JPH061687B2 - 低圧金属蒸気放電灯 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、けい光ランプに代表される低圧金属蒸気放電
灯に係り、断面形状が偏平に成形されたガラスバルブを
用いた低圧金属蒸気放電灯に関する。

〔従来の技術〕

従来のけい光ランプは、直線形、環形が代表的であり、
最近においてはＵ字形、Ｗ字形、鞍形などの屈曲形けい
光ランプが開発されている。

しかしながら、従来のランプはその発光管内の放電路の
断面形状が真円であり、しかも周方向に均等な肉厚をも
つガラスバルブでつくられている。

これに対し、本出願人は、発光管における放電路の断面
形状を偏平にした低圧金属蒸気放電灯、つまりけい光ラ
ンプを提案している。放電路の断面形状を偏平にする
と、放電路の断面積が真円の場合と同じであっても、電
位傾度を高めてランプ入力を増大させることができるか
ら、単位長さ当りの発光量を増加させることが可能であ
る。よって、小形化、高照度化には有効である。

また、このように放電路の断面形状が偏平な発光管にあ
っては、放電路の断面積が真円の場合と同じであって
も、表面積が大きくなるので、その分放熱しやすく、水
銀蒸気圧のコントロールやけい光対劣化の防止にはきわ
めて有利である。

断面形状が偏平をなすガラスバルブを用いたけい光ラン
プの例として、第８図および第９図に示す構成のものが
考えられる。すなわち、図において、１はカバーであ
り、一端に口金２を備え、他端は例えばセラミック等の
絶縁材料よりなる基盤３で閉塞されている。

上記カバー１と基盤３とで囲まれた空間には、図示しな
い点灯回路部品が収容されている。また上記基盤３に
は、屈曲形のけい光ランプ４が取付られている。

屈曲形のけい光ランプ４は、複数個のガラスバルブ5a，
5bおよび5cを１本の放電路を形成すべく連結して発光管
を構成している。

すなわち、各ガラスバルブ5a，5bおよび5cは、それぞれ
略Ｕ字形の放電路を有し、それぞれの両端部を基板３に
ガラス接着剤などにより接合し、隣接するガラスバルブ
5a，5bおよび5c相互は、基盤３側の端部で突合せ接合す
ることにより導通されている。この接合導通部６…によ
りこれらガラスバルブ5a，5bおよび5cは、１本の蛇行し
た放電路７を構成し、発光管をなしている。

放電路７の内面には図示しないけい光体が被着されてお
り、また放電路７の両端部には電極８，８が配置されて
いる。

上記各ガラスバルブ5a，5bおよび5cは、その断面が長円
等の偏平形状をなしており、同一平面で断面した場合
に、偏平形状のそれぞれの長軸ｘ−ｘが円弧形をなすよ
うに形成されていて、基盤３に取付けた場合、基盤３の
中心線、つまりランプ装置の中心線Ｏ−Ｏに対し、上記
各偏平形をなす放電路の長軸ｘ−ｘ方向が、第９図に示
すように、全体で同一円周上に位置するように配置され
ている。この円周は基盤３の外郭線により僅かに小さな
円である。

なお、上記のような形状の各ガラスバルブ5a，5bおよび
5cは、太い径のガラスチューブを加熱軟化させておき、
一対の金型によって押圧成形すことで一体成形すること
ができる。

また、けい光ランプ４内には所定量の水銀と始動用希ガ
スが封入されている。

このような構成によるけい光ランプは、放電路７の断面
形状が偏平に形成されているので、ガラスバルブの断面
も偏平になり、断面積が円形の場合と同じとした場合に
は、円形のものに比べて表面積が大きくなるから放熱面
積が増し、けい光ランプ４の温度上昇を小さくすること
ができる。また、けい光ランプ４の電位傾度を高めるこ
とができるので、ランプ入力を増大させて単位長さ当り
の発光量を増加させることが可能である。

また、表面積が大きくなるからけい光体の被着面積を大
きくすることができ、発光面積が増大する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記のような構成のけい光ランプは、断
面が偏平であることから、断面偏平をなすことにより幅
狭く形成されてた管壁部分、つまり偏平形の長軸ｘ−ｘ
方向に沿う端部の管壁は管軸から遠ざかることになり、
陽光性から離間するので、この管壁部分の温度は幅広い
管壁部分に比べて低くなる。特に、バルブ先端部、すな
わち第８図に示すＡ部分の温度が低くなる。このような
低温部分の発生は、点灯中に水銀がこの部分に凝集し、
外観が見苦しくなるとともに、全光束および直下照度が
低下する不具合がある。

この部分は最冷部として管内の水銀蒸気圧をコントロー
ルする機能を奏することもあれば、アマルガムが他の部
位に設置されているような場合には単に余分な水銀を凝
集させる機能を有するだけのこともある。いづれにして
も、凝集した水銀は外観を見苦しくするとともに、この
水銀による光の吸収により光束の低下、特に直下方向へ
の光出力の低下が発生する。

本発明は、バルブの屈曲部における水銀凝集の発生を抑
え、外観を向上させるとともに、光束体か、特に直下方
向への光出力の低下を抑止した低圧金属蒸気放電灯を提
供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、隣接するバルブのＵ字形の放電路の屈曲部に
おける管壁同志を、直接接触または熱伝導性アダプタを
介して、熱的に結合したことを特徴とする。

