JPS6362061B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、コンパクトな放電ランプに関するも
のである。 白熱電球は、けい光灯などの放電ランプに比べ
るとランプ効率が低いが、被射体を自然に好まし
く演色することから、屋内照明用の主流ランプの
一つとして広く用いられている。しかしながら、
最近の省エネルギー化への動きのなかで、その低
効率が問題となつて、白熱電球に代わるコンパク
トな放電ランプの開発が盛んである。 本発明者は、すでに特公昭57−37105号におい
て、白熱電球に代わり得る新規な放電ランプを提
案した。第１図ａ，ｂにその構造を示す。１はガ
ラス外囲器２とガラス内囲器３とからなるガラス
容囲器である。ガラス外囲器２とガラス内囲器３
とは重ね合わされて、その開口部４に沿つて接合
されている。そして、少なくともガラス内囲器３
には蛇行した溝５が形成されており、さらに蛇行
溝５の両端部には、通常のけい光ランプと同様の
タングステンコイル電極６，７が保持されてい
る。タングステンコイル電極６，７は支持線８，
９を介して外部リード線１０，１１に接続されて
いる。上記の構造において、放電は両電極間の蛇
行溝５に沿つて形成される。このように２つの曲
面状のガラス体の間に放電用の溝を設けることが
特徴となつている。これは従来のけい光灯のごと
く直管状ガラスを用いたランプに比べて、放電溝
を比較的長く形成でき、しかも外形をコンパクト
な電球形になすことができる。なお、構造に関し
てつけ加えると、ガラス外囲器２の内面と、ガラ
ス内囲器３の外面の少なくとも放電溝に相当する
部分には、けい光体１２が塗布されており、さら
に蛇行溝５の内部には、通常のけい光灯と同じよ
うに、アルゴンを主体とした数Torrの希ガスと
余剰の水銀滴が封入されている。 本発明者は、次の段階として、上記ランプの製
造化について種々の検討を加えた。その結果、次
のような予期せぬ問題点があることが明らかとな
つた。 (1) 蛇行溝５を設けたガラス内囲器３は、ランプ
の排気工程あるいは完成後においても、破損し
易い。これは、ガラス内囲器３の蛇行溝５を設
けたことによつてその機械的強度が低下したこ
と、および大気圧とガラス容囲器内の希ガス封
入圧の差によつて、ガラス内囲器２が外側方向
へのいわゆる引張応力を受けることに起因して
いる。通常の真空電球や高圧ナトリウムランプ
の外管バルブのガラス容囲器が破損しないの
は、内側方向へのいわゆる圧縮応力を受けるか
らと考えられる。事実、圧縮応力を受けるガラ
ス外囲器２は、肉厚が同じでもガラス内囲器２
より早く破損することはなかつた。勿論、ガラ
スの肉厚の増加によつて、破損をある程度抑制
することはできたが、肉厚の増加はランプ重量
の増加をもたらし製品として好ましくないこと
は明らかである。 (2) ガラス内囲器３の破損に加えて、ガラス外囲
器２とガラス内囲器３とを接合した開口部４
が、熔着したときあるいはガラスフリツトで封
着したときのいずれの場合でも、クラツクし易
い。これは、第１図に示すように、密着して重
ね合わされた２つのガラス体を接合したとき
は、応力歪みが残存しがちであるからである。 (3) 第１図に示したランプでは、蛇行溝５のみに
放電が形成されるので、ランプ点灯時における
ガラス外囲器２の表面には輝度むらが当然発生
する。そして、この輝度むらは、蛇行溝５の深
さdbが長くなるほど改善されることが確認さ
れた。つまり、蛇行溝５の深さdbが長くなる
につれて、放電が形成されていないガラス外囲
器２の表面部分の輝度が、蛇行溝５に相当する
表面部分の輝度に比べて相対的に増加する。し
かるに、輝度むらを改善するために、蛇行溝５
の深さdbを増大したときは、上記１項に記し
たようなガラス内囲器２の破損が増加するの
で、結局、十分に輝度むらを改善することはむ
つかしいことが判明した。 上記の結果から、第１図に示したランプの構造
のままでは製造上の能率が悪く、かつランプ品質
上の輝度むらや破損などの問題点が残ることが明
らかとなつた。 本発明の目的は、上記ランプの品質上の問題点
を解決した構造をもつた放電ランプを提供するこ
とにある。 本発明者は、上記目的を満足する構造について
種々検討した。その結果、従来のように、ガラス
