JPH0620651A - 高圧ナトリウムランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 発光管バルブを熱伝導性の低い材料のホルダ
部材で支持させることにより，簡単な構成で寿命特性を
悪化させることなしに演色性の向上できる高圧ナトリウ
ムランプを提供することを目的とする。 【構成】 透光性セラミックよりなる発光管バルブ１１
の端部に電極１２ａ，１２ｂを取付けてなる金属製の排
気管１３ａ，１３ｂを有する閉塞体を気密に接合し，上
記発光管バルブ１１内には点灯中に蒸発する発光金属お
よび希ガスを封入するとともに上記排気管１３ａ，１３
ｂ内に余剰の発光金属が凝縮される発光管１を外管３内
にサポート部材５３で支持収容した高圧ナトリウムラン
プにおいて，上記発光管１は発光管１端面部または排気
管１３ａ，１３ｂ部をセラミックスなどからなる低熱伝
導性のホルダ部材６を介しサポート部材５３に支持され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は透光性セラミックよりな
る発光管バルブの端部に電極を取付けた金属製の排気管
を有する閉塞体を気密に接合し，上記発光管バルブ内に
は点灯中に蒸発する発光金属および希ガスを封入すると
ともに上記排気管内に余剰の発光金属が凝縮される発光
管を外管内にサポート部材で支持収容した高圧ナトリウ
ムランプに関する。

【０００２】

【従来の技術】高圧ナトリウムランプは耐熱性，耐蝕性
に優れたたとえば透光性アルミナなどからなる発光管バ
ルブの端部に，電極を取付けたニオブなどの金属よりな
る排気管を有するアルミナなどからなる閉塞体を気密に
接合し，これら電極を発光管バルブ内で互いに対向させ
てある。そして，発光管バルブ内にはナトリウムのアマ
ルガムを点灯中に蒸発する量よりも過剰に封入し，かつ
キセノンなどの始動用希ガスを封入してある。

【０００３】このようなランプにおいては，点灯中にナ
トリウムアマルガムが蒸発してこれが励起されて発光す
るが，余剰に封入されているナトリウムアマルガムは点
灯中閉塞体より外方に突出していて最冷部となる上記排
気管の端部内に凝縮する。

【０００４】このランプはナトリウムの蒸気圧を上げる
と演色性が向上することは知られており，このナトリウ
ム蒸気圧は最冷部に凝縮する余剰のアマルガムの蒸発量
に影響される。すなわち，点灯中に排気管端部に形成さ
れる最冷部の温度を高めれば演色性を高くするのに有効
となる。

【０００５】通常この高圧ナトリウムランプは，外管内
に発光管バルブを保持する手段として，透光性のバルブ
本体部分を保持すると，保持体が遮光し発光効率を低下
させるので，閉塞体より外方に突出していて最冷部とな
っているニオブ製の排気管部を金属板や金属線製のホル
ダ部材で挾持し，このホルダ部材をサポート線やサポー
トフレームに支持させるとともに電気的接続をもなさし
めていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のように排気管部
を金属板や金属線製のホルダ部材で導電とともに発光管
バルブを保持させるということは，ホルダ部材の板厚，
幅や線径がある程度大きいものを使用しなければならな
い。

【０００７】しかし，このホルダ部材を大きくすれば熱
伝導が促進され，最冷部となっている排気管部の熱をホ
ルダ部材がさらに奪うこととなり，排気管部の温度を下
げる結果となり、ランプの演色性や発光効率を低下させ
てしまうという問題があった。

【０００８】特に，小電力のランプでは発光管の大きさ
に比べ大径のホルダ部材を用いているため熱損失が大き
く演色性が低い傾向にあった。

【０００９】これら支障を低減するために、発光管端部
を保温する金属部材等を取着するものもあるが、寿命中
に発光管内のナトリウム消失を生じる反応が促進される
ため、寿命特性を悪化させるという不具合がある。

【００１０】この発明は上記事情に鑑みなされたもの
で，発光管バルブを熱伝導性の低い材料のホルダ部材で
支持させることにより，簡単な構成で寿命特性を悪化さ
せることなしに演色性の向上できる高圧ナトリウムラン
プを提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の高圧ナトリウムランプは，透光性セラミックよりなる
発光管バルブの端部に電極を取付けてなる金属製の排気
管を有する閉塞体を気密に接合し，上記発光管バルブ内
には点灯中に蒸発する発光金属および希ガスを封入する
とともに上記排気管内に余剰の発光金属が凝縮される発
光管を外管バルブ内にサポート部材で支持収容した高圧
ナトリウムランプにおいて，上記発光管は発光管端面部
または排気管部を低熱伝導性のホルダ部材を介しサポー
ト部材に支持され、外管内に収容されていることを特徴
としている。

