JPS62200647A - 高演色形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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、演色評価数（Ｒａ）６０以上及び色温度２３
００°に以上のいわゆる高演色形の高圧ナトリウムラン
プに関する。

［従来の技術］ 従来、高演色形の高圧ナトリウムランプは公知である（
例えば特開昭５７−５５０５２号）、この高圧ナトリウ
ムランプは、最冷部の温度をある程度高くする必要があ
り、発光管であるアルミナ管の端部をタンタル箔などの
保温膜で被覆している。

［発明が解決しようとする問題点］ 定格入力が小さい（１５０ｗ以下）高圧ナトリウムラン
プでは、発光管端部の熱容量の割に入力が小さい為、最
冷部に所定の温度を得る為には、前記保温膜の１１＠！
（発光管の長手方向）を大きくする必要があり、この結
果ランプの効率が悪くなる問題点があった。この傾向は
、最冷部を発光管の外とした排気管材の高圧ナトリウム
ランプで著しいので、小電力のものは、最冷部を発光管
の内部に設定した形が主流となっていた。又１発光管の
端部の熱容量は小さくして効率を向上させようとしたも
のに、端部の径を中間部の径より小さくした異形のアル
ミナ管を用いた高圧ナトリウムランプが知られている（
特開昭５７−５３０５９号）が、異形のアルミナ管は直
管状のアルミナ管に比べて、製造上、高度の技術を必要
とし、かつコスト的にも高いものとなっていた。

一方、最冷部が発光管の内部とした高圧ナトリウムラン
プにおいては、点灯中アマルガム（Ｎａ＋Ｈｇ）が、発
光管の端部に溜まる。これを図で示すと第１図の如くで
ある。即ちアルミナ管１内に緩衝用金属およびナトリウ
ムを封入すると共に、電極２をニオブ管３を介して封入
した高圧ナトリウムランプにおいては、前記アマルガム
６はアルミナ管１の管端部ｌａ上に溜まる０図中４はエ
ンドキャップ、５は封着剤である。

このようにアマルガムが発光管の端部に溜まると、アマ
ルガム中のナトリウムと、発光管１（アルミナ）や封着
剤５との間で液面反応が進行し、アマルガムのナトリウ
ム量が減る結果。

アマルガムの組成が変化し、ランプの光色が変化する問
題点があった。

これに対し、第２図の如く、最冷部をアルミナ管外とし
た排気管付きのもの、すなわちアルミナ管１の端部に電
極２を有する排気管（ニオブ管）３ａを設け、該排気管
３ａを介してアルミナ管１内に緩衝用金属と共にナトリ
ウムを封入し、封じ切った高圧ナトリウムランプでは、
最冷部が前記排気管３ａの端部、すなわちアルミナ管１
の外部となり、鎖部に余剰アマルガム６が溜まる。この
結果、発光管１や封着剤５とナトリウムは気体・固体間
の反応となり、前記液面反応に比べて反応速度が遅く、
ナトリウムの減少も著しくなく、寿命の点で望ましかっ
た。　この発明は以上の如くの知見に基いてなされたも
ので、ランプの効率を向上すると同時に寿命を改善する
ことを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ この発明の高圧ナトリウムランプは、直管状のアルミナ
管内に緩衝用金属およびナトリウムと、電極を封入し、
定格入力を１５０ｗ以下とした高圧ナトリウムランプで
あって、前記アルミナ管端部外側は保護膜を用いること
なく露出すると共に、最冷部をアルミナ管の外部とし、
かつｔ≦４ｗ／πＤ２の関係を満たしていることを特徴
としている（式中ｔはアルミナ管端部の厚さ［ｍｍｌ　
、Ｄはアルミナ管の内径［ｍｍｌ　、ｗは定格入力［ｗ
］　）。

［作用］ この発明の高圧ナトリウムランプによれば、アルミナ管
は中間部のみならず管端部まで露出させた結果、ランプ
の効率を向上できると同時に最冷部をアルミナ管の外部
としたので寿命を延長することができる。そしてｔ≦ ４ｗ／πＤ２の関係を満たすことによってランプの効率
は所望の値以上とすることができる。

