JPS61109254A - 低ワツト数のメタルハライド放電ランプ - Google Patents
低ワツト数のメタルハライド放電ランプInfo
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- JPS61109254A JPS61109254A JP60239654A JP23965485A JPS61109254A JP S61109254 A JPS61109254 A JP S61109254A JP 60239654 A JP60239654 A JP 60239654A JP 23965485 A JP23965485 A JP 23965485A JP S61109254 A JPS61109254 A JP S61109254A
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- metal halide
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/30—Vessels; Containers
- H01J61/34—Double-wall vessels or containers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/82—Lamps with high-pressure unconstricted discharge having a cold pressure > 400 Torr
- H01J61/827—Metal halide arc lamps
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は低ワット数のメタルハライド放電ランプに関し
、詳しくいうと、ナトリウムの損失を低減するように植
成されかつ電気的に接続された低ワット数のメタルハラ
イド放電ランプに関する。
、詳しくいうと、ナトリウムの損失を低減するように植
成されかつ電気的に接続された低ワット数のメタルハラ
イド放電ランプに関する。
従来の技術
一般に、メタルハライド放115ンプは例えは約175
乃至約1500ワットのような中間のワット数あるいは
比較的高ワット数のランプである。
乃至約1500ワットのような中間のワット数あるいは
比較的高ワット数のランプである。
また、有効性(エフイカシイ)すなわち入力電力にNf
るルーメン出力はランプのワット数が減少するに従い減
少することが知られている。かくして、低ワット数、す
なわち100ワットあるいはそれ以下のワット数、のメ
タルハライド放電ランプは有効性に関する限シ全く満足
のいかないものであるということが一般に推定されてい
た。
るルーメン出力はランプのワット数が減少するに従い減
少することが知られている。かくして、低ワット数、す
なわち100ワットあるいはそれ以下のワット数、のメ
タルハライド放電ランプは有効性に関する限シ全く満足
のいかないものであるということが一般に推定されてい
た。
また、中間のおよび比較的高ワット数のランプにおいて
拡発光管のマウントの金属部品の酸化を防止するために
外囲器内に不活性充填ガスを提供することが通例である
。外囲器内に不活性ガスを充填する他の利点は発光管マ
ウントの金属部品間のアークを防止する高い放電開始電
圧が得られることである。しかしながら、外囲器内の不
活性ガスの対流電流による不所望な熱損失がランプの有
効性を大巾に減少させる欠点がある。
拡発光管のマウントの金属部品の酸化を防止するために
外囲器内に不活性充填ガスを提供することが通例である
。外囲器内に不活性ガスを充填する他の利点は発光管マ
ウントの金属部品間のアークを防止する高い放電開始電
圧が得られることである。しかしながら、外囲器内の不
活性ガスの対流電流による不所望な熱損失がランプの有
効性を大巾に減少させる欠点がある。
対流電流による不所望な熱損失を減少させる試みの1つ
が本出願人の特開昭59−81830号公報(特願昭5
8−149719号)に開示されている。この特許出願
においては石英の容器をメタルパライF放電ランプの不
活性ガスの充填された外囲器内に配置して対流電流によ
る熱損失を減少させようとするものである。
が本出願人の特開昭59−81830号公報(特願昭5
8−149719号)に開示されている。この特許出願
においては石英の容器をメタルパライF放電ランプの不
活性ガスの充填された外囲器内に配置して対流電流によ
る熱損失を減少させようとするものである。
対流電流による不所望な熱損失を減少させる他の試みが
米国特許第4281.274号に記載されている。この
米国特許においてはガラスの円筒体がガラス外囲器を備
えたヒユーズ管を取囲んでいる。このガラス外囲器は1
