JPH0294352A - High pressure sodium lamp - Google Patents

High pressure sodium lamp

Info

Publication number
JPH0294352A
JPH0294352A JP24646988A JP24646988A JPH0294352A JP H0294352 A JPH0294352 A JP H0294352A JP 24646988 A JP24646988 A JP 24646988A JP 24646988 A JP24646988 A JP 24646988A JP H0294352 A JPH0294352 A JP H0294352A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
lamp
electrode shaft
ish
coil part
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP24646988A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuyoshi Okamura
岡村 和好
Akira Ito
彰 伊藤
Kazuo Uchida
内田 一生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Lighting and Technology Corp
Original Assignee
Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Lighting and Technology Corp filed Critical Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority to JP24646988A priority Critical patent/JPH0294352A/en
Publication of JPH0294352A publication Critical patent/JPH0294352A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Discharge Lamp (AREA)
  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)

Abstract

PURPOSE:To improve the starting characteristic and enhance the lumer maintainance factor by meeting the specific relationship between the lamp current at the time of stable lighting, shortcircuiting current in a stabilizer, protruding length of an electrode shaft from the electrode coil part, section area of the electrode shaft, and the section area of the electrode incl. electrode coil part. CONSTITUTION:D (mm) represents the dia. of an electrode coil part 13, Scoil (mm<2>) the section area of this electrode coil part 13, d (mm) the dia. of an electrode shaft 12, Swel (mm<2>) the section area of this electrode shaft 12, and h (mm) the protruding length of the electrode shaft 12 from the electrode coil part 13 to the discharge space side. If the lamp current IL (ampere) when the lamp is in stable lighting is so condition as 1.7<=IL<3.5, and the shortcircuiting current of a stabilizer Ish (ampere) is 2.5<=Ish<5.6, it shall be so related that 0.3<=h<=0.9, 3.9<=Ish/Swel<=12.2, 0.15<=IL/Scoil<=0.39. This makes the electrode shaft thin relatively and heightens the current density relatively. This improves the starting characteristic and enhances the lumer maintainance factor.

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、外管内に始動装置を内蔵して高圧水銀ランプ
用の汎用安定器で使用される高圧ナトリウムランプに関
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a high-pressure sodium lamp that has a starter device built into the outer bulb and is used in a general-purpose ballast for high-pressure mercury lamps.

(従来の技術) 高圧ナトリウムランプは、セラミック製発光管の両端に
それぞれ電極軸および電極コイル部からなる電極を封装
するとともに、この発光管内に発光物質としてのナトリ
ウム、緩衝ガス用金属として水銀および始動用希ガスを
封入してあり、発光効率が水銀ランプに比べて約2倍も
高いことがら、省エネルギーランプとして注目されてい
る。
(Prior art) A high-pressure sodium lamp has a ceramic arc tube sealed with electrodes consisting of an electrode shaft and an electrode coil at both ends, and inside the arc tube are sodium as a luminescent substance, mercury as a buffer gas metal, and a starting material. It is attracting attention as an energy-saving lamp because it is filled with a rare gas and its luminous efficiency is about twice as high as that of a mercury lamp.

しかしながら、この種の高圧ナトリウムランプは水銀ラ
ンプに比べて始動性が良くなく、これを始動させるには
高圧パルス発生装置を内蔵した専用安定器を必要として
いたが、専用安定器は高価になるため、過去においてこ
の種の高圧ナトリウムランプが普及されない最大の原因
となっていた。
However, this type of high-pressure sodium lamp has poor starting performance compared to mercury lamps, and requires a special ballast with a built-in high-pressure pulse generator to start it, but a dedicated ballast is expensive. This was the biggest reason why this type of high-pressure sodium lamp was not popularized in the past.

このため、最近において、始動用希ガスとしてキセノン
ガスを使用することにより再点弧電圧を引下げ、また発
光管の外部に始動時に電位が印加されて放電を促す近接
導体を付設し、さらには外管内にバイメタルスイッチの
ような熱応動スイッチを内蔵してこの熱応動スイッチの
発生するキック電圧(4KV以下)を安定器の2次電圧
に重畳させてランプに印加するようにし、このような手
段によって水銀ランプ用の汎用安定器、例えば単チョー
クコイル形安定器でも使用が可能となる高圧ナトリウム
ランプが開発されている。
For this reason, in recent years, the restriking voltage has been lowered by using xenon gas as a rare gas for starting, and a nearby conductor has been attached to the outside of the arc tube to which a potential is applied at the time of starting to promote discharge. A thermally responsive switch such as a bimetallic switch is built into the tube, and the kick voltage (4KV or less) generated by this thermally responsive switch is superimposed on the secondary voltage of the ballast and applied to the lamp. High-pressure sodium lamps have been developed that can be used with general-purpose ballasts for mercury lamps, such as single choke coil ballasts.