［実施例］ 以下この発明の詳細な説明する。第３図が実施例の高圧
ナトリウムランプで、モノリシック形のアルミナ管１の
管端部１ａを貫通して。

電極２を有する排気管（ニオブ管）３ａを設け、排気管
３ａの周囲と管端部１ａの孔縁の間を封着剤５で密封す
ると共に、前記排気管３ａを介してアルミナ管ｌ内に緩
衝用金属（例えば水銀）と共にナトリウムを封入し、排
気管３ａの外端部を封じ切っである。又緩衝用金属とナ
トリウムのアマルガムにおけるナトリウムは重量比で２
５％に調整した０図はアルミナ管１の一端部の構造を示
したが、他端部も同様に構成されており、又、以上の如
くもアルミナ管１を外球内に保持させて高圧ナトリウム
ランプが構成されることは言うまでもない。

以上の如くの高圧ナトリウムランプにおいて、アルミナ
管ｌの管端部１ａの厚さｔを種々変化させて、該管端部
の熱容量の異るものを数種類作成し、ランプの効率ηの
変化を調べた。

定格入力が５０ワツト（Ｗ）と１５０ワツト（Ｗ）のも
のについて行なった。定格入力５０ワツトのものはアル
ミナ管１の内径りを４ｍｍ、アーク長を１０ｍｍとし、
ナトリウムアマルガムの封入量は５ｍｇとした。又定格
入力１５０ワツトのものは、アルミナ管１の内径りを６
．６ｍｍ、アーク長を２１ｍｍとし、ナトリウムアマル
ガムの封入量は１２ｍｇとした。

第４図はその結果であって、 （Ｄ／２）”πｔ　／　ｗの増加に伴なって効率ηが減
少している。（Ｄ／２）２πｔ　／　ｗが１．０以下の
場合、即ちｔ≦４Ｗ／πＤ２の場合には、アルミナ管１
の管端部を保温しなくても色温度Ｔｃ＝２５００°にな
どの緒特性が得られると共に、効率ηも定格入力５０ｗ
で４３ｆＬ　ｍ　／　ｗ以上（従来３５１ｍ／ｗ）、定
格入力１５０Ｗで５　ａ　ｆＬ　ｍ　／　ｗ以上（従来
５２１ｍ／ｗ）と従来のものに比べて高い効率が得られ
ることが判明した。前記 （Ｄ／２）　２πｔ　７’　ｗが１を超えると色温度Ｔ
ｃ＝２５００°Ｋを実現する為には、管端部外側に保温
膜が必要となり、管端部の熱容量の増加と相まって効率
ηは急激に低下することも判明した。

［発明の効果］ 以上に説明した通りこの発明によれば、ランプの効率を
所望の値以上（従来品の効率以上）に向上させると同時
に、最冷部をアルミナ管外として寿命を長期化した高圧
ナトリウムランプを提供できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来の高圧ナトリウムランプの一
部断面図、第３図はこの発明の実施例の一部断面図、第
４図は実施例のアルミナ管端部の厚さを変化させた時の
効率の変化を示す図である。 １会・・アルミナ管、１ａ・・−管端部、２・・・電極
、３ａ・・・排気管、５・・・封着剤。 第１図　２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）直管状のアルミナ管内に緩衝用金属およびナトリ
   ウムと、電極を封入し、定格入力を １５０ｗ以下とした高圧ナトリウムランプにおいて、前
   記アルミナ管端部外側は保温膜を用いることなく露出す
   ると共に、最冷部をアルミナ管の外部とし、かつｔ≦４
   ｗ／πＤ＾２の関係を満たしていることを特徴とする高
   演色形高圧ナトリウムランプ（式中ｔはアルミナ管端部
   の厚さ［ｍｍ］、Ｄはアルミナ管の内径［ｍｍ］、ｗは
   定格入力［ｗ］）。