JPH07320700A - ハロゲン電球 - Google Patents

ハロゲン電球

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JPH07320700A
JPH07320700A JP6133989A JP13398994A JPH07320700A JP H07320700 A JPH07320700 A JP H07320700A JP 6133989 A JP6133989 A JP 6133989A JP 13398994 A JP13398994 A JP 13398994A JP H07320700 A JPH07320700 A JP H07320700A
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JP
Japan
Prior art keywords
xenon
krypton
halogen bulb
halogen
arc tube
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Pending
Application number
JP6133989A
Other languages
English (en)
Inventor
Sadaaki Shimamoto
定昭 島本
Yutaka Yamamizu
豊 山水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ushio Denki KK
Ushio Inc
Original Assignee
Ushio Denki KK
Ushio Inc
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Publication date
Application filed by Ushio Denki KK, Ushio Inc filed Critical Ushio Denki KK
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Publication of JPH07320700A publication Critical patent/JPH07320700A/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 スタジオ照明のような特殊使用方法に耐えた
うえで、従来よりも高効率、長寿命のハロゲン電球を提
供する。 【構成】 石英ガラスからなる発光管1と、この発光管
の封止部3に固定された口金12と、発光管内に配置さ
れたフィラメント10と、このフィラメントの両端と接
続される一対の内部リード部材9と、前記封止部に埋設
され、前記内部リード部材に接続された一対の気密封止
用導電体4と、この導電体から封止部外へ伸びる一対の
外部リード部材11と、前記発光管内に、25℃基準に
換算して2気圧から6気圧封入された、キセノンもしく
はクリプトンとキセノンもしくはクリプトンに対して3
0容量%以下の不活性ガスと、前記発光管内に封入され
たハロゲンとより構成し、内部リード部材間の距離を4
mm以上とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スタジオ照明用ハロゲ
ン電球に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、スタジオ照明用ハロゲン電球とし
ては、日本工業規格(JIS)などでCタイプ,Bタイ
プなどが知られている。Cタイプでは、発光効率が25
〜26ルーメン/W、色温度3200K程度で、使用寿
命が300時間を要求され、Bタイプでは、21〜22
ルーメン/W、3050K程度で、使用寿命は400時
間求められている。ところが、最近は、Cタイプを超え
た性能、例えば、発光効率が26ルーメン/W以上であ
って使用寿命が300時間以上という要求がでつつあ
る。一般的に、ハロゲン電球を高効率にするとか、長寿
命にするとかするためには、不活性ガスとしては、アル
ゴンよりもクリプトンやキセノンの方が良いことが知ら
れ、また、封入ガス圧は高い方が良いとされている。す
なわち、アルゴンガスに比較してクリプトンガスの方が
熱伝導しにくいために、保温効果が高まりフィラメント
温度を高くでき、効率を高めることが出来る。また、分
子量も大きくなることから、フィラメントであるタング
ステンの蒸発の抑制効果が高まり、寿命も長くなる。さ
らには、クリプトンに変わってキセノンガスを封入する
とそれらの効果は一層著しくなることは、実公昭54−
2068号公報に記載されている。
