JPH09161729A - 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
- JPH09161729A JPH09161729A JP34430995A JP34430995A JPH09161729A JP H09161729 A JPH09161729 A JP H09161729A JP 34430995 A JP34430995 A JP 34430995A JP 34430995 A JP34430995 A JP 34430995A JP H09161729 A JPH09161729 A JP H09161729A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arc tube
- arc
- lamp
- metal halide
- mercury
- 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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- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、発光管添加物としてディスプロシ
ウムを封入して演色性が良好で発光効率が高く、ランプ
点灯中の発光管のアーク曲がりアーク揺れ等が生じず長
寿命で、点灯姿勢が任意で優れたランプ特性を有するメ
タルハライドランプを提供することを目的とする。 【解決手段】 両端に電極を封着し内部に水銀及び希ガ
スと共にディスプロシウムのハロゲン化物を封入してな
る発光管を外球内に発光管支柱を介して保持してなり、
前記発光管の水銀密度が１．５ｍｇ／ｃｃであり、ラン
プの電流値Ｉ≧９．０（Ａ）で、発光管外表面と支柱と
の最短距離Ｌ≧Ｉ2 ／９．８（ｍｍ）として構成する。
ウムを封入して演色性が良好で発光効率が高く、ランプ
点灯中の発光管のアーク曲がりアーク揺れ等が生じず長
寿命で、点灯姿勢が任意で優れたランプ特性を有するメ
タルハライドランプを提供することを目的とする。 【解決手段】 両端に電極を封着し内部に水銀及び希ガ
スと共にディスプロシウムのハロゲン化物を封入してな
る発光管を外球内に発光管支柱を介して保持してなり、
前記発光管の水銀密度が１．５ｍｇ／ｃｃであり、ラン
プの電流値Ｉ≧９．０（Ａ）で、発光管外表面と支柱と
の最短距離Ｌ≧Ｉ2 ／９．８（ｍｍ）として構成する。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明はメタルハライドラン
プに関し、特に発光管の添加物としてナトリウムを含ま
ず、少なくともディスプロシウムを封入してなる比較的
管入力が高いメタルハライドランプの改良に関する。
プに関し、特に発光管の添加物としてナトリウムを含ま
ず、少なくともディスプロシウムを封入してなる比較的
管入力が高いメタルハライドランプの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】高演色形メタルハライドランプは、屋内
照明用光源として多くの場所で使用されており、そのラ
ンプ特性に対して高い評価がなされている。又、近年の
ハイビジョン放送の本格化に伴い、屋内や屋外のスタジ
アム等のスポーツ施設の照明としても、平均演色評価数
Ｒａが９０以上の高演色で、管入力当りの光束が大きい
高い発光効率を有するランプが求められている。
照明用光源として多くの場所で使用されており、そのラ
ンプ特性に対して高い評価がなされている。又、近年の
ハイビジョン放送の本格化に伴い、屋内や屋外のスタジ
アム等のスポーツ施設の照明としても、平均演色評価数
Ｒａが９０以上の高演色で、管入力当りの光束が大きい
高い発光効率を有するランプが求められている。
【０００３】従来、屋内外のスタジアム等のスポーツ施
設の照明には主としてスカンジウムＳｃ−ナトリウムＮ
ａ系添加物のメタルハライドランプが使用されている。
又、従来の白熱電球に変え管入力が低く（２５０Ｗ以
下）小型の屋内照明用ランプとして、高演色形メタルハ
ライドランプが使用されており、該ランプは発光管添加
物としてディスプロシウムＤｙ−タリウムＴｌ−セシウ
ムＣｓやＤｙ−ホルミウムＨｏ−ツリウムＴｍ等が使用
されている。そして、この種のランプの高ワット化（１
ｋＷ以上）が進められている。
設の照明には主としてスカンジウムＳｃ−ナトリウムＮ
ａ系添加物のメタルハライドランプが使用されている。
又、従来の白熱電球に変え管入力が低く（２５０Ｗ以
下）小型の屋内照明用ランプとして、高演色形メタルハ
ライドランプが使用されており、該ランプは発光管添加
物としてディスプロシウムＤｙ−タリウムＴｌ−セシウ
