JPH034440A - 金属蒸気放電灯 - 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〕 この発明は、水銀と共に他の金属ノ）ロゲン化物を封入
した高演色性の金属蒸気放電灯に関する。

〔従来の技術〕

金属蒸気放電灯において、両端に電極を封着した石英製
の発光管内に特に蒸気圧の極めて低い、Ｄｙ、　Ｃｓ＋
　Ｈａ、　Ｔｍ＋　Ｈｏ等の沃化物あるいは臭化物を含
有する高演色型の金属蒸気放電灯では、点灯中の発光管
の最冷部温度を上げ封入金属の蒸気圧を高めるため、発
光管中央部に比べ、その管径を縮小したナロ一部を両側
部にもつ、いわゆるナロー型発光管構造が用いられてい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、このナロー型発光管を用いた金属蒸気放電灯
においては、最冷部温度を上げ金属蒸気圧を高めて比較
的高演色性の発光が得られるが、発光管端部におけるア
ークに近い部分においては、点灯中かなり高温になり、
そのため発光管が徐々にふ（らむように変形していき、
発光管がリークしたり、場合によっては発光管が破裂す
るという問題点が生ずる。そのためナロ一部の径は、あ
る程度までしか縮小できず、したがって良好な発光特性
、特に色特性が得られないという問題点があった。

本発明は、従来の金属蒸気放電灯におし」るト記問題点
を解消するためになされたもので、発光管の変形が発生
しない高演色型の金属蒸気放電灯を提供することを目的
とする。

〔課題を解決するための手段及び作用〕上記問題点を解
決するため、本発明は、ａｙ、　ＴＩ。

Ｎａ、　Ｃｓのうち少なくとも一種以上の金属ハロゲン
化物及び水銀を封入し、管軸方向両端にコイル部をもつ
電極を配置してなる石英により形成された発光管を有す
る金属蒸気放電灯において、前記発光管は発光管軸方向
両端の電極配置部に発光管中央部より小さい内径をもつ
径小部を備え、発光管内全表面積をＳとし発光管内の電
極突出部内表面積をＳｒとしたとき、Ｓ　ｌ！／　Ｓ　
が０．３以下になるようにし、且つ該発光管の電極コイ
ル部に最も近い部分の肉厚を発光管中央部の肉厚の１．
２　＝Ｌ　６倍とするものである。

このように発光管内の電極突出部内表面積Ｓ。

と発光管内全表面積Ｓとの比ＳＥ／Ｓ　を０．３以下と
することにより、蒸気圧の低い金属ハロゲン化物を十分
に蒸発させ、高演色型の発光特性を得ることができ、ま
た発光管の電極コイル部に最も近い部分の肉厚を発光管
中央部の肉厚の１．２−１．６倍に設定することにより
、電極を配置した発光管軸方向両端の径小部の変形が生
ぜず、１〜たがって発光管のリークや破裂等を有効に防
止することができる。

〔実施例〕

以下実施例について説明する。第１回は、本発明に係る
金属１気放電灯の一実施例の発光管を示す図である。図
において、１は発光管で、管径の大きい発光管中央部１
ａと、その両側に連接したテーパー部１ｂと、更に該テ
ーパー部１ｂに連接し発光管軸と平行になるように形成
された径小の端部管状部ＩＣとで形成され、前記テーパ
ー部ｌｂと端部管状部ＩＣとで径小部を構成している８
２は先端にコイル部を有する電極で、前記発光管１の両
側の径小部に配置され、発光管封止部１ｄにおいてモリ
ブデン箔３に接続して固着されている。４はモリブデン
箔３に接続されたモリブデン製外部リード線で、５は保
温膜である。そして前記発光管１内には、Ｄｙ＋　ＴＩ
、　Ｎａ＋　Ｃｓのうち少なくとも一種以上の金属沃化
物及び水銀が封入されている。

このように構成した発光管１は、第２図に示すように、
ステム６に取り付けられた支持導体７゜８に支持され、
外管９内に収納されて金属蒸気放電灯を構成しているつ
なお第２図において、１０はゲッタで、１１は口金であ
る。

そして本発明においては、発光特性を改ＬＬ、且つ発光
管の変形を防止するために、上記発光管内の表面積及び
電極を配置している発光管径小部の肉厚を次のように設
定するものである。

まず発光管内の表面積に関しては、本件発明者は、発光
管の各パラメータについて種々検討を行った結果、発光
管に封入した蒸気圧の低いり、　Ｃ３等の金属沃化物を
十分に蒸発さ・ゼ、優れた高演色性の発光を得るために
は、発光管内の電極突出部内表面１！　Ｓ　［＝と発光
管内全表面積Ｓとの間に特定な関係が必要であることを
見出した。

すなわち、第１図に示した発光管において、発光管肉厚
を１゜２ｍとし、アーク長り１発光管中央部内径Ｄ１．
端部管状部内径り、を一定にし、電極突出部長２を変化
させて、　Ｓ、／Ｓを種々の値とした発光管を用い、封
入金属として、ｏｙｉ、。

