JPH0531264B2 - - Google Patents

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JPH0531264B2
JPH0531264B2 JP58149731A JP14973183A JPH0531264B2 JP H0531264 B2 JPH0531264 B2 JP H0531264B2 JP 58149731 A JP58149731 A JP 58149731A JP 14973183 A JP14973183 A JP 14973183A JP H0531264 B2 JPH0531264 B2 JP H0531264B2
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arc tube
pressure discharge
discharge lamp
lamp according
outer bulb
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Doburusukin Arekusandaa
Haidaa Yurugen
Gosuraa Ahimu
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Osram GmbH
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Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/04Electrodes; Screens; Shields
    • H01J61/06Main electrodes
    • H01J61/073Main electrodes for high-pressure discharge lamps
    • H01J61/0732Main electrodes for high-pressure discharge lamps characterised by the construction of the electrode
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/30Vessels; Containers
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/84Lamps with discharge constricted by high pressure
    • H01J61/86Lamps with discharge constricted by high pressure with discharge additionally constricted by close spacing of electrodes, e.g. for optical projection

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  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
  • Discharge Lamp (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、発光物質として金属ハロゲン化物及
び希ガスと共に水銀が封入され、高融点の金属か
らなる2つの電極が気密に封着されている発光管
とそれを取囲む外管からなる低出力の高圧放電ラ
ンプに関する。
〔従来の技術〕
金属ハロゲン化物封入体を有する高圧放電ラン
プにおいては、一層低出力のものが開発され、そ
れによりこの種のタイプのランプのために幅広い
用途が提供される。例えば住居及び作業場照明で
も使用可能になる。このような目的用ランプは特
に望ましい始動及び作動特性を有するべきであ
る。
西独国特許出願公開2930328号明細書から、例
えば外管を有するメタルハライド高圧放電ランプ
が公知であり、この場合には小型発光管(容積<
1cm3)は両側でピンチシール(pinch seal:押潰
し封止)された管からなり、該ピンチシール部に
電極が溶着されている。発光管はフレームによつ
て支持され、該フレームは比較的容積の大きな外
管にステム溶着によつて支持され、該外管にはね
じソケツトが設けられている。このランプの場合
には、好ましい始動及び動作特性を達成するため
に、ネオンとアルゴン、クリプトン又はキセノン
とからなるペンニング始動ガス混合物が使用され
る、発光管からの拡散によるネオン損失を阻止す
るために、外管にもネオンが充填されている。
その他には、例えば西独国特許出願公開
3110809号明細書から、低出力のメタルハライド