外囲器とガラス内囲器との開口部を接合するので
なく、新らたに付加したガラスステムと上記ガラ
ス外囲器とを接合することによつて、所望の放電
ランプを実現することができた。 以下、図示の実施例にもとづいて本発明を説明
する。 第２図は本発明の一実施例の放電ランプを示
す。同図において、従来と同様に、一端に開口部
４を有するガラス外囲器２の内側に沿つて、一端
に開口部を有するガラス内囲器３が重ね合わされ
ている。ガラス内囲器３には蛇行した蛇行溝５が
形成されており、ガラス外囲器２の内面とガラス
内囲器３の外面にはけい光体１２が塗布されてい
る。 そして、ガラス外囲器２の開口部４と、円板状
のガラスステム１３の周辺部１４とが接合されて
いる。この場合、接合の方法としては、熔着かガ
ラスフリツトを用いた封着のいずれでもよい。ま
たガラスステム１３の形状としては、少なくとも
周辺部１４が円形状に成型されたものであればよ
い。ガラスステム１３には、中央部に排気管１５
が設けられ、さらに支持線８，９が封着されてい
る。支持線８，９の先端には、電子放射物質を充
填したタングステンコイル電極６，７がそれぞれ
保持されている。また、支持線８，９の他方の先
端は外部リード線１０，１１にそれぞれ接続され
ている。全体のガラス容囲器１′の内部は、排気
管１５を通じて排気され、ついでアルゴンを主体
とした数Torrの希ガスと余剰の水銀が封入され
ている。なお、水銀を封入する他の方法として
は、第３図に示すように、ガラスステム１３に、
前もつて充填した円筒状のゲツタリボン１６を保
持しておき、排気管１５を閉じた後に、ゲツタリ
ボン１６を加熱して水銀を封入してもよい。この
方法は、封入する水銀量の調整が容易であるほか
に、ゲツタリボン１６によるいわゆるゲツタ効果
がえられて、ランプ寿命が改善できるという利点
がある。とくに、このランプでは、図から明らか
なように、狭い間隙が存在しているので、従来の
けい光灯に比べて、排気後に残留ガスが多くなる
傾向があるので、ゲツタリボンの付設は好ましい
結果を与えた。 以上の構成によれば、ガラス内囲器３にはもは
や大気圧がかからないので破損することはなく、
またガラス外囲器２とガラス内囲器３の開口部４
同士は接合されないので、クラツクすることもな
い。さらに、ガラス内囲器３の蛇行溝５の寸法に
関しても、もはや破損を心配する必要がないの
で、蛇行溝５の深さdbを長く形成することがで
きる。この結果、輝度むらの小さい放電ランプが
実現された。 次に第２図に示す構造において具体的な放電ラ
ンプの仕様を第１表に、この特性を第２表にそれ
ぞれ示す。

【表】

【表】 第２表に示すように、30Wの入力で光束が
1450lｍという値は、本発明の放電ランプが従来
の白熱電球に代わりうる省エネルギー光源である
ことを示している。しかも、この実施例の放電ラ
ンプには上記した問題点が発生しないことも確認
された。 以上説明したように、本発明は、従来みられて
いたランプ品質上の問題点を解決した放電ランプ
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂは従来の放電ランプの一部切欠縦
断面図および同じく―線断面図、第２図は本
発明の一実施例である放電ランプの一部切欠縦断
面図、第３図は同放電ランプのガラスステムの一
例を示す一部切欠縦断面図である。 １′……ガラス容囲器、２……ガラス外囲器、
３……ガラス内囲器、４……開口部、５……蛇行
溝、６，７……タングステンコイル電極、８，９
……支持線、１０，１１……外部リード線、１２
……けい光体、１３……ガラスステム、１５……
排気管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一端に開口部を有するガラス外囲器の内側に
   沿つて、一端に開口部を有するガラス内囲器を重
   ね合わせ、少なくとも前記ガラス内囲器に放電路
   をなすための蛇行した溝を設けて、前記溝の両端
   部に電極を保持し、さらに前記ガラス外囲器の内
   面または前記ガラス内囲器の外面の少なくとも放
   電路に相当する部分にけい光体を塗布し、かつ前
   記溝の内部に希ガスと水銀とを封入した放電ラン
   プにおいて、前記ガラス外囲器の開口部にガラス
   ステムを接合したことを特徴とする放電ランプ。