JPH061686B2 - 低圧金属蒸気放電灯 - Google Patents
低圧金属蒸気放電灯Info
- Publication number
- JPH061686B2 JPH061686B2 JP23900485A JP23900485A JPH061686B2 JP H061686 B2 JPH061686 B2 JP H061686B2 JP 23900485 A JP23900485 A JP 23900485A JP 23900485 A JP23900485 A JP 23900485A JP H061686 B2 JPH061686 B2 JP H061686B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- arc tube
- discharge path
- shape
- metal vapor
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、けい光ランプに代表される低圧金属蒸気放電
灯に係り、その発光管の形状に関する。
灯に係り、その発光管の形状に関する。
従来のけい光ランプは、直線形、環形が代表的であり、
最近においてはＵ字形、Ｗ字形、鞍形などの屈曲形けい
光ランプが開発されている。
最近においてはＵ字形、Ｗ字形、鞍形などの屈曲形けい
光ランプが開発されている。
しかしながら、従来のランプはその発光管の断面形状が
真円であり、しかも周方向に均等な肉厚をもつガラスバ
ルブでつくられている。
真円であり、しかも周方向に均等な肉厚をもつガラスバ
ルブでつくられている。
このような発光管は、断面形状が円形、したがって放電
路の断面形状が円形であるから、管軸上に発生する陽光
柱によって発光管の管壁は周方向に略均等に加熱され、
発光管の冷却性が良くない。
路の断面形状が円形であるから、管軸上に発生する陽光
柱によって発光管の管壁は周方向に略均等に加熱され、
発光管の冷却性が良くない。
通常、発光管の管壁温度が上昇すると、封入してある水
銀の蒸気圧が高くなりランプの立ち消えを招き易いとと
もに、発光管の耐熱強度を越えるからランプ入力を大き
くすることに制約を受け、よって光出力を増大させるこ
とができず、またけい光体被膜の熱劣化が著しくなると
いう欠点が生じる。
銀の蒸気圧が高くなりランプの立ち消えを招き易いとと
もに、発光管の耐熱強度を越えるからランプ入力を大き
くすることに制約を受け、よって光出力を増大させるこ
とができず、またけい光体被膜の熱劣化が著しくなると
いう欠点が生じる。
このような欠点は、けい光ランプ全体をグローブで覆う
場合にはより一層顕著に現われる。
場合にはより一層顕著に現われる。
このため従来、発光管のいづれかの位置に、最冷部を積
極的に設け、この最冷部からの放熱により水銀蒸気の蒸
発を抑え、発光管全体の温度上昇を制限する手段がとら
れている。しかしながら従来の最冷部は、発光管に連な
る排気管を利用しているため発光管全体の温度を引き下
げる能力が低い不具合があった。
極的に設け、この最冷部からの放熱により水銀蒸気の蒸
発を抑え、発光管全体の温度上昇を制限する手段がとら
れている。しかしながら従来の最冷部は、発光管に連な
る排気管を利用しているため発光管全体の温度を引き下
げる能力が低い不具合があった。
したがって本発明は、管壁温度の上昇を小さく抑えるこ
とができる低圧金属蒸気放電灯を提供しようとするもの
である。
とができる低圧金属蒸気放電灯を提供しようとするもの
である。
本発明は、発光管は放電路の断面形状を偏平にするとと
もに、この発光管の管壁を、断面形状が偏平をなすこと
により幅狭く形成された管壁部分の肉厚を幅広く形成さ
れた管壁部分の肉厚よりも薄くしたことを特徴とする。
もに、この発光管の管壁を、断面形状が偏平をなすこと
により幅狭く形成された管壁部分の肉厚を幅広く形成さ
れた管壁部分の肉厚よりも薄くしたことを特徴とする。
このようにすれば、放電路の断面形状を偏平にすること
により、放電路の断面積を同いとしても表面積を大きく
することができ、したがって放熱面積が増し、加えて上
記断面形状が偏平をなすことにより形成された幅狭い管
壁部分は陽光柱から遠ざかることになるから温度上昇の
割合いが少なく、この結果発光管の温度上昇を防止す
る。しかも、管壁の肉厚を、上記断面形状が偏平をなす
ことにより幅狭く形成された管壁部分を幅広く形成され
た管壁部分よりも薄くしたから、上記温度上昇が小さな
