JPH01137556A - 金属蒸気放電灯 - Google Patents
金属蒸気放電灯Info
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- JPH01137556A JPH01137556A JP29504787A JP29504787A JPH01137556A JP H01137556 A JPH01137556 A JP H01137556A JP 29504787 A JP29504787 A JP 29504787A JP 29504787 A JP29504787 A JP 29504787A JP H01137556 A JPH01137556 A JP H01137556A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は透光性アルミナ管よりなる発光管を有する金属
蒸気放電灯の改良に関し、特に発光管に封入する金属ハ
ロゲン化物の改良に関する。
蒸気放電灯の改良に関し、特に発光管に封入する金属ハ
ロゲン化物の改良に関する。
［従来の技術］
従来より一般照明用光源として屋内及び屋外に使用され
ている石英製発光管を用いた金属蒸気放電灯は、発光管
に封入する金属ハロゲン化物により発光放射スペクトル
のうち黄色−青色領域に集中した放射が得られ、赤色の
放射が少ないために演色性が悪いということはよく知ら
れている。
ている石英製発光管を用いた金属蒸気放電灯は、発光管
に封入する金属ハロゲン化物により発光放射スペクトル
のうち黄色−青色領域に集中した放射が得られ、赤色の
放射が少ないために演色性が悪いということはよく知ら
れている。
そこで、発光管内金属ハロゲン化物の封入量及び発光管
動作温度等を適正に制御することにより、高い蒸気圧を
有する金属ハロゲン化物を封入することが可能となり、
演色性及び発光効率の両方を改善しうるようになった。
動作温度等を適正に制御することにより、高い蒸気圧を
有する金属ハロゲン化物を封入することが可能となり、
演色性及び発光効率の両方を改善しうるようになった。
このようにして改善した実用性の高い放電灯として、発
光管内にヨウ化ディスプロシウム及びヨウ化タリウムを
封入した放電灯、又はヨウ化ナトリウム、ヨウ化タリウ
ム及びヨウ化インジウムを封入した放電灯等が知られて
いる。
光管内にヨウ化ディスプロシウム及びヨウ化タリウムを
封入した放電灯、又はヨウ化ナトリウム、ヨウ化タリウ
ム及びヨウ化インジウムを封入した放電灯等が知られて
いる。
［発明が解決しようとする問題点］
しかしながら、前記した放電灯においても、その放射ス
ペクトルは本質的に赤色部に強い発光ラインを有するも
のではなく、特に前者のヨウ化ディスプロシウムを封入
した放電灯の場合発光管端部温度を高めることにより、
分子発光形に特有な半値幅の狭い近接した線状スペクト
ル又は帯状スペクトルを有し、赤色部に非常に幅の広い
連続スペクトルを°生じさせることが可能となるが、発
光管温度をより高めなければならず、発光管材料である
石英が熱的影響を受は短寿命化及びその発光色にバラツ
キが生じやすい等の欠点があった。
ペクトルは本質的に赤色部に強い発光ラインを有するも
のではなく、特に前者のヨウ化ディスプロシウムを封入
した放電灯の場合発光管端部温度を高めることにより、
分子発光形に特有な半値幅の狭い近接した線状スペクト
ル又は帯状スペクトルを有し、赤色部に非常に幅の広い
連続スペクトルを°生じさせることが可能となるが、発
光管温度をより高めなければならず、発光管材料である
石英が熱的影響を受は短寿命化及びその発光色にバラツ
キが生じやすい等の欠点があった。
又、後者の場合は原子スペクトル発光形であるために発
光管端部温度を前者はど高める必要はないが、赤色部に
発光する金属ハロゲン物のスペクトルはなく、ヨウ化ナ
トリウムの発光によって色温度を低下せしめ、効率を高
めているがそのために演色性は低くなっている。そこで
、この種放電灯の演色性を高めるために６１０ｎｍ及び
６７０ｎｍに強い発光スペクトルを有するヨウ化リチウ
ムを封入すると発光管材料の石英をリチウムイオンが透
過し、リチウム発光が短時間のうち消滅して発光特性が
