JPH08180835A - 金属蒸気放電灯およびこの点灯装置ならびにこれを用いた投光装置 - Google Patents
金属蒸気放電灯およびこの点灯装置ならびにこれを用いた投光装置Info
- Publication number
- JPH08180835A JPH08180835A JP6318738A JP31873894A JPH08180835A JP H08180835 A JPH08180835 A JP H08180835A JP 6318738 A JP6318738 A JP 6318738A JP 31873894 A JP31873894 A JP 31873894A JP H08180835 A JPH08180835 A JP H08180835A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bulb
- discharge lamp
- exhaust pipe
- vapor discharge
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Discharge Lamp (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】所定のランプ特性が安定して得られ、長期点灯
してもバルブの破裂を防止できる金属蒸気放電灯および
点灯装置ならびに投光装置を提供する。 【構成】石英ガラス製のバルブ1に一対の電極3を封装
するとともに、排気後に封止された排気管チップ部8を
形成し、このバルブ内に少なくとも水銀および希ガスを
封入した金属蒸気放電灯において、単位体積当りの水銀
封入量をM(mg/cc)、排気管チップ部の薄肉部の肉厚
をt(mm)、排気管チップ部の根元部のバルブ肉厚をT
(mm)とした場合、 M≧10、 10≦M/T≦3
0、 1.2≦T/t≦3.5 を満足したことを特徴
とする。 【作用】長期の使用であっても高い光束を得ることがで
き、破裂などの不具合を防止することができる。
してもバルブの破裂を防止できる金属蒸気放電灯および
点灯装置ならびに投光装置を提供する。 【構成】石英ガラス製のバルブ1に一対の電極3を封装
するとともに、排気後に封止された排気管チップ部8を
形成し、このバルブ内に少なくとも水銀および希ガスを
封入した金属蒸気放電灯において、単位体積当りの水銀
封入量をM(mg/cc)、排気管チップ部の薄肉部の肉厚
をt(mm)、排気管チップ部の根元部のバルブ肉厚をT
(mm)とした場合、 M≧10、 10≦M/T≦3
0、 1.2≦T/t≦3.5 を満足したことを特徴
とする。 【作用】長期の使用であっても高い光束を得ることがで
き、破裂などの不具合を防止することができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は金属蒸気放電灯、特に点
灯中の内圧が高いショートアーク形の金属蒸気放電灯お
よびこの点灯装置ならびにこれを用いた投光装置に関す
る。
灯中の内圧が高いショートアーク形の金属蒸気放電灯お
よびこの点灯装置ならびにこれを用いた投光装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に金属蒸気放電灯は発光効率がよい
ので各種の分野で広く利用されており、特に電極間距離
が10mm以下とされたショートアーク形のランプは、点
光源に近いことから反射鏡などの光学系と組合わせて投
光装置などに用いられ、スポット照明や、プロジェクタ
などの投影装置など、その用途が拡がりつつある。
ので各種の分野で広く利用されており、特に電極間距離
が10mm以下とされたショートアーク形のランプは、点
光源に近いことから反射鏡などの光学系と組合わせて投
光装置などに用いられ、スポット照明や、プロジェクタ
などの投影装置など、その用途が拡がりつつある。
【0003】しかしながら、この種のショートアーク形
金属蒸気放電灯は、小形、コンパクトであるが、点灯中
の管壁負荷が高くしかもランプ内圧が数10気圧にも達
することから、バルブの気密性が確保されることが重要
な課題となっており、また長期の使用であってもランプ
特性が安定していることが必要である。
金属蒸気放電灯は、小形、コンパクトであるが、点灯中
の管壁負荷が高くしかもランプ内圧が数10気圧にも達
することから、バルブの気密性が確保されることが重要
な課題となっており、また長期の使用であってもランプ
特性が安定していることが必要である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
場合、長期の使用によりバルブが破裂に至ったり、所定
の特性が低下するランプが希であるが見られ、特にショ
ートアーク形メタルハライドランプでは重要な分光エネ
ルギー分布が得られないことがあった。
場合、長期の使用によりバルブが破裂に至ったり、所定
の特性が低下するランプが希であるが見られ、特にショ
ートアーク形メタルハライドランプでは重要な分光エネ
ルギー分布が得られないことがあった。
【0005】この点について本発明者らが研究した結
果、以下の点に注目した。すなわち、ランプ特性、特に
全光束を上げるには、バルブ内に封入される発光物質、
特に水銀の封入量が影響する。飽和に達しない状態であ
れば、水銀封入量を増して点灯中の水銀蒸気圧を高くす
れば発光量が増加する。よって、ランプ特性を良好に維
持するには、水銀封入量を多くするのが有効となる。と
