JP2001015075A - メタルハライドランプ、放電ランプ点灯装置および照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】光束維持特性が優れ、色変化が許容範囲内にあ
り、かつ長寿命なメタルハライドランプ、これを用いた
放電ランプ点灯装置および照明装置。 【解決手段】メタルハライドランプは、ランプ電力１０
０〜２００Ｗクラスにおいて、管壁負荷を１０〜２０Ｗ
／ｃｍ^２とし、上側電極の先端を含み中心軸に直角な面
内における透光性放電容器の内面と上側電極との間の寸
法をＡ（ｍｍ）、下側電極の先端を含む中心軸に直角な
面内における透光性放電容器の内面と下側電極との間の
寸法をＢ（ｍｍ）、透光性放電容器の放電空間部の肉厚
をＤ（ｍｍ）、定格ランプ電流をＩｌ（Ａ）とし、下記
条件を満足する。 （１） １．１≦Ａ／Ｂ≦１．５ （２） ６．４２ｅ^{０．３４９Ｉｌ}≦Ａ≦６．４２ｅ
^{０．４２７ Ｉｌ} （３） ０．９≦Ｄ≦２．３

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、メタルハライドラ
ンプ、これを用いた放電ランプ点灯装置および照明装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】メタルハライドランプは、高ランプ効率
で、しかも高演色であるという特徴を備えていて広く普
及しているが、近年の省エネルギー指向の観点からさら
なる高ランプ効率、長寿命への要求が大きくなってい
る。また、低コストへの要求もあり、照明システム全体
として低コストになることが重要である。

【０００３】本発明者は、これらの要求に応えるメタル
ハライドランプの発明をなし、この発明は特願平１１−
１７７２６０号として出願されている。本発明は、上記
発明の長寿命化の改良に係るものである。しかし、本発
明は、上記出願の技術的範囲に必ずしも限定されるもの
ではない。

【０００４】ところで、メタルハライドランプの寿命モ
ードの一つとして、立ち消えがある。立ち消えの原因の
一つとして石英ガラスと希土類金属との反応によりフリ
ーハロゲンの増加があげられる。すなわち、一般的なメ
タルハライドランプは、フリーハロゲンの増加に伴いラ
ンプ電圧波形のうち再点弧電圧が上昇する。そして、再
点弧電圧が電源電圧の瞬時値を超えると、立ち消えに至
る。この立ち消えは、メタルハライドランプの短寿命化
の大きな要因になっている。

【０００５】また、希土類金属としてスカンジウムＳｃ
を用いた場合、Ｓｃが透光性放電容器の石英ガラスと反
応して、ＳｉＩ_４が生じると、この物質は始動電圧が非
常に高いので、室温での始動特性を悪化させる。

【０００６】さらに、メタルハライドランプの働程中に
透光性放電容器の石英ガラスが失透すると、透光性放電
容器が異常温度上昇して、発光管のリークや破裂が生じ
て短寿命の原因になる。また、失透により見かけ上の光
源面積が増加するので、照明装置としての集光効率が低
下する。

【０００７】ところで、特開平６−１５０８８３号公報
（文献１）には、メタルハライドランプのフリーハロゲ
ンの増加、失透およびナトリウムＮａ抜けを改善する手
段として、以下の構成が開示されている。すなわち、上
側電極近傍の発光管温度を低減するために、発光管の上
側電極付近の内径を下側電極付近の内径より大きくする
ことにより、上側電極から電極近傍の発光管管壁までの
距離を大きくしている。

【０００８】特開昭４６−１４３号公報（文献２）に
は、アーク管の最冷部温度を少なくとも６００℃にし、
最高部温度を安全動作温度に近い寸法とし、アーク管の
下端にはより多くの熱が発生し、また下端からより少な
い熱が失われるように非対称構造に構成した高圧放電灯
が開示されている。

【０００９】特開昭５９−３７６４２号公報（文献３）
には、石英バルブ内への上側の電極突出長を大きくした
小形メタルハライドランプが開示されている。

【００１０】特開平４−１８４８５９号公報（文献４）
には、発光管の上側と下側の内容積比を数値規定して、
白濁を防止するメタルハライドランプが開示されてい
る。

【００１１】特開昭６１−１０７６５２号公報（文献
５）には、内部を気密封止した細長い本体を、上側の円
弧を下側の円弧より大きくし、中間部を両円弧を結ぶよ
うに連続的に絞った非対称構造の発光管が開示されてい
る。これにより、ランプ効率を向上させようとしてい
る。

【００１２】特開昭６２−１１０２５１号公報（文献
６）には、文献５のような構成に加えて、さらに上側お
よび下側の電極の突出長を変えた非対称構造のアーク室
が開示されている。

【００１３】特開平５−３０１８号公報（文献７）に
は、発光管の上側の封止部断面積をと下側の封止部断面
積より大きくしたメタルハライドランプが開示されてい
る。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者が文献１の開示にしたがって追試を行った結果、以下
の問題のあることが分かった。すなわち、たとえば封止
部が大きいなどにより発光管の熱損失が大きい場合に
は、開示の構成だけでは最冷部温度をこの文献にいう８
００〜９００℃に保持できない。最冷部温度を保持する
ためには、発光管の負荷を高める必要がある。また、同
じ最冷部温度であっても光束維持特性が悪化する場合が
ある。これは、開示の構成によって最高部温度が低下し
て、白濁および失透が改善されても、透光性放電容器の
放電空間部の内表面積が小さいと、電極からタングステ
ンが飛散して放電空間部内表面に被着して生じる黒化が
単位表面積当たりで多くなるのが原因の一つであると考
えられる。

【００１５】次に、文献２に開示されている技術は、単
に上側電極の温度を下げる構造であるにすぎず、発光管
構造および封入物によっては十分な寿命特性の改善が得
られないという問題がある。

【００１６】文献３に開示されている技術は、これも文
献２と同様で単に上側電極の温度を下げる構造であり、
同様の問題がある。

【００１７】文献４に開示されている技術は、発光管構
造および封入物によっては十分な寿命特性を得られない
という問題がある。

【００１８】文献５に開示に開示されている技術は、こ
れも発光管構造および封入物によっては十分な寿命特性
が得られないとともに、発光管の加工の難易度が高くコ
ストアップになるという問題がある。

【００１９】文献６に開示に開示されている技術は、発
光管構造、アーク位置およびランプ電流値によっては十
分な寿命特性が得られないとともに、発光管の加工の難
易度が高くコストアップになるという問題がある。

【００２０】さらに、文献７に開示の技術は、封入物の
蒸気圧を高くして、ランプ効率を改善するのが目的であ
る。

【００２１】本発明は、従来技術ではなし得なかった光
束維持特性が優れるとともに、色変化が許容範囲内にあ
り、かつ長寿命なメタルハライドランプ、これを用いた
放電ランプ点灯装置および照明装置を提供することを目
的とする。