変化したり、石英とリチウムが容易に反応してついには
発光管リークが生じる欠点がある。
光管端部温度を前者はど高める必要はないが、赤色部に
発光する金属ハロゲン物のスペクトルはなく、ヨウ化ナ
トリウムの発光によって色温度を低下せしめ、効率を高
めているがそのために演色性は低くなっている。そこで
、この種放電灯の演色性を高めるために６１０ｎｍ及び
６７０ｎｍに強い発光スペクトルを有するヨウ化リチウ
ムを封入すると発光管材料の石英をリチウムイオンが透
過し、リチウム発光が短時間のうち消滅して発光特性が
変化したり、石英とリチウムが容易に反応してついには
発光管リークが生じる欠点がある。
そこで、第５図に示すように、石英に代えて高圧ナトリ
ウムランプの発光管材料として使用されている透光性ア
ルミナ管５１を用い、その両端には導電性エンドキャッ
プ５２を耐ハロゲン性の封着材５３を介して気密に封止
した構造の発光管が用いられている。又このキャップの
内面にはタングステンよりなる電極５４が封着固定され
ており、その外面にはり−ド捧５５が固定されている。
ウムランプの発光管材料として使用されている透光性ア
ルミナ管５１を用い、その両端には導電性エンドキャッ
プ５２を耐ハロゲン性の封着材５３を介して気密に封止
した構造の発光管が用いられている。又このキャップの
内面にはタングステンよりなる電極５４が封着固定され
ており、その外面にはり−ド捧５５が固定されている。
そして管内には金属ハロゲン化物、水銀及び始動用ガス
が封入されている。
が封入されている。
このように、透光性アルミナ管を発光管として用いた金
属蒸気放電灯の封入物については、特公昭４７−４９３
８’ ５号、特公昭４９−１５４１４号、特公昭５１−
３３３６０号、特公昭５７−３６７１１号公報等におい
て開示されている。
属蒸気放電灯の封入物については、特公昭４７−４９３
８’ ５号、特公昭４９−１５４１４号、特公昭５１−
３３３６０号、特公昭５７−３６７１１号公報等におい
て開示されている。
［問題点を解決するための手段］
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので。
透光性アルミナ管の端部に導電性サーメットキャップを
封着した発光管内に金属ハロゲン化物として所定量のヨ
ウ化インジウム、ヨウ化タリウム、ヨウ化リチウム及び
ヨウ化ナトリウムを封入することにより、本質的に赤色
発光を有する原子スペクトル形放電灯の色温度、演色性
及び発光効率等の発光特性が優れているばかりでなく、
発光管リーク等の恐れがない長寿命の放電灯を提供する
ことを目的とする。
封着した発光管内に金属ハロゲン化物として所定量のヨ
ウ化インジウム、ヨウ化タリウム、ヨウ化リチウム及び
ヨウ化ナトリウムを封入することにより、本質的に赤色
発光を有する原子スペクトル形放電灯の色温度、演色性
及び発光効率等の発光特性が優れているばかりでなく、
発光管リーク等の恐れがない長寿命の放電灯を提供する
ことを目的とする。
［作用］
本発明に係る金属蒸気放電灯は、発光管内にインジウム
、タリウム、リチウム及びナトリウムのヨウ化物と水銀
とを放電灯点灯時に封入した全量が蒸気となるような一
定量を含み、更にリチウムによる発光管封着部の侵蝕に
抗して熱力学的安定性を計るために過剰のインジウム及
びタリウムを封入するものである。
、タリウム、リチウム及びナトリウムのヨウ化物と水銀
とを放電灯点灯時に封入した全量が蒸気となるような一
定量を含み、更にリチウムによる発光管封着部の侵蝕に
抗して熱力学的安定性を計るために過剰のインジウム及
びタリウムを封入するものである。
ヨウ化インジウムとヨウ化タリウムの原子スペクトルに
６１０ｎｍ、６７０ｎｍのリチウムの原子スペクトル及
び５８０ｎｍのナトリウムの原子スペクトルが加わるこ
とにより、色度座標は黒体軌跡の青色側から実質的に白
色側に移ることとなり演色性の優れた放電灯が得られる
。
６１０ｎｍ、６７０ｎｍのリチウムの原子スペクトル及
び５８０ｎｍのナトリウムの原子スペクトルが加わるこ
とにより、色度座標は黒体軌跡の青色側から実質的に白
色側に移ることとなり演色性の優れた放電灯が得られる
。
又１本発明に係る放電灯の金属ハロゲン化物の所定量は
