JP3213771B2 - 水平点灯式高圧放電ランプ - Google Patents
水平点灯式高圧放電ランプInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一対の電極間でアーク
放電して点灯する高圧水銀ランプ、メタルハライドラン
プなどの水平点灯式高圧放電ランプに関する。
放電して点灯する高圧水銀ランプ、メタルハライドラン
プなどの水平点灯式高圧放電ランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、水平点灯式高圧放電ランプはその
明るさと高信頼性、長寿命から車載用光源などの用途に
注目されている。
明るさと高信頼性、長寿命から車載用光源などの用途に
注目されている。
【０００３】以下に従来の水平点灯式高圧放電ランプを
図面を参照しながら説明する。図５に従来の水平点灯式
高圧放電ランプの構造を示す。図５に示すように、発光
管２１には一対の電極２２，２２が封止され、電極先端
部２３，２３間で最も近接している。電極２２は金属箔
２５を介して電極リード線２６に接続されている。
図面を参照しながら説明する。図５に従来の水平点灯式
高圧放電ランプの構造を示す。図５に示すように、発光
管２１には一対の電極２２，２２が封止され、電極先端
部２３，２３間で最も近接している。電極２２は金属箔
２５を介して電極リード線２６に接続されている。
【０００４】上記のように構成された水平点灯式高圧放
電ランプの動作を次に説明する。まず、発光管２１の中
心軸を略水平に配置する。始動・再始動時に外部の高圧
パルス発生回路から高電圧パルスを一対の電極リード線
２６，２６間に印加すると、一対の電極先端部２３，２
３間で絶縁破壊現象が起こる。その後、電極リード線２
６，２６間に外部の交流電源から電力が供給されること
によりアーク放電に移り点灯状態となる。
電ランプの動作を次に説明する。まず、発光管２１の中
心軸を略水平に配置する。始動・再始動時に外部の高圧
パルス発生回路から高電圧パルスを一対の電極リード線
２６，２６間に印加すると、一対の電極先端部２３，２
３間で絶縁破壊現象が起こる。その後、電極リード線２
６，２６間に外部の交流電源から電力が供給されること
によりアーク放電に移り点灯状態となる。
【０００５】このような従来の放電ランプでは、始動・
再始動時の印加電圧を低減し、安定に放電を持続するた
めに種々の工夫がなされている。例えば、特開平３−２
２５７４２号公報に開示されているように、一対の電極
の先端を円錐形に形成して消費電力を低減している。
再始動時の印加電圧を低減し、安定に放電を持続するた
めに種々の工夫がなされている。例えば、特開平３−２
２５７４２号公報に開示されているように、一対の電極
の先端を円錐形に形成して消費電力を低減している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の水平点灯式高圧放電ランプでは、発光管内部の気体
圧力が高く、点灯時の電極間距離が始動・再始動時の電
極間の距離でもあったため、始動・再始動時に電極間で
絶縁破壊させるためには高電圧を電極リード線間に印加
する必要があった。そのため、高電圧の発生に対して水
平点灯式高圧放電ランプ、点灯装置、および周辺器具等
に十分な絶縁対策を施す必要があった。
来の水平点灯式高圧放電ランプでは、発光管内部の気体
圧力が高く、点灯時の電極間距離が始動・再始動時の電
極間の距離でもあったため、始動・再始動時に電極間で
絶縁破壊させるためには高電圧を電極リード線間に印加
する必要があった。そのため、高電圧の発生に対して水
平点灯式高圧放電ランプ、点灯装置、および周辺器具等
に十分な絶縁対策を施す必要があった。
【０００７】本発明は上記課題を解決するもので、低い
電圧で始動・再始動する水平点灯式高圧放電ランプを提
供することを目的とするものである。
電圧で始動・再始動する水平点灯式高圧放電ランプを提
供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、低い電圧で始
動・再始動する水平点灯式高圧放電ランプの具体的構成