【００２２】

【課題を達成するための手段】請求項１の発明のメタル
ハライドランプは、長手方向の両端が一対の封止部で、
それらの間に放電空間部が形成された石英ガラスからな
る透光性放電容器、透光性放電容器の封止部に封装され
て放電空間部内に臨在する上側電極および下側電極、な
らびに透光性放電容器の放電空間部内に封入された少な
くとも希土類金属を含む発光金属のハロゲン化物および
希ガスを含むイオン化媒体を備え、管壁負荷が１０〜２
０Ｗ／ｃｍ^２で、ランプ電力が１００〜２００Ｗクラス
であるとともに、上側電極の先端部を含む中心軸に直角
な面内における透光性放電容器の内面と上側電極との間
の寸法をＡ（ｍｍ）とし、下側電極の先端部を含む中心
軸に直角な面内における透光性放電容器の内面と下側電
極との間の寸法をＢ（ｍｍ）とし、透光性放電容器の放
電空間部における平均肉厚をＤ（ｍｍ）とし、定格ラン
プ電流をＩｌ（Ａ）としたとき、下記の３つの条件を満
足するように構成されている発光管を具備していること
を特徴としている。

【００２３】（１） １．１≦Ａ／Ｂ≦１．７ （２） ３．２１ｅ^{０．３４９Ｉｌ}≦Ａ≦３．２１ｅ
^{０．４２７ Ｉｌ} （３） ０．９≦Ｄ≦２．３ 本発明および以下の各発明において、特に指定しない限
り用語の定義および技術的意味は次による。

【００２４】＜透光性用電容器について＞透光性放電容
器は、石英ガラスによって構成され、両端に封止部が形
成されている。そして、一方の封止部は、点灯中上側と
なり、他方の封止部は下側になる。すなわち、透光性放
電容器は、鉛直または鉛直方向に対して±３０゜以内の
傾斜した状態で点灯されるように規制される。

【００２５】また、透光性放電容器は、その放電空間部
の主要部分が円筒状、楕円球状など適当な形状に形成さ
れていることを許容する。

【００２６】さらに、透光性放電容器の両端に形成され
る封止部は、放電空間部の両端を画成するとともに、電
極を気密に支持する。封止部の大きさおよび形状は、熱
放散に影響するので、注意して設計する必要があるが、
一般に慣用されているフルプレス構造、シールチューブ
接続構造およびこれらの組み合わせ構造を採用すること
ができる。

【００２７】さらにまた、透光性放電容器の放電空間部
の両端の封止部に隣接する端部部分の形状は、本発明の
構成要件である寸法ＡおよびＢに密接に関係する。しか
し、本発明においては、寸法ＡおよびＢの条件を満足す
ればよく、端部部分の形状の自由を拘束するものではな
い。端部部分の形状としては、たとえば楕円球状、球
状、円錐状などを適当に組み合わせて用いることができ
る。

【００２８】さらにまた、「透光性放電容器の放電空間
部における肉厚」とは、透光性放電容器の放電空間部に
おける最大内径部において排気チップ部と反対側の部分
の肉厚をいう。

【００２９】透光性放電容器の両端の封止部は、ピンチ
シールによる構造を採用することができる。ピンチシー
ル構造の封止部には、内部にモリブデン箔が気密に埋設
され、モリブデン箔の一端に電極の軸の基端が溶接さ
れ、他端には導入線が溶接される。

【００３０】さらにまた、透光性放電容器の上下方向の
中央部の内径がランプ効率に影響し、同一最冷部温度で
あっても、内径が大きすぎるとランプ効率が低下する傾
向がある。検討の結果、透光性放電容器の中央部の内径
をＣ（ｍｍ）としたとき、下式を満足することにより、
Ｎａのハロゲン化物が封入されていなくてもランプ効率
８０ｌｍ／Ｗを得ることができる。

【００３１】０．３５≦Ａ／Ｃ ＜電極について＞上側電極は、透光性放電容器の上側の
封止部に封装され、下側電極は透光性放電容器の下側の
封止部に封装されて、透光性放電容器の内部にそれぞれ
臨在している。

【００３２】上側電極および下側電極は、その構造が特
に限定されるものではないが、一般的にはタングステン
またはドープドタングステンの軸とその先端部に巻装さ
れたタングステンまたはドープドタングステンのコイル
とによって構成される。

【００３３】しかし、上側電極および下側電極のいずれ
もその突出長は、透光性放電容器の端部の形状ととも
に、寸法ＡおよびＢに直接関係するので、所要に設定さ
れねばならない。

【００３４】また、電極のコイル部径およびその長さ
は、電極の放熱を左右する。要すれば、上側のコイル長
を大きくして放熱しやすくすることができる。

【００３５】さらに、必要に応じて始動用電極を上側電
極または下側電極に近接して配設することができる。

【００３６】＜イオン化媒体について＞イオン化媒体
は、少なくとも希土類金属を含む発光金属のハロゲン化
物および希ガスを含んでいる。さらに好適にはバッファ
ガスとして水銀がイオン化媒体に含まれる。

【００３７】希土類金属の発光金属としては、好ましく
はＳｃが用いられる。

【００３８】要すればその他の発光金属も用いることが
でき、たとえばナトリウムＮａが用いられる。

【００３９】ハロゲンとしては、一般的にはヨウ素Ｉが
用いられ、要すればさらに適量の臭素Ｂｒが添加され
る。

【００４０】また、希土類金属のハロゲン化物に加えて
Ｎａのハロゲン化物を封入する場合、Ｎａは比較的上方
に位置し、希土類金属は下方に位置しやすくなる。この
とき、上側電極周辺の温度が高く、かつアークが管壁に
近いと、Ｎａ抜けを生じやすくなる。Ｎａ抜けが生じる
と、フリーハロゲンが発生して立ち消え電圧が上昇する
とともに、Ｎａが減少することで、光束低下と光色変化
などを招来する。

【００４１】そこで、封入Ｎａのモル量をＥ（μｍｏ
ｌ）とし、封入希土類金属のモル量をＦ（μｍｏｌ）と
したとき、下式を満足することにより、Ｎａ抜けに対し
て良好な改善効果が得られる。

【００４２】２≦Ｅ／Ｆ≦２５ なお、Ｅ／Ｆ＜２では、十分な改善効果が得られないの
で、不可である。また、Ｅ／Ｆ＜２５であると、Ｎａの
蒸気圧が高くなりすぎて演色性が低下するので、不可で
ある。

【００４３】＜管壁負荷について＞管壁負荷は、発光管
の内表面積当たりのランプ電力とする。すなわち、放電
空間がほぼ円筒状の場合、透光性放電容器の内径を２ｒ
（ｃｍ）とし、電極間距離をｄ（ｃｍ）とし、ランプ電
力をＷＬ（Ｗ）とすれば、管壁負荷はＷＬ／２πｒｄ
（Ｗ／ｃｍ^２）で近似できる。また、放電空間がほぼ回
転楕円体形状の場合、その長軸径を２ａ、短軸径を２ｂ
とすると、管壁負荷は、回転楕円体の表面積を求める公
式を用いて下式により近似できる。

