JP2001338608A

JP2001338608A - メタルハライドランプ及び放電灯点灯装置

Info

Publication number: JP2001338608A
Application number: JP2000155559A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Sakai; 和彦酒井; Atsunori Okada; 淳典岡田; Shingo Tosaka; 真吾東坂; Takuma Hashimoto; 拓磨橋本
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2000-05-26
Filing date: 2000-05-26
Publication date: 2001-12-07

Abstract

(57)【要約】【課題】電源電圧変動あるいは安定器出力のばらつき、
ランプ製造段階で生じるランプばらつき等が発生しても
ランプ点灯時の発光色の色ばらつきが少ないメタルハラ
イドランプを提供する。【解決手段】一端部に口金１０を設けた外管３内に発光
管１が収納されている。発光管１は石英ガラス等により
楕円球状に形成され、少なくとも発光物質としての数種
類の金属ハロゲン化物（主としてハロゲン化ナトリウム
及びハロゲン化セリウム）と希ガスとが封入されてい
る。発光管１の両端部それぞれの外表面には、電極封止
部１１及び電極２周囲を覆うように酸化ジルコニウム等
からなる保温膜１４が形成されている。外管３、保温膜
１４、スリーブ１２それぞれが、定格ランプ電力に対し
て最低使用ランプ電力で点灯したときに発光管１の最冷
点温度を６００℃以上に維持する最冷点温度維持手段と
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属ハロゲン化物
が封入されたメタルハライドランプ及びメタルハライド
ランプを点灯させる放電灯点灯装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】メタルハライドランプは高輝度、高効
率、高演色性という特長をもつことから幅広い分野で用
いられている。一般的なメタルハライドランプには、ラ
ンプを始動させるための希ガスと、バッファガスの役割
を果たす水銀と、所望の光を発する金属ハロゲン化物が
封入されている。例えば、金属ハロゲン化物として、沃
化ナトリウム、沃化タリウム、及び沃化インジウムが発
光管に封入されたメタルハライドランプや、金属ハロゲ
ン化物として沃化ナトリウム及び沃化スカンジウムが発
光管に封入されたメタルハライドランプが広く利用され
ている。

【０００３】しかし、ランプが多数設置されている場所
では、いわゆる青みが強い、あるいは赤みが強い等と言
われる全体の色の感じからずれたランプがある場合や、
数が少なくても隣のランプとの比較で色ムラとして問題
となることがある。例えば、赤成分の光を主に発する沃
化ナトリウム、緑成分の光を主に発する沃化タリウム、
及び青成分の光を主に発する沃化インジウムが発光管に
封入されたメタルハライドランプでは以下の原因により
色ムラが発生する。

【０００４】ランプの点灯中は、水銀、沃化タリウム、
沃化インジウムはほとんど蒸発している。これに対し、
沃化ナトリウムは、点灯中に消耗することを考慮して発
光管に余剰に封入されているので、ランプの点灯中であ
っても大部分が液状で発光管内の温度の一番低い場所
（いわゆる最冷点）に存在している。ところで、最冷点
の温度（以下、最冷点温度と称す）は、例えば電源電圧
の変動によるランプ入力の変動や製造時の形状ばらつき
等の様々な要因でばらつきを生じ、このメタルハライド
ランプでは、最冷点部温度にばらつきがあるとナトリウ
ムの蒸発量が変化してナトリウムの発光強度が変化する
ので、３原色の発光バランスがくずれて色ムラが発生す
る。すなわち発光管の最冷点温度が低い場合にはナトリ
ウムの発光強度が低下し青みを帯び、発光管の最冷点温
度が高い場合にはナトリウムの発光強度が上昇し赤みを
帯びることになる。

【０００５】一方、沃化ナトリウム及び沃化スカンジウ
ムが発光管に封入されたメタルハライドランプの場合に
は、スカンジウムが連続したスペクトルで発光している
ので、ナトリウムの発光強度が少々変化しても光色の変
化は目立ちにくい。

【０００６】しかしながら、光特性をほぼ一定に保った
まま入力を変化させることにより光出力を自由に変化さ
せる点灯（いわゆる調光点灯）は、以下の理由から実現
が困難であった。

【０００７】金属の発光量は金属ハロゲン化物の蒸気圧
に依存するが、封入された水銀や金属ハロゲン化物は、
温度に対する蒸気圧特性が全て異なるので、それぞれの
蒸発量は最冷点温度の変化により大きく影響を受ける。
したがって、発光量は最冷点温度の影響を大きく受け
る。そこで、メタルハライドランプにおいては、所望の
発光色が得られるように定格ランプ電力時の最冷点温度
に合わせて水銀や金属ハロゲン化物の封入比率等のラン
プ設計を行なっている。

【０００８】このようにして設計されたメタルハライド
ランプにおいて、入力電力を増減させると、最冷点温度
がそれに伴って上下し、各金属の発光スペクトルがそれ
ぞれ変動するので、色バランスが崩れてしまったり、光
色が大幅に変化してしまう。例えば、アルゴン、水銀、
沃化ナトリウム及び沃化スカンジウムが発光管に封入さ
れたメタルハライドランプにおいて、入力電力を定格電
力よりも下げると、ナトリウム及びスカンジウムの発光
は大幅に弱まる。それに対して水銀は、蒸気圧が高いの
で、最冷点温度が多少低下しても発光は弱まらない。し
たがって、入力電力を定格電力よりも下げると、ナトリ
ウムやスカンジウムの発光に対して水銀の発光の相対比
率が高まるので、光色に対する水銀の発光の影響が増加
する。ここにおいて、水銀は主に青領域に発光を持って
いるので、ランプからの放射光は白色から青白い色に変
化し、光色に大きな変化を生じてしまう。

【０００９】また、発光物質としてヨウ化スカンジウム
の代わりにヨウ化セリウムを封入した場合にも同様の効
果が生じ、ランプへの入力電力を定格電力よりも下げる
と光色に大きな変化を生じてしまう。

【００１０】このような光色の変化を低減させたメタル
ハライドランプとして、ヨウ化ナトリウム及びヨウ化ス
カンジウムを封入したランプは、特開平６−８４４９６
号公報（以下、従来例１と称す）、特開平６−１１１７
２号公報（以下、従来例２と称す）、特開平８−２０３
４７１号公報（以下、従来例３と称す）に開示されたメ
タルハライドランプがある。

【００１１】また、最冷点温度や発光物質が効率、寿
命、アークの安定性に与える影響については、例えば特
開昭５５−３２３５５号公報（以下、従来例４と称
す）、特開昭５５−１０９４４７号公報（以下、従来例
５と称す）に開示されている。

【００１２】ヨウ化セリウムを封入したランプは、米国
特許第３，７８６，２９７号（以下、従来例６と称す）
に開示されている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来例１ない
し従来例３には、ランプへの入力電力を変化させた時の
色温度の変化、演色評価数の変化について開示されてい
るが、発光管の最冷点温度の影響や発光物質の封入量、
封入比率が色特性へ与える影響について明確な記載がな
い。そして、従来例１ないし従来例３に開示されたラン
プでは、ランプ個々における発光管の封止部の形状、寸
法のばらつき、ランプ電力のばらつき等のようなランプ
製造段階で生じるランプばらつき、電源電圧の変動や安
定器出力のばらつき等により、光色にばらつきが生じて
いるのが現状である。