つ以上のランプフィラメントを含みかつ加圧ガスで満た
されている。従って、ガラス円筒体およびガス充填ガラ
ス外囲器が対流電流による熱損失を減少するのに使用さ
れている。
米国特許第4281.274号に記載されている。この
米国特許においてはガラスの円筒体がガラス外囲器を備
えたヒユーズ管を取囲んでいる。このガラス外囲器は1
つ以上のランプフィラメントを含みかつ加圧ガスで満た
されている。従って、ガラス円筒体およびガス充填ガラ
ス外囲器が対流電流による熱損失を減少するのに使用さ
れている。
しかしながら、ガスを充填した容器を有しかつ対流電流
が付随する従来技術の構造体は比較的高圧のランプに関
する限シ熱損失を十分に減少させることができない欠点
があった。
が付随する従来技術の構造体は比較的高圧のランプに関
する限シ熱損失を十分に減少させることができない欠点
があった。
発明の目的
本発明の1つの目的は上記従来技術の欠点を除去するこ
とにある。本発明の他の目的はナトリウムの損失の少な
い低ワット数のメタルハライド放電ランプを提供するこ
とである。本発明の他の目的は改良された低ワット数の
メタルハライド放電ランプを提供することである。本発
明のさらに他の目的は低ワット数のメタルハライド放1
tランプの温度差を減少させることである。
とにある。本発明の他の目的はナトリウムの損失の少な
い低ワット数のメタルハライド放電ランプを提供するこ
とである。本発明の他の目的は改良された低ワット数の
メタルハライド放電ランプを提供することである。本発
明のさらに他の目的は低ワット数のメタルハライド放1
tランプの温度差を減少させることである。
問題点を解決するための手段
上記およびその他の目的、利点および能力は、本発明の
一面においては、両端部に電極を有しかつ一端部の外側
に外側帯状体(ストラ゛ツブ)を有する、化学物質の充
填された発光管と、一端部を取巻いた関係にある金属バ
ンドを有する熱低減部材と、貫通して延在する一対のリ
ードを有する排気された外囲器と、前記発光管の外側帯
状体および前記熱低減部材の金属パンFを互いに隣接し
た状態に位置付けし、かつ外側帯状体および金属バンド
に隣接する電極を前記一対のリードの一方に接続すると
ともに他方の電極を他方のリードに接続するための手段
とを有する低ワット数のメタル八ツイド放電ランプによ
って達成される。
一面においては、両端部に電極を有しかつ一端部の外側
に外側帯状体(ストラ゛ツブ)を有する、化学物質の充
填された発光管と、一端部を取巻いた関係にある金属バ
ンドを有する熱低減部材と、貫通して延在する一対のリ
ードを有する排気された外囲器と、前記発光管の外側帯
状体および前記熱低減部材の金属パンFを互いに隣接し
た状態に位置付けし、かつ外側帯状体および金属バンド
に隣接する電極を前記一対のリードの一方に接続すると
ともに他方の電極を他方のリードに接続するための手段
とを有する低ワット数のメタル八ツイド放電ランプによ
って達成される。
実施例
以下添付図面を参照して本発明の好ましい一実施例につ
いて#細に説明する。
いて#細に説明する。
第1図を参照すると、低ワット数のメタルハライド放電
ランプ5が例示されておシ、この放電ラング5は重要な
素子として排気された外囲器7を含む。この排気された
外囲器7はガラスステム部材9に気密封止されている。
ランプ5が例示されておシ、この放電ラング5は重要な
素子として排気された外囲器7を含む。この排気された
外囲器7はガラスステム部材9に気密封止されている。
外部電源に簡単に接続できるように形成された外部ベー
ス11が気密封止されたステム部材9および外囲器7に
取付けられている。一対の電気導体15および15がス
テム部材9に封止されかつ貫通して外囲器7の外部のベ
ース11に電気的に接続され、放電ランプ5を付勢する
ことを可能にしている。
ス11が気密封止されたステム部材9および外囲器7に
取付けられている。一対の電気導体15および15がス
テム部材9に封止されかつ貫通して外囲器7の外部のベ
ース11に電気的に接続され、放電ランプ5を付勢する
ことを可能にしている。
導電性支持部材17が排気された外囲器7内で一方の電
気導体15に取付けられている。この導電性支持部材1
7は放電ラング5の長手方向軸線に対して実質的に平行
な軸線に沿って延在し、排気された外囲器7の最上部2
0にまたはその近傍に円形形状部19を有する。この円
形形状部19は外囲器7の最上部20と協動して支持部
材17を適正な整列状態に保持しかつ放電ランプ5に対
する外部の衝撃によって生じる変形を防止するように作
用する。
気導体15に取付けられている。この導電性支持部材1
7は放電ラング5の長手方向軸線に対して実質的に平行
な軸線に沿って延在し、排気された外囲器7の最上部2
