JP2000311653A - Metal vapor discharge lamp - Google Patents
Metal vapor discharge lampInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、たとえば、メタ
ルハライドランプに関するものである。The present invention relates to, for example, a metal halide lamp.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図４は、従来のメタルハライドランプを
示す図である。外管１０は空気を遮断し、酸化を防ぐと
ともに保温して発光管の温度を高める。発光管１１は、
石英製で放電をして光を出す。ゲッター１２は、点灯
中、不純ガス（水素）を取り除く役目をする。枠線１３
は、発光管を保持すると同時に発光管に電気を供給す
る。枠線１３は外管１０に接続されている。グローラン
プ１４は、蛍光ランプのグローランプと同じ原理でパル
スを発生する。外管１０の外部はフッ素樹脂膜１６でお
おわれている。2. Description of the Related Art FIG. 4 is a view showing a conventional metal halide lamp. The outer tube 10 blocks air, prevents oxidation, and keeps the temperature warm to increase the temperature of the arc tube. The arc tube 11 is
It is made of quartz and discharges light. The getter 12 serves to remove impurity gas (hydrogen) during lighting. Border 13
Supplies electricity to the arc tube while holding the arc tube. The frame line 13 is connected to the outer tube 10. The glow lamp 14 generates a pulse on the same principle as the glow lamp of the fluorescent lamp. The outside of the outer tube 10 is covered with a fluororesin film 16.
【０００３】メタルハライドランプにおいて演色性の向
上のため発光管内に封入した希土類金属ハロゲン化物の
蒸気圧を高くするため、発光管の温度を高温に保たなけ
ればならず、外管内を真空にして発光管からの熱伝導に
よる放熱を防いでいる。In a metal halide lamp, in order to increase the vapor pressure of the rare earth metal halide enclosed in the arc tube in order to improve the color rendering properties, the temperature of the arc tube must be maintained at a high temperature. Prevents heat dissipation due to heat conduction from the tube.
【０００４】しかし、発光管の破損により発光管内に封
入した始動ガス（主にアルゴン）が外管内にリークする
恐れがある。外管内の発光管のマウント部材の異極間で
安定器の始動パルス電圧の印加によりグロー放電が発生
する恐れがある。特に２５０Ｗ以上のランプの場合、安
定器により流される電流が２５０Ｗ以下のランプに比べ
多いため、放電や放電の際の熱による外管内のマウント
部材の溶断や外管の破損を引き起こす可能性がある。特
に天井に取り付けられた下面開放型の照明器具にて使用
した場合、破損部品が飛散し落下する恐れがある。However, the starting gas (mainly argon) sealed in the arc tube may leak into the outer tube due to damage to the arc tube. A glow discharge may be generated by applying a start pulse voltage of the ballast between different poles of the mount member of the arc tube in the outer tube. In particular, in the case of a lamp of 250 W or more, since the current passed by the ballast is larger than that of a lamp of 250 W or less, there is a possibility that the discharge or heat at the time of the discharge may blow the mount member in the outer tube or damage the outer tube. . In particular, when used with an open-bottom lighting fixture mounted on the ceiling, there is a risk that damaged parts may be scattered and fall.
【０００５】外管内での放電を防止するため外管内に約
７６０Ｔｏｒｒの窒素（窒素ガス）を封入する場合があ
る。窒素の封入圧力が高いほど放電を抑制する効果があ
るが、窒素を介して熱が外管に伝わってしまい、発光管
の保温が十分にできなくなり演色性が低下する欠点があ
る。In some cases, nitrogen (nitrogen gas) of about 760 Torr is sealed in the outer tube in order to prevent discharge in the outer tube. The higher the nitrogen filling pressure is, the more the discharge is suppressed, but the heat is transmitted to the outer tube via nitrogen, so that there is a drawback that the heat retention of the arc tube cannot be sufficiently performed and the color rendering property is reduced.
【０００６】また、窒素の封入圧力が高いほど発光管の
熱を外管に伝達しやすくなり、外管の表面温度が上昇す
るので、飛散防止用のフッ素樹脂膜を塗布した外管の場
合、フッ素樹脂膜の使用限度温度である２６０℃を越え
てしまう恐れがある。また、点灯方向を口金鉛直方向の
みに限定しなければならない欠点がある。Further, the higher the nitrogen filling pressure, the more easily the heat of the arc tube is transmitted to the outer tube, and the higher the surface temperature of the outer tube. Therefore, in the case of an outer tube coated with a fluororesin film for preventing scattering, There is a possibility that the temperature will exceed 260 ° C., which is the use limit temperature of the fluororesin film. There is also a disadvantage that the lighting direction must be limited to the vertical direction of the base.
