JP2006236919A - High pressure metallic vapor discharge lamp and luminaire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、外管バルブ内に発光管およびこの発光管を囲繞した透光性の中空管をサポート部材に支持させるとともに、このサポート部材に始動用の紫外線放射始動素子を設けた高圧金属蒸気放電ランプおよびこの放電ランプを用いた照明器具に関する。 The present invention provides a high-pressure metal vapor in which an arc tube and a translucent hollow tube surrounding the arc tube are supported by a support member in an outer tube bulb, and an ultraviolet radiation starting element for starting is provided on the support member. The present invention relates to a discharge lamp and a lighting fixture using the discharge lamp.
高効率、高演色が得られる高圧金属蒸気放電ランプたとえばメタルハライドランプは、発光管内にハロゲン化物が封入されているため、ハロゲンによる電子吸着作用により初期電子が不足して、始動特性がよくないということがある。 High-pressure metal vapor discharge lamps that provide high efficiency and high color rendering, such as metal halide lamps, have halides enclosed in the arc tube, resulting in insufficient initial electrons due to electron adsorption by the halogen and poor starting characteristics. There is.
そこで、この初期電子を増やす対策として、従来は発光管の内部にプロメチウムPm147 やクリプトンKr85などの放射性物質を封入して、始動時の電極間の電子放射を容易にすることが行われていた。しかしながら、発光管内部に放射性物質を封入することは、発光管の製造上、放射性物質に対する取り扱いおよび保管に厳重な管理を必要とするため、近年では、このような放射性物質に替わる始動補助の手段が要望されている。 Therefore, as a measure to increase the initial electrons, conventionally, radioactive materials such as promethium Pm 147 and krypton Kr 85 are enclosed in the arc tube to facilitate electron emission between the electrodes at the start. It was. However, encapsulating a radioactive substance inside the arc tube requires strict management for handling and storage of the radioactive substance in the production of the arc tube, and in recent years, a means for assisting starting to replace such a radioactive substance. Is desired.
そこで、この始動補助の他の手段として、特開平1−134848号公報、特開平1−134849号公報や特公平7−7662号公報などには始動時、メタルハライドランプなどの発光管に紫外線を照射する始動素子を備えたりあるいはグロースタータ(点灯管)による高圧パルスと紫外線とを利用する高圧金属蒸気放電ランプが開示されている。 Therefore, as another means for assisting starting, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-134848, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-134849, and Japanese Patent Publication No. 7-7662 irradiate the arc tube such as a metal halide lamp with ultraviolet rays at the time of starting. There is disclosed a high-pressure metal vapor discharge lamp that includes a starting element that uses a high-pressure pulse and ultraviolet light from a glow starter (lighting tube).
この前者の紫外線照射による高圧金属蒸気放電ランプは、放電ランプを点灯させる際に安定器から供給される高いパルス電圧を発光管の一対の電極および紫外線放射始動素子が有する内部導電部材と外部導電部材とにそれぞれ印加し、紫外線放射始動素子のバルブ内で放電させて紫外線を発生させ、この紫外線を発光管内に向け照射することにより電極の表面から電子が放出され初期電子数が増加して発光管内における放電が生起し易く、始動が行われるものである。 The former high-pressure metal vapor discharge lamp by ultraviolet irradiation has a high pulse voltage supplied from a ballast when the discharge lamp is turned on, and a pair of electrodes of an arc tube and an internal conductive member and an external conductive member that the ultraviolet radiation starting element has. Are applied to each other and discharged within the bulb of the ultraviolet radiation starting element to generate ultraviolet rays. By irradiating the ultraviolet rays toward the inside of the arc tube, electrons are emitted from the surface of the electrode, and the number of initial electrons increases, and the inside of the arc tube In this case, the electric discharge is likely to occur and the starting is performed.
また、後者のグロースタータ(点灯管)は、バルブ内にアルゴンガスや水銀などを封入して紫外線放射始動素子とし、グロースタータのグロー放電によってアルゴンガスや水銀から発生した紫外線を電極に向け照射して初期電子数を増加させるとともに、蛍光ランプのグロースタータと同じ原理でバイメタルの開放時に安定器から高圧パルスを発生させて、放電ランプの始動を行わせるものである。 The latter glow starter (lighting tube) is filled with argon gas or mercury in a bulb to form an ultraviolet radiation starting element, and ultraviolet rays generated from argon gas or mercury by glow discharge of the glow starter are irradiated toward the electrodes. As a result, the number of initial electrons is increased, and the discharge lamp is started by generating a high-pressure pulse from the ballast when the bimetal is opened on the same principle as the glow starter of the fluorescent lamp.
また、この高圧金属蒸気放電ランプは、名前の通り点灯時の発光管内の圧力はランプ電力や大きさにも因るが100kPa〜500kPa程度になり、不測の事態たとえば寿命末期には発光管バルブの劣化、傷や点灯回路装置の不具合に起因する異常電流などによって内圧が上昇したときなどに、その圧力に耐えきれず発光管バルブの破裂を招くことがある。 Moreover, this high-pressure metal vapor discharge lamp has a pressure in the arc tube at the time of lighting of about 100 kPa to 500 kPa, depending on the lamp power and size, as the name implies. When the internal pressure rises due to deterioration, scratches, or abnormal current caused by a malfunction of the lighting circuit device, the arc tube bulb may burst due to failure to withstand the pressure.
この発光管バルブが破裂した場合は、発光管を形成するバルブなどの破片が飛散して外管バルブに衝突し、この外管バルブをも破損してこれらの破片などを器具外に飛散するおそれがあった。 If this arc tube bulb is ruptured, fragments such as bulbs that form the arc tube may scatter and collide with the outer bulb, and the outer bulb may also be damaged and scatter these fragments outside the instrument. was there.
そこで、この対応手段として、照明器具の開口部に透光性の強化ガラスや金網などからなる保護カバー部材を設けておき、放電ランプが破裂した場合には保護カバー部材で破片などを受け、破片などが器具外に落下飛散しないような防護処置が採られていた。 Therefore, as a countermeasure, a protective cover member made of translucent tempered glass or a wire mesh is provided at the opening of the lighting fixture, and when the discharge lamp ruptures, the protective cover member receives fragments and the like. Protective measures have been taken to prevent falling or scattering outside the device.
しかし、この器具の開口部に保護カバー部材を設けることは、カバー部材が不所望な光反射、光吸収や光遮蔽などを生じたり、経時とともにカバー部材が汚れ可視光の透過率を下げて、器具の発光効率を低下させる要因となっており、この汚れの清掃も高所にある照明器具の場合は大変手間を要していた。 However, providing a protective cover member at the opening of this instrument may cause unwanted light reflection, light absorption, light shielding, etc., or the cover member may become dirty and reduce visible light transmittance over time, This is a factor that lowers the luminous efficiency of the fixture, and cleaning this dirt has been very troublesome in the case of a lighting fixture at a high place.