Ｔｌｌ、ＣｓＩ及び）Ｉｇを封入した１５０Ｗの試験用
ランプを作成し、ランプ電圧及び色温度を測定したとこ
ろ、第１表に示す結果が得られた。

この第１表から明らかなように、Ｓ　１　／　Ｓ　の値
が０．３以下となるように構成した発光管を用いたラン
プにおいては、その値を小ざくするにしたがってｌ）ｙ
の蒸気圧が増大し、色温度が係りに下がり、良好な色特
性が得られることが判明した。

第１表 第２表 しかしながら、このような肉厚（１，２ｍｍ）とした発
光管では、特に垂直点灯で用いる場合には、発光管内の
熱の対流により端部管状部が高温になり、ランプ点灯中
、その形状が徐々にふくらみ、試験用ランプは全て発光
管のリークが発生した。

そこで本件発明者は、優れた色特性を示す肉厚１．２ｍ
ｍでＳｔ／Ｓ＝０．３　　としたランプにおいて、更に
発光管の変形の生じ易い電極コイル部に最も近い発光管
径小部の肉厚を変えたランプを作成し、色温度、発光管
の変形の有無、発光管リークの発生の有無について実験
を行ったところ第２表に示す結果が得られた。なお試験
時間は連続点灯６０００時間である。

なお第２表において、Ｏ印は変形又はリーク発生なし、
Ｘ印は変形又はリーク発生ありを示す。

この第２表かられかるように、発光管径小部の肉厚を発
光管中央部の肉厚１．２−の約１．２倍である１　４ｗ
以上とした場合には、点灯後６０００時間経過しても、
発光管の変形あるいはリーク現象は発生しなかった。一
方、発光管径小部の肉厚を発光管中央部の肉厚１．２ｍ
の約１．７倍の２．０１以上とすると、　Ｓア／Ｓの値
が０．３以下であっても、径小部及び封止部の外部表面
積の増加により、端部温度が所定値に上昇しないため充
分良好な発光特性が得られないことが判明した。

なおこのように、発光管径小部の肉厚のみを中央部より
大きくするのは、発光管全体の肉厚を大きくする場合に
比べて熱損失が小さくてすみ、添加物の蒸気圧をより上
げることが可能となるからである。

したがって本発明においては、　Ｓ　Ｅ　／　Ｓの値を
０．３以下とすると共に、発光管の径小部の肉厚を中央
部の肉厚の１．２〜１．６倍に設定するものである。

なお上記実施例では、発光管の径小部の肉厚がほぼ均一
なものを示したが、少なくとも径小部の電極コイルに最
も近い部分の肉厚を中央部の肉厚の１．２〜１．６倍に
することにより、同様に変形やリーク現象の発生を防止
することができる。

また上記実施例では、金属ハロゲン化物としてＤｙ＋３
　、　ＴＩ　Ｉ、　Ｃｓｌを封入したランプについて説
明したが、Ｄｙｌ、、７１１．Ｎａｌを封入したランプ
あるいは金属臭化物を封入したランプについても、発光
管について同一の要件を付することによって、はぼ同様
の効果が認められた。

〔発明の効果〕

以上実施例に基づいて説明したように、本発明によれば
、優れた発光特性をもち且つ発光管のリークや破裂を有
効に防止できるようにした金属蒸気放電灯を容易に提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る金属蒸気放電灯の発光管の一実
施例を示す図、第２図は、第１図に示した発光管を用い
た金属蒸気放電灯を示す図である。 図において、１は発光管、１ａは発光管中央部、ｌｂは
テーパー部、ＩＣは端部管状部、１ｄは封止部、２は電
極、３はモリブデン箔、４は外部リー゛ド線、５は保温
膜、９は外管を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、Ｄｙ、Ｔｌ、Ｎａ、Ｃｓのうち少なくとも一種以上
   の金属ハロゲン化物及び水銀を封入し、管軸方向両端に
   コイル部をもつ電極を配置してなる石英により形成され
   た発光管を有する金属蒸気放電灯において、前記発光管
   は発光管軸方向両端の電極配置部に発光管中央部より小
   さい内径をもつ径小部を備え、発光管内全表面積をＳと
   し発光管内の電極突出部内表面積をＳ＿Ｅとしたとき、
   Ｓ＿Ｅ／Ｓが０．３以下になるようにし、且つ該発光管
   の電極コイル部に最も近い部分の肉厚を発光管中央部の
   肉厚の１．２〜１．６倍としたことを特徴とする金属蒸
   気放電灯。 ２、前記発光管の径小部は、発光管中央部に連接するテ
   ーパー部と該テーパー部に連接する発光管軸と平行な端
   部管状部とで構成されていることを特徴とする請求項１
   記載の金属蒸気放電灯。