ころが、水銀封入量を多くすると点灯中の水銀蒸気圧が
高くなり、バルブの耐圧強度が問題となる。
果、以下の点に注目した。すなわち、ランプ特性、特に
全光束を上げるには、バルブ内に封入される発光物質、
特に水銀の封入量が影響する。飽和に達しない状態であ
れば、水銀封入量を増して点灯中の水銀蒸気圧を高くす
れば発光量が増加する。よって、ランプ特性を良好に維
持するには、水銀封入量を多くするのが有効となる。と
ころが、水銀封入量を多くすると点灯中の水銀蒸気圧が
高くなり、バルブの耐圧強度が問題となる。
【0006】バルブの耐圧強度を左右する要因はバルブ
の肉厚であるが、この種の放電灯は、バルブの側壁に排
気管を封止切りしたチップ部が残っており、このチップ
部は点灯中に最冷部となってバルブ内部の蒸気圧をコン
トロールする作用をなす。このような排気管チップ部
は、排気管を排気終了後に溶融切断したものであるた
め、その肉厚はバルブの他の箇所に比べて薄くなる傾向
にある。この薄肉部は当然、強度が低くなっている。し
たがって、点灯中にバルブ内圧が上昇すると排気管チッ
プ部の薄肉部が破れ、このためバルブが破裂する可能性
がある。このことから、バルブの耐圧強度に影響を及ぼ
す要因の1つとして、排気管の薄肉部の肉厚を考慮する
必要があると考えた。
の肉厚であるが、この種の放電灯は、バルブの側壁に排
気管を封止切りしたチップ部が残っており、このチップ
部は点灯中に最冷部となってバルブ内部の蒸気圧をコン
トロールする作用をなす。このような排気管チップ部
は、排気管を排気終了後に溶融切断したものであるた
め、その肉厚はバルブの他の箇所に比べて薄くなる傾向
にある。この薄肉部は当然、強度が低くなっている。し
たがって、点灯中にバルブ内圧が上昇すると排気管チッ
プ部の薄肉部が破れ、このためバルブが破裂する可能性
がある。このことから、バルブの耐圧強度に影響を及ぼ
す要因の1つとして、排気管の薄肉部の肉厚を考慮する
必要があると考えた。
【0007】また、バルブの平均肉厚と、上記排気管チ
ップ部の薄肉部の肉厚との格差が大きい場合は、排気管
チップ部の薄肉部に応力が集中するため、排気管チップ
部が破損することが考えられる。
ップ部の薄肉部の肉厚との格差が大きい場合は、排気管
チップ部の薄肉部に応力が集中するため、排気管チップ
部が破損することが考えられる。
【0008】したがって、本発明者らは、長期に亘りラ
ンプ特性が安定し、バルブの気密性が確保されて破裂な
どを防止するためには、水銀の封入量と、バルブの肉厚
と、排気管チップ部の薄肉部の肉厚を最適な条件に設定
する必要があるとの結論に達した。
ンプ特性が安定し、バルブの気密性が確保されて破裂な
どを防止するためには、水銀の封入量と、バルブの肉厚
と、排気管チップ部の薄肉部の肉厚を最適な条件に設定
する必要があるとの結論に達した。
【0009】本発明はこのような事情にもとづきなされ
たもので、その目的とするところは、水銀の封入量と、
バルブの肉厚と、排気管チップ部の薄肉部の肉厚を最適
な条件に設定することにより、所定のランプ特性が安定
して得られるとともに、長期点灯してもバルブが破裂す
るのを防止することができる金属蒸気放電灯およびこの
点灯装置ならびにこれを用いた投光装置を提供しようと
するものである。
たもので、その目的とするところは、水銀の封入量と、
バルブの肉厚と、排気管チップ部の薄肉部の肉厚を最適
な条件に設定することにより、所定のランプ特性が安定
して得られるとともに、長期点灯してもバルブが破裂す
るのを防止することができる金属蒸気放電灯およびこの
点灯装置ならびにこれを用いた投光装置を提供しようと
するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、石英
ガラスからなるバルブと、このバルブ内に封装された一
対の電極と、上記バルブに形成されバルブ内を排気後に
封止された排気管チップ部と、上記バルブ内に封入され
た少なくとも水銀および希ガスと、を具備した金属蒸気
放電灯において、単位体積当りの水銀封入量をM(mg/
cc)、排気管チップ部の薄肉部の肉厚をt(mm)、排気
管チップ部の根元部のバルブ肉厚をT(mm)とした場
合、 M≧10 ……(1) 10≦M/T≦30 ……(2) 1.2≦T/t≦3.5 ……(3) の条件を満足することを特徴とする金属蒸気放電灯であ
る。
ガラスからなるバルブと、このバルブ内に封装された一
対の電極と、上記バルブに形成されバルブ内を排気後に
封止された排気管チップ部と、上記バルブ内に封入され
た少なくとも水銀および希ガスと、を具備した金属蒸気
放電灯において、単位体積当りの水銀封入量をM(mg/
cc)、排気管チップ部の薄肉部の肉厚をt(mm)、排気
管チップ部の根元部のバルブ肉厚をT(mm)とした場
合、 M≧10 ……(1) 10≦M/T≦30 ……(2) 1.2≦T/t≦3.5 ……(3) の条件を満足することを特徴とする金属蒸気放電灯であ
る。
【0011】請求項2の発明は、上記(2)式のM/T
は、10≦M/T≦20の範囲であることを特徴とする
請求項1に記載の金属蒸気放電灯である。請求項3の発
明は、上記(3)式のT/tは、2.0≦M/t≦3.
0の範囲であることを特徴とする請求項1または請求項
2に記載の金属蒸気放電灯である。
は、10≦M/T≦20の範囲であることを特徴とする
請求項1に記載の金属蒸気放電灯である。請求項3の発
明は、上記(3)式のT/tは、2.0≦M/t≦3.