幅狭い管壁部分では薄肉により放熱が一層促され、よっ
て発光管の管壁温度の上昇は一層抑止される。さらに表
面積を大きくすることができることからけい光体の被着
面積を大きくすることができ、発光面積を増大すること
もできる。
により、放電路の断面積を同いとしても表面積を大きく
することができ、したがって放熱面積が増し、加えて上
記断面形状が偏平をなすことにより形成された幅狭い管
壁部分は陽光柱から遠ざかることになるから温度上昇の
割合いが少なく、この結果発光管の温度上昇を防止す
る。しかも、管壁の肉厚を、上記断面形状が偏平をなす
ことにより幅狭く形成された管壁部分を幅広く形成され
た管壁部分よりも薄くしたから、上記温度上昇が小さな
幅狭い管壁部分では薄肉により放熱が一層促され、よっ
て発光管の管壁温度の上昇は一層抑止される。さらに表
面積を大きくすることができることからけい光体の被着
面積を大きくすることができ、発光面積を増大すること
もできる。
以下、本発明について、第１図ないし第３図に示すコン
パクト形けい光ランプ装置に適用した第１の実施例にも
とづき説明する。
パクト形けい光ランプ装置に適用した第１の実施例にも
とづき説明する。
図において、１はカバーであり、一端に口金２を備え、
他端は例えばセラミック等の絶縁材料よりなる基盤３で
閉塞されている。
他端は例えばセラミック等の絶縁材料よりなる基盤３で
閉塞されている。
上記カバー１と基盤３とで囲まれた空間には、図示しな
い点灯回路部品が収容されている。また上記基盤３に
は、屈曲形のけい光ランプ４が取付られている。
い点灯回路部品が収容されている。また上記基盤３に
は、屈曲形のけい光ランプ４が取付られている。
屈曲形のけい光ランプ４は、第２図および第３図に示す
ように構成されている。すなわち、5a，5b，5cおよび5d
は、それぞれ略Ｕ字形の放電路を有する発光管であり、
各発光管5a，5b，5cおよび5dは、それぞれの両端部を基
板３にガラス接着剤などにより接合され、隣接する発光
管5a，5b，5cおよび5d相互は、基板３の裏面にガラス接
着剤などにより接合されした中空の中間接続部材６…を
介して導通されている。この導通によりこれら発光管5
a，5b，5cおよび5dは、１本の蛇行した放電路７を構成
している。
ように構成されている。すなわち、5a，5b，5cおよび5d
は、それぞれ略Ｕ字形の放電路を有する発光管であり、
各発光管5a，5b，5cおよび5dは、それぞれの両端部を基
板３にガラス接着剤などにより接合され、隣接する発光
管5a，5b，5cおよび5d相互は、基板３の裏面にガラス接
着剤などにより接合されした中空の中間接続部材６…を
介して導通されている。この導通によりこれら発光管5
a，5b，5cおよび5dは、１本の蛇行した放電路７を構成
している。
この放電路７の内面には図示しないけい光体が被着され
ており、また放電路７の両端部には基盤３に封着された
電極８，８が配置されている。
ており、また放電路７の両端部には基盤３に封着された
電極８，８が配置されている。
上記各発光管5a，5b，5cおよび5dは、その１つの発光管
5aを第３図に代表して示すような形状を成している。
5aを第３図に代表して示すような形状を成している。
すなわち、単一の発光管5aにおける放電路10は、断面が
長円、楕円もしくは長四角あるいは三日月形等の偏平形
状をなしており、したがって放電路10を囲むガラス管の
断面形状も偏平形状をなしている。
長円、楕円もしくは長四角あるいは三日月形等の偏平形
状をなしており、したがって放電路10を囲むガラス管の
断面形状も偏平形状をなしている。
そして、上記のように断面偏平な放電路10を形成する発
光管5aの管壁は、上記断面形状が偏平をなすことにより
幅狭く形成された管壁部分、すなわち偏平形状の長軸方
向ｘ−ｘの端部における管壁の肉厚ｔ1を、幅広く形成
された管壁部分、つまり偏平形状の長軸方向ｘ−ｘに直
交する方向の管壁部分の肉厚ｔ2より薄く（ｔ1＜ｔ2）
してある。
光管5aの管壁は、上記断面形状が偏平をなすことにより
幅狭く形成された管壁部分、すなわち偏平形状の長軸方
向ｘ−ｘの端部における管壁の肉厚ｔ1を、幅広く形成
された管壁部分、つまり偏平形状の長軸方向ｘ−ｘに直
交する方向の管壁部分の肉厚ｔ2より薄く（ｔ1＜ｔ2）
してある。
また、略Ｕ字形をなすように連続することにより同一平
面で断面した場合には、互いに隣接する放電路10，10