また、放電ランプ側の対応手段としては、破片が飛散落下しないように外管バルブの外表面に透光性樹脂などの材料で防飛被膜を形成することが行われているが、許容耐熱温度が最も高いフッ素樹脂材料で260℃程度であり、放電ランプの種類や出力などにより適用に制限があった。 Moreover, as a countermeasure on the discharge lamp side, an anti-reflection coating is formed on the outer surface of the outer bulb with a material such as a translucent resin so that the fragments do not scatter and fall. The highest fluororesin material is about 260 ° C., and its application was limited depending on the type and output of the discharge lamp.
そこで、他の対応手段として、たとえば特開平5−121047号公報、特開平6−295708号公報や特開平11−288696号公報などに記載されているように、発光管を囲繞して発光管バルブと同じ材料などからなる耐熱透光性の中空管を介在させ、発光管バルブが破損し飛散してもこの中空管に衝突させ、その飛散エネルギーを弱めることによって破片などが外管バルブに直接に飛来するのを阻止して衝撃を和らげ、外管バルブの破損を防ぐようにすることが知られているとともに実際に多く採用されている。 Therefore, as another countermeasure, for example, as described in JP-A-5-121047, JP-A-6-295708, JP-A-11-288696, etc., an arc tube is surrounded by an arc tube bulb. A heat-resistant translucent hollow tube made of the same material as above is interposed, and even if the arc tube bulb breaks and scatters, it collides with this hollow tube and weakens the scattered energy, so that fragments etc. It is known and used in many cases to prevent direct flight and to mitigate the impact and prevent damage to the outer tube valve.
そして、本発明者等はこの種高圧金属蒸気放電ランプにおいて、外管バルブ内に上記発光管バルブ破裂時の破片などの飛散防止および発光管の発光特性の向上のため発光管を囲繞して昇温させる中空管と、この中空管外の中空管の仮想延長線内の所定位置に上記始動補助のための紫外線放射始動素子を配置した始動回路構成部材とを併設してなる発明を出願した。(特許文献1)
上述の技術文献1のように、発光管バルブ内にこの発光管を囲繞する中空管および紫外線放射始動素子を有する始動回路構成部材を設けたランプは、構成が簡単であるとともに経済性も高くなるという利点を有する。
As described in the above-mentioned
しかしながら、発光管内に設けられた電極と紫外線放射始動素子との距離が遠いいと電極に到達する紫外線放射量が減衰してしまい初期電子が十分に得られないことがあり、また、特に発光管および外管バルブを小形化したい低出力の高圧金属蒸気放電ランプにおいては、外管バルブ内の容積の関係や外管バルブとステムとの封止の際の加熱で紫外線放射始動素子の特性が劣化するなど紫外線放射始動素子の配設位置が問題になることがあった。 However, if the distance between the electrode provided in the arc tube and the ultraviolet radiation starting element is long, the amount of ultraviolet radiation reaching the electrode may be attenuated and initial electrons may not be sufficiently obtained. In a low-power high-pressure metal vapor discharge lamp that wants to reduce the size of the outer bulb, the characteristics of the ultraviolet radiation starting element deteriorate due to the volume relationship in the outer bulb and the heating when sealing the outer bulb and the stem. In some cases, the location of the ultraviolet radiation starting element is problematic.
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、発光管を囲繞して耐熱透光性の中空管を設けるとともに始動補助に紫外線放射始動素子を用いた小形低定格出力の高圧放電ランプにおいて、電極に到達する紫外線放射量の減衰が小さくランプの始動が容易で、かつ、確実に点灯ができる高圧金属蒸気放電ランプおよびこの放電ランプを用いた照明器具を提供することを課題としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances. In a high-pressure discharge lamp with a small, low-rated output, which is provided with a heat-resistant and light-transmitting hollow tube surrounding the arc tube and uses an ultraviolet radiation starting element as a starting aid, It is an object of the present invention to provide a high-pressure metal vapor discharge lamp that can easily start the lamp with a small attenuation of the amount of ultraviolet radiation that reaches the lamp, and a lighting fixture using the discharge lamp.
本発明の請求項1に記載の高圧金属蒸気放電ランプは、耐熱透光性の発光管バルブ内に導入導体を介して一対の電極が封装されるとともに放電媒体が封入された発光管と、この発光管の周囲を囲繞するように配設された耐熱透光性部材からなる円筒状の中空管と、この発光管および中空管の両端部を支持するサポート部材と、上記発光管の導入導体と接続した給電部材と、上記サポート部材または給電部材に支持されるとともに上記中空管内に少なくとも一部が臨むように配設された紫外線放射始動素子と、上記発光管、中空管、紫外線放射始動素子、サポート部材および給電部材を収容した外管バルブとを具備していることを特徴としている。
The high-pressure metal vapor discharge lamp according to
本発明では紫外線を発生するエンハンサなどの紫外線放射始動素子の少なくとも一部が中空管内に位置して配設された、紫外線放射始動素子を発光管内の電極に近付けてある。そして、発光管上下の電極およびこの電極に並列的に接続した紫外線放射始動素子には同時に通電され、始動器として電極に近付け配設した紫外線放射始動素子は、内部のグロー放電によりアルゴンガスや水銀から発生した紫外線の電極への照射量が多くなり初期電子数が増加して、放電ランプに接続した点灯回路装置の安定器からのパルス電圧が電極に印加されることによって放電ランプの始動を容易に行わせることができる。 In the present invention, the ultraviolet radiation starting element, in which at least a part of the ultraviolet radiation starting element such as an enhancer generating ultraviolet light is disposed in the hollow tube, is brought close to the electrode in the arc tube. The upper and lower electrodes of the arc tube and the ultraviolet radiation starting element connected in parallel to the electrodes are energized at the same time, and the ultraviolet radiation starting element disposed close to the electrode as a starter is charged with argon gas or mercury by an internal glow discharge. The amount of ultraviolet rays generated from the electrode increases, the initial electron count increases, and the pulse voltage from the ballast of the lighting circuit device connected to the discharge lamp is applied to the electrode, making it easy to start the discharge lamp Can be done.
また、紫外線放射始動素子から発光管内方向へ向かう紫外線ばかりか、中空管方向に向かった紫外線の一部が中空管の壁面で反射して遠方側の電極に向け照射して初期電子の増加がはかれその始動性を高めることができる。 Also, not only the ultraviolet rays going from the ultraviolet radiation starting element toward the inside of the arc tube, but also a part of the ultraviolet rays going toward the hollow tube is reflected by the wall surface of the hollow tube and radiated toward the far electrode to increase the initial electrons. The startability can be increased.
また、紫外線放射始動素子が中空管内に位置しているので、小形化された外管バルブとステムとを封止する際、外管バルブ内面側から紫外線放射始動素子に伝熱される熱的影響を低減することができる。 In addition, since the ultraviolet radiation starting element is located in the hollow tube, when sealing the downsized outer tube valve and the stem, the thermal effect transferred from the inner surface of the outer tube valve to the ultraviolet radiation starting device is affected. Can be reduced.
