JP2007273373A - Metal halide lamp and lighting system - Google Patents

Metal halide lamp and lighting system Download PDF

Info

Publication number
JP2007273373A
JP2007273373A JP2006099694A JP2006099694A JP2007273373A JP 2007273373 A JP2007273373 A JP 2007273373A JP 2006099694 A JP2006099694 A JP 2006099694A JP 2006099694 A JP2006099694 A JP 2006099694A JP 2007273373 A JP2007273373 A JP 2007273373A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal halide
halide lamp
tube
main
bulging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006099694A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Nobuyoshi Takeuchi
延吉 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Matsushita Electric Works Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd, Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2006099694A priority Critical patent/JP2007273373A/en
Publication of JP2007273373A publication Critical patent/JP2007273373A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a metal halide lamp of high efficiency suppressing variation of lighting color. <P>SOLUTION: The metal halide lamp has an arc tube 8 formed of a light transmitting ceramic material comprising a main tube part 12 forming a discharge space and fine tube parts 14, 16 provided on both sides of the main tube part 12 and filled with rare gas and a halide inside, and a pair of electrodes 22, 24 having shaft parts 26, 28 supported to the fine tube parts 14, 16 and provided so that the tips face each other with a clearance in the discharge space. The main tube part 12 is provided with a swelling part 20 locally swelling in the middle in a direction of a tube axis 8X. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、メタルハライドランプに関し、特に、発光管に透光性セラミック材料を用いたメタルハライドランプ等に関する。   The present invention relates to a metal halide lamp, and more particularly to a metal halide lamp using a translucent ceramic material for an arc tube.

メタルハライドランプの発光管に用いる材料としては、従来、石英ガラスが主流であるが、近年、透光性セラミックを使用したものが実用化されている。透光性セラミックは、石英ガラスよりも耐熱性が高いため、メタルハライドランプをより高温状態で点灯することができ、演色性などのランプ特性が向上することとなる。加えて、透光性セラミックは、石英ガラスとは異なり金属ハロゲン化物との反応が少ない関係上、管壁負荷を上げることができるので、石英ガラスを用いた場合よりも高い効率が得られる。   Conventionally, quartz glass has been the mainstream material used for arc tubes of metal halide lamps, but in recent years, materials using translucent ceramics have been put into practical use. Since the translucent ceramic has higher heat resistance than quartz glass, the metal halide lamp can be lit at a higher temperature, and the lamp characteristics such as color rendering properties are improved. In addition, the translucent ceramic can increase the load on the tube wall because it has less reaction with the metal halide, unlike quartz glass, so that higher efficiency can be obtained than when quartz glass is used.

そして、更なる効率化を図るため、特許文献1には、発光管内にハロゲン化ナトリウム(例えば、NaI)とハロゲン化セリウム(例えば、CeI)とを封入し、かつ、比較的細長い形状の発光管(発光管において放電空間を形成する部分の内径をD、電極間距離をELとしたとき、(EL/D)>5となるような形状)を採用したメタルハライドランプが開示されている。 In order to achieve further efficiency, Patent Document 1 discloses that a light emitting tube having a relatively elongated shape in which sodium halide (for example, NaI) and cerium halide (for example, CeI 3 ) are sealed in a light emitting tube. There is disclosed a metal halide lamp that employs a tube (a shape such that (EL / D)> 5 where D is the inner diameter of a portion forming a discharge space in the arc tube and EL is the distance between electrodes).

また、特許文献2には、発光管内にハロゲン化ナトリウム(例えば、NaI)とハロゲン化プラセオジウム(例えば、PrI)とを封入し、かつ、比較的細長い形状の発光管((EL/D)>4となるような形状)を採用したメタルハライドランプが開示されている。
上記特許文献1、2のメタルハライドランプによれば、発光管において放電空間を構成する部分を比較的細長くしているので、ナトリウムの自己吸収が少なくなり、もって高効率が実現できる。
特表2000−501563号公報 特開2003−229089号公報
In Patent Document 2, sodium halide (for example, NaI) and praseodymium halide (for example, PrI 3 ) are enclosed in an arc tube, and a relatively elongated arc tube ((EL / D)> 4), a metal halide lamp adopting a shape such as 4 is disclosed.
According to the metal halide lamps of Patent Documents 1 and 2, since the portion constituting the discharge space in the arc tube is relatively elongated, sodium self-absorption is reduced, thereby realizing high efficiency.
JP 2000-501563 A JP 2003-229089 A

しかしながら、本願の発明者が、特許文献1に記載されたメタルハライドランプを現実に作製して点灯させたところ、光色(色温度)が激しく変動することが認められた。
そこで、本発明は、高効率かつ光色の変動を抑制したメタルハライドランプを提供することを目的とする。また、本発明は、そのようなメタルハライドランプを備えた照明装置を提供することを目的とする。
However, when the inventor of the present application actually manufactured and turned on the metal halide lamp described in Patent Document 1, it was recognized that the light color (color temperature) fluctuated drastically.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a metal halide lamp that is highly efficient and suppresses fluctuations in light color. Moreover, an object of this invention is to provide the illuminating device provided with such a metal halide lamp.

上記の目的を達成するため、本発明に係るメタルハライドランプは、放電空間を形成する本管部と当該本管部の両側に設けられた細管部とからなり、内部に希ガスとハロゲン化物が封入された、透光性セラミック材料からなる発光管と、前記細管部に支持された軸部を有し、先端部同士が前記放電空間において間隔をおいて対向するように設けられた一対の電極とを有し、前記本管部が、その管軸方向中程に、局部的に膨出した膨出部を有することを特徴とする。   In order to achieve the above object, the metal halide lamp according to the present invention includes a main tube portion that forms a discharge space and narrow tube portions provided on both sides of the main tube portion, and contains a rare gas and a halide inside. A light emitting tube made of a translucent ceramic material, and a pair of electrodes that have a shaft portion supported by the narrow tube portion and are provided so that the tip portions face each other with a gap in the discharge space; The main pipe part has a bulging part that bulges locally in the middle of the pipe axis direction.

また、前記膨出部以外の本管部部分は全体的に略円筒状をしていて、当該円筒状部分の内径をDEとし、前記一対の電極間距離をELとしたとき、本管部が、3.5≦(EL/DE)の関係を満たすような形状をしていることを特徴とする。
さらに、前記膨出部は略円形をした横断面を有していて、当該膨出部の最大内径をDCとしたとき、前記本管部が、1.2≦(DC/DE)≦2.0の関係を満たすような形状をしていることを特徴とする。
Further, the main portion other than the bulging portion has a substantially cylindrical shape as a whole. When the inner diameter of the cylindrical portion is DE and the distance between the pair of electrodes is EL, the main portion is It has a shape that satisfies the relationship of 3.5 ≦ (EL / DE).
Further, the bulging portion has a substantially circular cross section, and when the maximum inner diameter of the bulging portion is DC, the main pipe portion is 1.2 ≦ (DC / DE) ≦ 2. It is characterized by having a shape that satisfies the relationship of 0.

また、前記膨出部の管軸方向における長さをWCとしたとき、本管部が、WC≦{(2/5)×EL}の関係を満たすような形状をしていることを特徴とする。
また、前記ハロゲン化物として、ハロゲン化セリウム、ハロゲン化プラセオジウム、およびハロゲン化ネオジムの内の少なくとも一つとハロゲン化ナトリウムとが封入されていることを特徴とする。
Further, when the length of the bulging portion in the tube axis direction is WC, the main tube portion has a shape satisfying a relationship of WC ≦ {(2/5) × EL}. To do.
Further, the halide is characterized in that at least one of cerium halide, praseodymium halide, and neodymium halide and sodium halide are encapsulated.