(発明が解決しようとする課題) ところが、上記のような始動装置を内蔵して始動性の向
上を図った高圧ナトリウムランプであっても、従来の専
用安定器用高圧ナトリウムランプと同じ大きさの電極を
使用した場合には、ランプの始動が困難になる場合があ
る。
(Problem to be Solved by the Invention) However, even if the high-pressure sodium lamp has a built-in starting device as described above to improve startability, the electrodes are the same size as conventional high-pressure sodium lamps for dedicated ballasts. The lamp may be difficult to start if used.

すなわち、専用安定器の場合は、安定器の短絡電流を比
較的大きくすることができるので、電極軸の径dを太く
し、かつこの電極軸を電極コイル部より大きく突出させ
る(突出高さhの大きな)ことができる。
In other words, in the case of a dedicated ballast, the short-circuit current of the ballast can be made relatively large, so the diameter d of the electrode shaft is made thicker, and the electrode shaft is made to protrude more than the electrode coil part (the protrusion height h big) can be done.

これに対し、汎用安定器を使用すると、安定器の短絡電
流は専用安定器の場合に比べて小さくなり、このため電
流密度が小さくなるので、従来の電極の大きさをそのま
ま襲踏すると、電極が相対的に大形になる。
On the other hand, when a general-purpose ballast is used, the short-circuit current of the ballast is smaller than that of a dedicated ballast, and the current density is therefore smaller. becomes relatively large.

そして、一般に電極軸はこれを太くするとアークスポッ
トが安定せず消え易くなり、逆に細くするとアークスポ
ットが安定するため始動性が良くなる。
In general, when the electrode shaft is made thicker, the arc spot becomes unstable and tends to disappear, whereas when the electrode shaft is made thinner, the arc spot is stabilized and starting performance is improved.

また、電極軸は電極コイル部からの突出長さhを大きく
すると、熱容量が増して始動時のエネルギー集中が小さ
くなり、アークスポットが安定せず消え易くなり、逆に
短くするとアークスポットが安定するから始動性が良く
なる。
In addition, if the protruding length h of the electrode shaft from the electrode coil section is increased, the heat capacity will increase and the energy concentration at the time of starting will be reduced, making the arc spot unstable and easy to disappear.On the contrary, if it is shortened, the arc spot will be stabilized. Starting performance improves.

しかしながら、安定点灯時にあっては、電極軸か細いと
、電極軸の先端や電極コイル部の温度が高くなり過ぎ、
電極やエミッタが飛散して管壁に付着し、黒化の原因と
なって光束維持率が低下する。
However, during stable lighting, if the electrode shaft is thin, the temperature at the tip of the electrode shaft and the electrode coil becomes too high.
The electrodes and emitters scatter and adhere to the tube wall, causing blackening and reducing the luminous flux maintenance factor.

また、電極軸の電極コイル部からの突出長さhを小さく
し過ぎると、やはり電極軸や電極コイル部の温度が高く
なり過ぎ、電極やエミッタが飛散して管壁に付着し、黒
化の原因となって光束維持率が低下する。
Furthermore, if the protrusion length h of the electrode shaft from the electrode coil section is made too small, the temperature of the electrode shaft and electrode coil section will become too high, and the electrode and emitter will scatter and adhere to the tube wall, resulting in blackening. As a result, the luminous flux maintenance rate decreases.

さらに、コイル部を含めた電極の断面積が大きいと、始
動時にアークスポットがコイル部や電極軸で移動して安
定せず、また断面積が小さい場合は電極の温度が上昇さ
れ易く、このため電極やエミッタ等の飛散が生じる。
Furthermore, if the cross-sectional area of the electrode including the coil part is large, the arc spot will move around the coil part and the electrode axis during startup and become unstable, and if the cross-sectional area is small, the temperature of the electrode will easily rise. Scattering of electrodes, emitters, etc. occurs.

一般的にはこのような傾向があるにも拘らず、始動装置
内蔵形の高圧ナトリウムランプでは従来の電極の大きさ
をそのまま襲踏していたため、電極が相対的に太くなり
気味で、始動性が良くない不具合がある。
Despite this general tendency, high-pressure sodium lamps with a built-in starter retain the same size as conventional electrodes, resulting in relatively thick electrodes and poor starting performance. There is a problem that is not good.

本発明はこのような事情にもとづきなされたもので、始
動性を改善し、しかも光束維持率を低下させることがな
い始動装置内蔵形の高圧ナトリウムランプを提供しよう
とするものである。
The present invention has been made based on the above circumstances, and an object thereof is to provide a high-pressure sodium lamp with a built-in starting device that improves starting performance and does not reduce the luminous flux maintenance factor.