【0003】しかしながら、キセノンを利用したハロゲ
ン電球を商用電源で使用すると、フィラメントの断線が
生じた時、放電現象の発生による破裂事故が生ずる率が
高くなる。そのため、キセノンを利用した場合は、放電
現象の発生を抑制するために窒素ガスなどを混入するこ
とがある。例えば、USP4524302に紹介されて
いるハロゲン電球の封入ガスは、ハロゲン以外では、キ
セノンと14容量%の窒素とを充填している。また、U
SP5268618では、フィラメント間の距離を規制
し、アーク放電を抑えることが開示されている。
【0004】ところが、スタジオ照明用ハロゲン電球
は、使用方法が極めて特殊なため、従来の知見だけでは
前記の新しい要求を満たした性能のものがなかなか得ら
れない。例えば、音楽を伴うステージ、場所における照
明では、音楽にあわせて電球を点灯することが多いが、
その場合、1秒点灯1秒消灯を繰り返したり、30秒点
灯1分消灯を繰り返したりする。その他の場合でも、数
分ないし数十分毎の繰り返し使用が多く、一般の連続点
灯使用を前提としたハロゲン電球に比べ、使用寿命が著
しく短いのは止むを得ない。
【0005】上記のような使用方法においては、再点灯
時に、内部リード部材間、もしくはフィラメント部材間
で、比較的温度の低い状態でアーク放電が発生し、フィ
ラメントなどの熔断が発生する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みなされたものであって、その目的とするところは、ス
タジオ照明のような特殊使用方法に耐えたうえで、従来
よりも高効率、長寿命のハロゲン電球を提供することに
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、石英ガ
ラスからなる発光管と、この発光管の封止部に固定され
た口金と、発光管内に配置されたフィラメントと、この
フィラメントの両端と接続される一対の内部リード部材
と、前記封止部に埋設され、前記内部リード部材に接続
された一対の気密封止用導電体と、この導電体から封止
部外へ伸びる一対の外部リード部材と、前記発光管内
に、25℃基準に換算して2気圧から6気圧封入され
た、キセノンもしくはクリプトンとキセノンもしくはク
リプトンに対して30容量%以下の不活性ガスと、前記
発光管内に封入されたハロゲンとより構成し、内部リー
ド部材間の距離を4mm以上とすることによって達成さ
れる。特に、不活性ガスが窒素であり、キセノンもしく
はクリプトンに対して5容量%から30容量%の範囲内
の量であると良い。
【0008】
【作用】図2は、スタジオ照明用ハロゲン電球100V
500Wを、キセノンに対する窒素の混入量をパラメー
ターとして、内部リード部材間距離とアーク熔断までの
時間との関係を調べたデータの説明図である。キセノン
と窒素との全圧は封入時25℃基準で4気圧、ハロゲン
は、キセノンに対して、0.1容量%のCH2 Br2
封入し、点灯消灯モードは、1時間点灯30分消灯とし
ている。このデータより、内部リード部材間距離が4m
m以上でほぼ使用時間300時もしくはそれ以上の寿命
が得られる。
【0009】図3は、上記ハロゲン電球において、キセ
ノンに代えてクリプトンを使用した他は、条件等同一と
して、内部リード部材間距離とアーク熔断までの時間と
の関係を調べたデータの説明図である。このデータによ
っても、内部リード部材間距離が4mm以上でほぼ使用
時間が300時間もしくはそれ以上の寿命が得られる。
【0010】図4は、混入する不活性ガスとして窒素の
量と発光効率との関係を調べたデータの説明図であっ
て、前記のとうり、キセノンやクリプトンは効率上昇に
寄与するので、窒素の混入量が多過ぎるのは不都合であ
る。データ採取用の電球は、100V500W、内部リ
ード部材間距離4mm、キセノンと窒素との合計圧力
は、25℃基準で4気圧、ハロゲンはキセノンに対して
0.1容量%のCH2 Br2 を封入している。このデー
タより、キセノンが70%以上であれば、特に高効率化
に寄与できるが、キセノンが95%以上であると、アー
ク熔断が発生しやすくなるので、上限は95%を越えな
い方が良い。
【0011】図5は、上記の電球において、キセノンに
代えてクリプトンを使用した他は、条件等同一にして発
光効率を調べたデータの説明図である。このデータによ
っても、クリプトンが70%以上であれば高効率な電球
が得られることが分かるが、上限は上記理由と同様95
%を超えない方が良い。
【0012】ところで、キセノンもしくはクリプトン
と、窒素との合計全圧は、電球の破裂の安全性を考慮し
て6気圧以下が良い。6気圧以上の封入圧力でも、発光
効率は26〜27ルーメン/Wは達成できるが、スタジ