上記の目的を達成するため、本発明に係る照明装置は、照明器具と、前記照明器具に組み込まれた、請求項1〜5のいずれか1項に記載のメタルハライドランプと、前記メタルハライドランプを点灯させるための安定器と、を備えることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a lighting device according to the present invention lights a lighting fixture, the metal halide lamp according to any one of claims 1 to 5 incorporated in the lighting fixture, and the metal halide lamp. And a ballast for making it happen.

上記構成からなるメタルハライドランプによれば、たとえ高効率化のために本管部を細長くした場合であっても、膨出部に最冷点が現れることになるので、ハロゲン化物は、当該膨出部に凝集しやすくなり、細管部には凝集しにくくなる。その結果、光色の変動原因であると推測される、細管部内での液化したハロゲン化物の急激な蒸発を抑制できることとなる。   According to the metal halide lamp having the above structure, even when the main pipe is elongated for high efficiency, the coldest spot appears in the bulging portion. It becomes easy to aggregate to a part, and it becomes difficult to aggregate to a thin tube part. As a result, it is possible to suppress rapid evaporation of the liquefied halide in the narrow tube portion, which is presumed to be a cause of light color variation.

以下、本発明の実施の形態について説明するのであるが、その具体的な説明に入る前に、従来技術に係るメタルハライドランプで生じる光色の変動の原因等について説明する。
図11は、従来技術に係るメタルハライドランプの発光部102を示す縦断面図である。
図11に示すように、発光部102は、本管部104と本管部104の両側から延伸された細管部106,108とからなる発光管110を有している。
In the following, embodiments of the present invention will be described. Prior to the specific description thereof, the cause of light color fluctuations occurring in the metal halide lamp according to the prior art will be described.
FIG. 11 is a longitudinal sectional view showing a light emitting part 102 of a metal halide lamp according to the prior art.
As shown in FIG. 11, the light emitting unit 102 includes an arc tube 110 including a main tube portion 104 and thin tube portions 106 and 108 extending from both sides of the main tube portion 104.

発光管110は、約1200℃の耐熱性を有する透光性多結晶アルミナセラミック材料で形成されている。
本管部104は放電空間を形成し、細管部106.108は、後述するリード線130,132を介して、タングステン電極112,114の軸部(タングステン電極棒116,118)を支持する。なお、本管部104の内径Dは、5.2[mm]である。また、発光管110内には、CeI、NaIの金属ハライドから成る発光物質120、緩衝ガスとなる水銀、および始動補助用希ガスとしてアルゴンが、それぞれ所定量封入されている。
The arc tube 110 is made of a light-transmitting polycrystalline alumina ceramic material having a heat resistance of about 1200 ° C.
The main tube portion 104 forms a discharge space, and the thin tube portions 106 and 108 support the shaft portions (tungsten electrode rods 116 and 118) of the tungsten electrodes 112 and 114 via lead wires 130 and 132 described later. The inner diameter D of the main pipe portion 104 is 5.2 [mm]. The arc tube 110 is filled with a predetermined amount of CeI 3 , a luminescent material 120 made of a metal halide of NaI, mercury as a buffer gas, and argon as a starting assisting rare gas.

タングステン電極112,114は、タングステン電極棒116,118とタングステン電極棒116,118の一端部側に巻回されたタングステンコイル122,124とから構成されている。タングステン電極112とタングステン電極114の対向する先端部同士の距離(電極間距離)ELは、41.6[mm]である。
また、タングステン電極棒116,118の細管部106,108と重なる部分には、細管部106,108内の必然的にできる空間(タングステン電極棒116,118と細管部106,108の内周面との隙間)をできるだけ充塞するためのモリブデンコイル126,128が巻回されている。
The tungsten electrodes 112 and 114 are composed of tungsten electrode rods 116 and 118 and tungsten coils 122 and 124 wound around one end side of the tungsten electrode rods 116 and 118. The distance (interelectrode distance) EL between the tip portions of the tungsten electrode 112 and the tungsten electrode 114 facing each other is 41.6 [mm].
In addition, in the portion of the tungsten electrode rods 116 and 118 that overlaps the thin tube portions 106 and 108, a space that is inevitably formed in the thin tube portions 106 and 108 (the tungsten electrode rods 116 and 118 and the inner peripheral surfaces of the thin tube portions 106 and 108). Molybdenum coils 126 and 128 are wound around as much as possible.

タングステン電極棒116,118の他端部には、タングステン電極棒116,118よりも太いリード線130,132の一端部が接合されている。リード線130,132は、細管部106,108にフリット(セラミックスセメント)134,136で封着・固定されており、発光管110は、当該フリット134,136で気密封止されている。リード線130,132は、導電性サーメットからなる。   One end portions of lead wires 130 and 132 thicker than the tungsten electrode rods 116 and 118 are joined to the other end portions of the tungsten electrode rods 116 and 118. The lead wires 130 and 132 are sealed and fixed to the narrow tube portions 106 and 108 with frit (ceramic cement) 134 and 136, and the arc tube 110 is hermetically sealed with the frit 134 and 136. The lead wires 130 and 132 are made of conductive cermet.

なお、図11に示す発光部102は、真空の外管バルブに収納され、当該外管バルブに口金が装着されて完成したメタルハライドランプとなるのであるが、外管バルブと口金の図示については省略する。ここで、発光部102を有するメタルハライドランプを「比較ランプ」と称することとする。
本願の発明者は、上記構成からなる比較ランプを点灯させ、点灯開始から100時間経過した時点から10時間(600分間)の間、色温度を2分間隔で測定し、当該色温度の経時変化を調査した。なお、このとき、比較ランプは、発光管110の管軸110Xが水平方向となる姿勢で保持した。
The light emitting unit 102 shown in FIG. 11 is housed in a vacuum outer tube bulb and is a completed metal halide lamp with a base attached to the outer tube bulb, but the illustration of the outer tube bulb and the base is omitted. To do. Here, the metal halide lamp having the light emitting unit 102 is referred to as a “comparative lamp”.
The inventor of the present application turns on the comparison lamp having the above configuration, measures the color temperature at intervals of 2 minutes for 10 hours (600 minutes) from the point when 100 hours have elapsed from the start of lighting, and changes the color temperature over time. investigated. At this time, the comparison lamp was held in a posture in which the tube axis 110X of the arc tube 110 was in the horizontal direction.

調査結果を図12に示す。図12は、横軸に色温度測定開始(すなわち、点灯開始から100時間の時点)からの経過時間を、縦軸に色温度をとったグラフである。
図12から明らかなように、色温度が短時間の間に激しく変化していることが分かる。
図12のグラフの基になった色温度データから、以下の値が得られている。
平均色温度:3851K、最高色温度:4450K、最低色温度:3342K、標準偏差σ:238K
本願の発明者は、比較ランプの観察等を通じて、色温度が激しく変動する原因について以下のように推測した。
The survey results are shown in FIG. FIG. 12 is a graph in which the horizontal axis represents the elapsed time from the start of color temperature measurement (that is, 100 hours from the start of lighting), and the vertical axis represents the color temperature.
As is apparent from FIG. 12, it can be seen that the color temperature changes drastically in a short time.
The following values are obtained from the color temperature data on which the graph of FIG. 12 is based.
Average color temperature: 3851K, maximum color temperature: 4450K, minimum color temperature: 3342K, standard deviation σ: 238K
The inventor of the present application inferred the cause of the violent change in the color temperature through observation of a comparative lamp and the like as follows.

