JPS59194341A - 金属蒸気放電灯 - Google Patents
金属蒸気放電灯Info
- Publication number
- JPS59194341A JPS59194341A JP6795683A JP6795683A JPS59194341A JP S59194341 A JPS59194341 A JP S59194341A JP 6795683 A JP6795683 A JP 6795683A JP 6795683 A JP6795683 A JP 6795683A JP S59194341 A JPS59194341 A JP S59194341A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- distance
- electrodes
- under cover
- tube
- arc tube
- 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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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/82—Lamps with high-pressure unconstricted discharge having a cold pressure > 400 Torr
Landscapes
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は２例えはメタルハライドランプ、高圧ナトＩ
Ｊウムランプなどの、金属蒸気放電灯に関するものであ
り、特に発光管の温度を制御して効率を向上させること
に関するものである。
Ｊウムランプなどの、金属蒸気放電灯に関するものであ
り、特に発光管の温度を制御して効率を向上させること
に関するものである。
以下、金属蒸気放電灯のうちメタルハライドランプを例
にして説明を進めるが、この発明はそれ以外の金属蒸気
放電灯に適用できることは言うまでもない。
にして説明を進めるが、この発明はそれ以外の金属蒸気
放電灯に適用できることは言うまでもない。
第１図は従来の鉛直点灯形のメタルハライドランプの構
造を示す正面図であり９石英ガラス製の発光管（１１は
その内部両端に一対の主電極（２ａ）、 （２ｂ）を有
するとともに、その内部には希ガス、水銀及び金属ハロ
ゲン化物が封入されている。外管（３）は発光管（１１
ヲ覆っており、その内部には例えば窒素ガスが封入され
ている。口金（４）は外管（３）の上端に装着され、電
極（２ａ）、 （２ｂ）に電気的に接続されている。発
光管の下端には保温膜（５）が設けられ９例えばジルコ
ニアの塗膜により形成されている。
造を示す正面図であり９石英ガラス製の発光管（１１は
その内部両端に一対の主電極（２ａ）、 （２ｂ）を有
するとともに、その内部には希ガス、水銀及び金属ハロ
ゲン化物が封入されている。外管（３）は発光管（１１
ヲ覆っており、その内部には例えば窒素ガスが封入され
ている。口金（４）は外管（３）の上端に装着され、電
極（２ａ）、 （２ｂ）に電気的に接続されている。発
光管の下端には保温膜（５）が設けられ９例えばジルコ
ニアの塗膜により形成されている。
このような構成のものは口金（４）全上方にして点灯す
るものであるが、そのような点灯状態においては２発光
管ｆｉｌ内の気体の対流と、外管（３）内の窒素の対流
とにより発光管ｆｉｌの下端は冷却されて最冷部とな衣
真 冷部となる。
るものであるが、そのような点灯状態においては２発光
管ｆｉｌ内の気体の対流と、外管（３）内の窒素の対流
とにより発光管ｆｉｌの下端は冷却されて最冷部とな衣
真 冷部となる。
金属ハロゲン化物の蒸気圧は、上記最冷部の温度に依存
して変化するため、ランプ効率も最冷部温度に依存する
ことになるが、上記最冷点温度を上昇きせる手段として
、従来、ジルコニア塗膜の膜厚を厚くしたり、塗膜の塗
り幅を増やす方法が取られていた。
して変化するため、ランプ効率も最冷部温度に依存する
ことになるが、上記最冷点温度を上昇きせる手段として
、従来、ジルコニア塗膜の膜厚を厚くしたり、塗膜の塗
り幅を増やす方法が取られていた。
しかしながら、塗膜の膜厚を厚くする場合、塗膜の安定
