JPS60189153A - 高圧ナトリウムランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は透光性セラミクスを発光管バルブとする高圧ナ
トリウムランプに関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

透光性セラミクス管たとえば透光性アルミナセラミクス
管を発光管バルブとし始動用希ガス、水銀およびす）　
ＩＪウムを封入した発光管を備えた高圧ナトリウムラン
プは、そのランプ効率が高いことから省エネルギー光源
として電球、叶い光ランプ、水銀ランプなどに代わって
多くの分野に用いられる。しかし、一般の高圧ナトリウ
ムランプは高いランプ効率に較べて演色性が平均演色評
価数Ｒａで約２８と低いため、室内照明などの演色性を
重視する場所には満足できるものではなかった。

これに対処して１点灯中のす）　ＩＪウム蒸気圧を約３
００　Ｔｏｒｒまで高めてＲａが約８５と演色性を大＋
１Ｊに向上するとともに色温度を２５００にと′ｄ７．
球のそれに近づけた高演色形の高圧す）　ＩＪウムラン
プが商品化され、この種ランプの用途は一層拡大されて
いる。

ところで、上記高原色形高圧ナトリウムランプは一般の
高圧ナトリウムランプに較べ点月中のナトリウムの蒸気
圧を高めることによって発光スペクトル分布の幅を広げ
、また発光管バルブの管径を太くすることによってナト
リウムの自己吸収を大きくして演色性や色温度を高める
構造となっている。

しかしながら、このような高波色形高圧ナトリウムラン
プをその発光管が水平となるような位置で点灯使用した
場合９発光管の上部方向に放射される光、下部方向忙放
射される光および水平方向に放射される光とではそれぞ
れ演色性や色温度に相違をきたし、投光器などを用いて
照明する際に被照明体に色むらが生じるという欠点があ
る。この理由は上記のように太管の発光管バルブ内で生
じたアーク放電は、その対流現象によって水平の発光管
パルプの中心から上方に浮き上った状態となり、アーク
の周辺に存在するナトリウム蒸気層などの非発光部層の
厚さはアークの上方では薄く。

下方では厚くなり、したがってアーク放電忙よって生じ
た光の非発光部層による吸収の割合はアークの上方向と
下方向とでは異なってくる。すなわち、アークの上方向
では光吸収（特にはナトリウムＤ線の吸収幅）が少ない
ため演色性は悪く９色温度は低下し、一方、アークの下
方向では上方向とは逆に上記光吸収が多過ぎるため、こ
れまた演色性は悪くなり１色温度の方は高くなるためで
ある。これに対し、水平方向の光はほぼ定格通りの演色
性と色温度が得られる。

〔発明の目的〕

本発明は上記欠点に対処してなされたもので。

発光管を水平位置で点灯した場合に発光管から放射され
る光の発光色の放射方向による差違が少くない高演色形
の高圧ナトリウムランプを提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は発光管が水平位置になるような形態で点灯した
場合に下側になる透光性セラミクス装発”光管バルブの
管壁部分の肉厚をその管長方向の少なくとも電極間部分
にわたって上側になる管壁部分の肉厚よりも薄（なるよ
うに形成したことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下２本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は定格４００Ｗの高演色形の高圧ナトリウムラン
プの正面図、第２図は同発光管バルブの横断面図を示す
。

図において（１）は内部を高真空に保ち、一端に口金（
２）を装着した硬質ガラスからなる外管、（３）は発光
管で透光性セラミクスたとえば透光性アルミナセラミク
スからなる発光管バルブ（４）の両端部は金属管（５ａ
）、　（５ｂ）を介して電極（６ａ）、　（６ｂ）を支
持する閉基体（７ａ）、　（７ｂ）　ＶＣよりガラスソ
ルダ等の封着材を介して気密に封止され、かつ、その内
部にはナトリウムが２９重量％のアマルガムが３５ダと
始動用希ガスとしてたとえば（ネオン−アルゴン）後に
発光管の熱忙よりバイメタルが開いて始動補助導体（１
（１）の電位の印加をな（するバイメタルユニットであ
る。

なお、上記発光管パルプ（４）は全長７８酩、外径１５
．５關、内径１３．Ｏ關で、かつ内周面は外周面に対し
偏心円形状忙形成され、第２図に示すように上側の最大
′肉厚部（ｔりが１．８であるのに対し、下側の最小肉
厚部（ｔ、）は０．７１１１１で１．÷２−６　＊Ｉと
上側管壁部分（４ｂ）よりも下側管壁部分（４ａ）は肉
薄になるように構成されている。

このような構成のランプを上記のように発光管パルプ（
４）の肉薄部が下側忙なるような発光管水平位置で点灯
すれば、電極’（６ａ）、　（６ｂ）間に生じるアーク
は従来ランプと同様に発光管パルプ（４）の中心から上
方に浮き上った状態となり、アークの周辺忙存在するす
）　ＩＪウム蒸気層などの非発光部層の厚さはアークの
上方では薄く、下方では厚いので。