試験ランプのように、EL/Dの値が8(=41.6/5.2)と、比較的細長い本管部を有する場合、点灯中の最冷点は細管部内に存在する。したがって、ハロゲン化ナトリウム(本例の場合、NaI)と共に封入される金属ヨウ化物(本例の場合、CeI)が、細管部内に凝集し、場合によっては、液化して細管部内周面に付着するものと思われる。
細管部内に配されるモリブデンコイルの外周と細管部内周とは、非常に近接しているため、液化した金属ヨウ化物がモリブデンコイルに接触する場合がある。細管部内周面の温度(すなわち、液化した金属ヨウ化物の温度)と比較して、モリブデンコイルの温度は非常に高く、放電空間に近い方の端部部分は金属ヨウ化物の沸点を越える程の温度になっている。したがって、モリブデンコイルの前記端部部分に接触した金属ヨウ化物は、急激に蒸発(突沸)して、放電空間(本管部内)に拡がる。その結果、激しい蒸気圧変化が生じて、色温度が急変するものと考えられる。
When the EL / D value is 8 (= 41.6 / 5.2) and has a relatively long main tube portion as in the test lamp, the coldest spot during lighting exists in the thin tube portion. Therefore, the metal iodide (CeI 3 in this example) encapsulated with sodium halide (in this case NaI) aggregates in the narrow tube part, and in some cases liquefies and adheres to the inner peripheral surface of the narrow tube part It seems to do.
Since the outer periphery of the molybdenum coil disposed in the narrow tube portion and the inner periphery of the thin tube portion are very close to each other, the liquefied metal iodide may come into contact with the molybdenum coil. The temperature of the molybdenum coil is very high compared to the temperature of the inner peripheral surface of the narrow tube (that is, the temperature of the liquefied metal iodide), and the end portion closer to the discharge space exceeds the boiling point of the metal iodide. It is at temperature. Therefore, the metal iodide contacting the end portion of the molybdenum coil rapidly evaporates (bumps) and spreads into the discharge space (in the main tube). As a result, it is considered that a drastic change in vapor pressure occurs and the color temperature changes suddenly.

そして、上記した金属ヨウ化物の細管部内への凝集、細管部内周面への付着、モリブデンコイルとの接触、蒸発が短時間の周期で繰り返されるので、図12に現れたような、色温度の激しい変動が生じるものと推測した。
そこで、本願の発明者は、本管部を比較的太短くすることで、最冷点が本管部の管軸方向中央部の下部に存するようにし、この部分に金属ヨウ化物を凝集させることとしてみたところ、上記した比較ランプのような激しい色温度の変動は認められず、色温度は比較的安定すること確認した。
Since the above-described aggregation of metal iodide in the narrow tube portion, adhesion to the inner peripheral surface of the thin tube portion, contact with the molybdenum coil, and evaporation are repeated in a short cycle, the color temperature as shown in FIG. We assumed that severe fluctuations would occur.
Therefore, the inventor of the present application makes the main pipe part relatively thick and short so that the coldest point exists in the lower part of the central part in the pipe axis direction of the main pipe part, and aggregates metal iodide in this part. As a result, it was confirmed that the color temperature was relatively stable as the above-mentioned comparative lamp did not show a drastic change in color temperature.

また、発光管110の管軸110Xが垂直方向となる姿勢で保持して点灯させたときにも、激しい色温度の変動は認められず、色温度は比較的安定すること確認した。これは、以下の理由によるものと推測される。垂直点灯させた場合、最冷点は下方の細管部に現れる。このため、当該細管部内周に金属ヨウ化物が液化して付着するものと思われるが、細管部内周面をつたって下方へ移動するので、液化した金属ヨウ化物が、モリブデンコイルの放電空間に近い方の端部部分と接触する確率が少ないためと思われる。また、液化した金属ヨウ化物が、モリブデンコイルの放電空間から遠い方の端部部分(すなわち、下端部部分)と接触することは考えられるが、当該下端部部分の温度は、金属ヨウ化物の沸点よりも低いため、上記したような突沸が生じないためと考えられる。   Further, it was confirmed that even when the tube axis 110X of the arc tube 110 was held and lit in a vertical position, the color temperature was relatively stable, and the color temperature was relatively stable. This is presumably due to the following reasons. In the case of vertical lighting, the coldest spot appears in the lower narrow tube section. For this reason, it seems that metal iodide is liquefied and adheres to the inner periphery of the thin tube portion, but moves downward through the inner peripheral surface of the thin tube portion, so the liquefied metal iodide is close to the discharge space of the molybdenum coil. This is probably due to the low probability of contact with the end portion. In addition, it is conceivable that the liquefied metal iodide comes into contact with the end portion (that is, the lower end portion) far from the discharge space of the molybdenum coil, but the temperature of the lower end portion is the boiling point of the metal iodide. This is probably because the bumping as described above does not occur.

本願の発明者は、電極間距離ELと本管部内径Dとの比(EL/D)の異なる種々のメタルハライドランプを作製し、水平点灯させて実験をしたところ、(EL/D)<3.5の範囲では、問題と思える程の色温度の変動は認められず、(EL/D)≧3.5の範囲で問題となる色温度の変動が認められた。
また、ハロゲン化物として、ハロゲン化セリウム、ハロゲン化プラセオジウム、ハロゲン化ネオジムの内の一つ、または全部、あるいは任意の2つのを封入すると高い発光効率が実現できるものの、他のハロゲン化物を封入した場合と比較して、特に色温度の変動が激しくなることが確認されている。
The inventor of the present application produced various metal halide lamps having different ratios (EL / D) of the interelectrode distance EL and the main pipe inner diameter D, and conducted the experiment by horizontally lighting them. (EL / D) <3 In the range of .5, the color temperature variation that seemed to be a problem was not recognized, but in the range of (EL / D) ≧ 3.5, the problematic color temperature variation was recognized.
In addition, when one, all, or any two of cerium halide, praseodymium halide, neodymium halide, or any two of them can be encapsulated as a halide, high luminous efficiency can be realized, but other halides are encapsulated In particular, it has been confirmed that the color temperature fluctuates significantly.

以上説明したように、水平点灯の際に発生する色温度の変動を抑制しようとすれば、本管部を太短くすればよい。しかしながら、太短くすると、今度は、発光効率が低下してしまう。ハロゲン化ナトリウムが封入されている場合に、ナトリウムの自己吸収が大きくなるからである。
そこで、本願の発明者は、高効率のため本管部を全体的に細長くし(本管部の形状を(EL/D)≧3.5の範囲で設定し)、水平点灯させたとしても、問題となるような色温度の変動が生じにくいメタルハライドランプを創作した。
As described above, in order to suppress the variation in color temperature that occurs during horizontal lighting, the main section may be made thicker and shorter. However, if the thickness is shortened, the luminous efficiency will be reduced this time. This is because when sodium halide is encapsulated, sodium self-absorption increases.
Therefore, the inventor of the present application may make the main part elongated as a whole for high efficiency (the shape of the main part is set in the range of (EL / D) ≧ 3.5), We have created a metal halide lamp that is less likely to cause color temperature fluctuations.

以下、そのようなメタルハライドランプを実施の形態に基づき、図面を参照しながら説明する。
(実施の形態1)
図1は、実施の形態1に係るメタルハライドランプ2の一部破断図である。
メタルハライドランプ2は、定格ランプ電力が250[W]で、管壁負荷が32[W/cm]のものである。
Hereinafter, such a metal halide lamp will be described based on an embodiment with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a partially cutaway view of a metal halide lamp 2 according to Embodiment 1. FIG.
The metal halide lamp 2 has a rated lamp power of 250 [W] and a tube wall load of 32 [W / cm 2 ].