高圧放電ランプが公知であり、この場合には発光
管は片方側でピンチシールされており、かつ両電
極は唯一のピンチシール部内に溶着されている。
しかし、外管を使用することに関しては何ら示唆
されていない。できるかぎり好ましい動程特性に
関しては、各電極と隣接した管壁との間の距離の
電極間距離に対する一定の比が提案されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の課題は、比較的低い電圧で迅速かつ確
実に(熱した状態でも)始動しかつ点灯位置に依
存せずに作動する、メタルハライドが封入された
低出力の高圧放電ランプを提供することであつ
た。しかも、ランプはできるかぎり簡単かつコン
パクトな構造を有するべきである。
〔課題を解決するための手段〕
前記課題は、本発明により、発光物質として金
属ハロゲン化物及び希ガスと共に水銀が封入さ
れ、高融点の金属からなる2つの電極が気密に封
着されている発光管とそれを取囲む外管からなる
低出力の高圧放電ランプにおいて、発光管及び該
発光管を僅かな間隔で取囲む外管の両者が一端の
側でピンチシールされており、該ピンチシール部
が同じ側に向けられていることにより解決され
る。
この種の特に低出力(<250W)を有するメタ
ルハライド高圧放電ランプは、一面では消費電力
と放射出力との良好な比を有しかつ他面では点灯
位置と無関係に安定に動作することができるよう
に良好な熱収支を必要とする。可視光線には包含
されないエネルギの放射又はリーカンスによる損
失はできるだけ少なく保つべきである。特にこの
ことは最近所望される約30〜50Wの最低出力を有
するランプにとつては重要である。それというの
もこの場合には良好な熱収支によつてのみ特に色
温度及び始動特性に関して再現可能な作動データ
が得られるにすぎないからである。
良好な熱収支を達成するための1つの手段は、
発光管と外管との間の距離をできるだけ小さく選
択し、ステフアン−ボルツマン法則〜T4に相応
して発光管に対する背面放射によつて達成され
る。
発光管と外管との距離は、発光管と外管とが2
つの電極及び2つのリード線のためにそれぞれ1
つだけの溶着部を有しかつ該溶着部が同じ側に向
けられている場合特に小さくすることができ、そ
れにより外管と発光管との比較的近接した配置形
式を達成することができる。ピンチシールが特に
適当である、それというのもこの方式はステム溶
着(フランジシール)に比してスペースを取ら
ず、更に製作技術上簡単であるからである。
発光管が唯一のピンチシール部を有するにすぎ
ず、その際アークが電極間をピンチシール部に対
して横方向に走ることにより、両側でピンチシー
ルした発光管とは異なり、著しく均一な加熱が行
われる。従つて、発光管内で“最低温度位置”の
高温が生じ、ひいては蒸気圧上昇の他に蒸気密度
も上昇し、これが発光効率上昇に作用する。この
場合には、発光管の通常の鏡面化を行う必要がな
い。金属部材が発光管に近接してその外側に沿つ
て案内された通常の支持構造を省くことにより、
また発光管内でのナトリウムイオンの損失が回避
される(この種のランプは有利には暖系の光色を
得るために封入体中にナトリウムを含有する)。
外管内に金属部分を有するランプの場合には、放
電の短波長UV線によつて電子が遊離せしめら
れ、該電子はその際発光管からナトリウムイオン
の拡散を惹起する。
本発明の高圧放電ランプの発光管は、有利には
石英ガラスからなり、かつつや消しされている。
つや消しにより、発光管の一層強力かつ均一な加
熱が行われる。それによりランプの点灯位置が異
なつても測光及び電気的データは実質的に一定に
保持される。調査により特にランプの色位置
(color location)は殆ど一定に保持されること
が判明した。
放電ランプの外管は、石英又は硬質ガラスから
なり、この場合も同様につや消しが施されていて
もよい。この場合には、発光管に対する強力な背
面反射が生じる、このことは発光管の付加的な加
熱をもたらす。
1実施態様では、発光管及び外管のいずれか一
方又は両者が、UV線範囲内では低い透過率を有
する石英もしくは硬質ガラス混合物(例えば添加
物のTiO2又はCeO2を有する石英ガラス)からな
る。ガラス混合物に対して上記添加物を配合する
と、発光管内で発生したUV線の大部分が抑制さ
れ、エネルギ損失は少なくなり、かつ熱収支が一
層向上せしめられる。
熱収支の向上は、発光管及び外管のいずれか一
方又は両者が、IR線範囲内では極めて低い透過
率を有する石英もしくは硬質ガラス混合物からな
るから製造することにより達成することができ
る。しかしながら、ガラスバルブ内でのIR線の
吸収は、ガラス材料の軟化を惹起しない程度の大
きさであるべきである。外管の場合には、該外管
はIR線反射コーチング(インジウムをドープし
