JPH02226649A - 高圧放電灯 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、放電灯中の点灯管のための保持具に関する
ものである。もう少し詳しく云えば、この発明は、保持
具が電磁界に曝される時に点灯管の過熱を防止する点灯
管用金属製環状保持具に関するものである。

放電灯にはしばしば点灯管が設けられる０点灯管は、安
定器に接続されると、放電デバイスを始動させるのを助
ける極間に高圧パルスを発生する。

点灯管は金属製保持具によって放電灯の外管内に通常支
持される。保持具は、点灯管の電球を囲みかつ放電デバ
イスを支持するフレーム部材や電流供給導体の１体に溶
接される。−例の点灯管は、所定のガスが充填されたガ
ラス電球、一対の固定接触極およびバイメタル接点を備
える。始動中、点灯管に印加された電圧は極間にグロー
放電を生じさせる。このグロー放電は、曲がって接触極
を橋絡するバイメタル・ストリップを加熱する。これ、
は、安定器を介して電流供給導体を短絡しかつまた点灯
管中のグロー放電を終らせる。バイメタル・ストリップ
はその後論たくなって接触極から離れ、これにより安定
器に流れる短絡電流をしゃ断して極間に高圧スパイクを
発生させる。

放電灯がシールされて所定の圧力まで排気された後に外
管内に残る、痕跡程度の不所望なガスを除去するために
ゲッタが放電管に設けられる。ゲッタはしばしば円板状
支持体上に配置され、この支持体はここから延びる導線
脚部によりステムから延びる複数本の電流供給導体のう
ちの１本に緊着される。支持体は、ランプ軸に対して所
定の方向に位置決めされかつゲッタ平面を規定する。２
個のゲッタが放電灯に含まれる時に、各ゲッタの支持体
はしばしば共通のゲッタ平面に位置決めされる。用語“
ゲッタ”は、以後、円板状ゲッタ支持体およびその上に
置かれたゲッタ物質を云う。

排気された外管内に残る痕跡程度の不純物を除去するた
めに、ゲッタ物質は数秒間高周波電磁界中でゲッタを加
熱することによって活性化され、これはゲッタの“フラ
ッシイング（ｒｌａｓｈｉｎｇ）”として知られている
。ゲッタ支持体と印加磁界の間の最大結合従ってゲッタ
物質の最大加熱を達成するために磁力線が円板状ゲッタ
支持体を横切るように、シールされた外管は電磁源の近
くに位置決めされる。

共通の構成は、ランプ軸を横切るようにゲッタ支持体を
放電灯中に緊着することである。シールされた放電灯は
、高周波電磁界を生じるために付勢可能な環状コイル内
に置かれる。放電灯のゲッタ支持体はコイルと平行にか
つその平面と同一の平面に１かれる。この位置では、ゲ
ッタは最大強度の磁界領域中に在って磁界を横切る。

しかしながら、電磁界は金属製点灯管保持具とも交差し
かつ保持具に交流電流を誘起する。保持具の一部（すな
わち電磁界を横切るゲッタに一番近い部分）がグロー放
電を発するような点まで、誘起電流は保持具の温度を大
巾に上げる。

点灯管保持具の加熱が望ましくないのは、保持具の１＆
熱部分が点灯管電球にひびを入らせることによって点灯
管を損傷し得るためである。これとは別に、保持具から
の熱は点灯管電球のガラス中の不純物を遊離させ、これ
が点灯管電球の内側のガスを汚染して点灯管の性能を劣
化させ得る。

放電デバイスからの光がさえぎられないように、ゲッタ
および点灯管は口金近くの外管内に位置決めされる６ロ
金近くにゲッタを置くことの他の理由は、ゲッタのフラ
ッシイングに由来するゲッタ・フィルムが口金近くの外
管内面に被着されてフィルムが放電デバイスからの光を
さまたげないことを確保するためである。ゲッタと点灯
管の接近度は、放電灯キャップ領域中の外管のサイズに
よって決められる。従って、ゲッタのフラッシイング中
電磁界によって過熱されないように点灯管および金属製
保持具をゲッタから充分離すことは通常、実行可能なこ
とではない。