〔作用〕

このような構成によれば、隣接するバルブのＵ字形放電
路の屈曲部における管壁同志が熱的に結合されるため、
バルブ先端部に水銀の凝集するのが抑止される。

〔発明の実施例〕

以下本発明について、第１図および第２図に示す第１の
実施例にもとづき説明する。

本実施例において、第８図および第９図と同一の構成は
同一番号を付してその説明を省略する。

本実施例のおけるガラスバルブ10a，10bおよび10cは、
それぞれ断面偏平をなす放電路７の長軸ｘ−ｘ方向端部
の壁が、一方は凸形11に形成されているとともに、他方
は凹形12に形成されており、周方向に隣接するガラスバ
ルブ10a，10bおよび10cは、その先端部が互いに接触し
ている。より具体的に説明すると、第２図に詳図するよ
うに、ガラスバルブの一方の凸形11端部壁が、隣のガラ
スバルブの他方の凹形12端部壁と嵌合して接触されてい
る。

このような構造によれば、断面偏平をなす放電路７の長
軸ｘ−ｘ方向端部の壁が隣接するガラスバルブ10a，10b
および10c同志で互いに接触するので、相互に熱伝導さ
れ、肩部を始めとするバルブ先端部に水銀の凝集が発生
することがない。

このため、外観の損失が防止され、また全光束および直
下照度に有効な肩部を含むバルブ先端部の光束低下を防
止する。

しかも、本実施例では、一方の凸形11端部壁と他方の凹
形12端部壁が嵌合しているため、機械的に係合し、第１
図の矢印Ｂ方向から外力が作用してもガラスバルブ10
a，10bおよび10cの傾きが防止され、ガラスバルブの破
損が防止される。

第３図に示す本発明の第２の実施例は、各ガラスバルブ
20a，20bおよび20cのそれぞれ先端部を中央側に向けて
傾斜させるように成形し、基盤３に取付けた際、各先端
部、具体的には肩部21…が互いに接触するように配置し
たものである。

このようにしても、相互に熱伝導されるので、断面が偏
平をなしていても、肩部21…を含むバルブ先端部に水銀
が凝集することがなく、よって外観の損失が防止され、
また全光束および直下照度に有効なバルブ先端部の光束
低下を防止する。

また、この実施例では、各ガラスバルブ20a，20bおよび
20cのそれぞれ先端部を中央側に向けて傾斜させてある
から、口金２を上向き姿勢で点灯した場合には、下面に
対する発光面の投影面積が増大し、より一層直下照度が
向上する。

第４図ないし第６図に示す第３の実施例の場合は、各ガ
ラスバルブ30a，30bおよび30cのそれぞれ先端部間に、
熱伝導性に優れたアダプタ31…を嵌合させたものであ
る。

このようにしても、熱伝導性に優れたアダプタ31…を介
して、ガラスバルブ30a，30bおよび30cの先端部同志が
互いに熱的に結合導通されるから、肩部を含む先端部に
水銀が凝集することがなく、外観の損失が防止される。

また、各ガラスバルブ30a，30bおよび30cはアダプタ31
…を介して機械的に係合しているので、外力が作用して
もガラスバルブの破損が防止される。

上記アダプタ31…を透明は材料で構成すれば、発光を阻
害することはなく、光束の低下が軽減される。

なお、アダプタ31…は、第７図に変形例として示すよう
に、リング32によって一体的に構成してもよい。

上記各実施例では、略Ｕ字形の放電路をもつ３本のガラ
スバルブを用いた例を説明したが、本発明はガラスバル
ブの使用数は２本または４本以上であってもよい。

また、上記実施例ではアマルガムを用いない場合につい
て説明したが、アマルガムを用いたものであってもよ
い。

さらに、本発明はけい光ランプには制約されず、封入金
属としてセシウムやナトリウムなどを用いた低圧金属蒸
気放電灯や、殺菌ランプなどのような紫外線光源ならで
あっても実施可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によると、隣接するバルブの
略Ｕ字形の放電路屈曲部における管壁同志を熱的に結合
したから、結合した部分の管壁同志が熱伝導され、肩部
を含むバルブ先端部に、外部から見て目立つ水銀凝集の
発生を抑え、外観が向上するとともに、水銀の凝集によ
る全光束の低下および直下照度の低下が防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図は全体の斜視図、第２図は要部の拡大した斜視図、
第３図は本発明の第２の実施例を示す全体の斜視図、第
４図ないし第６図は本発明の第３の実施例を示し、第４
図は分解した斜視図、第５図は組立て状態の斜視図、第
６図は要部の拡大した斜視図、第７図はアダプタの変形
例を示す斜視図、第８図および第９図は本発明の背景技
術を示し、第８図は斜視図、第９図は横断面図である。 １…カバー、４……屈曲形けい光ランプ、７…放電路、
10a，10b，10c，20a，20b，20c、30a，30b，30c…ガラ
スバルブ、11…凸部、12…凹部、31…アダプタ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】断面形状が偏平に形成された放電路を有し
   かつこの放電路が略Ｕ字形に屈曲されてなる複数のバル
   ブを、上記偏平な断面の長軸方向が周方向に沿うように
   して並べ、上記複数のバルブの各略Ｕ字形の放電路を連
   結して全体として一本の放電路を形成する低圧金属蒸気
   放電灯において、隣接するバルブの略Ｕ字形放電路の屈
   曲部における管壁同志を熱的に結合したことを特徴とす
   る低圧金属蒸気放電灯。
2. 【請求項２】上記隣接するバルブの略Ｕ字形放電路の屈
   曲部における管壁同志の熱的な結合は、熱伝導性をもつ
   透光性アダプタによりなされていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の低圧金属蒸気放電灯。