JP2002208376A - メタルハライドランプおよび照明装置 - Google Patents
メタルハライドランプおよび照明装置Info
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- JP2002208376A JP2002208376A JP2001080797A JP2001080797A JP2002208376A JP 2002208376 A JP2002208376 A JP 2002208376A JP 2001080797 A JP2001080797 A JP 2001080797A JP 2001080797 A JP2001080797 A JP 2001080797A JP 2002208376 A JP2002208376 A JP 2002208376A
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- halide lamp
- arc tube
- diffusion layer
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- Discharge Lamp (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】失透が発生するのを抑制し、長寿命のメタルハ
ライドランプを提供する。 【解決手段】メタルハライドランプにおいて、石英ガラ
スからなる発光管1aの内表面にY2O3、CeO2、
TiO2、Ho2O3、Sc2O3、HfO2の中から
選択された少なくとも一種を含む厚さ1.0〜5.0μ
mの拡散層8を形成する。拡散層8が、石英ガラスと封
入物との反応を抑える働きを奏している。
ライドランプを提供する。 【解決手段】メタルハライドランプにおいて、石英ガラ
スからなる発光管1aの内表面にY2O3、CeO2、
TiO2、Ho2O3、Sc2O3、HfO2の中から
選択された少なくとも一種を含む厚さ1.0〜5.0μ
mの拡散層8を形成する。拡散層8が、石英ガラスと封
入物との反応を抑える働きを奏している。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属ハロゲン化物
を封入したメタルハライドランプおよび照明装置に関す
る。
を封入したメタルハライドランプおよび照明装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】メタルハライドランプは、高効率、高演
色であるなどの特長を備えていることから店舗照明、道
路照明などの一般照明用などに広く普及している。しか
し、近年の省エネルギー指向の観点から、さらなる高効
率、長寿命のものが要求されている。
色であるなどの特長を備えていることから店舗照明、道
路照明などの一般照明用などに広く普及している。しか
し、近年の省エネルギー指向の観点から、さらなる高効
率、長寿命のものが要求されている。
【0003】ところで、メタルハライドランプの効率を
上げるためには、発光管の温度を上げることが有効であ
る。これは、メタルハライドランプの中に封入された水
銀およびハロゲン化金属の蒸発を促進し、発光に寄与さ
せるためである。
上げるためには、発光管の温度を上げることが有効であ
る。これは、メタルハライドランプの中に封入された水
銀およびハロゲン化金属の蒸発を促進し、発光に寄与さ
せるためである。
【0004】しかし、このように発光管の温度を上げる
ことによって、発光管に封入されている金属ハロゲン化
物と発光管を形成している石英ガラスが反応を起こし、
発光管が失透する原因となっていた。
ことによって、発光管に封入されている金属ハロゲン化
物と発光管を形成している石英ガラスが反応を起こし、
発光管が失透する原因となっていた。
【0005】このような発光管の失透を抑制するため、
特開平8−335453号公報には、石英ガラス製の中
空管体の内表面に、酸窒化アルミ層および窒化アルミ層
からなる2層膜を形成する高圧放電ランプ(従来例1)
が記載されている。
特開平8−335453号公報には、石英ガラス製の中
空管体の内表面に、酸窒化アルミ層および窒化アルミ層
からなる2層膜を形成する高圧放電ランプ(従来例1)
が記載されている。
【0006】また、特開平6−267504号公報に
は、石英ガラスからなる発光管の内表面に、Ta
2O5、CeO2、Nd2O3、SnO、ZrO2、Z
nO、Fe2O3、V2O5の中から選ばれた少なくと
も1種からなる紫外線カット用の拡散層を形成し、紫外
