JPH05258873A - 高圧放電ランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 点弧回路を今まで通り外管内に取付けなが
ら、従来のこの種のランプのもつ欠点を除く。 【構成】 高圧ナトリウムランプ（２）は、放電容器
（３）と、スペース（６）を取囲む外管（３）とをそな
える。このランプには、電圧依存性キャパシタ（８）と
ヒューズ（７）を有する点弧回路（10）が設けられる。
本発明によれば、この電圧依存性キャパシタ（８）とヒ
ューズ（７）は、単一の構成要素（18）を形成するよう
に集積される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スペースを介して外管
で取囲まれ、且つ、ランプの動作状態において、関係す
る電流供給導体に夫々接続されてその間に放電を生じる
電極が設けられた放電容器と、電圧依存性キャパシタ及
びヒューズを有する点弧回路とをそなえた高圧放電ラン
プに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】前記の種類のランプは、欧州特許公開公
報第０４３１６９６号より知られている。安定器と直列
にＡＣ電源によって作動されるのに適したこの既知のラ
ンプでは、ヒューズは、電流依存性キャパシタと電流供
給導体の間の接続部に含まれる。これによって、過度の
大電流による安定器への過負荷が、キャパシタの短絡の
ような好ましくない状態においてさえも、ヒューズの溶
断によって防がれる。ランプの製造法が比較的楽なた
め、とりわけ、例えばランプ口金に比して比較的大きな
スペースがあるので、キャパシタを外管内に配するのが
好ましい。

【０００３】既知のランプの欠点は、点弧回路内にヒュ
ーズの形の少なくとも一つの余分な構成要素を使用する
ことである。このことは、製造の著しい複雑さと製造時
の不良品率の両方のために製造コストを高くする。別の
欠点は、ランプの製造の自動化を著しく阻害する余分な
構成要素の使用である。したがってこのためランプの製
造コストがより高くなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、とりわけ、
点弧回路を外管内に取付けるにも拘らず前記の欠点を無
くするランプを供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、冒頭に記載した種類の高圧放電ランプ
において、電圧依存性キャパシタとヒューズを、単一の
構成要素を形成するように集積したことを特徴とするも
のである。一体の構成要素は、取付けるべき構成要素の
数を減らし、このことは、ランプの製造を簡単にするこ
とも意味する。このことはまた自動取付による製造の可
能性を増す。この一体化は、更に、組合されたキャパシ
タとヒューズの全体寸法が小さくなり、やはりランプの
製造を簡単にする結果をまねく。

【０００６】一体の構成要素は、プレートまたはディス
クの形で構成されることができる。有利な実施態様で
は、ヒューズは、プレートまたはディスクとして構成さ
れた構成要素の一方の側において、絶縁基体上に例えば
皮膜技術(film technology) によって設けられる。

【０００７】キャパシタの熱遮蔽は、かくして形成され
た一体の構成要素を、ヒューズを有する側を放電容器に
面して取付けることによって簡単に達成することができ
る。放電容器よりの赤外線は、特に排気された外管の場
合に点弧回路構成要素の強い加熱をきたす。

【０００８】一体の構成要素を横切る電気的なブレーク
ダウン（所謂コロナ放電）の危険及び一体の構成要素の
還元や蒸発の危険を防ぐために、この要素をガス封入気
密ガラスカプセル内に取付けるのが好ましい。別個のカ
プセルを用いる代りに外管自体に適当なガスを封入する
ことも考えられる。一体の構成要素のコロナ放電の危険
や解離及び／または蒸発の危険に対する同様な保護をこ
れによって達成することができる。外管内に存するガス
の対流及び伝導のために、一体の構成要素の加熱は著し
く低減される。この対流と伝導は熱損失をきたし、した
がってランプの発光効率に悪影響を与える。したがっ
て、多くのタイプの高圧放電ランプに対しては後者は適
切な解決ではない。

【０００９】ガス成分は、ランプの動作時にコロナ放電
またはキャパシタの素子との反応が生じないように選ば
れる。適当なガスは、ＳＦ₆ 、窒素、酸素と少量の稀ガ
スである。封入ガスは単一のガスで形成することができ
る。けれども、ガスの組合せもまた可能である。

【００１０】本発明の別の利点は、一体の構成要素を取
付けるためのガス封入気密ガラスカプセルの使用が本発
明による方策を高圧放電ランプに全般的に適用可能にす
ることである。このランプのそれ以上の改良は、気密ガ
ラスカプセルに放射線反射層を設けることにより得られ
る。これにより、ランプの動作状態における一体の構成
要素したがってキャパシタの加熱を著しく低減すること
ができる。一体の構成要素への放射のそれ以上の最小化
は、放電容器の縦軸が一般にプレートまたはディスクの
形の構成要素と共通な面内に略々あるように該構成要素
を位置させることにより達成される。

