JPH0633349U - メタルハライドランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 バルブ１の内部に放電空間２を設け、該放電
空間２の基端部１ａに、タングステン等の高融点物質か
らなる電極３の一端を前記放電空間２に突出させるとと
もに、対向して前記基端部１ａに埋設されている。前記
電極３の他端には、モリブデン等からなる箔４を介して
リードワイヤ５の一端に溶着される。バルブ１は、箔４
の周囲で気密に封じられるとともに、放電空間２は外部
と遮断される。放電空間２の内部には、キセノン，ネオ
ン，アルゴン及びクリプトンのうち少なくとも１種類の
ハロゲン化金属及び水銀が封入されている。 【効果】 ５０ワット以下の小型のメタルハライドラン
プにおいて、点灯装置との適合性が良く、且つ特性のば
らつきが小さく、さらに製造時の歩留りを向上出来るメ
タルハライドランプを提供出来る効果がある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車等の前照灯等に使用されるメタルハライドランプの改良に関 する。

【０００２】

【従来の技術】

メタルハライドランプは、高効率且つ高演色性といった利点から、主として屋 外照明用に数百ワットから数キロワットのランプが製造されてきたが、近年車両 前照灯等や屋内照明灯等の用途に数十ワットの小型のランプが注目されるように なった。 発光管を小型化したときに生じる問題点の一つに、ランプ電圧や光色等のばら つきが相対的に拡大することが挙げられる。

【０００３】 その主な要因は、発光管の大きさや、水銀等の封入物質の量が著しく小さくな り、且つその許容範囲も狭くなることである。 例えば、メタルハライドランプの小型化によって、ランプ電圧は放電空間の容 積，水銀の封入量及び電極間距離の変動に対してより敏感に反応するようになる 。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、上記した点に鑑み、５０ワット以下の小型のメタルハライドランプ において、ランプ電圧等の特性変動の小さなランプを提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、本考案は、石英ガラス等の透光性且つ耐熱性の 材料からなる成形管の内部に放電空間を形成するとともに、該放電空間の両端部 に、一端を該放電空間に突出したタングステン等の高融点物質からなる一対の棒 状の電極を対向して埋設したメタルハライドランプにおいて、前記放電空間の容 積は０．１ｃｃ以下であり、前記放電空間内には室温における圧力が１気圧以上 の少なくとも１種類の希ガス，少なくとも１種類のハロゲン化金属及び水銀が封 入され、前記一対の電極先端間の距離ｄ（ｍｍ）は、前記水銀の重量をｗ（ｍｇ ），前記放電空間の容積をｑ（ｃｃ）としたとき、 ６．２−８．６×０．０１ｗ／ｑ＜ｄ＜７．２−８．６×０．０１ｗ／ｑ を満たす構成を採用した。

【０００６】

【作用】

上記のように、石英ガラス等の透光性且つ耐熱性の材料からなる成形管の内部 に放電空間を形成するとともに、該放電空間の両端部に、一端を該放電空間に突 出したタングステン等の高融点物質からなる一対の棒状の電極を対向して埋設し たメタルハライドランプにおいて、前記放電空間の容積は０．１ｃｃ以下であり 、前記放電空間内には室温における圧力が１気圧以上の少なくとも１種類の希ガ ス，少なくとも１種類のハロゲン化金属及び水銀が封入され、前記一対の電極先 端間の距離ｄ（ｍｍ）は、前記水銀の重量をｗ（ｍｇ），前記放電空間の容積を ｑ（ｃｃ）としたとき、 ６．２−８．６×０．０１ｗ／ｑ＜ｄ＜７．２−８．６×０．０１ｗ／ｑ を満たす構成としたので、ランプ電圧の再現性が良く、さらに点灯装置との適 合性が良く、且つ製造時の歩留りが向上するとともに、特性のばらつきが小さく なる。

【０００７】

【実施例】

図１は本考案によるメタルハライドランプＡの実施例の正面位置における断面 図，図２は同じく側面位置における断面図である。 本考案は、発光管の消費電力が５０ワット以下で、放電空間の容積が０．１ｃ ｃ以下，電極間の距離が６ｍｍ以下，発光管の動作電圧が７０ボルト以上１００ ボルト以下のメタルハライドランプに関するものである。

【０００８】 石英ガラス等の透光性且つ耐熱性の材料から形成されたバルブ１の内部に放電 空間２を設け、該放電空間２の基端部１ａに、タングステン等の高融点物質から なる電極３の一端を前記放電空間２に突出させるとともに、対向して前記基端部 １ａに埋設されている。

【０００９】 前記電極３の他端には、モリブデン等からなる箔４の一端が電気伝導を保持し た状態で溶着され、さらに箔４の他端はリードワイヤ５の一端に溶着されている 。 前記バルブ１は、前記箔４の周囲で気密に封じられるとともに、前記放電空 間２は外部と遮断される。 前記放電空間２の内部には、キセノン，ネオン，アルゴン及びクリプトンのう ち少なくとも１種類のハロゲン化金属及び水銀が封入されている。