0の範囲であることを特徴とする請求項1または請求項
2に記載の金属蒸気放電灯である。
【0012】請求項4の発明は、上記バルブ内には水銀
と希ガスのほかに、金属ハロゲン化物が封入されてお
り、この放電灯はメタルハライドランプであることを特
徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1に記載の
金属蒸気放電灯である。
と希ガスのほかに、金属ハロゲン化物が封入されてお
り、この放電灯はメタルハライドランプであることを特
徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1に記載の
金属蒸気放電灯である。
【0013】請求項5の発明は、電極間距離が10mm以
下であることを特徴とする請求項1ないし請求項4のい
ずれか1に記載の金属蒸気放電灯である。請求項6の発
明は、管壁負荷が20W/cm2 以上であることを特徴と
する請求項1ないし請求項5のいずれか1に記載の金属
蒸気放電灯である。
下であることを特徴とする請求項1ないし請求項4のい
ずれか1に記載の金属蒸気放電灯である。請求項6の発
明は、管壁負荷が20W/cm2 以上であることを特徴と
する請求項1ないし請求項5のいずれか1に記載の金属
蒸気放電灯である。
【0014】請求項7の発明は、単位電極間長さ当りの
入力が35W/mm以上であることを特徴とする請求項1
ないし請求項6のいずれか1に記載の金属蒸気放電灯で
ある。
入力が35W/mm以上であることを特徴とする請求項1
ないし請求項6のいずれか1に記載の金属蒸気放電灯で
ある。
【0015】請求項8の発明は、請求項1ないし請求項
7のいずれか1に記載の金属蒸気放電と、この放電灯を
点灯させる点灯回路と、を具備したことを特徴とする金
属蒸気放電灯の点灯装置である。
7のいずれか1に記載の金属蒸気放電と、この放電灯を
点灯させる点灯回路と、を具備したことを特徴とする金
属蒸気放電灯の点灯装置である。
【0016】請求項9の発明は、請求項1ないし請求項
7のいずれか1に記載の金属蒸気放電と、この放電灯か
ら放出された光を反射して前方を照射する反射体と、を
具備したことを特徴とする投光装置である。
7のいずれか1に記載の金属蒸気放電と、この放電灯か
ら放出された光を反射して前方を照射する反射体と、を
具備したことを特徴とする投光装置である。
【0017】
【作用】請求項1の発明によれば、単位体積当りの水銀
封入量Mを10mg/cc以上に設定したから、点灯中の水
銀蒸気圧を高く維持して長期の使用であっても高い全光
束が得られる。
封入量Mを10mg/cc以上に設定したから、点灯中の水
銀蒸気圧を高く維持して長期の使用であっても高い全光
束が得られる。
【0018】また、排気管チップ部の根元部のバルブ肉
厚はバルブの平均肉厚とみなすことができ、このバルブ
肉厚T(mm)と単位体積当りの水銀封入量Mとの関係M
/Tを、10≦M/T≦30としたから、高い効率でラ
ンプを点灯することができる。 さらに、排気管チップ
部の根元部のバルブ肉厚T(mm)と、排気管チップ部の
薄肉部の肉厚t(mm)との関係T/tを、1.2≦T/
t≦3.5としたから、肉厚の格差が少なくなり、排気
管チップ部が破損してバルブが破裂するのを防止するこ
とができる。
厚はバルブの平均肉厚とみなすことができ、このバルブ
肉厚T(mm)と単位体積当りの水銀封入量Mとの関係M
/Tを、10≦M/T≦30としたから、高い効率でラ
ンプを点灯することができる。 さらに、排気管チップ
部の根元部のバルブ肉厚T(mm)と、排気管チップ部の
薄肉部の肉厚t(mm)との関係T/tを、1.2≦T/
t≦3.5としたから、肉厚の格差が少なくなり、排気
管チップ部が破損してバルブが破裂するのを防止するこ
とができる。
【0019】よって、長期の使用であっても、高い光束
を得ることができるとともに、破裂などの不具合を防止
することができる。請求項2の発明によれば、上記
(2)式のM/Tは、好ましくは10≦M/T≦20の
範囲であるから、効率が一層向上する。
を得ることができるとともに、破裂などの不具合を防止
することができる。請求項2の発明によれば、上記
(2)式のM/Tは、好ましくは10≦M/T≦20の
範囲であるから、効率が一層向上する。
【0020】請求項3の発明によれば、上記(3)式の
M/tは、好ましくは2.0≦M/t≦3.0の範囲で
あるから、排気管チップ部の破損を一層防止することが
できる。
M/tは、好ましくは2.0≦M/t≦3.0の範囲で
あるから、排気管チップ部の破損を一層防止することが
できる。
【0021】請求項4の発明によれば、バルブ内に、水
銀と希ガスのほかに金属ハロゲン化物を封入してあるか
ら、発光効率、演色性に優れたメタルハライドランプと
なり、これらの特性を有効に生かして利用分野が拡大す
る。
銀と希ガスのほかに金属ハロゲン化物を封入してあるか
ら、発光効率、演色性に優れたメタルハライドランプと
なり、これらの特性を有効に生かして利用分野が拡大す
る。
【0022】請求項5ないし請求項7の発明はいずれ
も、この種のランプがショートアーク形の小形金属蒸気
放電灯であることを特定したものであり、本発明は特に
ショートアーク形の小形金属蒸気放電灯に適用して有効
である。
も、この種のランプがショートアーク形の小形金属蒸気
放電灯であることを特定したものであり、本発明は特に
ショートアーク形の小形金属蒸気放電灯に適用して有効
である。
【0023】請求項8の発明によれば、請求項1ないし
請求項7のいずれか1に記載の金属蒸気放電の特性を生
かした点灯装置を提供することができる。請求項9の発
明によれば、請求項1ないし請求項7のいずれか1に記
載の金属蒸気放電灯、特に点光源に有効となるショート
