JPH02201860A - メタルハライドランプ - 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 本発明は外管の破損を防止したメタルハライドランプに
関するものである。

従来の技術 メタルハライドランプは発光管内に封入した金属の発光
により高効率、高演色性という特長を持ち、従来広く使
用されてきた水銀ランプに変わるランプとして注目され
ている。近年では、低ワット化、コンパクト化が進み、
店舗照明等の屋内照明用に用いられる場合も増加してい
る。

発明が解決しようとする課題 一般に、メタルハライドランプは低ワツトで小型のラン
プになるほど点灯中の発光管内の圧力は高くなる。すな
わち、屋内照明に使用される１００Ｗ以下のメタルハラ
イドランプでは点灯中の発光管内の圧力は１０気圧以上
にもなる。また、ランプを長時間点灯し電極のスパッタ
リング等により発光管内表面が黒化してくると、ランプ
電圧が上昇し、その結果ランプ電力も上昇して発光管内
の圧力が増加する。さらには、ランプ点灯中、発光管内
に封入されている金属と発光管の構成材料である石英と
が反応することにより、発光管の耐圧が低下する。これ
らの原因により、きわめて稀にではあるが、発光管が破
損し、その破片により外管が破損し飛散して、周囲の商
品等に損傷を与えることがある。

従来、このような外管破損を防止する手段として、例え
ば実開昭５９−１２８１６３号公報に示されているよう
に、ランプ外管の外表面にふっ素樹脂を塗布したものが
知られている。しかしながら、ふっ素樹脂では使用可能
な外管温度が限度されてしまい、屋内照明に適したコン
パクトな外管形状のランプでは外管温度がふっ素樹脂の
使用可能な温度の上限を越えるため、その使用が困難で
あった。第４図に従来使用されているコンパクトな直管
形状の７０Ｗメタルハライドランプの一例を示す。第４
図において、１は内径９閣の石英製の発光管、２は外径
３０ｍの硬質ガラス製外管を示す。このような直管形状
のコンパクトランプは照明器具の小型化が可能なため、
特に屋内照明用ランプとして望まれているが、点灯時に
外管温度が３５０℃にもなる。このため、外管表面にふ
っ素樹脂を塗布すると、樹脂が高温により劣化するので
、外管破損を防止することはできなかった。

また、特公昭４９−１２９８８号公報に示されているよ
うに、発光管の周囲をコイル状の金属線で取り囲む方法
や、特公昭５０−１７７９８号公報に示されているよう
に、発光管周囲にガラス筒を設ける方法も知られている
。

しかしながら、メタルハライドランプの場合は、発光管
の周囲に電位の印加された金属があると、点灯中に封入
物であるナトリウムが発光管外へ消失するという現象が
発生する。これは、発光管から放射された紫外線により
金属から光電子が放出され、この光電子が発光管外表面
を負に帯電するため、発光管内のナトリウムイオンが発
光管外に消失するものである。このため、コイル状の金
属線を発光管の周囲に設けるためには、この金属線に電
位が印加されないような複雑な構造にする必要があり、
製造上問題となっていた。また、発光管の周囲にガラス
筒を設ける方法では、発光管が破損しその衝撃でガラス
筒も破損し、そのガラス筒の破片により外管も破損する
ことがあり、外管の破損を完全に防止することはできな
かった。

課題を解決するための手段 この問題を解決するために本発明は、発光管を囲繞する
ガラス筒を設け、このガラス筒の表面に紫外線反射特性
を持つ多層干渉膜を有し、かつガラス筒の外周面に網目
状またはコイル状の金属線を付設したものである。

作用 網状またはコイル状の金属線により、発光管破損時の破
片は外管に衝突せず、このため外管の破損を防止するこ
とができる。

また、発光管を囲繞するガラス筒の紫外線反射特性を持
つ多層干渉膜により、発光管から照射された紫外線は反
射され、金属線への紫外線の照射が阻止できるため、光
電子による発光管外へのナトリウム消失も発生しない。