【００１４】また、上述した従来例４及び従来例５に
は、最冷点温度や発光物質が効率、寿命、アークの安定
性に与える影響について開示されているが、色特性への
影響については開示されていない。また、従来例４及び
従来例５に記載されたランプは全て定格点灯時の特性に
ついて言及したものであり、ランプ電力、電源電圧変動
による色特性のばらつきについては解消できていない。

【００１５】また、従来例６においては、封入物にヨウ
化セリウムを用いた例が記載されているが、ランプ電
力、電源電圧変動による色特性のばらつき改善方法に関
しては開示されていない。

【００１６】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的は、電源電圧変動あるいは安定器出力の
ばらつき、ランプ製造段階で生じるランプばらつき等が
発生してもランプ点灯時の発光色の色ばらつきが少ない
メタルハライドランプ及び放電灯点灯装置を提供するこ
とにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、少なくともハロゲン化ナトリウ
ム及びハロゲン化セリウム及び希ガスが封入され、ハロ
ゲン化セリウムに対するハロゲン化ナトリウムのモル比
をＲとするとき、３．５≦Ｒ≦９．３を満足する比率で
封入された発光管と、最低使用ランプ電力で点灯したと
きに発光管の最冷点温度を６００℃以上に維持する最冷
点温度維持手段とを備えることを特徴とするものであ
り、電源電圧変動あるいは安定器出力のばらつき、ラン
プ製造段階で生じるばらつき等が発生してもランプ点灯
時の発光色の色ばらつきを少なくすることができる。ま
た、発光管に封入する発光物質の比率を変化させた場合
にも、色ばらつきを小さくしたまま、発光色を設計でき
る。なお、最冷点温度の上限については限定していない
が、該上限は発光管の材料の耐熱温度等に応じて適宜設
定することが望ましい。

【００１８】請求項２の発明は、少なくともハロゲン化
ナトリウム及びハロゲン化セリウム及び希ガスが封入さ
れた発光管と、定格ランプ電力に対して５０％のランプ
電力で点灯したときに発光管の最冷点温度を６００℃以
上に維持する最冷点温度維持手段とを備えることを特徴
とするものであり、電源電圧変動あるいは安定器出力の
ばらつき、ランプ製造段階で生じるばらつき等が発生し
てもランプ点灯時の発光色の色ばらつきを少なくするこ
とができる。また、発光管に封入する発光物質の比率を
変化させた場合にも、色ばらつきを小さくしたまま、発
光色を設計できる。なお、最冷点温度の上限については
限定していないが、該上限は発光管の材料の耐熱温度等
に応じて適宜設定することが望ましい。

【００１９】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、上記ハロゲン化セリウムに対する上記ハロゲン化ナ
トリウムのモル比をＲとするとき、３．５≦Ｒ≦９．３
を満足することを特徴とする。

【００２０】請求項４の発明は、請求項１または請求項
２の発明において、上記発光管を包む外管を備え、該外
管が上記最冷点温度維持手段を兼ねることを特徴とす
る。

【００２１】請求項５の発明は、請求項４の発明におい
て、上記外管は、内部が真空または低圧の不活性ガスが
封入されていることを特徴とする。

【００２２】請求項６の発明は、請求項４の発明におい
て、上記外管は、内面に赤外線反射膜が形成されてなる
ことを特徴とする。

【００２３】請求項７の発明は、請求項１または請求項
２の発明において、上記最冷点温度維持手段として上記
発光管を囲むスリーブが設けられてなることを特徴とす
る。

【００２４】請求項８の発明は、請求項７の発明におい
て、上記スリーブは、内面に赤外線反射膜が形成されて
なることを特徴とする。

【００２５】請求項９の発明は、請求項７の発明におい
て、上記発光管は、両端部内にそれぞれ電極が配設され
るとともに両端部で各電極が封止され、上記スリーブ
は、両端部に赤外線反射膜が形成されてなることを特徴
とする。

【００２６】請求項１０の発明は、請求項１または請求
項２の発明において、上記最冷点温度維持手段として発
光管の端部に電極近傍を覆う保温膜が形成されてなるこ
とを特徴とする。

【００２７】請求項１１の発明は、請求項１０の発明に
おいて、上記保温膜は、金属膜よりなることを特徴とす
る。

【００２８】請求項１２の発明は、請求項１または請求
項２の発明において、上記発光管は、電極の周囲に発光
管中央部等の他の部位よりも内径の小さな絞り部を上記
最冷点温度維持手段として備えることを特徴とする。

【００２９】請求項１３の発明は、請求項１または請求
項２の発明において、上記発光管の径方向に平行な方向
における電極の封止部の外形寸法が発光管よりも小さい
ので、封止部からの熱放出が少なくなる。

【００３０】請求項１４の発明は、請求項１または請求
項２の発明において、上記発光管の放電空間に一対の電
極を設け、点灯時に最冷点温度部が当該電極を設けた放
電空間内の両端部より中央側になるよう上記最冷点温度
維持手段を設けてなることを特徴とする。

【００３１】請求項１５の発明は、請求項１４の発明に
おいて、上記最冷点温度維持手段として保温膜を用い、
上記発光管は上記一対の電極が上下方向に沿って位置す
るように配設され、上記保温膜は、発光管の下端部にお
いて、発光管の下端から上記一対の電極のうち下側に位
置する電極近傍までにわたって設けられ、点灯時におけ
る上記放電空間の下端部近傍での保温膜の温度と保温膜
の上端の温度との差が５０℃以内であることを特徴とす
る。

【００３２】請求項１６の発明は、請求項４の発明にお
いて、上記発光管は、水銀が封入され、上記外管は、内
面に蛍光体膜が形成されてなることを特徴としている。

【００３３】請求項１７の発明は、請求項１または請求
項２の発明において、上記発光管は、透光性セラミック
スよりなることを特徴とする。

【００３４】請求項１８の発明は、楕円球状であって長
手方向の両端部内にそれぞれ電極が配設され両端部で各
電極が封止された発光管と、発光管の外面において電極
近傍を覆うように形成された保温膜と、発光管を包む外
管とを備え、発光管は、石英ガラス製であって、最大内
径が略１８ｍｍ、平均内径が略１４ｍｍ、上記電極間の
距離が略４８ｍｍに設定され、略６．８４×１０^-5ｍｏ
ｌ／ｃｍ³の沃化ナトリウム、略１．４８×１０^-6ｍｏ
ｌ／ｃｍ³の沃化セリウム、略２．２４×１０^- ⁵ｍｏｌ
／ｃｍ³の水銀、略６７００Ｐａのアルゴンが封入さ
れ、上記電極の封止部の表面積を当該封止部からの放熱
が抑制されるように小さくし、外管は、内部に略４７０
００Ｐａの窒素が充填されてなることを特徴とするもの
であり、定格ランプ電力に対して５０％のランプ電力で
点灯したときの発光管の最冷点温度を６００℃以上に維
持することができるので、電源電圧変動あるいは安定器
出力のばらつき、ランプ製造段階で生じるランプばらつ
き等が発生してもランプ点灯時の発光色の色ばらつきを
少なくすることができる。