本発明の請求項2に記載の高圧金属蒸気放電ランプは、上記放電ランプの全長が150mm以下であるとともに上記中空管端面から内方に臨ませた紫外線放射始動素子の先端までの長さUと、この紫外線放射始動素子配設側の中空管端面から発光管内に隣接する電極先端までの長さDとの関係が0<U/D≦1であることを特徴としている。
The high-pressure metal vapor discharge lamp according to
本発明は、特に小形低出力の高圧金属蒸気放電ランプに適用して、上記請求項1に記載と同様な作用を奏する。 The present invention is applied particularly to a small-sized and low-power high-pressure metal vapor discharge lamp, and has the same effect as that of the first aspect.
本発明の請求項3に記載の高圧金属蒸気放電ランプは、紫外線放射始動素子がエンハンサまたはグロースタータであることを特徴としている。 The high-pressure metal vapor discharge lamp according to claim 3 of the present invention is characterized in that the ultraviolet radiation starting element is an enhancer or a glow starter.
紫外線放射始動素子は、エンハンサやグロースタータ(点灯管)などからなり、少なくとも200nm〜460nmの波長の紫外線を放射して、発光管内の電極表面から初期電子を放出させることができる。 The ultraviolet radiation starting element includes an enhancer, a glow starter (lighting tube), and the like, and can emit ultraviolet rays having a wavelength of at least 200 nm to 460 nm to emit initial electrons from the electrode surface in the arc tube.
本発明の請求項4に記載の高圧金属蒸気放電ランプは、中空管が、少なくとも発光管バルブの内端部を覆う長さを有していることを特徴としている。
The high-pressure metal vapor discharge lamp according to
中空管が長いほど発光管バルブ破裂の際のガラス片などの飛散を防ぐことができるが、最低でも発光管の内端部間を覆っていればよい。また、バルブの最冷部を形成する内端部が保温されることにより所定の作用を奏する。なお、この発光管の内端部とは、バルブ端部の封止部(封着部)を除いたバルブ内の空間領域を指す。 The longer the hollow tube is, the more it can be prevented from scattering glass pieces or the like when the arc tube bulb is ruptured. However, it is sufficient that at least the inner end portion of the arc tube is covered. In addition, the inner end portion that forms the coldest portion of the valve is kept warm, thereby providing a predetermined action. The inner end portion of the arc tube refers to a space region in the bulb excluding the sealing portion (sealing portion) at the bulb end portion.
本発明の請求項5に記載の照明器具は、器具本体と、この器具本体内に配設された上記請求項1ないし4のいずれか一に記載の高圧金属蒸気放電ランプと、この高圧金属蒸気放電ランプに接続した点灯回路装置とを具備していることを特徴としている。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a lighting fixture comprising a fixture main body, the high-pressure metal vapor discharge lamp according to any one of the first to fourth aspects disposed within the fixture main body, and the high-pressure metal vapor. And a lighting circuit device connected to the discharge lamp.
上記請求項1ないし4に記載の始動特性の向上した高圧金属蒸気放電ランプを組み込んでいるので、短時間でランプの点灯がはかれるとともに、万一、発光管バルブが破損しても部材の破片を飛散させることがない安全性の高い照明器具を提供できる。
Since the high-pressure metal vapor discharge lamp with improved starting characteristics according to any one of
請求項1の発明によれば、耐熱透光性の中空管の発光管に近接してエンハンサなどの紫外線放射始動素子を配設したので、電極への紫外線照射量を多くでき、電極間の放電が促進されて極めて短時間(従来に比べ約20〜70%短縮)のうちに容易に始動することができる。 According to the first aspect of the present invention, since the ultraviolet radiation starting element such as an enhancer is disposed in the vicinity of the arc tube of the heat-resistant translucent hollow tube, the amount of ultraviolet irradiation to the electrodes can be increased, and the gap between the electrodes can be increased. Discharge is promoted and can be started easily in a very short time (about 20 to 70% shorter than the conventional one).
また、中空管により発光管および紫外線放射始動素子を囲繞しているので、発光管の保温および発光管破損時に部材の飛散防止などの作用を奏するとともに紫外線放射始動素子が外管バルブとステムとの封止の際の熱的劣化が低減され、始動特性および発光特性および安全性の向上がはかれる金属蒸気高圧放電ランプを提供できる。 In addition, since the arc tube and the ultraviolet radiation starting element are surrounded by the hollow tube, the function of keeping the arc tube warm and preventing the scattering of the member when the arc tube is broken and the ultraviolet radiation starting element is connected to the outer tube valve and the stem. Therefore, it is possible to provide a metal vapor high-pressure discharge lamp in which thermal deterioration during sealing is reduced, and start-up characteristics, light emission characteristics, and safety are improved.
請求項2の発明によれば、特に小形で低定格出力の金属蒸気高圧放電ランプに適用して、上記請求項1に記載と同様な効果を奏する放電ランプ提供できる。 According to the second aspect of the present invention, it is possible to provide a discharge lamp having the same effect as that of the first aspect, particularly when applied to a small metal vapor high pressure discharge lamp having a low rated output.
請求項3の発明によれば、紫外線放射始動素子として、小形で有効な紫外線放射を行わせることができるエンハンサやグロースタータを用いることにより、放電ランプの小形化や始動特性の向上がはかれる。 According to the invention of claim 3, by using an enhancer or a glow starter capable of emitting a small and effective ultraviolet radiation as the ultraviolet radiation starting element, it is possible to reduce the size of the discharge lamp and improve the starting characteristics.
請求項4の発明によれば、中空管で発光管および紫外線放射始動素子を囲繞しているので、上記請求項1に記載と同様な発光特性および安全性の向上がはかれるほか、中空管壁面で反射した紫外線が電極を照射する確率を高めることができる。
According to the invention of
請求項5の発明によれば、上記請求項1〜4に記載の効果を有する高圧放電ランプを組込んでいるので、始動特性および発光特性の向上がはかれるとともに、安全性の高い照明器具を提供できる。
According to the invention of claim 5, since the high-pressure discharge lamp having the effects described in
以下,本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は本発明に係る高圧金属蒸気放電ランプとして、メタルハライドランプの概略を示す正面図、図2は図1中の矢印a−a線に沿う切断面の概略を示す端面図、図3は図1中の外管バルブ内に配設した発光管部分を示す拡大断面正面図、図4は図1中の外管バルブ内に配設した紫外線放射始動素子を示す拡大正面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a front view showing an outline of a metal halide lamp as a high-pressure metal vapor discharge lamp according to the present invention, FIG. 2 is an end view showing an outline of a cut surface along the line aa in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is an enlarged front view showing an ultraviolet radiation starting element arranged in the outer tube bulb in FIG. 1. FIG. 4 is an enlarged sectional front view showing the arc tube portion arranged in the outer tube bulb in FIG.