な特性の維持が困難で点灯中の熱サイクルで塗膜が剥離
するなどの欠点がある、丈だ、塗膜の塗り幅を増や丁場
合、ジルコニアに添加された被着剤の影響などにより、
アークから放射された可視光が吸収されてしすう割合が
増える。あるいは保温膜を設置した付近の発光管の温度
分布が不均一になり十分な効率向上が実現できないとい
う欠点があった。
な特性の維持が困難で点灯中の熱サイクルで塗膜が剥離
するなどの欠点がある、丈だ、塗膜の塗り幅を増や丁場
合、ジルコニアに添加された被着剤の影響などにより、
アークから放射された可視光が吸収されてしすう割合が
増える。あるいは保温膜を設置した付近の発光管の温度
分布が不均一になり十分な効率向上が実現できないとい
う欠点があった。
別の保温体の従来例として２例えは特公昭４１−２８６
７号公報（米国特許出願４３６８４７１；１９６４゜ｓ
、 １９ ）では、金属性の端キャップを発光管端部に
設置し、該端キャップと発光管外壁の隙間に耐火性繊維
質物質を充填し２発光管端部温度を上昇させる技術が開
示されている。
７号公報（米国特許出願４３６８４７１；１９６４゜ｓ
、 １９ ）では、金属性の端キャップを発光管端部に
設置し、該端キャップと発光管外壁の隙間に耐火性繊維
質物質を充填し２発光管端部温度を上昇させる技術が開
示されている。
しかしながら、上記の方法においては９点灯時発光管内
に形成されたアークからの光出力（可視光）の一部が上
記耐火性繊維物質などに吸収されたり、あるいはたとえ
可視光の大部分が上記端キャップによってアーク内に反
射されるとしても。
に形成されたアークからの光出力（可視光）の一部が上
記耐火性繊維物質などに吸収されたり、あるいはたとえ
可視光の大部分が上記端キャップによってアーク内に反
射されるとしても。
アーク中に存在する金属ハロゲン化物、あるいは解離し
た金属によって吸収されるため、効率向上の上では奸才
しい保温方法でなかった。
た金属によって吸収されるため、効率向上の上では奸才
しい保温方法でなかった。
さらに、別の保温体の従来例として２例えば特公昭４１
−２８６５号公報（米国特許出願扁３２５６７２ ；１
９６３．１１．２２ ）では２発光管を囲繞するような
ガラス筒を遮へい板とともに設置することにより。
−２８６５号公報（米国特許出願扁３２５６７２ ；１
９６３．１１．２２ ）では２発光管を囲繞するような
ガラス筒を遮へい板とともに設置することにより。
発光管の温度を高める技術が開示されている。しかしな
がら、上記の方法において、確かに保温効果は高まるが
発光管全体を保温しているため発光管の最高温度も同時
に高めることになり、ランプの寿命特性上好ましくない
。また２発光管管壁の軸方向の温度差（最冷点温度と最
高温度さの差）は改善されないため、アークの軸方向の
発光むらは依然として解決されず、十分な効率向上が実
現できないという欠点を有していた。
がら、上記の方法において、確かに保温効果は高まるが
発光管全体を保温しているため発光管の最高温度も同時
に高めることになり、ランプの寿命特性上好ましくない
。また２発光管管壁の軸方向の温度差（最冷点温度と最
高温度さの差）は改善されないため、アークの軸方向の
発光むらは依然として解決されず、十分な効率向上が実
現できないという欠点を有していた。
この発明は上記事情に鑑みてなされたもので。
゛発光管の近傍に下方被覆体を備えるとともに、電極の
日出部を除いて密閉空間部そ囲繞する発光管の囲繞部を
、放射出力の取出し可能な透光構造にし、かつ電極間距
離ＦＬ（ｍｌ）、下方電極の先端から下方被覆体の上端
すでの距離をＡ’ Ｑｍ）としたとき／／Ｌ−≦’Ｍの
関係を満了ことにより。
日出部を除いて密閉空間部そ囲繞する発光管の囲繞部を
、放射出力の取出し可能な透光構造にし、かつ電極間距
離ＦＬ（ｍｌ）、下方電極の先端から下方被覆体の上端
すでの距離をＡ’ Ｑｍ）としたとき／／Ｌ−≦’Ｍの
関係を満了ことにより。
アークからの放射出力を損なうことなく２発光管の最冷
点温度を上昇させることを可能にし、よってランプの高
効率化を実現せしめることを目的とするものである。
点温度を上昇させることを可能にし、よってランプの高
効率化を実現せしめることを目的とするものである。
第２図はこの発明の一実施例を示フー正面図で。
第１図と同一符号は相当部分を示Ｔ０
図において、（６）は石英製のコツプ状の子方被覆体で