を提案するものである。
動・再始動する水平点灯式高圧放電ランプの具体的構成
を提案するものである。
【０００９】上記課題を解決するために本発明の水平点
灯式高圧放電ランプは発光管に封止された一対の電極の
うち少なくとも一方の電極は、電極先端部または電極先
端部の近傍部が相対する電極に向って電極上方先端部を
境に斜め下方に突出し、かつ両電極が相対する電極側へ
下方に突出する場合は、両電極の突出部分の先端間で両
電極間の最短距離を形成し、一方の電極のみが相対する
電極側へ下方に突出する場合は、その電極の突出部分の
先端部間で相対する電極との最短距離を形成し、かつ、
点灯中は前記電極上方先端部で放電するものである。
灯式高圧放電ランプは発光管に封止された一対の電極の
うち少なくとも一方の電極は、電極先端部または電極先
端部の近傍部が相対する電極に向って電極上方先端部を
境に斜め下方に突出し、かつ両電極が相対する電極側へ
下方に突出する場合は、両電極の突出部分の先端間で両
電極間の最短距離を形成し、一方の電極のみが相対する
電極側へ下方に突出する場合は、その電極の突出部分の
先端部間で相対する電極との最短距離を形成し、かつ、
点灯中は前記電極上方先端部で放電するものである。
【００１０】また、発光管に封止された一対の電極のう
ち少なくとも一方の電極は、電極先端部または電極先端
部の近傍部が下方に突出し、かつ両電極が下方に突出す
る場合は少なくとも一方の電極の突出部分の先端部の尖
鋭度を、その電極の先端部および先端部の近傍部におい
て最も大きくし、一方の電極のみが下方に突出する場合
は、その電極の突出部分の尖鋭度を、その電極の先端部
および先端部の近傍部において最も大きくしたものであ
る。
ち少なくとも一方の電極は、電極先端部または電極先端
部の近傍部が下方に突出し、かつ両電極が下方に突出す
る場合は少なくとも一方の電極の突出部分の先端部の尖
鋭度を、その電極の先端部および先端部の近傍部におい
て最も大きくし、一方の電極のみが下方に突出する場合
は、その電極の突出部分の尖鋭度を、その電極の先端部
および先端部の近傍部において最も大きくしたものであ
る。
【００１１】
【作用】上記した構成によれば、本発明の水平点灯式高
圧放電ランプは、少なくとも一方の電極の先端部または
先端部の近傍部を相対する電極側へ下方に突出させるの
で、点灯中は発光管内部の対流現象によりアークが浮上
し、電極上の放電点の位置も上昇するので点灯中のアー
ク長は従来と変わらない。始動・再始動時は電極の突出
部分で形成される電極間の最短距離間で絶縁破壊の現象
が起こるので、始動・再始動に要する電圧を低減するこ
とができる。
圧放電ランプは、少なくとも一方の電極の先端部または
先端部の近傍部を相対する電極側へ下方に突出させるの
で、点灯中は発光管内部の対流現象によりアークが浮上
し、電極上の放電点の位置も上昇するので点灯中のアー
ク長は従来と変わらない。始動・再始動時は電極の突出
部分で形成される電極間の最短距離間で絶縁破壊の現象
が起こるので、始動・再始動に要する電圧を低減するこ
とができる。
【００１２】また、少なくとも一方の電極の先端部また
は先端部の近傍部を下方に突出させ、突出部分の先端部
の尖鋭度を、電極の先端部および先端部の近傍部におい
て最も大きくすることにより、突出部分の電界強度を高
くすることができるので、点灯中は発光管内部の対流現
象によりアークが上方に浮上し、電極上に形成される放
電点の位置も上昇するので点灯中のアーク長は従来と変
わらない。しかし、始動・再始動時は電極の突出部分で
絶縁破壊が起こるので、始動・再始動に要する電圧を低
減することができることとなる。
は先端部の近傍部を下方に突出させ、突出部分の先端部
の尖鋭度を、電極の先端部および先端部の近傍部におい
て最も大きくすることにより、突出部分の電界強度を高
くすることができるので、点灯中は発光管内部の対流現
象によりアークが上方に浮上し、電極上に形成される放
電点の位置も上昇するので点灯中のアーク長は従来と変
わらない。しかし、始動・再始動時は電極の突出部分で
絶縁破壊が起こるので、始動・再始動に要する電圧を低
