JPH01137557A - 金属蒸気放電灯 - Google Patents
金属蒸気放電灯Info
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- JPH01137557A JPH01137557A JP29504887A JP29504887A JPH01137557A JP H01137557 A JPH01137557 A JP H01137557A JP 29504887 A JP29504887 A JP 29504887A JP 29504887 A JP29504887 A JP 29504887A JP H01137557 A JPH01137557 A JP H01137557A
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- Discharge Lamp (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、透光性アルミナ管を発光管として用いた金属
蒸気放電灯の改良に関し、特に発光管に封入する一種以
上の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一種以
上の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１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。
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６１０ｎ＋ｓ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６１０ｎ＋ｓ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、従来より、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を
用い、その両端には導電性サーメットエンドキャップを
耐ハロゲン性の封着材を介して気密に封止し構成してな
る発光管を用いることが特開昭５５−７６５６３号公報
等に記載されている。
の発光管材料として使用されている透光性アルミナ管を
用い、その両端には導電性サーメットエンドキャップを
耐ハロゲン性の封着材を介して気密に封止し構成してな
る発光管を用いることが特開昭５５−７６５６３号公報
等に記載されている。
このような放電灯の発光管を製造する場合、透光性アル
ミナ管及び導電性エンドキャップ等の発光管構成材料及
びその構造等の制約により、一般的な石英製発光管のよ
うに、十分な加熱排気工程をとることができないために
発光管内のガス状態が完全とはいえないものとなるのが
普通であり、始動電圧が高いものとなる。
ミナ管及び導電性エンドキャップ等の発光管構成材料及
びその構造等の制約により、一般的な石英製発光管のよ
うに、十分な加熱排気工程をとることができないために
発光管内のガス状態が完全とはいえないものとなるのが
普通であり、始動電圧が高いものとなる。
後記する本発明の実施例に示すような発光管のように、
特に排気管がなく発光管封止ど同時に排気も行なうよう
な構造のランプにおいて、封止時に発生した不純ガスが
発光管に封じ込められる可能性があり始動電圧の上昇が
顕著である。
特に排気管がなく発光管封止ど同時に排気も行なうよう
な構造のランプにおいて、封止時に発生した不純ガスが
発光管に封じ込められる可能性があり始動電圧の上昇が
顕著である。
°［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、少なくともヨウ化デ
ィスプロシウムとヨウ化タリウム及び所定量のヨウ化リ
チ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始動電圧等の電気的特性が
優れているばかりでなく、演色性及び発光効率等の発光
特性が優れており、又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。
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、少なくともヨウ化デ
ィスプロシウムとヨウ化タリウム及び所定量のヨウ化リ
チ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始動電圧等の電気的特性が
優れているばかりでなく、演色性及び発光効率等の発光
特性が優れており、又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、発光管内に少なくとも
ディスプロシウム及びタリウムのヨウ化物と、ヨウ化リ
チウム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
ディスプロシウムあるいはタリウムを封入するものであ
る。
ディスプロシウム及びタリウムのヨウ化物と、ヨウ化リ
チウム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
ディスプロシウムあるいはタリウムを封入するものであ
る。
ヨウ化ディスプロシウムあるいはヨウ化タリウムの原子
スペクトルに６１０ｒ＋ｍ及び６７０ｎｍのリチウムの
原子スペクトルが加わることにより赤色の演色性が高く
なるばかりでなく、所定量のヨウ化リチウムを封入する
ことにより始動電圧が低い放電灯が得られる。
スペクトルに６１０ｒ＋ｍ及び６７０ｎｍのリチウムの
原子スペクトルが加わることにより赤色の演色性が高く
なるばかりでなく、所定量のヨウ化リチウムを封入する
ことにより始動電圧が低い放電灯が得られる。
又、本発明に係る放電灯の金属ハロゲン化物のうちヨウ
化リチウムの所定量は、発光管内容積１ｃｍ３当り０．
０２ｍｇ〜２．６ｍｇである。
化リチウムの所定量は、発光管内容積１ｃｍ３当り０．
０２ｍｇ〜２．６ｍｇである。
［実施例コ
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、又キャッー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、又キャッー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、ヨウ化ディスプロシウム、ヨウ化
タリウム、ヨウ化リチウム及びディスプロシウムと水銀
が所定量封入してあり、又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。
タリウム、ヨウ化リチウム及びディスプロシウムと水銀
が所定量封入してあり、又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。
ここでヨウ化リチウムの所定封入量について説明する。
ヨウ化リチウムの量が０．０２■未満の場合は、第２図
に示すように、半サイクルに一回の５ＯＮＳ幅のパルス
電圧にて始動電圧が４，０ＯＯＶ以下の実用上良好な始
動電圧が得られず又、始動電圧も急激に上昇することが
わかる。
に示すように、半サイクルに一回の５ＯＮＳ幅のパルス
電圧にて始動電圧が４，０ＯＯＶ以下の実用上良好な始
動電圧が得られず又、始動電圧も急激に上昇することが
わかる。
一方、２．６ｍｇを超えた場合は、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。
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。
このように、ヨウ化リチウムの封入量を所定の範囲内と
することにより、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
することができると同時に、放電灯の始動電圧を低下す