0にまたはその近傍に円形形状部19を有する。この円
形形状部19は外囲器7の最上部20と協動して支持部
材17を適正な整列状態に保持しかつ放電ランプ5に対
する外部の衝撃によって生じる変形を防止するように作
用する。
また、一対のバリウムゲッタ21および23が排気され
た外囲器7内に配置されかつ電気導体15および15に
取付けられている。これらバリウムゲッタ21および2
3は外囲器7の一端部に、ガラスステム部材9および外
部ベース11に隣接して位置付けされている。周知のよ
うに、これらバリウムゲッタ21および23は上述の排
気された外囲器7のように排気状態、すなわち真空状態
が望まれる任意の構造体において重要である。石英スリ
ーブの形式の熱低減部材25が外囲器7に配置されてい
る。この熱低減部材25はゲッタ21.23およびベー
ス11に近い方に位置付けされたドーム状部分27と、
ゲッタ21.23およびベース11から遠い方にある開
口端部29とを含む。金属バンド31が熱低減部材25
を取巻いておシ、かつこの熱低減部材25に取付けられ
ておシ、そして支持部材17に電気的におよび機械的に
接続されている。
た外囲器7内に配置されかつ電気導体15および15に
取付けられている。これらバリウムゲッタ21および2
3は外囲器7の一端部に、ガラスステム部材9および外
部ベース11に隣接して位置付けされている。周知のよ
うに、これらバリウムゲッタ21および23は上述の排
気された外囲器7のように排気状態、すなわち真空状態
が望まれる任意の構造体において重要である。石英スリ
ーブの形式の熱低減部材25が外囲器7に配置されてい
る。この熱低減部材25はゲッタ21.23およびベー
ス11に近い方に位置付けされたドーム状部分27と、
ゲッタ21.23およびベース11から遠い方にある開
口端部29とを含む。金属バンド31が熱低減部材25
を取巻いておシ、かつこの熱低減部材25に取付けられ
ておシ、そして支持部材17に電気的におよび機械的に
接続されている。
熱低減部材25内には発光管33が配置されている。こ
の発光管33はナトリウムのパライトを含む化学物質の
充填物を有し、好ましい実施例では約20:1ないし約
28:1の範囲の比のナトリウムとスカンジウムのヨウ
化物を含む。また、発光管33はその各端部に電極35
および37を含み、さらに発光管の外表面に取付けられ
かつ支持部材17に電気的におよび機械的に接続された
金属の帯状部材39を含む。その上、1!極35は支持
部材17に機械的におよび電気的に接続され、他方の電
極37は電気導体41に取付けられている。この電気導
体41は熱低減部材25のドーム状部分27を貫通して
他方の電気導体15に電気的におよび機械的に接続され
ている。重要なことは、金属の帯状部材39が熱低減部
材25に取付けられた金属バンド31および発光管33
の一方の@&m35のすぐ近くにあることである。さら
に、帯状部材39、金属バンド31および一方の電極3
5はすべて支持部材17におよび一方の電気導体15に
電気的に接続されている。
の発光管33はナトリウムのパライトを含む化学物質の
充填物を有し、好ましい実施例では約20:1ないし約
28:1の範囲の比のナトリウムとスカンジウムのヨウ
化物を含む。また、発光管33はその各端部に電極35
および37を含み、さらに発光管の外表面に取付けられ
かつ支持部材17に電気的におよび機械的に接続された
金属の帯状部材39を含む。その上、1!極35は支持
部材17に機械的におよび電気的に接続され、他方の電
極37は電気導体41に取付けられている。この電気導
体41は熱低減部材25のドーム状部分27を貫通して
他方の電気導体15に電気的におよび機械的に接続され
ている。重要なことは、金属の帯状部材39が熱低減部
材25に取付けられた金属バンド31および発光管33
の一方の@&m35のすぐ近くにあることである。さら
に、帯状部材39、金属バンド31および一方の電極3
5はすべて支持部材17におよび一方の電気導体15に
電気的に接続されている。
低ワット数のメタルハライド放電ランプは約40ないし
約150ワットの範囲内であることが好ましいけれど、
100ワットのメタルハライドランプの色温度、電圧お
よびルーメン出力の経時変化を第2図に示す。容易に理
解できるように、帯状部材39が電極35を取巻く金属
バンド31に隣接しておシかつこれら素子がすべて一方
の電気導体15に接続されている100ワットのメタル
ハライド放電ランプの光束維持率である曲線人は200
0時間の動作後少なくとも約80%、本例では約81%
であるのに対し、これら部品の電気結線および配置を上
述のものとは相違させると、曲線Bに示すように約69
%であった。
約150ワットの範囲内であることが好ましいけれど、
100ワットのメタルハライドランプの色温度、電圧お