【００４４】ＷＬ／｛２π〔ｂ^２＋〈ａ^２ｂ／（ａ^２−
ｂ^２）^１／２〉ｃｏｓ^{−１ｂ／ ａ}〕｝ そうして、本発明においては、ランプ電力が１００〜２
００Ｗクラスであり、管壁負荷を１０〜２０Ｗ／ｃｍ^２
の範囲の中に設定することにより、ランプ効率を８０〜
８５ｌｍ／Ｗ以上にすることができる。

【００４５】なお、本発明において、ランプ電力につい
て１００〜２００Ｗの後に「クラス」を追記したのは、
メタルハライドランプの定格ランプ電力を直接意味する
ためではなく、目安としてのランプ電力の区分を示すた
めであり、上記数値範囲の前後に適当な幅が含まれ得る
ことを意味する。

【００４６】＜上記以外の数値条件について＞ （１） １．１≦Ａ／Ｂ≦１．７ （２） ３．２１ｅ^{０．３４９Ｉｌ}≦Ａ≦３．２１ｅ
^{０．４２７Ｉｌ} （３） ０．９≦Ｄ≦２．３ 発光管の反応およびＮａ抜けは、上側電極近傍の透光性
放電容器の過度な温度上昇と、その管壁に接する封入物
の状態が影響していると考えられ、封入物がイオン状態
で存在する確率と、ハロゲン化物になっている確率との
比率の如何によって、反応およびＮａ抜けが影響を受け
る。

【００４７】そこで、条件（１）において、１．１以上
で、かつ条件（２）が３．２１ｅ^{０ ．３４９Ｉｌ}以上に
することで、上側のアークが比較的発光管の管壁に近付
かないために、封入物がハロゲンと化合物を形成してい
て、石英ガラスとの反応や、Ｎａ抜けを少なくすること
ができる。

【００４８】また、アークは、ランプ電流Ｉｌの値によ
って、その大きさを変えるので、ランプ電流が大きいと
きには、寸法Ａを大きくする必要がある。

【００４９】そうして、上述したように３つの条件を満
足させることで発光管の反応およびＮａ抜けを防止し、
色変化が１００Ｋ以下で、かつ始動不良、立ち消え電圧
上昇、発光管面積増加および寿命末期のリークや破裂を
低減することができる。

【００５０】しかし、１．７＜Ａ／Ｂまたは３．２１ｅ
^{０．４２７Ｉｌ}＜Ａとなるように寸法Ａを大きくする
と、発光管最冷部が上部に位置することになって、封入
物がより上端部に溜まりやすくなる。ところが、封入物
は、ある程度溜まると、下方へ流れ落ちるようになり、
それにより封入物が下側電極に接触して急激に蒸発す
る。これにより、アーク中に封入物が供給され、瞬時的
に過渡的なランプ電圧上昇をもたらして、急激で、しか
も１００Ｋ以上の色変化や立ち消えを生じる可能性が大
きくなる。

【００５１】よって、条件（１）はＡ／Ｂ≦１．７で、
条件（２）はＡ≦３．２１ｅ^{０．４ ２７Ｉｌ}である必要
がある。

【００５２】次に、透光性放電容器の肉厚について説明
する。

【００５３】透光性放電容器は、その肉厚が大きすぎる
と、負荷は同じでも表面積が大きくなるとともに、封止
構造によっては封止部が大きくなるので、発光管の最冷
部温度が低下する要因になる。最冷部温度が低下する
と、ランプ効率が低下する。

【００５４】透光性放電容器の肉厚が大きいときに最冷
部温度を最適値にするためには、発光管の負荷を大きく
する必要があり、肉厚が適当値範囲にある発光管に比較
して、光束維持率特性が悪化する傾向がある。これは、
発光管の最高部温度が低下するので、白濁、失透は改善
されるものの、放電空間部の内表面積が小さくなるため
に、電極から飛散したタングステンが放電空間の単位内
表面当たりに被着する量が増加して黒化が大きくなるの
が原因の一つであると考えられる。

【００５５】また、透光性放電容器の肉厚が大きすぎる
と、熱容量が増大して光束立ち上がりが悪化する。

【００５６】以上の理由から透光性放電容器の肉厚Ｄ
（ｍｍ）は、Ｄ≦２．３でなければならない。

【００５７】反対に、透光性放電容器の肉厚が小さすぎ
ると、発光管の膨らみや、破裂の確率が大きくなる。ま
た、Ｎａを封入した場合、肉厚が小さいと、Ｎａ抜けし
やすくなる。

【００５８】そうして、透光性放電容器の肉厚Ｄ（ｍ
ｍ）は、０．９≦Ｄでなければならない。

【００５９】＜その他の構成について＞発光管は、たと
えば一般照明用として用いる場合のように、必要に応じ
て外管内に収納することができる。この場合、外管内は
真空またはわずかな酸素分圧の真空に近い雰囲気にする
ことができる。外管の一端または両端に受電手段たとえ
ば口金を装着することができる。なお、口金が一端にの
み装着する片口金の場合、口金を点灯中上にするか、下
にするかは、専ら使用目的に応じてランプ製造段階で任
意に設定することができる。

【００６０】また、本発明において、メタルハライドラ
ンプを水銀灯安定器適合形とするためには、ランプ力率
をある程度高い値にする必要がある。なぜなら、水銀灯
安定器の二次電圧はあまり高くないので、寿命中のアー
ク立ち消えの懸念があり、これを克服するためである。
ランプ力率を高くするには、イオン化媒体の発光金属に
Ｓｃ−Ｎａを主成分として用いることにより実現可能に
なる。なお、水銀灯安定器適合形に構成しないならば、
発光金属はＳｃ−Ｎａ以外であってもよく、したがって
一般的には希土類金属およびＮａを用いるのが好適であ
る。

【００６１】そうして、日本における水銀灯安定器適合
形のメタルハライドランプにおいては、発光管のランプ
電力が１００Ｗクラスのときに定格ランプ電圧が１１５
Ｖ、同じく２００Ｗクラスのときに定格ランプ電圧が１
２０Ｖ、その他のランプ電力のクラスときに定格ランプ
電圧が１３０Ｖに設計すればよく、また発光管を内部に
収納する外管を具備しており、始動時に発光管に高電圧
パルスを印加するパルス発生装置を具備していればよ
い。

【００６２】パルス発生装置は、それ自体が高電圧パル
スを発生するのではなく、主としてスイッチング手段を
含み、そのスイッチングによって安定器に流れる電流の
急激な遮断を行い、安定器のインダクタンスから高電圧
パルスを発生させて、発光管の電極に印加して、発光管
内を絶縁破壊してメタルハライドランプを始動させるよ
うに作用するものである。