１発光管内容積１ｃｍ３当り０．０５ｍｇ〜０．６ｍｇ
のヨウ化インジウム、同じ＜ ０．０５ｍｇ〜１．６ｍ
ｇのヨウ化タリウム、同じ＜ ０．０２ｍｇ〜１．４ｍ
ｇのヨウ化リチウム、同じ＜ ０．０１ｍｇ〜２．２ｍ
ｇのヨウ化ナトリウムよりなる。更に、発光管内容積１
ｃｍ３当り２．０ｍｇ〜１８．０■の水銀及びイオン化
しうる始動用補助ガスとしてアルゴンガス等の希ガスを
用いる。
１発光管内容積１ｃｍ３当り０．０５ｍｇ〜０．６ｍｇ
のヨウ化インジウム、同じ＜ ０．０５ｍｇ〜１．６ｍ
ｇのヨウ化タリウム、同じ＜ ０．０２ｍｇ〜１．４ｍ
ｇのヨウ化リチウム、同じ＜ ０．０１ｍｇ〜２．２ｍ
ｇのヨウ化ナトリウムよりなる。更に、発光管内容積１
ｃｍ３当り２．０ｍｇ〜１８．０■の水銀及びイオン化
しうる始動用補助ガスとしてアルゴンガス等の希ガスを
用いる。
［実施例］
以下本発明に係る一実施例を第１図に基づき説明する。
図中１は透光性アルミナ管２の端部をアルミナとタング
ステンからなる導電性サーメットエンドキャップ３を封
着材４を介し気密に封止した発光管であり、このサーメ
ットキャップの発光管内面の中心部には先端にタングス
テンコイルを巻回したタングステンよりなる電極心棒５
が埋設固定され、又キャップの外面にはタングステン、
モリブデン等からなるリード捧６が埋設固定されている
。
ステンからなる導電性サーメットエンドキャップ３を封
着材４を介し気密に封止した発光管であり、このサーメ
ットキャップの発光管内面の中心部には先端にタングス
テンコイルを巻回したタングステンよりなる電極心棒５
が埋設固定され、又キャップの外面にはタングステン、
モリブデン等からなるリード捧６が埋設固定されている
。
そして発光管内には、ヨウ化インジウム、ヨウ化タリウ
ム、ヨウ化リチウム及びヨウ化ナトリウム及び水銀が所
定量封入してあり、始動用希ガスとしてアルゴンガスが
所定量封入しである。
ム、ヨウ化リチウム及びヨウ化ナトリウム及び水銀が所
定量封入してあり、始動用希ガスとしてアルゴンガスが
所定量封入しである。
ここで、金属ハロゲン化物の所定封入量について説明す
る。
る。
まず、ヨウ化リチウムの量が０．０２ｍｇ未満の場合は
実用上良好な演色性が得られず、１．４ｍｇを超えた場
合発光管の化学的不安定性、即ち発光管構成材料である
アルミナ管、封着材及びサーメットキャップとの反応が
過剰となり所望の寿命を維持できず、発光管リーク等が
生じて短寿命となる。
実用上良好な演色性が得られず、１．４ｍｇを超えた場
合発光管の化学的不安定性、即ち発光管構成材料である
アルミナ管、封着材及びサーメットキャップとの反応が
過剰となり所望の寿命を維持できず、発光管リーク等が
生じて短寿命となる。
又、ヨウ化タリウムの量が０．１■未満の場合は他の封
入物によるスペクトル強度とのバランスが悪くなり実用
上問題が生じ、１．６ｍｇを超えた場合は色度座標にお
いて緑色領域へと移動し、発光効率は上がるが光源色は
緑色となってしまう。
入物によるスペクトル強度とのバランスが悪くなり実用
上問題が生じ、１．６ｍｇを超えた場合は色度座標にお
いて緑色領域へと移動し、発光効率は上がるが光源色は
緑色となってしまう。
更に、ヨウ化インジウムの量が０．０５■未満の場合は
化学反応性の問題が生じ、ランプ寿命中の色変化が大き
くなり、０．６ｍｇを超えた場合青色発光強度が大きく
なり発光効率が低下する。
化学反応性の問題が生じ、ランプ寿命中の色変化が大き
くなり、０．６ｍｇを超えた場合青色発光強度が大きく
なり発光効率が低下する。
最後に、ヨウ化ナトリウムの量が０．０１■未満の場合
は色温度が８ 、０００ Ｋを越えることとなり、一般
照明用の光源としては不適当であり、２．２ｍｇを超え
た場合は演色性が低下し、リチウムを封入した効果がな
くなる。
は色温度が８ 、０００ Ｋを越えることとなり、一般
照明用の光源としては不適当であり、２．２ｍｇを超え
た場合は演色性が低下し、リチウムを封入した効果がな
くなる。
このように、各金属ハロゲン化物の封入量を所定の範囲
内とすることにより、色温度、演色性及び発光効率等の
発光特性を良好に維持すると共に発光管構成材料である
アルミナ管、封着材及びサーメットキャップとの化学平