は、偏平形状のそれぞれの長軸ｘ−ｘが互いに略同一
面、本実施例では円弧面に位置するように形成されてい
る。
面で断面した場合には、互いに隣接する放電路10，10
は、偏平形状のそれぞれの長軸ｘ−ｘが互いに略同一
面、本実施例では円弧面に位置するように形成されてい
る。
なお、略Ｕ字形をなすように連続する発光管5aは、その
直線部分が、断面偏平をなすことにより幅狭く形成され
た管壁部分により連続壁11によって接合されており、こ
の接合される幅狭い管壁部分の肉厚は、幅広い管壁部分
の肉厚ｔ2と同等にしてある。
直線部分が、断面偏平をなすことにより幅狭く形成され
た管壁部分により連続壁11によって接合されており、こ
の接合される幅狭い管壁部分の肉厚は、幅広い管壁部分
の肉厚ｔ2と同等にしてある。
そしてこれら各発光管5a，5b，5cおよび5dは、基盤３に
取付けた場合、基盤３の中心線、つまりランプ装置の中
心線Ｏ−Ｏに対し、上記各偏平形をなす放電路10の長軸
ｘ−ｘ方向が、第２図に示すように、全体で同一円周上
に位置するように配置されている。この円周は基板３の
外郭線により僅かに小さな円である。
取付けた場合、基盤３の中心線、つまりランプ装置の中
心線Ｏ−Ｏに対し、上記各偏平形をなす放電路10の長軸
ｘ−ｘ方向が、第２図に示すように、全体で同一円周上
に位置するように配置されている。この円周は基板３の
外郭線により僅かに小さな円である。
なお、上記のような形状の各発光管5a，5b，5cおよび5d
は、太い径のガラスチューブを加熱軟化させておき、一
対の金型により押すことで一体成形することができる。
は、太い径のガラスチューブを加熱軟化させておき、一
対の金型により押すことで一体成形することができる。
また、けい光ランプ４内には所定量の水銀と始動用希ガ
スが封入されている。
スが封入されている。
このような構成による実施例は、放電路10の断面形状が
偏平に形成されているので、この放電路10の周囲の発光
管の断面も偏平になり、断面積が円形の場合と同じとし
た場合には、円形のものに比べて表面積が大きくなるか
ら放熱面積が増す。
偏平に形成されているので、この放電路10の周囲の発光
管の断面も偏平になり、断面積が円形の場合と同じとし
た場合には、円形のものに比べて表面積が大きくなるか
ら放熱面積が増す。
また、断面が偏平であることから、断面偏平をなすこと
により幅狭く形成された管壁部分は管軸から遠ざかるこ
とになり、陽光柱から離間するので、この幅狭い管壁部
分の温度上昇は幅広い管壁部分に比べて低くなる。
により幅狭く形成された管壁部分は管軸から遠ざかるこ
とになり、陽光柱から離間するので、この幅狭い管壁部
分の温度上昇は幅広い管壁部分に比べて低くなる。
しかも、発光管5aの管壁は、上記幅狭い管壁部分の肉厚
ｔ1を、幅広い管壁部分の肉厚ｔ2よりも薄く（ｔ1＜
ｔ2）してあるから、薄肉部分で熱伝動による冷却が厚
肉部分にくらべて優れ、つまり放熱性が良い。
ｔ1を、幅広い管壁部分の肉厚ｔ2よりも薄く（ｔ1＜
ｔ2）してあるから、薄肉部分で熱伝動による冷却が厚
肉部分にくらべて優れ、つまり放熱性が良い。
これらの理由から、けい光ランプ４の温度上昇を小さく
することができる。
することができる。
また、表面積が大きくなるからけい光体の被着面積を大
きくすることができ、発光面積が増大する。
きくすることができ、発光面積が増大する。
なお、上記実施例では、偏平形をなす放電路10の長軸ｘ
−ｘ方向が円弧形をなす複数個の発光管5a，5b，5cおよ
び5dを用いて一本のけい光ランプを構成する場合につい
て説明したが、本発明はこれに制約されるものではな
い。
−ｘ方向が円弧形をなす複数個の発光管5a，5b，5cおよ
び5dを用いて一本のけい光ランプを構成する場合につい
て説明したが、本発明はこれに制約されるものではな
い。
すなわち、第４図および第５図に示す他の実施例の場合
は、１本の発光管20によりけい光ランプを構成したもの
であり、しかも偏平形をなす放電路の長軸ｘ−ｘ方向が
直線状をなし、かつ略Ｕ字形に形成された放電路21の隣
接する直線部間の放電路の長軸ｘ−ｘが同一平面に位置
するように形成されている。この場合も、放電路21の断
面形状は偏平であり、かつ発光管20の管壁は、上記断面
偏平をなすことにより幅狭く形成された管壁部分の肉厚
ｔ1を、幅広い管壁部分の肉厚ｔ2よりも薄く（ｔ1＜
ｔ2）してある。
は、１本の発光管20によりけい光ランプを構成したもの
であり、しかも偏平形をなす放電路の長軸ｘ−ｘ方向が