[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明は、電極軸の突出高さおよび径を、専用安定器を
用いるランプに比べ相対的に小さくするものであるが、
汎用安定器を用いるこの種の高圧ナトリウムランプにお
いては、安定点灯時のランプ電流IL  (アンペア)
が1.7≦IL<3.5であり、安定器の短絡電流I 
sh (アンペア)が2.5≦Ish<5.6の範囲で
点灯されるという状況にあり、このような条件のもとで
は、電極軸の電極コイル部からの突出長さをh(ff1
m)、電極軸の断面積をSwel  (m+++” )
 、上記電極コイル部を含めた電極の断面積をS co
il (arm2)とした場合、 0.3≦h≦0.9 3.9≦I sh/ S wel ≦12.20、15
≦ I L /5coff≦0.39としたことを特徴
とする。
[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problem) The present invention makes the protruding height and diameter of the electrode shaft relatively small compared to a lamp using a dedicated ballast.
In this type of high-pressure sodium lamp using a general-purpose ballast, the lamp current IL (ampere) during stable operation is
is 1.7≦IL<3.5, and the short-circuit current I of the ballast is
The situation is such that the lamp is lit in the range of sh (ampere) 2.5≦Ish<5.6, and under these conditions, the protrusion length of the electrode shaft from the electrode coil part is h(ff1
m), the cross-sectional area of the electrode axis is Swel (m+++”)
, the cross-sectional area of the electrode including the electrode coil portion is S co
When il (arm2), 0.3≦h≦0.9 3.9≦I sh/ S wel ≦12.20, 15
≦I L /5coff≦0.39.

(作用) 本発明の構成によれば、電極軸が相対的に細くなるとと
もに電流密度(Ish/Svθl)も相対的に高くなる
から始動性が向上し、しかもこの電極軸が細くなること
による熱容量の低下は、従来と同等大きさの電極コイル
部により、比較的大きな熱容量で負担し、したがって電
極物質の飛散を防止して光束維持率を高めることができ
る。
(Function) According to the configuration of the present invention, the current density (Ish/Svθl) also becomes relatively high as the electrode axis becomes relatively thin, so starting performance is improved, and the heat capacity due to the electrode axis becoming thinner. The reduction in the electrode coil portion is borne by a relatively large heat capacity due to the electrode coil portion having the same size as the conventional one, and therefore, scattering of the electrode material can be prevented and the luminous flux maintenance factor can be increased.

(実施例) 以下本発明について、図面に示す一実施例にもとづき説
明する。
(Example) The present invention will be described below based on an example shown in the drawings.

図において1は硬質ガラスなどからなる外管であり、発
光管2を収容している。
In the figure, 1 is an outer tube made of hard glass or the like, and houses an arc tube 2.

発光管2は、多結晶アルミナまたは単結晶アルミナなど
のセラミックにより構成されており、内部には所定量の
ナトリウム、緩衝ガス用金属としての水銀および50〜
300 torr程度のキセノンガスが封入されている
The arc tube 2 is made of ceramic such as polycrystalline alumina or single crystal alumina, and contains a predetermined amount of sodium, mercury as a buffer gas metal, and 50~
It is filled with xenon gas of about 300 torr.

この発光管2はホルダー3 a s 3 bを介してサ
ポートワイヤ4a、4bに支持されている。
This arc tube 2 is supported by support wires 4a, 4b via holders 3a, 3b.

発光管2の外側には、管軸に沿ってモリブデ線などから
なる始動用近接導体5が、発光管2の外壁面に接触また
は接近した状態で配置されており、この近接導体5の下
端はバイメタル片6により一方のサポートワイヤ4aに
機械的および電気的に接続されており、上端は上記一方
のサポートワイヤ4aに取着した保持リング7に遊貫通
されている。
On the outside of the arc tube 2, a starting proximity conductor 5 made of molybdenum wire or the like is arranged along the tube axis in contact with or close to the outer wall surface of the arc tube 2, and the lower end of this proximity conductor 5 is It is mechanically and electrically connected to one of the support wires 4a by a bimetal piece 6, and its upper end is loosely passed through a retaining ring 7 attached to the one of the support wires 4a.

周囲の雰囲気温度が低い場合、近接導体5は発光管2の
外壁面に接触または接近しており、ランプが点灯して周
囲温度が上昇するとバイメタル片6が熱変形して反り返
り、したがって近接導体5は発光管2の外壁面から離間
されるようになっている。
When the ambient temperature is low, the adjacent conductor 5 is in contact with or close to the outer wall surface of the arc tube 2, and when the lamp is lit and the ambient temperature rises, the bimetal piece 6 is thermally deformed and warped, so that the adjacent conductor 5 is spaced apart from the outer wall surface of the arc tube 2.

上記外管1には、バイメタルスイッチ等のような熱応動
スイッチ8およびコイルヒータ9からなる始動装置が収
容されている。これら熱応動スイッチ8およびヒータ9
は互いに接近して絶縁基台10に取付けられており、こ
れら熱応動スイッチ8およびヒータ9は第2図に示す回
路図のように、直列回路を構成している。そして、この
ような直列始動装置はサポートワイヤ4 a s 4 
b間に電気的に接続され、したがって発光管2に対して
並列に接続されているものである。
The outer tube 1 houses a starter device consisting of a thermally responsive switch 8 such as a bimetallic switch and a coil heater 9. These thermally responsive switches 8 and heaters 9
are mounted on an insulating base 10 in close proximity to each other, and the thermally responsive switch 8 and heater 9 form a series circuit as shown in the circuit diagram shown in FIG. And such a series starting device has support wire 4 a s 4
b, and is therefore connected in parallel to the arc tube 2.