【００３５】請求項１９の発明は、楕円球状であって長
手方向の両端部内にそれぞれ電極が配設され両端部で各
電極が封止された発光管と、発光管の外面において電極
近傍を覆うように形成された保温膜と、発光管を包む外
管とを備え、発光管は、石英ガラス製であって、最大内
径が略１８ｍｍ、平均内径が略１４ｍｍ、上記電極間の
距離が略４８ｍｍに設定され、略５．１３×１０^-5ｍｏ
ｌ／ｃｍ³の沃化ナトリウム、略１．４８×１０^-6ｍｏ
ｌ／ｃｍ³の沃化セリウム、略２．２４×１０^- ⁵ｍｏｌ
／ｃｍ³の水銀、略６７００Ｐａのアルゴンが封入さ
れ、上記電極の封止部の表面積を当該封止部からの放熱
が抑制されるように小さくし、外管は、内部に略４７０
００Ｐａの窒素が充填されていることを特徴とするもの
であり、定格ランプ電力に対して５０％のランプ電力で
点灯したときの発光管の最冷点温度を６００℃以上に維
持することができるので、電源電圧変動あるいは安定器
出力のばらつき、ランプ製造段階で生じるばらつき等が
発生してもランプ点灯時の色ばらつきを少なくすること
ができる。

【００３６】請求項２０の発明は、発光管内に少なくと
もハロゲン化ナトリウム及びハロゲン化セリウムが封入
された請求項１または請求項２記載のメタルハライドラ
ンプと、該メタルハライドランプへ供給する電力を定格
ランプ電力に対して１００％のランプ電力から最低使用
ランプ電力まで変化させることができる点灯手段と、該
メタルハライドランプを定格ランプ電力に対して最低使
用ランプ電力で点灯させたときに発光管の最冷点温度を
６００℃以上に維持する最冷点温度維持手段とを備える
ことを特徴とするものであり、定格ランプ電力に対して
最低使用ランプ電力で点灯させたときに発光管の最冷点
温度が６００℃以上に維持されるので、電源電圧変動あ
るいは安定器出力のばらつき、ランプ製造段階で生じる
ランプばらつき等が発生してもランプ点灯時の発光色の
色ばらつきが少なく調光が可能な放電灯点灯装置を実現
することができる。

【００３７】請求項２１の発明は、発光管内に少なくと
もハロゲン化ナトリウム及びハロゲン化セリウムが封入
された請求項１または請求項２記載のメタルハライドラ
ンプと、該メタルハライドランプへ供給する電力を定格
ランプ電力に対して１２５％のランプ電力から最低使用
ランプ電力まで変化させることができる点灯手段と、該
メタルハライドランプを定格ランプ電力に対して最低使
用ランプ電力で点灯させたときに発光管の最冷点温度を
６００℃以上に維持する最冷点温度維持手段とを備える
ことを特徴とするものであり、定格ランプ電力に対して
最低使用ランプ電力で点灯させたときに発光管の最冷点
温度が６００℃以上に維持されるので、電源電圧変動あ
るいは安定器出力のばらつき、ランプ製造段階で生じる
ランプばらつき等が発生してランプ点灯時の発光色の色
ばらつきが少なく調光が可能な放電灯点灯装置を実現す
ることができる。

【００３８】ところで、上述したように、ランプへの入
力電力（たとえば、電源電圧）、安定器出力、ランプ個
々の最冷点温度がばらつくこと等により、点灯したとき
にランプの発光色にばらつきが生じるが、本願発明者ら
は、上記課題の解決策を抽出するにあたって、発光管の
最冷点温度を高めることにより、色ばらつきを低減でき
るか否かについて検討を行った。なお、検討にあたって
は、発光管の形状（発光管の径、発光管の体積）、電極
周辺の保温膜の有無、赤外線反射膜の有無、発光管への
封入物質の比率、量、添加物などが色温度及び最冷点温
度に与える影響等について調査を行った。その結果、発
光管内の単位体積当たりにおけるナトリウム及びセリウ
ムの蒸発量と、最冷点温度とに関して発光色の色ばらつ
きが少なくなる非常に有用な条件を選定することができ
た。そこで、本願発明者らは、これらの結果に基づき、
本発明を行った。

【００３９】

【発明の実施の形態】本実施形態のメタルハライドラン
プは、図１に示すように、一端部に口金１０を設けた外
管３内に発光管１が収納されている。要するに、外管３
は、発光管１を包んでいる。発光管１は外管３に溶着さ
れたステム４に接続された２つの発光管支柱５を介して
外管３に支持されている。ここに、一方の発光管支柱５
の一部は発光管１の側方を通るように配置されている。
また、外管３の内部（外管３と発光管１の間の空間）
は、真空としてある。

【００４０】発光管１は石英ガラス等により楕円球状の
形状に形成され、少なくとも数種類の金属ハロゲン化物
（主としてハロゲン化ナトリウム及びハロゲン化セリウ
ム）と希ガスとが封入されている。

【００４１】発光管１の長手方向の両端部内には、それ
ぞれ発光管１の両端の電極封止部１１に封着された電極
２が配設されている。電極２は、電極封止部１１内で例
えばモリブデンよりなる金属箔導体８の一端に接続され
ている。金属箔導体８の他端は電極導入線９を介して発
光管支柱５に接続されている。

【００４２】発光管１の両端部それぞれの外表面には、
電極封止部１１及び電極２周囲を覆うように（例えば図
１中にクロスハッチングを施した部位に）酸化ジルコニ
ウム等からなる保温膜１４が形成されている。また、上
記一方の発光管支柱５には、外管３の上記一端部側でバ
リウムゲッタ６が取り付けられ、外管３の他端部側でジ
ルコニウム・アルミニウムゲッタ７が取り付けられてい
る。さらに、本実施形態では、発光管１を囲む円筒状の
スリーブ１２が外管３内に収納されている。ここに、ス
リーブ１２は、発光管支柱５に接続されたスリーブ支柱
１３により支持されている。なお、口金１０は、発光管
支柱５、電極導入線９、金属箔導体８を介して電極２と
電気的に接続されている。また、スリーブ１２は透光性
材料により形成されている。

【００４３】図１に示したメタルハライドランプを点灯
させる放電灯点灯装置は、始動時に両電極２間へ印加す
るパルス電圧を発生させるパルス発生器（始動装置）を
内蔵した安定器（図示せず）等を介して商用電源（図示
せず）に接続される。ここにおいて、安定器は、メタル
ハライドランプへ供給する電力を変化させる機能を有し
ており、該安定器が点灯手段を構成している。要する
に、この放電灯点灯装置では、安定器によってメタルハ
ライドランプに供給される電力を変化させることがで
き、メタルハライドランプの調光が可能になる。

【００４４】ところで、本実施形態のメタルハライドラ
ンプでは、外管３、スリーブ１２、保温膜１４それぞれ
が、定格ランプ電力に対して５０％のランプ電力または
最低使用電力で点灯したときに発光管１の最冷点温度を
６００℃以上に維持する最冷点温度維持手段を構成して
いる。しかして、本実施形態のメタルハライドランプで
は、定格ランプ電力に対して５０％のランプ電力、また
は最低使用電力で点灯したときに発光管１の最冷点温度
が６００℃以上に維持され、電源電圧変動あるいは安定
器出力のばらつき、ランプ製造段階で生じるランプばら
つき等が発生してもランプ点灯時の発光色の色ばらつき
を少なくすることができる。また、発光管１に封入する
発光物質の比率を変化させた場合にも、色ばらつきを小
さくしたまま、発光色を設計することが可能となる。

