JPH06243825A - メタルハライドランプ - Google Patents
メタルハライドランプInfo
- Publication number
- JPH06243825A JPH06243825A JP5326193A JP5326193A JPH06243825A JP H06243825 A JPH06243825 A JP H06243825A JP 5326193 A JP5326193 A JP 5326193A JP 5326193 A JP5326193 A JP 5326193A JP H06243825 A JPH06243825 A JP H06243825A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal halide
- arc tube
- lamp
- mercury
- gas
- 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
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、外管を用いず発光管のみで使用す
る小形メタルハライドランプの紫外線出力の低下を防止
し、長寿命でランプ特性が優れた産業機器用光源を提供
することを目的とする。 【構成】 主に４００nm以下の紫外線を利用する外管を
設けずに石英ガラス製の発光管のみで構成し、該発光管
の両端に主電極を封着すると共に発光管内に金属ハロゲ
ン化物とバッファガスとしての水銀及び始動補助用ガス
としての希ガスを封入し、発光管壁面負荷が２０〜８０
Ｗ／cm2であるメタルハライドランプにおいて、前記金
属ハロゲン化物に加え、金属ハロゲン化物総重量（Ａ
Ｘ）に対して臭化水銀（ＨｇＢｒ2）を０．２≦ＨｇＢ
ｒ2／ＡＸ≦１．０の範囲で封入してなる発光管により
構成される。
る小形メタルハライドランプの紫外線出力の低下を防止
し、長寿命でランプ特性が優れた産業機器用光源を提供
することを目的とする。 【構成】 主に４００nm以下の紫外線を利用する外管を
設けずに石英ガラス製の発光管のみで構成し、該発光管
の両端に主電極を封着すると共に発光管内に金属ハロゲ
ン化物とバッファガスとしての水銀及び始動補助用ガス
としての希ガスを封入し、発光管壁面負荷が２０〜８０
Ｗ／cm2であるメタルハライドランプにおいて、前記金
属ハロゲン化物に加え、金属ハロゲン化物総重量（Ａ
Ｘ）に対して臭化水銀（ＨｇＢｒ2）を０．２≦ＨｇＢ
ｒ2／ＡＸ≦１．０の範囲で封入してなる発光管により
構成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は外管を設けずに用いられ
るメタルハライドランプに関し、特に紫外線樹脂硬化
用、あるいは、医療機器用光源であるメタルハライドラ
ンプの封入物に関する。
るメタルハライドランプに関し、特に紫外線樹脂硬化
用、あるいは、医療機器用光源であるメタルハライドラ
ンプの封入物に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、外管を用いずに発光管のみで使用
されるメタルハライドランプは、オーバーヘッドプロジ
ェクタ（ＯＨＰ）や映写機などの映像用機器、光学用機
器の光源として使用されている。又、ランプとして配光
制御が容易で集光特性が良好であるので紫外線樹脂硬化
用や医療機器用光源などとして産業用機器への用途も広
がりつつある。
されるメタルハライドランプは、オーバーヘッドプロジ
ェクタ（ＯＨＰ）や映写機などの映像用機器、光学用機
器の光源として使用されている。又、ランプとして配光
制御が容易で集光特性が良好であるので紫外線樹脂硬化
用や医療機器用光源などとして産業用機器への用途も広
がりつつある。
【０００３】前記ランプは、可視光を利用するものとし
て開発されており、樹脂硬化用などのように紫外線を利
用した産業用機器への応用を考えた場合、紫外線出力の
大きいランプが要求され、従来仕様のランプ添加物ある
いはその添加量では満足するものが得られない。
て開発されており、樹脂硬化用などのように紫外線を利
用した産業用機器への応用を考えた場合、紫外線出力の
大きいランプが要求され、従来仕様のランプ添加物ある
いはその添加量では満足するものが得られない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記に鑑みな
されたもので、外管を用いずに発光管のみで使用するメ