発光管2の端部には、第3図に示すように電極11が封
装されている。
An electrode 11 is sealed at the end of the arc tube 2, as shown in FIG.

すなわち、多結晶アルミナまたは単結晶アルミナなどの
セラミックチューブより形成された発光管2バルブの端
部には、同じく多結晶アルミナまたは単結晶アルミナな
どのセラミックよりなるエンドキャップ15がガラスソ
ルダー等により気密に接合されており、このエンドキャ
ップ15には、例えばニオブからなる導電体16が気密
に貫通されている。
That is, an end cap 15 made of a ceramic tube such as polycrystalline alumina or single crystal alumina is attached to the end of the two bulbs of the arc tube made of a ceramic tube made of polycrystalline alumina or single crystal alumina, etc., using glass solder or the like. A conductor 16 made of, for example, niobium is passed through the end cap 15 in an airtight manner.

導電体16の発光管2内側端部には上記電極11が接合
されている。電極11は、例えばタングステンからなる
電極軸12と、この電極軸12に2層巻きに巻回された
例えばタングステンからなる電極コイル13、および図
示しないがこの電極コイル13に保持されたBa2Ca
WO6、またはBaOなどのようなエミッタとで構成さ
れている。
The electrode 11 is connected to the end of the conductor 16 inside the arc tube 2 . The electrode 11 includes an electrode shaft 12 made of, for example, tungsten, an electrode coil 13 made of, for example, tungsten wound in two layers around this electrode shaft 12, and a Ba2Ca (not shown) held by this electrode coil 13.
It is composed of an emitter such as WO6 or BaO.

ここで、電極コイル部13の直径をD (am)、電極
コイル部13の断面積をS coil (111m2)
 、電極軸12の直径をd(IIIl)、電極軸12の
断面積を5vel  (am2) 、電極軸12が電極
コイル部13から放電空間側に突出する長さをh (a
m)とし、ランプ安定点灯時のランプ電流をIL (A
−アンペア)、ランプが接続される高圧水銀ランプ用型
チョークコイル形安定器18(第2図参照)の短絡電流
をl5h(A−アンペア)とした場合、以下の関係を満
足するように形成されている。
Here, the diameter of the electrode coil portion 13 is D (am), and the cross-sectional area of the electrode coil portion 13 is S coil (111 m2).
, the diameter of the electrode shaft 12 is d (IIIl), the cross-sectional area of the electrode shaft 12 is 5 vel (am2), and the length of the electrode shaft 12 protruding from the electrode coil part 13 toward the discharge space is h (a
m), and the lamp current when the lamp is stably lit is IL (A
- ampere), and the short-circuit current of the high-pressure mercury lamp choke coil type ballast 18 (see Figure 2) to which the lamp is connected is defined as l5h (A- ampere), then the lamp is formed so as to satisfy the following relationship. ing.

すなわち、高圧水銀ランプ用型チョークコイル形安定器
を用いて点灯されるこの種の始動装置内層形高圧ナトリ
ウムの場合、始動性を高めるために50〜300 to
rr程度のキセノンガスが封入されており、安定点灯時
のランプ電流IL  (アンペア)は1.7≦lL<3
.5であり、また安定器の短絡電流1sh(アンペア)
が2.5≦I sh<5.6の範囲で点灯されるという
状況にある。
That is, in the case of this type of starting device, which is lit using a choke coil type ballast for high-pressure mercury lamps, a high-pressure sodium starting device of 50 to 300 to improve starting performance.
It is filled with xenon gas of about rr, and the lamp current IL (ampere) during stable lighting is 1.7≦lL<3
.. 5, and the short circuit current of the ballast is 1sh (ampere)
is turned on in the range of 2.5≦Ish<5.6.

このような条件のもとでは、電極軸の電極コイル蔀から
の突出長さをh(IIIIIl)、電極軸の断面積をS
wel  (am2) 、上記電極コイル部を含めた電
極の断面積をS coil (Inm2)とした場合、
0.3≦h≦0.9 3.9≦I sh/ S vel≦12.20.15≦
I L / S coil≦0.39としである。
Under these conditions, the protrusion length of the electrode shaft from the electrode coil lip is h (IIIIl), and the cross-sectional area of the electrode shaft is S.
wel (am2), and the cross-sectional area of the electrode including the electrode coil portion is S coil (Inm2),
0.3≦h≦0.9 3.9≦I sh/ S vel≦12.20.15≦
IL/S coil≦0.39.

このような構成による高圧ナトリウムランプの始動作動
について説明する。
The starting operation of a high-pressure sodium lamp with such a configuration will be explained.

ランプ始動前は、周囲温度が低いからバイメタル片6が
変形復帰しており、したがって近接導体5は発光管2の
外面に密着または接近している。
Before starting the lamp, the bimetallic piece 6 is deformed and restored because the ambient temperature is low, and therefore the proximal conductor 5 is in close contact with or close to the outer surface of the arc tube 2.