アーク形の小形金属蒸気放電灯の特性を生かした投光装
置を提供することができる。
請求項7のいずれか1に記載の金属蒸気放電の特性を生
かした点灯装置を提供することができる。請求項9の発
明によれば、請求項1ないし請求項7のいずれか1に記
載の金属蒸気放電灯、特に点光源に有効となるショート
アーク形の小形金属蒸気放電灯の特性を生かした投光装
置を提供することができる。
【0024】
【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。図1は定格電力575W、定格ラン
プ電圧95Vのショートアーク形メタルハライドランプ
10を示し、1は発光管バルブである。バルブ1は透明
な石英ガラスにより形成されており、最大外径約21mm
の楕円形をなしている。この場合、管壁負荷が20W/
cm2 以上となっている。なお、バルブ1の平均肉厚Tは
約2.0mmである。
もとづき説明する。図1は定格電力575W、定格ラン
プ電圧95Vのショートアーク形メタルハライドランプ
10を示し、1は発光管バルブである。バルブ1は透明
な石英ガラスにより形成されており、最大外径約21mm
の楕円形をなしている。この場合、管壁負荷が20W/
cm2 以上となっている。なお、バルブ1の平均肉厚Tは
約2.0mmである。
【0025】バルブ1の両端部にはそれぞれ封止管2、
2が接合されている。これら封止管2、2は透光性石英
ガラスにより形成されており、内径4mm、長さ40mmの
寸法を有し、上記バルブ1の両端部に融着されている。
2が接合されている。これら封止管2、2は透光性石英
ガラスにより形成されており、内径4mm、長さ40mmの
寸法を有し、上記バルブ1の両端部に融着されている。
【0026】上記バルブ1内には一対の電極3、3が、
電極間距離Lを10mm以下、例えば電極間距離Lが7mm
とされた状態で対向して設けられている。これら電極
3、3は、直径1.25mmのタングステン棒からなる電
極棒4、4により形成されている。なお、電極3、3は
単位電極間長さ当りの入力が35W/mm以上、具体的に
は82W/mmとなっている。
電極間距離Lを10mm以下、例えば電極間距離Lが7mm
とされた状態で対向して設けられている。これら電極
3、3は、直径1.25mmのタングステン棒からなる電
極棒4、4により形成されている。なお、電極3、3は
単位電極間長さ当りの入力が35W/mm以上、具体的に
は82W/mmとなっている。
【0027】これら電極3、3は金属箔導体6、6にス
ポット溶接されており、これら金属箔導体6、6は上記
封止管2、2内に封着されている。金属箔導体6、6は
肉厚26μm、幅3.0mmのモリブデン箔Moからな
り、この金属箔導体6、6は線径0.75mm程度のモリ
ブデンなどからなる外部リード線7に接合されている。
この金属箔導体6、6は上記封止管2、2を加熱軟化し
て封止管内を負圧にして加圧封止あるいは圧潰封止する
ことにより封止管2、2に封着されているものである。
ポット溶接されており、これら金属箔導体6、6は上記
封止管2、2内に封着されている。金属箔導体6、6は
肉厚26μm、幅3.0mmのモリブデン箔Moからな
り、この金属箔導体6、6は線径0.75mm程度のモリ
ブデンなどからなる外部リード線7に接合されている。
この金属箔導体6、6は上記封止管2、2を加熱軟化し
て封止管内を負圧にして加圧封止あるいは圧潰封止する
ことにより封止管2、2に封着されているものである。
【0028】上記バルブ1内には、所定量の水銀と、金
属ハロゲン化物およびアルゴンなどの希ガスが封入され
ている。水銀Hgは例えば単位体積当りの封入量Mを2
0mg/ccとして封入されており、金属ハロゲン化物
は、例えばヨウ化ディスプロシウムおよびヨウ化セシウ
ムが合計で5mg、およびアルゴンArが500Torr封入
されている。
属ハロゲン化物およびアルゴンなどの希ガスが封入され
ている。水銀Hgは例えば単位体積当りの封入量Mを2
0mg/ccとして封入されており、金属ハロゲン化物
は、例えばヨウ化ディスプロシウムおよびヨウ化セシウ
ムが合計で5mg、およびアルゴンArが500Torr封入
されている。
【0029】バルブ1の側壁には、排気管を封止切りし
て残った排気管チップ部8が形成されている。この排気
管チップ部8は点灯中に最冷部となるが、排気後に排気
管を加熱溶融することにより径を細めて封止切りしたも
のであるため、その肉厚tはバルブ1の平均肉厚Tより
も薄くなる傾向にあり、製造毎にばらつきがあるが、平
均するとt=1.0mmとなっている。なお、バルブ1の
平均肉厚Tは、排気管チップ部8の根元部分の肉厚とみ
なすことができる。
て残った排気管チップ部8が形成されている。この排気
管チップ部8は点灯中に最冷部となるが、排気後に排気
管を加熱溶融することにより径を細めて封止切りしたも
のであるため、その肉厚tはバルブ1の平均肉厚Tより
も薄くなる傾向にあり、製造毎にばらつきがあるが、平
均するとt=1.0mmとなっている。なお、バルブ1の
平均肉厚Tは、排気管チップ部8の根元部分の肉厚とみ
なすことができる。
【0030】上記のような構成のショートアーク形メタ
ルハライドランプ10は、単位体積当りの水銀封入量を
M(mg/cc)、排気管チップ部の薄肉部の肉厚をt(m
m)、排気管チップ部の根元部のバルブ肉厚をT(mm)
とした場合、 M≧10 ……(1) 10≦M/T≦30 ……(2) 1.2≦T/t≦3.5 ……(3) を満足するようになっている。
ルハライドランプ10は、単位体積当りの水銀封入量を
M(mg/cc)、排気管チップ部の薄肉部の肉厚をt(m
m)、排気管チップ部の根元部のバルブ肉厚をT(mm)
