JP2010146874A - 高圧放電ランプ点灯システムおよび照明装置 - Google Patents

高圧放電ランプ点灯システムおよび照明装置 Download PDF

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雄一郎 高原
Kozo Kamimura
幸三 上村
Masazumi Ishida
正純 石田
Takahito Kashiwagi
孝仁 柏木
Noriyuki Kitamura
紀之 北村
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Abstract

【課題】
比較的低い始動電圧でも始動時に強い沿面放電を生起しやすくして始動性の向上を図った水銀フリーの高圧放電ランプ点灯システムおよびこれを備えた照明装置を提供する。
【解決手段】
高圧放電ランプ点灯システムは、透光性気密容器1、この内部に配設された第1および第2の電極2、2ならびに1気圧以上のキセノンおよび金属ハロゲン化物を含み、水銀を含まないイオン化媒体を備えた発光管ITと、基端が第1の電極に電気的に接続し中間が透光性気密容器の外面に沿って延在し先端が透光性気密容器を介して第2の電極に近接している近接導体TWとを備えた高圧放電ランプHPLと、一方が安定電位側で、他方が非安定電位側の一対の出力端子t1、t2を備え、安定電位側の出力端子が高圧放電ランプの第1の電極に接続し、非安定電位側の出力端子が第2の電極に接続して高圧放電ランプを点灯する点灯回路OCとを具備している。
【選択図】図1

Description

本発明は、水銀フリーの高圧放電ランプを点灯する高圧放電ランプ点灯システムおよびこれを備えた照明装置に関する。
可視域の発光が少なくてランプ電圧を形成するのに効果的な亜鉛などの金属のハロゲン化物を水銀に代えて封入して水銀フリーにした高圧放電ランプは既知である(例えば、特許文献1参照。)。
水銀フリーの高圧放電ランプについては、上記の他にも多数の特許文献が存在するが、それらには希ガスの封入圧が0.1〜25気圧程度まで幅広く開示されている。そして、適性とされる希ガス圧は5〜7気圧以上と述べられているものが多く、この場合高圧放電ランプを始動させるために印加する始動用高電圧は8kV以上であり、キセノンが10気圧では始動用高電圧が15〜20kVになってしまう。
ところが、水銀フリーの高圧放電ランプにおいては、上述のランプ電圧を形成するのに効果的な金属のハロゲン化物は、その封入量が増加するにしたがいランプ電圧を増大させる反面、高圧放電ランプの発光効率が低下するという問題がある。
これに対して、ツリウム(Tm)およびホルミウム(Ho)のハロゲン化物は、他の希土類金属のハロゲン化物と違って、高い発光効率に加えて高いランプ電圧増大効果が得られる。このため、ZnIなどのランプ電圧形成用金属ハロゲン化物の封入量を低減して上記問題を抑制し、結果的にキセノン封入圧が比較的低いにもかかわらず高い発光効率を維持することができる(特許文献2参照。)。
しかしながら、特許文献2の高圧放電ランプでは、キセノンの封入圧が3〜15気圧であり、5気圧を超えると一般照明用の高圧放電ランプとしては始動電圧が高くなりすぎる。すなわち、水銀フリーにした高圧放電ランプを一般照明用途に適合させるためには、E形口金が広く普及しているため、この口金を装着している必要がある。この場合、E形口金は耐電圧が低いので、5kV以下の始動用高電圧で始動可能であることが望ましい。なお、始動電圧が5kVを超えると、水銀入りの高圧放電ランプ、これを用いる照明器具および配線との互換性が得られない。したがって、専用の口金を採用することを要し、照明システムのコストアップを招いてしまう。
本発明者が、キセノン10気圧程度の封入を許容する既知の水銀フリー高圧放電ランプと同じ透光性気密容器、電極およびイオン化媒体を用いて試験を行った結果、0.1〜5気圧程度まではランプ電圧および発光効率が低く実用上問題が生じやすい。特に封入圧が1気圧未満であると問題が顕著であるが、水銀フリー高圧放電ランプにおいては、キセノン封入圧が1〜5気圧であれば他のランプパラメータ設計により実用最低限レベルを維持できることが確認された。また、キセノン封入圧が最大5気圧までならば、適正な始動補助手段を用いることにより、5kVまでの始動用高電圧を印加することで始動が可能である。さらに、透光性セラミックス気密容器を用いた水銀フリーの高圧放電ランプにおいて、従来の一般照明用セラミックメタルハライドランプでは不可能であった瞬時再点灯さえも可能になることが判明した。
一方、水銀入りの高圧放電ランプの始動を容易にするために、透光性気密容器に沿って近接導体を配設することは知られている(例えば、特許文献3参照。)。
特開平11−238488号公報 特開2008−177160号公報 特開2006−294419号公報
ところで、本発明者の観察によれば、キセノンを1気圧以上封入した水銀フリーの高圧放電ランプは、その始動時の殆どの場合において、透光性気密容器の内面に沿って沿面放電によって絶縁破壊が進行し、その後電極間の最短距離のアーク放電に移行する。このため、近接導体を配設すると、放電容器の内面に近接した位置の電界強度が強まるのと相まって、始動時に近接導体に対向する透光性気密容器の内面に沿って強い沿面放電が生起して、始動性が向上することが分かり、本発明をなすに至った。
なお、水銀フリーの高圧放電ランプは、点灯直後から発光金属による白色発光が得られるので、色度立ち上がり特性が極めて優れているという特長があることが特許文献1により既知である。上記特長は、点灯直後に透光性気密容器の内面に液相状態で付着していた金属ハロゲン化物が沿面放電によって瞬時に蒸発して発光金属蒸気放電が生起することが寄与していると推定される。
他方、水銀入りの高圧放電ランプの場合には、一対の電極の最短距離間で絶縁破壊が生じて電流通路が形成されることによって始動する。ところが、近接導体では、放電容器の内面に近接した位置の電界強度が強まるものの、一対の電極の最短距離間での絶縁破壊に移行しにくいため、水銀フリーの高圧放電ランプにおけるほどの効果が得られない。
なお、水銀入りで、かつキセノンを1気圧以上封入した高圧放電ランプにおいては、始動すると最初キセノンが発光し、次に水銀が発光して、この水銀の発光がランプの温度が上昇するまで数十秒間続き、その後発光金属による発光へと移行していく。そして、水銀発光は水銀の強いスペクトルを含み、白色の色度範囲から逸脱している。