線による石英ガラスの歪の増加を抑制する高圧放電灯
(従来例2)が記載されている。
は、石英ガラスからなる発光管の内表面に、Ta
2O5、CeO2、Nd2O3、SnO、ZrO2、Z
nO、Fe2O3、V2O5の中から選ばれた少なくと
も1種からなる紫外線カット用の拡散層を形成し、紫外
線による石英ガラスの歪の増加を抑制する高圧放電灯
(従来例2)が記載されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
1に記載された石英ガラス製の中空管体の内表面に形成
される酸窒化アルミ層および窒化アルミ層からなる2層
膜は、従来例1公報にも記載のとおりスパッタリング
法、熱CVD法、プラズマCVD法、真空蒸着法、イオ
ンプレーティング法などによって形成される。しかし、
このような方法は、どれも高価な製膜装置が必要であ
り、かつ膜を形成する工程が複雑となっている。このた
め、メタルハライドランプが高価となる問題が発生す
る。
1に記載された石英ガラス製の中空管体の内表面に形成
される酸窒化アルミ層および窒化アルミ層からなる2層
膜は、従来例1公報にも記載のとおりスパッタリング
法、熱CVD法、プラズマCVD法、真空蒸着法、イオ
ンプレーティング法などによって形成される。しかし、
このような方法は、どれも高価な製膜装置が必要であ
り、かつ膜を形成する工程が複雑となっている。このた
め、メタルハライドランプが高価となる問題が発生す
る。
【0008】また、従来例2に記載の高圧放電ランプで
は、拡散膜を発光管の内表面から数10μmの範囲に形
成することで、この拡散膜が紫外線を効果的に遮断し、
このため石英ガラスの歪の増加を抑制するものである。
しかしながら、拡散膜をこのような厚みで形成すること
により、発光管の内表面が白濁する現象が起こるため、
石英ガラスの光透過率を紫外線領域のみならず可視光領
域においても減少するという不具合が生じる。
は、拡散膜を発光管の内表面から数10μmの範囲に形
成することで、この拡散膜が紫外線を効果的に遮断し、
このため石英ガラスの歪の増加を抑制するものである。
しかしながら、拡散膜をこのような厚みで形成すること
により、発光管の内表面が白濁する現象が起こるため、
石英ガラスの光透過率を紫外線領域のみならず可視光領
域においても減少するという不具合が生じる。
【0009】そこで本発明は、このような不具合を解消
するため、比較的簡単な方法で、発光管の必要な透過率
を確保しながら、寿命中においても石英ガラスからなる
発光管が失透するのを抑制するメタルハライドランプお
よびこのメタルハライドランプを用いた照明装置を提供
することを目的とする。
するため、比較的簡単な方法で、発光管の必要な透過率
を確保しながら、寿命中においても石英ガラスからなる
発光管が失透するのを抑制するメタルハライドランプお
よびこのメタルハライドランプを用いた照明装置を提供
することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明のメタル
ハライドランプは、石英ガラスからなる透光性容器と;
透光性容器の内表面に形成されたY2O3、CeO2、
TiO2、Ho2O3、Sc2O3、HfO2の中から
選択された少なくとも一種を含む厚さ1.0〜5.0μ
mの拡散層と;透光性容器内に封入された不活性ガスお
よび金属ハロゲン化物を含む放電媒体と;を具備してい
る。
ハライドランプは、石英ガラスからなる透光性容器と;
透光性容器の内表面に形成されたY2O3、CeO2、
TiO2、Ho2O3、Sc2O3、HfO2の中から
選択された少なくとも一種を含む厚さ1.0〜5.0μ
mの拡散層と;透光性容器内に封入された不活性ガスお
よび金属ハロゲン化物を含む放電媒体と;を具備してい
る。
【0011】本発明および以下の各発明において、特に
指定しない限り用語の定義および技術的意味は次によ
る。
指定しない限り用語の定義および技術的意味は次によ
る。
【0012】メタルハライドランプは、一般型、ショー
トアーク型、無電極メタルハライドランプなど全般に適
用することができる。したがって、発光管はその形状お
よび封入するイオン化媒体をメタルハライドランプの種
類に応じて適宜選択することができるものとする。
トアーク型、無電極メタルハライドランプなど全般に適
用することができる。したがって、発光管はその形状お
よび封入するイオン化媒体をメタルハライドランプの種
類に応じて適宜選択することができるものとする。
【0013】発光管を形成する透光性放電容器は、石英
ガラスにて形成されており、放電空間を包囲する放電部
は、円筒状、球状、回転楕円体状、紡錘状など所望の形
