全光束値がほぼ同等である。
【０１１０】
図１２は、本発明のメタルハライドランプの一実施形態における蛍光体の配合比率に対する全光束の関係を示すグラフである。縦軸は全光束値（ｌｍ）を示す。
【０１１１】
図１３は、同じく蛍光体の配合比率に対する平均演色評価数の関係を示すグラフである。縦軸は平均演色評価数Ｒａを示す。
【０１１２】
図１４は、同じく蛍光体の配合比率に対する相関色温度の関係を示すグラフである。縦軸は相関色温度Ｔｃ（Ｋ）を示す。
【０１１３】
図１５は、同じく蛍光体の配合比率に対する色度差の関係を示すグラフである。縦軸は色度差ｄｕｖ．を示す。
【０１１４】
以上、図１２ないし図１５において、横軸のＢＧｒ配合比率（％）は、蛍光体全体に対する青緑色発光を行なう蛍光体ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕおよび（Ｂａ，Ｍｇ）Ｏ・６Ａｌ２Ｏ３：Ｅｕ，Ｍｎ（以下、「ＢＧｒ」という。）の配合比を示す。したがって、１００％から上記蛍光体の比率を減算した数値はＹＰＶＯ４：Ｅｕ（以下、「Ｒｅ」という。）の比率を示す。なお、□記号はＢＧｒ：Ｒｅ＝１：３の場合を示す。
【０１１５】
各図から理解できるように、全光束は、ＢＧｒ：Ｒｅ＝１：１およびＢＧｒ：Ｒｅ＝２：１の場合は、ＢＧｒ：Ｒｅ＝１：３の場合より相対的に高い傾向を示している。平均演色評価数Ｒａは、いずれの配合比の場合もほぼ同等である。相関色温度Ｔｃは、ＢＧｒ：Ｒｅ＝１：１およびＢＧｒ：Ｒｅ＝２：１の場合にＢＧｒ：Ｒｅ＝１：３の場合より多少高めの傾向を示している。色度差ｄｕｖ．は、ＢＧｒ：Ｒｅ＝１：１の場合に多少多めであるが、ＢＧｒ：Ｒｅ＝２：１の場合には少なくなる。
【０１１６】
【発明の効果】
請求項１ないし４の各発明によれば、透光性放電容器、透光性放電容器内に封装された一対の電極および透光性放電容器内に封入されたＮａ、Ｓｃを含む放電媒体を備えた発光管と、外管と、外管の内部に配設され、それぞれ発光ピーク波長が４４０〜４６０ｎｍの青色系発光（Ｂ）および５０５〜５２５ｎｍの緑色系発光（Ｇ）を有するユーロピウムおよびマンガン付活アルミン酸塩蛍光体からなる第１の蛍光体と、５８５〜６０５ｎｍの赤色系発光（Ｒ）を有するユーロピウム付活リン酸バナジン酸イットリウム蛍光体からなる第２の蛍光体とを含んで構成されているとともに、各色系発光の放射パワーのピーク比が下式を満足する蛍光体層とを具備していることにより、全光束が蛍光体層を具備しない透明形におけるそれとほぼ同等か、それ以上に向上するとともに、色温度が透明形におけるそれと比較して殆ど変化しないとともに、紫外線放射量が少ない拡散形のメタルハライドランプを提供することができる。
【０１１７】
Ｂ：Ｇ：Ｒ＝０．５〜１．１：１．０〜１．７：１．０
請求項２の発明によれば、加えてランプ電力が５００Ｗ以下で、管壁負荷が１６〜３０Ｗ／ｃｍ２であることにより、蛍光体層を照射する紫外線の放射が多くなって蛍光体からの発光が多くなるとともに、色度差が少ない拡散形のメタルハライドランプを提供することができる。
【０１１８】
請求項３の発明によれば、加えて蛍光体層が外管の内面に配設されていて、蛍光体層の配設位置における外管の直線透過率が蛍光体層を配設する前の直線透過率を１００％としたときに、５５〜７０％であることにより、透明形の高圧放電ランプとの比較において、色温度および色度の変化が少ない拡散形のメタルハライドランプを提供することができる。
【０１１９】
請求項４の発明によれば、加えて蛍光体層は、蛍光体の平均粒径が５μｍ以下であることにより、全光束が大きい拡散形のメタルハライドランプを提供することができる。
【０１２０】
請求項５の発明によれば、加えて蛍光体層が５〜１５質量％の二酸化ケイ素ＳｉＯ２を含有していることにより、所要の結着力を有して剥がれ落ちにくい蛍光体層を備えた拡散形のメタルハライドランプを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のメタルハライドランプの一実施形態を示す正面図
【図２】  同じく蛍光体層を除去した状態を示す正面図
【図３】  本発明のメタルハライドランプの一実施形態における定格ランプ電力と管壁負荷の関係を従来例のそれとともに示すグラフ
【図４】  本発明のメタルハライドランプの一実施形態における内部の電気接続および本発明の高圧放電ランプの点灯回路を示す回路図
【図５】  本発明のメタルハライドランプの実施例１におけるランプ全体の発光の波長４１０ｎｍ以上の分光スペクトル分布を示すグラフ
【図６】  同じく実施例１における色度を示す色度図
【図７】  本発明のメタルハライドランプの実施例１における波長２８０〜３８０ｎｍの紫外域分光分布を示すグラフ
【図８】  本発明のメタルハライドランプの実施例２における色度を従来例のそれとともに示す色度図
【図９】  本発明のメタルハライドランプの実施例２におけるランプ電圧と全光束の関係の分布を透明形のそれとともに示すグラフ
【図１０】  本発明のメタルハライドランプの実施例３における色度を従来例のそれとともに示す色度図
【図１１】  本発明のメタルハライドランプの実施例３におけるランプ電圧と全光束の関係の分布を透明形のそれとともに示すグラフ
【図１２】  本発明のメタルハライドランプの一実施形態における蛍光体の配合比率に対する全光束の関係を示すグラフ
【図１３】  同じく蛍光体の配合比率に対する平均演色評価数の関係を示すグラフ
【図１４】  同じく蛍光体の配合比率に対する相関色温度の関係を示すグラフ
【図１５】  同じく蛍光体の配合比率に対する色度差の関係を示すグラフ
【図１６】  従来の拡散形メタルハライドランプに用いられている蛍光体層の分光スペクトル分布を示すグラフ
【図１７】  従来の透明形および拡散形のメタルハライドランプにおけるランプ電圧と全光束の関係の分布を示すグラフ
【図１８】  従来の拡散形メタルハライドランプにおける波長２８０〜３８０ｎｍの紫外域分光分布を示すグラフ
【図１９】  従来の透明形メタルハライドランプにおける波長２８０〜３８０ｎｍの紫外域分光分布を示すグラフ
【符号の説明】
１…発光管
２…外管
３…蛍光体層
４…口金
５…上部支持構体
６…下部支持構体
７…接続導体
８…接続導体
９…パルス始動器
ＭＨＬ…メタルハライドランプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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