この図1に示すメタルハライドランプLは、外管バルブ1の一端部に封止されたステム2から導出した一対の内導線2a,2bの一方に長尺の給電部材3aを、他方に短尺の給電部材3bを接続するとともに長尺の給電部材3aの中間部の上下に設けたサポート部材4a,4bに発光管5、紫外線放射始動素子7およびこの発光管5と紫外線放射始動素子7とを囲繞した耐熱透光性中空管8の端部を支持させた構造となっている。
The metal halide lamp L shown in FIG. 1 has a long power supply member 3a on one of a pair of
これら各部分を詳述すると、外管バルブ1はホウケイ酸ガラスなどの透光性の硬質ガラスからなる直管形(T形)をなし、図示下部側の略半球状に閉塞されたトップ部11および上部側のネック部12を有し、このネック部12側にはステム2との封止部(図示しない。)が形成され、この封止部を覆ってE形の口金10が取付けられている。
More specifically, the
発光管5は図3に拡大して示すように、略球状をしている膨出部52の両端に連続的な曲面によって繋った小径筒状部53a,53bを連設したアルミナ製の透光性セラミックス製の放電容器を形成する発光管バルブ51を備え、この発光管バルブ51の小径筒状部53a,53bの先端内を貫通して、電極6A,6Bに接続したニオブなどからなる線状の導入導体63,63が耐熱性シール剤64,64により気密に封止られた上下対称構造をしている。
As shown in an enlarged view in FIG. 3, the arc tube 5 is made of an alumina transparent material in which small-diameter
上記導入導体63,63は、発光管バルブ51外に導出した外導体部66と、この外導体部66を小径筒状部53a,53b内に延長した部位においてモリブデン線を巻回したコイル状部65とからなる。また、上記各電極6A,6Bはコイル状部65を介し互いに突合せ溶接し、先端側を膨出部52側に臨ませたタングステン線からなる電極軸62およびこの電極軸62の先端にタングステン細線を巻装したコイル状電極61から構成されている。
The
なお、上記コイル状部65は小径筒状部53a,53b内を貫通する電極軸62と小径筒状部53a,53b内壁面との隙間が大きい場合に形成されたもので、細線からなるコイルを巻装して隙間を0.1mm以下と小さくしてあり、このコイルの外側面が小径筒状部53a,53bの内面と接触していてもよい。また、上記電極軸62の先端のコイル状電極61は必須のものではなく、電極軸62の先端が電極作用を行うものであってもよい。
The coil-shaped
また、この発光管5のバルブ51内には、放電媒体としてたとえばアルゴンArなどを含む始動および緩衝ガスならびに発光金属としてよう化ナトリウム、よう化タリウム、よう化インジウムおよびよう化ツリウムなどの金属ハロゲン化物と水銀とが封入されている。
Also, in the
耐熱透光性中空管8は、石英ガラスからなる上下端部が開口した円筒形状をなし、発光管5の周囲を所定の間隔を隔て囲繞しているともに少なくとも発光管バルブ51の内端部を覆う長さで配設されている。
The heat-resistant translucent
ステム2の内導線2a,2bに接続して外管バルブ1内に延在する給電部材3a、3bは、モリブデンやステンレスなどからなる線状や板状をなし、一方の長尺の給電部材3aは発光管5から導出した外導体部66と接続しているとともに中間部の上下においてサポート部材4a,4bが取り付けられている。また、他方の給電部材3bは、発光管5から導出した外導体部66と接続している。また、これら給電部材3a,3bには、ゲッター40などを取付けることもできる。
The
サポート部材4a,4bは、ステンレスや鉄−ニッケル合金などからなる薄板をスパイダー状や円板状に打ち抜き形成した、たとえば中央に透孔41が設けられた円環状のランド42の周囲に複数のレグ部43,44,…,45,…,46(ここでは一部図示されてないものもあるがレグ部43が各1か所、レグ部44,45が略等角度で各3か所、レグ部46が1〜3か所)を有し、これらレグ部43,44,…,45,…,46,…を上方、下方や側方などに折曲げたり抱持させることによって上記発光管5、紫外線放射始動素子7および耐熱透光性中空管8を支持することができる。
The
すなわち、サポート部材4a,4bは、外管バルブ1軸に対し直交する状態となるよう各レグ部43を長尺の給電部材3aの中間部の上下に固定され、発光管5両端の小径筒状部53a,53bがサポート部材4a,4b中央の透孔41に緩通してある。
That is, the
また、サポート部材4a,4bに設けられた複数のレグ部44,…の平坦面と中空管8の端面とが当接して、中空管8は上下両端面を挟む状態で支持されているとともにこれら複数のレグ部44,…の先端側は中空管8と離れる方向に傾斜して折り曲げられ外管バルブ1の内壁面と弾性的に当接している。また、複数のレグ部45,…は中空管8内の方向に折り曲げられ中空管8の内壁面と弾性的に当接している。
Further, the flat surfaces of the plurality of
また、外管バルブ1のトップ部11側に位置するサポート部材4aに設けられたレグ部46が発光管5軸に沿うよう折曲げられ小径筒状部53aから延出した導入導体63と接続固定され、また、ネック部12側に位置するサポート部材4bに設けられた3か所のレグ部46,…(一部は図示されていない。)は透孔41に遊通された小径筒状部53bを中心軸上に位置するよう外側より押圧してる。
In addition, the
紫外線放射始動素子はエンハンサ7であって、図4に拡大して示すように石英ガラスからなる紫外線透過性の気密バルブ71の端部に形成した封止部72内にモリブデン線などからなる封着線兼用のリード線73が気密封止され、気密バルブ71の紫外線放射部75内においてモリブデンなどからなる箔状や線状の内部導電部材を構成する電極74が接続してあり、バルブ71外に導出したリード線73を上記他方の給電部材3bに接続している。また、この気密バルブ71内にはアルゴンなどの希ガスが封入されている。
The ultraviolet radiation starting element is an
このエンハンサ7は、気密バルブ71の電極74側の紫外線放射部75が中空管8内に臨むとともに発光管5軸にほぼ沿って配設され、気密バルブ71の外周部に金属薄板で形成した帯状の保持部材を兼ねる外部導電部材76を巻回抱持させるとともにその端部を上記給電部材3aに接続固定している。なお、この外部導電部材76は導電線を螺旋状に複数回巻回することにより形成してもよい。
The
外管バルブ1内における発光管5、エンハンサ7および中空管8は、上述したような構成で給電部材3a,3bやサポート部材4a,4bに支持固定または電気的な接続がなされるが、外管バルブ1内壁面や中空管8壁面、小径筒状部53bの外周面に弾性当接するレグ部44,…,45,…,46,…によりランプ(外管バルブ)軸のほぼ中心軸上に保持されるとともに多少の振動や衝撃が加わってもこれを緩和して発光管5などの損傷を防ぐことができる。
The arc tube 5, the
なお、各レグ部44,…,45,…,46,…など他の部品と弾性当接する部分には、半球状や屈曲状などの凸部を形成しておいてもよい。また、給電部材3a,3b、サポート部材4a,4bや導電部材など相互の接続や固定は、溶接、ろう付けやかしめなどの手段で行うことができ、また、内導線2a,2b、給電部材3a,3bや導電部材などは格別に設けず、長さや配設方向を変えるなどのことで兼用することにより部材点数を減らすことは構わない。
A convex portion such as a hemispherical shape or a bent shape may be formed in a portion that elastically contacts other parts such as each
そして、図1に示す高圧金属蒸気放電ランプLは、直管(T形)の外管バルブ1内に発光管5を収容した二重管構造のメタルハライドランプLとして、鉛直や水平状態あるいは傾斜状態で点灯される。
A high-pressure metal vapor discharge lamp L shown in FIG. 1 is a vertical, horizontal state or inclined state as a metal halide lamp L having a double tube structure in which an arc tube 5 is accommodated in a straight tube (T-shaped)
このメタルハライドランプLの口金10部をソケットに装着して、電源から安定器などを有する点灯回路装置(図示しない。)を介し通電される。 10 parts of the base of the metal halide lamp L are attached to the socket, and energized from a power source through a lighting circuit device (not shown) having a ballast and the like.