状を採用することができる。電極を有するメタルハライ
ドランプを構成する場合には、電極を気密に封装する封
止部と放電部を一体形成することも許容する。また、電
極を有する一般的なメタルハライドランプの他、電極を
有さずにマイクロ波等の電磁波によって発光するものを
許容する。
ガラスにて形成されており、放電空間を包囲する放電部
は、円筒状、球状、回転楕円体状、紡錘状など所望の形
状を採用することができる。電極を有するメタルハライ
ドランプを構成する場合には、電極を気密に封装する封
止部と放電部を一体形成することも許容する。また、電
極を有する一般的なメタルハライドランプの他、電極を
有さずにマイクロ波等の電磁波によって発光するものを
許容する。
【0014】透光性容器の内表面には、Y2O3、Ce
O2、TiO2、Ho2O3、Sc 2O3、HfO2の
中から選択された少なくとも一種を含む厚さ1.0〜
5.0μmの拡散層が形成される。この拡散層は、透光
性容器の少なくとも放電部の内表面に拡散させて形成し
たものである。
O2、TiO2、Ho2O3、Sc 2O3、HfO2の
中から選択された少なくとも一種を含む厚さ1.0〜
5.0μmの拡散層が形成される。この拡散層は、透光
性容器の少なくとも放電部の内表面に拡散させて形成し
たものである。
【0015】この拡散層は、例えば、酢酸ブチルアルコ
ールとニトロセハロースからなるバインダ−溶液に酸化
イットリアを10〜20%溶解したものを未加工の石英
管の内表面に塗布し、これを自然乾燥後、約600度の
温度で約2時間の熱処理を施し、その後酸水素バーナで
軟化点温度付近の1600℃程度となるまで焼き込みを
行って形成する。こののち石英管を所望の発光管形状に
成形している。この様に形成した酸化イットリアの拡散
膜の厚さは約1.5μmであり、酸化イットリアは10
〜20%含有される。また、焼き込み工程の前に塗付、
乾燥、熱処理の工程を繰り返すことによって、拡散層の
厚さを厚く形成することができるものである。この塗
付、乾燥、熱処理の工程を2回繰り返し、焼き込み工程
後、発光管形状に形成した場合は、この拡散層の厚さは
約4μmであった。
ールとニトロセハロースからなるバインダ−溶液に酸化
イットリアを10〜20%溶解したものを未加工の石英
管の内表面に塗布し、これを自然乾燥後、約600度の
温度で約2時間の熱処理を施し、その後酸水素バーナで
軟化点温度付近の1600℃程度となるまで焼き込みを
行って形成する。こののち石英管を所望の発光管形状に
成形している。この様に形成した酸化イットリアの拡散
膜の厚さは約1.5μmであり、酸化イットリアは10
〜20%含有される。また、焼き込み工程の前に塗付、
乾燥、熱処理の工程を繰り返すことによって、拡散層の
厚さを厚く形成することができるものである。この塗
付、乾燥、熱処理の工程を2回繰り返し、焼き込み工程
後、発光管形状に形成した場合は、この拡散層の厚さは
約4μmであった。
【0016】また、酸化チタンの拡散層を形成される場
合には、バインダー溶液をアルコキシドとするなど適切
なバインダ溶液を選択することによって、均一な拡散層
を得ることができるものである。
合には、バインダー溶液をアルコキシドとするなど適切
なバインダ溶液を選択することによって、均一な拡散層
を得ることができるものである。
【0017】拡散膜を設けた作用について説明する。
【0018】Y2O3、CeO2、TiO2、Ho2O
3、Sc2O3、HfO2の中から選択された拡散層を
形成した石英ガラス製のアンプルを用いて、加熱失透強
制試験を行った。拡散層は、厚さが1.5〜6.5μm
となるように、拡散膜の形成の工程を繰り返した。
3、Sc2O3、HfO2の中から選択された拡散層を
形成した石英ガラス製のアンプルを用いて、加熱失透強
制試験を行った。拡散層は、厚さが1.5〜6.5μm
となるように、拡散膜の形成の工程を繰り返した。
【0019】また石英ガラスアンプルは、内径φ20m
m、肉厚1.8mm、外径φ23.6mmの石英チュー
ブの内部に、DyI3を4mgおよびアルゴンガスを約
27kPa封入し、長さ90mmで両端を溶融封止を行
ったものを用いた。DyI3は希土類ハロゲン化物の中
でも失透現象を招きやすい封入物であることが知られて
いる。
m、肉厚1.8mm、外径φ23.6mmの石英チュー
ブの内部に、DyI3を4mgおよびアルゴンガスを約
27kPa封入し、長さ90mmで両端を溶融封止を行
ったものを用いた。DyI3は希土類ハロゲン化物の中
でも失透現象を招きやすい封入物であることが知られて
いる。
【0020】このアンプルを高温下に一時間放置し、失