とした場合、 M≧10 ……(1) 10≦M/T≦30 ……(2) 1.2≦T/t≦3.5 ……(3) を満足するようになっている。
【0031】これら(1)〜(3)式は本発明者らの実
験により求められたものであり、以下これについて説明
する。図2は、単位体積当りの水銀封入量M(mg/cc)
と、排気管チップ部の根元部のバルブ肉厚T(mm)を種
々変化させて、全光束を測定したものである。一般に、
水銀封入量Mを多くすれば全光束が高くなる傾向にある
ことは知られており、この点は図2からも確認できる。
しかしながら、単位体積当りの水銀封入量Mが10mg/
cc未満であると、全光束が低くなり、所定に明るさが得
られない。このため単位体積当りの水銀封入量Mは10
mg/cc以上であることが必要であり、前記(1)式が成
立する。
験により求められたものであり、以下これについて説明
する。図2は、単位体積当りの水銀封入量M(mg/cc)
と、排気管チップ部の根元部のバルブ肉厚T(mm)を種
々変化させて、全光束を測定したものである。一般に、
水銀封入量Mを多くすれば全光束が高くなる傾向にある
ことは知られており、この点は図2からも確認できる。
しかしながら、単位体積当りの水銀封入量Mが10mg/
cc未満であると、全光束が低くなり、所定に明るさが得
られない。このため単位体積当りの水銀封入量Mは10
mg/cc以上であることが必要であり、前記(1)式が成
立する。
【0032】また、単位体積当りの水銀封入量M(mg/
cc)が同じでも、M/Tの値が変化すると全光束が変化
する。これはバルブの肉厚Tが変化するとバルブの熱容
量が変わり、管壁温度が変化するため蒸気圧が変わるた
めと考えられる。
cc)が同じでも、M/Tの値が変化すると全光束が変化
する。これはバルブの肉厚Tが変化するとバルブの熱容
量が変わり、管壁温度が変化するため蒸気圧が変わるた
めと考えられる。
【0033】図2から、各水銀封入量Mごとに全光束の
高くなる領域があり、これはM/Tを10〜30の範囲
に限定した場合であることが判った。特に好ましくは、 10≦M/T≦20 ……(2a) である。
高くなる領域があり、これはM/Tを10〜30の範囲
に限定した場合であることが判った。特に好ましくは、 10≦M/T≦20 ……(2a) である。
【0034】また、下記表1は、M/Tを変化させると
ともに、排気管チップ部の根元部のバルブ肉厚T(mm)
および排気管チップ部の薄肉部の肉厚t(mm)を変化さ
せて、1000時間点灯したときの破裂発生具合を調べ
たものである。1000時間経過しても破裂のないもの
をO、破裂がみられたものを×とした。
ともに、排気管チップ部の根元部のバルブ肉厚T(mm)
および排気管チップ部の薄肉部の肉厚t(mm)を変化さ
せて、1000時間点灯したときの破裂発生具合を調べ
たものである。1000時間経過しても破裂のないもの
をO、破裂がみられたものを×とした。
【0035】
【表1】
【0036】表1から、T/tは1.2〜3.5の範囲
であれば、破裂を生じないことが判った。さらに好まし
くは、 2.0≦T/t≦3.0 ……(3a) である。
であれば、破裂を生じないことが判った。さらに好まし
くは、 2.0≦T/t≦3.0 ……(3a) である。
【0037】したがって、このようなメタルハライドラ
ンプ10によれば、単位体積当りの水銀封入量Mを10
mg/cc以上にしたから、点灯中の水銀蒸気圧を高くする
ことができ、長期の使用であっても高い光束が得られ
る。また、排気管チップ部8の根元部のバルブ肉厚Tは
と単位体積当りの水銀封入量Mとの関係M/Tを、10
≦M/T≦30としたから、高い効率でランプを点灯す
ることができる。さらに、排気管チップ部8の根元部の
バルブ肉厚Tと排気管チップ部の薄肉部の肉厚tとの関
係T/tを、1.2≦T/t≦3.5としたから、これ
らの肉厚差が少なくなり、排気管チップ部の破損を防止
することができ、バルブ1の破裂を防止することができ
る。よって、長期の使用であっても、高い光束を得るこ
とができるとともに、破裂などの不具合を防止すること
ができ、気密保持の信頼性が高くなる。
ンプ10によれば、単位体積当りの水銀封入量Mを10
mg/cc以上にしたから、点灯中の水銀蒸気圧を高くする
ことができ、長期の使用であっても高い光束が得られ
る。また、排気管チップ部8の根元部のバルブ肉厚Tは
と単位体積当りの水銀封入量Mとの関係M/Tを、10
≦M/T≦30としたから、高い効率でランプを点灯す
ることができる。さらに、排気管チップ部8の根元部の
バルブ肉厚Tと排気管チップ部の薄肉部の肉厚tとの関
係T/tを、1.2≦T/t≦3.5としたから、これ
らの肉厚差が少なくなり、排気管チップ部の破損を防止
することができ、バルブ1の破裂を防止することができ
る。よって、長期の使用であっても、高い光束を得るこ
とができるとともに、破裂などの不具合を防止すること
ができ、気密保持の信頼性が高くなる。
【0038】なお、M/Tの関係を、好ましくは(2
a)式に示すように、10≦M/T≦20の範囲にすれ
ば、一層効率がよくなる。また、T/tの関係は好まし
くは(3a)式に示すように、2.0≦T/t≦3.0
の範囲にすれば、排気管チップ部8の破損を一層確実に
防止することができる。
a)式に示すように、10≦M/T≦20の範囲にすれ
ば、一層効率がよくなる。また、T/tの関係は好まし
くは(3a)式に示すように、2.0≦T/t≦3.0
の範囲にすれば、排気管チップ部8の破損を一層確実に
防止することができる。
【0039】また、本発明はメタルハライドランプに限
らず高圧水銀灯であってもよいが、水銀および希ガスに
加えて金属ハロゲン化物を封入たメタルハライドランプ
であれば、発光効率および演色性に優れるから、利用分
野が拡大する。
らず高圧水銀灯であってもよいが、水銀および希ガスに