【００１２】本発明の請求項２に記載の高圧ナトリウム
ランプは，上記ホルダ部材がセラミック板であることを
特徴としている。

【００１３】

【作用】発光管の端面または金属製排気管部を低熱伝導
性材料からなるホルダ部材で支持させており、ランプ点
灯時最冷部を形成する排気管部からの熱の損失を抑制で
きるため、寿命特性の悪化を誘発する金属部材等の保温
体を取着することなしに、排気管内部に凝縮しているナ
トリウムアマルガムを多く蒸発させることが可能で演色
性を向上できる。

【００１４】

【実施例】以下，本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は高圧ナトリウムランプの正面図，図２は同
じく発光管をサポート部材に支持した状態を示す要部拡
大正面図である。

【００１５】図において１は発光管で，内部を高真空に
保ち一端に口金４を取着した外管バルブ３内に収容され
ている。上記発光管１は透光性セラミックスたとえばア
ルミナセラミックスからなる発光管バルブ１１の両端
に，電極１２ａ，１２ｂを取付けた排気管１３ａ，１３
ｂを有するアルミナセラミックスディスクからなる閉塞
体（図示しない）がガラスソルダを介し気密に封着され
ている。なお，上記排気管１３ａ，１３ｂもこの閉塞体
を封着するとき同時にガラスソルダを介し閉塞体に気密
に封着されている。

【００１６】電極１２ａ，１２ｂはタングステンからな
る電極軸にタングステン線を巻回した電極コイルを取付
けて構成され，この電極軸はニオブなどの金属製の排気
管１３ａ，１３ｂに取付けられている。この取付けは開
放されている排気管１３ａ，１３ｂの開口端部から電極
軸を挿入しこの開口端部を部分的に押し潰すことによっ
て行う。この排気管１３ａ，１３ｂ開口端部を部分的に
押し潰した間には空隙があり，この空隙はバルブ１１内
排気時および封入物の通路を形成している。また，排気
管１３ａ，１３ｂは電極１２ａ，１２ｂへの給電体を兼
ねている。

【００１７】排気管１３ａ，１３ｂの外側先端は，バル
ブ１１内を排気後，所定の発光金属および始動用希ガス
を封入した後，圧潰されて気密に閉塞されている。上記
発光金属はナトリウムおよび水銀のアマルガムであり，
この発光金属はランプ点灯中に蒸発する量より余剰な量
が封入されており，また，始動用希ガスとしてはたとえ
ばキセノンガスが用いられている。

【００１８】また，５は外管バルブに封着されているス
テムで，このステム５には一対の導入線５１，５２が植
設されている。５３は上記一方の導入線５１に溶接など
の手段で取付けられた金属線を略長四角形に折曲して形
成したサポート部材で，このサポート部材５３の平行し
て対向する線５３ａ，５３ｂ間には，たとえば円盤状の
アルミナセラミックスからなる低熱伝導性のホルダ部材
６が掛け渡されている。 このホルダ部材６は図３に示
すように中央部に発光管バルブ１１の外径より小径の透
孔６１と上記線５３ａ，５３ｂ間の間隔を隔てて一対の
透孔６２，６２が形成されていて，この一対の透孔６
２，６２に線５３ａ，５３ｂを挿通させて取付けられて
いる。

【００１９】そして，上記発光管１は下方側の排気管１
３ｂが上記ホルダ部材６の中央部の透孔６１内にある状
態で，線状の金属製ホルダ５４を線５３ａ，５３ｂおよ
び上方側の排気管１３ａに溶接することにより固着と電
気的接続を行なわせ，サポート５３に取付けられてい
る。５６は上記ホルダ部材６が上方または下方に行き過
ぎるのを防止するストッパである。また，５５は導入線
５２と下方側の排気管１３ｂとを結ぶリード線である。

【００２０】このような構成のランプを例えば口金４が
下方の状態でソケットに取付け，ステム５の導入線５
１，５２を通じ，一方の導入線５１に接続されたサポー
ト５３の線５３ａ，５３ｂ，ホルダ５４，発光管１の上
方の排気管１３ａを介して電極１２ａおよび他方の導入
線５２に接続されたリード線５５，下方の排気管１３ｂ
を介して電極１２ｂに給電する（始動用点灯回路，安定
器回路などは省略してある）。この給電によりバルブ１
１内で離間対向した電極１２ａ，１２ｂ間で放電を発生
しランプは点灯する。

【００２１】通常ランプの最冷部は点灯時に下方に位置
する排気管端部となり、前述のように口金４が下方の状
態で点灯した場合には、排気管１３ｂの最端部に最冷部
は発生し，点灯中に蒸発しない余剰となったナトリウム
アマルガムはこの下方の排気管１３ｂ内部の下端に凝縮
する。そして，点灯中は電極１２ａ，１２ｂが発熱し，
この電極の熱は電極軸を通じて排気管１３ｂに伝えら
れ，排気管１３ｂの温度を高めて凝縮されているナトリ
ウムアマルガムを加熱して蒸発を促す。