この発明の目的は、ゲッタのフラッシイング中電磁界を
受ける時に大巾に下がった加熱を呈する金属製点灯管保
持具を有する放電灯を提供することて′ある。

この発明の他の目的は、上述した特性を有し、製造し易
くかつ高圧放電灯のフレーム部材や電流供給導体の１本
に筐単に固着され得る点灯管保持具を提供することであ
る。

放電灯がゲッタ・フラッシイング・ユニット中に配設さ
れてゲッタを高周波電磁界に曝すことによってゲッタを
フラッシイングさせる時に、ゲッタは磁界強度が最大の
領域中に通常置かれかつ磁界強度はゲッタからの距離が
長くなるにつれて減少することの認識にこの発明は基づ
くものである。

従って、点灯管保持具の、ゲッタに一番近く位置する部
分は、遠くに位置する部分よりも強い電磁界を受ける。

最大加熱を呈する保持具部分がゲッタに一番近くて円板
状ゲッタ支持体に平行な部分であることの認識にもこの
発明は基づく、この保持具部分が最大加熱を呈するのは
、磁力線を最も近くで横切りかつ高周波電磁界との結合
が最大のためであると思われている。

この発明の諸口的は、点灯管電球を囲む不連続的環状金
属製クリップである点灯管保持具を提供することにより
、達成される。この保持具は、ステムから延び出る電流
供給導体の１本に溶接される。ゲッタ平面に一番近い保
持具部分は、最大強度の磁界を受けて電磁界と最大結合
する部分であり、この部分に連続的な電流路が形成され
るのを防止するためのギャップを有する。このギャップ
は、その部分内の電流路をしゃ断するのみならず、電磁
界と結合される面積も少なくする。

望ましい実施例では、保持具が六角形でありかつゲッタ
によって定められた平面と平行な２面を有するように配
設される。ゲッタに一番近い平行面はギャップを有する
部分である。この型のクリップは市販されている。これ
は、外管の頂部内面におけるガラス突起を囲むことによ
って放電容器支持フレームを外管に緊着するためにしば
しば使用される。

第１図はこの発明に係る高圧放電灯を示す、この高圧放
電灯は口金１を有し、この口金１は外管２に接続され、
この外管２の中に放電デバイス３が配置されている。外
管２内の空間は所定の圧力になるまで排気されている。

電流供給導体６．７はステム５から延び出て口金１のそ
れぞれ接触部分に接続されている。各電流供給導体は、
放電デバイス３を付勢しかつ支持するために、放電デバ
イス３から延び出ているそれぞれのリードスルー（ｌｅ
ａｄ−ｔｈｒｏｕｇｈ）　８に接続されている。排気さ
れた外管２内に残留しているガス状不純物を除去するた
めのゲッタ９は、円板状ゲッタ支持体１１に被着されか
つ電流供給導体７に溶接された導線脚部１０によってス
テム５近くに支持される。ゲッタ支持体１１は、ランプ
軸１６を横切るゲッタ平面を規定する共通面に位置決め
される。

放電デバイス３を始動させるための点灯管１２は、放電
デバイス３・の放電極と電気的に直列に接続されている
１点灯管１２は、所定のガスが充填されてシールされた
ガラス電球１３を有しかつ六角形の環状金属製保持具１
４によって支持される。

