JPH0151852B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、１本又は２本以上の連結管７によつ
て互いに直列に連結されて連続通路を形成した複
数個の平行の同じ広がりの管状部を具え、その又
は各々の連結管の軸線が、管状部の平行の軸線に
略々垂直に横切つて延在する放電容器を有し、そ
の放電が、放電灯の作動中、連結管と、各管状部
の少なくとも大部分とを通過する放電容器を有す
る低圧水銀蒸気放電灯に関するものである。その
ような放電灯はドイツ特許第858105号明細書に開
示される。

該特許明細書は、幾つかの特別の用途には、同
一内径同一全長（各々約60cmの長さである）の２
本の平行の管において120cmの長さと30〜40mmの
内径とを有する既知の細長い管状低圧水銀蒸気放
電灯を置き換えることを提案し、これらの管につ
て画成された放電空間が、放電管の一端に配置さ
れた連結管によつて互いに連結され、電極が、放
電管の他端に設けられるため放電灯の作動中Ｕ状
放電通路が存在する。そのような形状を有する放
電容器は、細長い円筒状放電容器を曲げる必要な
くＵ状放電容器が得られるという利点がある。真
直な管から曲げることによつて低圧水銀蒸気放電
灯のＵ状の管状放電容器を作る場合には、通常曲
げる前に放電容器の内側に発光層が塗布される。
発光層の存在は、曲げる間発光層が損傷されない
ように附加的の用心をしなければならないので、
この曲げ工程を複雑なものにする。上述の細長い
管を曲げて「Ｕ」形に形成する他の欠点は、曲げ
られる部分の最小値が得られる曲率半径が限定さ
れるということである。他方において、すでに曲
げられた管に発光材料を被覆させることは、手間
がかかりかつ複雑である。

この冒頭の段落にて限定された形の比較的大き
な放電灯の好適の用途例として、前記特許明細書
は、標準灯、卓上スタンド（なるべく好適のラン
プかさを設ける）、及びつり下げ灯としての用途
を記述する。

長さと直径とを減少させることによつて低圧水
銀蒸気放電灯の放電容器におけるその大きさを減
らすことが可能である（英国特許出願第7833805
号、通し番号2003315A）。上述のドイツ特許明細
書に記載されるように連結管によつてそのような
小さな管状放電容器を互いに直列に連結すること
によつて、一般照明用白熱電灯に対する代替物と
して役立つ十分小型の放電灯を得ることが可能で
ある。しかしながら、放電が存在する比較的小さ
な容積のために、この放電容器の温度が、電力の
紫外線放射への最適変換のための臨界水銀蒸気圧
を越えるような値まで、ある一定の与えられた印
加電力において上昇するという危険がある。その
ときこの放電灯の効率が低下する。そのような放
電容器の水銀蒸気圧を制御するには、その場合し
ばしば附加的手段、例えば電極の近くに冷却遮蔽
（シールド）を設けたり又は放電容器中に水銀ア
マルガムを設けたりすることが必要とされる。こ
れらの手段は、特に比較的小型の放電灯に対し
て、複雑な製造方法をもたらすことになる。

本発明の目的は、放電通路が比較的簡単な構造
によつて折り返され、放電容器の水銀蒸気圧を制
御するための上述の装置がそのとき必要とされな
い放電灯を提供することである。

本発明によれば、冒頭の段落に述べたこの種の
放電灯は、少なくとも１本の前記連結管７を、こ
れと関連する管状部１，２の内径の１〜４倍のそ
の管状部１，２の近い方の端部５，６からの距離
に、前記連結管７の軸線８をもたせて関連する管
状部１，２の壁に、掛合させるため、放電灯の作
動中前記の関連する管状部１，２の端部５，６の
小部分９，１０には放電を存在させずかつ放電容
器中の水銀蒸気圧を安定化させるための比較的低
温の領域を創設することを特徴とする。

本発明による放電灯に関して、連結管の軸線か
ら管状部の端部に至るまでの距離は、２個の管の
間の連結管が電極から離れた管の一番端の端部に
略々位置する上述のドイツ特許明細書による放電
灯に関するものよりもはるかに大きい。比較的低
温の領域が、本発明による放電灯の放電容器中の
放電灯の端部の近くに作られている。その領域に
おいては、作動中放電からの熱の影響が比較的小
さく、かつその領域における壁表面が比較的大き
いために、冷却作用が大きい。本発明による放電
灯においては、放電容器全体における水銀蒸気圧
が電力の紫外線放射への変換のための最適値に近
いような温度を、作動中、低温地点に凝縮される
水銀が持つように上述の距離範囲が選ばれた。し
かしながら、放電通路の長さは、高光束及び有利
な効率を有する放電灯を提供するにはなおたつぷ
りと十分である。もし前記の距離が管状部の内径
の前記の４倍よりも大きいならば、作動中放電灯
の一方の端部から見られる外観は非常に魅力的で
ない。その上、この距離を増加することによつて
得られる附加的の冷却効果は小さい。