タルハライドランプの紫外線出力を増大し、長寿命で産
業機器用光源として最適なメタルハライドランプを提供
することを目的とする。
されたもので、外管を用いずに発光管のみで使用するメ
タルハライドランプの紫外線出力を増大し、長寿命で産
業機器用光源として最適なメタルハライドランプを提供
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、主に４００nm
以下の紫外線を利用する外管を設けずに発光管のみで構
成され、両端には少なくとも主電極を封着し、発光管壁
面負荷が２０〜８０Ｗ／cm2であり、発光金属は沃素、
臭素などのハロゲン化金属として封入されている発光管
において、前記金属ハロゲン化物に加え、金属ハロゲン
物総重量（ＡＸ）に対して臭化水銀（ＨｇＢｒ2）を
０．２≦ＨｇＢｒ2／ＡＸ≦１．０の範囲で封入し、か
つ始動用補助ガスとしての希ガス及びバッファガスとし
ての水銀を封入することを特徴とする。又、発光管の一
端に球面、回転楕円面、回転放物面、あるいはその組合
せよりなる反射鏡を固定することを特徴とする。更に、
発光管の最大内径をｄとし、電極間距離を１としたとき
１／ｄを１．５以下とする事を特徴とする。
以下の紫外線を利用する外管を設けずに発光管のみで構
成され、両端には少なくとも主電極を封着し、発光管壁
面負荷が２０〜８０Ｗ／cm2であり、発光金属は沃素、
臭素などのハロゲン化金属として封入されている発光管
において、前記金属ハロゲン化物に加え、金属ハロゲン
物総重量（ＡＸ）に対して臭化水銀（ＨｇＢｒ2）を
０．２≦ＨｇＢｒ2／ＡＸ≦１．０の範囲で封入し、か
つ始動用補助ガスとしての希ガス及びバッファガスとし
ての水銀を封入することを特徴とする。又、発光管の一
端に球面、回転楕円面、回転放物面、あるいはその組合
せよりなる反射鏡を固定することを特徴とする。更に、
発光管の最大内径をｄとし、電極間距離を１としたとき
１／ｄを１．５以下とする事を特徴とする。
【０００６】
【作用】前記構成により、４００nm以下の紫外線出力を
増大できるばかりでなく、又、ハロゲンサイクルが活発
となり発光管の失透及び黒化が減少することとなる。ま
た、回転放物面状等の反射鏡と組合せ使用することによ
り、配光特性の良好な反射鏡付きランプが得られる。さ
らに、小型で寿命特性の優れたランプが得られる。
増大できるばかりでなく、又、ハロゲンサイクルが活発
となり発光管の失透及び黒化が減少することとなる。ま
た、回転放物面状等の反射鏡と組合せ使用することによ
り、配光特性の良好な反射鏡付きランプが得られる。さ
らに、小型で寿命特性の優れたランプが得られる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１は小形メタルハライドランプの一部縦断側面図
であり、図中１は石英ガラス製発光管で、ほぼ球状に形
成され最大内径ｄは９mm、最大外径は１１mm、内容積は
約０．５ccである。２，２は発光管１の両端封止部に
３，３にモリブデン箔４，４を介して接続された主電極
であり、電極間の距離ｌは５mmである。又、５はモリブ
テン製の外部リード線、６は排気管チップオフ部であ
る。
る。図１は小形メタルハライドランプの一部縦断側面図
であり、図中１は石英ガラス製発光管で、ほぼ球状に形
成され最大内径ｄは９mm、最大外径は１１mm、内容積は
約０．５ccである。２，２は発光管１の両端封止部に
３，３にモリブデン箔４，４を介して接続された主電極
であり、電極間の距離ｌは５mmである。又、５はモリブ
テン製の外部リード線、６は排気管チップオフ部であ
る。
【０００８】この発光管内には発光金属として沃化ディ
スプロシウム、沃化ネオジウム、および沃化セシウムを
重量比で４：２：３の割合で合計の封入量で０．６mg封
入し、またバッファガスとして所定量の水銀、および所
定量の臭化水銀（ＨｇＢｒ2）と共に始動補助ガスとし
て２００Torrのアルゴンが封入してある。
スプロシウム、沃化ネオジウム、および沃化セシウムを
重量比で４：２：３の割合で合計の封入量で０．６mg封
入し、またバッファガスとして所定量の水銀、および所
定量の臭化水銀（ＨｇＢｒ2）と共に始動補助ガスとし
て２００Torrのアルゴンが封入してある。
【０００９】前期のように構成したメタルハライドラン
プを専用安定器を用いて入力電力１５０Ｗで交流点灯さ
せ、点灯試験を行なった。
プを専用安定器を用いて入力電力１５０Ｗで交流点灯さ
せ、点灯試験を行なった。
【００１０】なお、比較のため従来の臭化水銀を封入し