ることができる。
することにより、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
することができると同時に、放電灯の始動電圧を低下す
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比較例と共
に説明する。
に説明する。
発光管寸法として管内径８．４ｍ＋＋、アーク長１５ｍ
ａ＋でその内容積が約１．２ｃｃの発光管内に、ヨウ化
ディスプロシウム４．０■、ヨウ化タリウム１．２■、
ヨウ化リチウム０．４■、ディスプロシウム金属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３図に示す通りであった。
ａ＋でその内容積が約１．２ｃｃの発光管内に、ヨウ化
ディスプロシウム４．０■、ヨウ化タリウム１．２■、
ヨウ化リチウム０．４■、ディスプロシウム金属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３図に示す通りであった。
この放電灯の初期光束は１２，０００ ｍ ｍで発光効
率は８０．０Ｑｖａ／ｗ、その色温度は５，０ＯＯＫで
あり、半サイクルに一回の５ＯＮＳ幅のパルスにて始動
電圧が３，０ＯＯＶといった特性が得られた。
率は８０．０Ｑｖａ／ｗ、その色温度は５，０ＯＯＫで
あり、半サイクルに一回の５ＯＮＳ幅のパルスにて始動
電圧が３，０ＯＯＶといった特性が得られた。
そしてｓ、ｏｏｏ時間時間点灯光光分布特性の変化も少
なくかつ光束維持率は７４％であった。
なくかつ光束維持率は７４％であった。
次に、比較例として前記同様に構成した発光管内にヨウ
化ディスプロシウム４．０■、ヨウ化タリウム１．２■
、ヨウ化リチウム０．０１■、ディスプロシウム金属１
．０■及び水銀９．０■と共にアルゴンガスを６０ｔｏ
ｏｒ封入した放電灯を管入力１５０Ｗで点灯したところ
、この放電灯の初期光束は１１．５０００履で発光効率
は７６．７Ωｍ／ ｗ 、その色温度は５，１００Ｋで
あったが、その始動電圧は５，３００Ｖと高く、特殊な
始動装置が必要であり実用上問題があった。
化ディスプロシウム４．０■、ヨウ化タリウム１．２■
、ヨウ化リチウム０．０１■、ディスプロシウム金属１
．０■及び水銀９．０■と共にアルゴンガスを６０ｔｏ
ｏｒ封入した放電灯を管入力１５０Ｗで点灯したところ
、この放電灯の初期光束は１１．５０００履で発光効率
は７６．７Ωｍ／ ｗ 、その色温度は５，１００Ｋで
あったが、その始動電圧は５，３００Ｖと高く、特殊な
始動装置が必要であり実用上問題があった。
更に、比較例として前記同様に構成した発光管内にヨウ
化ディスプロシウム４．０■、ヨウ化タリウム１．２■
、ヨウ化リチウム３．５■、ディスプ ・ロジウム金属
１．０■及び水銀９．０■と共にアルゴンガスを６０ｔ
ｏｏｒ封入した放電灯を管入力１５０Ｗで点灯したとこ
ろ、この放電灯の初期光束は９．９０Ｏｆｌ ｍで発光
効率は６６．０ａｍ／ｗ、その色温度は４ 、６００
Ｋであり、又その始動電圧は２，７００Ｖであった。そ
してｓ、ｏｏｏ時間時間点灯光束維持率は７０％と比較
的高いものであったが５点灯後の色特性の変化が太きく
ｓ、ｏｏｏ時間時間点灯光温度は６．１００ Ｋと高
いものとなった。
化ディスプロシウム４．０■、ヨウ化タリウム１．２■
、ヨウ化リチウム３．５■、ディスプ ・ロジウム金属
１．０■及び水銀９．０■と共にアルゴンガスを６０ｔ
ｏｏｒ封入した放電灯を管入力１５０Ｗで点灯したとこ
ろ、この放電灯の初期光束は９．９０Ｏｆｌ ｍで発光
効率は６６．０ａｍ／ｗ、その色温度は４ 、６００
Ｋであり、又その始動電圧は２，７００Ｖであった。そ
してｓ、ｏｏｏ時間時間点灯光束維持率は７０％と比較
的高いものであったが５点灯後の色特性の変化が太きく
ｓ、ｏｏｏ時間時間点灯光温度は６．１００ Ｋと高
いものとなった。
［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、少なくと哲ヨウ化ディスプロシウム及びヨウ化
タリウムと、所定量のヨウ化リチウムを封入することに
より、始動電圧が低く、又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、少なくと哲ヨウ化ディスプロシウム及びヨウ化
タリウムと、所定量のヨウ化リチウムを封入することに
より、始動電圧が低く、又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図はヨウ化リチウムの封入量
と始動電圧との関係を示す特性図、第３図は本発明に係
る実施例の放電灯の分光分布特性図である。
示す一部縦断側面図、第２図はヨウ化リチウムの封入量
と始動電圧との関係を示す特性図、第３図は本発明に係
る実施例の放電灯の分光分布特性図である。
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、水銀及び始動用希ガスと共に少な
くともディスプロシウム及びタリウムのヨウ化物と、発
光管内容量１ｃｍ＾３当り０．０２ｍｇ〜２．６ｍｇの
ヨウ化リチ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 |
|---|---|---|---|
| JP29504887A JP2508159B2 (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 |
|---|---|---|---|
| JP29504887A JP2508159B2 (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | 金属蒸気放電灯 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01137557A true JPH01137557A (ja) | 1989-05-30 |
| JP2508159B2 JP2508159B2 (ja) | 1996-06-19 |
Family
ID=17815644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29504887A Expired - Lifetime JP2508159B2 (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | 金属蒸気放電灯 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2508159B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9887029B2 (en) | 2012-08-29 | 2018-02-06 | Hitachi, Ltd. | Conductive cooling-type persistent current switch, MRI apparatus and NMR apparatus |
-
1987
- 1987-11-25 JP JP29504887A patent/JP2508159B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9887029B2 (en) | 2012-08-29 | 2018-02-06 | Hitachi, Ltd. | Conductive cooling-type persistent current switch, MRI apparatus and NMR apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2508159B2 (ja) | 1996-06-19 |
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