JP3436186B2 - 放電ランプ - Google Patents
放電ランプInfo
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- JP3436186B2 JP3436186B2 JP13975299A JP13975299A JP3436186B2 JP 3436186 B2 JP3436186 B2 JP 3436186B2 JP 13975299 A JP13975299 A JP 13975299A JP 13975299 A JP13975299 A JP 13975299A JP 3436186 B2 JP3436186 B2 JP 3436186B2
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- Japan
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- tube
- discharge lamp
- boron
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車の前照灯用や
液晶プロジェクタのバックライト光源用等に用いられる
放電ランプに関するものである。
液晶プロジェクタのバックライト光源用等に用いられる
放電ランプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、放電ランプから放射される紫外線
によって器具の反射鏡、前面ガラス等が劣化するのを防
止するために、放電ランプの発光管に、紫外線をカット
する添加剤を加えた外管の少なくとも一端部を融着した
ものが知られている。
によって器具の反射鏡、前面ガラス等が劣化するのを防
止するために、放電ランプの発光管に、紫外線をカット
する添加剤を加えた外管の少なくとも一端部を融着した
ものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の放電ランプでは、外管の軟化温度が高いため、一対
の電極を有する発光管に外管の少なくとも一端部に融着
する際に、発光管が軟化してしまい、電極が適正な位置
からずれる。この電極の位置ずれによって電極間で起こ
るアークの位置もずれ、高い精度で配光できないという
問題があった。
来の放電ランプでは、外管の軟化温度が高いため、一対
の電極を有する発光管に外管の少なくとも一端部に融着
する際に、発光管が軟化してしまい、電極が適正な位置
からずれる。この電極の位置ずれによって電極間で起こ
るアークの位置もずれ、高い精度で配光できないという
問題があった。
【０００４】本発明はこのような問題を解決するために
なされたもので、発光管と外管の少なくとも一端部との
融着時における発光管の変形を抑制し、電極の位置を適
正に設定することにより、高い精度の配光特性を有する
放電ランプを提供するものである。
なされたもので、発光管と外管の少なくとも一端部との
融着時における発光管の変形を抑制し、電極の位置を適
正に設定することにより、高い精度の配光特性を有する
放電ランプを提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の放電ランプは、
両端部に電極を有する発光管と、前記発光管を包囲し、
かつ少なくとも一端部が前記発光管に融着された外管と
を備え、前記外管は二酸化ケイ素を主成分とし、ボロン
を０．１２重量％以上含有するとともに、リチウム、ナ
トリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウ
ム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウムおよび
バリウムからなる群のうち少なくとも一種よりなる元素
または混合物を０．１重量％以下含有する構成を有して
いる。また、本発明の放電ランプは、両端部に電極を有
する発光管と、前記発光管を包囲し、かつ少なくとも一
端部が前記発光管に融着された外管とを備え、前記外管
は二酸化ケイ素を主成分とし、ボロン（ｗ B 重量％）に
加えて、さらにアルミニウム（ｗ Al 重量％）およびジル
コニウム（ｗ Zr 重量％）のうち少なくとも一方を、０．
１２≦ｗ B ＋２ｗ Al ＋５ｗ Zr なる関係式を満たすように
含有するとともに、リチウム、ナトリウム、カリウム、
ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カ
ルシウム、ストロンチウムおよびバリウムからなる群の
うち少なくとも一種よりなる元素または混合物を０．１