図1に示すように、メタルハライドランプ2は、口金4(例えば、E型)が設けられた外管バルブ6内に、発光管8を有する発光部10が収納された構造を有している。外管バルブ6は、硬質ガラスで形成されており、外管バルブ6内は、真空になっている。
図2は、発光部10の縦断面図である。
図2に示すように、発光部10は、本管部12と本管部12の両側から延伸された細管部14,16とからなる発光管8を有している。また、本管部12は、管軸8X方向の中程に局部的に膨出した膨出部20を有する。なお、本管部12の外周側から見ると膨出部20であるが、本管部20の内周側から見ると、局部的に窪んだ凹部20Aと捉えることもできる。
As shown in FIG. 1, the metal halide lamp 2 has a structure in which a light emitting unit 10 having a light emitting tube 8 is housed in an outer tube bulb 6 provided with a base 4 (for example, E type). The outer tube valve 6 is made of hard glass, and the inside of the outer tube valve 6 is evacuated.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the light emitting unit 10.
As shown in FIG. 2, the light emitting unit 10 includes a light emitting tube 8 including a main tube portion 12 and thin tube portions 14 and 16 extending from both sides of the main tube portion 12. Further, the main pipe portion 12 has a bulging portion 20 that bulges locally in the middle of the tube axis 8X direction. In addition, although it is the bulging part 20 when viewed from the outer peripheral side of the main pipe part 12, when viewed from the inner peripheral side of the main pipe part 20, it can also be regarded as a recessed part 20A that is locally recessed.

膨出部20は、略球形をしている。したがって、管軸8Xと直交する平面で切断してなる横断面は略円形をしており、当該膨出部20の内径DC(前記横断面における最大内径)は、8.4[mm]である。また、膨出部20の管軸8X方向における長さ(最長部長さ)WCは、8.8[mm]である。なお、膨出部20を設けた目的(効果)については後述する。   The bulging portion 20 has a substantially spherical shape. Therefore, the cross section cut by a plane orthogonal to the tube axis 8X has a substantially circular shape, and the inner diameter DC (maximum inner diameter in the cross section) of the bulging portion 20 is 8.4 [mm]. . Moreover, the length (longest part length) WC in the tube axis 8X direction of the bulging part 20 is 8.8 [mm]. The purpose (effect) of providing the bulging portion 20 will be described later.

本管部12における前記膨出部20以外の部分は、全体的に略円筒状をしており、当該円筒状部分の内径DEは、5.0[mm]であり、外径は、6.4[mm]である。
細管部14,16の内径は1.0[mm]で、外径は3.2[mm]である。
発光管8は、約1200℃の耐熱性を有する透光性多結晶アルミナセラミック材料(全透過率96%)で形成されている。なお、発光管8は、公知のゲルキャスティング成形法あるいは鋳込み成形法で作製することができる。
Parts other than the bulging part 20 in the main pipe part 12 have a substantially cylindrical shape as a whole. The inner diameter DE of the cylindrical part is 5.0 [mm], and the outer diameter is 6. 4 [mm].
The inner diameters of the thin tube portions 14 and 16 are 1.0 [mm], and the outer diameter is 3.2 [mm].
The arc tube 8 is formed of a light-transmitting polycrystalline alumina ceramic material (total transmittance of 96%) having a heat resistance of about 1200 ° C. The arc tube 8 can be manufactured by a known gel casting molding method or a casting molding method.

本管部12は放電空間を形成し、細管部14,18は、後述するリード線40,42を介して、タングステン電極22,24の軸部(タングステン電極棒26,28)を支持する。
また、発光管8内には、CeI、NaIの金属ハライドから成る発光物質30、緩衝ガスとなる水銀、および始動補助用希ガスとしてキセノンが封入されている。なお、CeIは5.0mg、NaIは10.0mg、水銀は1.4mgそれぞれ封入されており、キセノンは、200mbarとなる分量分封入されている。
The main tube portion 12 forms a discharge space, and the thin tube portions 14 and 18 support the shaft portions (tungsten electrode rods 26 and 28) of the tungsten electrodes 22 and 24 via lead wires 40 and 42 described later.
The arc tube 8 is filled with a luminescent material 30 made of CeI 3 , a metal halide of NaI, mercury as a buffer gas, and xenon as a start-up rare gas. In addition, CeI 3 is enclosed in 5.0 mg, NaI is 10.0 mg, and mercury is 1.4 mg. Xenon is enclosed in an amount of 200 mbar.

タングステン電極22,24は、タングステン電極棒26,28とタングステン電極棒26,28の一端部側に巻回されたタングステンコイル32,34とから構成されている。タングステン電極棒26,28の径は0.60[mm]で、全長は17.5[mm]である。また、タングステン電極22とタングステン電極24の対向する先端部同士の距離(電極間距離)ELは、40.0[mm]である。   The tungsten electrodes 22, 24 are composed of tungsten electrode rods 26, 28 and tungsten coils 32, 34 wound around one end side of the tungsten electrode rods 26, 28. The diameters of the tungsten electrode rods 26 and 28 are 0.60 [mm], and the total length is 17.5 [mm]. The distance EL between the tip portions of the tungsten electrode 22 and the tungsten electrode 24 facing each other (interelectrode distance) EL is 40.0 [mm].

また、タングステン電極棒26,28の細管部14,26と重なる部分には、細管部14,16内に必然的にできる空間(タングステン電極棒26,28と細管部14,16の内周面との隙間)をできるだけ充塞するためのモリブデンコイル36,38が巻回されている。
タングステン電極棒26,28の他端部には、タングステン電極棒26,28よりも太いリード線40,42の一端部が接合されている。リード線40,42は、導電性サーメットからなり、径は0.95[mm]で、全長は6.0[mm]である。リード線40,42は、細管部14,16に、Dy−Al−SiO系フリット44,46で封着・固定されており、発光管8は、当該フリット44,46で気密封止されている。フリット44,46は、細管部14,16の端部から5.0[mm]の深さ(フリット封止長)まで浸入している。
Further, the portion of the tungsten electrode rods 26, 28 that overlaps the thin tube portions 14, 26 has a space that is inevitably formed in the thin tube portions 14, 16 (the tungsten electrode rods 26, 28 and the inner peripheral surfaces of the thin tube portions 14, 16 Molybdenum coils 36 and 38 are wound around as much as possible.
One end portions of lead wires 40 and 42 that are thicker than the tungsten electrode rods 26 and 28 are joined to the other end portions of the tungsten electrode rods 26 and 28. The lead wires 40 and 42 are made of conductive cermet, have a diameter of 0.95 [mm], and a total length of 6.0 [mm]. The lead wires 40 and 42 are sealed and fixed to the narrow tube portions 14 and 16 with Dy 2 O 3 —Al 2 O 3 —SiO 2 type frits 44 and 46, and the arc tube 8 is connected to the frit 44 and 46. Is hermetically sealed. The frits 44 and 46 penetrate from the end portions of the thin tube portions 14 and 16 to a depth of 5.0 [mm] (frit sealing length).

上記構成からなるメタルハライドランプ2(以下、比較ランプに対して、「第1実施例ランプ2」とも称することとする。)について、比較ランプの場合と同様に実験して、色温度の変動を調査した。
実験結果を図3に示す。
また、図3のグラフの基になった色温度データから、以下の値が得られている。
With respect to the metal halide lamp 2 (hereinafter referred to as “first embodiment lamp 2” with respect to the comparison lamp) having the above-described configuration, an experiment similar to the case of the comparison lamp is performed to investigate the variation in the color temperature. did.
The experimental results are shown in FIG.
Further, the following values are obtained from the color temperature data on which the graph of FIG. 3 is based.

平均色温度:3950K、最高色温度:4274K、最低色温度:3515K、標準偏差σ:130K
実験結果から、色温度の標準偏差σが、比較ランプでは238Kであったのに対し、第1実施例ランプ2は130Kとなり、色温度の変動が抑制されていることがわかる。
これは、管軸8X方向の中程に局部的に膨出した膨出部20を設けることにより、最冷点が当該膨出部20に現れることとなる。その結果、金属ヨウ化物は、膨出部20の内周に凝集しやすくなり、細管部14,16には凝集しにくくなるためであると考えられる。
Average color temperature: 3950K, maximum color temperature: 4274K, minimum color temperature: 3515K, standard deviation σ: 130K
From the experimental results, it can be seen that the standard deviation σ of the color temperature was 238 K in the comparative lamp, whereas the first example lamp 2 was 130 K, and the variation in the color temperature was suppressed.
This is because the coldest point appears in the bulging portion 20 by providing the bulging portion 20 that bulges locally in the middle of the tube axis 8X. As a result, it is considered that the metal iodide tends to aggregate on the inner periphery of the bulging portion 20 and is less likely to aggregate on the thin tube portions 14 and 16.