た酸化亜鉛層)を有することができる。前記手段
の組み合わせも可能である。この場合には、例え
ば発光管はUV線範囲内で低い透過率を有する石
英ガラスから、外管はIR線範囲内で低い透過率
を有する石英又は硬質ガラスからなつていてもよ
い、 更に、外管と発光管との間の空間が真空化され
ており、それにより発光管から外管への熱の伝達
が十分に阻止される。
付加的に、外管内に、場合により存在する不純
物を結合させるために配置された、有利にはジル
コニウム合金からなるゲツタが配置されている。
この場合には、ゲツタ材料は保持部材に施されて
おり、固定線は無電位で(電圧がかからないよう
に)発光管のピンチシール部又は外管のピンチシ
ール部に溶着されている。
熱い状態でもランプの最適な始動を保証するた
めに、該ランプは軸部分と巻体部分とからなる電
極を備えており、該巻体部分の接近した巻線は相
互に接触しておらず、かつ巻体部分は軸部分に対
して90゜折り曲げられている。これらの電極は極
めて良好なアーク伝達を示し、かつ発光管の黒色
化を十分に阻止する。
発光管は特に住居及び作業場領域で使用するこ
とを考慮して、暖系光色を達成するために少なく
ともナトリウムを含有するメタルハライド封入体
を含有する。封入体組成としては、水銀及び希ガ
スの他に、容積1cm3当たりハロゲン化ナトリウム
3〜50マイクロモル、ハロゲン化錫()3〜50
マイクロモル及びハロゲン化タリウム0.3〜4.5マ
イクロモルからなるものが有利であることが判明
した。発光効率約60lm/W(電力40Wで)及び色
再現指数約75を有する最適なランプ効率は、発光
管容積1cm3当たりハロゲン化ナトリウム10マイク
ロモル、ハロゲン化錫()10マイクロモル及び
ハロゲン化タリウム0.9マイクロモルで達成する
ことができる。この場合、ハロゲンは発光管に沃
素又は臭素の形で存在することができる。
〔実施例〕
次に実施例につき本発明を詳細に説明する。
第1図に示した40W高圧放電ランプ1は、ピン
チシール部3を含む外側表面全体につや消し加工
が施され、一方側でピンチシールされた石英ガラ
スからなる発光管2と、ピンチシール部5を有す
る同様に石英ガラスからなる外管4とからなる。
電極6,7(略示されている)は、モリブデン箔
8,9によつてピンチシール部3内に溶着されて
いる。該箔8,9と結合されたタングステンから
なるリード線10,11は同時に発光管2の支持
部材として役立ち、かつモリブデン箔12,13
で外管4のピンチシール部5内に溶着されてい
る。箔12,13と結合されかつ外管から突出し
たタングステンからなるリード線14,15を介
してランプ1に給電される。外管4のピンチシー
ル部5内には、また金属板片として形成されたゲ
ツタ保持部材17が無電位で溶着されている、ゲ
ツタ材料18は有利には25mgの量のジルコニウ
ム材料からなる。発光管2は容積0.2cm3を有する。
この封入体はNaI0.3mg,SnI20.75g,TlI0.06mg
及びHg8mgから組成されている。始動ガスとし
てはアルゴンをを利用し、この場合4〜5mmの短
い電極距離のために100ミリバールの圧力選択す
ることができる。ハロゲン化物封入体を有する高
圧放電ランプにおいて通常は30〜50ミリバール出
あるのに対して明らかに高い上記圧力により、ア
ーク変換が一層改善される。
第2図は前記ランプ1の電極6(第2電極7の
構造は類似している)を示す、直径0.25mmの唯一
の線材からなる電極6は軸部分19と巻体部分2
0からなる。巻体部分20は軸部分19に対して
90゜折り曲げれており、この場合巻体部分は2回
と1/4回巻かれており、その内径は0.3mmであ
り、ピツチは0.1mmでくある。電極6は酸化トリ
ウム0.7%で富化されたタングステンからなり、
かつエミツタを有していない。
第3図に示したランプ1の場合には、外管4の
ピンチシール部5にピンソケツト21が取り付け
られている。ランプ1のその他の構造は、ゲツタ
装置まで第1図に示したものに一致する。ゲツタ
材料23を支持する金属板片24の固定線22
は、この場合には発光管2のピンチシール部3内
に溶着されている(ピンチシール部自体は、この
図面には示されていない)。
40Wランプの照明技術上のデータ 消費電力:40 作動電圧:80V ランプ電流:0.6A 効 率:0.85 ランプ光束;2500lm 発光効率:約61lm/W 色温度:3200K 色再現指数Ra:76
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明によるソケツトを備えていな
い状態の高圧放電ランプの断面図、第2図は第1
図の高圧放電ランプの電極を示す図及び第3図は
ソケツトを取り付けた状態の高圧放電ランプの断
面図である。 1……高圧放電ランプ、2……発光管、3,5