実施例 第１図は本発明の一実施例の７０Ｗメタルハライドラン
プを示す図である。第１図において、１は内径９ｍの石
英ガラス製の発光管であり、その内部には始動用ガスと
して２００トールのアルゴンと１３■の水銀のほかに、
Ｎａ１１．１ｍｇ。

ＴＱ　ｒ　０．３ｍｇ、Ｔｍ１３０．７ｍｇ、Ｄｙ　Ｉ
３０．７ｍｇ＋　ＨＯ１３０，７ｍｇの金属ハロゲン化
物が封入されている。２は硬質ガラス製の外管、３はゲ
ッタ、４は石英ガラス筒であり、外表面にはＴｉＯ２５
ｉ０２の多層干渉膜７が具備されている。５は網目状の
例えば鉄線等からなる金属線であり、６は口金である。

金属線５の材質である鉄の仕事関数は４．８ｅＶである
ため、金属線５がら光電子を放出できる光の限界波長は
２６０ｎｍである。第２図に多層干渉膜７の塗布された
ガラス筒４の透過率特性を示す。第２図かられかるよう
に、多層干渉膜７の働きにより２８０ｎｍ以下の波長の
光はほぼ完全に反射されるため、光電子を放出できる限
界波長より波長の短い光は金属線５に照射されず、ナト
リウム消失は発生しない。

このランプの寿命試験では、６０００時間点灯後の光束
維持率は８０％、ランプ電圧上昇は５Ｖと良好な特性を
示した。このランプを６０００時間点灯した後、過電力
を投入して発光管を破損させてみたところ、発光管およ
びガラス筒の破片は網目状の金属線によって外管に到達
するのが阻止され、外管の破損を完全に防止することが
できた。

なお、網目状金属線の網目の間隔が狭すぎると、ランプ
の全光束が減少し、一方網目の間隔が広すぎると、発光
管破損時の破片が通過してしまうため、外管破損を防止
することができない。実験によれば、網目の間隔は２〜
１０１ＩＩＩ！１が適当であった。

上記実施例では鉄製の金属線を使用した例を説明したが
、これ以外の材質のものでも、多層干渉膜の反射波長を
適正に設定すれば同様の効果が得られる。また、金属線
は第３図に示すようなコイル状のものであっても同様に
外管破損を防止できることはいうまでもない。

さらに、上記実施例では、ガラス筒の外表面に多層干渉
膜を塗布した場合について説明したが、ガラス筒の内表
面、あるいは内表面と外表面の両面に塗布しても同様の
効果が得られる。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、発光管とこれを内
蔵した外管と発光管を囲繞したガラス筒とを具備したメ
タルハライドランプにおいて、ガラス筒は表面に紫外線
反射特性を持つ多層干渉膜を有し、かつ外周面に網目状
またはコイル状の金属線が付設されることによって、ナ
１ヘリウム消失が発生することなく外管の破損を防止す
ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるメタルハライドランプ
の正面図、第２図は本発明にかかる多層干渉膜付きガラ
ス筒の透過率特性図、第３図は本発明の他の実施例のガ
ラス筒の斜視図、第４図は従来のメタルハライドランプ
の正面図である。 １・・・・・・発光管、２・・・・・・外管、３・・・
・・・ゲッタ、４・・・・・・ガラス筒、５・・・・・
・金属線、６・・・・・・口金、７・・・・・・多層干
渉膜。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　ほか１名ｔ−４，屹
菅 ２−一一夕に１Ｆ ３−−−ゲッタ ７・−９９鷹千シ参Ｒ更 第２図 ジｋ　　（ヒ　　くｎ制 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一対の主電極を有し内部に水銀と希ガスおよび金属ハロ
   ゲン化物を封入した発光管と、この発光管を内蔵した外
   管と、前記発光管を囲繞したガラス筒とを具備し、前記
   ガラス筒は表面に紫外線反射特性を持つ多層干渉膜を有
   し、かつ外周面に網目状またはコイル状の金属線が付設
   されていることを特徴とするメタルハライドラップ。