オ照明という用途を考慮すると、破裂は絶対にあっては
ならないで安全性を重視し、6気圧とした方が良い。他
方、気圧が2気圧未満であると、フィラメントを構成す
るタングステンの蒸発が早く、フィラメントの細り(痩
せ)による断線が発生しやすいので、2気圧以上が良
い。
【0013】
【実施例】図1は、本発明のスタジオ照明用ハロゲン電
球の実施例の説明図である。図において、1は、石英ガ
ラスからなる発光管であり、2は、その一端に残された
排気管残部、いわゆるチップである。3は、発光管の他
端に設けられた圧潰封止部であって、その内部には気密
封止用導電体としての一対のモリブデン箔4が埋設され
ている。5と6はガラスブリッジ、7は、2箇のガラス
ブリッジ5と6との距離を規定する金属もしくはガラス
部材からなるマウント部材、8は、ブリッジ5をチップ
2に保持させるための保持部材である。9は、フィラメ
ントのセグメント10(図では2本示しているが、管軸
中心に点対称状に4本配置されている。)と一対の箔4
を電気的に接続する一対の内部リード棒である。一対の
内部リード棒の離間距離Lは4.5mmである。4本の
セグメント10は、電気的に直列接続で、フィラメント
の両端が前記内部リード棒に接続される。この内部リー
ド棒9は、結局のところ、一方は、封止部3に固定さ
れ、他方はブリッジ6に固定されるので、ブリッジ5,
6、マウント部材7、フィラメント等からなる組立体全
体は、チップ2と封止部3とによっ保持される。尚、フ
ィラメントに対するアンカー及びセグメントの中間結線
は図から省略してある。
【0014】11は、一対の箔4から伸びる外部リード
部材であって、セラミックスからなる口金12に設けら
れた一対のピン端子13に、中間リード線14を介して
接続される。口金12の内部は、接着剤が充填され封止
部3と一体に固定される。
【0015】発光管1の内部には、クリプトン90容量
%窒素10容量%の全圧4気圧の混合ガスと、クリプト
ンに対して、0.1容量%のCH2 Br2 が封入されて
おり、この電球を商用電源のAC100Vで点灯する
と、発光効率が28.7ルーメン/Wで300時間以上
の使用寿命を達成できる。したがって、従来のスタジオ
照明用ハロゲン電球のCタイプよりすぐれたハロゲン電
球と言える。
【0016】
【発明の効果】以上の説明からも理解できるように、非
常に特殊な使用状態のスタジオ照明用ハロゲン電球とし
て、すぐれたものが提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のハロゲン電球の実施例の説明図であ
る。
【図2】内部リード部材間距離とアーク熔断までの時間
との関係を調べたデータの説明図である。
【図3】内部リード部材間距離とアーク熔断までの時間
との関係を調べたデータの説明図である。
【図4】不活性ガスの量と発光効率との関係を調べたデ
ータの説明図である。
【図5】不活性ガスの量と発光効率との関係を調べたデ
ータの説明図である。
【符号の説明】
1 発光管 2 チップ 3 封止部 4 モリブデン箔 5,6 ガラスブリッジ 7 マウント部材 8 保持部材 9 内部リード部材としての内部リード棒 10 フィラメントのセグメント 11 外部リード部材 12 口金 13 ピン端子 14 中間リード線

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 石英ガラスからなる発光管と、この発光
    管の封止部に固定された口金と、発光管内に配置された
    フィラメントと、このフィラメントの両端と接続される
    一対の内部リード部材と、前記封止部に埋設され、前記
    内部リード部材に接続された一対の気密封止用導電体
    と、この導電体から封止部外へ伸びる一対の外部リード
    部材と、前記発光管内に、25℃基準に換算して2気圧
    から6気圧封入された、キセノンもしくはクリプトンと
    キセノンもしくはクリプトンに対して30容量%以下の
    不活性ガスと、前記発光管内に封入されたハロゲンとよ
    りなり、内部リード部材間の距離が4mm以上であるこ
    とを特徴とするハロゲン電球。
  2. 【請求項2】 不活性ガスが窒素であり、キセノンもし
    くはクリプトンに対して5容量%から30容量%の範囲
    内の量であることを特徴とする請求項1に記載のハロゲ
    ン電球。
JP6133989A 1994-05-25 1994-05-25 ハロゲン電球 Pending JPH07320700A (ja)

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