よびルーメン出力の経時変化を第2図に示す。容易に理
解できるように、帯状部材39が電極35を取巻く金属
バンド31に隣接しておシかつこれら素子がすべて一方
の電気導体15に接続されている100ワットのメタル
ハライド放電ランプの光束維持率である曲線人は200
0時間の動作後少なくとも約80%、本例では約81%
であるのに対し、これら部品の電気結線および配置を上
述のものとは相違させると、曲線Bに示すように約69
%であった。
同様に、帯状部材39、金属バンド31および電極35
を互いに隣接させ、かつ同じ電気導体 915に電
気的に接続した放電ランプの2000時間動作後の色温
度の上昇は約500°により低く、特定すると僅かに約
411°K(曲、IIC)であることは容易に理解でき
る。これに対し、上述の部品の電気結線および配置を有
しない放電ランプの2000時間動作後の色温度は曲線
りに示すように約1027°に近傍の不所望な温度上昇
であった゛。
を互いに隣接させ、かつ同じ電気導体 915に電
気的に接続した放電ランプの2000時間動作後の色温
度の上昇は約500°により低く、特定すると僅かに約
411°K(曲、IIC)であることは容易に理解でき
る。これに対し、上述の部品の電気結線および配置を有
しない放電ランプの2000時間動作後の色温度は曲線
りに示すように約1027°に近傍の不所望な温度上昇
であった゛。
また1、種々の試験の結果、電圧の上昇は約&0ボルト
より低く、上述のように接続、配置したランプの実際の
試験結果は5.8ボルトの上・昇であった。
より低く、上述のように接続、配置したランプの実際の
試験結果は5.8ボルトの上・昇であった。
一方、帯状部材39、金属バンド31および電極35が
上述のように接続されてなく、かつ配置されていないラ
ンプは約24.0ボルトの不所望な電圧上昇を示した。
上述のように接続されてなく、かつ配置されていないラ
ンプは約24.0ボルトの不所望な電圧上昇を示した。
発明の効果
このように、所定の極性の電気導線に接続された金属の
帯状体が取付けられた熱低減手段と、金ムの帯状体に^
接して位置付けされ、同じ電気導体に接続された金属バ
ンドが取付けられた発光管と、金属の帯状体および金属
バンドに隣接し、かつ同じ電気導体に接続された発光管
の一方の電極とを有する本発明のメタルハライド放電ラ
ンプは放電ランプの能力を大巾に向上させることが分つ
た。また、放電ランプの電気特性が大巾に改善されたと
いうことは放電ランプの動作中に発光管からのナトリウ
ムの損失が非常に少ないということを明瞭に示すもので
ある。従って、本発明によれば、熱損失の極めて少ない
低ワット数の高圧放電ランプを提供できる大なる利点が
ある。
帯状体が取付けられた熱低減手段と、金ムの帯状体に^
接して位置付けされ、同じ電気導体に接続された金属バ
ンドが取付けられた発光管と、金属の帯状体および金属
バンドに隣接し、かつ同じ電気導体に接続された発光管
の一方の電極とを有する本発明のメタルハライド放電ラ
ンプは放電ランプの能力を大巾に向上させることが分つ
た。また、放電ランプの電気特性が大巾に改善されたと
いうことは放電ランプの動作中に発光管からのナトリウ
ムの損失が非常に少ないということを明瞭に示すもので
ある。従って、本発明によれば、熱損失の極めて少ない
低ワット数の高圧放電ランプを提供できる大なる利点が
ある。
現在本発明の好ましい実施例であると考えられるものを
図示し、記載したけれど、特許請求の範囲によって定義
される本発明から逸脱することなしに種々の変形および
変更がなし得ることは、この分野の技術者には明らかで
あろう。
図示し、記載したけれど、特許請求の範囲によって定義
される本発明から逸脱することなしに種々の変形および
変更がなし得ることは、この分野の技術者には明らかで
あろう。
第1図は本発明の低ワット数のメタルハライド放電ラン
プの一実施例の横断面図、第2図は従来のメタルハライ
ド放電ランプと本発明のメタルハライド放電ランプの動
作中の光束および色温度の経時変化を示す曲線図である
。 5:低ワット数のメタルハライド放電ランプ7:外囲器 15.15:電気導体 17:導電性支持部材 25:熱低減部材 27:l″−ム状部分 29:開口端部 31:金属バンド 33:発光管 35.37:[極 39:金属の帯状部材 41:電気導体 FIG、l
プの一実施例の横断面図、第2図は従来のメタルハライ
ド放電ランプと本発明のメタルハライド放電ランプの動
作中の光束および色温度の経時変化を示す曲線図である
。 5:低ワット数のメタルハライド放電ランプ7:外囲器 15.15:電気導体 17:導電性支持部材 25:熱低減部材 27:l″−ム状部分 29:開口端部 31:金属バンド 33:発光管 35.37:[極 39:金属の帯状部材 41:電気導体 FIG、l