減することができることとなる。
【００１３】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。
説明する。
【００１４】（実施例１）図１に実施例１の水平点灯式
高圧放電ランプの構成を、図２には本実施例の始動・再
始動時の絶縁破壊の様子を、図３には本実施例の点灯中
のアークを示す。なお、図１〜図３において、１は発光
管、２は電極、３は電極上方先端部、４は電極突出部で
あり、互いの電極が近づくように相対する電極側へ下方
に突出されている。５は金属箔、６は電極リード線、７
は絶縁破壊時の放電路である。８は点灯中のアーク放電
の放電路、すなわちアークである。ここで一対の電極上
方先端部３，３間は従来の水平点灯式高圧放電ランプの
電極間距離と変わらないが、電極突出部４，４間の距離
は前記電極上方先端部３，３間の距離に比較して短かく
なるよう構成する。
高圧放電ランプの構成を、図２には本実施例の始動・再
始動時の絶縁破壊の様子を、図３には本実施例の点灯中
のアークを示す。なお、図１〜図３において、１は発光
管、２は電極、３は電極上方先端部、４は電極突出部で
あり、互いの電極が近づくように相対する電極側へ下方
に突出されている。５は金属箔、６は電極リード線、７
は絶縁破壊時の放電路である。８は点灯中のアーク放電
の放電路、すなわちアークである。ここで一対の電極上
方先端部３，３間は従来の水平点灯式高圧放電ランプの
電極間距離と変わらないが、電極突出部４，４間の距離
は前記電極上方先端部３，３間の距離に比較して短かく
なるよう構成する。
【００１５】上記の部材で構成された実施例１の水平点
灯式高圧放電ランプの動作を以下に説明する。まず、図
１に示す水平点灯式高圧放電ランプは、電極突出部４が
電極上方先端部３よりも下方に位置するようにして発光
管１の中心軸を水平位置に置く。始動・再始動時に外部
の高圧パルス発生回路から高電圧パルスを一対の電極リ
ード線６，６間に印加すると、図２に示すように電極
２，２間の距離が最も短くなる電極突出部４，４間で絶
縁破壊の現象が起こる。そのときの放電路は例えば絶縁
破壊時の放電路７に示すような形状である。その後、電
極リード線６，６間に外部の交流電源から電力が供給さ
れることによりアーク放電に移行し、点灯状態となる。
点灯中は発光管１内の対流によりアーク８は図３に示す
ように浮上して上方に湾曲し、電源２上の放電点も上方
に浮上して電極上方先端部３の位置に形成される。この
ようにして、点灯中は従来例と変わらない電極間距離、
つまり従来例と変わらないアーク長でアーク放電を持続
する。
灯式高圧放電ランプの動作を以下に説明する。まず、図
１に示す水平点灯式高圧放電ランプは、電極突出部４が
電極上方先端部３よりも下方に位置するようにして発光
管１の中心軸を水平位置に置く。始動・再始動時に外部
の高圧パルス発生回路から高電圧パルスを一対の電極リ
ード線６，６間に印加すると、図２に示すように電極
２，２間の距離が最も短くなる電極突出部４，４間で絶
縁破壊の現象が起こる。そのときの放電路は例えば絶縁
破壊時の放電路７に示すような形状である。その後、電
極リード線６，６間に外部の交流電源から電力が供給さ
れることによりアーク放電に移行し、点灯状態となる。
点灯中は発光管１内の対流によりアーク８は図３に示す
ように浮上して上方に湾曲し、電源２上の放電点も上方
に浮上して電極上方先端部３の位置に形成される。この
ようにして、点灯中は従来例と変わらない電極間距離、
つまり従来例と変わらないアーク長でアーク放電を持続
する。
【００１６】このように、実施例１の水平点灯式高圧放
電ランプによれば、電極２，２間の最短距離である電極
突出部４，４間で絶縁破壊の現象が起こるので絶縁破壊
電圧を従来よりも低くすることができ、始動・再始動時
に電極リード線６，６間に印加する電圧、つまり始動・
再始動電圧を低減することができる。その結果、水平点
灯式高圧放電ランプとその点灯装置および周辺器具の絶
縁設計を簡素化することができ、点灯装置および周辺器
具を小型化することができる。
電ランプによれば、電極２，２間の最短距離である電極
突出部４，４間で絶縁破壊の現象が起こるので絶縁破壊