重量％以下含有する構成を有している。
両端部に電極を有する発光管と、前記発光管を包囲し、
かつ少なくとも一端部が前記発光管に融着された外管と
を備え、前記外管は二酸化ケイ素を主成分とし、ボロン
を０．１２重量％以上含有するとともに、リチウム、ナ
トリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウ
ム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウムおよび
バリウムからなる群のうち少なくとも一種よりなる元素
または混合物を０．１重量％以下含有する構成を有して
いる。また、本発明の放電ランプは、両端部に電極を有
する発光管と、前記発光管を包囲し、かつ少なくとも一
端部が前記発光管に融着された外管とを備え、前記外管
は二酸化ケイ素を主成分とし、ボロン（ｗ B 重量％）に
加えて、さらにアルミニウム（ｗ Al 重量％）およびジル
コニウム（ｗ Zr 重量％）のうち少なくとも一方を、０．
１２≦ｗ B ＋２ｗ Al ＋５ｗ Zr なる関係式を満たすように
含有するとともに、リチウム、ナトリウム、カリウム、
ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カ
ルシウム、ストロンチウムおよびバリウムからなる群の
うち少なくとも一種よりなる元素または混合物を０．１
重量％以下含有する構成を有している。
【０００６】これらの構成により、外管の軟化温度を下
げ、発光管と外管の少なくとも一端部を融着する時の加
工温度を下げることができるので、発光管の変形を防止
することができる。また、外管が失透するのを防止する
ことができる。
げ、発光管と外管の少なくとも一端部を融着する時の加
工温度を下げることができるので、発光管の変形を防止
することができる。また、外管が失透するのを防止する
ことができる。
【０００７】本発明の放電ランプは、請求項１記載の構
成において、前記外管の内面と前記発光管の発光部の外
面との最近接部の距離をＤ（ｍｍ）としたとき、前記距
離Ｄとボロンの前記外管への含有量（ｗB重量％）と
が、ｗB／Ｄ≦１２０なる関係式を満たす構成を有して
いる。また、本発明の放電ランプは、請求項４記載の構
成において、前記外管の内面と前記発光管の発光部の外
面との最近接部の距離をＤ（ｍｍ）としたとき、前記距
離Ｄとボロン、アルミニウムおよびジルコニウムの前記
外管への総含有量（（ｗ B ＋２ｗ Al ＋５ｗ Zr ）重量％）
とが、（ｗ B ＋２ｗ Al ＋５ｗ Zr ）／Ｄ≦１２０（ただ
し、ｗ Al およびｗ Zr のどちらか一方は０を含む）なる関
係式を満たす構成を有している。
成において、前記外管の内面と前記発光管の発光部の外
面との最近接部の距離をＤ（ｍｍ）としたとき、前記距
離Ｄとボロンの前記外管への含有量（ｗB重量％）と
が、ｗB／Ｄ≦１２０なる関係式を満たす構成を有して
いる。また、本発明の放電ランプは、請求項４記載の構
成において、前記外管の内面と前記発光管の発光部の外
面との最近接部の距離をＤ（ｍｍ）としたとき、前記距
離Ｄとボロン、アルミニウムおよびジルコニウムの前記
外管への総含有量（（ｗ B ＋２ｗ Al ＋５ｗ Zr ）重量％）
とが、（ｗ B ＋２ｗ Al ＋５ｗ Zr ）／Ｄ≦１２０（ただ
し、ｗ Al およびｗ Zr のどちらか一方は０を含む）なる関
係式を満たす構成を有している。
【０００８】これらの構成により、外管へのボロンの過
剰の含有量による外管の軟化温度が極端に下がることを
抑制し、放電ランプの点灯時間の経過にともなって外管
が変形するのを防止することができる。
剰の含有量による外管の軟化温度が極端に下がることを
抑制し、放電ランプの点灯時間の経過にともなって外管
が変形するのを防止することができる。
【０００９】本発明の放電ランプは、請求項１または請
求項２に記載の構成において、前記電極の先端から前記
発光管と前記外管との融着部までの最短距離をＬ（ｍ
ｍ）としたとき、前記最短距離Ｌとボロンの前記外管へ
の含有量（ｗB重量％）とが、ｗB／Ｌ≦１．２なる関係
式を満たす構成を有している。また、本発明の放電ラン
プは、請求項４または請求項５に記載の構成において、
前記電極の先端から前記発光管と前記外管との融着部ま
での最短距離をＬ（ｍｍ）としたとき、前記最短距離Ｌ
とボロン、アルミニウムおよびジルコニウムの前記外管
への総含有量（（ｗ B ＋２ｗ Al ＋５ｗ Zr ）重量％）と
が、（ｗ B ＋２ｗ Al ＋５ｗ Zr ）／Ｌ≦１．２（ただし、
ｗ Al およびｗ Zr のどちらか一方は０を含む）なる関係式
