JPH034436A - メタルハライドランプ及びその点灯装置 - 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、外球を用いず発光管のみで点灯するように
したコンパクトで長寿命のメタルハライドランプ及びそ
の点灯装置に関する。

（従来の技術） 従来、外球を用いず発光管のみで点灯するようにした小
型のランプは、アーク起点となる電極を発光管端部へ位
置させて封止する場合、手溶封と呼ばれる方法が用いら
れている。すなわち、まず第３図＾に示すように、中央
発光部１とその両端に一体的に形成された枝管２．２′
と中央発光部ｌに設けた排気用細管３とで構成された石
英製の放電容器４を用意し、その枝管２，２′の開放端
より、互いに溶接された電極５とモリブデン箔６とモリ
ブデンからなる外部リード線７とからなる電極マウント
８を挿入する０次いで第３図の）に示すように、枝管端
部の開放端を加熱により閉じたのち、排気用細管３より
容器４内を排気して、該細管３を閉じる０次いで第３図
ｃ口に示すように、枝管２のモリブデン箔配置部分を、
水・酸素バーナ９等で加熱して焼き縮める（シェリンク
）ことによって、電極マウント８を所定位置に固定し封
止部１０を形成する０次いで第３図の）に示すように、
焼き縮めた封止部１０以外の枝管２′を切断し、また排
気用細管３をカットシて該細管３より所定の水銀、アル
ゴン等の始動用補助ガス、発光物質である金属ハロゲン
化物を封入したのち、該細管３の根元をバーナ等で溶融
し切り離して発光管を形成し、第４図（ハ）に示すよう
な構造の外球を用いない金属蒸気放電灯を得るようにし
ている。

このような方法により形成された金属蒸気放電灯を用い
た装置は、特公昭４３−１５４５号公報等に開示されて
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、一般に上記の如きメタルハライドランプにお
いては、発光部に封入した発光物質の蒸気圧を高めるた
め発光部はできるだけ高温にする必要があり、一方発光
管の両端封止部はできるだけ低温にする要請がなされて
いる。ところが、上記のような方式で作成されたメタル
ハライドランプを構成ず　発光管　封止部１　断面は、
第４図の）に示すようにほぼ円形状をなしており、発光
管中央部の発熱を逃し難いため、該発光管へ電力を供給
するために設けたモリブデン箔６と外部リード線７との
溶接点が早期に熱により酸化してしまう。これは、石英
中に埋め込まれた外部リード線７が石英に密着している
わけではなく、点灯、消灯を繰り返す場合、外気（大気
）が入ったり出たりするため、溶接点の温度が３００℃
以上の高温になると酸化が始まるからである。そのため
従来はモリブデン箔６の長さをかなり長（して、外部リ
ード線７との溶接点を発光管中央部より遠ざけることに
よって熱的な酸化を防止する手段が採られている。

したがって発光管端部に設けた両射止部１０がかなり長
くなるため、該発光管を点灯するのに用いる灯具や器具
をコンパクトに設計する場合の問題点となり、またこの
発光管を起動するためには高電圧パルスを要するので、
電力供給線と灯具や器具のケースとの絶縁を大きくとる
必要があり、このため更に灯具や器具も大型化してしま
うという問題点があった。

本発明は、従来の外球を用いず発光管のみで点灯するメ
タルハライドランプにおける上記問題点を解消するため
になされたもので、発光管の発光部の高温を保持しなが
ら封止部の温度上昇を抑え、モリブデン箔と外部リード
線との溶接点の酸化を防止できるようにしたコンパクト
なメタルハライドランプ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及び作用〕上記問題点を解
決するため、本発明は、中央部に発光部を有し両端に主
電極を設りた封止部を有する発光管からなるメタルハラ
イドランプにおいて、前記発光部と封止部どの間にネッ
ク部ををし、前記封止部にはその表面の一部にその長さ
方向に沿ってフィン状部を備え、且つ外球を用いないで
メタルハライドランプを構成するものである。

このように発光管の発光部と封止部との間にネック部を
設けることによって、発光部から封止部への熱伝導を抑
制すると共に、また封止部の表面の一部に長さ方向に沿
ってフィン状部を設けることによって、封止部端部から
封止部表面に沿、−）で発光部へ向かい、発光部より放
射状に発散する対流による空気の流れがスムーズに生じ
、封止部が効果的に冷却され、発光管中央部の発熱にょ
る封止部の温度上昇が低減される。これにより封止部の
長さを短くして発光管をコンパクト化しても、外部リー
ド線とモリブデン箔との溶接点の高温による酸化が防止
され、長寿命化を図ることが可能となる。

〔実施例〕

次に実施例について説明する。第１図は、本発明に係る
メタルハライドランプの一実施例を示す概略斜視図であ
り、第３図に示した従来例と同等の部材には同一符号を
付して示している。この実施例では、従来例と同様に、
放電容器４の両端部には、一対の電極５．５が封止部１
０．１０に気密封止されたモリブデン箔６．６を介して
固着されており、該モリブデン箔６．６の他端には電力
供給用のモリブデン製外部リード線７．７が溶接されて
いる。そして放電容器４の両端封止部ｎｏ、　ｉｏの表
面には、その長さ方向に沿つてフィン状部１１゜１１を
一体的に形成し、封止部ｘｏ、　ｔｏの断面が波形紋様
となるように構成している。なおこのようなフィン状部
１１を有する封止部１０は、波形紋様となるフィン状部
を形成し得るようなモールドを用いてピンチシールする
ことにより形成する。

また放電容器４中には、従来と同様に排気したのち、所
定の水銀、アルゴン等の始動用補助ガス、発光物質であ
る金属ハロゲン化物が封入されている。なお１２は、ラ
ンプ製造時に排気したり封入物を封入したりするのに用
いる排気用細管を封じ切ったチップオフ部を示している
。