また、比較ランプと第1実施例ランプ2について、点灯開始から100時間のエージング後、15分点灯させた後に測定した電圧[V]、電流[A]、電力[W]、全光束[lm]、発光効率[lm/W]、色温度[Tc]、Duv(黒体軌跡からのずれ×1000)、及び平均演色評価数[CRI]の平均値を図4に示す。図4に示すように、第1実施例ランプ2は、発光効率の面でも比較ランプより優れていることがわかる。
(実施の形態2)
図5に、実施の形態2に係るメタルハライドランプにおける発光部50の縦断面図を示す。実施の形態2に係るメタルハライドランプは、発光管における本管部の形状が異なる以外は、実施の形態1のメタルハライドランプ2と基本的に同様の構成を有している。したがって、実施の形態2に係るメタルハライドランプの図において、実施の形態1のメタルハライドランプ2と同様の構成要素には、同じ符号を付してその説明については省略する。
For the comparison lamp and the first embodiment lamp 2, the voltage [V], current [A], power [W], and total luminous flux [lm] measured after lighting for 15 minutes after aging for 100 hours from the start of lighting. FIG. 4 shows average values of luminous efficiency [lm / W], color temperature [Tc], Duv (deviation from black body locus × 1000), and average color rendering index [CRI]. As shown in FIG. 4, it can be seen that the first example lamp 2 is superior to the comparative lamp in terms of luminous efficiency.
(Embodiment 2)
FIG. 5 shows a longitudinal sectional view of the light emitting unit 50 in the metal halide lamp according to the second embodiment. The metal halide lamp according to the second embodiment has basically the same configuration as that of the metal halide lamp 2 according to the first embodiment except that the shape of the main tube portion in the arc tube is different. Therefore, in the figure of the metal halide lamp according to the second embodiment, the same components as those of the metal halide lamp 2 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

発光管52の本管部54は、その管軸52X方向中程に、局部的に膨出した膨出部56を有している。膨出部56は、当該縦断面において、台形状に膨出している。すなわち、膨出部56は、膨出部56以外の円筒状部(内径DE部分)よりも大きな内径(DC)をした円筒状部56Bと当該円筒状部56Bから延設されたテーパ状部(円錐台状部)56Cとを有している。   The main tube portion 54 of the arc tube 52 has a bulging portion 56 that bulges locally in the middle of the tube axis 52X direction. The bulging portion 56 bulges in a trapezoidal shape in the longitudinal section. That is, the bulging portion 56 includes a cylindrical portion 56B having an inner diameter (DC) larger than a cylindrical portion (inner diameter DE portion) other than the bulging portion 56, and a tapered portion extending from the cylindrical portion 56B ( A frustoconical portion) 56C.

ここで、発光部50での電極間距離ELは、40.0[mm]、膨出部56以外の本管部54部分の内径DEは5.0[mm]、外径は6.4[mm]、膨出部56の最大内径DCは8.4[mm]、円筒状部56Bの管軸52X方向の長さは4.0[mm]である。
また、実施の形態2に係るメタルハライドランプは、定格電力が250[W]で、管壁負荷が31[W/cm]に設定されている。
Here, the distance EL between the electrodes in the light emitting portion 50 is 40.0 [mm], the inner diameter DE of the main pipe portion 54 other than the bulging portion 56 is 5.0 [mm], and the outer diameter is 6.4 [mm]. mm], the maximum inner diameter DC of the bulging portion 56 is 8.4 [mm], and the length of the cylindrical portion 56B in the tube axis 52X direction is 4.0 [mm].
The metal halide lamp according to the second embodiment has a rated power of 250 [W] and a tube wall load of 31 [W / cm 2 ].

上記の構成からなる実施の形態2に係るメタルハライドランプ(以下、「第2実施例ランプ」とも称する。)について、比較ランプの場合と同様に実験して、色温度の変動を調査した。
実験結果を図6に示す。
また、図6のグラフの基になった色温度データから、以下の値が得られている。
With respect to the metal halide lamp according to the second embodiment having the above-described configuration (hereinafter also referred to as “second example lamp”), an experiment was conducted in the same manner as in the case of the comparative lamp, and the variation in the color temperature was investigated.
The experimental results are shown in FIG.
Further, the following values are obtained from the color temperature data that is the basis of the graph of FIG.

平均色温度:4287K、最高色温度:4331K、最低色温度:4225K、標準偏差σ:23K
実験結果から、色温度の標準偏差σが、比較ランプでは238Kであったのに対し、第1実施例ランプ2は23Kとなり、色温度の変動が抑制されていることがわかる。
また、比較ランプと第2実施例ランプについて、点灯開始から100時間のエージング後、15分点灯させた後に測定した電圧[V]、電流[A]、電力[W]、全光束[lm]、発光効率[lm/W]、色温度[Tc]、Duv(黒体軌跡からのずれ×1000)、及び平均演色評価数[CRI]の平均値を図7に示す。図7に示すように、第1実施例ランプ2は、発光効率では優れる比較ランプと略同等の高発光効率が達成できることがわかる。
Average color temperature: 4287K, maximum color temperature: 4331K, minimum color temperature: 4225K, standard deviation σ: 23K
From the experimental results, it can be seen that the standard deviation σ of the color temperature was 238K for the comparative lamp, whereas it was 23K for the first example lamp 2, and the variation in the color temperature was suppressed.
For the comparative lamp and the second embodiment lamp, the voltage [V], the current [A], the power [W], the total luminous flux [lm], which were measured after lighting for 15 minutes after aging for 100 hours from the start of lighting, FIG. 7 shows average values of luminous efficiency [lm / W], color temperature [Tc], Duv (deviation from black body locus × 1000), and average color rendering index [CRI]. As shown in FIG. 7, it can be seen that the first example lamp 2 can achieve high luminous efficiency substantially equal to that of the comparative lamp which is excellent in luminous efficiency.

詳細なデータは省略するが、実験により、本願の発明者は、上記実施の形態1,2に係るメタルハライドランプにおいて、発光管における各部寸法DC,DE,WC間の好ましい関係を見出した。以下、その関係について説明する。
(i)膨出部の最大内径DC[mm]と膨出部以外の本管部部分の内径DE[mm]との関係
本管部が、1.2≦(DC/DE)≦2.0の関係を満たすような形状をしていることが好ましい。
Although detailed data is omitted, the inventor of the present application has found a preferable relationship among the dimensions DC, DE, and WC of the arc tube in the metal halide lamp according to Embodiments 1 and 2 through experiments. The relationship will be described below.
(i) Relationship between the maximum inner diameter DC [mm] of the bulging portion and the inner diameter DE [mm] of the main pipe portion other than the bulging portion The main pipe portion is 1.2 ≦ (DC / DE) ≦ 2.0. It is preferable to have a shape that satisfies this relationship.

1.2>(DC/DE)の範囲では、膨出部に最冷点が現われないからであり、(DC/DE)>2.0の範囲では、膨出部に最冷点が現れるものの、その温度が過度に低下してしまい、その結果、ハロゲン化物の蒸気圧が大きく低下することとなって、発光効率が著しく低下してしまうからである。
そこで、色温度の変動を抑制しつつ高発光効率を実現するために、(DC/DE)の値は上記した範囲が好ましいのである。
In the range of 1.2> (DC / DE), the coldest point does not appear in the bulging portion. In the range of (DC / DE)> 2.0, the coldest point appears in the bulging portion. This is because the temperature is excessively decreased, and as a result, the vapor pressure of the halide is greatly decreased, and the luminous efficiency is significantly decreased.
Therefore, in order to realize high luminous efficiency while suppressing variation in color temperature, the value of (DC / DE) is preferably in the above range.