この保持具１４はガラス電球１３の長手方向に沿って或
る長さを有し、この長さが保持具軸を規定する０点灯管
１２の電気的接続および予熱回路の残部は簡単化のため
図示しない０点灯管の一例は、アメリカ合衆国メリーラ
ンド州ボルチモア所在のウエーバーリイ出版社（１４ａ
ｖｅｒｌｙ　Ｐｒｅｓｓ　Ｉｎｃ、）から１９８１年に
発行された「アイイーニス・照明便覧（ＩＥＳ　　Ｌｉ
ｇｈｔｉｎｇ　ｌ１ａｎｄｂｏｏｋ）　Ｊ　　（参照巻
）に掲載されており、ここでも参考のためそれにふれる
。

六角形の保持具１４の１面は電流供給導体６に溶接され
ており、２面はゲッタ９の円板状部分と平行である。マ
イカ製熱じゃ導体１５は、点灯管１２とステム５の間に
在って、外管２内のステム５のシール中点灯管１２の過
熱を防止する。

保持具１４の下側が過熱する問題を説明するために、第
２図は、第１図に示したのと同様であるが、保持具２４
を有する高圧放電灯を示す。保持具２４は、その下側に
不連続点が無い連続的金属製クリップである。この保持
具２４は電流供給導体６に溶接され、その２面２０．２
１はゲッタの円板状部分によって定められた平面と平行
である。

放電デバイスおよび点灯管は簡単化のため第２図では省
いた。

第２図は、ゲッタ９をフラッシイングさせる普通の装置
中の放電灯位置を例示する。この装置はコイル５０を有
する。このコイル５０は、ゲッタ９を加熱してその上に
置かれたゲッタ物質を丁度良い時間すなわち５〜ｌＯ秒
間活性化するのに充分な強さの高周波電磁界を生じるの
に付勢可能である。ゲッタ９をフラッシイングさせるた
めに、シールされた放電灯は、ゲッタ９が最大強度の電
磁界に曝されるように円形コイル５０と同一の平面にゲ
ッタ９と一緒に位置決めされる。代表的な磁力線は図示
のとおりゲッタ９と交差する。ゲッタ９は最大結合のた
め磁力線を横切る。

しかしながら、放電灯がこの位置に在ると、保持具２４
も磁界内に在る０面２１は、ゲッタ平面に一番近いので
最も強い加熱を受は従って最大強度の磁界を受ける保持
具部分である６面２１は、また、磁力線を横切るので磁
界との最大結合を呈する。これは、ゲッタ・フラツシイ
ング中下面のみのグロー放電から明らかである。

第３図は、保持具２４と電磁界の結合を例示する１代表
的な磁力線は、あたかも保持具２４が第２図に示された
ようなゲッタ９およびコイル５０に対して同一位置を占
めるかのように、保持具２４の諸面と図示のように交差
する。面３５は電流供給導体６に溶接されている。面３
１は連続する平面部分でありかつゲッタ平面に一番近く
て平行な面である。この部分に誘起された電流は、交流
電流であって記号“■”で表わされる０面３１が連続し
ているので、連続的な電流路が存在し、この電流路はゲ
ッタ・フラツシイング中に面３１が電磁界を受ける時に
この面３１の加熱を容易にする０面３２および３５は、
磁力線と一番平行に近いのでより少ない加熱を受け、従
って磁界との結合が一番少ない１面３３．３４および３
６は、ゲッタ平面から更に離れているので面３１よりも
少ない加熱を受け、従って面３１よりも磁力線との交差
が少ない。

第４図は、この発明の望ましい実施例に係る点灯管保持
具を示す０面４１は第３図に示されな面３１の位置に相
当する０面４１が最も強い加熱を受ける面であるので、
この面４１には幅全体に亘るギャップすなわち開口４２
が設けられる。このギャップ４２は、第３図に示された
ような面３１に存在する連続的電流路を除く電気的不連
続点を提供する。ギャップ４２は磁界によって結合され
た面の面積も減少させ、これは面４１の加熱減少にも寄
与する。第３図に示された唯一の連続的電流路は、第４
図に示されたような２つのより小さい電流路で置き換え
られる。