このように構成した発光管の寸法等の一例を示すと次の
とおりである。電力ｉｓｏｗ　、定格ランプ電圧９０Ｖ
のものにおいては、アーク長が１０ｍ１に設定され、最
大内径８−９最大外径１０閣のほぼ回転楕円体を示す中
央発光部を有する放電容器が用いられている。そして封
止部端面１０ａと発光管の最も細いネック部１３との距
離、すなわちシール長は約１６鵬であり、モリブデン箔
６の厚さは１８μｍ。

幅は１■、長さはｌＯ■である。また、電極８棒の直径
は０．４■で、外部リード線７の直径は０．６■であり
、モリブデン箔６との溶接シロはそれぞれ１．５ｍにさ
れている。なおモリブデン箔を折り曲げて二重にした部
分にそれぞれ溶接するようにしてもよい、また発光管の
最も細いネック部１３の外周は１１．５閤で、封止部１
０の最も長い外周部分は、最も細いネック部１３の約２
倍の２２閣である。

以上の構成の発光管を水平状態で常温２５℃、定格電力
１５０Ｗにて点灯し、モリブデン箔６と外部リード線７
との溶接点のうち、高温となる上側電極側の溶接点温度
を測定したところ２９２℃であった。

次にこの実施例と対比するため、次のような構成のもの
を作成した。すなわち放電容器の寸法。

シール長及び電極マウントの各寸法を同一とし、発光管
のネック部の外周を１３閣、封止部の最も大なる外周部
分の外周を１３．５−としたフィン状部を設けないもの
を作成した。そしてこの発光管に定格１５０Ｗのランプ
電力を供給し、高温となる上側電極側のモリブデン箔と
外部リード線との溶接点の温度を測定したところ、３１
４℃もあり、本発明の上記実施例のものに比べ著しく高
温であることが判明した。この温度差は本発明において
は、ネック部１３により発光部１から封止部１０への熱
伝導が抑制されると共に、また封止部におけるフィン状
部により、封止部表面に沿って発光管中央の発光部ｌへ
向かい、発光部１より放射状に発散する対流による空気
の流れが円滑に行われ、冷却が効果的に行われるために
生じているものと考えられる。

次に、送風を行い強制空冷した場合の効果を確認するた
め、更にシール長の短い発光管を作成して温度上昇実験
を行ってみた。すなわち定格電力１５０Ｗのランプにお
いて、放電容器の中央発光部の寸法は変えずに、モリブ
デン箔の長さをａｍとし、シール長を１４閣とした発光
管を作成し、そして封止部端面１０ａに向かう方向に、
すなわち封止部表面に形成したフィン状部１１に平行に
なるように、０．５■／ｓｅｃの風をファン等で送り込
み、温度の高い上側電極側のモリブデン箔と外部リード
線との溶接点の温度を測定したところ２９５℃でありた
。このようにシール長を短くしても送風することにより
、上記実施例のようにシール長が長いものと同程度の温
度上昇に抑えられることが確認された。

またこれと対比するため封止部にフィン状部を設けない
ものについて、同様に送風してモリブデン箔と外部リー
ド線との溶接点の温度を測定したところ、フィン状部を
設けていないために空気流が封止部に沿つて円滑に流れ
ず、送風による冷却効果が小さく、送風を行っても３４
７℃と著しく高温になることが判明した。

また上記のように構成した各発光管について、定格電力
で同一条件で寿命試験を行ったところ、ネック部を設は
且つ封止部にフィン状部を設けた本発明に係る発光管は
２０００時間の寿命であり、従来例の発光管に比べ、約
３倍の延命効果があり、著しく長寿命化を図れることが
確認された。

なお、封止部の表面に設けるフィン状部は、第１図に示
す形状のように設ける代わりに、例えば第２図四〜０の
断面図で示すような形状のフィン状部を設けても、はぼ
同様な作用効果が得られることが確認された。

〔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
、発光管の発光部と封止部との間にネック部を設は且つ
封止部にフィン状部を設けたので、モリブデン箔と外部
り−・ド線との溶接点の温度上昇を抑え、該溶接点の酸
化を阻止することができる。それにより封止部の長さ寸
法を短縮することができ、発光管のコンパクト化を図る
ことができる。

また送風手段を設は封止部に強制送風することにより、
溶接点の温度−り昇を一層低減し更に発光管を小型化す
ることができ、これにより灯具や器具も小型化できると
いう利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るメタルハライドランプの実施例
を示す斜視図、第２図へ〜（０は、封止部の他の構成例
の断面形状を示す図、第３図四〜の）は、従来の発光管
の製造方法を示す工程図、第４図＾は、第３図（八〜の
）に示す工程により作成された発光管よりなるメタルハ
ライドランプを示す斜視図、第４図■）は、その封止部
の断面図である。 図において、１は中央発光部、４は放電容器、５は電極
、６はモリブデン箔、７はモリブデン製外部リード線、
８は電極マウント、１ｏは封止部、１０ａは封止部端面
、１１はフィン状部、１２はチップオフ部を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、中央部に発光部を有し両端に主電極を設けた封止部
   を有する発光管からなるメタルハライドランプにおいて
   、前記発光部と封止部との間にネック部を有し、前記封
   止部にはその表面の一部にその長さ方向に沿ってフィン
   状部を備えており、外球を用いないことを特徴とするメ
   タルハライドランプ。 ２、前記請求項１記載のメタルハライドランプの封止部
   の端部に向けて強制的に送風する手段を設けたことを特
   徴とするメタルハライドランプの点灯装置。