本発明は、比較的低い始動電圧でも始動時に強い沿面放電を生起しやすくして始動性の向上を図った水銀フリーの高圧放電ランプ点灯システムおよびこれを備えた照明装置を提供することを目的とする。
第1の発明の高圧放電ランプ点灯システムは、透光性気密容器、透光性気密容器の内部に離間対向して配設された第1および第2の電極ならびに1気圧以上のキセノンおよび金属ハロゲン化物を含み、水銀を含まないイオン化媒体を備えた発光管と、基端が第1の電極に電気的に接続し中間が透光性気密容器の外面に沿って延在し先端が透光性気密容器を介して第2の電極に近接している近接導体と、を備えた高圧放電ランプと;一方が安定電位側で、他方が非安定電位側の一対の出力端子を備え、安定電位側の出力端子が高圧放電ランプの第1の電極に接続し、非安定電位側の出力端子が第2の電極に接続して高圧放電ランプを点灯する点灯回路と;を具備していることを特徴としている。
第1の発明は、高圧放電ランプを点灯回路に接続する態様を特定の組み合わせにすることを規定して水銀フリーの高圧放電ランプの始動性を向上させる。すなわち、近接導体が接続している方の電極を、点灯回路の一対の出力端子のうち安定電位側に接続し、近接導体が透光性気密容器を介して離間対向している方の電極を、非安定電位側に接続する。
高圧放電ランプは、イオン化媒体としてキセノン(Xe)を周囲温度25℃換算で1気圧以上および金属ハロゲン化物を封入した水銀フリーである。水銀フリーの高圧放電ランプは、始動時の絶縁破壊が透光性気密容器の内面に沿った沿面放電によって行われる。そして、点灯回路との接続の態様が上述のようになっていることにより、強い沿面放電が生じることを本発明者は発見した。強い沿面放電が発生すると、始動が容易になるので、始動電圧が低下する。なお、強い沿面放電とは、放電エネルギーの大きな沿面放電を意味する。沿面放電の放電エネルギーが大きいと、沿面放電が相応に太くなるが、高速度撮影装置を用いることにより、目視でこれを確認することができる。
キセノンの封入圧は、好ましくは周囲温度25℃換算で1〜5気圧である。この範囲であれば、前述の理由により5kV以下の電圧で始動させることができるから、E形口金を装着した一般照明用の水銀フリーの高圧放電ランプを得ることができる。
本発明において、好ましい高圧放電ランプは、キセノンが1〜5気圧封入され、金属ハロゲン化物がツリウム(Tm)およびホルミウム(Ho)の少なくとも一種を含み、近接導体を備えている水銀フリーであり、必要に応じて紫外線放射放電管など既知の始動補助手段を付加している。また、より実用的な高いランプ電圧を得るためには、ランプ電圧形成用金属ハロゲン化物すなわち可視光発光が少なくて蒸気圧が高い亜鉛(Zn)などの金属ハロゲン化物を適量添加するのが好ましい。しかし、このような場合であっても、上記希土類金属のハロゲン化物を含む高圧放電ランプにおけるランプ電圧形成用金属ハロゲン化物の封入量は少なくてよいから、弊害を生じることがない。
本発明において、点灯回路は、高圧放電ランプを点灯することができれるのであれば、回路構成は特電限定されない。例えば、フルブリッジ形インバータ回路を用いた交流点灯回路、直流チョッパ回路を用いた直流点灯回路などの既知の点灯回路を用いることができる。ただし、いずれの回路構成であっても一対の出力端子の一方が他方に対して相対的に安定電位であり、他方が非安定電位になるように構成されている。なお、安定電位は、必ずしも接地されている必要はなく、相対的に安定であればよい。また、イグナイタなどのパルス電圧発生回路を付加して、始動時に高電圧パルスを高圧放電ランプの一対の電極間に印加するように構成することができる。
そうして、第1の発明においては、理由は詳らかでないが、始動時に透光性気密容器の内面の近接導体に対向する部位に沿って強い沿面放電が生起し、その結果高圧放電ランプの始動性が向上する。
第2の発明の高圧放電ランプ点灯システムは、透光性気密容器、透光性気密容器の内部に離間対向して配設された第1および第2の電極ならびに1気圧以上のキセノンおよび金属ハロゲン化物を含み、水銀を含まないイオン化媒体を備えた発光管と、基端が第1の電極に電気的に接続し中間が透光性気密容器の外面に沿って延在し先端が透光性気密容器を介して第2の電極に近接している近接導体と、を備えた高圧放電ランプと;交流電圧発生回路を備え交流電圧を出力して高圧放電ランプの第1および第2の電極間に印加する一対の出力端子を備えて高圧放電ランプを点灯する点灯回路と;高圧放電ランプの始動時に点灯回路の交流出力電圧に同期し、かつ交流電圧の極性に対して逆極性のパルス電圧を発生して高圧放電ランプに印加するパルス電圧発生回路と;を具備していることを特徴としている。
第2の発明は、交流電圧と始動時に発生するパルス電圧の極性を所定関係に指定することで水銀フリーの高圧放電ランプの始動性を向上させる。
点灯回路の交流電圧と、交流電圧の極性に対して逆極性のパルス電圧とを始動時に高圧放電ランプに印加するための手段は、特段限定されない。例えば、点灯回路の交流電圧で付勢されて交流電圧に同期したパルス電圧を交流電圧の所定位相で発生させてパルストランスの1次巻線に出力させるようにパルス電圧発生回路を構成し、かつ点灯回路の出力端子と高圧放電ランプとの間にパルス電圧発生回路のパルストランスの2次巻線を介在させ、この2次巻線に対して上記1次巻線を逆極性に接続することにより、発生したパルス電圧を交流電圧に逆極性にして重畳させることができる。そうすれば、逆極性のパルス電圧が重畳した交流電圧は、高圧放電ランプに印加される。
パルス電圧発生回路は、高圧放電ランプが始動したら動作を継続する必要がなくなるから停止させるのが好ましい。例えば、既知のようにパルス電圧発生回路の入力端を高圧放電ランプの一対の電極間電圧に応じて変動する回路上の部位に接続する。高圧放電ランプが始動すれば、一対の電極間電圧がランプ電圧まで低下するので、パルス電圧発生回路が低下した電圧では動作しないように予め設定しておけばよい。
そうして、第2の発明においては、始動時に近接導体が正極性になる極性のパルス電圧が印加されたときに、当該パルス電圧によって透光性気密容器の内部に電子が発生し、当該電子は近接導体付近の内面に帯電される。パルス電圧が終了すると、近接導体には負極性の交流電圧が印加されているから、交流電圧による電界と帯電した電子による電界とが加わって近接導体と透光性気密容器の壁面を介して離間対向する第2の電極との間に高い電界が生じるので、一対の電極間の主放電へ移行しやすくなり、始動性が向上する。