また、この場合熱応動スイッチ8は閉じられている。Further, in this case, the thermally responsive switch 8 is closed.

この状態で単チョークコイル安定器18を介して電源電
圧が印加されると、近接導体5と対向電極との間に電位
差が生じ、−かつヒータ9が発熱を始める。
When a power supply voltage is applied through the single choke coil ballast 18 in this state, a potential difference is generated between the adjacent conductor 5 and the opposing electrode, and the heater 9 begins to generate heat.

ヒータ9の発熱により熱応動スイッチ8が所定温度に暖
められると、この熱応動スイッチ8の接点が開かれ、こ
の時キック電圧が発生し、このキック電圧はパルス電圧
となって電極11.11問および近接導体5と対向電極
との間に付与される。
When the thermally responsive switch 8 is heated to a predetermined temperature by the heat generated by the heater 9, the contacts of the thermally responsive switch 8 are opened, and at this time a kick voltage is generated, and this kick voltage becomes a pulse voltage and is applied to the electrodes 11 and 11. and is provided between the proximal conductor 5 and the counter electrode.

したがって、近接導体5と対向電極との間に放電が誘引
され、これが電極11.11間のアーク放電へ移行して
ランプが始動される。
Therefore, a discharge is induced between the adjacent conductor 5 and the counter electrode, which transfers to an arc discharge between the electrodes 11.11 and the lamp is started.

なお、発光管2にはキセノンガスが封入されているので
始動電圧を引き下げ、始動を容易にする。
Note that since the arc tube 2 is filled with xenon gas, the starting voltage is lowered to facilitate starting.

ランプが点灯して発光管2が暖まり、これにより周囲温
度が上昇するとバイメタル片6が熱変形して反り返り、
したがって近接導体5は発光管2の外壁面から離間され
る。このため、発光管2から放射される光を遮ることが
少なくなる。
When the lamp lights up and the arc tube 2 warms up, the ambient temperature rises, and the bimetal piece 6 is thermally deformed and warped.
Therefore, the proximal conductor 5 is spaced apart from the outer wall surface of the arc tube 2. Therefore, the light emitted from the arc tube 2 is less likely to be blocked.

また、この場合熱応動スイッチ8も暖められ、したがっ
て熱応動スイッチ8の接点は開かれた状態を維持する。
In this case, the thermally responsive switch 8 is also warmed up, and therefore the contacts of the thermally responsive switch 8 remain open.

このようなランプにおいては、電極構造を前述のように
構成すると、始動が確実になり、光束維持率も向上する
ことが確認された。
It has been confirmed that in such a lamp, when the electrode structure is configured as described above, starting is ensured and the luminous flux maintenance rate is also improved.

すなわち、本発明について実験した結果にもとづき説明
する。
That is, the present invention will be explained based on the results of experiments.

(実験1) 内径7.25m+a、全長91.0amの発光管内に、
ナトリウム3rags水銀27mg、キセノンガスを2
00 torr封入した。
(Experiment 1) Inside the arc tube with an inner diameter of 7.25 m+a and a total length of 91.0 am,
sodium 3 rags mercury 27 mg, xenon gas 2
00 torr.

発光管の外壁面に直径0.5a+iのモリブデン線から
なる近接導体を、発光管の全長に亘り密着するようにし
て配置し、ランプ点灯中にはバイメタル片により発光管
から離れるように設置した。
A proximate conductor made of a molybdenum wire with a diameter of 0.5a+i was placed on the outer wall of the arc tube so as to be in close contact with it over the entire length of the arc tube, and was set so as to be separated from the arc tube by a bimetallic piece during lamp lighting.

コイルヒータに接続された熱応動スイッチよりなる始動
装置は、ヒータの電流抑制作用によりに熱応動スイッチ
にIA以下の電流が流れるように規制しており、この熱
応動スイッチが開かれる際のキック電圧は最大4KVと
なるように設定されている。
The starting device, which consists of a thermally responsive switch connected to a coil heater, regulates the current flowing through the thermally responsive switch to be less than IA due to the current suppression effect of the heater, and the kick voltage when the thermally responsive switch is opened. is set to a maximum of 4KV.

電極11は、電極軸12の直径dが0.75ma+。The diameter d of the electrode shaft 12 of the electrode 11 is 0.75 ma+.

この場合の電極軸12の断面積S wetは0.441
1Il12、電極コイル部13の直径りは3.75mm
、電極軸12が電極コイル部13から放電空間側に突出
する長さhは0.3mmとされている。
In this case, the cross-sectional area S wet of the electrode shaft 12 is 0.441
1Il12, the diameter of the electrode coil part 13 is 3.75mm
The length h of the electrode shaft 12 protruding from the electrode coil portion 13 toward the discharge space is 0.3 mm.

ランプ安定点灯時のランプ電流ILは1.7Aである。The lamp current IL when the lamp is stably lit is 1.7A.