加えて金属ハロゲン化物を封入たメタルハライドランプ
であれば、発光効率および演色性に優れるから、利用分
野が拡大する。
【0040】そして、電極間距離が10mm以下であるこ
と、管壁負荷が20W/cm2 以上であること、および単
位電極間長さ当りの入力が35W/mm以上であるという
ことは、いずれも、この種のランプがショートアーク形
の小形金属蒸気放電灯であることを特定したものであ
り、この種のショートアーク形金属蒸気放電灯に適用し
た場合は、バルブ1の温度が上昇し勝ちであり、発光管
内の蒸気圧も高くなるから、本発明の適用が有効であ
る。
と、管壁負荷が20W/cm2 以上であること、および単
位電極間長さ当りの入力が35W/mm以上であるという
ことは、いずれも、この種のランプがショートアーク形
の小形金属蒸気放電灯であることを特定したものであ
り、この種のショートアーク形金属蒸気放電灯に適用し
た場合は、バルブ1の温度が上昇し勝ちであり、発光管
内の蒸気圧も高くなるから、本発明の適用が有効であ
る。
【0041】このような構成のショートアーク形メタル
ハライドランプ10は、図3に示すように、反射鏡20
と組合わせて投光装置として使用することができる。こ
の種の投光装置について説明する。
ハライドランプ10は、図3に示すように、反射鏡20
と組合わせて投光装置として使用することができる。こ
の種の投光装置について説明する。
【0042】図において20は反射鏡であり、この反射
鏡20はガラスまたは金属からなり、回転曲面の内面に
反射特性に優れたTiO2 −SiO2 などの蒸着膜から
なる反射面21を有している。この反射鏡20の前面は
開口されており、背面の頂部には支持筒部22が設けら
れている。この支持筒部22には上記ランプ10の一端
部に被着した口金9が、絶縁セメント等の接着剤23に
より固着されている。これにより、ランプ10は、ラン
プ軸O1 −O1 が反射鏡20の中心軸、つまり光軸O2
−O2 と略一致するようにして反射鏡20に取着されて
いる。
鏡20はガラスまたは金属からなり、回転曲面の内面に
反射特性に優れたTiO2 −SiO2 などの蒸着膜から
なる反射面21を有している。この反射鏡20の前面は
開口されており、背面の頂部には支持筒部22が設けら
れている。この支持筒部22には上記ランプ10の一端
部に被着した口金9が、絶縁セメント等の接着剤23に
より固着されている。これにより、ランプ10は、ラン
プ軸O1 −O1 が反射鏡20の中心軸、つまり光軸O2
−O2 と略一致するようにして反射鏡20に取着されて
いる。
【0043】なお、反射鏡20には導入孔24が形成さ
れており、この導入孔24に前記ランプ10の外部リ−
ド線25が貫通して背面側に導かれている。このような
ランプ10は点灯回路、例えば250〜400Hzの高
周波を発振する高周波発振回路28を介して商用電源2
9に接続されており、高周波点灯される。
れており、この導入孔24に前記ランプ10の外部リ−
ド線25が貫通して背面側に導かれている。このような
ランプ10は点灯回路、例えば250〜400Hzの高
周波を発振する高周波発振回路28を介して商用電源2
9に接続されており、高周波点灯される。
【0044】したがって、ランプ10および高周波発振
回路28は点灯装置を構成し、この点灯装置であれば、
上記メタルハライドランプ10に作用効果を生かした点
灯装置を提供することができる。
回路28は点灯装置を構成し、この点灯装置であれば、
上記メタルハライドランプ10に作用効果を生かした点
灯装置を提供することができる。
【0045】また、上記ランプ10と反射鏡20は投光
装置を構成しており、このような投光装置は、図4に示
すように、ランプ10から放射された光を反射鏡20の
反射面21で反射し、所定の照射領域30に向かって投
光する。
装置を構成しており、このような投光装置は、図4に示
すように、ランプ10から放射された光を反射鏡20の
反射面21で反射し、所定の照射領域30に向かって投
光する。
【0046】よって、明るい光を投射することができ、
特にショートアーク形メタルハライドランプ10は点光
源となり、光の制御が容易になるとともに、高効率、高
演色性の光を放出することができる。
特にショートアーク形メタルハライドランプ10は点光
源となり、光の制御が容易になるとともに、高効率、高
演色性の光を放出することができる。
【0047】なお、上記実施例の場合、両端封止形のメ
タルハライドランプについて説明したが、本発明はこれ
に限らず、片端封止形の小形メタルハライドランプにも
実施可能である。
タルハライドランプについて説明したが、本発明はこれ
に限らず、片端封止形の小形メタルハライドランプにも
実施可能である。
【0048】また、本発明は高周波点灯形のメタルハラ
イドランプに限らず、通常の交流点灯や直流点灯のラン
プにも実施可能である。さらにまた、上記実施例ではメ
タルハライドランプについて説明したが、本発明は水銀
ランプにも適用可能である。
イドランプに限らず、通常の交流点灯や直流点灯のラン
プにも実施可能である。さらにまた、上記実施例ではメ
タルハライドランプについて説明したが、本発明は水銀
ランプにも適用可能である。
【0049】
【発明の効果】以上説明したように請求項1の発明によ
れば、単位体積当りの水銀封入量Mを10mg/cc以上に
設定したから、点灯中の水銀蒸気圧を高く維持して長期
の使用であっても高い全光束が得られる。また、排気管
チップ部の根元部のバルブ肉厚はバルブの平均肉厚とみ
なすことができ、このバルブ肉厚T(mm)と単位体積当
りの水銀封入量Mとの関係M/Tを、10≦M/T≦3
0としたから、高い効率でランプを点灯することができ
る。さらに、排気管チップ部の根元部のバルブ肉厚T