【００６３】請求項２の発明のメタルハライドランプ
は、長手方向の両端が一対の封止部で、それらの間に放
電空間部が形成された石英ガラスからなる透光性放電容
器、透光性放電容器の封止部に封装されて放電空間部内
に臨在する上側電極および下側電極、ならびに透光性放
電容器の放電空間部内に封入された少なくとも希土類金
属を含む発光金属のハロゲン化物および希ガスを含むイ
オン化媒体を備え、管壁負荷が１０〜２０Ｗ／ｃｍ
^２で、ランプ電力が１００〜２００Ｗクラスであるとと
もに、上側電極の先端部を含む中心軸に直角な面内にお
ける透光性放電容器の内面と上側電極との間の寸法をＡ
（ｍｍ）とし、下側電極の先端部を含む中心軸に直角な
面内における透光性放電容器の内面と下側電極との間の
寸法をＢ（ｍｍ）とし、透光性放電容器の放電空間部に
おける平均肉厚をＤ（ｍｍ）とし、定格ランプ電流をＩ
ｌ（Ａ）としたとき、下記の３つの条件を満足するよう
に構成されている発光管を具備していることを特徴とし
ている。

【００６４】（１） １．１≦Ａ／Ｂ≦１．７ （２） ２．５３ｅ^{０．３８５Ｉｌ}≦Ａ≦４．０４ｅ
^{０．３７７ Ｉｌ} （３） ０．９≦Ｄ≦２．３ 本発明においては、条件（２）を満足することにより、
色変化が許容限界である２００Ｋ以下で、かつ始動不
良、立ち消え電圧上昇、発光管面積増加および寿命末期
のリークや破裂を低減したメタルハライドランプを得る
ことができる。

【００６５】すなわち、透光性放電容器の上側電極と透
光性放電容器の内面との間の寸法Ａを上記条件（２）を
満足させるように構成し、さらに条件（１）および
（３）を満足させれば、発明の目的を一応達成すること
ができる。なお、寸法Ａを上記条件（１）、（３）以外
の範囲に設定することが不可である理由は、請求項１に
おけるのと同じである。条件（２）を上記以外にする
と、色変化が２００Ｋ以上になり、許容限界を超える。

【００６６】また、Ｎａのハロゲン化物を希土類金属の
ハロゲン化物とともに封入する場合の封入Ｎａのモル量
Ｅ（μｍｏｌ）と封入希土類金属のモル量Ｆ（μｍｏ
ｌ）との数値関係および透光性放電容器の中央部の内径
Ｃ（ｍｍ）と寸法Ａとの関係についても、請求項１の同
様記述をそのまま援用して本発明に適用することができ
る。

【００６７】請求項３の発明のメタルハライドランプ
は、長手方向の両端が一対の封止部で、それらの間に放
電空間部が形成された石英ガラスからなる透光性放電容
器、透光性放電容器の封止部に封装されて放電空間部内
に臨在する上側電極および下側電極、ならびに透光性放
電容器の放電空間部内に封入された少なくとも希土類金
属を含む発光金属のハロゲン化物および希ガスを含むイ
オン化媒体を備え、管壁負荷が１６〜２１Ｗ／ｃｍ
^２で、ランプ電力が２５０〜４００Ｗクラスであるとと
もに、上側電極の先端部を含む中心軸に直角な面内にお
ける透光性放電容器の内面と上側電極との間の寸法をＡ
（ｍｍ）とし、下側電極の先端部を含む中心軸に直角な
面内における透光性放電容器の内面と下側電極との間の
寸法をＢ（ｍｍ）とし、透光性放電容器の放電空間部に
おける平均肉厚をＤ（ｍｍ）とし、定格ランプ電流をＩ
ｌ（Ａ）としたとき、下記の３つの条件を満足するよう
に構成されている発光管を具備していることを特徴とし
ている。

【００６８】（１） １．２≦Ａ／Ｂ≦１．９ （２） ３．２１ｅ^{０．３４９Ｉｌ}≦Ａ≦３．２１ｅ
^{０．４２７ Ｉｌ} （３） １．２≦Ｄ≦２．６ 本発明は、ランプ電力２５０〜４００Ｗクラスの構成を
規定している。これに伴い、管壁負荷および各数式の数
値が相違しているが、発明の性格は請求項１において説
明したのと同様で、色変化が１００Ｋ以下で、かつ始動
不良、立ち消え電圧上昇、発光管面積増加および寿命末
期のリークや破裂を低減したメタルハライドランプを得
ることができる。

【００６９】また、Ｎａのハロゲン化物を希土類金属の
ハロゲン化物とともに封入する場合の封入Ｎａのモル量
Ｅ（μｍｏｌ）と封入希土類金属のモル量Ｆ（μｍｏ
ｌ）との数値関係および透光性放電容器の中央部の内径
Ｃ（ｍｍ）と寸法Ａとの関係についても、請求項１の同
様記述をそのまま援用して本発明に適用することができ
る。

【００７０】請求項４の発明のメタルハライドランプ
は、長手方向の両端が一対の封止部で、それらの間に放
電空間部が形成された石英ガラスからなる透光性放電容
器、透光性放電容器の封止部に封装されて放電空間部内
に臨在する上側電極および下側電極、ならびに透光性放
電容器の放電空間部内に封入された少なくとも希土類金
属を含む発光金属のハロゲン化物および希ガスを含むイ
オン化媒体を備え、管壁負荷が１６〜２１Ｗ／ｃｍ
^２で、ランプ電力が２５０〜４００Ｗクラスであるとと
もに、上側電極の先端部を含む中心軸に直角な面内にお
ける透光性放電容器の内面と上側電極との間の寸法をＡ
（ｍｍ）とし、下側電極の先端部を含む中心軸に直角な
面内における透光性放電容器の内面と下側電極との間の
寸法をＢ（ｍｍ）とし、透光性放電容器の放電空間部に
おける平均肉厚をＤ（ｍｍ）とし、定格ランプ電流をＩ
ｌ（Ａ）としたとき、下記の３つの条件を満足するよう
に構成されている発光管を具備していることを特徴とし
ている。

【００７１】（１） １．２≦Ａ／Ｂ≦１．９ （２） ２．５３ｅ^{０．３８５Ｉｌ}≦Ａ≦４．０４ｅ
^{０．３７７Ｉ ｌ} （３） １．２≦Ｄ≦２．６ 本発明においては、色変化が許容限界である２００Ｋ以
下で、かつ始動不良、立ち消え電圧上昇、発光管面積増
加および寿命末期のリークや破裂を低減したメタルハラ
イドランプを得ることができる。

【００７２】すなわち、透光性放電容器の上側電極と透
光性放電容器の内面との間の寸法Ａを上記（２）式を満
足させるように構成することによって、（１）、（３）
式を満足させれば、発明の目的を一応達成することがで
きる。寸法Ａを上記式以外の範囲に設定することが不可
である理由は、請求項２において説明したのと同様であ
る。