ムＣｓやＤｙ−ホルミウムＨｏ−ツリウムＴｍ等が使用
されている。そして、この種のランプの高ワット化（１
ｋＷ以上）が進められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、発光管の添
加物としてＮａを封入したランプは発光管からのＮａの
ロスを防ぐために、一端に口金を固定した外球内で発光
管を保持している金属製の発光管支柱を発光管から少し
でも遠ざけるように設計されている。又、発光管内に添
加物としてＮａを加えるとその発光によりＲａが低くな
る傾向にあり、Ｒａを９０以上にすることが困難であ
る。
加物としてＮａを封入したランプは発光管からのＮａの
ロスを防ぐために、一端に口金を固定した外球内で発光
管を保持している金属製の発光管支柱を発光管から少し
でも遠ざけるように設計されている。又、発光管内に添
加物としてＮａを加えるとその発光によりＲａが低くな
る傾向にあり、Ｒａを９０以上にすることが困難であ
る。
【０００５】そして、発光管内に添加物としてＮａを含
まず、前記Ｄｙの添加物の組み合わせによりＲａを９０
以上とすることが出来る。又、この発光管内にＮａを含
まないランプは発光管と外球支柱との距離は小さく設計
されている。しかしながら、ランプ電流が大きく、しか
も発光管内の水銀密度（単位容積当りの水銀量）が小さ
いランプは、前記発光管支柱に流れる電流により発光管
内の両電極間のアークに力がかかり、アークが湾曲して
アーク揺れ等が生じるという問題がある。
まず、前記Ｄｙの添加物の組み合わせによりＲａを９０
以上とすることが出来る。又、この発光管内にＮａを含
まないランプは発光管と外球支柱との距離は小さく設計
されている。しかしながら、ランプ電流が大きく、しか
も発光管内の水銀密度（単位容積当りの水銀量）が小さ
いランプは、前記発光管支柱に流れる電流により発光管
内の両電極間のアークに力がかかり、アークが湾曲して
アーク揺れ等が生じるという問題がある。
【０００６】これは、ランプに流れる電流が小さい場合
は前記支柱に流れる電流の磁界による影響がないが、水
銀密度が大きいランプは水銀の対流により口金を上向き
にした垂直点灯あるいは斜め方向に点灯した場合、発光
管のアーク揺れが発生するためである。そこで、この種
のランプでは点灯姿勢が規制され、照明器具に取り付け
て場合に任意の点灯姿勢がとれないという問題がある。
は前記支柱に流れる電流の磁界による影響がないが、水
銀密度が大きいランプは水銀の対流により口金を上向き
にした垂直点灯あるいは斜め方向に点灯した場合、発光
管のアーク揺れが発生するためである。そこで、この種
のランプでは点灯姿勢が規制され、照明器具に取り付け
て場合に任意の点灯姿勢がとれないという問題がある。
【０００７】本発明は前記に鑑みてなされたもので、発
光管添加物をとしてディスプロシウムを封入して演色性
が良好で発光効率が高く、かつランプ点灯中の発光管の
アーク揺れアーク曲がり等が生じず長寿命で、任意の点
灯姿勢が可能な優れたランプ特性を有するメタルハライ
ドランプを提供することを目的とする。
光管添加物をとしてディスプロシウムを封入して演色性
が良好で発光効率が高く、かつランプ点灯中の発光管の
アーク揺れアーク曲がり等が生じず長寿命で、任意の点
灯姿勢が可能な優れたランプ特性を有するメタルハライ
ドランプを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、両端に電極を封着した石英管内にナト
リウムを添加物として含まず、水銀及び希ガスと共にデ
ィスプロシウムのハロゲン化物を封入してなる発光管を
外球内に発光管支柱を介して保持してなり、前記発光管
の水銀密度は１．５ｍｇ／ｃｃ以下でありかつランプの
電流値をＩ（Ａ）、発光管外表面と前記支柱との最短距
離をＬ（ｍｍ）とした場合、Ｉ≧９．０，Ｌ≧ Ｉ2 ／
９．８であることを特徴とする。
めに、本発明は、両端に電極を封着した石英管内にナト
リウムを添加物として含まず、水銀及び希ガスと共にデ
ィスプロシウムのハロゲン化物を封入してなる発光管を
外球内に発光管支柱を介して保持してなり、前記発光管
の水銀密度は１．５ｍｇ／ｃｃ以下でありかつランプの
電流値をＩ（Ａ）、発光管外表面と前記支柱との最短距
離をＬ（ｍｍ）とした場合、Ｉ≧９．０，Ｌ≧ Ｉ2 ／
９．８であることを特徴とする。
【０００９】
【作用】これは、発光管にＮａを添加物として含まない
ランプでも、ランプ電流が低い（９Ａ未満）場合は発光
管と支柱との関係は問題にならないが、発光管に流れる
電流が大きくなりかつ発光管内の水銀密度が小さい場合
は、支柱に流れる電流により磁界が発生し該発光管内の
アークが影響を受け、アーク曲がりやアーク揺れが起こ
るが、発光管と支柱との距離をランプ電流の大きさに応