【００１１】本発明の別の実施態様では、電圧依存性抵
抗がキャパシタと直列に設けられる。この実施態様の利
点は、一方において、該抵抗の電流−電圧特性を適当に
選ぶことによって点弧パルスの発生する時点を都合良く
選ぶことができることである。他方においては、電圧依
存性抵抗の抵抗特性が、発生される点弧電圧パルスのレ
ベルを確実に制限することである。若し所望ならば、こ
の抵抗を単一の構成要素と一緒に集積することもでき
る。

【００１２】点弧回路の電気特性の別の改良は、点弧回
路が、単一の構成要素と電流供給導体との間の接続内に
バイメタルスイッチも有することが可能なことである。
この場合、点弧後に発生された熱がバイメタルスイッチ
を確実に開放し、このため電気接続が断たれ、したがっ
て点弧回路の動作が終了される。バイメタルスイッチに
よる電気接続の遮断は、キャパシタに残留電荷が残る危
険を有する。別の予防策がなければ、このことはキャパ
シタの減退(degeneration)につながり、キャパシタの短
絡を生じる。ランプの動作状態におけるキャパシタの比
較的高い温度がこの場合好ましくない役をする。これを
防ぐために、比較的高オーム抵抗が点弧回路内に含まれ
る。ランプの動作状態においてこの抵抗を通して直接に
電気接続を維持することによって、電圧依存性キャパシ
タのすべての残留電荷が電極間の放電を経て及び／また
は電源を経て流れ去ることができる。この高オーム抵抗
は、単一の構成要素と共に集積されるのが好ましい。オ
ームインピーダンスがランプの動作状態以外の状態にお
いても電圧依存性キャパシタと並列に存するのが望まし
いであろう。本発明による単一の構成要素の使用はその
場合有利である。

【００１３】本発明のランプは、高圧水銀ランプに取っ
て代るものとして特に好適である。ランプの点弧挙動を
改良するために、放電容器に、少なくともランプの動作
状態において該放電容器に略々接する外部点弧アンテナ
を設けることもできる。本発明のランプの点弧回路は、
例えばＳＩＤＡＣのような電圧依存性ブレークダウン素
子をそなえることもできる。

【００１４】

【実施例】以下に本発明を図の実施例によって更に詳し
く説明する。図１は、排気スペース６を取囲み且つラン
プ口金31が取付けられた外管30をそなえ、また、ヒュー
ズと共に単一の構成要素18に集積された電圧依存性キャ
パシタを有する点弧回路をそなえた本発明のランプを示
す。前記の一体の構成要素18は、外管30で取囲まれた排
気スペース６内に取付けられる。放電容器３には電極４
と５が設けられ、これ等の電極の間には、ランプの動作
状態で放電が生じる。各電極４，５は夫々の硬直な電流
供給導体40, 50に接続されている。電流供給導体40はラ
ンプ口金31のランプ接続点Ｃに接続される。同様に、電
流供給導体50はランプ口金31のランプ接続点Ｄに接続さ
れる。一体の構成要素18は前記の電流供給導体40と50の
間に直接に接続される。

【００１５】図２では、図１の部分に相当する部分には
同じ符号が付されている。ＡとＢはＡＣ電源への接続点
である。接続点Ａは安定器１を経てランプ接続点Ｃに接
続される。接続点Ｂはランプ接続点Ｄに接続される。ヒ
ューズ７と電圧依存性キャパシタ８より成る単一の構成
要素18は、安定器１と共に、ランプ接続点ＣとＤの間す
なわち電極４と５の間に公知のように点弧電圧パルスを
発生する。

【００１６】放電容器３には、別の点弧補助装置とし
て、外部補助電極を設けることもできる。使用すること
のできる本発明のランプの実際的な一実施例は、 110Ｗ
の定格電力と排気された外管とを有する高圧ナトリウム
放電ランプである。このランプは、 220Ｖ、50Hzの電源
で、フィリップス社製のＢＨＬ１２５Ｌタイプの安定器
で作動することができる。放電容器には外部補助電極を
設けるのが好ましい。