【００７３】また、Ｎａのハロゲン化物を希土類金属の
ハロゲン化物とともに封入する場合の封入Ｎａのモル量
Ｅ（μｍｏｌ）と封入希土類金属のモル量Ｆ（μｍｏ
ｌ）との数値関係および透光性放電容器の中央部の内径
Ｃ（ｍｍ）と寸法Ａとの関係については、請求項１の同
様記述をそのまま援用して本発明に適用することができ
る。

【００７４】請求項５の発明の放電ランプ点灯装置は、
請求項１ないし４のいずれか一記載のメタルハライドラ
ンプと；一次側の定格電圧が１００Ｖまたは２００Ｖ
で、二次側の定格電圧が２００〜２２０Ｖであり、交流
電源およびメタルハライドランプの間に直列に介在し
て、メタルハライドランプに定格ランプ電圧を形成する
安定器と；を具備していることを特徴としている。

【００７５】本発明は、水銀灯安定器適合形メタルハラ
イドランプとこれを点灯する水銀灯用安定器とによって
構成される放電ランプ点灯装置を規定している。

【００７６】したがって、本発明によれば、高ランプ効
率の放電ランプ点灯装置を低いトータルコストで得るこ
とができる。

【００７７】請求項６の発明の照明装置は、照明装置本
体と；照明装置本体にメタルハライドランプが支持され
た請求項５記載の放電ランプ点灯装置と；を具備してい
ることを特徴としている。

【００７８】本発明において、「照明装置」とは、メタ
ルハライドランプの発光を何らかの目的で利用するあら
ゆる装置を含む概念であり、たとえば照明器具、移動体
用ヘッドライト、光ファイバー用光源装置、画像投射装
置、光化学装置などに用いることができる。なお、「照
明装置本体」とは、上記照明装置からメタルハライドラ
ンプを備えた放電ランプ点灯装置を除いた残余の部分を
いう。

【００７９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００８０】図１は、本発明のメタルハライドランプの
第１の実施形態を示す正面図である。

【００８１】図２は、同じく発光管を示す拡大正面図で
ある。

【００８２】図において、１は発光管、２は外管、３は
口金、４は下部支持構体、５は上部支持構体、６は接続
導体、７はパルス発生装置である。

【００８３】発光管１は、透光性放電容器１ａ、上側電
極１ｂＡ、下側電極１ｂＢ、図示しないイオン化媒体、
モリブデン箔１ｃおよび導入線１ｄを備えている。

【００８４】透光性放電容器１ａは、石英ガラス管の両
端を封止して構成され、放電空間部１ａ１および上側封
止部１ａ２、下側１ａ３を備えている。なお、１ａ１１
は、排気チップオフ部である。

【００８５】上側封止部１ａ２は、点灯中上側となり、
放電空間部１ａ１の上端部が半球状をなすようにフルプ
レス方式ピンチシールにより形成されている。

【００８６】これに対して、下側封止部１ａ３は、点灯
中下側となり、放電空間部１ａ１の下端部が切頭円錐形
状をなすようにフルプレス方式ピンチシールにより形成
されている。そして、切頭円錐形状の開角が７０゜に設
定されている。

【００８７】上側電極１ｂＡおよび下側電極１ｂＢは、
いずれもタングステンからなり、軸１ｂ１とその先端部
に巻装されたコイル１ｂ２とを備えている。そして、軸
１ｂ１の基端がそれぞれ上側封止部１ａ２、下側１ａ３
内に埋設され、モリブデン箔１ｃに溶接されている。

【００８８】モリブデン箔１ｃは、上側封止部１ａ２、
下側１ａ３内に、それぞれ気密に埋設されている。

【００８９】導入線１ｄは、モリブデン箔１ｃに先端が
溶接され、上側封止部１ａ２、下側１ａ３から外部に導
出されている。

【００９０】上側電極１ｂＡの先端を含み、透光性放電
容器１ａの中心軸に直角な面内における透光性放電容器
１ａの内面と、上側電極１ｂＡとの間の寸法がＡであ
る。

【００９１】これに対して、下側電極１ｂＢの先端を含
み、透光性放電容器１ａの中心軸に直角な面内における
透光性放電容器１ａの内面と、下側電極１ｂＢとの間の
寸法がＢである。

【００９２】そうして、寸法Ａ（ｍｍ）およびＢ（ｍ
ｍ）は、１．１≦Ａ／Ｂ≦１．７を満足するように設定
されている。また、寸法Ａは、３．２１ｅ
^{０．３４９Ｉｌ}≦Ａ≦３．２１ｅ^{０．４２７Ｉｌ}を満足
するように設定されている。さらに、透光性放電容器１
ａの中央部における肉厚Ｄ（ｍｍ）は、０．９≦Ｄ≦
２．３を満足するように設定されている。

【００９３】イオン化媒体は、発光金属のハロゲン化
物、希ガスおよび水銀からなる。

【００９４】外管２は、硬質ガラスからなり、ネック部
にフレアステム２ａを封着して備えている。フレアステ
ム２ａは、一対の導入線２ａ１、２ａ２を気密に導入し
ている。

【００９５】口金３は、Ｅ２６形口金であり、外管２の
ネック部２ａに固着され、一対の導入線２ａ１、２ａ２
の一方がシェル部に、他方がセンターコンタクトに、そ
れぞれ接続している。

【００９６】下部支持構体４は、発光管１の下部を支持
するとともに、下側の電極１ｂに電気的に接続するもの
で、枠形導体４ａおよび金属バンド４ｂを備えている。

【００９７】枠形導体４ａは、導入線２ａ１に溶接され
ている。発光管１の下部の導入線１ｄは、枠形導体４ａ
に溶接されている。

【００９８】金属バンド４ｂは、封止部１ａ３を抱持す
ることにより、発光管１の下側を支持するとともに、枠
形導体４ａに溶接されている。

【００９９】上部支持構体５は、枠形導体５ａ、金属バ
ンド５ｂおよびスプリング片５ｃを備えている。

【０１００】金属バンド５ｂは、封止部１ａ２を抱持す
ることにより、発光管１の上側を支持するとともに、枠
形導体５ａに溶接されている。

【０１０１】スプリング片５ｃは、基端が枠形導体５ａ
に溶接され、先端が外管２の頂部内面に対して弾力的に
当接して上部支持構体５を外管２内の所定の位置に保持
する。

【０１０２】発光管１の上部の導入線１ｄは、枠形導体
５ａに溶接されている。

【０１０３】接続導体６は、下端が導入線２ａ２に溶接
され、中間が外管２の内面側に沿って湾曲して延在する
とともに、上端が上部支持構体５の枠形導体５ａに溶接
されている。