また、第2の発明は、第1の発明における上述の態様で本発明に適用可能なものであればその採用を許容する。また、第2の発明は、所望に応じて第1の発明の構成を組み合わせて実施することができる。その結果、それぞれの発明の効果を合わせて享有することができるので、始動性がより一層向上する。
第3の発明の高圧放電ランプ点灯システムは、透光性気密容器、透光性気密容器の内部に離間対向して配設された第1および第2の電極ならびに1気圧以上のキセノンおよび金属ハロゲン化物を含み、水銀を含まないイオン化媒体を備えた発光管と、基端が第1の電極に電気的に接続し中間が透光性気密容器の外面に沿って延在し先端が透光性気密容器を介して第2の電極に近接している近接導体と、を備えた高圧放電ランプと;交流電圧発生回路を備え交流電圧を出力して高圧放電ランプの第1および第2の電極間に印加する一対の出力端子を備えて高圧放電ランプを点灯する点灯回路と;高圧放電ランプの始動時に相対的に周波数の高い高周波電圧と相対的に周波数の低い高周波電圧とを高圧放電ランプの一対の電極間に交互に印加する高周波電圧発生回路と;を具備していることを特徴としている。
第3の発明は、高周波電圧発生回路を設けて始動時に印加する周波数が高低交互に変化する高周波電圧を近接導体に印加することで水銀フリーの高圧放電ランプの始動性を向上させる。
水銀フリーの高圧放電ランプの始動時に近接導体に対向する透光性気密容器の内面に沿って生じる沿面放電は、近接導体に印加する高周波電圧の周波数が高い方が透光性気密容器の壁面のインピーダンスが小さくなるため強くなる。ところが、周波数が高いと沿面放電が持続して一対の電極間の主放電に移行しにくい。そこで、沿面放電が生じ得る時間を経過したら、引続いて周波数の低い高周波電圧を同様に印加する。これにより沿面放電が微弱になり、上記主放電へ移行しやすくなる。なお、高周波電圧の周波数が一定の場合は、透光性気密容器の内面に沿面放電が生起しても続いて一対の電極間の主放電へ移行しにくくて始動が遅れたり、移行できなかったりすることがある。
始動時に印加する高周波電圧の高い方の周波数(第1の周波数)は、数100kHz〜数MHz程度が好ましい。また、このときの交流は、パルスおよび正弦波のいずれであってもよい。低い方の周波数(第2の周波数)は数kHz〜数100kHz程度が好ましい。また、このときの交流は、正弦波であるのがよい。さらに、高圧放電ランプに印加する際の第1および第2の周波数は、それらの間に少なくとも1桁以上、好ましくは2桁以上の差が設けられる。さらに、第1の周波数の高周波電圧印加時間は、数μ秒〜数100μ秒がよい。これに対して、第2の周波数の高周波電圧印加時間は、数百μ秒〜数m秒がよい。要するに、第2の周波数の高周波電圧印加時間が第1のそれより長いのがよい。
始動時に印加する第1および第2の高周波電圧は、交互に1回ずつでよい。しかし、所望であれば複数回繰り返し印加することができる。なお、予め所定回数交互に印加しても始動しないときには、高圧放電ランプが不点灯であるとして高周波電圧の印加を停止させるように構成することができる。
第1ないし第3の発明によれば、比較的低い始動電圧でも始動時に強い沿面放電が生起しやすくなり、始動性が向上した水銀フリーの高圧放電ランプ点灯システムおよびこれを備えた照明装置を提供することができる。
第1の発明によれば、高圧放電ランプの近接導体を接続した第1の電極を点灯回路の一対の出力端子のうち安定電位側の出力端子に接続し、近接導体と透光性気密容器を介して対向する第2の電極を非安定電位側の出力端子に接続することで、始動時に近接導体に対向する透光性気密容器の内面に強い沿面放電が生じるので、始動性が向上するばかりでなく、回路構成が簡単な水銀フリーの高圧放電ランプ点灯システムおよびこれを備えた照明装置を提供することができる。
第2の発明によれば、始動時に高圧放電ランプの一対の電極に印加する交流電圧の極性に対して逆極性のパルス電圧を印加することで、近接導体に対向する透光性気密容器の内面に強い沿面放電が生じるので、始動性が向上するばかりでなく、回路構成が簡単な水銀フリーの高圧放電ランプ点灯システムおよびこれを備えた照明装置を提供することができる。
第3の発明によれば、始動時に高圧放電ランプの一対の電極に周波数が高い高周波電圧が印加されたときに近接導体に対向する透光性気密容器の内面に強い沿面放電が生じ、次に周波数が低い高周波電圧が印加されたときに一対の電極間の主放電に移行しやすくなるので、始動性が向上した水銀フリーの高圧放電ランプ点灯システムおよびこれを備えた照明装置を提供することができる。
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態を説明する。
図1ないし図3は、本発明の高圧放電ランプ点灯システムを実施するための第1の形態を示し、図1は高圧放電ランプ点灯システムのブロック回路図、図2は高圧放電ランプの正面図、図3は発光管の拡大断面図である。
本形態において、高圧放電ランプ点灯システムは、図1に示すように、高圧放電ランプHPLおよび点灯回路OCおよびパルス発生回路IGを具備している。
最初に、高圧放電ランプHPLについて説明する。高圧放電ランプHPLは、図2および図3に示すように、定格ランプ電力100W形であり、発光管IT、外管OT、近接導体TW、紫外線放射放電管UVE、保護ガラス管SG、発光管支持部材SF、ゲッタGおよび口金Bを具備している。
発光管ITは、図3に示すように、透光性気密容器1、一対の電極2、2、一対の電流導入導体3、3、一対の封止部4、4、電極マウントサブコイルSCおよびイオン化媒体を備えている。
透光性気密容器1は、石英ガラスおよび透光性セラミックスなどを用いて形成することができるが、図示形態においては、後者の材料からなる。また、透光性気密容器1は、包囲部1aおよび小径筒部1bを有し、包囲部1aの内部に放電空間1cが形成される。なお、透光性セラミックスを主体とする透光性セラミックスの場合、最冷部温度を高く設定して、ランプ電圧を高くするとともに、発光効率を向上させることができるとともに、イオン化媒体による耐食性に優れている。