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)ナトリウムのハロゲン化物を含む化学物質の充填
物を有し、かつ各端部に電極と該電極の少なくとも一方
に隣接して取付けられた外側の帯状部材とを有する発光
管と、 該発光管を取囲む熱低減部材であつて、該熱低減部材の
一端部を取巻き、かつこの一端部に隣接して取付けられ
た金属バンドを有する熱低減部材と、 前記熱低減部材を取囲む排気された外囲器であつて、こ
の外囲器内に封止され、かつ貫通して延在する一対の電
気導体を有する外囲器と、 前記発光管の前記外側の帯状部材および前記熱低減部材
の前記金属バンドを互いに隣接するように位置付けし、
前記帯状部材、金属バンドおよびこの帯状部材に隣接す
る電極を前記一対の電気導体の一方に接続し、かつ前記
発光管の電極の他方を前記一対の電気導体の他方に接続
するための手段 とを具備することを特徴とする発光管からのナトリウム
の損失が抑制されたメタルハライド放電ランプ。 (2)前記熱低減部材がドーム状石英スリーブの形式で
ある特許請求の範囲第1項記載のメタルハライド放電ラ
ンプ。 (3)前記ドーム状石英スリーブが開口端部を有し、前
記金属バンドが前記開口端部に隣接して位置付けされて
いる特許請求の範囲第2項記載のメタルハライド放電ラ
ンプ。 (4)前記ランプが約40ないし約150ワットの範囲
のワット数を有する特許請求の範囲第1項記載のメタル
ハライド放電ランプ。 (5)前記化学物質の充填物が約20:1ないし約28
:1の比のナトリウムとスカンジウムのヨウ化物を含む
特許請求の範囲第1項記載のメタルハライド放電ランプ
。 (6)前記ランプが100ワットのランプであり、該ラ
ンプが2000時間の動作後少なくとも約80%の光束
維持率を有する特許請求の範囲第1項記載のメタルハラ
イド放電ランプ。 (7)前記ランプが100ワットのランプであり、かつ
2000時間の動作後約500°Kより低い色温度の上
昇を示す特許請求の範囲第1項記載のメタルハライド放
電ランプ。 (8)前記ランプが100ワットのランプであり、かつ
2000時間の動作後約8.0ボルトより低い電圧上昇
を示す特許請求の範囲第1項記載のメタルハライド放電
ランプ。 (9)前記ランプが100ワットのランプであり、20
00時間の動作後約500°Kより低い色温度の上昇、
約8.0ボルトより低い電圧の上昇および約80%の光
束維持率を示す特許請求の範囲第1項記載のメタルハラ
イド放電ランプ。 (10)排気されたガラス容器と、 該ガラス容器内に封止されかつこのガラス容器を貫通し
て延在する一対の導電性リードと、前記ガラス容器内に
配置され、開口端部を有するドーム状石英スリーブであ
つて、この石英スリーブを取巻き、かつこの石英スリー
ブに取付けられた外側の金属バンドを有する石英スリー
ブと、前記ドーム状石英スリーブ内に配置され、各端部
に電極を有しかつ該電極の少なくとも一方に隣接する外
側の帯状部材を有し、前記電極の他方が前記一対の導電
性リードの一方に電気的に接続されている発光管と、 ナトリウムおよびスカンジウムのヨウ化物を含む前記発
光管内の化学物質の充填物と、 前記発光管の前記一方の電極、前記外側の帯状部材およ
び前記石英スリーブの前記外側の金属バンドを前記一対
の導電性リードの他方に電気的に接続するための手段 とを具備することを特徴とするナトリウムの損失割合が
低減されたメタルハライド放電ランプ。 (11)前記ランプが約40ないし約150ワットの範
囲のワット数を有する特許請求の範囲第10項記載のメ
タルハライド放電ランプ。 (12)前記ナトリウムとスカンジウムのヨウ化物が約
20:1ないし約28:1の範囲内にある特許請求の範
囲第10項記載のメタルハライド放電ランプ。 (15)前記ランプが100ワットのランプであり、か
つ2000時間の動作後約500°Kより低い範囲の色
温度の上昇を示す特許請求の範囲第10項記載のメタル
ハライド放電ランプ。
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US06/665,471 US4625141A (en) | 1984-10-29 | 1984-10-29 | Low wattage metal halide discharge lamp electrically biased to reduce sodium loss |
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Family Applications (1)
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