この発明に俤る点灯管保持具の減少した加熱を確立する
ために、比較テストが行われた。２個の未完成放電灯を
作り、その各々に外管と第１図に示されたようなステム
、ゲッタ、マイカ板および点灯管保持具とを設けた。未
完成放電灯にはギャップ、点灯管または放電デバイスを
設けなかった。

１番目の未完成放電灯には、望ましい実施例に係る点灯
管保持具が装架され、ギャップ４２は第４図に示された
ように下向きである。２番目の未完成放電灯には、望ま
しい実施例に係る保持具が使用されたが、第３図に示さ
れたような面３４で占有された位置にギャップ４２がく
るように回転して装架された。従って、２番目の未完成
放電灯では、保持具の下面は第３図の面３１のように連
続面だった。熱電対が各クリップの底面（４１゜３１）
に取り付けられ、そしてリード線はシールされた管体を
介して放電灯外部に引き出された。

未完成放電灯は、その後シールして排気された。

未完成放電灯は、第２図に示されたような付勢可能コイ
ルを有する慣用のフラッシイング・ユニット中に置かれ
、ゲッタをフラッシイングさせた。

ゲッタは９秒間電磁界に曝された。電磁干渉のために、
保持具諸面の温度はフラッシイング・ユニットの動作中
読み出され得なかった。９秒後にフラッシイング・ユニ
ットが停止され、そしてフラツシイング・ユニットをタ
ーンオフした３秒後に下面の温度が読み出された。この
発明に係る保持具は、ギャップを有する下面で３２９℃
の温度になった。２番目の放電灯の保持具は、その連続
する下面の温度が５１１℃になった。このデータを要約
すると、下記の表１の通りになる。

宍−−１ 不連続的保持具：３２９℃ 始動定格　　　；４００℃ 連続的保持具　＝５１１℃ 上述した温度差が大きいのは、市販の点灯管のガラス電
球の定格が通常４００℃にすぎないためである。従来の
保持具がフラッシイング後の下面で５００℃を越える温
度だったので、この保持具は点灯管および放電灯の両方
を不作動にする大部分の放電灯中の点灯管のガラス電球
にひびを入らせる。これとは対照的に、この発明に係る
クリップは、点灯管電球の定格温度よりも下の温度に留
るので点灯管電球にひびを入らせなかった。

更に、従来のクリップが高温になってたとえ電球にひび
を入らせなくても、高温のためにガラス電球から不純物
を出させて点灯管のガス充填物の中に入らせた。これは
、バイメタル素子が接触極をｒＭｒｊＩｇする際の電圧
を下げることにより点灯管の動作性能に悪影響を及ぼす
。