【００４５】したがって、上記放電灯点灯装置において
調光する場合においても、定格ランプ電力に対して５０
％のランプ電力または最低使用電力で点灯したときに発
光管１の最冷点温度が６００℃以上に維持されるので、
電源電圧変動あるいは安定器出力のばらつき、ランプ製
造段階で生じるランプばらつき等が発生してもランプ点
灯時の発光色の色ばらつきを少なくすることができる。

【００４６】なお、最冷点温度の上限については限定し
ていないが、該上限は発光管１の材料の耐熱温度等に応
じて適宜設定することが望ましい。また、本実施形態で
は、発光管１の材料を石英ガラスとしているが、発光管
１の材料として透光性セラミックスを用いても良い。ま
た、本実施形態では、外管３の内部を真空としてある
が、低圧の不活性ガスが封入されていてもよい。さら
に、外管３の内面に赤外線反射膜を形成するようにして
も良い。また、スリーブ１２の内面や両端部に赤外線反
射膜を形成するようにしても良い。

【００４７】（実施例１〜１２）実施形態にて説明した
メタルハライドランプにおいて、石英ガラス製の発光管
１の最大内径を１８ｍｍ、平均内径を１４ｍｍ、電極２
間の距離を４８ｍｍとし、発光管１内に少なくとも沃化
ナトリウム（ＮａＩ）及び沃化セリウム（ＣｅＩ ₃）を
封入し、定格ランプ電力に対して５０％のランプ電力で
点灯したときに発光管１の最冷点温度を６００℃以上に
維持する上記最冷点温度維持手段を適宜施したメタルハ
ライドランプをそれぞれ作成した。

【００４８】下記表１には沃化ナトリウム及び沃化セリ
ウムそれぞれの封入量を変化させ、最冷点温度維持手段
を種々施したメタルハライドランプを作成し点灯実験を
行った結果を示す。ここに、表１に示す実施例１〜１２
は全て異なる条件で作成されたメタルハライドランプで
あり、比較例１は最冷点温度維持手段を施していないも
のである。また、点灯実験では、安定器出力及び電源電
圧の変動による色温度のばらつきを評価するために、電
源電圧が±１０％変動した時の色温度の変化、ランプ電
力を変化（定格ランプ電力よりも減少）させたときの最
冷点温度の変化を測定した。なお、ランプ個々のばらつ
きは発光管１の最冷点温度の変化で代用できると考え
た。

【００４９】

【表１】

【００５０】表１には、電源電圧が±１０％変動した時
の色温度の変化幅を「△Ｔｃ（Ｋ）」の欄に記載してあ
る。さらに、点灯中の定格ランプ電力を１００％とした
時のランプ電力を同表の「ランプ電力Ｗｌａ（％）」の
欄に記載してある。ここに、上段は定格ランプ電力（１
００％）、下段は定格ランプ電力に対して略５０％のラ
ンプ電力を示している。この各ランプ電力における発光
管１の最冷点温度は同表の「ＣＳＴ（℃）」の欄に記載
してある。例えば、実施例１について見れば、定格ラン
プ電力で点灯した時の最冷点温度は７５２℃であり、定
格ランプ電力に対して５０％のランプ電力で点灯した時
の最冷点温度は６０５℃である。なお、最冷点温度は、
発光管１において図２に示すＡ点、Ｂ点、Ｃ点、Ｄ点の
４点のうち温度が最も低い点の温度を採用している。こ
こに、Ａ点は電極２の付け根の部分、Ｂ点は保温膜１４
において図２における右側の電極２を下側とし且つ左側
の電極２を上側としたときに電極２と同一の高さの部分
（つまり、メタルハライドランプは、一対の電極２が使
用時において上下方向になるように上記発光管１が配設
されている）、Ｃ点は保温膜１４の端部（Ｃ点は上記使
用時においてＢ点よりも上に位置する）、Ｄ点はいわゆ
るチップオフ部である。

【００５１】ところで、表１において、各実施例１〜１
２及び比較例１それぞれの「ＮａＩ／ＣｅＩ₃」の欄に
は、沃化セリウムに対する沃化ナトリウムのモル比（Ｒ
とする）を記載してある。

【００５２】また、表１において発光管１内に水銀（Ｈ
ｇ）が封入されている実施例については同表の「Ｈｇ」
の欄に「○」を記載し、封入されていない例については
「×」を記載してある。要するに、実施例６、９、１
０、１１、１２は発光管１に水銀が封入されている（水
銀が添加されている）。なお、これらの水銀が封入され
た実施例６、９、１０、１１、１２では水銀の封入量は
約２．２６×１０^-5ｍｏｌ／ｃｍ³で一定とした。

【００５３】ところで、外管３を設けた実施例について
は同表の「外管」の欄に「○」を記載し、設けていない
例については「×」を記載してある。また、外管３内に
不活性ガスとして窒素を封入した場合には同表の「外管
真空」の欄に「×窒素」を記載してある。さらに、外管
３の内部を真空にしてある実施例については同表の「外
管真空」の欄に「○」を記載してあり、また外管３の内
面に赤外線反射膜が形成されている実施例については同
表の「外管ＩＲ」の欄に「○」を記載し、設けていない
例については「×」を記載してある。

【００５４】さらに、最冷点温度維持手段としてスリー
ブ１２を設けた実施例については同表の「スリーブ」の
欄に「○」を記載し、設けていない例については「×」
を記載してあり、また、スリーブ１２の内面に赤外線反
射膜を形成した実施例、スリーブ１２の両端部に赤外線
反射膜を形成した実施例についてはそれぞれ同表の「ス
リーブＩＲ」、「スリーブ端部ＩＲ」の欄に「○」を記
載し、それ以外の例には「×」を記載してある。

【００５５】また、最冷点温度維持手段として保温膜１
４を設けた実施例については同表の「保温膜」の欄に
「○」を記載し、それ以外の例には「×」を記載してあ
る。さらに、保温膜１４が金属膜よりなる実施例につい
ては同表の「金属保温膜」の欄に「○」を記載し、それ
以外の例には「×」を記載してある。なお、実施例５、
６、８、１０では、保温膜１４が金属膜により形成され
ているが、実施例５、６それぞれの保温膜１４の材料は
白金、実施例８及び実施例１０それぞれの保温膜１４の
材料は金である。ここに、金属膜は、白金や金に限定さ
れるものではなく、赤外線反射を利用して発光管１の保
温効果のある材料であればよい。なお、実施例２、３、
４、７、１１、１２それぞれの保温膜１４は、全て酸化
ジルコニウムより形成されている。

【００５６】また、最冷点温度維持手段として発光管１
において図３に示すように電極２の周囲に発光管中央部
等の他の部位よりも内径の小さな絞り部１ａを備えた実
施例については同表の「電極付近」の欄に「小」を記載
し、それ以外の例には「−」を記載してある。なお、絞
り部１ａの形状は図３に限定されるものではなく、図４
あるいは図５に示すような形状でもよい。

【００５７】また、発光管１の封止部１１については、
図６〜図８に示すように、発光管１の径方向に平行な方
向における封止部１１の外形寸法を発光管１よりも小さ
くすることで電極封止部１１の表面積を小さくしたもの
（電極封止部１１の表面積を当該電極封止部１１からの
放熱が抑制されるように小さくしたもの）は同表の「封
止部」の欄に「小」と記載し、小さくしていないものは
「普通」と記載してある。