【０００７】図５は上記欠点を解消するために外管１０
の内部に開放中空管２０を設けた場合を示している。開
放中空管の両端は解放されており、その内部に発光管１
１が配置されている。開放中空管は透明又は透光性のあ
るアルミナ管又は石英ガラス管であり、枠線１３により
固定されている。発光管１１の周囲の開放中空管は、発
光管１１の保温管、外管１０への遮熱管、発光管１１の
破裂の際の防爆管として機能する。FIG. 5 shows an outer tube 10 for solving the above-mentioned disadvantage.
2 shows a case where an open hollow tube 20 is provided inside. Both ends of the open hollow tube are open, and the arc tube 1
1 is arranged. The open hollow tube is a transparent or translucent alumina tube or quartz glass tube, and is fixed by a frame 13. The open hollow tube around the arc tube 11 functions as a heat insulating tube for the arc tube 11, a heat shield tube for the outer tube 10, and an explosion-proof tube when the arc tube 11 ruptures.
【０００８】図６は、図５に示したメタルハライドラン
プの外管１０の内部に窒素を封入した場合を示してい
る。窒素を封入することにより放電を抑制する効果があ
る。FIG. 6 shows a case where nitrogen is sealed in the outer tube 10 of the metal halide lamp shown in FIG. Enclosing nitrogen has the effect of suppressing discharge.
【０００９】図７は、開放中空管の代わりに密封中空管
２１を用いた構成を示している。密封中空管２１の両端
は、シールされており発光管１１は密封中空管２１の中
空管の内部に配置されている。密封中空管２１を用いる
ことにより発光管１１の保温がさらにできるようにな
る。FIG. 7 shows a configuration using a sealed hollow tube 21 instead of an open hollow tube. Both ends of the sealed hollow tube 21 are sealed, and the arc tube 11 is disposed inside the hollow tube of the sealed hollow tube 21. By using the sealed hollow tube 21, the temperature of the arc tube 11 can be further maintained.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】図５に示すメタルハラ
イドランプにおいては、外管１０の内部を真空にしたも
のであるが、発光管１１の内部に封入したガスが外管１
０の内部にリークした場合、あるいは発光管１１が破損
した場合外管１０の内部で放電を起こしてしまう恐れが
ある。In the metal halide lamp shown in FIG. 5, the inside of the outer tube 10 is evacuated.
If there is a leak inside the outer tube 10 or if the arc tube 11 is damaged, a discharge may occur inside the outer tube 10.
【００１１】図６に示す構成においては、外管１０の内
部に窒素を封入しているため放電を防止する効果がある
が、窒素を介して発光管１１からの熱が外管１０に伝わ
りやすくなる。例えば、口金１５を横に置き水平点灯し
たとき、外管表面温度がフッ素樹脂膜１６の使用限度温
度である２６０℃を越えてしまう恐れがある。In the structure shown in FIG. 6, nitrogen is sealed in the outer tube 10 to prevent discharge. However, heat from the arc tube 11 is easily transmitted to the outer tube 10 via nitrogen. Become. For example, when the base 15 is placed sideways and turned on horizontally, the outer tube surface temperature may exceed 260 ° C. which is the use limit temperature of the fluororesin film 16.
【００１２】また、図７に示した構成においては、外管
１０の内部を真空にすると共に密封中空管２１の内部を
真空にしているが、発光管１１が破損し、更に密封中空
管２１が破損した場合、外管１０の内部で放電が発生す
る恐れがある。In the structure shown in FIG. 7, the inside of the outer tube 10 is evacuated and the inside of the sealed hollow tube 21 is evacuated. If 21 is damaged, discharge may occur inside the outer tube 10.