第５図は、この発明の他の実施例に係る点灯管保持具６
０を示す、この保持具は、点灯管の壁沿いの或る長さに
円筒状を有する不連続な環状金属製クリップである。保
持具は第１ｒＩ！ｉに示された放電灯の電流供給導体６
に溶接され、その軸６１はゲッタ平面と平行である。ク
リップの下側部分６２は、ゲッタの円板状部分と平行に
延びかつゲッタのフラッシイング中最強の磁界を受ける
部分である。この部分は下側部分６２での連続的電流路
を防ぐためにギャップすなわち開口６３を有し、これは
ゲッタのフラッシイング中電磁界に曝された時に誘起電
流および下側部分の加熱を低減する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の望ましい実施例に係る点灯管保持
具を有する高圧放電灯の側面図である。 第２図は、普通のゲッタ・フラッシイング・ユニットの
円形コイル内に位置決めされた高圧放電灯の側面図であ
る。なお、例示のため、連続性下面を有する、六角形の
点灯管保持具を図示した。 第３図は、代表的なフラッシイング・ユニットの磁界と
の結合を例示するために下面にギャップを有さない点灯
管保持具の斜視図である。 第４図は、この発明の望ましい実施例に係り下面にギャ
ップを有する点灯管保持具の斜視図である。 第５図は、この発明の他の実施例に係る点灯管保持具の
斜視図である。 図において、２は外管、３は放電デバイス、６と７は電
流供給導体、９はゲッタ、１０は導線脚部、１１はゲッ
タ支持体、１２は点灯管、１３は電球、１４と２４と６
０は保持具、４２と６３はギャップである。 ＦＩＧ、２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ガス密状態にシールされた外管、この外管内に置か
   れて光を発するために付勢可能な放電デバイス、ゲッタ
   、および電球を有し前記外管内の前記放電デバイスを始
   動させるための点灯管を備えた高圧放電灯において、 ゲッタ平面を規定する所定方向で前記外管内に前記ゲッ
   タを支持するための手段と、 前記点灯管を保持するために、前記ゲッタ平面と平行な
   平面を有しかつこの平面の、電磁結合による過熱を防止
   するためのギャップを有する不連続な環状金属製保持具
   と、 を設けたことを特徴とする高圧放電灯。 ２、ゲッタが平らな部分を有し、そして保持具が前記ゲ
   ッタの平らな部分と平行な平面を有することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の高圧放電灯。 ３、保持具が六角形であり、かつゲッタ平面に一番近い
   面が前記ゲッタ平面と平行に配設され、前記一番近い面
   がギャップを有する前記平面である特許請求の範囲第１
   項または第２項記載の高圧放電灯。 ４、放電デバイスを付勢するためのかつこの放電デバイ
   スを外管内に支持するための複数体の電流供給導体を備
   え、保持具が前記複数体の電流供給導体のうちの１本に
   溶接されるのが固定手段である特許請求の範囲第１項、
   第２項または第３項記載の高圧放電灯。 ５、ゲッタを支持するための手段は、前記ゲッタから延
   び出る或る長さの導線であり、その一端が他方の電流供
   給導体に溶接されている特許請求の範囲第４項記載の高
   圧放電灯。 ６、（ａ）ランプ軸を定め、ガス密状態にシールされか
   つシールされた端部を有する外管、 （ｂ）この外管内で前記ランプ軸と整列され、前記外管
   のシールされた端部の近くの第１端および前記外管のシ
   ールされた端部から遠く離れた第２端を有する細長い放
   電デバイス、 （ｃ）前記外管のシールされた端部を貫通して延び、前
   記放電デバイスを付勢しかつ前記放電デバイスを前記外
   管中に支持するための一対の電流供給導体であって、そ
   の第１電流供給導体が前記ランプ軸から離れた前記放電
   デバイスの長手方向沿いに延びかつ前記放電デバイスの
   第２端に接続され、第２電流供給導体が前記放電デバイ
   スの第１端に接続されるもの、 （ｄ）平らな部分を有するゲッタ、および前記平らな部
   分に接続されると共に前記第２電流供給導体に接続され
   前記平らな部分を所定のゲッタ平面に支持するための或
   る長さの導線、 （ｅ）電球を有し、前記放電デバイスを始動させるため
   の点灯管、並びに、 （ｆ）この点灯管を保持するための保持具、を備え、 前記保持具は、前記点灯管電球の周辺を囲む環状金属製
   壁をなすと共に前記点灯管沿いに前記ゲツタ平面と平行
   な保持具軸を定める長さを有し、更に前記第１電流供給
   導体に緊着され、前記保持具壁の、前記ゲッタ平面に一
   番近い部分は、前記長さに亘るギャップを有し、前記部
   分に連続的な電流路が形成されるのを防止する、放電灯
   。 ７、保持具壁は、多角形でありかつゲッタ平面に一番近
   い面が前記ゲッタ平面と平行に配設され、前記一番近い
   面がギャップを有する部分である特許請求の範囲第６項
   記載の放電灯。 ８、保持具壁が六角形である特許請求の範囲第７項記載
   の放電灯。