【００５８】したがって、実施例５、６、１１、１２に
示したメタルハライドランプの形状は同表の「電極付
近」の欄に「小」、「封止部」の欄に「小」と記載され
ているので、図６〜図８に示した形状である。

【００５９】表１より明らかなように、最冷点温度維持
手段を施していない比較例１では、定格ランプ電力（１
００％）の５０％まで電力を低下させたときに、最冷点
温度が５８６℃まで低下しており、電源電圧が±１０％
変動したときの色温度の変化幅△Ｔｃが１１６６Ｋとな
っている。

【００６０】これに対して、定格ランプ電力（１００
％）の５０％までランプ電力を低下させたときの発光管
１の最冷点温度が６００℃以上となる実施例１〜１２で
は、電源電圧が±１０％変動したときの色温度の変化幅
△Ｔｃが２０８Ｋ以下になっており、比較例１に比べて
電源電圧変動に伴う色ばらつきを抑えることができたと
言える。

【００６１】また、ランプ電力を表１の「ランプ電力Ｗ
ｌａ（％）」欄の上段に示す値（１００％）と下段に示
す値（５０％）との間で変化させたときの最冷点温度及
び色温度の測定結果を図９に示す。図９中の各折線は比
較例１及び実施例１〜１２を示す。ここに、図９におけ
るそれぞれの右端の各プロットはランプ電力を定格ラン
プ電力（１００％）に対して１１０％としたときのデー
タであり、それぞれの右端から２番目のプロットが定格
ランプ電力（１００％）のときのデータであり、左端の
各プロットが定格ランプ電力に対して略５０％としたと
きのデータである。

【００６２】（実施例１３〜１６）実施形態にて説明し
たメタルハライドランプにおいて、石英ガラス製の発光
管１の最大内径を１８ｍｍ、平均内径を１４ｍｍ、電極
２間の距離を４８ｍｍとし、発光管１内に沃化ナトリウ
ム（ＮａＩ）と沃化セリウム（ＣｅＩ₃）とを種々の比
率で封入し、さらに約６７００Ｐａのアルゴン（Ａ
ｒ）、約２．２４×１０ ^-5ｍｏｌ／ｃｍ３の水銀（Ｈ
ｇ）を封入したメタルハライドランプをそれぞれ試作し
た。なお、本実施例では、上述の最冷点温度維持手段と
して外管３及び酸化ジルコニウムよりなる保温膜１４を
設けてあるが、スリーブ１２は設けていない。ここに、
外管３の内部には約４７０００Ｐａの窒素（Ｎ₂）が封
入されている。

【００６３】下記表２には沃化セリウムに対する沃化ナ
トリウムのモル比（Ｒ）を３．５ないし９．３の範囲で
種々変化させたメタルハライドランプを作成し点灯実験
を行った結果を示す。ここに、下記表２に示す実施例１
３〜１６は上記モル比が異なるだけである。点灯実験で
は、電源電圧が±１０％変動した時の色温度の変化、ラ
ンプ電力を変化（ランプ電力よりも減少）させたときの
最冷点温度の変化を測定した。なお、表２の見方は表１
と同様なので説明を省略する。

【００６４】

【表２】

【００６５】表２から明らかなように、沃化セリウムに
対する沃化ナトリウムのモル比を３．５ないし９．３の
範囲で変化させた場合にも上記表１で説明した比較例１
より電源電圧変動に対する色温度の変化幅△Ｔｃを低減
できることが分かった。

【００６６】また、上述の点灯実験を行った際の各実施
例１３〜１６それぞれの効率（発光効率）、演色評価
数、定格ランプ電力時の色温度を図１０に示す。図１０
からは、実施例１３〜１６の各メタルハライドランプは
演色評価数が６０前後にとどまっているが、発光効率は
１２０（ｌｍ／Ｗ）を超える高い値になっている。ま
た、沃化セリウムに対する沃化ナトリウムのモル比が大
きくなると、色温度が低下することが分かる。つまり、
高い効率を得たまま、上記モル比を変化させることによ
り色温度を変化できること分かる。したがって、表２の
結果と図１０とを合わせて考えると、沃化セリウムに対
する沃化ナトリウムのモル比を適宜設定することによ
り、電源電圧変動による色温度の変化幅△Ｔｃを小さく
抑えたまま色温度設計が可能になり、その時の発光効率
は１２０（ｌｍ／Ｗ）を超える高い値を得られることが
分かる。

【００６７】（実施例１７）実施形態にて説明したメタ
ルハライドランプにおいて、石英ガラス製の発光管１の
最大内径を１８ｍｍ、平均内径を１４ｍｍ、上記電極２
間の距離を４８ｍｍとし、発光管１に約６．８４×１０
^-5ｍｏｌ／ｃｍ³の沃化ナトリウム、約１．４８×１０
^-6ｍｏｌ／ｃｍ³の沃化セリウム、約２．２４×１０^-5
ｍｏｌ／ｃｍ³の水銀、約６７００Ｐａのアルゴンを封
入したメタルハライドランプを作成した。なお、本実施
例では、保温膜１４を酸化ジルコニウムにより形成して
あり、上記電極封止部１１の表面積を電極封止部１１か
らの放熱が抑制されるように小さくし、外管は、内部に
約４７０００Ｐａの窒素が充填さているが、スリーブ１
２は設けていない。

【００６８】表３に本実施例のメタルハライドランプの
点灯実験を行った結果を示す。なお、表３の見方は表１
と同様なので説明を省略する。

【００６９】

【表３】

【００７０】表３より明らかなように、本実施例では、
ランプ電力Ｗｌａを定格ランプ電力（１００％）の５０
％として点灯したときの発光管１の最冷点温度ＣＳＴが
６６７℃であり、また電源電圧を±１０％変動させたと
きの色温度の変化幅△Ｔｃは６２Ｋと小さな値となっ
た。

【００７１】（実施例１８）実施形態にて説明したメタ
ルハライドランプにおいて、石英ガラス製の発光管１の
最大内径を１８ｍｍ、平均内径を１４ｍｍ、上記電極２
間の距離を４８ｍｍとし、発光管１に約５．１３×１０
^-5ｍｏｌ／ｃｍ³の沃化ナトリウム、約１．４８×１０
^-6ｍｏｌ／ｃｍ³の沃化セリウム、約２．２４×１０^-5
ｍｏｌ／ｃｍ³の水銀、約６７００Ｐａのアルゴンを封
入したメタルハライドランプを製作した。なお、本実施
例では、保温膜１４を酸化ジルコニウムにより形成して
あり、また外管３と発光管１との間には不活性ガスとし
て約４７０００Ｐａの窒素が充填されている。ただし、
スリーブ１２は設けていない。

【００７２】表４に本実施例のメタルハライドランプの
点灯実験を行った結果を示す。なお、表４の見方は表１
と同様なので説明を省略する。

【００７３】

【表４】

【００７４】表４より明らかなように、本実施例では、
外管３と発光管１との間に約４７０００Ｐａの窒素が充
填されているが、ランプ電力Ｗｌａを定格ランプ電力
（１００％）の５０％として点灯したときの発光管１の
最冷点温度ＣＳＴが６３２℃であり、また電源電圧を±
１０％変動させたときの色温度の変化幅△Ｔｃは７４Ｋ
と小さな値となった。