(ii)膨出部の管軸方向における長さWC[mm]と電極間距離EL[mm]との関係
本管部が、WC≦{(2/5)×EL}の関係を満たすような形状をしていることが好ましい。
WC>{(2/5)×EL}の範囲では、アークが大きく上方に凸に湾曲し、膨出部における上部と下部の温度差が大きくなって、発光管にクラックが生じる場合があるからである。
(ii) Relationship between the length WC [mm] of the bulging portion in the tube axis direction and the interelectrode distance EL [mm] The main tube portion satisfies the relationship of WC ≦ {(2/5) × EL}. It is preferable to have a shape.
In the range of WC> {(2/5) × EL}, the arc is greatly curved upward and the temperature difference between the upper part and the lower part in the bulging part becomes large, and the arc tube may crack. It is.

膨出部の無い従来の発光管の場合、水平点灯させると、発光管を横断面でみたとき、先ず、放電空間の上下で温度差が生じ、これが原因で封入ガスの対流が生じる。当該対流は、前記横断面でみたとき、右半分は時計回りに生じ、左半分は反時計回りに生じる。つまり、左右方向の真ん中部分には、下方から上方に向かう対流が生じることから、当該対流によってアークが上方に押し上げられて上に凸に湾曲する。アークは熱源であるので、アークが接近する発光管の上部部分とアークが遠ざかる下部部分との間で相当の温度差が生じて、クラックが入ってしまう。そして、湾曲の程度は、発光管の内径に依存する。すなわち、発光管の内径が小さい場合、放電空間における上下の温度差が小さいこと、アークが曲がろうとしても管壁によって押さえられて抑制されることから、クラックは発生しにくく、発光管の内径が大きい場合は、これとは逆の結果となってクラックが発生しやすくなる。   In the case of a conventional arc tube without a bulging portion, when the arc tube is lit horizontally, when the arc tube is viewed in a cross section, first, a temperature difference occurs between the upper and lower sides of the discharge space, which causes convection of the sealed gas. When viewed in the cross section, the convection occurs clockwise in the right half and counterclockwise in the left half. That is, since convection from the lower side to the upper side is generated in the middle portion in the left-right direction, the arc is pushed upward by the convection and curved upwards. Since the arc is a heat source, a considerable temperature difference occurs between the upper part of the arc tube approached by the arc and the lower part from which the arc moves away, and cracks occur. The degree of bending depends on the inner diameter of the arc tube. That is, when the inner diameter of the arc tube is small, the temperature difference between the upper and lower sides in the discharge space is small, and even if the arc is bent, it is suppressed by being suppressed by the tube wall. When is large, the reverse result is obtained, and cracks are likely to occur.

以上は、従来の発光管の場合であるが、本願の発明者は、膨出部を設けた場合に、上記WCの長さに依存して、アークの湾曲の程度が変わることを実験によって見出し、アークの湾曲に起因するクラックの発生を防止できる、WCとELとの適切な範囲を求めたのである。
すなわち、クラックの発生を防止するため、WCとELとが上記の関係となることが好ましいのである。なお、WCが短すぎると、発光管の製作が困難になるので、現実的には、{(1/10)×EL}≦WCの範囲にするのが好ましい。
The above is the case of a conventional arc tube, but the inventors of the present application have found through experiments that the degree of arc curvature changes depending on the length of the WC when a bulging portion is provided. Thus, an appropriate range of WC and EL that can prevent the occurrence of cracks due to arc curvature was obtained.
That is, in order to prevent the occurrence of cracks, it is preferable that WC and EL have the above relationship. If the WC is too short, it becomes difficult to manufacture the arc tube, so it is practically preferable that the range is {(1/10) × EL} ≦ WC.

発光管の形状は、上記したもの以外に、例えば、下記の変形例のようにしても構わない。
下記変形例1,2に係るメタルハライドランプは、いずれも、発光管の形状が異なる以外は、実施の形態1に係るメタルハライドランプ2と基本的に同様の構成をしている。したがって、変形例1,2に係るメタルハライドランプの図において、実施の形態1のメタルハライドランプ2と同様の構成要素には、同じ符号を付してその説明については省略する。
(変形例1)
図8は、変形例1に係るメタルハライドランプの発光部60を示す縦断面図である。
The arc tube may have a shape other than those described above, for example, as in the following modification.
The metal halide lamps according to the following modifications 1 and 2 have basically the same configuration as the metal halide lamp 2 according to the first embodiment except that the shape of the arc tube is different. Therefore, in the drawings of the metal halide lamps according to the first and second modifications, the same components as those of the metal halide lamp 2 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
(Modification 1)
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing the light emitting unit 60 of the metal halide lamp according to the first modification.

発光管62の本管部64は、その管軸62X方向中程に、局部的に膨出した膨出部66を有している。膨出部66は、円筒状に膨出している。すなわち、膨出部66は、膨出部66以外の円筒状部(内径DE部分)よりも大きな内径(DC)をした円筒状に突出した形状をしている。
(変形例2)
図9は、変形例2に係るメタルハライドランプの発光部70を示す縦断面図である。
The main tube portion 64 of the arc tube 62 has a bulging portion 66 that bulges locally in the middle of the tube axis 62X direction. The bulging portion 66 bulges in a cylindrical shape. That is, the bulging portion 66 has a shape protruding in a cylindrical shape having an inner diameter (DC) larger than a cylindrical portion (inner diameter DE portion) other than the bulging portion 66.
(Modification 2)
FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing a light emitting unit 70 of the metal halide lamp according to the second modification.

発光管72の本管部74は、管軸72X方向中程に、局部的に膨出した膨出部76を有している。膨出部76は、円筒状に膨出している。すなわち、膨出部76は、膨出部76以外の円筒状部(内径DE部分)よりも大きな内径(DC)をした円筒状に突出した形状をしている。ただ、変形例1と異なるのは、変形例1では、膨出部とこれ以外の本管部部分との連接部、および、本管部と細管部との連接部が滑らかな丸みを帯びていたのに対し、変形例2では、膨出部76とこれ以外の本管部74部分との連接部、および、本管部74と細管部77,78との連接部が角張っている点である。
(実施の形態3)
図10は、実施の形態3に係る照明装置80の概略構成を示す図である。
The main tube portion 74 of the arc tube 72 has a bulging portion 76 that bulges locally in the middle of the tube axis 72X. The bulging portion 76 bulges in a cylindrical shape. That is, the bulging portion 76 has a shape protruding in a cylindrical shape having an inner diameter (DC) larger than a cylindrical portion (inner diameter DE portion) other than the bulging portion 76. However, the difference from Modification 1 is that, in Modification 1, the connecting portion between the bulging portion and the other main pipe portion, and the connecting portion between the main pipe portion and the thin tube portion are rounded smoothly. On the other hand, in the modified example 2, the connecting portion between the bulging portion 76 and the other main pipe portion 74 and the connecting portion between the main pipe portion 74 and the thin tube portions 77 and 78 are angular. is there.
(Embodiment 3)
FIG. 10 is a diagram showing a schematic configuration of the illumination device 80 according to the third embodiment.

照明装置80は、図10に示すように、垂直壁82に取り付けられた照明器具84と照明器具84に組み込まれたメタルハライドランプ2とメタルハライドランプ2を点灯させるための安定器86とを有する。なお、照明器具84に組み込むのは、実施の形態1,2、変形例1,2のいずれのメタルハライドランプでも構わないのであるが、本例では実施の形態1に係るものとした。   As shown in FIG. 10, the lighting device 80 includes a lighting fixture 84 attached to the vertical wall 82, a metal halide lamp 2 incorporated in the lighting fixture 84, and a ballast 86 for lighting the metal halide lamp 2. It should be noted that any of the metal halide lamps according to the first and second embodiments and the first and second modifications may be incorporated into the lighting fixture 84, but in this example, the first embodiment relates to the first embodiment.