【００１３】この発明は、以上のような課題を解決する
ためになされたものであり、フッ素樹脂膜１６を有する
金属蒸気放電灯が、フッ素樹脂膜１６に影響を与えるこ
となく点灯できる用にすることを目的とする。例えば、
金属蒸気放電灯が口金を横にして水平点灯できるように
することを目的とする。また、この発明は、外管１０の
内部で放電が起こりにくく、かつ破裂の際に破片が飛び
散らない金属蒸気放電灯を得ることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and is intended to enable a metal vapor discharge lamp having a fluororesin film 16 to be lit without affecting the fluororesin film 16. The purpose is to: For example,
It is an object of the present invention to enable a metal vapor discharge lamp to be lit horizontally with its base sideways. Another object of the present invention is to provide a metal vapor discharge lamp in which electric discharge is unlikely to occur inside the outer tube 10 and fragments do not scatter at the time of rupture.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】この発明は、フッ素樹脂
膜を透光性外管外表面に形成し内部に３５０〜７６０Ｔ
ｏｒｒの圧力の窒素を封入し、発光管は、密封された密
封中空管内に配設されていることを特徴とする。According to the present invention, a fluororesin film is formed on the outer surface of a light-transmitting outer tube, and 350 to 760 T
Nitrogen at orr pressure is sealed therein, and the arc tube is disposed in a hermetically sealed hollow tube.
【００１５】また、前記密封中空間内が１０-1Ｔｏｒｒ
以下の圧力の真空状態であることを特徴とする。Further, the inside of the sealed space is 10 -1 Torr.
It is characterized by a vacuum state at the following pressure.
【００１６】また、前記密封中空管内に不活性ガスが封
入されたことを特徴とする。Further, an inert gas is sealed in the sealed hollow tube.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は希土類金属
として、ジスプロシウムとタリウムのハロゲン化物とア
ルゴンを発光管１１に封入し、始動パルス電圧が３〜５
ｋＶを必要とし、フッ素樹脂膜１６を塗布した楕円型外
管１０を有するメタルハライドランプを示している。密
封中空管２１は石英ガラス又はアルミナセラミックでで
きている。密封中空管２１の内部は１０-1Ｔｏｒｒ以下
の真空になっている。図１において特徴となる点は、密
封中空管２１の内部を真空にし、外管１０の内部に窒素
を注入している点である。そして、ランプ消灯時の窒素
の圧力を３５０〜７６０Ｔｏｒｒとする。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 FIG. 1 shows that arsenic of dysprosium, thallium, and argon are sealed in the arc tube 11 as rare earth metals, and the starting pulse voltage is 3-5.
A metal halide lamp which requires kV and has an elliptical outer tube 10 coated with a fluororesin film 16 is shown. The sealed hollow tube 21 is made of quartz glass or alumina ceramic. The inside of the sealed hollow tube 21 is evacuated to 10 -1 Torr or less. A feature in FIG. 1 is that the inside of the sealed hollow tube 21 is evacuated and nitrogen is injected into the inside of the outer tube 10. Then, the pressure of nitrogen when the lamp is turned off is set to 350 to 760 Torr.
【００１８】図２は窒素の圧力と外管最大表面温度と外
管内の部材間放電可能性の関係を示す概念図である。図
２に示すように、窒素の封入圧力が増加する場合には、
外管最大表面温度は増加する。その理由は発光管からの
発熱が窒素を介してあるいは窒素の対流により外管に伝
わりやすくなるからである。密封中空管２１を用いた場
合の外管最大表面温度をＴ１とし、密封中空管２１の代
わりに開放中空管を用いた場合の外管最大表面温度をＴ
２とする。密封中空管２１を用いた場合は開放中空管を
用いた場合よりも発光管１１からの発熱が密封中空管２
１の内部に閉ざされるため、温度Ｔ１は温度Ｔ２よりも
低くなる。外管最大表面温度が２６０℃である場合、開
放中空管よりも密封中空管２１を用いた方が窒素の封入
圧力をＡからＢ（Ａ＜Ｂ）に移動させることができる。
即ち窒素の封入圧力を高めても、密封中空管２１を用い
ることにより外管最大表面温度が２６０℃を越えること
がなくなる。一方、外管内の部材間放電可能性は、窒素
の封入圧力を大きくすればするほど低くなる。即ち、外
管割れ発生率をＰとするとＰは窒素の封入圧力が大きく
なるほど小さくなる。前述したように密封中空管２１を
用いることにより窒素の封入圧力を高めても２６０℃を
越えないようにすることができる。また、窒素の封入圧
力を高めることにより、外管割れ発生率Ｐを低くするこ
とができる。たとえば、窒素の封入圧力を３５０Ｔｏｒ
ｒから７６０Ｔｏｒｒにすれば、密封中空管２１を用い
る限り外管の表面温度が２６０℃を越えない。外管の最
大表面温度を更に下げたい場合には、窒素の封入圧力を
最大６００Ｔｏｒｒ前後にすればよい。FIG. 2 is a conceptual diagram showing the relationship between the pressure of nitrogen, the maximum surface temperature of the outer tube, and the possibility of discharge between members in the outer tube. As shown in FIG. 2, when the nitrogen pressure increases,
The outer tube maximum surface temperature increases. The reason is that heat generated from the arc tube is easily transmitted to the outer tube via nitrogen or by convection of nitrogen. The maximum surface temperature of the outer tube when the sealed hollow tube 21 is used is T1, and the maximum surface temperature of the outer tube when the open hollow tube is used instead of the sealed hollow tube 21 is T1.