【００７５】（実施例１９）実施形態にて説明したメタ
ルハライドランプにおいて、定格ランプ電力が４００Ｗ
であって、石英ガラス製の発光管１の最大内径を１８ｍ
ｍ、平均内径を１４ｍｍ、上記電極２間の距離を４８ｍ
ｍとし、発光管１に１３．７０×１０^-6ｍｏｌ／ｃｍ³
の沃化ナトリウム、１４．７６×１０^-7ｍｏｌ／ｃｍ³
の沃化セリウム、２．２４×１０^-5ｍｏｌ／ｃｍ³の水
銀、約６７００Ｐａのアルゴンを封入し、発光管１の両
端部に電極封止部１１及び電極２周囲を覆うように外表
面に保温膜１４を酸化ジルコニウムにより形成し、外管
３と発光管１との間は真空にしたメタルハライドランプ
を作成した。ただし、スリーブ１２は設けていない。

【００７６】表５に実施例１９のメタルハライドランプ
の点灯実験を行った結果を示す。点灯実験では、ランプ
に入力する電力を定格ランプ電力（１００％）から４９
％のランプ電力まで変化させて点灯させ、各ランプ電力
について、点灯時の光束φ、効率（発光効率）η、色温
度Ｔｃ、演色評価数Ｒａ、最冷点温度ＣＳＴなどを測定
した。ここに、表４に示す△Ｔｃは、定格ランプ電力時
の色温度と各ランプ電力時の色温度の差を示す。

【００７７】

【表５】

【００７８】ところで、表５において、「Ｖｓ（Ｖ）」
の欄は電源電圧の測定値を、「Ｖｓ（％）」の欄は電源
電圧Ｖｓ（Ｖ）が２００（Ｖ）のときを１００％として
各電源電圧Ｖｓ（Ｖ）の相対値をそれぞれ記載してあ
る。

【００７９】また、同表において、「Ｗｌａ（Ｗ）」の
欄はランプ電力を、「Ｗｌａ（％）」の欄はランプ電力
が４００Ｗのときを１００％として各ランプ電力Ｗｌａ
（Ｗ）の相対値をそれぞれ記載してある。さらに、同表
の「Ｖｌａ（Ｖ）」の欄はランプ電圧、「Ｉｌａ
（Ａ）」の欄はランプ電流が記載してある。

【００８０】また、同表の「φ（ｌｍ）」の欄は光束の
測定値を、「φ（％）」の欄は電源電圧Ｖｓ（Ｖ）が２
００Ｖのときの光束（ｌｍ）を１００％とした各光束
（ｌｍ）の相対値をそれぞれ記載してある。

【００８１】さらに、同表の「η（ｌｍ／Ｗ）」の欄に
は各ランプ電力における発光効率の値を記載し、「Ｔｃ
（Ｋ）」の欄には各ランプ電力における色温度の測定値
を記載し、「ΔＴｃ（Ｋ）」の欄にはランプ電力Ｗｌａ
（Ｗ）が４００Ｗのときの色温度Ｔｃ（Ｋ）を基準値と
した各色温度Ｔｃ（Ｋ）の増加値を記載してある。

【００８２】また、同表の「Ｒａ」の欄には、演色評価
数を記載し、「ＣＳＴ（℃）」の欄には発光管１の最冷
点温度を記載してある。

【００８３】表５から、発光管１の両端部に電極封止部
１１及び電極２周囲を覆うように外表面に保温膜１４を
酸化ジルコニウムにより形成し、外管３と発光管１との
間は真空にすることにより、定格ランプ電力（ランプ電
力１００％）時に発光効率１２１（ｌｍ／Ｗ）と高く、
良好な調光特性も得られることが分かる。

【００８４】（実施例２０〜２１）実施形態にて説明し
たメタルハライドランプにおいて、実施例２０として定
格ランプ電力が４００Ｗであって、石英ガラス製の発光
管１の最大内径を１８ｍｍ、平均内径を１４ｍｍ、上記
電極２間の距離を４８ｍｍとし、発光管１に６．８４×
１０^-6ｍｏｌ／ｃｍ³の沃化ナトリウム、１４．７６×
１０^-7ｍｏｌ／ｃｍ³の沃化セリウム、２．２４×１０
^-5ｍｏｌ／ｃｍ³の水銀、約６７００Ｐａのアルゴンを
封入し、点灯時に最冷点温度部が当該電極２を設けた放
電空間内の両端部より中央側になるように、発光管１の
両端部の外表面に電極封止部１１及び電極２周囲を覆う
ように酸化ジルコニウムからなる保温膜１４を形成し、
外管３と発光管１との間に約４７０００Ｐａの不活性ガ
スとして窒素を充填したメタルハライドランプを作成し
た。

【００８５】また、実施例２１として、石英ガラス製の
発光管１の最大内径を１８ｍｍ、平均内径を１４ｍｍ、
上記電極２間の距離を４８ｍｍとし、発光管１に５．１
３×１０^-6ｍｏｌ／ｃｍ³の沃化ナトリウム、１４．７
６×１０^-7ｍｏｌ／ｃｍ³の沃化セリウム、２．２４×
１０^-5ｍｏｌ／ｃｍ³の水銀、約６７００Ｐａのアルゴ
ンを封入し、点灯時に最冷点温度部が当該電極２を設け
た放電空間内の両端部より中央側になるように塗布した
電極近傍の保温膜１４両端の温度差が５０℃以内になる
ように、発光管１の両端部に電極封止部１１及び電極２
周囲を覆うように外表面に酸化ジルコニウムからなる保
温膜１４を形成し、外管３と発光管１との間に約４７０
００Ｐａの不活性ガスとして窒素を充填したメタルハラ
イドランプを作成した。

【００８６】表６、７にそれぞれ実施例２０、２１のメ
タルハライドランプの点灯実験を行った結果を示す。点
灯実験では、ランプに入力する電力を定格ランプ電力に
対して１２５％から最低ランプ電力として５０％のラン
プ電力まで変化させて点灯させ、各ランプ電力につい
て、点灯時の光束φ（ｌｍ）、発光効率η（ｌｍ／
Ｗ）、色温度Ｔｃ（Ｋ）、演色評価数Ｒａ、最冷点温度
ＣＳＴ（℃）などを測定した。なお、表６および表７の
見方は表５と同様であるので説明を省略する。

【００８７】

【表６】

【００８８】

【表７】

【００８９】表６、７から、外管３と発光管１との間に
不活性ガスとして約４７０００Ｐａの窒素を充填したメ
タルハライドランプや、発光管１の両端部に電極封止部
１１及び電極２周囲を覆うように発光管１の外表面に酸
化ジルコニウムよりなる保温膜１４を、点灯時に最冷点
温度部が当該電極２を設けた放電空間内の両端部より中
央側になるよう上端部と下端部との温度差が５０℃以内
になるように形成したメタルハライドランプにおいて
も、調光な調光性能を得られるとともに、定格ランプ電
力で点灯した場合には、高い発光効率が得られることが
分かる。