このようなランプを、短絡電流1 shが2.5Aの単
チョークコイル形安定器18に接続して点灯させたとこ
ろ、定格電源電圧の90%の場合であっても確実に始動
した。
When such a lamp was connected to a single choke coil type ballast 18 with a short circuit current of 1 sh of 2.5 A and turned on, it started reliably even at 90% of the rated power supply voltage.

(実験2) 次に、上記短絡電流1shが2.5Aの単チョークコイ
ル形安定器18を用いて、電極軸12の直径d1電極コ
イル部13の直径りおよび電極軸12の突出長さhが異
なるランプ電流ILが1.7Aの発光管について、定格
電源電圧の90%で点灯させた場合の試験結果を第1表
に示す。
(Experiment 2) Next, using the single choke coil type ballast 18 with the short circuit current 1sh of 2.5A, the diameter d1 of the electrode shaft 12, the diameter of the electrode coil portion 13, and the protrusion length h of the electrode shaft 12 were determined. Table 1 shows the test results for arc tubes with different lamp currents IL of 1.7 A when lit at 90% of the rated power supply voltage.

なお、キック電圧は最大4KVであり、光束維持率の評
価は、12000時間定格点灯した場合に光束維持率が
85%以上のものであれば良品であると判断した。
The maximum kick voltage was 4 KV, and the luminous flux maintenance rate was determined to be good if the luminous flux maintenance rate was 85% or more when the lamp was rated for 12,000 hours.

第1表より、短絡電流1shが2.5への安定器18を
用いて、ランプ電流ILが167Aの場合、電極軸の電
極コイル部からの突出長さhは、0.3≦h≦0.9の
範囲であればよく、また安定器の短絡電流(I sh−
アンペア)と電極軸の断面積(S wet −mm2)
の関係は3.9≦I sh/Swel、かつランプ電流
ILと電極コイル部の断面積(S coil −■2)
の関係は0.15≦IL/5coffを同時に満足すれ
ば、始動が確実で光束維持率も高くなることが確認され
た。
From Table 1, when the short circuit current 1sh is 2.5 using the ballast 18 and the lamp current IL is 167A, the protrusion length h of the electrode shaft from the electrode coil part is 0.3≦h≦0. The short-circuit current of the ballast (I sh-
ampere) and cross-sectional area of the electrode axis (S wet -mm2)
The relationship is 3.9≦I sh/Swel, and the lamp current IL and the cross-sectional area of the electrode coil part (S coil -■2)
It has been confirmed that if the relationship 0.15≦IL/5coff is satisfied at the same time, starting is reliable and the luminous flux maintenance rate is high.

(実験3) 次に、ワットの異なる高圧ナトリウムランプについて実
験した結果を説明する。
(Experiment 3) Next, the results of an experiment using high-pressure sodium lamps of different wattages will be explained.

内径7.25mm、全長112.in+の発光管内に、
ナトリウム4 、 5 mgs水銀25.5mg、キセ
ノンガスを200 torr封入した。
Inner diameter 7.25mm, total length 112. In the in+ arc tube,
4.5 mg of sodium, 25.5 mg of mercury, and xenon gas were sealed at 200 torr.

電極11は、電極軸12の直径iが0.9ma+、この
場合の電極軸12の断面積5velは0.64■2、電
極コイル部13の直径りは3.3cm、電極軸12が電
極コイル部13から放電空間側に突出する長さhは0.
5mll1とされている。
In the electrode 11, the diameter i of the electrode shaft 12 is 0.9 ma+, the cross-sectional area 5vel of the electrode shaft 12 in this case is 0.64 cm2, the diameter of the electrode coil portion 13 is 3.3 cm, and the electrode shaft 12 is an electrode coil. The length h protruding from the portion 13 toward the discharge space is 0.
It is said to be 5ml1.

ランプ安定点灯時のランプ電流■Lは3,3Aである。The lamp current ■L when the lamp is stably lit is 3.3A.

このようなランプを、短絡電流1shが5.4Aの単チ
ョークコイル形安定器18に接続して点灯させたところ
、定格電源電圧の90%であっても確実に始動した。
When such a lamp was connected to a single choke coil type ballast 18 with a short circuit current of 1 sh of 5.4 A and turned on, it started reliably even at 90% of the rated power supply voltage.

(実験4) 次に、上記短絡電流1shが5.4Aの単チョークコイ
ル形安定器18を用いて、電極軸12の直径d1電極コ
イル部13の直径りおよび電極軸12の突出長さhが異
なるランプ電流ILが3.3Aとした発光管について、
定格電源電圧の90%で点灯させた場合の試験結果を第
2表に示す。
(Experiment 4) Next, using the single choke coil type ballast 18 with the short circuit current 1sh of 5.4A, the diameter d1 of the electrode shaft 12, the diameter of the electrode coil portion 13, and the protrusion length h of the electrode shaft 12 were determined. Regarding the arc tube with different lamp current IL of 3.3A,
Table 2 shows the test results when the lamp was lit at 90% of the rated power supply voltage.