を満たす構成を有している。
求項２に記載の構成において、前記電極の先端から前記
発光管と前記外管との融着部までの最短距離をＬ（ｍ
ｍ）としたとき、前記最短距離Ｌとボロンの前記外管へ
の含有量（ｗB重量％）とが、ｗB／Ｌ≦１．２なる関係
式を満たす構成を有している。また、本発明の放電ラン
プは、請求項４または請求項５に記載の構成において、
前記電極の先端から前記発光管と前記外管との融着部ま
での最短距離をＬ（ｍｍ）としたとき、前記最短距離Ｌ
とボロン、アルミニウムおよびジルコニウムの前記外管
への総含有量（（ｗ B ＋２ｗ Al ＋５ｗ Zr ）重量％）と
が、（ｗ B ＋２ｗ Al ＋５ｗ Zr ）／Ｌ≦１．２（ただし、
ｗ Al およびｗ Zr のどちらか一方は０を含む）なる関係式
を満たす構成を有している。
【００１０】これらの構成により、外管へのボロンの過
剰の含有量による外管の軟化温度が極端に下がることを
抑制し、点灯時間の経過にともなって発光管と外管との
融着部が変形するのを防止することができる。
剰の含有量による外管の軟化温度が極端に下がることを
抑制し、点灯時間の経過にともなって発光管と外管との
融着部が変形するのを防止することができる。
【００１１】本発明の放電ランプは、放電ランプの入力
電力Ｗ（Ｗ）と、前記外管の内面と前記発光管の発光部
の外面との最近接部の距離Ｄ（ｍｍ）との比が、Ｗ／Ｄ
≦２０００を満たす構成を有している。
電力Ｗ（Ｗ）と、前記外管の内面と前記発光管の発光部
の外面との最近接部の距離Ｄ（ｍｍ）との比が、Ｗ／Ｄ
≦２０００を満たす構成を有している。
【００１２】この構成により、放電ランプ点灯中の外管
の温度上昇にともなって、外管が変形するのを防止する
ことができる。
の温度上昇にともなって、外管が変形するのを防止する
ことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１に示すように本発明の実施の
形態の３５Ｗ自動車前照灯用メタルハライドランプにお
いて、発光管１は、発光部１ａと、その両端部に扁平状
に封止された封止部１ｂ，１ｃと、一方の封止部１ｃ側
の端部に連設した筒状の円筒部１ｄとを備えている。ま
た、外管２は、発光管１を包囲し、かつその両端部が外
管２の両端部に融着されている。さらに、発光管１は、
円筒部１ｄ側の端部をポリエーテルイミド等の樹脂から
なる口金部３の中央部の溝に挿入され、導体からなる保
持体４と外管２とによって口金部３に保持されている。
発光部１ａ内には、一対の電極５ａ，５ｂを有するとと
もに、水銀と金属ハロゲン化物としてＳｃＩ3，ＮａＩ
と始動用ガスとしてキセノンが封入されている。各封止
部１ｂ，１ｃ内には金属箔６ｂ，６ａが埋設されてい
る。金属箔６ａの一端部には電極５ａの一端部が接続さ
れ、電極５ａの他端部の先端が発光部１ａ内に位置して
いる。また、金属箔６ａの他端部には外部リード線７ａ
の一端部が接続されている。さらに、外部リード線７ａ
は、封止部１ｃから円筒部１ｄを通って接続部８ａに接
続されている。同様にして電極５ｂ、金属箔６ｂ、外部
リード線７ｂも接続され、さらに外部リード線７ｂの他
端部は、電力供給線９の一端部に接続され、電力供給線
９の他端部は接続部８ｂに接続されている。
形態の３５Ｗ自動車前照灯用メタルハライドランプにお
いて、発光管１は、発光部１ａと、その両端部に扁平状
に封止された封止部１ｂ，１ｃと、一方の封止部１ｃ側
の端部に連設した筒状の円筒部１ｄとを備えている。ま
た、外管２は、発光管１を包囲し、かつその両端部が外
管２の両端部に融着されている。さらに、発光管１は、
円筒部１ｄ側の端部をポリエーテルイミド等の樹脂から
なる口金部３の中央部の溝に挿入され、導体からなる保
持体４と外管２とによって口金部３に保持されている。
発光部１ａ内には、一対の電極５ａ，５ｂを有するとと
もに、水銀と金属ハロゲン化物としてＳｃＩ3，ＮａＩ
と始動用ガスとしてキセノンが封入されている。各封止
部１ｂ，１ｃ内には金属箔６ｂ，６ａが埋設されてい
る。金属箔６ａの一端部には電極５ａの一端部が接続さ
れ、電極５ａの他端部の先端が発光部１ａ内に位置して
いる。また、金属箔６ａの他端部には外部リード線７ａ
の一端部が接続されている。さらに、外部リード線７ａ
は、封止部１ｃから円筒部１ｄを通って接続部８ａに接
続されている。同様にして電極５ｂ、金属箔６ｂ、外部
リード線７ｂも接続され、さらに外部リード線７ｂの他
端部は、電力供給線９の一端部に接続され、電力供給線
９の他端部は接続部８ｂに接続されている。
【００１４】図１に示すランプにおいて、発光管１とし
て、内容積０．０２５ｃｃ、アーク長４．２ｍｍのもの