Let it be 2. When the sealed hollow tube 21 is used, the heat generated from the arc tube 11 generates less heat than when the open hollow tube is used.
1, the temperature T1 becomes lower than the temperature T2. When the outer tube maximum surface temperature is 260 ° C., the sealed pressure of nitrogen can be shifted from A to B (A <B) by using the sealed hollow tube 21 rather than by the open hollow tube.
That is, even if the nitrogen pressure is increased, the outer tube maximum surface temperature does not exceed 260 ° C. by using the sealed hollow tube 21. On the other hand, the possibility of discharge between members in the outer tube becomes lower as the pressure for filling nitrogen is increased. That is, assuming that the outer tube cracking occurrence rate is P, P becomes smaller as the nitrogen pressure increases. As described above, by using the sealed hollow tube 21, even if the pressure for filling nitrogen is increased, it is possible to prevent the temperature from exceeding 260 ° C. In addition, by increasing the nitrogen filling pressure, the outer pipe cracking occurrence rate P can be reduced. For example, the nitrogen pressure is set to 350 Torr.
If the pressure is changed from r to 760 Torr, the surface temperature of the outer tube does not exceed 260 ° C. as long as the sealed hollow tube 21 is used. If it is desired to further lower the maximum surface temperature of the outer tube, the nitrogen filling pressure may be set to about 600 Torr at the maximum.
【００１９】この実施の形態によれば外管１０の温度が
２６０℃を越えることがないので外管１０の表面をフッ
素樹脂膜１６で覆うことができる。フッ素樹脂膜１６を
備えることにより外管１０が破壊あるいは破損された場
合に破片が飛び散ることを防止することができ、安全性
の高いランプを提供することができる。また、外管１０
の内部には窒素を封入しているので、外管１０の内部で
放電が起こることを防止することができる。また、開放
中空管ではなく密封中空管２１を用いているので発光管
１１の保温効果が高まると共に、発光管１１からの発熱
が外管１０に伝わるのを防止することができる。According to this embodiment, since the temperature of the outer tube 10 does not exceed 260 ° C., the surface of the outer tube 10 can be covered with the fluororesin film 16. The provision of the fluororesin film 16 can prevent fragments from being scattered when the outer tube 10 is broken or damaged, and can provide a highly safe lamp. The outer tube 10
Is filled with nitrogen, so that discharge can be prevented from occurring inside the outer tube 10. Further, since the sealed hollow tube 21 is used instead of the open hollow tube, the heat retaining effect of the arc tube 11 is enhanced, and the heat generated from the arc tube 11 can be prevented from being transmitted to the outer tube 10.
【００２０】実施の形態２．図３は密封中空管２１の内
部に窒素を封入した場合を示している。密封中空管２１
の内部に窒素を封入することにより密封中空管２１の内
部で放電が起こることを防止することができる。Embodiment 2 FIG. 3 shows a case where nitrogen is sealed inside the sealed hollow tube 21. Sealed hollow tube 21
By filling nitrogen into the inside of the tube, it is possible to prevent discharge from occurring inside the sealed hollow tube 21.
【００２１】外管１０に封入される窒素２２の圧力と密
封中空管２１に封入される窒素２２の圧力を変える様に
しても構わない。例えば、密封中空管２１の内部の部品
点数は少ないため発光管１１からガスがリークしても放
電する可能性が小さい場合には、密封中空管２１に封入
する窒素２２の圧力を小さくしておけばよい。The pressure of the nitrogen 22 sealed in the outer tube 10 and the pressure of the nitrogen 22 sealed in the sealed hollow tube 21 may be changed. For example, if the number of components inside the sealed hollow tube 21 is small and there is little possibility of discharge even if gas leaks from the arc tube 11, the pressure of the nitrogen 22 sealed in the sealed hollow tube 21 is reduced. It should be left.