直線状をなし、かつ略Ｕ字形に形成された放電路21の隣
接する直線部間の放電路の長軸ｘ−ｘが同一平面に位置
するように形成されている。この場合も、放電路21の断
面形状は偏平であり、かつ発光管20の管壁は、上記断面
偏平をなすことにより幅狭く形成された管壁部分の肉厚
ｔ1を、幅広い管壁部分の肉厚ｔ2よりも薄く（ｔ1＜
ｔ2）してある。
なお、略Ｕ字形に形成された放電路21の隣接する直線部
間を第６図に示すように連続壁22で結ぶ場合は、この連
続壁22が形成される側の幅狭い管壁部分の肉厚は、幅広
い管壁部分の肉厚ｔ2と同等であってよい。
間を第６図に示すように連続壁22で結ぶ場合は、この連
続壁22が形成される側の幅狭い管壁部分の肉厚は、幅広
い管壁部分の肉厚ｔ2と同等であってよい。
さらに、本発明は第７図および第８図に示すように、略
Ｕ字形に形成された放電路31の隣接する直線部間を、断
面形状が偏平をなす放電路31の幅広い面同志を対面させ
て配置することもできる。
Ｕ字形に形成された放電路31の隣接する直線部間を、断
面形状が偏平をなす放電路31の幅広い面同志を対面させ
て配置することもできる。
すなわち、発熱の大きな幅広い面同志を対面させると、
本来隣接する面同志が加熱し合うものであるが、幅狭い
管壁部分での放熱性が良くなるから過度な加熱が無くな
り、全体として温度上昇を抑制することが可能である。
本来隣接する面同志が加熱し合うものであるが、幅狭い
管壁部分での放熱性が良くなるから過度な加熱が無くな
り、全体として温度上昇を抑制することが可能である。
なお、このものは、略Ｕ字形に形成された放電路31の隣
接する直線部間を第９図に示すように連続壁32で結ぶ
と、機械的強度が向上し、このようにしても幅狭い管壁
部分の薄肉部の数が多いこと、および連続壁32でも放熱
がなされるから発光管30の温度上昇を低くすることがで
きる。
接する直線部間を第９図に示すように連続壁32で結ぶ
と、機械的強度が向上し、このようにしても幅狭い管壁
部分の薄肉部の数が多いこと、および連続壁32でも放熱
がなされるから発光管30の温度上昇を低くすることがで
きる。
なお、上記各実施例では、発光管が略Ｕ字形の放電路を
もつ場合について説明したが、本発明はこれに限らず、
直線形やリング形の発光管であってもよい。
もつ場合について説明したが、本発明はこれに限らず、
直線形やリング形の発光管であってもよい。
また、本発明はけい光ランプには制約されず、封入金属
としてセシウムやナトリウムなどを用いた低圧金属蒸気
放電灯、たとえば殺菌ランプなどのような紫外線光源な
どであっても実施可能である。
としてセシウムやナトリウムなどを用いた低圧金属蒸気
放電灯、たとえば殺菌ランプなどのような紫外線光源な
どであっても実施可能である。
以上説明したように本発明によると、発光管の放電路を
断面が偏平になるように形成するとともに、この発光管
の管壁を、上記断面偏平をなすことにより幅狭く形成さ
れた管壁部分の肉厚を幅広い管壁部分の肉厚よりも薄く
したものであり、放電路の断面形状を偏平にすることに
より、放電路の断面積を変えずに表面積を大きくするこ
とができ、したがって放熱面積が増し、加えて幅狭い管
壁部分は陽光柱から遠ざかるので温度上昇する割合いが
少なく、この結果発光管の温度上昇を防止する。しか
も、管壁の肉厚を、幅狭い管壁部分を幅広い管壁部分よ
りも薄くしたから、上記温度上昇が小さな幅狭い管壁部
分では薄肉により放熱が一層促されるため発光管の管壁
温度の上昇が一層抑止される。したがって、ランプ入力
を高くして光出力を上げることができるとともに、表面
積が大きくなることからけい光体の被着面積を大きくす
ることができ、発光面積を増大することもでき、全体と
して発光効率を上昇させることができる。
断面が偏平になるように形成するとともに、この発光管
の管壁を、上記断面偏平をなすことにより幅狭く形成さ
れた管壁部分の肉厚を幅広い管壁部分の肉厚よりも薄く
したものであり、放電路の断面形状を偏平にすることに
より、放電路の断面積を変えずに表面積を大きくするこ
とができ、したがって放熱面積が増し、加えて幅狭い管
壁部分は陽光柱から遠ざかるので温度上昇する割合いが
少なく、この結果発光管の温度上昇を防止する。しか
も、管壁の肉厚を、幅狭い管壁部分を幅広い管壁部分よ
りも薄くしたから、上記温度上昇が小さな幅狭い管壁部
分では薄肉により放熱が一層促されるため発光管の管壁