【０１０４】パルス発生装置７は、バイメタル接点７ａ
および点灯管７ｂを直列に備え、始動時にのみ作動して
図示しない安定器と協働して高電圧パルスを発生して、
発光管１に印加する。

【０１０５】なお、本実施形態の定格ランプ電力は２０
０Ｗである。

【０１０６】図３は、本発明のメタルハライドランプの
第１の実施形態における光束維持率特性を従来例のそれ
とともに示すグラフである。

【０１０７】図において、横軸は点灯時間（ｈｒ）を、
縦軸は光束維持率（％）を、それぞれ示す。曲線Ｃは本
実施形態、曲線Ｄは従来例を、それぞれ示す。

【０１０８】なお、図示の光束維持特性は、点灯１００
時間における光束を１００％として相対値で示してい
る。また、従来例は、本発明者による先願の発明を実施
した２００Ｗのメタルハライドランプである。

【０１０９】図４は、メタルハライドランプのランプ電
流と発光管の寸法Ａとの関係を示すグラフである。

【０１１０】図において、横軸はランプ電流（Ａ）を、
縦軸は寸法Ａ（ｍｍ）を、それぞれ示す。また、曲線Ｅ
は色変化が１００Ｋ以下の限界を示す曲線、曲線Ｆは寿
命改善効果限界を示す曲線である。

【０１１１】すなわち、曲線Ｅより下側であれば、色変
化が１００Ｋ以下になり、曲線Ｆより上側であれば所期
の効果が得られる。したがって、曲線ＥとＦとの間で良
好な効果が得られる。

【０１１２】図５は、メタルハライドランプのランプ電
流と発光管の寸法Ａとの関係を示すグラフである。

【０１１３】図において、横軸はランプ電流（Ａ）を、
縦軸は寸法Ａ（ｍｍ）を、それぞれ示す。また、曲線Ｇ
は色変化が２００Ｋ以下の限界を示す曲線、曲線Ｈは寿
命改善効果限界を示す曲線である。

【０１１４】すなわち、曲線Ｇより下側であれば、色変
化が２００Ｋ以下になり、曲線Ｈより上側であれば所期
の効果が得られる。したがって、曲線ＧとＨとの間で色
変化が許容範囲内にあるメタルハライドランプが得られ
る。

【０１１５】図６は、ランプ電力１００Ｗのメタルハラ
イドランプの寸法比Ａ／Ｂとランプ電圧上昇値との関係
を示すグラフある。

【０１１６】図において、横軸は寸法比Ａ／Ｂを、縦軸
は点灯３０００時間におけるランプ電圧上昇値（Ｖ）
を、それぞれ示す。また、曲線Ｉはイオン化媒体にＮａ
を含まない場合、曲線ＪはＮａを含む場合を示す。

【０１１７】そうして、寸法比が１．１未満であると、
ランプ電圧の上昇が大きくなり、１．７を超えると、色
変化が激しくなる。したがって、寸法比１．１〜１．７
の範囲内で良好なメタルハライドランプが得られる。

【０１１８】なお、ランプ電力２００Ｗまで図６と同様
な結果であった。

【０１１９】本発明のメタルハライドランプの第２ない
し第５の実施形態を図７ないし図１０い示す。

【０１２０】図において、図２と同一部分については同
一符号を付して説明は省略する。

【０１２１】図７は、本発明のメタルハライドランプの
第２の実施形態における発光管を示す拡大正面図であ
る。

【０１２２】本実施形態は、放電空間部１ａ１が回転楕
円体形状をなしているとともに、上側封止部１ａ２およ
び下側封止部１ａ３がシールチューブ接続構造をなして
いる。

【０１２３】図８は、本発明のメタルハライドランプの
第３の実施形態における発光管を示す拡大正面図であ
る。

【０１２４】本実施形態は、放電空間部１ａ１の形状は
図２と同様であるが、上側封止部１ａ２および下側封止
部１ａ３がシールチューブ接続構造をなしている。

【０１２５】図９は、本発明のメタルハライドランプの
第４の実施形態における発光管を示す拡大正面図であ
る。

【０１２６】本実施形態は、上側封止部１ａ２および下
側封止部１ａ３がシールチューブ接続構造をなしている
とともに、放電空間部１ａ１の上端部および下端部が回
転放物面状をなしている。

【０１２７】図１０は、本発明のメタルハライドランプ
の第５の実施形態における発光管を示す拡大正面図であ
る。

【０１２８】本実施形態は、放電空間部１ａ１の形状お
よび上側封止部１ａ２、下側封止部１ａ３の構造は図２
と同様であるが、上側電極１ｂＡに近接した始動電極１
ｂＣを備えている。

【０１２９】始動電極１ｂＣは、上側封止部１ａ２に気
密に埋設された細いモリブデン箔１ｃ１の放電空間部側
に基端が溶接され、外部側に導入線１ｄ１が溶接され、
外部に導出されている。

【０１３０】本実施形態は、ランプ電力４００Ｗであ
る。

【０１３１】そうして、始動時には、始動電極１ｂＣと
上側電極１ｂＡとの間で最初にグロー放電が生起して近
傍のイオン化媒体を絶縁破壊し、次に上側電極１ｂＡと
下側電極１ｂＢとの間の主放電へと転移する。

【０１３２】図１１は、ランプ電力４００Ｗのメタルハ
ライドランプの寸法比Ａ／Ｂとランプ電圧上昇値との関
係を示すグラフある。

【０１３３】図において、横軸は寸法比Ａ／Ｂを、縦軸
はランプ電圧上昇値（Ｖ）を、それぞれ示す。また、曲
線Ｋはイオン化媒体にＮａを含まない場合、曲線ＬはＮ
ａを含む場合を示す。

【０１３４】そうして、寸法比が１．２未満であると、
ランプ電圧の上昇が大きくなり、１．９を超えると、色
変化が激しくなる。

【０１３５】なお、ランプ電力２５０Ｗから４００Ｗま
で図６と同様な結果であった。

【０１３６】図１２は、本発明のメタルハライドランプ
の第６の実施形態における発光管を示す拡大正面図であ
る。

【０１３７】本実施形態は、上側電極１ｂＡに近接した
始動電極１ｂＣを備えているとともに、上部電極１ｂＡ
のコイル１ｂ２が相対的に長く形成されている。

【０１３８】本実施形態は、ランプ電力４００Ｗであ
る。

【０１３９】図１３は、本発明の放電ランプ点灯装置の
一実施形態を示す回路図である。

【０１４０】図において、１１は交流電源、１２は水銀
灯用安定器、１３はメタルハライドランプである。

【０１４１】交流電源１１は、商用２００Ｖ電源であ
る。

【０１４２】水銀灯用安定器１２は、チョークコイル１
２ａおよび力率改善用コンデンサ１２ｂから構成されて
いる。

【０１４３】チョークコイル１２ａは、交流電源１１に
対して、限流インピーダンスとしてメタルハライドラン
プ１３と直列に接続される。

【０１４４】力率改善用コンデンサ１２ｂは、交流電源
１１に対して、チョークコイル１２ａおよびメタルハラ
イドランプ１３の直列回路と並列に接続されて、そこを
流れる進相電流によって遅相の始動電流を相殺して低始
動電流化を図る。

