JPH054201Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案はヒユーズを内蔵した高圧金属蒸気放電
灯に関する。

〔考案の技術的背景とその問題点〕

一般に高圧金属蒸気放電灯は発光管自体で電流
を制限する機能をもたないので、限流器としての
安定器と組み合わせて使用される。安定器は鉄心
の上に絶縁被覆を施した金属線を多層に巻回した
チヨークコイルが多用され、その他コンデンサを
並用したもの等が使用されている。

ところで安定器の寿命は通常８年ないし10年と
されており、寿命原因の多くは絶縁物の劣化によ
る限流機能の低下である。たとえば高圧ナトリウ
ムランプは始動電圧が高いので安定器またはラン
プの外管内に収容したパルス発生器から始動用高
圧パルスを印加して起動させるようになつてお
り、この高圧パルスのために安定器の絶縁物劣化
を早める傾向があり、かつ、劣化をはじめた安定
器を高圧パルスによつて強制的に絶縁破壊させる
ことがある。

安定器が寿命末期あるいは他の原因で限流機能
を失うとランプには多大な電流が流れる。この結
果、発光管に投与されるランプ入力が急増し、発
光管内の封入物の圧力が急速に高まるため発光管
が破裂し、さらに外管も破損させて、ランプ自体
または破片が落下するなどが心配される。

このような危険を防止するため、たとえば特開
昭51−96186号公報には外管の開口端部を封着す
るステムから口金のアイレツト端子に至るリード
線の一部にヒユーズ機能をもつ導電線を使用する
ことによつて、過電流が流れた場合に上記ヒユー
ズ機能をもつ導電線を瞬時に溶断させて発光管の
破裂を防止する手段が示されている。しかしなが
ら、口金内にヒユーズ機能をもつ導電線を配置す
るには口金内容積が小さくて作業性が悪いうえ
に、大気と同一雰囲気であるため点灯時の昇温に
よりヒユーズが酸化されやすいという欠点があ
る。このため実開昭58−146353に於て示される様
に外くのステムから外管内に導入されて発光管に
接続される内部リード線の少なくとも一部にヒユ
ーズ機能をもたせることによつて上記欠点を回避
した手段もあるが、この場合は、溶断した高温の
ヒユーズが外管内面に飛散して外管を破損させる
危険が生じる恐れがあつたり、また昇温したヒユ
ーズが垂れ下がり（いわゆるサグ現象）、他の導
電部材に接触して短絡事故を生じる恐れもあつ
た。

〔考案の目的〕

本考案は上記事情を考慮してなされたもので、外
管内にヒユーズを設け、ヒユーズに過電流が流れ
て溶断した際に外管内面にまで飛散することがな
く、また昇温して垂れ下がり短絡事故を生じるこ
とのない高圧金属蒸気放電灯を提供することを目
的とする。

〔考案の概要〕

本考案は発光管に接続される内部リード線にヒ
ユーズを介在させることによつて発光管の過電流
による破裂を防止するとともに、さらに上記ヒユ
ーズを絶縁被覆管に収納し、かつ、その管の両端
開口部に閉塞体を遊嵌することによつてヒユーズ
溶断時に高温の溶融ヒユーズが外管内面にまで飛
散して外管を破損させることがないようにしたも
のである。

〔考案の実施例〕

以下本考案の一実施例を図面にもとづき説明す
る。

第１図は本考案に係る高圧ナトリウムランプを
示し、１は外管でそのネツク部２をステム３で閉
封し、口金４を嵌着してある。５は透光性セラミ
クス管からなる発光管で、その両端部には電極６
ａ，６ｂを対設し、内部には所定量の始動用希ガ
ス、水銀およびナトリウムが封入されている。発
光管５の両端はホルダ７ａ，７ｂによつて支持さ
れ、一方のホルダ７ａは電極６ａと電気的に接続
され、他方のホルダ７ｂは絶縁物８を介して支持
している。また、ホルダ７ａ，７ｂは導電線兼用
のサポート９に接続され、このサポート９はステ
ム３に封着したウエルズ１０に接続されている。
なお、ステム３に封着した他方のウエルズ１１に
は内部リード線１２を介して電極６ｂが接続され
ている。

