JPH0261958A - 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、金属蒸気放電灯、特に外球なしで用いられ
る片口金構造の小型メタルハライドランプに関する。

〔従来の技術〕

一対の電極を備えた発光管内部に、水根及び希ガスと共
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。

また外球なしで用いるメタルハライドランプにおいては
、発光管の両端に、両端のリードをそれぞれ接続して保
持する口金を設けた両口金構造のものが用いられている
。

〔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両口金構造の口金方式を
採用すると、ランプを装着する器具や装置自体が、それ
に応じて大型化して好ましくない。

また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になされたもので、
装置の小型化が計れる片口金構造を採用すると共に、そ
の構造に基づくアーク曲がりの発生を防止し且つ始動を
容易にした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、両端に主電極を
有し少なくとも金属ハロゲン化物を封入した発光管と、
該発光管の一端に配設した口金と、発光管の他端を支持
し発光管の管軸と平行に配置した電力供給線と、一端を
電力供給線に接続し発光管の口金近傍の電極周辺の外周
壁に配置した近接導体とを備え、電力供給線と発光管管
軸との距離をＤ（ｅｌｌ）、ランプ電流をＩ　（Ａ）と
したとき、０．５≦Ｄ／Ｔになるように設定して金属蒸
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、Ｄ／ｒ
≧０．５となるように設定されているため、発光管のア
ークに電力供給線に流れる電流による斥力は殆ど働かず
、したがって片口金構造とするために用いられ、る電力
供給線による発光管のアークの曲がりは発生せず発光管
の破損等を未然に防止することができる。また始動時に
発光管に高圧パルスが印加されると、近接導体の働きに
より容易に発光管を始動させることができる。

（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。図にお
いて、１は発光管で、最大外径１２鶴φ、最大内径Ｉｏ
ｎφで内容積が約Ｑ、７ｃｃの石英ガラス容器で形成さ
れており、該発光管１の両端にはタングステン製の陰極
２と陽極３がアーク長５ｆｉとなるように設けられてい
る。またこの発光管１内には、沃化ディスプロシウムと
沃化セシウムを重量比で（３：１）として、０．２■を
含み、更に沃化タリウムを０．２ｇと緩衝ガスとしての
水銀７ｗ、アルゴンガス２５０Ｔｏｒｒ封入されている
。両電橋２，３の基部には該電極２．３を気密封着する
ためのモリブデン箔（厚さ０．０１８鶴９幅１．５　ｎ
。

長さ２０ｍ）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片口金６に直接支持
されており、一方陣極側は、片口金６に植立されたコ字
状のステンレス製電力供給線７の上端折曲部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。

８（よ始動補助用の近接導体で、発光管１の陽極３の近
傍の外周壁に巻回してそれらの両端は電力供給線７にそ
れぞれ接続されている。なお９は口金６のリードビンで
、陽極側のモリブデンリード５及び電力供給線７が接続
されている。

上記電力供給線７に近接導体の機能を兼ねさせるため、
発光管１に沿うように近づけて配置することは、始動特
性に関して極めて有効である。しかしランプ点灯後、発
光管１内を流れるランプ電流と電力供給線７を通して流
れる電流とは方向が逆であり斥力が働くため、発光管１
内に発生しているアークが、リードビン９に接続された
電力供給線７の配置側とは反対側に曲げられる。それに
よりアークが設計値よりも顕著に石英発光管１の内壁に
近づくため、熱的にアーク中で分解したメタルハライド
の金属、特に稀土類金属と石英とが反応して失透を起こ
し、当初の特性が得られなくなるばかりでなく、発光管
が変形したり、破裂することも発生する。

このような現象の発生を防止するため、実質的にアーク
曲がりが生じない電力供給線と発光管の管軸との距離を
検討したところ、その距離はランプ電流に比例し、距離
をＤ（ｃｍ）、ランプ電流をＩ（Ａ）とすると、それら
の比が０．５≦Ｄ／Ｉの範囲であれば、上記問題は発生
しないことが判明した。

またこの条件はサイズを異にする発光管においても、同
様に適用できることが確かめられた。

上記実施例のランプは、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、
０．５≦Ｄ／Ｉの条件を満たすように、電力供給ｖＡ７
と発光管１の管軸との距離りは、１４．５ｍに設定され
ている。

この実施例のランプを、無負荷電圧を２５０　Ｖ　。

パルス高さ９ＫＶ、パルス幅２．５μｓｅｃ　＋　ＩＩ
り返し数８００ｔｉｍｅｓ／ｓｅｅ　、始動電流約２．
７Ａの電子安定器で、２６０本の点灯状態を検討したと
ころ、４木下点となったのみで、また発光管のアークの
曲がりも殆ど生ぜず、発光管の失透等の異常も発生しな
かった。

これに対比するため近接導体を設けないランプの点灯状
態を検討したところ２６０本中１ｌ２本が不点状態とな
った。更に近接導体は配設しているが電力供給線７と発
光管１の中心軸との距Ａｌ１Ｄを０．８鶴に設定したラ
ンプの点灯状態を検討したところ、アーク曲がりが生じ
、発光管失透現象が発生した。

第２図は、本発明の第２実施例を示す斜視図で、この実
施例は電力供給線１１として片持式の一端のみが片口金
６に支持されたものを用いた点で相違しているのみで、
他の構成は第１実施例と同様で、Ｄ／Ｉの条件も同一に
することにより、同様な作用効果が得られる。

〔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
、片口金構造を用いたので、ランプを使用する装置や器
具に複雑な接続手段等を用いる必要がなく小型化が可能
である。また片口金構造とするために用いられる発光管
への電力供給線と発光管の管軸との距離りとランプ電流
■との比を、０．５≦Ｄ／Ｉとすることにより、発光管
のアーク曲がりを防止し、発光管の失透や破損の発生を
を効に防止することができる。更に始動補助用の近接導
体を設けることにより、始動性能を著しく向上させるこ
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は陰極、３は陽極、６は片
口金、７．１１は電力供給線、８は近接導体を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、両端に主電極を有し少なくとも金属ハロゲン化物を
   封入した発光管と、該発光管の一端に配設した口金と、
   発光管の他端を支持し発光管の管軸と平行に配置した電
   力供給線と、一端を電力供給線に接続し発光管の口金近
   傍の電極周辺の外周壁に配置した近接導体とを備え、電
   力供給線と発光管管軸との距離をＤ（ｃｍ）、ランプ電
   流をＩ（Ａ）としたとき、０．５≦Ｄ／Ｉになるように
   設定したことを特徴とする外球を用いない金属蒸気放電
   灯。