を用いた。また、発光管１内には８０重量％のＮａＩと
２０重量％ＳｃＩ3を合計２０ｍｇと、水銀を５０ｍｇ
と、７ａｔｍのキセノンガスとを封入した。さらに、外
管２には、主成分を二酸化ケイ素とし、ボロン、アルミ
ニウムおよびジルコニウムの添加物の組成を種々変え、
表１に示すように、外管Ａないし外管Ｏの種々の外管を
製作した。次に、外管Ａないし外管Ｏの各両端部を別々
の発光管１に融着加工した。加工後の発光管１の変形の
有無を調べたところ、表１に示すとおりの結果が得られ
た。
て、内容積０．０２５ｃｃ、アーク長４．２ｍｍのもの
を用いた。また、発光管１内には８０重量％のＮａＩと
２０重量％ＳｃＩ3を合計２０ｍｇと、水銀を５０ｍｇ
と、７ａｔｍのキセノンガスとを封入した。さらに、外
管２には、主成分を二酸化ケイ素とし、ボロン、アルミ
ニウムおよびジルコニウムの添加物の組成を種々変え、
表１に示すように、外管Ａないし外管Ｏの種々の外管を
製作した。次に、外管Ａないし外管Ｏの各両端部を別々
の発光管１に融着加工した。加工後の発光管１の変形の
有無を調べたところ、表１に示すとおりの結果が得られ
た。
【００１５】
【表１】
【００１６】表１に示すように、外管Ａないし外管Ｌ
と、発光管１との各々の融着加工後の発光管１の変形は
生じなかった。このことから、外管２へのボロン、アル
ミニウムおよびジルコニウムの添加物の総含有量を０．
１２≦ｗB＋２ｗAl＋５ｗZrと規定することにより、高
い精度の配光特性を有する放電ランプが得られることが
わかる。一方、比較例１から比較例３までのようにボロ
ン、アルミニウムおよびジルコニウムの添加物の総含有
量が０．１２≦ｗB＋２ｗAl＋５ｗZrの範囲外にある外
管Ｍ，外管Ｎ，外管Ｏと発光管１との各融着加工後の発
光管１は変形を生じた。
と、発光管１との各々の融着加工後の発光管１の変形は
生じなかった。このことから、外管２へのボロン、アル
ミニウムおよびジルコニウムの添加物の総含有量を０．
１２≦ｗB＋２ｗAl＋５ｗZrと規定することにより、高
い精度の配光特性を有する放電ランプが得られることが
わかる。一方、比較例１から比較例３までのようにボロ
ン、アルミニウムおよびジルコニウムの添加物の総含有
量が０．１２≦ｗB＋２ｗAl＋５ｗZrの範囲外にある外
管Ｍ，外管Ｎ，外管Ｏと発光管１との各融着加工後の発
光管１は変形を生じた。
【００１７】なお、外管２に含まれる主な成分を外管Ｉ
を例に挙げて以下に示す。
を例に挙げて以下に示す。
【００１８】
二酸化ケイ素：９０重量％以上
ボロン ：０．９４重量％
アルミニウム：０．２６重量％
ジルコニウム：０．０７重量％
セリウム ：０．３９重量％
ナトリウム ：０．００７２重量％
チタニウム ：０．００３２重量％
カルシウム ：０．００１６重量％
なお、ボロン、アルミニウムおよびジルコニウムの添加
物の総含有量が多いと外管２の軟化温度が下がりすぎる
ために、発光管１と外管２の少なくとも一端部との融着
加工の時に外管２が変形してしまう。そのために、ボロ
ン、アルミニウムおよびジルコニウムの添加物の総含有
量の上限は以下に示すように表２および表３の結果より
規定される。
物の総含有量が多いと外管２の軟化温度が下がりすぎる
ために、発光管１と外管２の少なくとも一端部との融着
加工の時に外管２が変形してしまう。そのために、ボロ
ン、アルミニウムおよびジルコニウムの添加物の総含有
量の上限は以下に示すように表２および表３の結果より
規定される。
【００１９】上記の外管Ａないし外管Ｏを用いたランプ
において、外管２の内面と発光管１の発光部１ａの外面
との最近接部の距離Ｄ（＝０．０１、０．０２、０．０
５、０．１ｍｍ）に対する外管Ａないし外管Ｏの１００
０時間点灯経過後の変形の有無を調べたところ、表２に
示すとおりの結果が得られた。
において、外管２の内面と発光管１の発光部１ａの外面
との最近接部の距離Ｄ（＝０．０１、０．０２、０．０
５、０．１ｍｍ）に対する外管Ａないし外管Ｏの１００
０時間点灯経過後の変形の有無を調べたところ、表２に
示すとおりの結果が得られた。
【００２０】
【表２】
【００２１】例えばＤ＝０．０１ｍｍの場合、表２に示
すように、外管Ａ，外管Ｃ，外管Ｄ，外管Ｆ，外管Ｈ，
外管Ｍ，外管Ｎ，外管Ｏと発光管１との各融着加工後の
外管Ａ，外管Ｃ，外管Ｄ，外管Ｆ，外管Ｈ，外管Ｍ，外
管Ｎ，外管Ｏは変形を生じなかった。このことから、外
管２へのボロン、アルミニウムおよびジルコニウムの添
加物の総含有量を（ｗB＋２ｗAl＋５ｗZr）／Ｄ≦１２
０と規定することにより、ランプ点灯による外管２の変
形を防止でき、ランプの配光特性の時間劣化を抑制でき