透光性セラミックスに用いる透光性セラミックスとしては、透光性アルミナ、イットリウム−アルミニウム−ガーネット(YAG)、イットリウム酸化物(YOX)と、多結晶非酸化物、例えばアルミニウム窒化物(AlN)などの多結晶または単結晶のセラミックスなどを用いることができる。なお、必要に応じて、透光性気密容器1の内面に耐ハロゲン性または耐金属性の透明性被膜を形成するか、透光性気密容器1の内面を改質することが許容される。
包囲部1aは、その内部が適当な形状、例えば球状、楕円球状、ほぼ円柱状などの形状をなしている。放電空間1cの容積は、高圧放電ランプの定格ランプ電力、電極間距離などに応じてさまざまな値が選択され得る。例えば、一般照明用ランプの場合、定格ランプ電力に応じて0.1cc以上および以下のいずれにすることもできる。また、透光性気密容器の最大内径は、ランプ電力100W級で4〜7mmとし、35W級で3〜5mmに設定すれば、最冷部の温度を高く維持して発光効率を高く維持するのに効果的である。
また、小径筒部1bは、透光性気密容器1を気密に封止し、包囲部1aの両端から管軸方向に延在する一対の小径筒部からなる。一対の小径筒部は、透光性気密容器1を封止するとともに、後述する電極軸部2aがここに挿通し、かつ電流導入導体3を経由して点灯回路OCから供給される電流を電極へ気密に導入するのに寄与する手段として機能する。
なお、本発明において、透光性気密容器1が石英ガラスからなる場合には封止端部1bの石英ガラスを加熱軟化させて、ピンチシールなどの既知の封止手段により封止される。これに対して、本形態におけるように透光性セラミックスの場合には、例えばフリットガラスを透光性セラミックスと導入導体3の間に流し込んで封止するフリット封着やフリットガラスに代えて金属を用いる金属封着および透光性気密容器1の封止予定の開口部を溶融させて電流導入導体3に直接または間接的に封着する手段などの各種封止手段を所望により適宜選択的に採用することができる。また、封止部を所要の比較的低い温度に保持しながら放電空間の最冷部温度を所望の比較的高い温度に維持するために、包囲部1aに連通する小径筒部の長さを所要の比較的大きな値に設定することもできる。
また、図示の透光性気密容器1は、包囲部1aおよび一対の小径筒状部1b、1bが一体成形された構造をなしている。包囲部1aは、俵形をなし、中間の円筒部とその両端に連続する一対の半球部からなる。そして、包囲部1aは、その内部に形成される放電空間1cを包囲する。小径筒状部1bは、細長いパイプ状をなしていて、先端が包囲部1aの半球部の中央部に連通していとともに、管軸に沿って外方へ延在している。
一対の電極2、2は、透光性気密容器1内に封装されて放電空間1cに離間して臨むように配設される有電極形放電を生起させる形式の高圧放電ランプを構成する。本発明において、電極2は、例えば電極軸部2aおよび大径部2bを備えている。電極軸部2aは、細長くて小径筒部の内部に挿通され、基端が後述する電流導入導体の先端に接続し、先端が包囲部内に望む。大径部は、電極軸部の先端側において、電極軸部の先端部が以下に示す所定長さの突出部を構成する位置に配設される。
また、大径部2bは、全体が耐熱性金属の内部が充実した塊状であってもよいし、耐熱性金属線を電極軸部2aの周囲に巻回して形成した電極コイルであってもよい。大径部2bが塊状の場合、電極軸部2aと一体成形したり、電極軸部2aと別に形成した大径部2bを溶接などにより電極軸部に固着したりしてもよい。
一対の電極の先端間に形成される電極間距離は、一般照明用ランプの場合、実用可能なランプ電圧を得る目的で以下のように比較的大きく設定するのが好ましい。なぜなら、ランプ電圧形成用の金属ハロゲン化物としてイオン化エネルギーが8eV以上で、かつ融点が500℃以下の金属ハロゲン化物、例えばZnIなどを封入するものの高圧放電ランプが水銀フリーであるため、水銀入りの場合ほどランプ電圧が高くならないからである。
すなわち、例えばランプ電力100W級では電極間距離16〜38mm、35W級で同じく9〜22mmである。また、ZnIなどのランプ電圧形成用の上記金属ハロゲン化物を気密容器の内容積に対して0.3〜1.6mg/cc封入し、かつランプ電力100W級で同じく14〜32mm、35W級で同じく7〜18mmに設定すれば、さらに高い所望のランプ電圧を得ることができる。これらの電極間距離に加えて、透光性セラミックス気密容器の最大内径を、ランプ電力100W級で4〜7mmとし、35W級で3〜5mmに設定すれば、発光管の最冷部の温度を高く維持して発光効率を高く維持することができる。
また、電極の構成材としては、耐熱性で、かつ導電性の金属を用いるのがよい。例えば、純タングステン(W)、ドープ剤(例えばスカンジウム(Sc)、アルミニウム(Al)、カリウム(K)およびケイ素(Si)などのグループから選択された一種または複数種)を含有するドープドタングステン、酸化トリウムを含有するトリエーテッドタングステン、レニウム(Re)またはタングステン−レニウム(W−Re)合金などである。
電極マウントサブコイルSCは、電極軸部2aおよび電流導入導体の耐火性部分にわたりそれらの外周面に巻装された耐熱性金属の細線からなるコイルである。なお、電極2および電流導入導体3は、透光性気密容器1の内部に組み込まれる前に予め直列に接続され、さらに電極マウントサブコイルSCが上記位置に巻装されて電極マウントを構成する。また、電極マウントサブコイルSCを形成する耐熱性金属としては、タングステン、モリブデンなどを用いることができる。
また、電極マウントサブコイルSCは、これを配設することにより、電極マウントの熱容量が大きくなるので、電極マウントの温度を低下させて金属ハロゲン化物と電極マウントとの反応を抑制して高圧放電ランプを長寿命にすることができる。
電流導入導体3は、電極2に電圧を印加して、電極2に電流を供給し、かつ小径筒部1bを協働して透光性気密容器1を封止するために機能する導体である。そのために、透光性気密容器1の小径筒部1bの内部に挿入されている先端側の部分が電極2に接続し、基端側が透光性気密容器1の外部に露出している。なお、上記において、透光性気密容器1の外部に露出しているとは、透光性気密容器1から外部へ突出していてもよいし、また突出していなくてもよいが、外部から給電できる程度に外部に臨んでいればよい。
また、電流導入導体3は、本形態において、封着性部分3aおよび耐火性部分3bの直列接続体からなる。封着性部分3aは、小径筒部1bのセラミックスと直接または間接的に封着して透光性気密容器1を封止する部分であり、したがって封着性が良好な導電性物質からなる。これに対して、耐火性部分3bは、電極2を支持するとともに、電極2と封着性部分3aとの間に介在して、それらの間の熱膨張差を緩和する。