この点灯回路装置としては、矩形波点灯回路装置またはチョークコイル式やトランス式などの磁気励起方式の安定器点灯回路装置を用い点灯させることができる。たとえば高圧放電ランプを点灯周波数が100Hz〜1kHzの矩形波で、かつ、安定器からの2次開放電圧が150〜400Vで点灯することができる。 As the lighting circuit device, a rectangular wave lighting circuit device or a magnetic excitation type ballast lighting circuit device such as a choke coil type or a transformer type can be used for lighting. For example, a high-pressure discharge lamp can be lit with a rectangular wave with a lighting frequency of 100 Hz to 1 kHz and a secondary open circuit voltage from a ballast of 150 to 400V.
点灯回路装置に接続された放電ランプLは、始動時、口金10の端子部(図示しない。)に電気的に並列接続した内導線2a(2b)−給電部材3a・サポート部材4a(3b)−外導体部66(66)−導入導体63(63)を介し発光管5内にある電極6Aと電極6Bおよび内導線2a(2b)−給電部材3a(3b)−外部導電部材76(リード線73)を介しエンハンサ7の電極(内部導電部材)74に高圧パルス電圧が印加される。
The discharge lamp L connected to the lighting circuit device is electrically connected to a terminal portion (not shown) of the base 10 at the time of starting, and is connected to the inner conductor 2a (2b) -feed member 3a /
この電圧の印加によって、発光管5内にある電極6A,6B間に比べインピーダンスの低いエンハンサ7の内部導電部材を構成する電極74と外部導電部材76間に放電が生起する。この放電によりエンハンサ7内に紫外線が発生するとともにこの気密バルブ71の紫外線放射部75を透過して外部に紫外線が放射され、発光管5内の電極6A,6Bを照射する。
By applying this voltage, a discharge is generated between the
本発明においては、発光管5に近接してエンハンサ7が配設されているので、電極6A,6Bに向かう紫外線放射量を多くでき、また、このとき発光管5軸方向などや中空管8方向に向かい中空管8壁面で反射した紫外線が他方の電極2Bにも到達して両電極6A,6Bへの紫外線照射量を従来より増加できる。
In the present invention, since the
そして、両電極6A,6B間の放電が促進されて、発光管5を約2〜4秒(従来に比べ約20〜70%短縮)の極めて短時間のうちに容易に始動するとともに、その後は安定した点灯を持続させることができる。
Then, the discharge between the
すなわち、発光管5の放電空間内に存在する電極6A,6Bに、電極構成金属の仕事関数以上のエネルギをもつ紫外線が照射された場合、電極6A,6B表面から電子が放出され、この初期電子数が増加して放電を生起し易くできる。
That is, when the
なお、放電が両電極6A,6B間へと移行すればこの電極6A,6B間のインピーダンスが下がり、エンハンサ7の電極を形成する内部導電部材74と外部導電部材76との間のインピーダンスの方が高くなってエンハンサ7内の放電が停止する。
If the discharge shifts between the
このように、本発明の高圧金属蒸気放電ランプLは、エンハンサ7からなる紫外線放射始動素子を中空管8内の発光管5の電極6A,6Bに近接して配設したことで、始動時、発光管5内における初期電子数が増加される結果、放電の生起がし易くなるとともに確実となり、ランプLの始動に要する時間の短縮がはかれる始動特性の向上した放電ランプLを提供できる。
As described above, the high-pressure metal vapor discharge lamp L of the present invention is provided with the ultraviolet radiation starting element composed of the
また、この放電ランプは外管バルブ1とステム2との封止が行われるが、中空管8内に紫外線放射始動素子7を配設したことにより、封止の際の加熱バーナなどによる紫外線放射始動素子7の昇温が低減される結果、紫外線放射始動素子7が熱劣化して所定の紫外線放射を行わないなどの事態を防止できる。
Further, in this discharge lamp, the
また、万一、発光管バルブ51が破損し部材の破片が飛散しても、発光管5をの周囲を囲繞して中空管6を設けたことにより、これを阻止ないしは衝撃を緩和して外管バルブ1に及ぶ応力を低減できて、外管バルブ1の破損を防止して安全上も大いに寄与できる。
In addition, even if the
さらに、このランプLは発光管5に近接するとともに周囲を囲繞して配設した中空管8によって発光管5の放熱が遮蔽されるため、発光管バルブ51をさらに昇温することができる。すなわち、この温度上昇は発光管バルブ51の全体に及び最冷部を形成する内端部の電極6A,6Bの根元部をも昇温するので、バルブ51内に封入された発光金属が蒸発して蒸気圧を高め発光効率や演色性などの特性を向上した高圧金属蒸気放電ランプLを提供できる。
Further, since the lamp L is shielded from the heat radiation of the arc tube 5 by the
実施例1のランプは図1に示すとほぼ同構成の定格電力が100Wのメタルハライドランプで、T形をなす外管バルブ1は肉厚が約1〜3mm、外径が約40mm、封止部からトップ部11までの長さが約115mm、口金10を含む全長が約140mmである。
The lamp of the first embodiment is a metal halide lamp having a rated power of 100 W having almost the same configuration as shown in FIG. 1. The T-shaped
この外管バルブ1内に封装された発光管5は図3に示すとほぼ同構成のアルミナからなるバルブ51の膨出部52の外径が約11.1mm、膨出部52全長が約16.5mm、各小径筒状部53a,53bの外径が約2.6mm、長さが約14.8mm、全長が約46.0mm、内(空間)容積が約0.6ccで形成され、内部の電極2A,2B先端間距離が約7mm、内部に放電媒体としてNa−Tl−In−Tmのハロゲン化物を約4.0mg、水銀を約11.0mg、アルゴンArを約26.7kPa封入してある。
In the arc tube 5 sealed in the
また、この発光管5の周囲を囲繞する中空管8は石英ガラスからなる外径が約24mm、肉厚が約1.0mm、全長が約34mmの円筒状をなしている。
The
また、紫外線放射始動素子を構成するエンハンサ7は図4に示すとほぼ同構成で、外径が約4mm、内径が約2mm、全長が約20mm、紫外線放射部75の長さが約10mmの略円筒状をした石英ガラスからなる紫外線透過性の気密バルブ71端部の封止部72内に外径約0.75mmのモリブデン線からなる封着線兼用のリード線73を気密封止している。
Further, the
また、気密バルブ71内には幅約1.5mm、厚さ約30μm、長さ約8mmのモリブデンからなる箔状の内部導電部材を構成する電極74が接続してあり、この電極74に接続したリード線73をバルブ71外に導出している。また、この気密バルブ71内にはアルゴンなどの希ガスが約1300Paの圧力で封入されている。また、この気密バルブ71の外周部に厚さ約0.3mmのステンレスからなる帯状薄板の保持部材を兼ねる外部導電部材76を巻回抱持させ給電部材3aに接続固定している。
In addition, an
給電部材3a,3bは外径が約2.0mmのステンレス線が用いられている。また、外管バルブ1内において上記発光管5、中空管8およびエンハンサ7を支持する一対のサポート部材4a,4bは外形がほぼ同形でステンレスなどからなる厚さが約0.3mmの薄板をプレスなどで打抜き加工した外径が約30mmでレグ部間には隙間(空間)が形成してあるスパイダー形をし、この隙間から上記エンハンサ7の紫外線放射部75側が中空管8内に位置するよう取り付け放電ランプLを構成した。
As the
このような構成の放電ランプLは、エンハンサ7を発光管5の電極6A,6Bに近接して配設したことで、始動時、発光管5内における初期電子数が増加される結果、放電の生起がし易くなり、ランプLの始動に要する時間の短縮がはかれた。
In the discharge lamp L having such a configuration, since the
なお、本発明者等の実験によれば、上記と同構成の定格電力が20〜150W、口金を含むランプ全長が約100〜150mmの小形低電力化がはかられる高圧放電ランプにおいて、中空管内の発光管の電極と近接してエンハンサなどの紫外線放射始動素子を位置させることにより、始動特性を向上できた。 In addition, according to the experiments by the present inventors, in a high pressure discharge lamp having a rated power of 20 to 150 W having the same configuration as described above and a total length of the lamp including the base of about 100 to 150 mm, which can be reduced in power consumption, By placing an ultraviolet radiation starting element such as an enhancer close to the electrode of the arc tube, the starting characteristics could be improved.