透現象が確認された温度を観察した。また、同時に拡散
膜の厚みによる透過率を調査した。その結果を表1に示
す。
透現象が確認された温度を観察した。また、同時に拡散
膜の厚みによる透過率を調査した。その結果を表1に示
す。
【表1】
【0021】表1から明らかなように、Y2O3、Ce
O2、TiO2、Ho2O3、Sc 2O3、HfO2の
拡散層を形成した石英ガラスを用いることによって、従
来から失透し易いとされているDyI3を封入した時に
でも、失透を開始する温度を高くでき失透を抑制する効
果があることが分かった。
O2、TiO2、Ho2O3、Sc 2O3、HfO2の
拡散層を形成した石英ガラスを用いることによって、従
来から失透し易いとされているDyI3を封入した時に
でも、失透を開始する温度を高くでき失透を抑制する効
果があることが分かった。
【0022】これは、拡散層を形成したY2O3、Ce
O2、TiO2、Ho2O3、Sc 2O3、HfO2の
陽イオンが石英ガラスのSiOの網目構造(Si―O―
Si)の間に修飾イオンとして入りこみ、Dyなどの失
透の核となりやすい封入物のイオンが石英ガラス内部に
侵入するのを防止しているためと失透を抑制しているも
のと考えられる。これは特に陽イオン半径の大きなC
e、Ho、Hfでは効果が高まるものと考えられる。
O2、TiO2、Ho2O3、Sc 2O3、HfO2の
陽イオンが石英ガラスのSiOの網目構造(Si―O―
Si)の間に修飾イオンとして入りこみ、Dyなどの失
透の核となりやすい封入物のイオンが石英ガラス内部に
侵入するのを防止しているためと失透を抑制しているも
のと考えられる。これは特に陽イオン半径の大きなC
e、Ho、Hfでは効果が高まるものと考えられる。
【0023】このような結果は、このような拡散膜を形
成した石英ガラスをメタルハライドランプの発光管に用
いた場合に、失透が開始するのを遅くすることができる
または、失透を抑制する効果があることを意味する。
成した石英ガラスをメタルハライドランプの発光管に用
いた場合に、失透が開始するのを遅くすることができる
または、失透を抑制する効果があることを意味する。
【0024】また、拡散膜を1.0μmよりも薄く形成
することは、失透抑制の効果がほとんどなかった。ま
た、拡散膜を5.0μmよりも厚く形成することは、高
温時にバルブ全体に白濁現象が生じ、石英バルブの透過
率を大幅に減少させるため、発光管材料としてふさわし
くない。
することは、失透抑制の効果がほとんどなかった。ま
た、拡散膜を5.0μmよりも厚く形成することは、高
温時にバルブ全体に白濁現象が生じ、石英バルブの透過
率を大幅に減少させるため、発光管材料としてふさわし
くない。
【0025】このような白濁現象貼は、石英ガラスのS
iOの網目構造(Si―O―Si)の間に拡散層を形成
したY2O3、CeO2、TiO2、Ho2O3、Sc
2O 3、HfO2の陽イオンが修修飾イオンとして入り
こみ、高温で加熱することによって石英ガラスの結合
(Si−0)を切断し拡散層において白濁現象として現
れるためと考えられる。このような白濁現象は、特に拡
散層を厚く形成したときに透過率が実用レベル以下とな
ってしまうものである。このため、拡散層は5.0μm
以下とすることが実用上好ましい。
iOの網目構造(Si―O―Si)の間に拡散層を形成
したY2O3、CeO2、TiO2、Ho2O3、Sc
2O 3、HfO2の陽イオンが修修飾イオンとして入り
こみ、高温で加熱することによって石英ガラスの結合
(Si−0)を切断し拡散層において白濁現象として現
れるためと考えられる。このような白濁現象は、特に拡
散層を厚く形成したときに透過率が実用レベル以下とな
ってしまうものである。このため、拡散層は5.0μm
以下とすることが実用上好ましい。
【0026】放電媒体は、透光性放電容器の内部に封入
される。放電媒体は、メタルハライドランプの種類に応
じて異なる。
される。放電媒体は、メタルハライドランプの種類に応
じて異なる。
【0027】ハロゲン化金属は、スカンジウムなどの希
土類金属およびナトリウムなどのアルカリ金属の沃化物
および臭化物を許容し、他に所望により水銀などの金属
および他のハロゲン化金属を封入することもできる。
土類金属およびナトリウムなどのアルカリ金属の沃化物
および臭化物を許容し、他に所望により水銀などの金属
および他のハロゲン化金属を封入することもできる。
【0028】請求項1の発明によれば、比較的簡単な方
法で、かつ、発光管の必要な透過率を寿命中において確
保し、失透抑制機能を持つ拡散膜を有するメタルハライ
ドランプを提供できる。