１３は発光管５の管長方向に沿わせて設けた近
接導体で、その一端はホルダ７ａに遊動自在に支
持され、他端はバイメタル片１４を介してサポー
ト９に支持され、ランプ始動前は発光管５の外面
に接触もしくは近接して電極６ｂとの電位傾度を
大とし、ランプ始動後には発光管５の発熱による
バイメタル片１４の熱変形により発光管５の外面
から離間する。

また、外管１内には始動装置としてフイラメン
ト１５と常閉形バイメタルスイツチ１６が収容さ
れ、絶縁基台１７に支持されたフイラメント１５
に対面してバイメタルスイツチ１６が配設されて
いる。フイラメント１５の一端は接続線１８を介
して内部リード線１２に接続され、他端はバイメ
タルスイツチ１６の一端に接続され、さらにバイ
メタルスイツチ１６の他端は接続線１９を介して
サポート９に接続されている。したがつて、フイ
ラメント１５とバイメタルスイツチ１６とは直列
回路を構成し、しかもこの直列回路は発光管５に
対し並列に接続されている。

なお、上記内部リード線１２にはたとえばニツ
ケルやニツケル合金からなるヒユーズ２０を介在
させ、このヒユーズ２０は第２図および第３図に
示すように耐熱性電気絶縁物たとえば硬質ガラス
からなる絶縁被覆管２１内に収納され、かつ、絶
縁被覆管２１の両端開口部には上記ヒユーズ２０
をたとえばタングステン製の取り出し線２３，２
３を介して支持するたとえば硬質ガラス製の閉塞
体２２，２２がそれぞれ固着することなく遊嵌さ
れている。また、２４は一端をサポート９に固着
して絶縁被覆管２１を所定位置に保持する支持バ
ンドである。

このようなランプはチヨークコイル形安定器を
介して交流電源に接続して使用する。

次に上記ランプを使用して過電流を流してみた
ところ、比較的小さな過電流の場合にはヒユーズ
２０は垂れ下がることがあつても絶縁被覆管２１
の存在によつて外管１内に収納した他の金属部材
と接触して短絡するような事態は発生せず、また
大きな過電流が流れてヒユーズ２０が溶断した場
合でも、高温の溶融飛散したヒユーズ２０はこれ
を囲う絶縁被覆管２１とその両端開口部を僅かの
隙間を残して塞ぐ閉塞体２２，２２とによつて遮
えぎられるので外管１にまで飛散被着することは
なく、したがつて従来のように外管１が高温の飛
散したヒユーズによつて破損するような事故の発
生は全く見られなかつた。

また、絶縁被覆管２１の両端を開口したままの
ものに較べ、閉塞体２２，２２を設けたのでヒユ
ーズ２０溶断時の外管１への飛散をより一層効果
的に防止できるし、かつ、ヒユーズ２０を常時絶
縁被覆管２１のほぼ中心部に保持し、ヒユーズの
溶断特性を一定に保つこともできる。

さらに、絶縁被覆管２１の両端開口部を封止し
てヒユーズ２０に接続する取り出し線２３，２３
を上記封止部に封着したものと比較すると、本考
案のものはヒユーズ２０を支持する閉塞体２２，
２２は絶縁被覆管２１に固着せずに単に遊嵌して
あるだけなので、絶縁被覆管２１より熱膨脹率の
大きなヒユーズ２０が昇温時に熱膨脹してその長
さが延びても、その延びに追従して閉塞体２２，
２２もまた絶縁被覆管２１の内面を摺動すること
によつてヒユーズ２０の熱膨脹を吸収するので、
上記絶縁被覆管２１の両端部を封止した場合によ
うに絶縁被覆管２１とヒユーズ２０との熱膨脹率
の差にもとづく封止部のクラツク発生のような心
配も全くない。