ある。発光管ｆｌｉの端部には第１図で示したような保
温膜は設置せず２発光管（１）の密閉空間部を形成する
囲繞部（１ａ）は電極の日出部を除いて放出出力の取出
し可能な透光構造をとっている。
ある。発光管ｆｌｉの端部には第１図で示したような保
温膜は設置せず２発光管（１）の密閉空間部を形成する
囲繞部（１ａ）は電極の日出部を除いて放出出力の取出
し可能な透光構造をとっている。
先ず、従来例試料゛として第１図１と示した構造の４０
０Ｗメタルハライドランプを作成した。その発光管（１
）の内径は２ｃＩＩＬ、電極（２ａ）、 （２ｂ）間距
離は４．５ｃｍで発光管内には９．５１ｎ９の沃化ナト
リウムさ。
０Ｗメタルハライドランプを作成した。その発光管（１
）の内径は２ｃＩＩＬ、電極（２ａ）、 （２ｂ）間距
離は４．５ｃｍで発光管内には９．５１ｎ９の沃化ナト
リウムさ。
１０６■の沃化スカンジウムとともに適量の水銀および
アルゴンガス２０ Ｔｏｒｒ ｆ封入した。なお。
アルゴンガス２０ Ｔｏｒｒ ｆ封入した。なお。
外Ｗ（３１内には５６０ Ｔ□ｒｙの窒素ガスを封入し
た。
た。
そして、ジルコニア保温膜の膜厚６０μで、塗膜の塗り
幅を種々変化させて、ランプ効率を調べたところ、電極
（２ｂ）の先端より０．２ｃＩＩＬ上までの塗り幅の時
、最高効率１１１μｍ／Ｗ９点灯３０ＤＯ時間での光束
維持率は５２％が得られた。
幅を種々変化させて、ランプ効率を調べたところ、電極
（２ｂ）の先端より０．２ｃＩＩＬ上までの塗り幅の時
、最高効率１１１μｍ／Ｗ９点灯３０ＤＯ時間での光束
維持率は５２％が得られた。
韮た９発明の実施例試料とし゛てはジルコニア保温膜を
塗布しないこと、及び相似形の被覆体（６）を設けた以
外の構成は従来例試料と同一で、被覆体（６）は最大内
径２．５篩、肉厚は周面、底面ともげ０．０５ｃ１ｒＬ
で、底面と封止端（Ｇ）との間隔は０４錦。
塗布しないこと、及び相似形の被覆体（６）を設けた以
外の構成は従来例試料と同一で、被覆体（６）は最大内
径２．５篩、肉厚は周面、底面ともげ０．０５ｃ１ｒＬ
で、底面と封止端（Ｇ）との間隔は０４錦。
被覆体の上端は電極（２ａ）、 （２ｂ）間距離の４１
５に設定した。この時のランプ効率は１２９１ｍ／Ｗ、
点灯３０００時間での光束維持率は７３％であった。
５に設定した。この時のランプ効率は１２９１ｍ／Ｗ、
点灯３０００時間での光束維持率は７３％であった。
このような構造の被覆体の、寿命に対する影響を次のよ
う調べた。
う調べた。
予備実験として、従来例試料の入力を変化させ。
管壁最高温度を測定し２点灯試験を行なったところ１０
００■を超えると発光管の黒化が進み、著しく光束維持
率が悪化するという結果が得られた。
００■を超えると発光管の黒化が進み、著しく光束維持
率が悪化するという結果が得られた。
次に被覆体（６）の高さｌ （ｍｍ）を電極間距離Ｌ
（ｍｍ）に対して／／Ｌ一本名、８．÷、寺、１と変化
させ、各種Ｗのランプで最高温度を測定した。その結果
を最高温度Ｔ１ がｉ ｏ ｏ Ｏ［”Ｃ） 以上
そ・１０００（’Ｃ）未満をＯとして第４図に示す。
（ｍｍ）に対して／／Ｌ一本名、８．÷、寺、１と変化
させ、各種Ｗのランプで最高温度を測定した。その結果
を最高温度Ｔ１ がｉ ｏ ｏ Ｏ［”Ｃ） 以上
そ・１０００（’Ｃ）未満をＯとして第４図に示す。
その結果。
′≦１−丁
り
を満たせは、被覆体の有効な範囲を形成出来るという結
果を得た。これは被覆体の設置に起因して外管内の対流
による下方の過冷却を抑制でき、主電極（２ｂ）近傍の
最冷点温度か上昇するため、および上記被株体の上方部
分が開放構造になっているので開放部付近の発光管壁は
幾分冷却され、その結果発光管壁温度が均一化されると
考えられる。
果を得た。これは被覆体の設置に起因して外管内の対流
による下方の過冷却を抑制でき、主電極（２ｂ）近傍の
最冷点温度か上昇するため、および上記被株体の上方部
分が開放構造になっているので開放部付近の発光管壁は
幾分冷却され、その結果発光管壁温度が均一化されると
考えられる。
次に別の従来例試料として、第１図に示した構造の１０
０Ｗメタルハライドランプ舎作成した。
０Ｗメタルハライドランプ舎作成した。
その発光管（１）の内径はｉ（ｍ＋電極（２ａ）、 （
２ｂ）間距離は１．８．ｃｍで発光管内には１２■の沃
化ナトリウムと３．４１ｎｇの沃化スカンジウムととも