【００９０】なお、上記実施例１〜２１は、発光管１に
封入するハロゲン化物として沃化物を用いた場合につい
て説明したが、沃化物に限らず臭化物でも良い。さら
に、ランプの設置状態に伴う点灯方向（２つの電極２が
上下に位置する方向や２つの電極２が左右に位置する方
向）、発光管のサイズ、希ガスの種類および封入圧力に
ついても、これに限定するものではない。さらに、保温
膜１４の材料として、酸化ジルコニウムを用いたが、材
質はこれに限定するものではない。

【００９１】

【発明の効果】請求項１の発明は、少なくともハロゲン
化ナトリウム及びハロゲン化セリウム及び希ガスが封入
され、ハロゲン化セリウムに対するハロゲン化ナトリウ
ムのモル比をＲとするとき、３．５≦Ｒ≦９．３を満足
する比率で封入された発光管と、最低使用ランプ電力で
点灯したときに発光管の最冷点温度を６００℃以上に維
持する最冷点温度維持手段とを備えるものであり、電源
電圧変動あるいは安定器出力のばらつき、ランプ製造段
階で生じるばらつき等が発生してもランプ点灯時の発光
色の色ばらつきを少なくすることができるという効果が
ある。また、発光管に封入する発光物質の比率を変化さ
せた場合にも、色ばらつきを小さくしたまま、発光色を
設計できるという効果がある。

【００９２】請求項２の発明は、少なくともハロゲン化
ナトリウム及びハロゲン化セリウム及び希ガスが封入さ
れた発光管と、定格ランプ電力に対して５０％のランプ
電力で点灯したときに発光管の最冷点温度を６００℃以
上に維持する最冷点温度維持手段とを備えるものであ
り、電源電圧変動あるいは安定器出力のばらつき、ラン
プ製造段階で生じるばらつき等が発生してもランプ点灯
時の発光色の色ばらつきを少なくすることができるとい
う効果がある。また、発光管に封入する発光物質の比率
を変化させた場合にも、色ばらつきを小さくしたまま、
発光色を設計できるという効果がある。

【００９３】請求項１３の発明は、請求項１または請求
項２の発明において、上記発光管の径方向に平行な方向
における電極の封止部の外形寸法が発光管よりも小さい
ので、封止部からの熱放出が少なくなる。

【００９４】請求項１８の発明は、楕円球状であって長
手方向の両端部内にそれぞれ電極が配設され両端部で各
電極が封止された発光管と、発光管の外面において電極
近傍を覆うように形成された保温膜と、発光管を包む外
管とを備え、発光管は、石英ガラス製であって、最大内
径が略１８ｍｍ、平均内径が略１４ｍｍ、上記電極間の
距離が略４８ｍｍに設定され、略６．８４×１０^-5ｍｏ
ｌ／ｃｍ³の沃化ナトリウム、略１．４８×１０^-6ｍｏ
ｌ／ｃｍ³の沃化セリウム、略２．２４×１０^- ⁵ｍｏｌ
／ｃｍ³の水銀、略６７００Ｐａのアルゴンが封入さ
れ、上記電極の封止部の表面積を当該封止部からの放熱
が抑制されるように小さくし、外管は、内部に略４７０
００Ｐａの窒素が充填されてなるものであり、定格ラン
プ電力に対して５０％のランプ電力で点灯したときの発
光管の最冷点温度を６００℃以上に維持することができ
るので、電源電圧変動あるいは安定器出力のばらつき、
ランプ製造段階で生じるランプばらつき等が発生しても
ランプ点灯時の発光色の色ばらつきを少なくすることが
できるという効果がある。

【００９５】請求項１９の発明は、楕円球状であって長
手方向の両端部内にそれぞれ電極が配設され両端部で各
電極が封止された発光管と、発光管の外面において電極
近傍を覆うように形成された保温膜と、発光管を包む外
管とを備え、発光管は、石英ガラス製であって、最大内
径が略１８ｍｍ、平均内径が略１４ｍｍ、上記電極間の
距離が略４８ｍｍに設定され、略５．１３×１０^-5ｍｏ
ｌ／ｃｍ³の沃化ナトリウム、略１．４８×１０^-6ｍｏ
ｌ／ｃｍ³の沃化セリウム、略２．２４×１０^- ⁵ｍｏｌ
／ｃｍ³の水銀、略６７００Ｐａのアルゴンが封入さ
れ、上記電極の封止部の表面積を当該封止部からの放熱
が抑制されるように小さくし、外管は、内部に略４７０
００Ｐａの窒素が充填されているものであり、定格ラン
プ電力に対して５０％のランプ電力で点灯したときの発
光管の最冷点温度を６００℃以上に維持することができ
るので、電源電圧変動あるいは安定器出力のばらつき、
ランプ製造段階で生じるばらつき等が発生してもランプ
点灯時の色ばらつきを少なくすることができるという効
果がある。

【００９６】請求項２０の発明は、発光管内に少なくと
もハロゲン化ナトリウム及びハロゲン化セリウムが封入
された請求項１または請求項２記載のメタルハライドラ
ンプと、該メタルハライドランプへ供給する電力を定格
ランプ電力に対して１００％のランプ電力から最低使用
ランプ電力まで変化させることができる点灯手段と、該
メタルハライドランプを定格ランプ電力に対して最低使
用ランプ電力で点灯させたときに発光管の最冷点温度を
６００℃以上に維持する最冷点温度維持手段とを備える
ものであり、定格ランプ電力に対して最低使用ランプ電
力で点灯させたときに発光管の最冷点温度が６００℃以
上に維持されるので、電源電圧変動あるいは安定器出力
のばらつき、ランプ製造段階で生じるランプばらつき等
が発生してもランプ点灯時の発光色の色ばらつきが少な
く調光が可能な放電灯点灯装置を実現することができる
という効果がある。

【００９７】請求項２１の発明は、発光管内に少なくと
もハロゲン化ナトリウム及びハロゲン化セリウムが封入
された請求項１または請求項２記載のメタルハライドラ
ンプと、該メタルハライドランプへ供給する電力を定格
ランプ電力に対して１２５％のランプ電力から最低使用
ランプ電力まで変化させることができる点灯手段と、該
メタルハライドランプを定格ランプ電力に対して最低使
用ランプ電力で点灯させたときに発光管の最冷点温度を
６００℃以上に維持する最冷点温度維持手段とを備える
ものであり、定格ランプ電力に対して最低使用ランプ電
力で点灯させたときに発光管の最冷点温度が６００℃以
上に維持されるので、電源電圧変動あるいは安定器出力
のばらつき、ランプ製造段階で生じるランプばらつき等
が発生してランプ点灯時の発光色の色ばらつきが少なく
調光が可能な放電灯点灯装置を実現することができると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態を示す概略構成図である。