第４図および第５図はそれぞれ他の実施例の要
部すなわちヒユーズ２０の取り付け部を示すもの
で、先の実施例と同一部分は同一符号を付して説
明は省略する。

第４図の場合は閉塞体２２，２２の外方にそれ
ぞれストツパー２５，２５を設けたので、第１図
〜第３図に示す実施例のように絶縁被覆管２１の
支持バンド２４を設けなくても絶縁被覆管２１は
移動することがなく、したがつてその両端開口部
は閉塞体２２，２２の設置位置から外れるような
ことはない。また、第５図の場合は上記第４図示
の実施例と同様の作用、効果を呈するばかりでな
く、閉塞体２２，２２の内方にさらに別に設けた
ストツパー２６，２６により一対の閉塞体２２，
２２の間隔は規制されて各閉塞体２２，２２は絶
縁被覆管２１の両開口部位置に正しく設置させる
ことが容易となる利点もある。

なお、本考案は上記実施例に限られるものでは
なく、たとえば第１図における外管１のトツプ側
の電極６ａと導電線兼用のサポート９とを接続す
る内部リード線を設け、この内部リード線に上記
絶縁被覆管２１に収納したヒユーズ２０を介在さ
せるようにしても良いし、また、ヒユーズの取り
出し線２３自体を内部リード線兼用としても良
い。

また、絶縁被覆管２１の材質としてはガラス以
外に石英ガラス、セラミクス等の耐熱性電気絶縁
物でも良いし、閉塞体２２の材質は上記絶縁被覆
管２１と同材質の物の他に金属であつても良い。

さらに、ランプも高圧ナトリウムランプに限ら
ず、他の高圧金属蒸気放電灯に適用しても同様の
効果が得られるものである。

〔考案の効果〕

以上詳述したように本考案による高圧金属蒸気
放電灯は、ヒユーズを絶縁被覆管内に収納すると
ともに絶縁被覆管の両端開口部にそれぞれ閉塞体
を固着せずに遊嵌するようにしたので、過電流が
流れてヒユーズが溶断飛散しても上記絶縁被覆管
および閉塞体によつて遮断されるので高温の溶融
ヒユーズが外管にまで飛散してこれを破壊するよ
うな事態は防止でき、また昇温したヒユーズが垂
れ下がり他の外管内金属部材と短絡することもな
い。さらに、ヒユーズは絶縁被覆管と閉塞体とに
よつて囲われているので、近接する対向電位のサ
ポートとの放電防止やランプ外管の封止工程およ
びランプ点灯中の発光管からの放熱等によるヒユ
ーズ特性の変動の低減などの効果もある。しか
も、閉塞体は絶縁被覆管の開口部に固着させずに
遊嵌しただけなので、昇温時に閉塞体は絶縁被覆
管の内面を摺動することによつてヒユーズの熱膨
脹を吸収し、絶縁被覆管の両端部を封止した場合
に生じる封止部のクラツク発生のような心配も全
くない等多くの利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例である高圧ナトリウ
ムランプの正面図、第２図は同じくその要部の斜
視図、第３図は同じく要部の縦断面図、第４図お
よび第５図はそれぞれ他の実施例の要部縦断面図
を示す。 １……外管、３……ステム、４……口金、５…
…発光管、９……サポート、１２……内部リード
線、２０……ヒユーズ、２１……絶縁被覆管、２
２……閉塞体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一端に口金を装着した外管内にステムを介して
   発光管を支持してなる高圧金属蒸気放電灯におい
   て、上記ステムから外管内に導入され発光管に接
   続される内部リード線に絶縁被覆管に収納された
   ヒユーズを介在させ、かつ、上記絶縁被覆管の両
   端開口部にそれぞれ閉塞体を遊嵌したことを特徴
   とする高圧金属蒸気放電灯。