(mm)と、排気管チップ部の薄肉部の肉厚t(mm)との
関係T/tを、1.2≦T/t≦3.5としたから、肉
厚の格差が少なくなり、排気管チップ部が破損してバル
ブが破裂するのを防止することができる。よって、長期
の使用であっても、高い光束を得ることができるととも
に、破裂などの不具合を防止することができる。
れば、単位体積当りの水銀封入量Mを10mg/cc以上に
設定したから、点灯中の水銀蒸気圧を高く維持して長期
の使用であっても高い全光束が得られる。また、排気管
チップ部の根元部のバルブ肉厚はバルブの平均肉厚とみ
なすことができ、このバルブ肉厚T(mm)と単位体積当
りの水銀封入量Mとの関係M/Tを、10≦M/T≦3
0としたから、高い効率でランプを点灯することができ
る。さらに、排気管チップ部の根元部のバルブ肉厚T
(mm)と、排気管チップ部の薄肉部の肉厚t(mm)との
関係T/tを、1.2≦T/t≦3.5としたから、肉
厚の格差が少なくなり、排気管チップ部が破損してバル
ブが破裂するのを防止することができる。よって、長期
の使用であっても、高い光束を得ることができるととも
に、破裂などの不具合を防止することができる。
【0050】請求項2の発明によれば、上記(2)式の
M/Tは、好ましくは10≦M/T≦20の範囲である
から、効率が一層向上する。請求項3の発明によれば、
上記(3)式のM/tは、好ましくは2.0≦M/t≦
3.0の範囲であるから、排気管チップ部の破損を一層
防止することができる。請求項4の発明によれば、バル
ブ内に、水銀と希ガスのほかに金属ハロゲン化物を封入
してあるから、発光効率、演色性に優れたメタルハライ
ドランプとなり、これらの特性を有効に生かして利用分
野が拡大する。
M/Tは、好ましくは10≦M/T≦20の範囲である
から、効率が一層向上する。請求項3の発明によれば、
上記(3)式のM/tは、好ましくは2.0≦M/t≦
3.0の範囲であるから、排気管チップ部の破損を一層
防止することができる。請求項4の発明によれば、バル
ブ内に、水銀と希ガスのほかに金属ハロゲン化物を封入
してあるから、発光効率、演色性に優れたメタルハライ
ドランプとなり、これらの特性を有効に生かして利用分
野が拡大する。
【0051】請求項5ないし請求項7の発明はいずれ
も、この種のランプがショートアーク形の小形金属蒸気
放電灯であることを特定したものであり、本発明は特に
ショートアーク形の小形金属蒸気放電灯に適用して有効
である。
も、この種のランプがショートアーク形の小形金属蒸気
放電灯であることを特定したものであり、本発明は特に
ショートアーク形の小形金属蒸気放電灯に適用して有効
である。
【0052】請求項8の発明によれば、請求項1ないし
請求項7のいずれか1に記載の金属蒸気放電の特性を生
かした点灯装置を提供することができる。請求項9の発
明によれば、請求項1ないし請求項7のいずれか1に記
載の金属蒸気放電灯、特に点光源に有効となるショート
アーク形の小形金属蒸気放電灯の特性を生かした投光装
置を提供することができる。
請求項7のいずれか1に記載の金属蒸気放電の特性を生
かした点灯装置を提供することができる。請求項9の発
明によれば、請求項1ないし請求項7のいずれか1に記
載の金属蒸気放電灯、特に点光源に有効となるショート
アーク形の小形金属蒸気放電灯の特性を生かした投光装
置を提供することができる。
【図1】本発明の一実施例を示すショートアーク形メタ
ルハライドランプの断面図。
ルハライドランプの断面図。
【図2】同実施例のランプの特性を示す図。
【図3】同実施例のランプを反射鏡に組込んだ投光装置
の断面図。
の断面図。
【図4】同実施例の投光装置の使用状態を説明する図。
1…石英製バルブ 2…封止管 3…電極 6…金属箔導体 8…排気管チップ部 10…ショートアーク形メタルハライドランプ 20…反射鏡 21…反射面 28…高周波発振動回路 29…電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村瀬 七生 東京都品川区東品川四丁目3番1号 東芝 ライテック株式会社内
Claims (9)
- 【請求項1】 石英ガラスからなるバルブと、 このバルブ内に封装された一対の電極と、 上記バルブに形成されバルブ内を排気後に封止された排
気管チップ部と、 上記バルブ内に封入された少なくとも水銀および希ガス
と、を具備した金属蒸気放電灯において、 単位体積当りの水銀封入量をM(mg/cc)、排気管チッ
プ部の薄肉部の肉厚をt(mm)、排気管チップ部の根元
部のバルブ肉厚をT(mm)とした場合、 M≧10 10≦M/T≦30 1.2≦T/t≦3.5 の条件を満足することを特徴とする金属蒸気放電灯。 - 【請求項2】 石英ガラスからなるバルブと、 このバルブ内に封装された一対の電極と、 上記バルブに形成されバルブ内を排気後に封止された排
気管チップ部と、 上記バルブ内に封入された少なくとも水銀および希ガス
と、を具備した金属蒸気放電灯において、 単位体積当りの水銀封入量をM(mg/cc)、排気管チッ
プ部の薄肉部の肉厚をt(mm)、排気管チップ部の根元
部のバルブ肉厚をT(mm)とした場合、 M≧10 10≦M/T≦20 1.2≦T/t≦3.5 の条件を満足することを特徴とする金属蒸気放電灯。 - 【請求項3】 石英ガラスからなるバルブと、 このバルブ内に封装された一対の電極と、 上記バルブに形成されバルブ内を排気後に封止された排
気管チップ部と、 上記バルブ内に封入された少なくとも水銀および希ガス
と、を具備した金属蒸気放電灯において、 単位体積当りの水銀封入量をM(mg/cc)、排気管チッ
プ部の薄肉部の肉厚をt(mm)、排気管チップ部の根元