じて設定することにより、アーク揺れやアーク曲がりが
発生しない。
ランプでも、ランプ電流が低い（９Ａ未満）場合は発光
管と支柱との関係は問題にならないが、発光管に流れる
電流が大きくなりかつ発光管内の水銀密度が小さい場合
は、支柱に流れる電流により磁界が発生し該発光管内の
アークが影響を受け、アーク曲がりやアーク揺れが起こ
るが、発光管と支柱との距離をランプ電流の大きさに応
じて設定することにより、アーク揺れやアーク曲がりが
発生しない。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に基づき説明
する。図１は、本発明に係わるメタルハライドランプの
一実施例を示す側面図であり、図中１は石英ガラス管の
両端に主電極２，３を封着し一方の主電極３に近接して
補助電極４を封着した１５００Ｗの発光管で、内径が２
８ｍｍ、外径が３２ｍｍ、アーク長が９０ｍｍ、発光管
内容積が６５ｃｃ、電極の心棒径が２．０ｍｍである。
又、発光管１内にはヨウ化デイスプロシウム１５ｍｇ、
ヨウ化タリウム８．１ｍｇ、ヨウ化セシウム５．０ｍ
ｇ、水銀４０ｍｇ、希ガスとしてアルゴンガスを２６６
０Ｐａ封入しており、この際の水銀密度は０．６ｍｇ／
ｃｃである。更に、発光管１の電極周辺部の外表面に
は、例えば酸化ジルコニウム等の微粒子からなる保温膜
５が形成されている。そして、このように構成した発光
管１は外球６の先端部及びステムに固定した発光管支柱
７及び８を介して外球６内に保持されている。又、図中
９は他方の主電極２と補助電極４とを電気的に接続する
ためのリード線、１０は外球の一端に固定した口金を示
す。なお、このランプの定格ランプ電流は１４Ａであ
る。
する。図１は、本発明に係わるメタルハライドランプの
一実施例を示す側面図であり、図中１は石英ガラス管の
両端に主電極２，３を封着し一方の主電極３に近接して
補助電極４を封着した１５００Ｗの発光管で、内径が２
８ｍｍ、外径が３２ｍｍ、アーク長が９０ｍｍ、発光管
内容積が６５ｃｃ、電極の心棒径が２．０ｍｍである。
又、発光管１内にはヨウ化デイスプロシウム１５ｍｇ、
ヨウ化タリウム８．１ｍｇ、ヨウ化セシウム５．０ｍ
ｇ、水銀４０ｍｇ、希ガスとしてアルゴンガスを２６６
０Ｐａ封入しており、この際の水銀密度は０．６ｍｇ／
ｃｃである。更に、発光管１の電極周辺部の外表面に
は、例えば酸化ジルコニウム等の微粒子からなる保温膜
５が形成されている。そして、このように構成した発光
管１は外球６の先端部及びステムに固定した発光管支柱
７及び８を介して外球６内に保持されている。又、図中
９は他方の主電極２と補助電極４とを電気的に接続する
ためのリード線、１０は外球の一端に固定した口金を示
す。なお、このランプの定格ランプ電流は１４Ａであ
る。
【００１１】次に、実験例について説明する。前記図１
に示す構造の発光管外表面と発光管支柱のリード線９と
の距離を変えてランプを点灯した場合のアーク揺れ等の
有無を図２に示す。一般に、支柱のリード線に流れるラ
ンプ電流の大きさによりアーク曲がりが生じる場合、こ
のアーク曲がりの度合いによって瞬時の電源電圧の変動
が発生した際にアーク揺れ現象が起こる。そして、図２
に表示した△が１０％の瞬時の電圧変動によるアーク揺
れが生じた領域である。従って、アーク揺れが生じない
ように、発光管と支柱のリード線との距離を確保する必
要がある。この場合の発光管外表面と支柱のリード線と
の距離は２．０ｃｍ以上でなければならないことがわか
る。又、発光管の水銀密度をかえて種々のランプの試作
を行なったところ、水銀密度が１．５ｍｇ／ｃｃを越え
ると水銀の対流による影響が大きくなってアーク揺れが
生じ、支柱を離間してもその効果はない。
に示す構造の発光管外表面と発光管支柱のリード線９と
の距離を変えてランプを点灯した場合のアーク揺れ等の
有無を図２に示す。一般に、支柱のリード線に流れるラ
ンプ電流の大きさによりアーク曲がりが生じる場合、こ
のアーク曲がりの度合いによって瞬時の電源電圧の変動
が発生した際にアーク揺れ現象が起こる。そして、図２
に表示した△が１０％の瞬時の電圧変動によるアーク揺
れが生じた領域である。従って、アーク揺れが生じない
ように、発光管と支柱のリード線との距離を確保する必
要がある。この場合の発光管外表面と支柱のリード線と
の距離は２．０ｃｍ以上でなければならないことがわか
る。又、発光管の水銀密度をかえて種々のランプの試作
を行なったところ、水銀密度が１．５ｍｇ／ｃｃを越え
ると水銀の対流による影響が大きくなってアーク揺れが
生じ、支柱を離間してもその効果はない。
【００１２】前記と同様の実験をランプ電力、特に１ｋ
Ｗ以上の管入力が大きいランプ及び発光管形状（発光管
内径、アーク長等）を変えて、両者の関係を測定したと
ころ、発光管内の水銀密度が１．５ｍｇ／ｃｃ以下であ