ることがわかる。一方、表２に示す比較例４から比較例
１０までのようにボロン、アルミニウムおよびジルコニ
ウムの添加物の総含有量が（ｗB＋２ｗA l＋５ｗZr）／
０．０２≦１２０の範囲外にある外管Ｂ，外管Ｅ，外管
Ｇ，外管Ｉ，外管Ｊ，外管Ｋ，外管Ｌの軟化温度は極端
に下がり、ランプの点灯時間の経過にともない外管Ｂ，
外管Ｅ，外管Ｇ，外管Ｉ，外管Ｊ，外管Ｋ，外管Ｌは変
形を生じた。
すように、外管Ａ，外管Ｃ，外管Ｄ，外管Ｆ，外管Ｈ，
外管Ｍ，外管Ｎ，外管Ｏと発光管１との各融着加工後の
外管Ａ，外管Ｃ，外管Ｄ，外管Ｆ，外管Ｈ，外管Ｍ，外
管Ｎ，外管Ｏは変形を生じなかった。このことから、外
管２へのボロン、アルミニウムおよびジルコニウムの添
加物の総含有量を（ｗB＋２ｗAl＋５ｗZr）／Ｄ≦１２
０と規定することにより、ランプ点灯による外管２の変
形を防止でき、ランプの配光特性の時間劣化を抑制でき
ることがわかる。一方、表２に示す比較例４から比較例
１０までのようにボロン、アルミニウムおよびジルコニ
ウムの添加物の総含有量が（ｗB＋２ｗA l＋５ｗZr）／
０．０２≦１２０の範囲外にある外管Ｂ，外管Ｅ，外管
Ｇ，外管Ｉ，外管Ｊ，外管Ｋ，外管Ｌの軟化温度は極端
に下がり、ランプの点灯時間の経過にともない外管Ｂ，
外管Ｅ，外管Ｇ，外管Ｉ，外管Ｊ，外管Ｋ，外管Ｌは変
形を生じた。
【００２２】上記の外管Ａないし外管Ｏを用いたランプ
において、電極５ａまたは電極５ｂの先端から発光管１
と外管２との融着部の発光部１ａ側端面までの最短距離
Ｌに対する発光管１と外管Ａないし外管Ｏとの融着部の
１０００時間点灯経過後の変形の有無を調べたところ、
表３に示すとおりの結果が得られた。
において、電極５ａまたは電極５ｂの先端から発光管１
と外管２との融着部の発光部１ａ側端面までの最短距離
Ｌに対する発光管１と外管Ａないし外管Ｏとの融着部の
１０００時間点灯経過後の変形の有無を調べたところ、
表３に示すとおりの結果が得られた。
【００２３】なお、最短距離Ｌは、電極５ａの先端から
発光管１と外管２との融着部の発光部１ａ側端面までの
距離と、電極５ｂの先端から発光管１と外管２との融着
部の発光部１ａ側端面までの距離とのうち短い方の距離
とする。ただし、この場合、両者が同じ距離である場合
も含む。
発光管１と外管２との融着部の発光部１ａ側端面までの
距離と、電極５ｂの先端から発光管１と外管２との融着
部の発光部１ａ側端面までの距離とのうち短い方の距離
とする。ただし、この場合、両者が同じ距離である場合
も含む。
【００２４】
【表３】
【００２５】例えばＬ＝０．１ｍｍの場合、表３に示す
ように、外管Ａ，外管Ｃ，外管Ｆ，外管Ｈ，外管Ｍ，外
管Ｎ，外管Ｏと発光管１との各融着部は変形を生じなか
った。このことから、外管２へのボロン、アルミニウム
およびジルコニウムの添加物の総含有量を（ｗB＋２ｗ
Al＋５ｗZr）／Ｌ≦１．２と規定することにより、ラン
プ点灯による発光管１と外管２との各融着部の変形を防
止でき、ランプの配光特性の時間劣化を抑制できること
がわかる。一方、表３に示す比較例１１から比較例１８
までのようにボロン、アルミニウムおよびジルコニウム
の添加物の総含有量を（ｗB＋２ｗAl＋５ｗZr）／０．
１≦１．２の範囲外にある外管Ｂ，外管Ｄ，外管Ｅ，外
管Ｇ，外管Ｉ，外管Ｊ，外管Ｋ，外管Ｌの軟化温度は極
端に下がり、ランプの点灯時間の経過にともない発光管
１と外管Ｂ，外管Ｄ，外管Ｅ，外管Ｇ，外管Ｉ，外管
Ｊ，外管Ｋ，外管Ｌとの各融着部は変形を生じた。
ように、外管Ａ，外管Ｃ，外管Ｆ，外管Ｈ，外管Ｍ，外
管Ｎ，外管Ｏと発光管１との各融着部は変形を生じなか
った。このことから、外管２へのボロン、アルミニウム
およびジルコニウムの添加物の総含有量を（ｗB＋２ｗ
Al＋５ｗZr）／Ｌ≦１．２と規定することにより、ラン
プ点灯による発光管１と外管２との各融着部の変形を防
止でき、ランプの配光特性の時間劣化を抑制できること
がわかる。一方、表３に示す比較例１１から比較例１８
までのようにボロン、アルミニウムおよびジルコニウム
の添加物の総含有量を（ｗB＋２ｗAl＋５ｗZr）／０．
１≦１．２の範囲外にある外管Ｂ，外管Ｄ，外管Ｅ，外
管Ｇ，外管Ｉ，外管Ｊ，外管Ｋ，外管Ｌの軟化温度は極
端に下がり、ランプの点灯時間の経過にともない発光管
１と外管Ｂ，外管Ｄ，外管Ｅ，外管Ｇ，外管Ｉ，外管
Ｊ，外管Ｋ，外管Ｌとの各融着部は変形を生じた。
【００２６】次に、バリウム、アルミニウムおよびジル
コニウムに加えて、さらにカリウム（ｗK重量％）およ
びバリウム（ｗBa重量％）の添加物を加えた外管Ｐない
し外管Ｖを用いて、表１に用いたランプと同様の構造か