その、又は各々の連結管を数個の方法で形成す
ることができる。それは、例えば、封止ガラスに
よつて管状部に気密に固着された管（ガラス又は
金属）から成る。好ましくは、その又は各々の連
結管は、２個の隣接する管状部のそれぞれの一方
の壁のそれぞれの開口の周りに各々封止られた２
個の衝合するカラー（すなわち継ぎ輪）を具え、
これらのカラーがそれらの衝合する部分において
互いに封止される。このようにして、放電が通過
する連続的に連結された平行の管状部が互いに非
常に短かい距離に配置される放電容器を実現する
ことが可能である。その大きさ寸法が小さいこと
から考えて、低圧水銀蒸気放電灯については、横
に連結した管の壁の内側を発光層で被覆する必要
がない。その上、この好適の実施例は、各々その
カラーを付けて完備した管状部が、連結管（小さ
なパイプのような）を形成するときいわゆる「ル
ーズ」な固定していない管状部品を必要とせず互
いに直接連結することができるという利点を有す
る。

本発明による放電灯は簡単な方法で製造するこ
とができる。Ｕ形放電灯の製造中で放電容器を曲
げる間に起こるガラス工学的性質の問題は、本発
明による放電灯に関しては起こらない。又、Ｕ形
放電灯の製造中曲げられた管状部の領域の発光性
粉末の接着を改良してこれへの損傷の危険を軽減
するための特別の必要処置をとる必要もない。

放電が通過する３個又は４個以上の連結管状部
から放電容器を組立てる本発明による放電灯につ
いては、これらの部分を一平面内に位置させる必
要がない。一つの可能な使用においては、４個の
これらの管状部が、できれば外側バルブで包まれ
た正方形の構成に配列される。

放電容器壁の内側には発光層を設け、一平面に
配置した２個又は３個以上の管状部から放電容器
を形成する本発明による低圧水銀蒸気放電灯は、
特に、多くの家庭用照明器具におけるように、白
熱電灯におけるバルブ形状又は発熱する熱が欠点
になる白熱電灯に対する代替物として役立つこと
ができる。

本発明による低圧水銀蒸気放電灯の実施例を以
下図面について説明する。

第１図に示す放電灯は、２個の平行の、結合さ
れたガラス管状部１及び２によつて形成された放
電容器を具える。これらの管状部の壁の内側には
それぞれ発光層１１及び１２を設ける。電極３が
管状部１の一端に配置され、電極４が管２の対応
する端に配置される。連結管７が、これらの電極
から離れたこれらの管の端部５及び６からある一
定の距離において設けられる。連結管７の中心軸
線８は、作動中比較的低い温度を呈する放電容器
中にてこれらの端部５及び６の付近に区域９及び
１０が作り出されるような距離（管１，２の内径
の１〜４倍）にある。これは、放電通路がこれら
の端部に到達しないため、電極３及び４間の放電
から発生する熱輻射がこれらの部分では比較的小
さくかつ熱輸送が比較的大きいという事実に基づ
く。

この方法で、水銀蒸気圧は、作動中は、印加電
力のUV放射への変換のための最適値である値に
とどまる（直径約10mmの放電容器を具える放電灯
に対しこの値は1.7Paに近い）。この連結管７は、
管１と管２とのそれぞれの開口の周りにそれぞれ
封止される２個の向き合う継ぎ輪すなわちカラー
を互いに溶融することによつて得られる。

最後に記載された放電灯の実施例においては、
これらの管１及び２は約15cmの長さで内径10mmで
あつた。軸線８は、端部５（又は６）から約15mm
である。これらの管１及び２の縦軸間の距離は約
14mmである。放電において発生するUV放射を可
視光に変換する発光材料は、これらの管１及び２
の各々の壁の内側にある。好適の発光材料は、２
種の螢光体、すなわち緑に発光する、テルビウム
で活性化されたアルミン酸セリウム・マグネシウ
ムと、赤に発光する、３価のユーロビウムで活性
化された酸化イツトリウムとの混合物である。こ
の放電灯が400Paの圧力においてアルゴンで充填
される場合、その光束は、10Wの放電灯に印加さ
れた電力において700ルーメン（ｍ）である
（作動電圧60V、200ｍＡ）。

第２図に示す放電灯の放電容器は、一平面に互
いに平行である４本の管状部２１，２２，２３及
び２４を有する。これらの管は連結管２５，２６
及び２７によつて互いに連結されている。この放
電灯の作動中には、電極２８と２９との間に放電
が生じ、管２１を通して上方に昇り、管２２への
連結管２５を通して、移動し、各部分２６，２
３，２７及び２４を経由して電極２９に向つて下
る。この各管壁の内側は、第１図に示す放電灯に
対するものと同じ螢光体で被覆される。連結管２
５，２６及び２７は、管２１，２２，２３及び２
４の壁の開口の周りにカラーすなわち継ぎ輪を溶
融することによつて形成される。