【００２２】実施の形態３．上記実施の形態１，２にお
いては、メタルハライドランプの場合について説明した
が、この発明はメタルハライドランプに限られるもので
はなく、金属蒸気放電灯であれば構わない。なお、上記
実施の形態においては、窒素（窒素ガス）を封入する場
合を示したがその他の不活性ガスを封入する場合であっ
ても構わない。Embodiment 3 FIG. In the first and second embodiments, the case of the metal halide lamp has been described. However, the present invention is not limited to the metal halide lamp, but may be any metal vapor discharge lamp. Note that, in the above embodiment, the case where nitrogen (nitrogen gas) is sealed is shown, but another inert gas may be sealed.
【００２３】[0023]
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、外管の
内部に発光管を密封した中空管を配設し、外管内に窒素
を封入したので外管の外部にあるフッ素樹脂膜の温度を
２６０℃以下に保つことができるという効果がある。ま
た、その結果ランプを口金を横にした水平点灯が可能に
なるという効果がある。As described above, according to the present invention, since the hollow tube in which the arc tube is sealed is disposed inside the outer tube and nitrogen is sealed in the outer tube, the fluororesin film outside the outer tube is provided. Can be maintained at 260 ° C. or lower. Further, as a result, there is an effect that the lamp can be horizontally lit with the base sideways.
【図１】 この発明の一実施の形態によるメタルハライ
ドランプを示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a metal halide lamp according to an embodiment of the present invention.
【図２】 この発明の外管封入窒素圧力に対する特性を
示す図である。FIG. 2 is a diagram showing characteristics of the present invention with respect to the pressure of nitrogen sealed in an outer tube.
【図３】 この発明の他の実施の形態によるメタルハラ
イドランプを示す図である。FIG. 3 is a view showing a metal halide lamp according to another embodiment of the present invention.
【図４】 従来のメタルハライドランプを示す図であ
る。FIG. 4 is a view showing a conventional metal halide lamp.
【図５】 従来のメタルハライドランプを示す図であ
る。FIG. 5 is a view showing a conventional metal halide lamp.
【図６】 従来のメタルハライドランプを示す図であ
る。FIG. 6 is a view showing a conventional metal halide lamp.
【図７】 従来のメタルハライドランプを示す図であ
る。FIG. 7 is a view showing a conventional metal halide lamp.
１０ 外管、１１ 発光管、１２ ゲッター、１３ 枠
線、１４ グローランプ、１５ 口金、１６ フッ素樹
脂膜、２０ 開放中空管、２１ 密封中空管、２２ 窒
素。Reference Signs List 10 outer tube, 11 arc tube, 12 getter, 13 frame line, 14 glow lamp, 15 base, 16 fluororesin film, 20 open hollow tube, 21 sealed hollow tube, 22 nitrogen.
Claims (3)
て、 上記発光管を密封した密封中空管と、 上記密封中空管を内部に配置し、３５０〜７６０Ｔｏｒ
ｒの圧力の窒素を封入した外管とを備えたことを特徴と
する金属蒸気放電灯。1. A metal vapor discharge lamp having an arc tube, comprising: a sealed hollow tube sealing the arc tube; and a sealed hollow tube disposed inside the tube.
an outer bulb filled with nitrogen at a pressure of r.
ｏｒｒ以下の圧力の真空状態であることを特徴とする請
求項１記載の金属蒸気放電灯。2. The sealed hollow tube has an inner portion of 10 -1 T.
2. The metal vapor discharge lamp according to claim 1, wherein the metal vapor discharge lamp is in a vacuum state at a pressure of orr or less.
スを封入していることを特徴とする請求項１記載の金属
蒸気放電灯。3. The metal vapor discharge lamp according to claim 1, wherein the sealed hollow tube has an inert gas sealed therein.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11925999A JP3967846B2 (en) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | Metal vapor discharge lamp |
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|---|---|
| JP2000311653A true JP2000311653A (en) | 2000-11-07 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010541132A (en) * | 2007-09-21 | 2010-12-24 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | Lamp with outer envelope and outer envelope |
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1999
- 1999-04-27 JP JP11925999A patent/JP3967846B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2010541132A (en) * | 2007-09-21 | 2010-12-24 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | Lamp with outer envelope and outer envelope |
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