ないランプについて点灯試験を行ない、３６５nm以下の
紫外線出力を測定したところ、５００時間点灯後の紫外
線出力は５０％以下に低下してしまった。
ないランプについて点灯試験を行ない、３６５nm以下の
紫外線出力を測定したところ、５００時間点灯後の紫外
線出力は５０％以下に低下してしまった。
【００１１】そして、臭化水銀を前記金属ハロゲン化物
（０．６mg）に対して、所定量封入した７種類のランプ
について点灯試験したところ、表１に示すような５００
時間点灯後の紫外線出力の測定結果を得た。なお、前記
測定値は３６５nmの紫外線強度維持率の最低値（相対
値）を示す。
（０．６mg）に対して、所定量封入した７種類のランプ
について点灯試験したところ、表１に示すような５００
時間点灯後の紫外線出力の測定結果を得た。なお、前記
測定値は３６５nmの紫外線強度維持率の最低値（相対
値）を示す。
【００１２】
【表１】
【００１３】表１から明らかなように、臭化水銀を添加
封入することにより多少なりとも紫外線出力の低下を防
止することができる。ただし、効果があると認められる
様な維持率つまり紫外線出力維持率を７０％とするには
臭化水銀を少なくとも０．６mg以下、すなわち、金属ハ
ロゲン化合物総重量（ＡＸ）に対し臭化水銀量（ＨｇＢ
ｒ2）を０．２≦ＨｇＢｒ2／ＡＸ≦１．０の範囲で封入
する必要がある。
封入することにより多少なりとも紫外線出力の低下を防
止することができる。ただし、効果があると認められる
様な維持率つまり紫外線出力維持率を７０％とするには
臭化水銀を少なくとも０．６mg以下、すなわち、金属ハ
ロゲン化合物総重量（ＡＸ）に対し臭化水銀量（ＨｇＢ
ｒ2）を０．２≦ＨｇＢｒ2／ＡＸ≦１．０の範囲で封入
する必要がある。
【００１４】また、所定量の臭化水銀を添加封入するこ
とにより、従来ランプに比べて発光管内の蒸気圧が高く
なっていることが上記バックグラウンドや水銀ビークな
どから明らかとなった。これは、金属蒸気圧が上昇する
ことにより発光管内の蒸気圧分布の均一化が促進され、
またハロゲンサイクルが活発となり発光管の黒化あるい
は失透が抑制されて紫外線出力の低下が少なくなるもの
と考えられる。
とにより、従来ランプに比べて発光管内の蒸気圧が高く
なっていることが上記バックグラウンドや水銀ビークな
どから明らかとなった。これは、金属蒸気圧が上昇する
ことにより発光管内の蒸気圧分布の均一化が促進され、
またハロゲンサイクルが活発となり発光管の黒化あるい
は失透が抑制されて紫外線出力の低下が少なくなるもの
と考えられる。
【００１５】更に、臭化水銀を添加封入することにより
発光管内の蒸気圧を多少なりとも上昇させることができ
るので従来ランプに比べて低い値の壁面負荷で発光管を
設計できる（発光管容量を大きくできる）こととなり発
光管の熱的影響を配慮してランプ設計の自由度が大きく
なる。
発光管内の蒸気圧を多少なりとも上昇させることができ
るので従来ランプに比べて低い値の壁面負荷で発光管を
設計できる（発光管容量を大きくできる）こととなり発
光管の熱的影響を配慮してランプ設計の自由度が大きく
なる。
【００１６】次に点灯開始時の紫外線出力強度を測定し
たところ、表２の測定結果を得た。なお、測定値は３６
５nmの紫外線出力強度の相対値を示す。
たところ、表２の測定結果を得た。なお、測定値は３６
５nmの紫外線出力強度の相対値を示す。
【００１７】
【表２】
【００１８】表２から明らかなように、紫外線出力強度
は従来ランプに比べていずれも大きくなっており、特
に、臭化水銀の封入量が０．６ないし０．９mgの場合
は、最大となっている。ただ前記寿命特性を考慮すると
寿命中の紫外線出力低下の大きい臭化水銀量０．９mgは
好ましくない。
は従来ランプに比べていずれも大きくなっており、特
に、臭化水銀の封入量が０．６ないし０．９mgの場合
は、最大となっている。ただ前記寿命特性を考慮すると
寿命中の紫外線出力低下の大きい臭化水銀量０．９mgは
好ましくない。
【００１９】なお、前記実施例では発光管について説明
したが、反射境の庭部に発光管の一端を固定し、紫外線
樹脂硬化用として光ファイバー用光源として用いられ
る。
したが、反射境の庭部に発光管の一端を固定し、紫外線
樹脂硬化用として光ファイバー用光源として用いられ
る。
【００２０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、発光管内に所定量の臭化水銀を添加封入することに