【０１４５】メタルハライドランプ１３は、本発明の第
１の実施形態のものを用いる。

【０１４６】図１４は、本発明の照明装置の一実施形態
としてのダウンライトを示す断面図である。

【０１４７】図において、２１はダウンライト本体、２
２はランプソケット、２３はメタルハライドランプであ
る。

【０１４８】ダウンライト本体２１は、枠体２１ａおよ
び反射板２１ｂを備えている。

【０１４９】枠体２１ａは、天井に装着される。

【０１５０】反射板２１ｂは、枠体２１ａ内に着脱可能
に装着される。

【０１５１】ランプソケット２２は、枠体２１ａに装着
される。

【０１５２】メタルハライドランプ２３は、本発明の各
実施形態のものを用いる。

【０１５３】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、ランプ電力１
００〜２００Ｗクラスにおいて、管壁負荷を１０〜２０
Ｗ／ｃｍ^２とし、石英ガラスからなる透光性放電容器の
両端部の上側封止部および下側封止部に封装されて中間
部に形成された放電空間部に臨在する上側電極および下
側電極を備え、上側電極の先端を含み中心軸に直角な面
内における透光性放電容器の内面と上側電極との間の寸
法をＡ（ｍｍ）とし、下側電極の先端を含む中心軸に直
角な面内における透光性放電容器の内面と下側電極との
間の寸法をＢ（ｍｍ）とし、透光性放電容器の放電空間
部の肉厚をＤ（ｍｍ）とし、定格ランプ電流をＩｌ
（Ａ）としたとき、下記の３つの条件を満足する発光管
を備えていることにより、光束維持特性が優れていると
ともに、色変化が１００Ｋ以下で、かつ始動不良、立ち
消え電圧上昇、発光部面積増加、寿命末期時のリークや
破裂の不具合が良好に改善されたメタルハライドランプ
を提供することができる。

【０１５４】（１） １．１≦Ａ／Ｂ≦１．７ （２） ３．２１ｅ^{０．３４９Ｉｌ}≦Ａ≦３．２１ｅ
^{０．４２７ Ｉｌ} （３） ０．９≦Ｄ≦２．３ 請求項２の発明によれば、請求項１の条件（２）を下記
条件に置き換えていることにより、光束維持特性が優れ
ているとともに、色変化が２００Ｋ以下で、かつ始動不
良、立ち消え電圧上昇、発光部面積増加、寿命末期時の
リークや破裂の不具合が良好に改善されたメタルハライ
ドランプを提供することができる。

【０１５５】（２） ２．５３ｅ^{０．３８５Ｉｌ}≦Ａ≦
４．０４ｅ^{０．３７７ Ｉｌ} 請求項３の発明によれば、ランプ電力２５０〜４００Ｗ
クラスにおいて、管壁負荷を１６〜２１Ｗ／ｃｍ^２と
し、石英ガラスからなる透光性放電容器の両端部の上側
封止部および下側封止部に封装されて中間部に形成され
る放電空間部に臨在する上側電極および下側電極を備
え、上側電極の先端を含み中心軸に直角な面内における
透光性放電容器の内面と上側電極との間の寸法をＡ（ｍ
ｍ）とし、下側電極の先端を含む中心軸に直角な面内に
おける透光性放電容器の内面と下側電極との間の寸法を
Ｂ（ｍｍ）とし、透光性放電容器の放電空間部の肉厚を
Ｄ（ｍｍ）とし、定格ランプ電流をＩｌ（Ａ）としたと
き、下記の３つの条件を満足する発光管を備えているこ
とにより、光束維持特性が優れているとともに、色変化
が１００Ｋ以下で、かつ始動不良、立ち消え電圧上昇、
発光部面積増加、寿命末期時のリークや破裂の不具合が
良好に改善されたメタルハライドランプを提供すること
ができる。

【０１５６】（１） １．２≦Ａ／Ｂ≦１．９ （２） ３．２１ｅ^{０．３４９Ｉｌ}≦Ａ≦３．２１ｅ
^{０．４２７ Ｉｌ} （３） １．２≦Ｄ≦２．６ 請求項４の発明によれば、請求項３の条件（２）を下記
条件に置き換えていることにより、光束維持特性が優れ
ているとともに、色変化が２００Ｋ以下で、かつ始動不
良、立ち消え電圧上昇、発光部面積増加、寿命末期時の
リークや破裂の不具合が良好に改善されたメタルハライ
ドランプを提供することができる。

【０１５７】（２） ２．５３ｅ^{０．３８５Ｉｌ}≦Ａ≦
４．０４ｅ^{０．３７７ Ｉｌ} ６請求項５の発明によれば、一次側の定格電圧が１００
Ｖまたは２００Ｖで、二次側の定格電圧が２００〜２２
０Ｖであり、水銀灯安定器適合形のメタルハライドラン
プに定格ランプ電圧を形成する安定器を具備しているこ
とにより、コストの低い放電ランプ点灯装置を提供する
ことができる。

【０１５８】請求項６の発明によれば、請求項１ないし
４の効果を有する照明装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のメタルハライドランプの第１の実施形
態を示す正面図

【図２】同じく発光管を示す拡大正面図

【図３】本発明のメタルハライドランプの第１の実施形
態における光束維持率特性を従来例のそれと対比して示
すグラフ

【図４】メタルハライドランプのランプ電流と発光管の
寸法Ａとの関係を示すグラフ

【図５】メタルハライドランプのランプ電流と発光管の
寸法Ａとの関係を示すグラフ

【図６】ランプ電力１００Ｗのメタルハライドランプの
寸法比Ａ／Ｂとランプ電圧上昇値との関係を示すグラフ

【図７】本発明のメタルハライドランプの第２の実施形
態における発光管を示す拡大正面図

【図８】本発明のメタルハライドランプの第３の実施形
態における発光管を示す拡大正面図

【図９】本発明のメタルハライドランプの第４の実施形
態における発光管を示す拡大正面図

【図１０】本発明のメタルハライドランプの第５の実施
形態における発光管を示す拡大正面図

【図１１】ランプ電力４００Ｗのメタルハライドランプ
の寸法比Ａ／Ｂとランプ電圧上昇値との関係を示すグラ
フ

【図１２】本発明のメタルハライドランプの第６の実施
形態における発光管を示す拡大正面図

【図１３】本発明の放電ランプ点灯装置の一実施形態を
示す回路図

【図１４】本発明の照明装置の一実施形態としてのダウ
ンライトを示す断面図

【符号の説明】

１…発光管 １ａ…透光性放電容器 １ａ１…放電空間部 １ａ２…上側封止部 １ａ３…下側止部 １ａ１１…排気チップオフ部 １ｂＡ…上側電極 １ｂＢ…下側電極 １ｂ１…軸 １ｂ２…コイル １ｃ…モリブデン箔 １ｄ…導入線 Ａ…寸法 Ｂ…寸法