また、封着性部分3aは、これを封着性金属またはサーメットを用いて構成することができる。封着性金属としては、その熱膨張係数が透光性気密容器1の小径筒部1bを構成している透光性セラミックスのそれと近似している導電性金属であるニオブ(Nb)、タンタル(Ta)、チタン(Ti)、ジルコニウム(Zr)、ハフニウム(Hf)、バナジウム(V)、白金(Pt)、モリブデン(Mo)およびタングステン(W)などの金属を採用することができる。サーメットとしては、上記金属およびセラミックスの混合焼結体からなるものを採用することができる。
また、透光性気密容器1の材料に透光性多結晶アルミナセラミックスなどのアルミニウム酸化物を用いる場合、ニオブおよびタンタルは、平均熱膨張係数がアルミニウム酸化物とほぼ同一であり、またモリブデンはその平均熱膨張係数が上記酸化物のそれと接近しているから、封止に好適である。イットリウム酸化物およびYAGの場合も平均熱膨張係数の差が少ない。窒化アルミニウムを透光性セラミックス気密容器に用いる場合には、電流導入導体にジルコニウムを用いるとよい。
さらに、封着性部分3aを複数の材料部分を接合して形成することもできる。例えば、一部を上記のグループから選択した金属の部分とし、この金属部分にサーメットを管軸方向に接合したり、管軸と直交する周方向に接合したりした構成とすることができる。そして、電流導入導体3の封着性部分3aの少なくとも一部にサーメットを用いる場合、当該サーメットの部位または当該サーメットおよび封着性金属の両方に跨った部位で透光性気密容器1の小径筒部1bと電流導入導体3との間の封着を行って透光性気密容器1の封止部を形成することができる。
前記サーメットとしては、例えばその材料成分のセラミックスがアルミナセラミックスで、金属が上記グループから選択された一種または複数種の金属、例えばモリブデン(Mo)、タングステン(W)またはニオブ(Nb)などの導電性金属からなるものを用いることができる。また、電流導入導体の透光性セラミックス気密容器に封着される部分のサーメットは、少なくともニオブ(Nb)、モリブデン(Mo)およびタングステンなどの導電性金属成分と、アルミナ、YAGおよびイットリアなどのセラミックス成分とを含み、金属成分の含有比率が5〜60質量%であることを許容する。
電極マウントサブコイルSCは、図2に示すように、ドープドタングステンの細線を小径筒部1b内において電極軸部2aおよび電流導入導体3の耐火性部分2bの外周面に巻装されている。したがって、電極マウントサブコイルSCの外周面と小径筒部1bの内面との間にわずかな隙間が形成される。
封止部4は、電流導入導体3の封着性部分3aと小径筒部1bとの間を封着することによって透光性気密容器1を封止しているのであるが、本発明においては、フリットガラスを用いて上記封着を行ってもよいし、電流導入導体3の封着性部分3aと小径筒部1bとが直接的に融着して行ってもよい。
本形態において、封止部4は、フリットガラスすなわちセラミックスコンパウンドの溶融固化体からなり、溶融状態のときに小径筒状部1b内に進入して、小径筒状部1b内に位置する電流導入導体3の封着性部分3aと小径筒状部1b内面との間の隙間に気密に充填されるとともに、封着性部分3aの表面が透光性気密容器1内に露出しないように包囲している。
イオン化媒体は、透光性気密容器1内に封入され、金属ハロゲン化物および25℃換算で1気圧以上のキセノンを含んでいるが、水銀は含まない。本発明において、金属ハロゲン化物は特段限定されない。しかし、好ましくは金属ハロゲン化物としてツリウム(Tm)およびホルミウム(Ho)の少なくとも一種を含み、キセノン封入圧が25℃換算で1〜5気圧である。さらに好ましくは金属ハロゲン化物としてイオン化エネルギーが8eV以上で、かつ融点が500℃以下の金属ハロゲン化物がランプ電圧形成用として封入される。
ツリウム(Tm)は、放電時に視感度特性曲線のピーク波長付近に多数の輝線スペクトルを放射し、その発光のピークが視感度曲線のピークに一致するので、発光効率を向上させるのに極めて効果的な発光金属である。しかし、これらの金属ハロゲン化物は、主として発光に寄与する金属のハロゲン化物でありながら水銀フリーにおいてランプ電圧を高める作用もある。このため、主としてランプ電圧形成用の金属ハロゲン化物の封入量を削減できる。そして、その結果、ランプ電圧形成用の金属ハロゲン化物の相対的に過剰な量の封入に伴って発生する弊害(色偏差の増大)を回避することができる。ホルミウムもツリウムの上述した性質に類似した性質を有している。
なお、一般的に主として発光に寄与する金属とは、高圧放電ランプとしての発光に対して寄与することが明らかな金属であり、ランプ電圧形成作用の有無については問わない。したがって、発光に寄与する金属は、後述する主としてランプ電圧形成用の金属ハロゲン化物を除いた発光金属でもある。しかしながら、ツリウムおよびホルミウムは、前述のように可視域における発光が多いために、発光に寄与する金属に該当するが、これに加えてランプ電圧形成作用もある。
また、ツリウム(Tm)およびホルミウム(Ho)の少なくとも一種のハロゲン化物を主として発光に寄与する金属のハロゲン化物の主成分として含み、かつキセノン主体の希ガスが25℃換算で1〜3気圧封入されている本発明の好ましい態様においては、光束立上がり時の色度偏差duv.の変化幅が極めて小さくなるので良好である。また、この態様においては、キセノン主体の封入圧が上記より高い場合よりは青色域発光量が大幅に少なくなるために、発光効率が高くなるとともに、上記より低い場合よりは青色域発光が低減しすぎないので、色度偏差が実用レベルを超えて悪化することがない。
さらに、ツリウム(Tm)およびホルミウム(Ho)のハロゲン化物を主として発光に寄与する金属ハロゲン化物として封入するに際して、それらの合計が後述する主としてランプ電圧形成用の金属ハロゲン化物を除いた、したがって主として発光に寄与する金属のハロゲン化物の全体に対して35質量%以上であるのが好ましい。この範囲であれば、ツリウム(Tm)およびホルミウム(Ho)がランプ電圧を十分に実用範囲まで高める作用を発揮するとともに高い発光効率が得られる。このため、例えばZnIなどランプ電圧形成用の金属ハロゲン化物の封入量を例えば従来の1/5のように少なくしても、少なくする前の封入量におけるのと同等のランプ電圧を得ることができる。ランプ電圧形成用の金属ハロゲン化物の封入量が多くなるにしたがって色偏差が増大するので、ランプ電圧形成用金属ハロゲン化物の封入量が少なくなることにより、色偏差が著しく改善される。