らなるランプを製作した。このランプを用いてランプの
１０００時間点灯経過後の外管Ｐないし外管Ｖの失透の
有無を調べたところ、表４に示すとおりの結果が得られ
た。
コニウムに加えて、さらにカリウム（ｗK重量％）およ
びバリウム（ｗBa重量％）の添加物を加えた外管Ｐない
し外管Ｖを用いて、表１に用いたランプと同様の構造か
らなるランプを製作した。このランプを用いてランプの
１０００時間点灯経過後の外管Ｐないし外管Ｖの失透の
有無を調べたところ、表４に示すとおりの結果が得られ
た。
【００２７】
【表４】
【００２８】表４に示すように、外管Ｐ，外管Ｑ，外管
Ｒ，外管Ｓは失透がみられなかった。これは、これらの
元素のイオン化傾向が大きいことに起因するものである
ことから、カリウム、バリウムを含めたアルカリ金属、
アルカリ土類金属（リチウム、ナトリウム、ルビジウ
ム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウ
ム、ストロンチウムおよびバリウム）の総添加量を０．
１重量％以下に規定することにより、外管２が失透する
のを防止し、ランプの配光特性の時間劣化を抑制できる
ことがわかる。一方、比較例１９ないし比較例２１のよ
うにカリウムおよびバリウムの添加量が０．１重量％を
越えている外管Ｔ，外管Ｕ，外管Ｖは失透していた。
Ｒ，外管Ｓは失透がみられなかった。これは、これらの
元素のイオン化傾向が大きいことに起因するものである
ことから、カリウム、バリウムを含めたアルカリ金属、
アルカリ土類金属（リチウム、ナトリウム、ルビジウ
ム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウ
ム、ストロンチウムおよびバリウム）の総添加量を０．
１重量％以下に規定することにより、外管２が失透する
のを防止し、ランプの配光特性の時間劣化を抑制できる
ことがわかる。一方、比較例１９ないし比較例２１のよ
うにカリウムおよびバリウムの添加量が０．１重量％を
越えている外管Ｔ，外管Ｕ，外管Ｖは失透していた。
【００２９】バリウム、アルミニウムおよびジルコニウ
ムに加えて、さらにセリウム（ｗCe重量％）、チタニウ
ム（ｗTi重量％）、鉄（ｗFe重量％）、プラセオジウム
（ｗ Pr重量％）およびユーロピウム（ｗEu重量％）の添
加物を加えた外管Ｗないし外管Ｚおよび外管ａないし外
管ｊを用いて、表１に用いたランプと同様の構成からな
るランプを製作した。このランプを用いてランプから放
射される有害紫外線放射量ＫUV値およびランプの初期の
全光束を調べたところ、表５に示すとおりの結果が得ら
れた。
ムに加えて、さらにセリウム（ｗCe重量％）、チタニウ
ム（ｗTi重量％）、鉄（ｗFe重量％）、プラセオジウム
（ｗ Pr重量％）およびユーロピウム（ｗEu重量％）の添
加物を加えた外管Ｗないし外管Ｚおよび外管ａないし外
管ｊを用いて、表１に用いたランプと同様の構成からな
るランプを製作した。このランプを用いてランプから放
射される有害紫外線放射量ＫUV値およびランプの初期の
全光束を調べたところ、表５に示すとおりの結果が得ら
れた。
【００３０】
【表５】
【００３１】なお、有害紫外線放射量ＫUV値は数１で表
される。
される。
【００３２】
【数１】
【００３３】表５に示す比較例２２のようにセリウム、
チタニウム、鉄、プラセオジウムおよびユーロピウムを
添加していない外管ｇの有害紫外線放射量ＫUV値が２．
２５×１０-5であるのに対して、実施例３２から実施例
４１までのようにセリウム、チタニウム、鉄、プラセオ
ジウムおよびユーロピウムのうち少なくとも一つを含有
している外管Ｗ，外管Ｘ，外管Ｙ，外管Ｚ，外管ａない
し外管ｆは有害紫外線量ＫUV値は約１０％以上減少して
おり、反射鏡、前面ガラス等の劣化を抑制することがで
きることがわかる。しかし、比較例２３および比較例２
５のようにセリウム、チタニウム、鉄、プラセオジウム
およびユーロピウムを１重量％越えて添加している外管
ｈ，外管ｉ，外管ｊは、３８０ｎｍ以上の可視光の光も
カットしてしまうために全光束の減衰が生じていること
から、セリウム、チタニウム、鉄、プラセオジウムおよ
びユーロピウムの外管２への総添加量は１重量％以下に
規制すべきであることがわかる。
チタニウム、鉄、プラセオジウムおよびユーロピウムを
添加していない外管ｇの有害紫外線放射量ＫUV値が２．
２５×１０-5であるのに対して、実施例３２から実施例
４１までのようにセリウム、チタニウム、鉄、プラセオ
ジウムおよびユーロピウムのうち少なくとも一つを含有
している外管Ｗ，外管Ｘ，外管Ｙ，外管Ｚ，外管ａない
し外管ｆは有害紫外線量ＫUV値は約１０％以上減少して
