JPH0261957A - 金属蒸気放電灯 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、始動を容易にした外球を用いない小型の金
属蒸気放電灯に関する。

〔従来の技術〕

一対のｉａｉを備えた発光管内部に、水銀及び希ガスと
共に金属ハロゲン化物を封入したいわゆるメタルハライ
ドランプは、良好な演色性と高い発光効率を有するため
、光源として各種分野に利用されている。

このメタルハライドランプは水銀ランプより高い始動電
圧を必要とするが、金属ハロゲン化物蒸気の化学的反応
性が強いので、電極に仕事函数の小さい電子放射物質を
用いることが難しく、したがってこの種のランプを始動
させるためには、通常、補助電極を用い高圧パルスを印
加する手段がとられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところでアーク長を例えば１５ｍ以下とした外球を用い
ない小型のメタルハライドランプは、その高輝度を有す
る特徴を利用して光学系などに用いられているが、この
ような小型のランプにおいては始動用の補助電極を設け
る構造はとり難く、したがって始動させるためには従来
より更に高い２０ＫＶ程度の高圧パルスを印加しなけれ
ばならず、それによりそのランプを用いる装置や器具は
、大型にして耐パルス性を高めなければならないという
問題点があった。

本発明は、従来の外球を用いない小型の金属蒸気放電灯
における上記問題点を解決するためなされたもので、始
動を容易にし使用装置の耐パルス性を高くする必要のな
い金属蒸気放電灯を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記問題点を解決するため、本発明は、一対の主電極を
有し、始動用希ガスと共に水銀、金属ハロゲン化物を封
入した発光管と、一方の主電極に接続され発光管の外壁
に沿って他方の主電極近傍まで配置した近接導体とで外
球を用いない金属蒸気放電灯を構成するものである。

〔作　用〕

このように構成した金属蒸気放電灯においては、始動時
、発光管に高圧パルスが印加されると、近接導体と一方
の主電極間で補助放電を起こし、続いて主電極間のアー
ク放電が容易に生起される。

〔実施例〕 以下実施例について説明する。第１図は、本発明に係る
金属蒸気放電灯の一実施例を示す斜視図である０図にお
いて、１は発光管で、最大外径１゜鶴φ、最大内径８鶴
φで内容積が約０．７　ｍ　ｌ！の石英ガラス容器で形
成されており、該発光管１の両端には陰極２と陽極３が
アーク長１０鶴となるように設けられている。また発光
管１内には、沃化ディスプロシウム、沃化タリウムなど
の金属ハロゲン化物の他に、水銀と始動用ガスとしてア
ルゴンを３００Ｔｏｒｒ封入されている６両電極２．３
の基部には該電極２，３を気密封着するためモリブデン
ＦＭ（Ｗ−さ０．０２ｍ、幅１鰭、長さ１５ｓｎ）４が
埋設されており、更にこのモリブデン箔４の端部にはモ
リブデンリード５が接続されている。

そして発光管１の陽極側は磁器製の口金６に直接支持さ
れ、陰極側は、口金６に植立されたステンレス又はニッ
ケル製の電力供給兼支持線７の先端折曲部７ａにモリブ
デンリード５を接続することにより支持されている。こ
の電力供給線７は発光管１の中心軸から１４．５ｍ離し
て設けられている。

８は始動補助用の近接導体で、その一端は陰極２へ接続
されているモリブデンリード５に接続され、前記電力供
給線７に対向する側の発光管ｌの外周壁に沿わせて、他
端が陽極３の近傍に位置するように配置されている。

発光管工を排気する際に必要とする排気管が設けられて
いた部分に形成されているチップオフ部１ａも、電力供
給線側に向くように発光管ｌを口金６に支持している。

なお９は口金６のリードピンで、陽極側のモリブデンリ
ード５及び電力供給１７が接続されている。

このように構成したランプは、ランプ電力１５０Ｗ、ラ
ンプ電圧８０Ｖ、　　ランプ電流１．８８Ａの定格のも
のであり、電子安定器を用い、無負荷電圧３００Ｖで、
パルス幅３μｓｅｃ　、パルス高さ８ＫＶ、デユーティ
２％の高圧パルスを印加して、２５０本点灯点灯たとこ
ろ全数点灯した。これと対比するため、近接導体を設け
ないものを同一の点灯条件で点灯させたところ、２５０
本中７Ｓ本が不点状態となり、これにより近接導体を設
けたことによる始動効果が確認された。