より、４００nm以下の紫外線出力強度を増大し、かつ長
時間点灯後も、その出力強度を維持することができ、長
寿命で発光管設計が容易なメタルハライドランプが得ら
れる。そして、光ファイバーを用いた産業用光源として
最適である。
は、発光管内に所定量の臭化水銀を添加封入することに
より、４００nm以下の紫外線出力強度を増大し、かつ長
時間点灯後も、その出力強度を維持することができ、長
寿命で発光管設計が容易なメタルハライドランプが得ら
れる。そして、光ファイバーを用いた産業用光源として
最適である。
【図１】本発明に係るメタルハライドランプの実施例を
示す側面図である。
示す側面図である。
１ 発光管 ２ 主電極 ４ モリブデン箔
Claims (3)
- 【請求項１】 主に４００nm以下の紫外線を利用する外
管を設けずに発光管のみで構成され、両端には少なくと
も主電極を封着し、発光管壁面負荷が２０〜８０Ｗ／cm
2であり、発光金属は沃素、臭素などのハロゲン化金属
として封入されている発光管において、前記金属ハロゲ
ン化物に加え、金属ハロゲン化物総重量（ＡＸ）に対し
て臭化水銀（ＨｇＢｒ2）を０．２≦ＨｇＢｒ2／ＡＸ≦
１．０の範囲で封入し、かつ始動用補助ガスとしての希
ガス及びバッファガスとしての水銀を封入することを特
徴とするメタルハライドランプ。 - 【請求項２】 前記発光管の一端に球面、回転楕円面、
回転放物面、あるいはその組合せよりなる反射鏡を固定
してなる請求項第１項記載のメタルハライドランプ。 - 【請求項３】 前記発光管の最大内径をｄとし、電極間
距離を１としたとき１／ｄを１．５以下とする事を特徴
とする請求項第１項及び第２項記載のメタルハライドラ
ンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5326193A JPH06243825A (ja) | 1993-02-19 | 1993-02-19 | メタルハライドランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5326193A JPH06243825A (ja) | 1993-02-19 | 1993-02-19 | メタルハライドランプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06243825A true JPH06243825A (ja) | 1994-09-02 |
Family
ID=12937839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5326193A Pending JPH06243825A (ja) | 1993-02-19 | 1993-02-19 | メタルハライドランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06243825A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010135143A (ja) * | 2008-12-03 | 2010-06-17 | Harison Toshiba Lighting Corp | メタルハライドランプ |
| JP2013532888A (ja) * | 2010-07-28 | 2013-08-19 | オスラム ゲーエムベーハー | ジスプロシウムハロゲン化物を含む高圧放電ランプ |
-
1993
- 1993-02-19 JP JP5326193A patent/JPH06243825A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010135143A (ja) * | 2008-12-03 | 2010-06-17 | Harison Toshiba Lighting Corp | メタルハライドランプ |
| JP2013532888A (ja) * | 2010-07-28 | 2013-08-19 | オスラム ゲーエムベーハー | ジスプロシウムハロゲン化物を含む高圧放電ランプ |
| US8853943B2 (en) | 2010-07-28 | 2014-10-07 | Osram Ag | Dysprosium-halide-containing high-pressure discharge lamp |
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