電圧を従来よりも低くすることができ、始動・再始動時
に電極リード線６，６間に印加する電圧、つまり始動・
再始動電圧を低減することができる。その結果、水平点
灯式高圧放電ランプとその点灯装置および周辺器具の絶
縁設計を簡素化することができ、点灯装置および周辺器
具を小型化することができる。
【００１７】また、電極突出部４が発光管１の管壁に接
近していて電極突出部４からの放熱により発光管１の最
冷点温度を上昇させることができるので、発光効率を高
めることができる。
近していて電極突出部４からの放熱により発光管１の最
冷点温度を上昇させることができるので、発光効率を高
めることができる。
【００１８】なお、本実施例では両電極とも相対する電
極側へ下方に突出させた構成について説明したが電極突
出部間で電極間の最短距離を形成するのであれば、一方
の電極は直角に下方に突出していても構わないし、他の
下方へ突出する構造でも構わないし、従来例と同じよう
に直棒状のままでもよい。
極側へ下方に突出させた構成について説明したが電極突
出部間で電極間の最短距離を形成するのであれば、一方
の電極は直角に下方に突出していても構わないし、他の
下方へ突出する構造でも構わないし、従来例と同じよう
に直棒状のままでもよい。
【００１９】（実施例２）次に本発明の実施例２の水平
点灯式高圧放電ランプを図４に基づいて説明する。
点灯式高圧放電ランプを図４に基づいて説明する。
【００２０】図４に実施例２の水平点灯式高圧放電ラン
プの構成を示す。図４において１２は電極、１３は電極
上方先端部、１４は電極突出部であり、構成上、実施例
１と異なる点は、図４に示すように電極突出部１４の先
端部の尖鋭度を電極上方先端部１３の尖鋭度よりも大き
くしたことである。動作が実施例１と異なる点は電極突
出部１４の尖鋭度が大きいことから電極突出部１４の電
界強度が大きくなり、そのため、始動・再始動時には電
極突出部１４，１４間で絶縁破壊の現象が起こる。ま
た、アーク点灯中は実施例１と同様にアークと電極１２
上の放電点とが浮上し、従来例と変わらないアーク長で
アーク放電を持続する。
プの構成を示す。図４において１２は電極、１３は電極
上方先端部、１４は電極突出部であり、構成上、実施例
１と異なる点は、図４に示すように電極突出部１４の先
端部の尖鋭度を電極上方先端部１３の尖鋭度よりも大き
くしたことである。動作が実施例１と異なる点は電極突
出部１４の尖鋭度が大きいことから電極突出部１４の電
界強度が大きくなり、そのため、始動・再始動時には電
極突出部１４，１４間で絶縁破壊の現象が起こる。ま
た、アーク点灯中は実施例１と同様にアークと電極１２
上の放電点とが浮上し、従来例と変わらないアーク長で
アーク放電を持続する。
【００２１】このように、実施例２の放電ランプによれ
ば、電極突出部１４の先端部は尖鋭であるから、電極突
出部１４の電界強度を大きくすることができ、実施例１
の放電ランプに比較して電極突出部１４で絶縁破壊しや
すくなるので、実施例１の放電ランプよりもさらに始動
・再始動時に電極リード線６間に印加する電圧を低減す
ることができる。そのため水平点灯式高圧放電ランプと
その点灯装置および周辺器具の絶縁設計をさらに簡素化
することができるので、点灯装置および周辺器具をさら
に小型化することができる。
ば、電極突出部１４の先端部は尖鋭であるから、電極突
出部１４の電界強度を大きくすることができ、実施例１
の放電ランプに比較して電極突出部１４で絶縁破壊しや
すくなるので、実施例１の放電ランプよりもさらに始動
・再始動時に電極リード線６間に印加する電圧を低減す
ることができる。そのため水平点灯式高圧放電ランプと
その点灯装置および周辺器具の絶縁設計をさらに簡素化
することができるので、点灯装置および周辺器具をさら
に小型化することができる。
【００２２】なお、本実施例では両電極とも相対する電
極側の下方に突出する構成の放電ランプについて述べた
が、両電極間の電界強度が従来例の電極間の電界強度よ
りも大きくなる範囲であれば、他の下方突出の構造でも
構わないし、一方の電極は従来例と同じく直棒状であっ
てもよい。