【００２２】本発明によるランプは，下方の排気管１３
ｂには電極１２ｂへ給電するための細径のリード線５５
しか接触していないので，この排気管１３ｂから発光管
１外へ逃げる熱量は少ない。また，発光管バルブ１１の
端面を低熱伝導性のセラミックス製のホルダ部材６によ
り支持させているので伝導による熱損失が少なく，放電
により加熱されたバルブ１１側の熱を下方に放散させる
ことがなく，かえってホルダ部材６が受けた熱線をバル
ブ１１側に反射し，バルブ１１をさらに加熱する。この
バルブ１１がさらに加熱されれば，閉塞体に接合されて
いる金属製の排気管１３ｂも熱伝導により昇温し，排気
管１３ｂ内に凝縮されているナトリウムアマルガムの蒸
発を促進する。

【００２３】したがって，この高圧ナトリウムランプは
発光管１の最冷部となる排気管１３ｂから発光管１外へ
伝導により逃げる熱の損失を最低限にまで押さえること
ができ，ランプの演色性を向上できる。

【００２４】なお，本発明は上記実施例に限定されな
い。たとえば，発光管バルブを支持するホルダ部材の熱
絶縁性材料はセラミックスに限らず石英ガラスなどでも
あるいは金属製の芯体にセラミックスやガラスなどの低
熱伝導性を積層したものや被覆したものでもよい。

【００２５】また，低熱伝導性ホルダ部材による発光管
の支持も実施例に限らず，排気管部のみを支持してもあ
るいは発光管バルブ端面と排気管部とを支持させるよう
にしても差支えない。１個（枚）のもので形成したもの
に限らず，たとえば２個（枚）に分割したものを一体的
に取付けるようにしてもよい。

【００２６】さらに，ホルダ部材の形状やサポート部材
６への取付も円盤形や透孔に限らず，図４に示すように
長方形などでもよく，取付けも端部に切欠部６３を設
け，この切欠部６３をガイドとして横断面コ字形のサポ
ート部材に嵌め中央部の透孔６１で排気管部を支持する
ようにしてもよい。さらに，１個（枚）のもので形成し
たものに限らず，たとえば２個（枚）に分割したものを
一体的に取付けるようにしてもよい。その取付けもサポ
ート部材の一ケ所にランプ点滅によるバルブの伸縮を考
慮して固定するようにしてもよい。

【００２７】さらにまた，上記実施例では発光管の口金
に近い側に熱絶縁性からなるホルダ部材を設けたが，ラ
ンプの点灯方向が特定されないものや水平点灯される場
合は低熱伝導性材料からなるホルダ部材を発光管の両端
に設けてもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば，ラ
ンプ点灯時に最冷部を形成する排気管部からの熱の損失
を抑制できるため、寿命特性の悪化を誘発する金属部材
等の保温体を取着することなしに、排気管内部に凝縮し
ているナトリウムアマルガムを多く蒸発させることがで
き演色性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の高圧ナトリウムランプの実施例を示す
正面図。

【図２】図１で示した高圧ナトリウムランプの要部を示
す拡大正面図。

【図３】本発明のホルダの一実施例を示す上面図。

【図４】本発明のホルダの他の実施例を示す上面図。

【符号の説明】

１・・・・・・・発光管 １１・・・・・
・発光管バルブ １２ａ，１２ｂ・電極 １３ａ，１３ｂ
・排気管 ３・・・・・・・外管バルブ ４・・・・・・
・口金 ５・・・・・・・ステム ５３・・・・・
・サポート部材 ５３ａ，５３ｂ・線 ５４・・・・・
・帯状の金属ホルダ ６・・・・・・・ホルダ部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透光性セラミックよりなる発光管バルブ
   の端部に電極を取付けてなる金属製の排気管を有する閉
   塞体を気密に接合し，上記発光管バルブ内には発光金属
   および希ガスを封入するとともに、上記排気管内に余剰
   の発光金属が凝縮される発光管を外管バルブ内にサポー
   ト部材で支持収容した高圧ナトリウムランプにおいて，
   上記発光管は、発光管端面部または排気管を低熱伝導性
   のホルダ部材を介しサポート部材に支持されてなること
   を特徴とする高圧ナトリウムランプ。
2. 【請求項２】 透光性セラミックよりなる発光管バルブ
   の端部に電極を取付けてなる金属製の排気管を有する閉
   塞体を気密に接合し，上記発光管バルブ内には発光金属
   および希ガスを封入するとともに、上記排気管内に余剰
   の発光金属が凝縮される発光管を外管バルブ内にサポー
   ト部材で支持収容した高圧ナトリウムランプにおいて，
   上記発光管は、発光管端面部または排気管をセラミック
   板からなるホルダ部材を介しサポート部材に支持されて
   なることを特徴とする高圧ナトリウムランプ。