部のバルブ肉厚をT(mm)とした場合、 M≧10 10≦M/T≦30 2.0≦T/t≦3.0 の条件を満足することを特徴とする金属蒸気放電灯。 - 【請求項4】 上記バルブ内には水銀と希ガスのほか
に、金属ハロゲン化物が封入されており、この放電灯は
メタルハライドランプであることを特徴とする請求項1
ないし請求項3のいずれか1に記載の金属蒸気放電灯。 - 【請求項5】 電極間距離が10mm以下であることを特
徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1に記載の
金属蒸気放電灯。 - 【請求項6】 管壁負荷が20W/cm2 以上であること
を特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1に記
載の金属蒸気放電灯。 - 【請求項7】 単位電極間長さ当りの入力が35W/mm
以上であることを特徴とする請求項1ないし請求項6の
いずれか1に記載の金属蒸気放電灯。 - 【請求項8】 請求項1ないし請求項7のいずれか1に
記載の金属蒸気放電と、 この放電灯を点灯させる点灯回路と、を具備したことを
特徴とする金属蒸気放電灯の点灯装置。 - 【請求項9】 請求項1ないし請求項7のいずれか1に
記載の金属蒸気放電と、 この放電灯から放出された光を反射して前方を照射する
反射体と、を具備したことを特徴とする投光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6318738A JPH08180835A (ja) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | 金属蒸気放電灯およびこの点灯装置ならびにこれを用いた投光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6318738A JPH08180835A (ja) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | 金属蒸気放電灯およびこの点灯装置ならびにこれを用いた投光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08180835A true JPH08180835A (ja) | 1996-07-12 |
Family
ID=18102398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6318738A Pending JPH08180835A (ja) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | 金属蒸気放電灯およびこの点灯装置ならびにこれを用いた投光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08180835A (ja) |
-
1994
- 1994-12-21 JP JP6318738A patent/JPH08180835A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5841229A (en) | Amalgam support arrangement for an electrodeless discharge lamp | |
| CN1149197A (zh) | 改进预热特性的含汞齐小型荧光灯 | |
| US4625149A (en) | Metal vapor discharge lamp including an inner burner having tapered ends | |
| JP3558597B2 (ja) | 高圧水銀蒸気放電ランプおよびランプユニット | |
| JPH07240184A (ja) | セラミック放電灯およびこれを用いた投光装置ならびにセラミック放電灯の製造方法 | |
| JP2001313001A (ja) | メタルハライドランプおよび自動車用前照灯装置 | |
| JP4777594B2 (ja) | 高圧放電灯およびこれを用いたランプユニット | |
| JP2000268773A (ja) | メタルハライドランプ | |
| JPH0613029A (ja) | 小形金属蒸気放電灯 | |
| JPH08180835A (ja) | 金属蒸気放電灯およびこの点灯装置ならびにこれを用いた投光装置 | |
| JPH0157462B2 (ja) | ||
| JP2003297293A (ja) | 放電ランプおよびその製造方法、ならびにランプユニット | |
| JP4208222B2 (ja) | 前照灯用短アーク形メタルハライドランプ、メタルハライドランプ点灯装置および前照灯 | |
| JP3345879B2 (ja) | 高圧水銀蒸気放電灯及びそれを用いた光源装置 | |
| JP2001345071A (ja) | 高圧放電ランプおよび照明装置 | |
| JP3738880B2 (ja) | ショートアーク放電ランプの点灯装置 | |
| JPH0660849A (ja) | 蛍光ランプ | |
| JP3127608B2 (ja) | メタルハライドランプおよびその製造方法 | |
| JPH07220685A (ja) | 反射形放電灯およびその点灯装置 | |
| JPH0447948B2 (ja) | ||
| JPS6210853A (ja) | 直流点灯用高圧ナトリウムランプ | |
| JPS62177853A (ja) | 小形金属蒸気放電灯 | |
| JP3178259B2 (ja) | 無電極放電ランプ | |
| JPH0737553A (ja) | メタルハライドランプ | |
| JPS601746A (ja) | 金属蒸気放電灯 |