極側の下方に突出する構成の放電ランプについて述べた
が、両電極間の電界強度が従来例の電極間の電界強度よ
りも大きくなる範囲であれば、他の下方突出の構造でも
構わないし、一方の電極は従来例と同じく直棒状であっ
てもよい。
【００２３】なお、実施例１，２ではアーク放電の時点
で放電路ならびに電極上の放電点が浮上するとしたが、
絶縁破壊時、グロー放電時などアーク放電に至る過程で
放電が浮上しても構わない。例えば、絶縁破壊当初は電
極突出部で放電を開始しても、高電圧パルス印加中に電
極上方先端部付近でも絶縁破壊現象が起るようになるこ
とがあり、その場合にはアーク放電移行当初から浮上し
た位置にアークならびに放電点が形成される。
で放電路ならびに電極上の放電点が浮上するとしたが、
絶縁破壊時、グロー放電時などアーク放電に至る過程で
放電が浮上しても構わない。例えば、絶縁破壊当初は電
極突出部で放電を開始しても、高電圧パルス印加中に電
極上方先端部付近でも絶縁破壊現象が起るようになるこ
とがあり、その場合にはアーク放電移行当初から浮上し
た位置にアークならびに放電点が形成される。
【００２４】また、実施例１，２では電極先端部を突出
させたが、電極先端部近傍から突出させてもよいことは
言うまでもない。
させたが、電極先端部近傍から突出させてもよいことは
言うまでもない。
【００２５】さらに、実施例１，２で述べた水平点灯式
高圧放電ランプとしては、高圧水銀ランプ、メタルハラ
イドランプ、高圧ナトリウムランプ、キセノンランプな
ど、どのような高圧放電ランプであっても構わない。ま
た実施例１，２では水平点灯式高圧放電ランプとして交
流点灯放電ランプについて述べたが、直流点灯放電ラン
プであってもよいことは言うまでもない。さらに、実施
例１，２では両封止形の水平点灯式高圧放電ランプにつ
いて述べたが、片封止形のランプでもよいことは言うま
でもない。
高圧放電ランプとしては、高圧水銀ランプ、メタルハラ
イドランプ、高圧ナトリウムランプ、キセノンランプな
ど、どのような高圧放電ランプであっても構わない。ま
た実施例１，２では水平点灯式高圧放電ランプとして交
流点灯放電ランプについて述べたが、直流点灯放電ラン
プであってもよいことは言うまでもない。さらに、実施
例１，２では両封止形の水平点灯式高圧放電ランプにつ
いて述べたが、片封止形のランプでもよいことは言うま
でもない。
【００２６】
【発明の効果】本発明の水平点灯式高圧放電ランプは、
前記のように構成して成るもので、少なくとも一方の電
極の先端部または先端部の近傍を相対する電極側へ下方
に突出させることにより、また少なくとも一方の電極の
先端部または先端部の近傍を下方に突出させその突出部
分の先端部を尖鋭にすることにより、始動、再始動電圧
を低減することができる。この構成によれば水平点灯式
高圧放電ランプ、およびその点灯装置、さらに、その周
辺器具の絶縁設計が容易になり、点灯装置および周辺器
具を小型化することができる。また、電極の先端部分が
発光管の下壁に接近し、電極先端部分からの放熱により
発光管の最冷点温度を上昇させることができるので、発
光管内部の蒸気圧が高まり、発光効率を高めることがで
きる。
前記のように構成して成るもので、少なくとも一方の電
極の先端部または先端部の近傍を相対する電極側へ下方
に突出させることにより、また少なくとも一方の電極の
先端部または先端部の近傍を下方に突出させその突出部
分の先端部を尖鋭にすることにより、始動、再始動電圧
を低減することができる。この構成によれば水平点灯式
高圧放電ランプ、およびその点灯装置、さらに、その周
辺器具の絶縁設計が容易になり、点灯装置および周辺器
具を小型化することができる。また、電極の先端部分が
発光管の下壁に接近し、電極先端部分からの放熱により
発光管の最冷点温度を上昇させることができるので、発
光管内部の蒸気圧が高まり、発光効率を高めることがで
きる。
【図１】本発明の実施例１の水平点灯式放電ランプの構
成を示す断面図
成を示す断面図
【図２】同始動時の絶縁破壊の様子を示す断面図
【図３】同点灯中のアークの状態を示す断面図
【図４】同実施例２の水平点灯式高圧放電ランプの構成
を示す断面図