この放電灯の適正な作動のためには、すべての
連結管２５，２６及び２７に対して管状部をそれ
らのそれぞれの端部からある一定の距離において
掛合する必要がない。この放電容器における低温
の点（スポツト）をつくり出すためには、唯１本
の連結管（例えば管２５）に対して端部からある
一定の最小距離において管状部を掛合するので十
分である。そのとき他の連結管２６及び２７を関
連する管状部の一番端の端部において配置するこ
とができる。

この放電灯の実施例において、管状部間の距離
は、第１図に示す放電管に対するものと同じであ
る。これらの管は約16.5cmの長さである。これら
の管の内径は約10mmである。20W（200ｍＡ、
120V）のこの放電灯に印加された電力において
光束が約1440ｍであつた。

第３図に示す放電灯において、第１図に示す放
電灯の部分に対応する部分に同じ参照数字を与え
る。放電容器の管状部１及び２は各々、管状部の
長手方向に延在する細長い支持体から成るまばら
に分布した本体（それぞれ、１３及び１４）を含
み、この支持体には、放電容器内の空間全体にわ
たつて分布されかつこの支持体の横方向に延在す
る繊維（すなわちフアイバー）を設ける。そのよ
うな本体は英国特許出願第6638／78号明細書に記
載される。この低圧水銀蒸気放電灯の実施例（管
状部の長さ約30cm、内径18mm）において、その光
束は40Wの放電灯に印加された電力において2950
ｍ（ルーメン）であつた（希ガスは、50重量％
のアルゴン、50重量％のネオンを混合する）。第
１図に示す放電灯に対する螢光体と同じ螢光体を
この放電容器内側に塗布する。

以上要するに、本発明は、略々横に管状部１，
２を掛合する１個又は２個以上の連結環によつて
直列に互いに連結され、放電灯の作動中放電が連
結環及び少なくとも大部分の管状部１，２を通過
する複数個の平行の管状部１，２と、低温地点が
放電灯の端部に作られるような管状部１，２の端
部５からの距離において管状部１，２に掛合する
連結環と、を具える放電容器を有する低圧水銀蒸
気放電灯である。

【図面の簡単な説明】

唯１本の結合管によつて互いに連結される２本
の平行の管状部を具える低圧水銀蒸気放電灯の縦
断面略図を示し、第２図は一平面に配置されかつ
結合管によつて直列に互いに連結される４本の平
行の管状部を有する低圧水銀蒸気放電灯を略図に
て示し、第３図は、放電が透過することのできる
構体を有する。固体材料から成るまばらに分布さ
れた本体が、放電容器の管状部に存在する第１図
に示す放電灯である。 １，２……管、３，４……電極、５，６……端
部、７……連結管、８……中心軸線、９，１０…
…区域（低温点、すなわちクールスポツト）、１
１，１２……発光層、２１，２２，２３，２４…
…管状部、２５，２６，２７……連結管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １本又は２本以上の連結管７によつて互いに
   直列に連結されて連続通路を形成した複数個の平
   行の同じ広がりの管状部１，２を具え、その又は
   各々の連結管７の軸線８が、管状部１，２の平行
   の軸線に略々垂直に横切つて延在する放電容器を
   有し、その放電が、放電灯の作動中、連結管７
   と、各管状部１，２の少なくとも大部分とを通過
   する低圧水銀蒸気放電灯において、 少なくとも１本の前記連結管７を、これと関連
   する管状部１，２の内径の１〜４倍のその管状部
   １，２の近い方の端部５，６からの距離に、前記
   連結管７の軸線８をもたせて関連する管状部１，
   ２の壁に、掛合させるため、放電灯の作動中前記
   の関連する管状部１，２の端部５，６の小部分
   ９，１０は放電を存在させずかつ放電容器中の水
   銀蒸気圧を安定化させるための比較的低温の領域
   を創設することを特徴とする低圧水銀蒸気放電
   灯。 ２ その、又は各々の横の連結管７が、２個の隣
   接する管状部１，２のそれぞれ一方の壁のそれぞ
   れの開口の周りに各々封止られる２個の衝合カラ
   ーを具え、該カラーが、それらの衝合部において
   互いに封止られたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の低圧水銀蒸気放電灯。 ３ 各管状部１，２の内径が12mmより小さいこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項い
   ずれかの記載の低圧水銀蒸気放電灯。 ４ まばらに分布されかつ放電が透過することの
   できる構体を有する固体材料の本体１３，１４
   が、前記管状部１，２中に存在することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項〜第３項いずれかの記
   載の低圧水銀蒸気放電灯。