おり、反射鏡、前面ガラス等の劣化を抑制することがで
きることがわかる。しかし、比較例２３および比較例２
５のようにセリウム、チタニウム、鉄、プラセオジウム
およびユーロピウムを１重量％越えて添加している外管
ｈ，外管ｉ，外管ｊは、３８０ｎｍ以上の可視光の光も
カットしてしまうために全光束の減衰が生じていること
から、セリウム、チタニウム、鉄、プラセオジウムおよ
びユーロピウムの外管２への総添加量は１重量％以下に
規制すべきであることがわかる。
【００３４】なお、上記実施の形態のランプの封入金属
ハロゲン化物中のナトリウムハロゲン化物ＮａＸとスカ
ンジウムハロゲン化物ＳｃＸ3との重量比を１＜ＮａＸ
／ＳｃＸ3＜２０の範囲に規制することによって平均演
色評価数Ｒａが７０以上、また１０００時間点灯経過後
の光束維持率を８０％以上とすることができることが確
認された。ただし、ハロゲンにＢｒを用いてもよい。
ハロゲン化物中のナトリウムハロゲン化物ＮａＸとスカ
ンジウムハロゲン化物ＳｃＸ3との重量比を１＜ＮａＸ
／ＳｃＸ3＜２０の範囲に規制することによって平均演
色評価数Ｒａが７０以上、また１０００時間点灯経過後
の光束維持率を８０％以上とすることができることが確
認された。ただし、ハロゲンにＢｒを用いてもよい。
【００３５】なお、上記実施の形態では添加物としてボ
ロン、アルミニウム、ジルコニウムを用いたが、ボロン
のみであってもよい。
ロン、アルミニウム、ジルコニウムを用いたが、ボロン
のみであってもよい。
【００３６】なお、上記実施の形態では外管の両端部を
発光管に融着した構造を有する放電ランプについて説明
したが、本発明は外管の一端部を発光管に融着した構造
を有する放電ランプにも実施することができる。
発光管に融着した構造を有する放電ランプについて説明
したが、本発明は外管の一端部を発光管に融着した構造
を有する放電ランプにも実施することができる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、発光管
と外管の少なくとも一端部との融着時の加工温度を下
げ、発光管や外管の変形を抑制し、高い精度の配光特性
を有する放電ランプを提供することができるものであ
る。
と外管の少なくとも一端部との融着時の加工温度を下
げ、発光管や外管の変形を抑制し、高い精度の配光特性
を有する放電ランプを提供することができるものであ
る。
【図１】本発明の実施の形態である３５Ｗ自動車前照灯
用メタルハライドランプの正面断面図
用メタルハライドランプの正面断面図
１ 発光管
１ａ 発光部
２ 外管
５ａ，５ｂ 電極
フロントページの続き
(56)参考文献 特表 平８−510357（ＪＰ，Ａ)
国際公開94／028576（ＷＯ，Ａ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01J 61/34
H01J 61/88
Claims (8)
- 【請求項１】 両端部に電極を有する発光管と、前記発
光管を包囲し、かつ少なくとも一端部が前記発光管に融
着された外管とを備え、前記外管は二酸化ケイ素を主成
分とし、ボロンを０．１２重量％以上含有するととも
に、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セ
シウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、スト
ロンチウムおよびバリウムからなる群のうち少なくとも
一種よりなる元素または混合物を０．１重量％以下含有
することを特徴とする放電ランプ。 - 【請求項２】 前記外管の内面と前記発光管の発光部の
外面との最近接部の距離をＤ（ｍｍ）としたとき、前記
距離Ｄとボロンの前記外管への含有量（ｗB重量％）と
が、ｗB／Ｄ≦１２０なる関係式を満たすことを特徴と
する請求項１記載の放電ランプ。 - 【請求項３】 前記電極の先端から前記発光管と前記外
管との融着部までの最短距離をＬ（ｍｍ）としたとき、
前記最短距離Ｌとボロンの前記外管への含有量（ｗB重
量％）とが、ｗB／Ｌ≦１．２なる関係式を満たすこと
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の放電ラン
プ。 - 【請求項４】 両端部に電極を有する発光管と、前記発
光管を包囲し、かつ少なくとも一端部が前記発光管に融
着された外管とを備え、前記外管は二酸化ケイ素を主成
分とし、ボロン（ｗ B 重量％）に加えて、さらにアルミ
ニウム（ｗ Al 重量％）およびジルコニウム（ｗ Zr 重量
％）のうち少なくとも一方を、０．１２≦ｗ B ＋２ｗ Al