なお、この場合も、キック電圧は最大4KVであり、光
束維持率の評価は、12000時間定格点灯した場合に
光束維持率が85%以上のものであれば良品であると判
断した。
In this case as well, the maximum kick voltage was 4 KV, and the evaluation of the luminous flux maintenance rate was determined to be a good product if the luminous flux maintenance rate was 85% or more after rated lighting for 12,000 hours.

第2表より、短絡電流1shが5.4Aの単チョークコ
イル形安定器18を用いて、ランプ電流1、が3.3A
とした発光管については、電極軸の電極コイル部からの
突出長さhは、0.3≦h≦0.9の範。囲であればよ
く、また安定器 の短絡電流(Ish−アンペア)と電
極軸の断面積(S vel = am2)の関係はI 
sh/ S wet ≦12.2、かつランプ電流IL
と電極コイル部の断面積(S coil= ms+2)
の関係は0.14≦IL/5coll≦0.39を同時
に満足すれば、始動が確実で光束維持率も高くなること
が確認された。
From Table 2, when using the single choke coil type ballast 18 with short circuit current 1sh of 5.4A, lamp current 1 is 3.3A.
For the arc tube, the protrusion length h of the electrode shaft from the electrode coil portion falls within the range of 0.3≦h≦0.9. The relationship between the short circuit current of the ballast (Ish - ampere) and the cross-sectional area of the electrode shaft (S vel = am2) is
sh/S wet ≦12.2, and lamp current IL
and the cross-sectional area of the electrode coil (S coil = ms+2)
It has been confirmed that if the relationship 0.14≦IL/5coll≦0.39 is satisfied at the same time, starting is reliable and the luminous flux maintenance rate is also high.

(実験1)ないしく実験4)より、短絡電流I shが
2.5≦Ish<5.6Aの単チョークコイル形安定器
18を用いて、ランプ電流ILが1.7≦IL<3.5
Aとした発光管の場合は、電極軸の電極コイル部からの
突出長さhを0. 3≦h≦0,9の範囲にすればよい
From (Experiment 1) or Experiment 4), using a single choke coil type ballast 18 with short circuit current Ish of 2.5≦Ish<5.6A, lamp current IL is 1.7≦IL<3.5.
In the case of the arc tube designated as A, the protrusion length h of the electrode shaft from the electrode coil portion is 0. The range may be 3≦h≦0,9.

これを図示すると、第4図に示す特性図において斜線で
示す範囲となる。
This is illustrated in the shaded range in the characteristic diagram shown in FIG.

また安定器の短絡電流(I sh−アンペア)と電極軸
の断面積(Swel =mI112)の関係は3.9≦
I sh/ S wet≦12.2を満足すればよいこ
とが確認される。
Also, the relationship between the short circuit current of the ballast (I sh - ampere) and the cross-sectional area of the electrode shaft (Swel = mI112) is 3.9≦
It is confirmed that it is sufficient to satisfy I sh/S wet≦12.2.

さらに、ランプ電流■Lと電極コイル部の断面積(S 
coil −arm” )の関係は0.15≦IL/S
 coil≦0.39をm満足すればよいことも分る。
Furthermore, the lamp current ■L and the cross-sectional area of the electrode coil section (S
coil - arm”) is 0.15≦IL/S
It can also be seen that m only needs to satisfy coil≦0.39.

[発明の効果] 以上説明したように本発明によると、電極軸が相対的に
細くなるとともに電流密度(I sh/5vel)も相
対的に高くなるから始動性が向上し、しかもこの電極軸
が細くなることによる熱容量の低下は、従来と同等大き
さの電極コイル部の比較的大きな熱容量で負担し、した
がって電極物質の飛散を防止して光束維持率を高めるこ
とができるなどの利点がある。
[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, the electrode shaft becomes relatively thin and the current density (Ish/5vel) also becomes relatively high, so starting performance is improved. The reduction in heat capacity due to thinning is borne by the relatively large heat capacity of the electrode coil portion, which is the same size as the conventional electrode coil portion, which has the advantage of preventing scattering of the electrode material and increasing the luminous flux maintenance factor.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図面は本発明の一実施例を示し、第1図は高圧ナトリウ
ムランプの正面図、第2図は回路図、第3図は発光管の
端部を拡大して示す断面図、第4図は特性図である。 1・・・外管、2・・・発光管、3a、3b・・・ホル
ダー4a、4b・・・サポートワイヤ、5・・・始動用
近接導体、6・・・バイメタル片、8・・・熱応動スイ
ッチ、9・・・ヒータ、 11・・・電極、12・・・電極軸、13・・・電極コ
イル。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 ぐ
The drawings show an embodiment of the present invention; FIG. 1 is a front view of a high-pressure sodium lamp, FIG. 2 is a circuit diagram, FIG. 3 is an enlarged sectional view of the end of the arc tube, and FIG. It is a characteristic diagram. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Outer tube, 2... Luminous tube, 3a, 3b... Holder 4a, 4b... Support wire, 5... Proximity conductor for starting, 6... Bimetal piece, 8... Thermal response switch, 9... Heater, 11... Electrode, 12... Electrode shaft, 13... Electrode coil. Applicant's representative Patent attorney Takehiko Suzue