に適量の水銀およびアルゴンガス２０ ＴＯｒｒ ｆ封
入した。そして、ジルゴニア塗膜の膜厚６０μで、塗膜
の塗り幅を種々変化させてランプ効率を調べたところ。
２ｂ）間距離は１．８．ｃｍで発光管内には１２■の沃
化ナトリウムと３．４１ｎｇの沃化スカンジウムととも
に適量の水銀およびアルゴンガス２０ ＴＯｒｒ ｆ封
入した。そして、ジルゴニア塗膜の膜厚６０μで、塗膜
の塗り幅を種々変化させてランプ効率を調べたところ。
電極（２ｂ）の先端より３．５ｍｍ上までの塗り幅の時
。
。
最高効率６ ｓ ｔｔｍ／ｖｔ 、点灯３０００ 時間
での充束維推率４１％が得られた。
での充束維推率４１％が得られた。
韮た発明の実施例としては、ジルコニア保温−を設けて
いないこと、および下方被覆体（６）を設けた以外の構
成は従来例試料と同一である。正方被覆体（６）は内径
１．８ｃｍ肉厚は周面、底面とも０．２５ｃｎＬで、底
面と封止端（Ｇ）との間隔は０．３ｃＴＬ、−９覆体（
６）の高さはｚ／Ｌ＝ｏ、ｓの位置に設定した。
いないこと、および下方被覆体（６）を設けた以外の構
成は従来例試料と同一である。正方被覆体（６）は内径
１．８ｃｍ肉厚は周面、底面とも０．２５ｃｎＬで、底
面と封止端（Ｇ）との間隔は０．３ｃＴＬ、−９覆体（
６）の高さはｚ／Ｌ＝ｏ、ｓの位置に設定した。
この時のランプ効率は７３１ｒｎ／Ｗで２点灯３０００
時間の光束維推率は６７％であった。
時間の光束維推率は６７％であった。
上記実施例は、沃化スカンジウム及び沃化ナトリウムを
封入したメタルハライドランプであったが、それ以外の
金属ハロゲン化物を封入したメタルハライドランプ、あ
るいは高圧ナトリウムランプや高圧水銀ランプ等の金属
蒸気放電灯について°も同様な効果が得られる。
封入したメタルハライドランプであったが、それ以外の
金属ハロゲン化物を封入したメタルハライドランプ、あ
るいは高圧ナトリウムランプや高圧水銀ランプ等の金属
蒸気放電灯について°も同様な効果が得られる。
下方被覆体としてカップ状のものを用いたが。
カップ状の形状に限らず、任意の形状が適用できる。底
面の閉塞部位は完全な閉塞構造が望ましいが２例えは第
３図に示すように、一部のすき間Ｇのある構造でも形状
・厚みなどを適正することにより、′本発明の効果が実
現できる。
面の閉塞部位は完全な閉塞構造が望ましいが２例えは第
３図に示すように、一部のすき間Ｇのある構造でも形状
・厚みなどを適正することにより、′本発明の効果が実
現できる。
また、上記実施例においては、下方被覆体（６）として
石英を用いたが、アルミナ管、イツトリア管などの透光
性セラミック、あるいは他の透光性ガラスでもよい。
石英を用いたが、アルミナ管、イツトリア管などの透光
性セラミック、あるいは他の透光性ガラスでもよい。
被覆体。（６）上端の構造は実施例のような開放構造の
みに限定されず、必要に応じて第５図のように上端部付
近をしはったり、あるいは第６図のように逆′に拡ｑた
り、さらに第７図のように上端部を拡げてからしぼった
りして上端部付近の発光管管壁温度を制御してもよい。
みに限定されず、必要に応じて第５図のように上端部付
近をしはったり、あるいは第６図のように逆′に拡ｑた
り、さらに第７図のように上端部を拡げてからしぼった
りして上端部付近の発光管管壁温度を制御してもよい。
また第８図に示すように被覆体（６）は７その中央に／
発光管ｆｉｌが位置するよう配置してなくてもよい。
また被覆体（６）の構造は、実施例のような円柱形構造
のみに限定されず、必要に応じて第９図、第１０図のよ
うに４角形、だ円形などでもよい。
のみに限定されず、必要に応じて第９図、第１０図のよ
うに４角形、だ円形などでもよい。
第１図は従来ランプの構成を示す正面図、第２図はこの
発明によるランプの一実施例の構成を示す正面図、第３
図は被覆体（６）の位Ｗそ示す部分図。 第４図は電極間距離りと電極先端からの被覆体上端まで
の距離ｌとの関係とその有効性を示す特性図、第５図、
第６図、第１図、第８図、第９図。 第１０図は第２図に示したこの発明ランプの変形例を示
す図である。 図において（１１は発光管、（３１は外管、（６）は下
方被覆体、（Ｆ）は内壁端である。 なお１図中同一符号は同一または相当部分を示飢 第１図 第２図 ＠ ３ 図 第 ４１！！ ０７ｉ＞／θθθ〔′Ｃ〕 ・万〈ｌθθθＣ’ＣＥ θ ／θθ