衡を安定に維持することができる。
内とすることにより、色温度、演色性及び発光効率等の
発光特性を良好に維持すると共に発光管構成材料である
アルミナ管、封着材及びサーメットキャップとの化学平
衡を安定に維持することができる。
次に、本発明に係る具体的な実施例について説明する。
発光管寸法として管内径８．４ｍ、アーク長１５＋ｎ＋
＋＋でその内容積が約１．２ｃｃの発光管内に、ヨウ化
インジウム０．２ｍｇ、ヨウ化タリウム０．６ｍｇ、ヨ
ウ化リチウム０．４ｍｇ、ヨウ化ナトリウム０．０２１
ｍｇ、リチウム金属０．２ｍｇ及び水銀°９．０■と共
にアルゴンガスを６０ｔｏｏｒ封入した放電灯を管入力
１５０Ｗで点灯したその分光分布特性は、第２図に示す
通りであった。
＋＋でその内容積が約１．２ｃｃの発光管内に、ヨウ化
インジウム０．２ｍｇ、ヨウ化タリウム０．６ｍｇ、ヨ
ウ化リチウム０．４ｍｇ、ヨウ化ナトリウム０．０２１
ｍｇ、リチウム金属０．２ｍｇ及び水銀°９．０■と共
にアルゴンガスを６０ｔｏｏｒ封入した放電灯を管入力
１５０Ｗで点灯したその分光分布特性は、第２図に示す
通りであった。
この放電灯の初期光束は８，２００ｍｍで発光効率は５
４．７ｕｍ／ｗ、その平均演色評価数（Ｒａ）は７７で
あった。そしてｓ、ｏｏｏ時間点灯後の分光分布特性の
変化も少なくかつ光束維持率は８１％であった・ 又、前記と同様に構成した発光管内にヨウ化インジウム
０．２ｍｇ、ヨウ化タリウム０．６ｍｇ、ヨウ化リチウ
ム０．４ｍｇ、ヨウ化ナトリウム０．５■、インジウム
金属０．１■及び水銀９．０■と共にアルゴンガスを６
０ｔｏｏｒ封入した放電灯を管入力１５０Ｗで点灯した
その分光分布特性は、第３図に示す通りであった。
４．７ｕｍ／ｗ、その平均演色評価数（Ｒａ）は７７で
あった。そしてｓ、ｏｏｏ時間点灯後の分光分布特性の
変化も少なくかつ光束維持率は８１％であった・ 又、前記と同様に構成した発光管内にヨウ化インジウム
０．２ｍｇ、ヨウ化タリウム０．６ｍｇ、ヨウ化リチウ
ム０．４ｍｇ、ヨウ化ナトリウム０．５■、インジウム
金属０．１■及び水銀９．０■と共にアルゴンガスを６
０ｔｏｏｒ封入した放電灯を管入力１５０Ｗで点灯した
その分光分布特性は、第３図に示す通りであった。
この放電灯の初期光束は９，８００ Ｑ ｍで発光効率
は６５．３２ ｍ／ｗ、その色温度は７，５００にで、
又その平均演色評価数（Ｒａ）は８１であった。そして
５．０００時間点灯後の分光分布特性の変化も少なくか
つ光束維持率は８０％であった。
は６５．３２ ｍ／ｗ、その色温度は７，５００にで、
又その平均演色評価数（Ｒａ）は８１であった。そして
５．０００時間点灯後の分光分布特性の変化も少なくか
つ光束維持率は８０％であった。
更に、前記同様ヨウ化インジウム０．２ｍｇ、ヨウ化タ
リウム０．６ｍｇ、ヨウ化リチウム０．４ｍｇ、ヨウ化
ナトリウム１．５ｍｇ、インジウム金属０．１■及び水
銀９．０■と共にアルゴンガスを６０ｔｏｏｒ封入した
放電灯を管入力１５０Ｗで点灯したその分光分布特性は
、第４図に示す通りであった。
リウム０．６ｍｇ、ヨウ化リチウム０．４ｍｇ、ヨウ化
ナトリウム１．５ｍｇ、インジウム金属０．１■及び水
銀９．０■と共にアルゴンガスを６０ｔｏｏｒ封入した
放電灯を管入力１５０Ｗで点灯したその分光分布特性は
、第４図に示す通りであった。
この放電灯の初期光束は９．９００１２ ｌで発光効率
は６６．０ Ｑ ｍ／ ｗ、その色温度は５，０ＯＯＫ
で、又その平均演色評価数（Ｒａ）は７６であった。そ
してｓ 、 ｏｏｏ時間点灯後の分光分布特性の変化も
少なくかつ光束維持率は８３％であった。
は６６．０ Ｑ ｍ／ ｗ、その色温度は５，０ＯＯＫ
で、又その平均演色評価数（Ｒａ）は７６であった。そ
してｓ 、 ｏｏｏ時間点灯後の分光分布特性の変化も
少なくかつ光束維持率は８３％であった。
［発明の効果］
以上の説明から明らかなように本発明に係る金属蒸気放
電灯は、所定量のヨウ化インジウム、ヨウ化タリウム、
ヨウ化リチウム及びヨウ化ナトリウムを封入することに
より、色温度が低く演色性が高く発光効率が優れている
ばかりでなく、長寿命の透光性アルミナ管と導電性サー
メットキャップとよりなる発光管を用いた放電灯を得る
ことができ、その産業上の価値は大きい。