【図２】各実施例における最冷点温度の測定位置の説明
図である。

【図３】同上の要部構成例の説明図である。

【図４】同上の要部構成例の説明図である。

【図５】同上の要部構成例の説明図である。

【図６】同上の要部構成例の説明図である。

【図７】同上の要部構成例の説明図である。

【図８】同上の要部構成例の説明図である。

【図９】実施例１〜１２の特性説明図である。

【図１０】実施例１３〜１６の特性説明図である。

【符号の説明】

１発光管２電極３外管４ステム５発光管支柱６バリウムゲッタ７ジルコニウム・アルミニウムゲッタ８金属箔導体９電極導入線１０口金１１電極封止部１２スリーブ１３スリーブ支柱１４保温膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者東坂真吾大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者橋本拓磨大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内Ｆターム(参考） 5C015 QQ03 QQ18 QQ35 QQ54 RR01 RR02 SS04 5C043 AA20 CC03 CD01 CD05 DD27 DD31 DD39 EA14 EC06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくともハロゲン化ナトリウム及びハ
ロゲン化セリウム及び希ガスが封入され、ハロゲン化セ
リウムに対するハロゲン化ナトリウムのモル比をＲとす
るとき、３．５≦Ｒ≦９．３を満足する比率で封入され
た発光管と、最低使用ランプ電力で点灯したときに発光
管の最冷点温度を６００℃以上に維持する最冷点温度維
持手段とを備えることを特徴とするメタルハライドラン
プ。
【請求項２】少なくともハロゲン化ナトリウム及びハ
ロゲン化セリウム及び希ガスが封入された発光管と、定
格ランプ電力に対して５０％のランプ電力で点灯したと
きに発光管の最冷点温度を６００℃以上に維持する最冷
点温度維持手段とを備えることを特徴とするメタルハラ
イドランプ。
【請求項３】上記ハロゲン化セリウムに対する上記ハ
ロゲン化ナトリウムのモル比をＲとするとき、３．５≦
Ｒ≦９．３を満足することを特徴とする請求項２記載の
メタルハライドランプ。
【請求項４】上記発光管を包む外管を備え、該外管が
上記最冷点温度維持手段を兼ねることを特徴とする請求
項１または請求項２記載のメタルハライドランプ。
【請求項５】上記外管は、内部が真空または低圧の不
活性ガスが封入されていることを特徴とする請求項４記
載のメタルハライドランプ。
【請求項６】上記外管は、内面に赤外線反射膜が形成
されてなることを特徴とする請求項４記載のメタルハラ
イドランプ。
【請求項７】上記最冷点温度維持手段として上記発光
管を囲むスリーブが設けられてなることを特徴とする請
求項１または請求項２記載のメタルハライドランプ。
【請求項８】上記スリーブは、内面に赤外線反射膜が
形成されてなることを特徴とする請求項７記載のメタル
ハライドランプ。
【請求項９】上記発光管は、両端部内にそれぞれ電極
が配設されるとともに両端部で各電極が封止され、上記
スリーブは、両端部に赤外線反射膜が形成されてなるこ
とを特徴とする請求項７記載のメタルハライドランプ。
【請求項１０】上記最冷点温度維持手段として発光管
の端部に電極近傍を覆う保温膜が形成されてなることを
特徴とする請求項１または２記載のメタルハライドラン
プ。
【請求項１１】上記保温膜は、金属膜よりなることを
特徴とする請求項１０記載のメタルハライドランプ。
【請求項１２】上記発光管は、電極の周囲に発光管中
央部等の他の部位よりも内径の小さな絞り部を上記最冷
点温度維持手段として備えることを特徴とする請求項１
または請求項２記載のメタルハライドランプ。
【請求項１３】上記発光管の径方向に平行な方向にお
ける電極の封止部の外形寸法が発光管よりも小さいこと
を特徴とする請求項１または請求項２記載のメタルハラ
イドランプ。
【請求項１４】上記発光管の放電空間に一対の電極を
設け、点灯時に最冷点温度部が当該電極を設けた放電空
間内の両端部より中央側になるよう上記最冷点温度維持
手段を設けてなることを特徴とする請求項１または請求
項２記載のメタルハライドランプ。
【請求項１５】上記最冷点温度維持手段として保温膜
を用い、上記発光管は上記一対の電極が上下方向に沿っ
て位置するように配設され、上記保温膜は、発光管の下
端部において、発光管の下端から上記一対の電極のうち
下側に位置する電極近傍までにわたって設けられ、点灯
時における上記放電空間の下端部近傍での保温膜の温度
と保温膜の上端の温度との差が５０℃以内であることを
特徴とする請求項１４記載のメタルハライドランプ。
【請求項１６】上記発光管には水銀が封入され、上記
外管は内面に蛍光体膜が形成されてなることを特徴とす
る請求項４記載のメタルハライドランプ。
【請求項１７】上記発光管は、透光性セラミックスよ
りなることを特徴とする請求項１または請求項２記載の
メタルハライドランプ。
【請求項１８】楕円球状であって長手方向の両端部内
にそれぞれ電極が配設され両端部で各電極が封止された
発光管と、発光管の外面において電極近傍を覆うように
形成された保温膜と、発光管を包む外管とを備え、発光
管は、石英ガラス製であって、最大内径が略１８ｍｍ、
平均内径が略１４ｍｍ、上記電極間の距離が略４８ｍｍ
に設定され、略６．８４×１０^-5ｍｏｌ／ｃｍ³の沃化
ナトリウム、略１．４８×１０^-6ｍｏｌ／ｃｍ³の沃化
セリウム、略２．２４×１０^-5ｍｏｌ／ｃｍ³の水銀、
略６７００Ｐａのアルゴンが封入され、上記電極の封止
部の表面積を当該封止部からの放熱が抑制されるように
小さくし、外管は、内部に略４７０００Ｐａの窒素が充
填されてなることを特徴とするメタルハライドランプ。
【請求項１９】楕円球状であって長手方向の両端部内
にそれぞれ電極が配設され両端部で各電極が封止された
発光管と、発光管の外面において電極近傍を覆うように
形成された保温膜と、発光管を包む外管とを備え、発光
管は、石英ガラス製であって、最大内径が略１８ｍｍ、
平均内径が略１４ｍｍ、上記電極間の距離が略４８ｍｍ
に設定され、略５．１３×１０^-5ｍｏｌ／ｃｍ³の沃化
ナトリウム、略１．４８×１０^-6ｍｏｌ／ｃｍ³の沃化
セリウム、略２．２４×１０^-5ｍｏｌ／ｃｍ³の水銀、
略６７００Ｐａのアルゴンが封入され、上記電極の封止
部の表面積を当該封止部からの放熱が抑制されるように
小さくし、外管は、内部に略４７０００Ｐａの窒素が充
填されていることを特徴とするメタルハライドランプ。
【請求項２０】発光管内に少なくともハロゲン化ナト
リウム及びハロゲン化セリウムが封入された請求項１ま
たは請求項２記載のメタルハライドランプと、該メタル
ハライドランプへ供給する電力を定格ランプ電力に対し
て１００％のランプ電力から最低使用ランプ電力まで変
化させることができる点灯手段と、該メタルハライドラ
ンプを定格ランプ電力に対して最低使用ランプ電力で点
灯させたときに発光管の最冷点温度を６００℃以上に維
持する最冷点温度維持手段とを備えることを特徴とする
放電灯点灯装置。
【請求項２１】発光管内に少なくともハロゲン化ナト
リウム及びハロゲン化セリウムが封入された請求項１ま
たは請求項２記載のメタルハライドランプと、該メタル
ハライドランプへ供給する電力を定格ランプ電力に対し
て１２５％のランプ電力から最低使用ランプ電力まで変
化させることができる点灯手段と、該メタルハライドラ
ンプを定格ランプ電力に対して最低使用ランプ電力で点
灯させたときに発光管の最冷点温度を６００℃以上に維
持する最冷点温度維持手段とを備えることを特徴とする
放電灯点灯装置。