温度の上昇が一層抑止される。したがって、ランプ入力
を高くして光出力を上げることができるとともに、表面
積が大きくなることからけい光体の被着面積を大きくす
ることができ、発光面積を増大することもでき、全体と
して発光効率を上昇させることができる。
第１図ないし第３図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図は一部断面した全体の側面図、第２図は第１図中II
−II線の断面図、第３図は１個の発光管を拡大して示す
断面図、第４図および第５図は本発明の第２の実施例を
示し、第４図は斜視図、第５図は第４図中Ｖ−Ｖ線の断
面図、第６図は上記第２実施例の変形例を示す断面図、
第７図および第８図は本発明の第３の実施例を示し、第
７図は斜視図、第８図は第７図中VIII−VIII線の断面
図、第９図は上記第３実施例の変形例を示す断面図であ
る。 １…カバー、４……屈曲形けい光ランプ、5a，5b，5c，
5d，20，30…発光管、10，21，31…放電路。
１図は一部断面した全体の側面図、第２図は第１図中II
−II線の断面図、第３図は１個の発光管を拡大して示す
断面図、第４図および第５図は本発明の第２の実施例を
示し、第４図は斜視図、第５図は第４図中Ｖ−Ｖ線の断
面図、第６図は上記第２実施例の変形例を示す断面図、
第７図および第８図は本発明の第３の実施例を示し、第
７図は斜視図、第８図は第７図中VIII−VIII線の断面
図、第９図は上記第３実施例の変形例を示す断面図であ
る。 １…カバー、４……屈曲形けい光ランプ、5a，5b，5c，
5d，20，30…発光管、10，21，31…放電路。
Claims (3)
- 【請求項１】放電路の断面形状を偏平に形成した発光管
の、断面形状が偏平をなすことにより幅狭く形成された
管壁部分の肉厚を幅広く形成された管壁部分の肉厚より
も薄くしたことを特徴とする低圧金属蒸気放電灯。 - 【請求項２】上記発光管は略Ｕ字形の放電路を有し、こ
のＵ字形の隣接する直線部同志の放電路が、その偏平な
形状の長軸方向が略同一面上に位置する形状に形成され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の低
圧金属蒸気放電灯。 - 【請求項３】上記略Ｕ字形の放電路を有する発光管は、
このＵ字形の隣接する直線部同志が連続壁で連結されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の低圧
金属蒸気放電灯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23900485A JPH061686B2 (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 低圧金属蒸気放電灯 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23900485A JPH061686B2 (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 低圧金属蒸気放電灯 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6298551A JPS6298551A (ja) | 1987-05-08 |
| JPH061686B2 true JPH061686B2 (ja) | 1994-01-05 |
Family
ID=17038462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23900485A Expired - Lifetime JPH061686B2 (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 低圧金属蒸気放電灯 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH061686B2 (ja) |
-
1985
- 1985-10-25 JP JP23900485A patent/JPH061686B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6298551A (ja) | 1987-05-08 |
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