電灯は、所定量のヨウ化インジウム、ヨウ化タリウム、
ヨウ化リチウム及びヨウ化ナトリウムを封入することに
より、色温度が低く演色性が高く発光効率が優れている
ばかりでなく、長寿命の透光性アルミナ管と導電性サー
メットキャップとよりなる発光管を用いた放電灯を得る
ことができ、その産業上の価値は大きい。
第１図は本発明に係る一実施例を示す放電灯の発光管を
示す一部縦断側面図、第２図乃至第４図は本発明に係る
実施例の放電灯の分光分布特性図、第５図は従来の放電
灯の発光管を示す一部縦断側面図である。
示す一部縦断側面図、第２図乃至第４図は本発明に係る
実施例の放電灯の分光分布特性図、第５図は従来の放電
灯の発光管を示す一部縦断側面図である。
Claims (1)
- 透光性アルミナ管の端部を導電性サーメットキャップで
封着した発光管内に、水銀及び始動補助用希ガスと共に
発光管内容積１ｃｍ＾３当り０．０５ｍｇ〜０．６ｍｇ
のヨウ化インジウム、０．１ｍｇ〜１．６ｍｇのヨウ化
タリウム、０．０２ｍｇ〜１．４ｍｇのヨウ化リチウム
及び０．０１ｍｇ〜２．２ｍｇのヨウ化ナトリウムを封
入したことを特徴とする金属蒸気放電灯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29504787A JPH01137556A (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | 金属蒸気放電灯 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29504787A JPH01137556A (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | 金属蒸気放電灯 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01137556A true JPH01137556A (ja) | 1989-05-30 |
Family
ID=17815632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29504787A Pending JPH01137556A (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | 金属蒸気放電灯 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01137556A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009087602A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Iwasaki Electric Co Ltd | メタルハライドランプ |
| US20130038207A1 (en) * | 2010-04-22 | 2013-02-14 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Mercury-free high intensity gas-discharge lamp |
-
1987
- 1987-11-25 JP JP29504787A patent/JPH01137556A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009087602A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Iwasaki Electric Co Ltd | メタルハライドランプ |
| US20130038207A1 (en) * | 2010-04-22 | 2013-02-14 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Mercury-free high intensity gas-discharge lamp |
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