照明器具84は、メタルハライドランプ2の口金4(図1)を取り付けるためのソケット88を有しており、取り付けられた状態でメタルハライドランプ2は、その長手方向(発光管8の管軸方向)が水平方向となる姿勢で保持される。また、照明器具84は、ソケット88に取り付けられたメタルハライドランプ2からの光を水平方向に反射して集光する反射鏡90を有している。反射鏡90はラッパ状をした内面を有しており、当該内面は、鏡面に仕上げられていたり、あるいは、白色塗料が塗布されていたりして、メタルハライドランプ2からの光を効率よく反射する。   The lighting fixture 84 has a socket 88 for attaching the base 4 (FIG. 1) of the metal halide lamp 2, and the metal halide lamp 2 in the attached state has a longitudinal direction (a tube axis direction of the arc tube 8). It is held in a horizontal orientation. The lighting fixture 84 has a reflecting mirror 90 that reflects and collects light from the metal halide lamp 2 attached to the socket 88 in the horizontal direction. The reflecting mirror 90 has a trumpet-shaped inner surface, and the inner surface is mirror-finished or coated with white paint, and efficiently reflects light from the metal halide lamp 2.

以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は上記した形態に限らないことは勿論であり、例えば、以下のような形態とすることも可能である。
(1)上記実施の形態では、膨出部は本管部の全周に渡って膨出させたものとしたが、これに限らず、部分的に膨出させたものであっても構わない。例えば、下方に半球状に膨出させた膨出部とすることもできる。すなわち、水平点灯されるメタルハライドランプにおいて、本管部が、その管軸方向中程において、局部的に少なくとも下方に膨出した膨出部を有することとすれば、当該膨出部に最冷点が現れることとなって、本願発明の目的が達成できるのである。また、下方に膨出させる形状も半球状に限らないことは言うまでもない。
(2)上記実施の形態では、膨出部以外の本管部部分は、略円筒状に形成されているが、これに限らず、例えば、両端から膨出部に向かって緩やかに拡がるテーパー状(膨出部から両端に向かって緩やかに縮小されるテーパー状)に形成しても構わない。あるいは、縦断面でみた場合に、膨出部両側の本管部部分を合わせた形状が全体的に長楕円形状(の一部)となるように形成しても構わない。
(3)上記実施の形態では、本管部と細管部とを一体的に形成して発光管を構成しているが、これに限らず、本管部と細管部とを別個に作成して組み立てることにより発光管を形成することとしても構わない。すなわち、細管部の端部外径を本管部の端部内径よりも太く形成し、焼きばめにより、端部同士をしまりばめ状態で接合して、発光管を形成しても構わない。
(4)上記実施の形態では、本発明を、定格電力250[W]のメタルハライドランプに適用した例を示したが、本発明は、これに限らず、200[W]、150[W]、100[W]、70[W]の定格電力のメタルハライドランプに適用できる。
(5)上記実施の形態では、発光管には、ハロゲン化ナトリウムと共にハロゲン化セリウムを封入したが、ハロゲン化ナトリウムと共に封入するハロゲン化物はこれに限らず、例えば、以下の構成にしても構わない。ハロゲン化プラセオジウムまたはハロゲン化ネオジム、あるいは、ハロゲン化セリウム、ハロゲン化プラセオジウム、およびハロゲン化ネオジムの全部、もしくは、任意の2つであっても構わない。
As described above, the present invention has been described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the above-described form, and for example, the following form is also possible.
(1) In the above embodiment, the bulging portion is bulged over the entire circumference of the main pipe portion. However, the bulging portion is not limited to this and may be partially bulged. . For example, it can be a bulging portion bulged downwardly in a hemispherical shape. That is, in a horizontally lit metal halide lamp, if the main portion has a bulging portion that bulges at least downward locally in the middle of the tube axis direction, the coldest spot is located at the bulging portion. Thus, the object of the present invention can be achieved. Needless to say, the shape bulging downward is not limited to a hemispherical shape.
(2) In the above embodiment, the main pipe portion other than the bulging portion is formed in a substantially cylindrical shape, but is not limited to this, for example, a taper shape that gently expands from both ends toward the bulging portion. It may be formed in a taper shape that is gradually reduced from the bulging portion toward both ends. Or when it sees in a longitudinal cross section, you may form so that the shape which match | combined the main pipe part part of both sides of a bulging part may become a long ellipse shape as a whole (part).
(3) In the above embodiment, the main tube portion and the thin tube portion are integrally formed to constitute the arc tube. However, the present invention is not limited to this, and the main tube portion and the thin tube portion are separately formed. The arc tube may be formed by assembling. In other words, the arc tube may be formed by forming the outer diameter of the end portion of the narrow tube portion to be larger than the inner diameter of the end portion of the main tube portion and joining the end portions in a tight-fitting state by shrink fitting. .
(4) In the above embodiment, the present invention is applied to a metal halide lamp having a rated power of 250 [W]. However, the present invention is not limited to this, and 200 [W], 150 [W], Applicable to metal halide lamps with rated power of 100 [W] and 70 [W].
(5) In the above embodiment, the arc tube is filled with cerium halide together with sodium halide. However, the halide sealed together with sodium halide is not limited to this, and for example, the following configuration may be used. . It may be praseodymium halide or neodymium halide, or all of cerium halide, praseodymium halide, and neodymium halide, or any two of them.

すなわち、発光管には、ハロゲン化物として、ハロゲン化セリウム、ハロゲン化プラセオジウム、およびハロゲン化ネオジムの内の少なくとも一つとハロゲン化ナトリウムとが封入されていればよいのである。   In other words, the arc tube only needs to contain sodium halide and at least one of cerium halide, praseodymium halide, and neodymium halide as a halide.

本発明に係るメタルハライドランプは、特に、高効率で光色変動の少ないことが要求される照明装置の光源として好適に利用可能である。   In particular, the metal halide lamp according to the present invention can be suitably used as a light source of a lighting device that is required to have high efficiency and little light color fluctuation.

実施の形態1に係るメタルハライドランプを示す図である。It is a figure which shows the metal halide lamp which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係るメタルハライドランプの発光部を示す図である。It is a figure which shows the light emission part of the metal halide lamp which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係るメタルハライドランプにおける光色(色温度)変動の実験結果を示す図である。It is a figure which shows the experimental result of the light color (color temperature) fluctuation | variation in the metal halide lamp which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係るメタルハライドランプと従来技術に係るメタルハライドランプの諸特性を比較した図である。It is the figure which compared the various characteristics of the metal halide lamp which concerns on Embodiment 1, and the metal halide lamp which concerns on a prior art. 実施の形態2に係るメタルハライドランプの発光部を示す図である。It is a figure which shows the light emission part of the metal halide lamp which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施の形態2に係るメタルハライドランプにおける光色(色温度)変動の実験結果を示す図である。It is a figure which shows the experimental result of the light color (color temperature) fluctuation | variation in the metal halide lamp which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施の形態2に係るメタルハライドランプと従来技術に係るメタルハライドランプの諸特性を比較した図である。It is the figure which compared the various characteristics of the metal halide lamp which concerns on Embodiment 2, and the metal halide lamp which concerns on a prior art. 変形例1に係るメタルハライドランプの発光部を示す図である。It is a figure which shows the light emission part of the metal halide lamp which concerns on the modification 1. 変形例2に係るメタルハライドランプの発光部を示す図である。It is a figure which shows the light emission part of the metal halide lamp which concerns on the modification 2. 実施の形態3に係る照明装置を示す図である。It is a figure which shows the illuminating device which concerns on Embodiment 3. FIG. 従来技術に係るメタルハライドランプの発光部を示す図である。It is a figure which shows the light emission part of the metal halide lamp which concerns on a prior art. 従来技術に係るメタルハライドランプにおける光色(色温度)変動の実験結果を示す図である。It is a figure which shows the experimental result of the light color (color temperature) fluctuation | variation in the metal halide lamp which concerns on a prior art.