また、上記実施例1の放電ランプと同定格、同構成の定格電力が100Wのランプにおいて、中空管8の端面からエンハンサ7の紫外線放射部75側の頂部までの高さと、発光管5内の電極6Aの先端部までの高さとの関係を規制することによって、好ましい始動特性が得られることが分かった。
Further, in the lamp having the same rating and the same rated power as the discharge lamp of Example 1, the height from the end face of the
すなわち、中空管8の端面からエンハンサ7(紫外線放射部75側)頂部までの高さUと、中空管8の端面から発光管5内のエンハンサ7に近接した電極6Aの先端までの高さDとの比率U/Dを0を含まない0〜1の範囲とすることによって始動時間の短縮がはかれた。
That is, the height U from the end surface of the
図5はこの比率を変化させた場合のグラフで、横軸は中空管8の端面からエンハンサ7頂部までの高さUと、発光管5内の近接した電極6A先端までの高さDとの比率U/Dを、また、縦軸はランプの始動(電源投入から発光管のアーク発生まで)に要した時間(秒)を対比させてあり、この比率U/Dが0より小さいときはエンハンサ7が中空管8内に存在していないことで電極6Aへの紫外線照射量が少なく始動に長時間を要し好ましくない。
FIG. 5 is a graph when this ratio is changed. The horizontal axis indicates the height U from the end face of the
また、比率U/Dが1を超えると始動時間に変化はみられず、発光管5からの放射光をエンハンサ7が遮蔽したり発光管5にエンハンサ7が近付き過ぎて温度上昇を招きエンハンサ7の封止部にリークを生じるなどの損傷を与えたりするなどの不具合があって好ましくない。
When the ratio U / D exceeds 1, the start time does not change, and the
また、図6は本発明に係わる高圧金属蒸気放電ランプLを装着した店舗照明用などの照明器具9の実施の形態の概略を示す縦断面図である。 FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing an outline of an embodiment of a lighting fixture 9 for store lighting equipped with the high-pressure metal vapor discharge lamp L according to the present invention.
この図6の照明器具(ダウンライト)9は、筐体91の内部上方に設けられた基台92にソケット93が取着されているとともに内部に金属板製の円錐形状をして内面に反射面が形成された反射笠94が固定され、上記ソケット93に放電ランプLの口金10が装着されることによりランプLの保持と電気的な接続がなされる。
The lighting fixture (downlight) 9 shown in FIG. 6 has a
この照明器具9は、たとえば百貨店などの天井面などに筐体91が反射笠94の開口部側を下方に向けて取付けられ、電源スイッチを入れることにより電源から点灯回路装置(図示しない。)、ソケット93を介して放電ランプLに通電される。
In this luminaire 9, for example, a
そして、この反射笠94内で口金10側を上方(ヘースアップ)にした垂直状態にあるランプLが点灯されると、ランプLからの可視光は反射面で反射され、あるいは直接に開口部を透過して、被照射物である下方の商品、催場や通路などを照射して所定の照度を得ることができる。
Then, when the lamp L in a vertical state with the base 10 side upward (has up) in the reflecting
したがって、上記高圧金属蒸気放電ランプLを用いた本発明の実施の形態に係わる照明器具9は、始動特性の向上した放電ランプLを用いているので、従来の器具よりランプLを短時間のうちに点灯して所望の照明が行えるとともに安全性が向上できるので、器具の開口部に強化ガラスや金網などからなる飛散防止用の保護カバー部材などの配設を省くことが可能な照明器具9を提供できる。 Therefore, since the lighting fixture 9 according to the embodiment of the present invention using the high-pressure metal vapor discharge lamp L uses the discharge lamp L with improved starting characteristics, the lamp L can be moved in a shorter time than the conventional fixture. The lighting fixture 9 can be provided with a desired illumination and safety can be improved, so that it is possible to omit the provision of a protective cover member for preventing scattering made of tempered glass or a wire mesh in the opening of the fixture. Can be provided.
なお、この実施の形態では上記筐体91、基台92、ソケット93、反射笠94などで器具本体を構成しているが、必要でない場合は一部部材が省略されたりあるいは前面カバーなどを含み器具本体を構成しても差し支えない。また、ランプLの点灯回路装置や電源スイッチなどは器具本体とは別の所に設けられていても、筐体91内などに納められていてもよい。
In this embodiment, the
なお、本発明は上記実施の形態に限らない。たとえば放電容器である発光管バルブを形成する材料は、アルミニウム酸化物(アルミナ)などからなるセラミックスを用いているが、発光特性、耐熱性、耐蝕性や電気絶縁性などを満足できるイットリウム−アルミニウム−ガーネットの酸化物、イットリウム酸化物、アルミニウム窒化物、ルビーやサファイアなどからなる透光性セラミックスを用いても、あるいは放電ランプの種類によっては石英ガラス、ホウケイ酸ガラスやアルミノシリケートガラスなどの酸化ケイ素を主成分とする耐熱透光性高シリカガラスであってもよい。 The present invention is not limited to the above embodiment. For example, as a material for forming the arc tube bulb as a discharge vessel, ceramics made of aluminum oxide (alumina) or the like is used, but yttrium-aluminum- that can satisfy luminescent characteristics, heat resistance, corrosion resistance, electrical insulation, and the like. Even if translucent ceramics such as garnet oxide, yttrium oxide, aluminum nitride, ruby or sapphire are used, or depending on the type of discharge lamp, silicon oxide such as quartz glass, borosilicate glass or aluminosilicate glass may be used. Heat-resistant translucent high silica glass as a main component may be used.