【００１０】 この種の発光管の電圧は、アーク柱降下が支配的であり、従ってランプ電圧は 主として水銀密度と電極間距離によって決定される。 本発明者等は実験的な方法によって、発光管内の水銀密度Ｎ（ｍｇ／ｃｃ）と 電極間距離ｄ（ｍｍ）とを次のような関係におくことによって、十分なランプ電 圧の再現性が得られることを見出した。

【００１１】 ６．２−８．６×０．０１ｗ／ｑ＜ｄ＜７．２−８．６×０．０１ｗ／ｑ ここで、放電空間を囲う管壁の温度は、ランプの動作中には、最低温度部にお いても６００度Ｃ以上に達することから、封入した水銀は全て気化すると考えて 良く、水銀の封入重量をｗ（ｍｇ），放電空間の容積をＱ（ｃｃ）とすると、 Ｎ＝ｗ／Ｑ（ｍｇ／ｃｃ） と表せる。

【００１２】 図３は、縦軸Ｙがランプ電圧（ボルト）を示し、横軸Ｘが電極間距離（ｍｍ） を示す。即ち、メタルハライドランプＡのランプ電圧（ボルト）と電極間距離（ ｍｍ）の関係を示している。 この実施例のメタルハライドランプＡは、図１，図２に示す形状であり、最大 外径が６ｍｍ，球状部の幅が７ｍｍ，放電空間の最大内径が２．５ｍｍ以上３ｍ ｍ以下，放電空間の容積は２．０×０．０１ｃｃ以上３．０×０．０１ｃｃ以下 で，１０ＫＨｚの交流を供給し，３５Ｗで動作させた。

【００１３】 図３に示すように、ランプ電極は、水銀密度及び電極間距離に依存して大きく 変動することが解る。 特に電極間距離に関しては、従来の比較的大きな発光管においては、あまり問 題にならない０．５ｍｍ程度の変動が、実に１５ボルトものランプ電圧の変化と なって現れており、小型の発光管に対する精度要求の厳しさが理解される。

【００１４】 本考案は、このような厳しい要求に対して一つの回答を与えるものでらる。 水銀密度が２０，３０及び４０ｍｇ／ｃｃのの場合に、 ６．２−８．６×０．０１ｗ／ｑ＜ｄ＜７．２−８．６×０．０１ｗ／ｑ はそれぞれ、 Ｎ＝２０（ｍｇ／ｃｃ）のとき、４．５＜ｄ＜５．５（ｍｍ） Ｎ＝３０（ｍｇ／ｃｃ）のとき、３．６＜ｄ＜４．６（ｍｍ） Ｎ＝４０（ｍｇ／ｃｃ）のとき、２．８＜ｄ＜３．８（ｍｍ） となる。

【００１５】 これらの電極間距離の範囲は、図３においてランプ電圧が７０ボルト以上１０ ０ボルト以下となる範囲と一致する。 従って、水銀密度と電極間距離とを ６．２−８．６×０．０１ｗ／ｑ＜ｄ＜７．２−８．６×０．０１ｗ／ｑ の関係に置くことによってランプ電圧は、常に好ましい範囲内に再現可能であ る。 また、ランプ電圧の再現性の改善は、その他の特性に好影響を与えることは言 うまでもない。

【００１６】 本考案による実施例は上記のように構成されているので、製造するにあたって は、例えば製造工程において前記放電空間の容積を測定し、水銀重量又は電極間 距離を調節する等の方法で前記 ６．２−８．６×０．０１ｗ／ｑ＜ｄ＜７．２−８．６×０．０１ｗ／ｑ の関係を満足させることが出来る。

【００１７】

【考案の効果】

本考案は上記したように、５０ワット以下の小型のメタルハライドランプにお いて、点灯装置との適合性が良く、且つ特性のばらつきが小さく、さらに製造時 の歩留りを向上出来るメタルハライドランプを提供出来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による実施例の正面位置における断面図
である。

【図２】同じく側面位置における断面図である。

【図３】メタルハライドランプのランプ電圧と電極間距
離の関係を示す図である。

【符号の説明】

Ａ メタルハライドランプ １ バルブ １ａ 基端部 ２ 放電空間 ３ 電極 ４ 箔 ５ リードワイヤ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 石英ガラス等の透光性且つ耐熱性の材料
   からなる成形管の内部に放電空間を形成するとともに、
   該放電空間の両端部に、一端を該放電空間に突出したタ
   ングステン等の高融点物質からなる一対の棒状の電極を
   対向して埋設したメタルハライドランプにおいて、 前記放電空間の容積は０．１ｃｃ以下であり、前記放電
   空間内には室温における圧力が１気圧以上の少なくとも
   １種類の希ガス，少なくとも１種類のハロゲン化金属及
   び水銀が封入され、前記一対の電極先端間の距離ｄ（ｍ
   ｍ）は、前記水銀の重量をｗ（ｍｇ），前記放電空間の
   容積をｑ（ｃｃ）としたとき、 ６．２−８．６×０．０１ｗ／ｑ＜ｄ＜７．２−８．６
   ×０．０１ｗ／ｑ を満たすことを特徴とするメタルハライドランプ。