また封入アルゴン圧を１００Ｔｏｒｒ程度とした場合は
、近接導体を用いなくてもグロー放電は全数に発生する
が、アークに移行し難いものが約半数に達した。このよ
うにアルゴン圧を低くしたものに近接導体を設けてもア
ーク移行の不良状態には変化が生じなかった。またこの
ようにアルゴン圧を低くしてグロー放電を起こし易くし
たものは、電極がイオンによりアタックを受は易く、そ
れにより黒化するものが多く発生した。したがってグロ
ー放電が起こし難い２００〜３００Ｔｏｒｒのアルゴン
圧とし、近接導体を用いて始動させる手段が黒化防止に
対しても有効な手段であることが判明した。

上記近接導体としては、価格や作業性の点からはニッケ
ル線などが有利であるが、発光管の外壁に付着ないしは
接近した付近の温度は９００℃以上となり、外球を用い
ない放電灯においてはニッケル線からなる近接導体は点
灯寿命期間の早期において酸化腐食し、寿命期間中に始
動補助の近接導体としての機能が失われ、始動不良が発
生する。

したがって白金等の耐熱、耐腐食性金属線を用いなけれ
ばならない。しかしこのような耐熱、耐腐食性金属は極
めて高価なので、そのまま工業的に用いるのは問題であ
る。

そこで本発明においては、ニッケル等の金属線に耐熱、
耐腐食性金属である金、白金、パラジウム３　ロジウム
等をメッキしたものを用いている。

このようなメッキ金属線は比較的安価であり、５分点灯
−５分消灯の点滅試験を行っても、長期間に亘って腐食
せず、始動機能をもたせることができた。また、近接導
体として、鉄−クロム合金線又はニッケルーマンガン合
金線を用いてもよい。

前記電力供給線７を発光管１の側壁に近づけて始動補助
用の近接導体としての機能をもたせるようにすることが
考えられ、発光管１の中心軸に対して７１程度に近づけ
ると、確かに近接導体としての機能をもたせることがで
きる。しかし電力供給線７を流れる電流と、発光管１を
流れるランプ電流の向きが相反するため斥力が働き、発
光管１内に発生するアークが電力供給線７の配置側とは
反対側に曲げられる。そしてアークが曲げられた側の発
光管壁はその曲げられたアークの熱により失透したり、
更には変形したり破裂したりする。

したがってこの電力供給＆’１７に対して始動用の近接
導体を兼ねさせることはできず、上記のように別個に近
接導体８を設ける必要がある。

また上記近接導体８を発光管１の電力供給線側の外壁に
沿って配置したり、また発光管１のチップオフ部１ａを
同じく電力供給線側にくるように配置するのは、このラ
ンプを光学系の光源として用いた場合に、光学ミラーと
照射窓との間の光路上に陰を発生させないようにするた
めである。

第２図は、本発明の第２実施例を示す斜視図である。こ
の実施例は定格電力４０Ｗ程度のランプに適用される構
成のもので、図示のように遮光カバー１１を発光管１の
３方向を囲むように配置した点が相違するのみで、他の
構成は第１実施例と同様である。この遮光カバー１１は
、例えば、自動車用前照灯の必要な配光特性を得るため
用いるもので、炭素をコーティングした鉄板等で形成さ
れている。

〔発明の効果〕

以上実施例に基づいて説明したように、本発明によれば
、一方の電極に接続した近接導体を発光管の外壁に沿わ
せて他方の電極の近傍にまで配置したので、始動性に優
れた黒化の少ない外球を用いないランプを得ることがで
きる。また近接導体として耐熱、耐腐食性金属を表面に
メッキした金属線を用いることにより、安価な近接導体
でランプ寿命中腐食することなく始動補助機能をもたせ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る金属蒸気放電灯の一実施例を示
す斜視図、第２図は、他の実施例を示す斜視図である。 図において、１は発光管、２は陰掻、３は陽極、７は電
力供給兼支持線、８は近接導体、１１は遮光カバーを示
す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一対の主電極を有し、始動用希ガスと共に水銀、金
   属ハロゲン化物を封入した発光管と、一方の主電極に接
   続され発光管の外壁に沿って他方の主電極近傍まで配置
   した近接導体とからなり、外球を備えていないことを特
   徴とする金属蒸気放電灯。 ２、前記近接導体として、耐熱、耐腐食性金属で表面を
   メッキした金属線を用いたことを特徴とする請求項１記
   載の金属蒸気放電灯。