り、ランプの電流値Ｉ≧９．０（Ａ）、かつ発光管外表
面と支柱のリード線との最短距離Ｌ≧Ｉ2 ／９．８（ｍ
ｍ）と規定した場合、任意のランプ点灯姿勢で発光管の
アーク曲がり及びアーク揺れ等がない長寿命のランプが
得られる。
Ｗ以上の管入力が大きいランプ及び発光管形状（発光管
内径、アーク長等）を変えて、両者の関係を測定したと
ころ、発光管内の水銀密度が１．５ｍｇ／ｃｃ以下であ
り、ランプの電流値Ｉ≧９．０（Ａ）、かつ発光管外表
面と支柱のリード線との最短距離Ｌ≧Ｉ2 ／９．８（ｍ
ｍ）と規定した場合、任意のランプ点灯姿勢で発光管の
アーク曲がり及びアーク揺れ等がない長寿命のランプが
得られる。
【００１３】前記実施例では、ランプ電力１５００Ｗ，
ランプ電流１４Ａ，ランプ電圧１２０Ｖのメタルハライ
ドランプについて説明したが、発光管添加物としてＮａ
を含まず、少なくともＤｙを封入し水銀密度が１．５ｍ
ｇ／ｃｃ以下のランプ、特に１ｋＷ以上の管入力が大き
いランプであれば、前記とほぼ同様の効果が認められ
た。
ランプ電流１４Ａ，ランプ電圧１２０Ｖのメタルハライ
ドランプについて説明したが、発光管添加物としてＮａ
を含まず、少なくともＤｙを封入し水銀密度が１．５ｍ
ｇ／ｃｃ以下のランプ、特に１ｋＷ以上の管入力が大き
いランプであれば、前記とほぼ同様の効果が認められ
た。
【００１４】
【発明の効果】以上実施例に基づいて説明したように、
本発明は発光管内に添加物としてＤｙを封入した比較的
高ワットのメタルハライドランプを点灯姿勢が垂直、斜
めあるいは水平等の任意の点灯姿勢で使用しても、発光
管のアーク曲がり、アーク揺れが生じることがなく寿命
特性が良好で、高演色で発光効率が高いランプ特性が優
れたメタルハライドランプを得ることができる。
本発明は発光管内に添加物としてＤｙを封入した比較的
高ワットのメタルハライドランプを点灯姿勢が垂直、斜
めあるいは水平等の任意の点灯姿勢で使用しても、発光
管のアーク曲がり、アーク揺れが生じることがなく寿命
特性が良好で、高演色で発光効率が高いランプ特性が優
れたメタルハライドランプを得ることができる。
【図１】本発明に係わるメタルハライドランプの一実施
例を示す側面図である。
例を示す側面図である。
【図２】発光管外表面と支柱のリード線との距離Ｌと、
ランプ電流値との関係を示す特性図である。
ランプ電流値との関係を示す特性図である。
１ 発光管 ２，３ 主電極 ４ 補助電極 ５ 保温膜 ６ 外球 ７，８ 発光管支柱 ９ リード線 １０ 口金
Claims (1)
- 【請求項１】 両端に電極を封着した石英管内にナトリ
ウムを添加物として含まず、水銀及び希ガスと共にディ
スプロシウムのハロゲン化物を封入してなる発光管を外
球内に発光管支柱を介して保持してなるメタルハライド
ランプにおいて、前記発光管の水銀密度は１．５ｍｇ／
ｃｃ以下であり、かつランプの電流値をＩ（Ａ）、発光
管外表面と前記支柱との最短距離をＬ（ｍｍ）とした場
合、Ｉ≧９．０，Ｌ≧ Ｉ2 ／９．８であることを特徴
とするメタルハライドランプ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34430995A JPH09161729A (ja) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | メタルハライドランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34430995A JPH09161729A (ja) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | メタルハライドランプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09161729A true JPH09161729A (ja) | 1997-06-20 |
Family
ID=18368248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34430995A Pending JPH09161729A (ja) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | メタルハライドランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09161729A (ja) |
-
1995
- 1995-12-06 JP JP34430995A patent/JPH09161729A/ja active Pending
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