Claims (1)

【特許請求の範囲】 外管と、この外管に収容され両端に電極軸および電極コ
イル部からなる電極を備えるとともに、ナトリウム、緩
衝ガス用金属およびキセノンガスを封入した発光管と、
この発光管の外側に付設され始動時に電位が印加される
始動用近接導体と、上記外管に収容され熱応動スイッチ
の開閉によりキック電圧を発生する始動装置とを具備し
、安定点灯時のランプ電流I_L(アンペア)が1.7
≦I_L<3.5であり、安定器の短絡電流Ish(ア
ンペア)が2.5≦Ish<5.6の範囲で点灯される
高圧ナトリウムランプにおいて、電極軸の電極コイル部
からの突出長さをh(mm)、 電極軸の断面積をSwel(mm^2)、 上記電極コイル部を含めた電極の断面積をScoli(
mm^2)とした場合、 0.3≦h≦0.9 3.9≦Ish/Swel≦12.2 0.15≦I_L/Scoli≦0.39 としたことを特徴とする高圧ナトリウムランプ。
[Scope of Claims] An arc tube comprising an outer tube, electrodes housed in the outer tube and consisting of an electrode shaft and an electrode coil portion at both ends, and filled with sodium, buffer gas metal, and xenon gas;
The lamp is equipped with a starting proximity conductor attached to the outside of the arc tube and to which a potential is applied at the time of starting, and a starting device housed in the outer tube that generates a kick voltage by opening and closing a thermally responsive switch. Current I_L (ampere) is 1.7
In a high-pressure sodium lamp that is lit in a range where ≦I_L<3.5 and the short-circuit current Ish (ampere) of the ballast is in the range of 2.5≦Ish<5.6, the protrusion length of the electrode shaft from the electrode coil part is h (mm), the cross-sectional area of the electrode axis is Swel (mm^2), and the cross-sectional area of the electrode including the electrode coil part is Scoli (
mm^2), 0.3≦h≦0.9 3.9≦Ish/Swel≦12.2 0.15≦I_L/Scoli≦0.39.
JP24646988A 1988-09-30 1988-09-30 High pressure sodium lamp Pending JPH0294352A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24646988A JPH0294352A (en) 1988-09-30 1988-09-30 High pressure sodium lamp

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24646988A JPH0294352A (en) 1988-09-30 1988-09-30 High pressure sodium lamp

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0294352A true JPH0294352A (en) 1990-04-05

Family

ID=17148873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24646988A Pending JPH0294352A (en) 1988-09-30 1988-09-30 High pressure sodium lamp

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0294352A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6492772B1 (en) 1999-02-10 2002-12-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. High pressure discharge lamp, high pressure discharge lamp electrode, method of producing the high pressure discharge lamp electrode, and illumination device and image display apparatus respectively using the high pressure discharge lamps
US6639361B2 (en) 1999-05-25 2003-10-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Metal halide lamp
US6646379B1 (en) 1998-12-25 2003-11-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Metal vapor discharge lamp having cermet lead-in with improved luminous efficiency and flux rise time

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6646379B1 (en) 1998-12-25 2003-11-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Metal vapor discharge lamp having cermet lead-in with improved luminous efficiency and flux rise time
US6492772B1 (en) 1999-02-10 2002-12-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. High pressure discharge lamp, high pressure discharge lamp electrode, method of producing the high pressure discharge lamp electrode, and illumination device and image display apparatus respectively using the high pressure discharge lamps
US6639361B2 (en) 1999-05-25 2003-10-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Metal halide lamp

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6337721Y2 (en)
US4322658A (en) High intensity discharge lamp containing electronic starting aid
US5237240A (en) Mercury vapor discharge lamp containing device for heating amalgam-forming material
JPH0475625B2 (en)
JP2002519833A (en) High pressure gas discharge lamp
JPH0157462B2 (en)
JP2002110100A (en) High pressure discharge lamp, high pressure discharge lamp lighting device and lighting device
JPH04280057A (en) Electrode for discharge lamp
JP4433251B2 (en) Alternating metal halide lamp and lighting device
JPS6336934Y2 (en)
JPS5819814Y2 (en) metal vapor discharge lamp
CA1130361A (en) High pressure sodium vapor discharge lamp with outside starting aid conductor
JP3413669B2 (en) High pressure discharge lamp and lighting system with built-in starter
JPS6221225B2 (en)
JPS6221224B2 (en)
JP3588940B2 (en) High pressure discharge lamp, high pressure discharge lamp device and lighting device
JPS62177853A (en) Small-sized metal vapor discharge lamp
GB2060244A (en) High Pressure Sodium Vapour Lamp
JPH0539570Y2 (en)
JPS6328522Y2 (en)
JPS6336937Y2 (en)
JPH0447948B2 (en)
JPS6314461B2 (en)
JPS58154156A (en) Metal vapor electric-discharge lamp
JPS61188847A (en) Metal vapor discharge lamp