フロントページの続き (72)発明者 松本 直也 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 (72)発明者 佐野 久則 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 (72)発明者 愛宕 慎司 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 Ｆターム(参考） 3K082 BA12 CA33 FA07 5C039 HH04 HH05 HH06

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】長手方向の両端が一対の封止部で、それら
   の間に放電空間部が形成された石英ガラスからなる透光
   性放電容器、透光性放電容器の封止部に封装されて放電
   空間部内に臨在する上側電極および下側電極、ならびに
   透光性放電容器の放電空間部内に封入された少なくとも
   希土類金属を含む発光金属のハロゲン化物および希ガス
   を含むイオン化媒体を備え、管壁負荷が１０〜２０Ｗ／
   ｃｍ^２で、ランプ電力が１００〜２００Ｗクラスである
   とともに、上側電極の先端部を含む中心軸に直角な面内
   における透光性放電容器の内面と上側電極との間の寸法
   をＡ（ｍｍ）とし、下側電極の先端部を含む中心軸に直
   角な面内における透光性放電容器の内面と下側電極との
   間の寸法をＢ（ｍｍ）とし、透光性放電容器の放電空間
   部における肉厚をＤ（ｍｍ）とし、定格ランプ電流をＩ
   ｌ（Ａ）としたとき、下記の３つの条件を満足するよう
   に構成されている発光管を具備していることを特徴とす
   るメタルハライドランプ。 （１） １．１≦Ａ／Ｂ≦１．７ （２） ３．２１ｅ^{０．３４９Ｉｌ}≦Ａ≦３．２１ｅ
   ^{０．４２７ Ｉｌ} （３） ０．９≦Ｄ≦２．３
2. 【請求項２】長手方向の両端が一対の封止部で、それら
   の間に放電空間部が形成された石英ガラスからなる透光
   性放電容器、透光性放電容器の封止部に封装されて放電
   空間部内に臨在する上側電極および下側電極、ならびに
   透光性放電容器の放電空間部内に封入された少なくとも
   希土類金属を含む発光金属のハロゲン化物および希ガス
   を含むイオン化媒体を備え、管壁負荷が１０〜２０Ｗ／
   ｃｍ^２で、ランプ電力が１００〜２００Ｗクラスである
   とともに、上側電極の先端部を含む中心軸に直角な面内
   における透光性放電容器の内面と上側電極との間の寸法
   をＡ（ｍｍ）とし、下側電極の先端部を含む中心軸に直
   角な面内における透光性放電容器の内面と下側電極との
   間の寸法をＢ（ｍｍ）とし、透光性放電容器の放電空間
   部における肉厚をＤ（ｍｍ）とし、定格ランプ電流をＩ
   ｌ（Ａ）としたとき、下記の３つの条件を満足するよう
   に構成されている発光管を具備していることを特徴とす
   るメタルハライドランプ。 （１） １．１≦Ａ／Ｂ≦１．７ （２） ２．５３ｅ^{０．３８５Ｉｌ}≦Ａ≦４．０４ｅ
   ^{０．３７７ Ｉｌ} （３） ０．９≦Ｄ≦２．３
3. 【請求項３】長手方向の両端が一対の封止部で、それら
   の間に放電空間部が形成された石英ガラスからなる透光
   性放電容器、透光性放電容器の封止部に封装されて放電
   空間部内に臨在する上側電極および下側電極、ならびに
   透光性放電容器の放電空間部内に封入された少なくとも
   希土類金属を含む発光金属のハロゲン化物および希ガス
   を含むイオン化媒体を備え、管壁負荷が１６〜２１Ｗ／
   ｃｍ^２で、ランプ電力が２５０〜４００Ｗクラスである
   とともに、上側電極の先端部を含む中心軸に直角な面内
   における透光性放電容器の内面と上側電極との間の寸法
   をＡ（ｍｍ）とし、下側電極の先端部を含む中心軸に直
   角な面内における透光性放電容器の内面と下側電極との
   間の寸法をＢ（ｍｍ）とし、透光性放電容器の放電空間
   部における肉厚をＤ（ｍｍ）とし、定格ランプ電流をＩ
   ｌ（Ａ）としたとき、下記の３つの条件を満足するよう
   に構成されている発光管を具備していることを特徴とす
   るメタルハライドランプ。 （１） １．２≦Ａ／Ｂ≦１．９ （２） ３．２１ｅ^{０．３４９Ｉｌ}≦Ａ≦３．２１ｅ
   ^{０．４２７ Ｉｌ} （３）１．２≦Ｄ≦２．６
4. 【請求項４】長手方向の両端が一対の封止部で、それら
   の間に放電空間部が形成された石英ガラスからなる透光
   性放電容器、透光性放電容器の封止部に封装されて放電
   空間部内に臨在する上側電極および下側電極、ならびに
   透光性放電容器の放電空間部内に封入された少なくとも
   希土類金属を含む発光金属のハロゲン化物および希ガス
   を含むイオン化媒体を備え、管壁負荷が１６〜２１Ｗ／
   ｃｍ^２で、ランプ電力が２５０〜４００Ｗクラスである
   とともに、上側電極の先端部を含む中心軸に直角な面内
   における透光性放電容器の内面と上側電極との間の寸法
   をＡ（ｍｍ）とし、下側電極の先端部を含む中心軸に直
   角な面内における透光性放電容器の内面と下側電極との
   間の寸法をＢ（ｍｍ）とし、透光性放電容器の放電空間
   部における肉厚をＤ（ｍｍ）とし、定格ランプ電流をＩ
   ｌ（Ａ）としたとき、下記の３つの条件を満足するよう
   に構成されている発光管を具備していることを特徴とす
   るメタルハライドランプ。 （１） １．２≦Ａ／Ｂ≦１．９ （２） ２．５３ｅ^{０．３８５Ｉｌ}≦Ａ≦４．０４ｅ
   ^{０．３７７ Ｉｌ} （３）１．２≦Ｄ≦２．６
5. 【請求項５】請求項１ないし４のいずれか一記載のメタ
   ルハライドランプと；一次側の定格電圧が１００Ｖまた
   は２００Ｖで、二次側の定格電圧が２００〜２２０Ｖで
   あり、交流電源およびメタルハライドランプの間に直列
   に介在して、メタルハライドランプに定格ランプ電圧を
   形成する安定器と；を具備していることを特徴とする放
   電ランプ点灯装置。
6. 【請求項６】照明装置本体と；照明装置本体にメタルハ
   ライドランプが支持された請求項５記載の放電ランプ点
   灯装置と；を具備していることを特徴とする照明装置。