発光管バルブは円筒形、長円形、球形などの単一形状や複合形状したものからなる。発光管バルブの端部に形成される封止部の形態はセラミックスの場合は接着剤の充填、ディスクやキャップを焼嵌めたり接着剤による封止を採用することができ、また、ガラスの場合は金属箔や金属線などの導入導体をバルブ端部内に圧潰封止やシュリンク(焼き絞り)封止などで封止することができる。 The arc tube bulb is composed of a single shape such as a cylindrical shape, an oval shape, a spherical shape, or a composite shape. The form of the sealing part formed at the end of the arc tube bulb can be filled with an adhesive in the case of ceramics, shrink-fitted with a disk or cap, or sealed with an adhesive, and in the case of glass An introduction conductor such as a metal foil or a metal wire can be sealed in the valve end portion by crushing sealing or shrink (baking drawing) sealing.
また、発光管内に設けられる電極は、少なくとも一対であって、補助電極の有無は問わない。また、この発光管バルブ内に封入される放電媒体としては、水銀、発光金属、ハロゲンや希ガスなどがランプ種類、用途や特性などに応じて適宜選択して用いることができる。 In addition, the electrodes provided in the arc tube are at least a pair, and the presence or absence of an auxiliary electrode is not questioned. Further, as the discharge medium sealed in the arc tube bulb, mercury, luminescent metal, halogen, rare gas, or the like can be appropriately selected and used according to the lamp type, application, characteristics, and the like.
また、中空管は、上記発光管バルブと同様な耐熱透光性の材料を用いることができ、その形状は円筒形状をなしている。この中空管の肉厚は、1.0〜3.0mm程度の範囲のもので、中空管を二重管としてもよい。 The hollow tube can be made of a heat-resistant and light-transmitting material similar to the arc tube bulb, and has a cylindrical shape. The thickness of the hollow tube is in the range of about 1.0 to 3.0 mm, and the hollow tube may be a double tube.
この中空管の強度を高める手段として、中空管の外周に耐熱性のセラミックスなどの無機繊維からなる線状やメッシュ状の補強体を巻装することにより対応させることができる。また、中空管の表面に蛍光体膜、光拡散膜、紫外線を反射や吸収する遮断膜などの被膜あるいは光拡散用の凹凸面などを形成しても差支えない。 As a means for increasing the strength of the hollow tube, it is possible to cope by winding a linear or mesh reinforcing body made of inorganic fibers such as heat-resistant ceramics around the outer periphery of the hollow tube. Also, a phosphor film, a light diffusion film, a coating film such as a blocking film that reflects or absorbs ultraviolet rays, or an uneven surface for light diffusion may be formed on the surface of the hollow tube.
また、給電部材に固定されて上記発光管およびこの発光管を囲繞した中空管の両端部を支持するサポート部材は、ステンレスなどの金属薄板やセラミックス板などでスパイダー状や円板状に成型され、切起片や凹凸部で発光管や中空管を固定係止する形状であればよく、中空管の端面を完全に覆うより隙間(空間部)を有することによって発光管軸方向への光放射が行えるとともに紫外線放射始動素子の設置や支持するのにも活用できる。 The support member fixed to the power supply member and supporting both ends of the arc tube and the hollow tube surrounding the arc tube is molded into a spider shape or a disc shape with a metal thin plate such as stainless steel or a ceramic plate. It is sufficient that the arc tube or the hollow tube is fixed and locked by the cut and raised portions or the concavo-convex portion, and it has a gap (space portion) rather than completely covering the end surface of the hollow tube in the direction of the arc tube axis. It can emit light and can also be used to install and support ultraviolet radiation starting elements.
また、金属部材からなるサポート部材は、発光管内の電極や紫外線放射始動素子の導電部材への給電部材として使われ電位がかかっていても、発光管バルブや紫外線放射始動素子の導電部材と電気的に隔離された電位がかからない構成であってもよい。 In addition, the support member made of a metal member is used as a power supply member to the electrode in the arc tube or the conductive member of the ultraviolet radiation starting element and is electrically connected to the conductive member of the arc tube bulb or the ultraviolet radiation starting element even when an electric potential is applied. Alternatively, a configuration in which no isolated potential is applied may be used.
また、発光管の支持は、バルブ端部またはこの端部から導出した外部導入導体を、サポート部材または給電部材に直接固定させてもよく、その固定手段は帯状のバンド部材を用いたり溶接、ろう付けやかしめなどにより行うことができる。 Further, the arc tube may be supported by fixing the bulb end or the externally introduced conductor led out from the end directly to the support member or the power supply member. This can be done by attaching or caulking.
また、紫外線放射源をなす始動素子は、エンハンサやグロースタータ(点灯管)などからなり、200nm〜460nmの波長の少な<とも一部を透過する石英ガラスやホウケイ酸ガラスなどの硬質ガラス、紫外線透過性の軟質ガラスあるいはセラミックなどの紫外線透過性のバルブが用いられ、バルブ内にはアルゴンガスまたはアルゴンガスと水銀などの放電媒体ならびに内部導電部材が封装されていて、グロー放電の際に紫外線を放出するものである。 Further, the starting element that constitutes the ultraviolet radiation source is composed of an enhancer, a glow starter (lighting tube), etc., and a hard glass such as quartz glass or borosilicate glass that transmits at least a part of the wavelength of 200 nm to 460 nm, ultraviolet light An ultraviolet ray permeable bulb such as permeable soft glass or ceramic is used, and a discharge medium such as argon gas or argon gas and mercury and an internal conductive member are sealed in the bulb, and ultraviolet rays are emitted during glow discharge. To be released.
エンハンサの内部導電部材は、導電性および耐熱性を備えたモリブデンやタングステンなどの金属であってもあるいは内部の不純ガスを吸収するゲッタ機能を兼ねるタンタルなどを用いることができる。また、導電部材の形状および形態は、棒状、箔状やコイル状などであって、封止部を貫通した導入線と接続していてもあるいは導入線を有さず容器外部と誘電的に接続されるものであってもよい。 As the internal conductive member of the enhancer, a metal such as molybdenum or tungsten having electrical conductivity and heat resistance, or tantalum having a getter function for absorbing an impurity gas inside can be used. In addition, the shape and form of the conductive member is rod-shaped, foil-shaped, coil-shaped, etc., and even if it is connected to the introduction line penetrating the sealing portion or does not have the introduction line, it is dielectrically connected to the outside of the container It may be done.
また、外部導電部材は、鉄−ニッケル合金、鉄−ニッケル−クロム合金、ニッケル、銅やニオブなどの金属からなる線状や薄板(箔)状のもので、紫外線放射始動素子のバルブの外周面に巻き付ける形で設置され、内部導電部材と容量結合している。 The external conductive member is a wire or thin plate (foil) made of a metal such as iron-nickel alloy, iron-nickel-chromium alloy, nickel, copper or niobium, and the outer peripheral surface of the bulb of the ultraviolet radiation starting element. It is installed so as to be wound around and is capacitively coupled to the internal conductive member.