さらにまた、ツリウム(Tm)およびホルミウム(Ho)のハロゲン化物の合計が主として発光に寄与する金属のハロゲン化物の全体に対して50質量%以上であれば、より高いランプ電圧とより高い発光効率を得ることができるので、より一層好適である。しかしながら、上記封入比率が80質量%を超えると、ツリウム(Tm)およびホルミウム(Ho)以外の金属ハロゲン化物を封入し得る比率が相応して低下してしまう。その結果、所望の白色発光が得られなくなるので、白色発光を得る目的に対しては好ましくない。また、ツリウム(Tm)およびホルミウム(Ho)のハロゲン化物の封入比率が50〜70質量%の範囲のときには、特に高い発光効率が得られる。
所望によりタリウム(Tl)その他の金属のハロゲン化物を、白色発光を得る以外に、例えば発光の色度を調整する、または発光効率を高くするなどの目的で適宜選択的に添加することができる。以下、その他の金属のハロゲン化物を添加する場合の主な例について説明する。
ナトリウム(Na)などのアルカリ金属を主として発光する金属のハロゲン化物を封入する場合には、その封入量を主として発光する金属のハロゲン化物の全体に対して30質量%以下に抑制することにより、ランプ電圧を高めに維持することができる。また、25質量%以下にすることにより、本発明においては、アルカリ金属の発光が弱くなり、反対に上記希土類金属の発光比率が増大するので、平均演色評価数Raが高くなる。
次に、ランプ電圧形成用の金属ハロゲン化物について説明する。ランプ電圧形成用の金属ハロゲン化物を所望により透光性セラミックス気密容器1の内部に封入することができる。ランプ電圧形成用の金属ハロゲン化物としては、イオン化エネルギーが8eV以上で、かつ融点が500℃以下の金属ハロゲン化物がこれに含まれることが多い。
本発明において、ツリウムハロゲン化物およびホルミウムハロゲン化物の少なくとも1種を所定比率封入し、かつキセノン主体を3〜5気圧封入する態様であれば、所望のランプ電圧が形成されるので、ランプ電圧形成用のハロゲン化物を封入しなくてもよい。しかし、本発明においては、封入するツリウムハロゲン化物およびホルミウムハロゲン化物の少なくとも1種の封入量が特段限定されないとともに、キセノン主体が25℃換算で1〜5気圧の範囲内で封入されるが、一対の電極間に7V/mm以上の電位傾度を形成するために必要であれば、ランプ電圧形成用の金属ハロゲン化物を所要量封入することが許容される。この場合、透光性セラミックス気密容器1の内容積に対して0.3〜1.6mg/ccの範囲内で封入することが好ましい。
また、ランプ電圧形成用の金属ハロゲン化物は、本発明において透光性セラミックス気密容器1内に封入する前述のハロゲン化物に比較して蒸気圧が高くて、高圧放電ランプにおけるランプ電圧を主として決定する作用がある。なお、「蒸気圧が大きい」とは、点灯中の蒸気圧が高いことを意味するが、水銀のように大きすぎる必要はなく、好ましくは点灯中の透光性セラミックス気密容器1内の圧力は5気圧程度以下である。したがって、上記の条件を備えていれば特定の金属のハロゲン化物に限定されない。
また、ランプ電圧形成用のハロゲン化物は、主としてランプ電圧を形成する金属ハロゲン化物により構成され、例えばマグネシウム(Mg)、鉄(Fe)、コバルト(Co)、クロム(Cr)、亜鉛(Zn)、ニッケル(Ni)、マンガン(Mn)、アルミニウム(Al)、アンチモン(Sb)、ベリリウム(Be)、レニウム(Re)、ガリウム(Ga)、チタン(Ti)、ジルコニウム(Zr)およびハフニウム(Hf)からなるグループから選択された一種または複数種の金属のハロゲン化物を主体として用いることができる。そして、その殆どが水銀より蒸気圧が低く、またランプ電圧の調整範囲が水銀より狭い。
次に、希ガスについて説明する。希ガスとして25℃換算で1〜5気圧のキセノン(Xe)主体を封入する理由は、始動電圧を低下させて水銀入りの一般照明用の高圧放電ランプ、照明器具および配線と互換性を得ることを前提とするためである。しかし、好ましくは1〜3気圧である。
なお、キセノン主体とは、キセノンの体積が80%以上であればよいことを意味する。キセノンに混合し得る希ガスとしてはアルゴン(Ar)、クリプトン(Kr)およびネオン(Ne)などである。
水銀について説明する。本発明は、水銀フリーの高圧放電ランプであり、したがって水銀は封入しない。
外管OBは、その内部に発光管IT、始動補助手段としての近接導体TWおよび紫外線放射放電管UVE、保護ガラス管SG、発光管支持部材SFおよびゲッタGなどの部材を所定の位置に収納し、内部が真空になっている。また、外管OTは、図において下部に位置するネック部にフレアステム5を封着して備えている。フレアステム5は、一対の内部導入線6a、6bを外管OT内へ気密に突出させて備えている。
また、外管OTは、発光管ITを、その内部の中心軸に沿って外管OTのほぼ中央部に配置しれていて、上部の電流導入導体3が後述する接続片10に溶接されて支持されるとともに、発光管支持部材SFを介して内部導入線6aに接続している。また、発光管ITの下部の電流導入導体3が、接続導体7に溶接されて支持されているとともに、接続導体7を介して内部導入線6bに接続している。
本発明において、イオン化媒体のキセノンの封入圧が許容範囲内で相対的に低い場合は、比較的始動電圧が低下するので、近接導体のみを配設するのであっても5kV以下の始動用高電圧の印加で始動させることができる。これに対して、希ガスの封入圧が許容範囲内で相対的に高い場合は、比較的始動電圧が高くなるので、近接導体TWおよび紫外線放射手段UVEの両方を併用すれば、5kV以下の始動用高電圧の印加で始動させることができる。なお、所望により上記始動補助手段に加えて、それ以外の始動補助手段を併用することも許容される。
始動補助手段は、外管OT内に配設され、透光性セラミックス気密容器1の内部に配設された一対の電極2、2間に始動用高電圧を印加したときに発光管IT内にイオン化媒体の放電が開始するように始動を補助する手段である。始動補助手段としては、本形態においては、近接導体TWおよび紫外線放射手段UVEを具備しているが、本発明においては、近接導体TWのみを採用することができる。また、所望により始動器など既知の他の始動補助手段を併用することができる。