符号の説明Explanation of symbols

2 メタルハライドランプ
8,52,62,72 発光管
12,54,64,74 本管部
14,16,77,78 細管部
20,56,66,76 膨出部
22,24 タングステン電極
26,28 タングステン電極棒
80 照明装置
84 照明器具
86 安定器
2 Metal halide lamp 8, 52, 62, 72 Arc tube 12, 54, 64, 74 Main tube portion 14, 16, 77, 78 Narrow tube portion 20, 56, 66, 76 Swelled portion 22, 24 Tungsten electrode 26, 28 Tungsten Electrode rod 80 Lighting device 84 Lighting fixture 86 Ballast

Claims (6)

放電空間を形成する本管部と当該本管部の両側に設けられた細管部とからなり、内部に希ガスとハロゲン化物が封入された、透光性セラミック材料からなる発光管と、
前記細管部に支持された軸部を有し、先端部同士が前記放電空間において間隔をおいて対向するように設けられた一対の電極とを有し、
前記本管部が、その管軸方向中程に、局部的に膨出した膨出部を有することを特徴とするメタルハライドランプ。
An arc tube made of a translucent ceramic material, comprising a main tube portion that forms a discharge space and thin tube portions provided on both sides of the main tube portion, in which a rare gas and a halide are enclosed,
Having a shaft portion supported by the narrow tube portion, and having a pair of electrodes provided so that the tip portions face each other at an interval in the discharge space;
The metal halide lamp characterized in that the main pipe part has a bulging part that bulges locally in the middle in the axial direction of the pipe.
前記膨出部以外の本管部部分は全体的に略円筒状をしていて、当該円筒状部分の内径をDEとし、前記一対の電極間距離をELとしたとき、本管部が、3.5≦(EL/DE)の関係を満たすような形状をしていることを特徴とする請求項1記載のメタルハライドランプ。   The main portion other than the bulging portion is generally cylindrical, and when the inner diameter of the cylindrical portion is DE and the distance between the pair of electrodes is EL, the main portion is 3 2. The metal halide lamp according to claim 1, wherein the metal halide lamp has a shape satisfying a relationship of 0.5 ≦ (EL / DE). 前記膨出部は略円形をした横断面を有していて、当該膨出部の最大内径をDCとしたとき、前記本管部が、1.2≦(DC/DE)≦2.0の関係を満たすような形状をしてい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。   The bulging portion has a substantially circular cross section, and when the maximum inner diameter of the bulging portion is DC, the main pipe portion satisfies 1.2 ≦ (DC / DE) ≦ 2.0. The metal halide lamp according to claim 2, wherein the metal halide lamp has a shape that satisfies the relationship. 前記膨出部の管軸方向における長さをWCとしたとき、本管部が、WC≦{(2/5)×EL}の関係を満たすような形状をしていることを特徴とする請求項2または3記載のメタルハライドランプ。   The main pipe part has a shape satisfying a relationship of WC ≦ {(2/5) × EL}, where WC is a length in the pipe axis direction of the bulging part. Item 4. A metal halide lamp according to item 2 or 3. 前記ハロゲン化物として、ハロゲン化セリウム、ハロゲン化プラセオジウム、およびハロゲン化ネオジムの内の少なくとも一つとハロゲン化ナトリウムとが封入されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のメタルハライドランプ。   The halide according to any one of claims 1 to 4, wherein at least one of cerium halide, praseodymium halide, and neodymium halide and sodium halide are encapsulated as the halide. Metal halide lamp. 照明器具と、
前記照明器具に組み込まれた、請求項1〜5のいずれか1項に記載のメタルハライドランプと、
前記メタルハライドランプを点灯させるための安定器と、
を備えることを特徴とする照明装置。
Lighting equipment,
A metal halide lamp according to any one of claims 1 to 5, incorporated in the lighting fixture,
A ballast for lighting the metal halide lamp;
A lighting device comprising:
JP2006099694A 2006-03-31 2006-03-31 Metal halide lamp and lighting system Pending JP2007273373A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006099694A JP2007273373A (en) 2006-03-31 2006-03-31 Metal halide lamp and lighting system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006099694A JP2007273373A (en) 2006-03-31 2006-03-31 Metal halide lamp and lighting system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007273373A true JP2007273373A (en) 2007-10-18

Family

ID=38675947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006099694A Pending JP2007273373A (en) 2006-03-31 2006-03-31 Metal halide lamp and lighting system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007273373A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102299040A (en) * 2010-06-24 2011-12-28 上海亚明灯泡厂有限公司 Ceramic discharge tube metal halide lamp
CN102496557A (en) * 2011-11-24 2012-06-13 上海亚明灯泡厂有限公司 Ceramic discharge container and metal halide lamp
JP2012119228A (en) * 2010-12-02 2012-06-21 Koito Mfg Co Ltd Vehicle use discharge lamp

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102299040A (en) * 2010-06-24 2011-12-28 上海亚明灯泡厂有限公司 Ceramic discharge tube metal halide lamp
EP2587522A1 (en) * 2010-06-24 2013-05-01 Shanghai Yaming Lighting Co., Ltd. Metal halide lamp with ceramic discharge tube
JP2012119228A (en) * 2010-12-02 2012-06-21 Koito Mfg Co Ltd Vehicle use discharge lamp
CN102496557A (en) * 2011-11-24 2012-06-13 上海亚明灯泡厂有限公司 Ceramic discharge container and metal halide lamp
WO2013075528A1 (en) * 2011-11-24 2013-05-30 上海亚明照明有限公司 Discharging ceramic container and metal halide lamp
CN102496557B (en) * 2011-11-24 2015-02-11 上海亚明灯泡厂有限公司 Ceramic discharge container and metal halide lamp

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003086130A (en) Metal halide lamp
JPH1196973A (en) High pressure discharge lamp and lighting device
JPH04262364A (en) Capsule shape of low-watt-value metallic halide lamp
JP2947958B2 (en) High pressure discharge lamp
JP2007273373A (en) Metal halide lamp and lighting system
US20080007178A1 (en) Metal Halide Lamp and Illuminating Device Using the Same
JP2009032446A (en) High-voltage discharge lamp
JP5190582B2 (en) Metal halide lamps and lighting fixtures
JPWO2006080189A1 (en) Metal halide lamp and lighting device using the same
US7973482B2 (en) High-pressure discharge lamp with halogens
US7859176B2 (en) High-pressure discharge lamp assembly
JP4022302B2 (en) Metal halide discharge lamp and lighting device
JP2003272560A (en) Metal halide lamp
JP4561351B2 (en) Metal halide lamp and lighting device using the same
JP3345879B2 (en) High pressure mercury vapor discharge lamp and light source device using the same
JP2000021350A (en) Ceramic discharge lamp
JP2001345071A (en) High-pressure discharge lamp and illumination device
JP2002260432A (en) Lamp with reflector
JP2011175856A (en) High-pressure discharge lamp, and lighting apparatus
JP2010272436A (en) High-pressure discharge lamp and lighting system
JP3911924B2 (en) Tube
JP2010177104A (en) High-pressure discharge lamp, and lighting system
WO2009144904A1 (en) Discharge lamp with reflector
JPH10188901A (en) Ceramic discharge lamp
JP2001297732A (en) High-pressure discharge lamp and lighting device