そして、この紫外線放射始動素子の配置は、上記実施の形態では発光管に近接並行して設けたが、発光管に対し傾斜やほぼ直交して設けられていてもよい。また、紫外線放射始動素子の配置は、図1においてネック部12側のサポート部材4bの近傍に設けたが、トップ部11側のサポート部材4aの近傍に設けてもあるいは上下の両サポート部材4a,4bの近傍の複数箇所に設けてもよい。
The arrangement of the ultraviolet radiation starting element is provided close to and parallel to the arc tube in the above embodiment, but may be provided inclined or substantially orthogonal to the arc tube. Further, the arrangement of the ultraviolet radiation starting element is provided in the vicinity of the support member 4b on the
要するに紫外線放射部が発光管内の電極と近接対面していればよく、たとえばエンハンサの場合は発光管内の電極より遠方にバルブの封止部側が、また、グロースタータの場合はエミッタ物質の付着の多いトップ側を遠方にして配設するのが好ましい。 In short, it is only necessary that the ultraviolet radiation portion is in close proximity to the electrode in the arc tube. For example, in the case of an enhancer, the bulb sealing portion is farther from the electrode in the arc tube, and in the case of a glow starter, the emitter material is often attached. It is preferable to dispose the top side away.
また、外管バルブは、石英ガラスまたはホウケイ酸ガラスやアルミノシリケートガラスなどの硬質ガラスあるいはソーダーライムガラスなどの軟質ガラスでもって、その形状をA形、A形、AP形、B形、BT形やED形などに形成したものを用いることができる。 The outer tube bulb is made of hard glass such as quartz glass, borosilicate glass or aluminosilicate glass, or soft glass such as soda lime glass, and the shape thereof is A type, A type, AP type, B type, BT type, etc. What was formed in ED form etc. can be used.
また、この外管バルブの内部は、不活性ガスまたは窒素ガス雰囲気あるいは真空雰囲気としてある。すなわち、外管バルブ内に不活性ガスまたは窒素ガスを低圧封入するか真空雰囲気とすることにより、点灯時に高温となる発光管構成部材、サポート部材やステム構成部材の酸化などを防止するとともにランプの再始動時間を短縮したり、万一の外管バルブ破損時の破裂を防止できる。 The inside of the outer tube valve is an inert gas or nitrogen gas atmosphere or a vacuum atmosphere. In other words, inert gas or nitrogen gas is sealed in the outer tube bulb at a low pressure or in a vacuum atmosphere to prevent oxidation of the arc tube components, support members, and stem components that become hot during lighting, and to prevent the lamp from The restart time can be shortened, and it is possible to prevent rupture when the outer tube valve is damaged.
本発明が適用できる高圧金属蒸気放電ランプは、たとえば、メタルハライドランプ、ショートアークメタルハライドランプや高圧水銀ランプなどで発光管が外管バルブ内に封装された二重管などの多重管構造をしている。また、放電ランプの点灯姿勢は水平、鉛直はもちろん傾斜した姿勢であってもよい。 The high-pressure metal vapor discharge lamp to which the present invention can be applied has, for example, a multi-tube structure such as a double tube in which an arc tube is sealed in an outer bulb in a metal halide lamp, a short arc metal halide lamp, a high-pressure mercury lamp, or the like. . Moreover, the lighting posture of the discharge lamp may be an inclined posture as well as horizontal and vertical.
さらに、本発明が適用できる照明器具は、反射鏡、透光性カバーやレンズなどの部材を有していても構わず、また、点灯回路装置の設置は器具内であっても器具外であってもよい。 Furthermore, the lighting fixture to which the present invention can be applied may have members such as a reflecting mirror, a translucent cover and a lens, and the lighting circuit device may be installed inside or outside the fixture. May be.
さらにまた、照明器具は高圧放電ランプの発光を何らかの目的で用いるあらゆる器具を含む広い概念である。たとえば百貨店、店舗、劇場、ホール、地下街、広場、オフィスや工場などの照明用はもちろん移動体用前照灯、光ファイバー用光源、画像投射用、光化学用、指紋判別用などに適用して、好ましい始動特性および発光特性を得ることができる。 Furthermore, the luminaire is a broad concept including any fixture that uses the light emission of a high-pressure discharge lamp for any purpose. For example, it is preferable to apply to lighting for department stores, stores, theaters, halls, underground malls, plazas, offices and factories as well as headlights for mobile objects, light sources for optical fibers, image projection, photochemistry, fingerprint discrimination, etc. Starting characteristics and emission characteristics can be obtained.
L:金属蒸気高圧放電ランプ(メタルハライドランプ)
1:外管バルブ
3a,3b:給電部材
4a,4b:サポート部材
5:発光管
51:発光管バルブ(放電容器)
6A,6B:電極
63:導入導体
7:紫外線放射始動素子(エンハンサ)
8:耐熱透光性中空管
9:照明器具
L: Metal vapor high pressure discharge lamp (metal halide lamp)
1:
6A, 6B: Electrode 63: Introducing conductor 7: Ultraviolet radiation starting element (enhancer)
8: Heat-resistant translucent hollow tube 9: Lighting equipment
Claims (5)
この発光管の周囲を囲繞するように配設された耐熱透光性部材からなる円筒状の中空管と;
この発光管および中空管の両端部を支持するサポート部材と;
上記発光管の導入導体と接続した給電部材と;
上記サポート部材または給電部材に支持されるとともに上記中空管内に少なくとも一部が臨むように配設された紫外線放射始動素子と;
上記発光管、中空管、紫外線放射始動素子、サポート部材および給電部材を収容した外管バルブと;
を具備していることを特徴とする高圧金属蒸気放電ランプ。 An arc tube in which a pair of electrodes are sealed in a heat-resistant translucent arc tube bulb via an introduction conductor and a discharge medium is sealed;
A cylindrical hollow tube made of a heat-resistant translucent member disposed so as to surround the arc tube;
A support member for supporting both ends of the arc tube and the hollow tube;
A power supply member connected to the introduction conductor of the arc tube;
An ultraviolet radiation starting element supported by the support member or the power supply member and disposed so as to at least partially face the hollow tube;
An outer bulb containing the arc tube, hollow tube, ultraviolet radiation starting element, support member and power supply member;
A high-pressure metal vapor discharge lamp comprising:
この器具本体内に配設された上記請求項1ないし4のいずれか一に記載の高圧金属蒸気放電ランプと;
この高圧金属蒸気放電ランプに接続した点灯回路装置と;
を具備していることを特徴とする照明器具。 An instrument body;
A high-pressure metal vapor discharge lamp according to any one of claims 1 to 4 disposed in the appliance body;
A lighting circuit device connected to the high pressure metal vapor discharge lamp;
The lighting fixture characterized by comprising.
Priority Applications (1)
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2005
- 2005-02-28 JP JP2005053482A patent/JP2006236919A/en active Pending
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