を示す断面図
【図５】従来の水平点灯式高圧放電ランプの構成を示す
断面図
断面図
１ 発光管 ２ 電極 ３ 電極上方先端部 ４ 電極突出部 ５ 金属箔 ６ 電極リード線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01J 61/073
Claims (2)
- 【請求項１】アーク放電を包囲する発光管と、前記発光
管に封止された一対の電極とを備え、前記一対の電極の
うち少なくとも一方の電極の先端部または電極の先端部
の近傍部が相対する電極に向って電極上方先端部を境に
斜め下方に突出し、その突出部分で両電極間の最短距離
を形成し、かつ、点灯中は前記電極上方先端部で放電す
ることを特徴とした水平点灯式高圧放電ランプ。 - 【請求項２】一対の電極のうち、少なくとも一方の電極
の先端部または電極の先端部の近傍部が下方に突出し、
かつ突出部分は前記電極の先端部または前記電極の先端
部の近傍部において最も尖鋭度が大きくなる請求項１記
載の水平点灯式高圧放電ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22244692A JP3213771B2 (ja) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | 水平点灯式高圧放電ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22244692A JP3213771B2 (ja) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | 水平点灯式高圧放電ランプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0668849A JPH0668849A (ja) | 1994-03-11 |
| JP3213771B2 true JP3213771B2 (ja) | 2001-10-02 |
Family
ID=16782533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22244692A Expired - Fee Related JP3213771B2 (ja) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | 水平点灯式高圧放電ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3213771B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19610387A1 (de) * | 1996-03-16 | 1997-09-18 | Bosch Gmbh Robert | Gasentladungslampe, insbesondere für Kraftfahrzeug-Scheinwerfer |
| DE19844720A1 (de) * | 1998-09-29 | 2000-04-06 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Dimmbare Entladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen |
| US6600268B2 (en) | 2000-05-31 | 2003-07-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Short arc mercury lamp and lamp unit |
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1992
- 1992-08-21 JP JP22244692A patent/JP3213771B2/ja not_active Expired - Fee Related
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