【００１７】0.5Ａの値の溶断電流がヒューズに対して
非常に好適な値である。点弧回路に対する適当な電圧依
存性キャパシタはＴＤＫブランドのキャパシタである。
本発明によれば、キャパシタは、一体の構成要素の一方
の側で絶縁基体上に例えば皮膜技術によって設けること
によって単一の構成要素を形成するようにヒューズと共
に集積される。前記のＴＤＫブランドのキャパシタは、
90℃の限界温度以上の温度で略々２nFの一定のキャパシ
タンス値を有する。このプレート状キャパシタは、17mm
×９mm×0.7mm の寸法を有する

【００１８】220Ｖ、50Hzの電源に接続されると、この
ように構成された点弧回路は、電源電圧の零通過後毎に
略々１msで略々1000Ｖの点弧電圧パルスを発生する。ラ
ンプはその結果迅速且つ確実に点弧することができる。
電圧依存性キャパシタの温度は、ランプが動作状態にあ
る時には 150℃と 200℃の間すなわち限界値以上であ
る。キャパシタンス値はこの場合電圧と無関係に２nF
で、したがってパルス発生は有効に抑圧される。

【００１９】図３では、図１の部分に相当する部分には
同じ符合が付されている。点弧回路には抵抗９とバイメ
タルスイッチ11も設けられている。一体の構成要素18
は、電圧依存性キャパシタ８、ヒューズ７及び高オーム
抵抗９から形成されている。点弧回路10内には、バイメ
タルスイッチ11、ヒューズ７及び電圧依存性キャパシタ
８の直列回路が安定器と共にランプ接続部ＣとＤの間す
なわちランプの電極４と５の間に公知のように点弧電圧
パルスを発生する。ランプが点弧されると、バイメタル
スイッチ11は発熱のために開き、このためそれ以上の点
弧パルスの発生が有効にとめられる。電圧依存性キャパ
シタの残留電荷はすべて抵抗９を経て接続点Ｂに流出さ
れる。

【００２０】放電容器３には、点弧補助として外部補助
電極を設けることもできる。定格電力 110ｗで且つ排気
された外管を有する高圧ナトリウム放電タイプの実際の
ランプでは、ヒューズは 0.5Ａの溶断電流を有し、抵抗
９は１Ｍオームの値を有する。ランプの動作状態におい
て 200℃以上の温度となり得るこの値の抵抗は、厚膜技
術により絶縁基体上にセラミック抵抗の形でつくるのに
著しく適している。この抵抗は、単一の構成要素を形成
するように、ヒューズと共に、電圧依存性キャパシタ、
ＴＤＫ製の例えばＮＬＢ１２５０タイプと集積されるの
が好ましい。

【００２１】以上述べた点弧回路は、高圧ナトリウム放
電ランプを迅速且つ確実に点弧するのに十分な略々1000
Ｖの点弧電圧パルスを発生する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のランプの略平面図。

【図２】図１のランプで形成される点弧回路を安定器と
共に示した回路図。

【図３】図１のランプで形成される点弧回路の図２の変
形実施例を示した回路図。

【符号の説明】

１ 安定器 ３ 放電容器 ４，５ 電極 ７ ヒューズ ８ 電圧依存性キャパシタ ９ 抵抗 11 バイメタルスイッチ 18 単一の構成要素 30 外管 40, 50 電流供給導体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フベルタス アーノルダス マルチヌス クーネン オランダ国 5621 ベーアー アインドー フェン フルーネヴァウツウェッハ１

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スペースを介して外管で取囲まれ、且
   つ、ランプの動作状態において、関係する電流供給導体
   に夫々接続されてその間に放電を生じる電極が設けられ
   た放電容器と、電圧依存性キャパシタ及びヒューズを有
   する点弧回路とをそなえた高圧放電ランプにおいて、電
   圧依存性キャパシタとヒューズは、単一の構成要素を形
   成するように集積されたことを特徴とする高圧放電ラン
   プ。
2. 【請求項２】 一体の構成要素はガス封入ガラスカプセ
   ル内に取付けられた請求項１の高圧放電ランプ。
3. 【請求項３】 ヒューズは、プレートまたはディスクと
   して構成された一体の構成要素の一方の側において、皮
   膜技術により絶縁基体上に設けられた請求項１または２
   の高圧放電ランプ。
4. 【請求項４】 点弧回路はバイメタルスイッチをそなえ
   た請求項１乃至３の何れか１項の高圧放電ランプ。
5. 【請求項５】 点弧回路は抵抗をそなえた請求項１乃至
   ４の何れか１項の高圧放電ランプ。
6. 【請求項６】 抵抗は単一の構成要素と共に集積された
   請求項５の高圧放電ランプ。