……ピンチシール部、4……外管、6,7……電
極、16,22……固定線、17,24……ゲツ
タ保持部材、19……軸部分、20……巻体部
分。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 発光物質として金属ハロゲン化物及び希ガス
    と共に水銀が封入され、高融点の金属からなる2
    つの電極6,7が気密に封着されている発光管2
    とそれを取囲む外管4からなる低出力の高圧放電
    ランプにおいて、発光管2及び該発光管を僅かな
    間隔で取囲む外管4の両者が一端の側でピンチシ
    ールされており、該ピンチシール部3,5が同じ
    側に向けられていることを特徴とする低出力の高
    圧放電ランプ。 2 発光管2及び外管4のいずれか一方又は両者
    がつや消しされている、特許請求の範囲第1項記
    載の高圧放電ランプ。 3 発光管2及び外管4のいずれか一方又は両者
    が、UV線範囲内に低い透過率を有する石英もし
    くは硬質ガラス混合物からなる、特許請求の範囲
    第1項記載の高圧放電ランプ。 4 発光管2及び外管4のいずれか一方又は両者
    が、IR線範囲内に極めて低い透過率を有する石
    英もしくは硬質ガラス混合物からなるか、又は外
    管4がIR線反射コーチングを有する、特許請求
    の範囲第1項記載の高圧放電ランプ。 5 外管4と発光管2との間の空間が真空化され
    ている、特許請求の範囲第1項から第4項までの
    いずれか1項記載の高圧放電ランプ。 6 ゲツタ保持部材24の固定線22が無電位で
    発光管2のピンチシール部3に溶着されている、
    特許請求の範囲第1項から第5項までのいずれか
    1項記載の高圧放電ランプ。 7 ゲツタ保持部材1の固定線16が無電位で外
    管4のピンチシール部5に溶着されている、特許
    請求の範囲第1項から第6項までのいずれか1項
    記載の高圧放電ランプ。 8 電極6,7が軸部分19と巻体部分20とか
    らなり、巻体部分20の接近した巻線が相互に接
    触しておらず、かつ巻体部分20が軸部分19に
    対して90゜折り曲げられている、特許請求の範囲
    第1項から第7項までのいずれか1項記載の高圧
    放電ランプ。 9 発光管2の金属ハロゲン化物封入体が少なく
    ともナトリウムを含有する、特許請求の範囲第1
    項から第8項までのいずれか1項記載の高圧放電
    ランプ。 10 発光管2がその容積1cm3当たりハロゲン化
    ナトリウム3〜50マイクロモル、ハロゲン化錫
    ()3〜50マイクロモル及びハロゲン化タリウ
    ム0.3〜4.5マイクロモルを含有する、特許請求の
    範囲第1項から第9項までのいずれか1項記載の
    高圧放電ランプ。 11 発光管2がその容積1cm3当たりハロゲン化
    ナトリウム10マイクロモル、ハロゲン化錫()
    10マイクロモルを含有する、特許請求の範囲第1
    0項記載の高圧放電ランプ。
JP58149731A 1982-08-30 1983-08-18 低出力の高圧放電ランプ Granted JPS5954167A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3232207.0 1982-08-30
DE19823232207 DE3232207A1 (de) 1982-08-30 1982-08-30 Hochdruckentladungslampe kleiner leistung

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Publication Number Publication Date
JPS5954167A JPS5954167A (ja) 1984-03-28
JPH0531264B2 true JPH0531264B2 (ja) 1993-05-12

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ID=6172042

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Country Status (4)

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US (1) US4717852A (ja)
JP (1) JPS5954167A (ja)
DE (1) DE3232207A1 (ja)
GB (1) GB2126415B (ja)

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