近接導体TWは、その一端が発光管ITの図1において下方の電流導入導体3に溶接されている。そして、中間部が下方の小径筒部1bと包囲部1aとの境界部近傍において透光性セラミックス気密容器1に巻き付けられてリング部r1を形成し、さらに包囲部1aの外周に近接して管軸方向に沿って上方へ延在している。また、先端が上方の小径筒部1bと包囲部1aとの境界部近傍において透光性セラミックス気密容器1に巻き付けられてリング部r2を形成して近接導体TWの終端となっている。
そうして、近接導体TWは、その先端と対向する図1において上側に位置する他方の電極2との間の短い距離に大きな電位傾度を形成するように配設される。近接導体TWを配設していることにより、高圧放電ランプは、始動用高電圧印加時に絶縁破壊されやすくなってその始動が促進される。なお、高圧放電ランプが始動して発光管内にグロー放電が発生し、さらにアーク放電に転移すると、近接導体TWは、発光管ITによって短絡されるので、高圧放電ランプの点灯に支障を来たすことはない。
紫外線放射放電管UVは、UVエンハンサであり、小形で紫外線透過性の気密容器内に一方の導体l1の先端が封装されて内部電極を形成している。一方の導体l1は、発光管ITの図1において下方の電流導入導体3に溶接されている。そして、紫外線透過性の気密容器を抱持する他方の導体l2が後述する発光管支持部材SFの支持枠8に溶接されて外部電極を形成している。したがって、紫外線放射放電管UVは、発光管ITに並列接続している。紫外線透過性の気密容器内には紫外線放射性の希ガスなどが封入されている。
そうして、高圧放電ランプの始動に先立って始動用高電圧が一対の電極2、2間に印加されると、最初に放電開始し、発生した紫外線を発光管ITの下方の電極近傍に照射する。これにより発光管IT内のイオン化媒体が励起されて始動しやすくなる。
そうして、紫外線放射手段UVEは、高圧放電ランプの始動時に作動して紫外線を発生し、それを発光管ITの一方の電極近傍に照射する。その結果、電極などから電子が放出され、初期電子となって高圧放電ランプの始動が促進される。なお、高圧放電ランプが始動すると、紫外線放射手段は、発光管IT内に発生した放電アークにより短絡されるので、点灯に支障を来たすことはない。
なお、始動器は、グロースタータ、バイメタルスイッチまたは非線形コンデンサなどのスイッチング手段を備えて構成されていて、外管内に配設されて、電源投入時に急速なスイッチング動作を行い、その際に安定器に発生した始動用高電圧を発光管ITの電極2、2間に印加して、高圧放電ランプの始動を容易にする。
保護ガラス管SGは、石英ガラス製の円筒体からなり、発光管ITの周囲を離間状態にして包囲することで、発光管ITの破裂時に破片の飛散を抑制する。そして、後述のように発光管支持部材SFに支持されている。
発光管支持部材SFは、支持枠8、一対の支持プレート9、9および接続片10からなる。支持枠8は、ステンレス鋼棒を縦長の変形コ字形に屈曲してなり、内部導入線6aに接続している。一対の支持プレート9、9は、ステンレス鋼板をほぼ円盤状に形成してなり、支持枠8に固定されている。また、一対の支持プレート9、9の中央部には通孔が形成されており、透光性セラミックス気密容器1の一対の小径筒部1b、1bを上記通孔に挿通させることにより、発光管ITを外管OTの管軸位置に定置しているとともに、発光管ITをその管軸方向に支持している。接続片10は、支持枠8の上部に溶接されていて、発光管ITの図において上方の電流導入導体3に接続している。1対の支持プレート9、9は、保護ガラス管SGの上下端面に嵌合してそれらの間に保護ガラス管SGを挟持するとともに、発光管支持部材SFに固定されている。したがって、保護ガラス管SGは、1対の支持プレート9、9を介して発光管支持部材SFに支持されている。
ゲッタGは、発光管支持部材SFの図において上部に支持されているパフォーマンスゲッタである。
口金Bは、ねじ形口金であり、図1において外管OTの下部に装着され、一対の内部導入線6a、6bに接続している。
次に、点灯回路OCについて説明する。点灯回路OCは、図1に示すように、整流化直流電源RDC、昇圧チョッパ回路BUCおよびインバータ回路INVを備え、交流電源ACから付勢される。
整流化直流電源RDCは、交流電圧を整流して直流電圧を得る。所望により平滑コンデンサなどの平滑化手段を用いて直流電圧を平滑化することができる。
昇圧チョッパ回路BUCは、整流化直流電源RDCの出力直流電圧を昇圧してインバータ回路INVに印加した場合に用いられる。したがって、昇圧チョッパ回路BUCは必要に応じて用いればよい。
インバータ回路INVは、高圧放電ランプHPL点灯する回路手段であり、例えばフルブリッジ形インバータ回路を用いることができる。そして、入力端が昇圧チョッパ回路BUCの出力端に接続し、一対の出力端子t1、t2を備えている。出力端子t1は、相対的に安定電位であり、高圧放電ランプHPLの近接導体TWの基端が接続している図1において下方である第1の電極2に接続している。これに対して、出力端子t2は、相対的に非安定化電位であり、近接導体TWの先端が透光性気密容器1の壁面を介して対向している図1において上方である第2の電極2に接続している。
パルス電圧発生回路IGは、点灯回路OCと高圧放電ランプHPLの間に介在して、点灯回路OCの交流出力を電源として高圧放電ランプHPLの始動時に動作し、交流出力電圧と同期したパルス電圧を出力して高圧放電ランプHPLの一対の電極2、2間に印加する。高圧放電ランプHPLが始動して点灯すると、パルス電圧発生回路IGの入力端子間の電圧が高圧放電ランプHPLの端子電圧まで低下するので、自動的に不動作となる。なお、本発明において、パルス電圧発生回路IGは、点灯回路OCが高圧放電ランプHPLを始動するのに必要な電圧を供給できる場合には省略することができる。
そうして、本形態においては、始動時に高圧放電ランプHPLの一対の電極2、2間に印加される始動電圧が約2〜3kVで始動して点灯する。本形態におけるのと同じ高圧放電ランプを本形態とは逆接続した場合には、始動電圧が5〜6kVになる。本形態の実施例においては、図4の右側に示すように始動電圧が約2.8kVであった。これに対して、比較例においては、図4の左側に示すように始動電圧が約5.2kVであった。なお、比較例は、近接導体TWの基端を接続した方の図1における下側の電極をインバータ回路INVの非安定電位側の出力端子t2に接続した以外は、仕様が実施例と同じである。