したがってアークで発生した光の非発光部層による吸収
（％にはナトリウムＤ線の吸収幅）の割合は、アークの
上、下方向ではそれぞれ相違する。

このような状態で発光管（３）から管外へ放射される光
を比較するに、アークの上方九向う光は非発光部層にお
ける１次吸収こそ少ないが、上側管壁部分（４ｂ）の肉
厚は厚いのでこの部分（４ｂ）で多重反射されて非発光
部層忙よる２次吸収が多（：なる。これに対し、アーク
の下方忙向う光は厚い非発光部層で１次吸収される割合
は上方に向５光よりも多いが、一方、下側管壁部分（４
ａ）は肉薄忙形成されているのでこの管壁部分（４ａ）
における多重反射は少なく１反射光の非発光部層におけ
る２次吸収は上方に向う光よりも少なくなり、結局のと
ころ上記１次吸収に２次吸収を加味すると、上、下方向
の光吸収の差違は従来のものより著るしく小さくするこ
とができる。

下表は上記実施例ランプと従来ランプ（発光管パルプの
肉厚が１．０鰭で均一なもので、その他の構成は実施例
ランプと同一。）とにつき１発光管の上方および下方か
ら放射される各党の発光色を発光管の水平方向へ放射さ
れる光の発光色（はぼ定格値）と比較した結果を示すも
ので、　Ｒａは（平均演色評価数）、Ｔｃは（色温度Ｋ
）をそれぞれ示す。

（Ｊ−、Ｊ　Ｉ−余白） 表より実施例のものは上、下方向は勿論のこと。

水平方向をも含む発光管の全方向への放射光の発光色は
均質となり、従来例のもの妊比較してその効果が顕著で
あることが判る。

次に発光管パルプ（４）の上、下沓管壁部分の肉厚につ
いて種々実験した結果、上、下方向の光の発令ν） 光色に実質上問題を発生させもためには、第２図におけ
る上側管壁部分（４ｂ）の最大肉厚部（ｔ、）と下側管
壁部分（４ａ）の最小肉厚部（ｔｌ）との関係を。

１．５ｉ＋≦１．≦４１＋ とすれば良いことが判った。

すなわち＊　１．５　ｊ＋＞　ｂでは依然として下方向
への光が上方向への光に較べて吸収の割合が多くて。

ｌＬａおよび色温度の均質化が不十充であり、一方。

ｂ　＞　４４＋では逆に上方向への光の上側管壁部分（
４ｂ）での多重反射が大きく、シたがって光の吸収が多
くなり過ぎて下方向への光に較べてＲａ　、色温度とも
に劣って上、下方向の差違が大きくなるので不可である
。

また、上記実施例では発光管ノ（ルブ（４）の内周面。

外周面ともに断面が円形で、かつ偏心させたものであっ
たが、内、外周面を断面形状にお℃・て少なくとも一方
を非円形たとえば楕円形状圧しても良いし、さらに最大
肉厚部ｔ！および最小肉厚部ｔ。

はそれぞれ局面の１／３程度まで許容され、かつ管長方
向としては少なくともアーク放電が生じる範囲つまり電
極間部分にわたってｔ・れば良Ｘ、為。

さらにまた、ランプ入力も上記４００Ｗに限らず高演色
形の他の入カランブにおいても同様の効果が得られるも
のである。

〔発明の効果〕

以上詳述したよ５に、本ｍ８Ａｗよれば水平点灯時に下
側になる透光性セラミクス装発光管、（ルブの管壁部分
の肉厚を上側になる管壁部分の肉厚よりも薄くなるよう
に形成したので９発光管の上方および下方へ放射される
光の発光色の差違を縮めることができ、したがって発光
管全体としての発光色の変動が少なく、被照射体に生じ
る色むらを減少することができる水平点灯用め高演色形
の高圧ナトリウムランプが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である４００Ｗの高原色形高
圧す）　ＩＪウムランプの正面図、第２図は同ランプの
発光管パルプの断面図をそれぞれ示すものである。 （１）・・・・・・・・・外管、（３）・・・・・・・
・・発光管（４）・・・・・・・・・発光管パルプ。 （４ａ）・・・・・・発光管パルプの下側管壁部分（ｔ
ｌ）・・・・・・（４ａ）の最小肉厚部。 （４ｂ）・・・・・・発光管パルプの上側管壁部分。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 透光性セラミクスからなる発光管バルブの両端に一対の
   電極を対設し、内部に始動用希ガス、水銀およびナトリ
   ウムを封入した発光管を備え、上記発光管を水平位置で
   点灯する場合に９発光管パルプの下側の管壁部分の肉厚
   が管長方向の少な（とも電極間部分にわたって上側の管
   壁部分の肉厚よりも薄くなるように形成されていること
   を特徴とする高圧ナトリウムランプ。