２θθ△ 、、ｎ、、ｌ 第５図 第６図 第７ｖ４ 第ｇｖ！Ｊ
発明によるランプの一実施例の構成を示す正面図、第３
図は被覆体（６）の位Ｗそ示す部分図。 第４図は電極間距離りと電極先端からの被覆体上端まで
の距離ｌとの関係とその有効性を示す特性図、第５図、
第６図、第１図、第８図、第９図。 第１０図は第２図に示したこの発明ランプの変形例を示
す図である。 図において（１１は発光管、（３１は外管、（６）は下
方被覆体、（Ｆ）は内壁端である。 なお１図中同一符号は同一または相当部分を示飢 第１図 第２図 ＠ ３ 図 第 ４１！！ ０７ｉ＞／θθθ〔′Ｃ〕 ・万〈ｌθθθＣ’ＣＥ θ ／θθ
２θθ△ 、、ｎ、、ｌ 第５図 第６図 第７ｖ４ 第ｇｖ！Ｊ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 内部の空間に所定のガスが封入された外管と。 この外管の内部に装着され、内部に形成された放電空間
内に少なくとも、希ガスおよび水銀が封入され、一対の
放電電極の日出部を除いて透光構造になっている発光管
を備えた金属蒸気放電灯において２点灯時下方に位置す
る上記発光管の端部近傍に設けられ、少なくともその下
方端部を覆う透光性の下方被覆体を備え、この下方被覆
体は上記電極間距離ｆ Ｌ Ｃｍ＋＋＋） 、下方被覆
体の上端から下方に位置する電極の先端までの距離ｆ
ｌ （ｍｍ）としたとき。 ／／Ｌ≦’ ４５０ なる−関係を満すことを特徴とする金属蒸気放電灯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6795683A JPS59194341A (ja) | 1983-04-18 | 1983-04-18 | 金属蒸気放電灯 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6795683A JPS59194341A (ja) | 1983-04-18 | 1983-04-18 | 金属蒸気放電灯 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59194341A true JPS59194341A (ja) | 1984-11-05 |
Family
ID=13359912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6795683A Pending JPS59194341A (ja) | 1983-04-18 | 1983-04-18 | 金属蒸気放電灯 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59194341A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2462886A (en) * | 2008-09-01 | 2010-03-03 | Barco Nv | A transparent electrode or glass bulb support for a discharge lamp system |
| JP2011065942A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Osram Melco Toshiba Lighting Kk | 高圧金属蒸気放電ランプおよび照明装置 |
-
1983
- 1983-04-18 JP JP6795683A patent/JPS59194341A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2462886A (en) * | 2008-09-01 | 2010-03-03 | Barco Nv | A transparent electrode or glass bulb support for a discharge lamp system |
| JP2011065942A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Osram Melco Toshiba Lighting Kk | 高圧金属蒸気放電ランプおよび照明装置 |
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