以下、図5および図6を参照して本発明における他の実施の形態を説明する。なお、図1と同一部分については同一符号を付して説明は省略する。
図5は、本発明の高圧放電ランプ点灯方式を実施するための第2の形態における始動時の印加電圧波形を示す波形図である。なお、図において、横軸は時間(m秒)を、縦軸は電圧(V)を、それぞれ示す。
第2の形態においては、点灯回路OCからの出力である交流電圧波形Vの極性に対してパルス電圧Vのピーク値が逆極性になっている。なお、高圧放電ランプHPLの近接導体TWの基端が接続している図2において下方の電極2は図1における点灯回路OCの非安定側の出力端子t2に接続し、近接導体TWの先端が透光性気密容器1の壁面を介して対向している図2において下方の電極2は図1において点灯回路OCの安定側の出力端子t1に接続している。そうして、始動電圧は、約3.3kVであった。
図6は、本発明の高圧放電ランプ点灯方式を実施するための第3の形態における回路ブロック図である。第3の形態は、第1および2の形態におけるパルス電圧発生回路IGに代えて高周波電圧発生回路HFGおよびその制御手段CCを配設している。
高周波電圧発生回路HFGは、高圧放電ランプHPLの始動時に周波数が高低少なくとも2段階で可変な高周波電圧を発生して高圧放電ランプHPLの一対の電極2、2間に印加する。第1の周波数は数百kHz〜数MHzの範囲内で設定される。第2の周波数は数kHz〜数百kHzの範囲内で設定される。そして、第1および第2の周波数の間には、少なくとも1桁以上、好ましくは2桁以上の周波数の差が設けられる。
制御手段CCは、高周波電圧発生回路HFGから発生する高周波の周波数を所定時間間隔で切り換え制御する。
そうして、第3の形態によれば、始動状態から一対の電極間の主放電への切り換えが促進され、結果として高圧放電ランプHPLの始動特性が向上する。
図7は、本発明の照明装置を実施するための一形態としての天井埋込形ダウンライトを示す断面図である。
図において、11は高圧放電ランプ、12は照明器具本体である。
高圧放電ランプ11は、図2に示す本発明の高圧放電ランプを実施するための一形態におけるのと同じである。
照明器具本体12は、天井埋込形ダウンライトを構成するもので、基体12a、反射板12bを具備している。基体12aは、天井に埋め込まれるために、下端に天井当接縁12a1を備えている。反射板12bは、基体12aに支持されているとともに、高圧放電ランプ11の発光中心がそのほぼ焦点に位置するように包囲している。
高圧放電ランプ11を点灯させるための点灯回路(図示を省略している。)は、第1ないし第3の発明を実施するための各形態のいずれでもよく、これを照明器具本体12に配設したり、照明器具本体12に隣接する位置または遠隔した位置に別置きとしたりすることができる。
本発明の高圧放電ランプ点灯システムを実施するための第1の形態におけるブロック回路図 同じく高圧放電ランプの正面図 同じく発光管の拡大断面図 同じく実施例における始動電圧を比較例とともに示すグラフ 本発明の高圧放電ランプ点灯方式を実施するための第2の形態における始動時の印加電圧波形を示す波形図 本発明の高圧放電ランプ点灯方式を実施するための第3の形態における回路ブロック図 本発明の照明装置を実施するための一形態としての天井埋込ダウンライトを示す断面図
符号の説明
2…電極、BUC…昇圧チョッパ回路、HPL…高圧放電ランプ、INV…インバータ回路、RDC…整流化直流電源、t1…安定側の出力端子、t2…非安定側の出力端子、TW…近接導体

Claims (4)

  1. 透光性気密容器、透光性気密容器の内部に離間対向して配設された第1および第2の電極ならびに1気圧以上のキセノンおよび金属ハロゲン化物を含み、水銀を含まないイオン化媒体を備えた発光管と、基端が第1の電極に電気的に接続し中間が透光性気密容器の外面に沿って延在し先端が透光性気密容器を介して第2の電極に近接している近接導体と、を備えた高圧放電ランプと;
    一方が安定電位側で、他方が非安定電位側の一対の出力端子を備え、安定電位側の出力端子が高圧放電ランプの第1の電極に接続し、非安定電位側の出力端子が第2の電極に接続して高圧放電ランプを点灯する点灯回路と;
    を具備していることを特徴とする高圧放電ランプ点灯システム。
  2. 透光性気密容器、透光性気密容器の内部に離間対向して配設された第1および第2の電極ならびに1気圧以上のキセノンおよび金属ハロゲン化物を含み、水銀を含まないイオン化媒体を備えた発光管と、基端が第1の電極に電気的に接続し中間が透光性気密容器の外面に沿って延在し先端が透光性気密容器を介して第2の電極に近接している近接導体と、を備えた高圧放電ランプと;
    交流電圧発生回路を備え交流電圧を出力して高圧放電ランプの第1および第2の電極間に印加する一対の出力端子を備えて高圧放電ランプを点灯する点灯回路と;
    高圧放電ランプの始動時に点灯回路の交流出力電圧に同期し、かつ交流電圧の極性に対して逆極性のパルス電圧を発生して高圧放電ランプに印加するパルス電圧発生回路と;
    を具備していることを特徴とする高圧放電ランプ点灯システム。
  3. 透光性気密容器、透光性気密容器の内部に離間対向して配設された第1および第2の電極ならびに1気圧以上のキセノンおよび金属ハロゲン化物を含み、水銀を含まないイオン化媒体を備えた発光管と、基端が第1の電極に電気的に接続し中間が透光性気密容器の外面に沿って延在し先端が透光性気密容器を介して第2の電極に近接している近接導体と、を備えた高圧放電ランプと;
    交流電圧発生回路を備え交流電圧を出力して高圧放電ランプの第1および第2の電極間に印加する一対の出力端子を備えて高圧放電ランプを点灯する点灯回路と;
    高圧放電ランプの始動時に相対的に周波数の高い高周波電圧と相対的に周波数の低い高周波電圧とを高圧放電ランプの一対の電極間に交互に印加する高周波電圧発生回路と;
    を具備していることを特徴とする高圧放電ランプ点灯システム。
  4. 照明装置本体と;
    照明装置本体に配設された請求項1ないし3のいずれか一記載の高圧放電ランプと;
    高圧放電ランプを点灯する点灯回路と;
    を具備していることを特徴とする照明装置。
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