＋５ｗ Zr なる関係式を満たすように含有するとともに、
リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウ
ム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロン
チウムおよびバリウムからなる群のうち少なくとも一種
よりなる元素または混合物を０．１重量％以下含有する
ことを特徴とする放電ランプ。 - 【請求項５】 前記外管の内面と前記発光管の発光部の
外面との最近接部の距離をＤ（ｍｍ）としたとき、前記
距離Ｄとボロン、アルミニウムおよびジルコニウムの前
記外管への総含有量（（ｗB＋２ｗAl＋５ｗZr）重量
％）とが、（ｗB＋２ｗAl＋５ｗZr）／Ｄ≦１２０（た
だし、ｗAlおよびｗZrのどちらか一方は０を含む）なる
関係式を満たすことを特徴とする請求項４記載の放電ラ
ンプ。 - 【請求項６】 前記電極の先端から前記発光管と前記外
管との融着部までの最短距離をＬ（ｍｍ）としたとき、
前記最短距離Ｌとボロン、アルミニウムおよびジルコニ
ウムの前記外管への総含有量（（ｗB＋２ｗAl＋５
ｗZr）重量％）とが、（ｗB＋２ｗAl＋５ｗZr）／Ｌ≦
１．２（ただし、ｗAlおよびｗZrのどちらか一方は０を
含む）なる関係式を満たすことを特徴とする請求項４ま
たは請求項５に記載の放電ランプ。 - 【請求項７】 放電ランプの入力電力Ｗ（Ｗ）と、前記
外管の内面と前記発光管の発光部の外面との最近接部の
距離Ｄ（ｍｍ）との比が、Ｗ／Ｄ≦２０００を満たすこ
とを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記
載の放電ランプ。 - 【請求項８】 前記外管は、セリウム、チタニウム、
鉄、プラセオジウムおよびユーロピウムからなる群のう
ち少なくとも一種よりなる元素または混合物を０．０１
重量％以上１重量％以下含有することを特徴とする請求
項１ないし請求項７のいずれかに記載の放電ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13975299A JP3436186B2 (ja) | 1998-06-12 | 1999-05-20 | 放電ランプ |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16492298 | 1998-06-12 | ||
| JP10-164922 | 1998-11-20 | ||
| JP33064698 | 1998-11-20 | ||
| JP10-330646 | 1998-11-20 | ||
| JP13975299A JP3436186B2 (ja) | 1998-06-12 | 1999-05-20 | 放電ランプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000215850A JP2000215850A (ja) | 2000-08-04 |
| JP3436186B2 true JP3436186B2 (ja) | 2003-08-11 |
Family
ID=27317939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13975299A Expired - Fee Related JP3436186B2 (ja) | 1998-06-12 | 1999-05-20 | 放電ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3436186B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007234265A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Harison Toshiba Lighting Corp | メタルハライドランプ |
| JP2007250331A (ja) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Truweal Inc | 二重ランプおよび光源装置 |
-
1999
- 1999-05-20 JP JP13975299A patent/JP3436186B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000215850A (ja) | 2000-08-04 |
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