法で、かつ、発光管の必要な透過率を寿命中において確
保し、失透抑制機能を持つ拡散膜を有するメタルハライ
ドランプを提供できる。
【0029】請求項2の発明は、請求項1のメタルハラ
イドランプであって、放電媒体は、希土類金属ハロゲン
化物を含んでいることを特徴とする。
イドランプであって、放電媒体は、希土類金属ハロゲン
化物を含んでいることを特徴とする。
【0030】メタルハライドランプの放電媒体として希
土類金属ハロゲン化物を用いることは、放電媒体の封入
の選択幅を広げることができ、それによってメタルはラ
イドランプの所望の光色、色温度、演色性などを得るこ
とができる。そして、このような希土類金属ハロゲン化
物は比較的石英と反応しやすいことが知られている。
土類金属ハロゲン化物を用いることは、放電媒体の封入
の選択幅を広げることができ、それによってメタルはラ
イドランプの所望の光色、色温度、演色性などを得るこ
とができる。そして、このような希土類金属ハロゲン化
物は比較的石英と反応しやすいことが知られている。
【0031】請求項2の発明によれば、比較的、石英と
反応しやすい希土類酸化物を内部に封入した場合におい
ても結果的に失透を抑制することができる。
反応しやすい希土類酸化物を内部に封入した場合におい
ても結果的に失透を抑制することができる。
【0032】請求項3の発明の照明装置は、照明装置本
体と;請求項1または2記載のメタルハライドランプ
と;メタルハライドランプを安定的に点灯させる安定器
と;を具備している。
体と;請求項1または2記載のメタルハライドランプ
と;メタルハライドランプを安定的に点灯させる安定器
と;を具備している。
【0033】本発明において、照明装置とはメタルハラ
イドランプの発光を利用するあらゆる装置を含む概念で
ある。たとえば、屋内用照明器具、屋外用照明器具その
ほか、画像投射装置、光化学装置などに用いることがで
きる。
イドランプの発光を利用するあらゆる装置を含む概念で
ある。たとえば、屋内用照明器具、屋外用照明器具その
ほか、画像投射装置、光化学装置などに用いることがで
きる。
【0034】また、安定器は、交流電源およびメタルハ
ライドランプの間に介在して、メタルハライドランプを
安定的に点灯を行うものである。また、必要に応じて調
光点灯を行うものであっても良い。
ライドランプの間に介在して、メタルハライドランプを
安定的に点灯を行うものである。また、必要に応じて調
光点灯を行うものであっても良い。
【0035】請求項3の発明によれば、高寿命のメタル
ハライドランプを使用した照明装置を提供できる。
ハライドランプを使用した照明装置を提供できる。
【0036】
【発明の実施形態】本発明の第1の実施形態を図1を参
照して説明する。図1は、本発明のメタルハライドラン
プの実施形態の正面図である。
照して説明する。図1は、本発明のメタルハライドラン
プの実施形態の正面図である。
【0037】本実施形態は、定格電力1000Wタイプ
の交流点灯用メタルハライドランプであり、口金を上側
に垂直点灯を行うタイプのものである。
の交流点灯用メタルハライドランプであり、口金を上側
に垂直点灯を行うタイプのものである。
【0038】図1において、1は発光管、2は外管、3
は口金、4は下部支持体、5は上部支持体、6はパルス
発生器である。
は口金、4は下部支持体、5は上部支持体、6はパルス
発生器である。
【0039】発光管1は、石英ガラスからなる透光性放
電容器1aを有し、この投光性容器1aの両端側には電
極7a、7bがそれぞれ1対の封止部1b1、1b2で
封止されている。なお、1cは発光管の排気チップ部、
1dは補助電極を示す。
電容器1aを有し、この投光性容器1aの両端側には電
極7a、7bがそれぞれ1対の封止部1b1、1b2で
封止されている。なお、1cは発光管の排気チップ部、
1dは補助電極を示す。
【0040】電極7aは、点灯時に封止部1b1が上側
になるように配置されており、本実施形態では、口金に
近い封止部1b1に電極7aが、対向する位置にある封
止部1b2に電極(図示しない)がそれぞれ、モリブデ
ン箔(図示しない)、導入線1f1、1f2を備えて封
止されている。また、補助電極1dは、電極7aの近傍
にモリブデン箔(図示しない)、導入線1f3を備えて
封止されている。また、封止部1b2には保温膜1gが
塗布されている。
になるように配置されており、本実施形態では、口金に
近い封止部1b1に電極7aが、対向する位置にある封
止部1b2に電極(図示しない)がそれぞれ、モリブデ
ン箔(図示しない)、導入線1f1、1f2を備えて封
止されている。また、補助電極1dは、電極7aの近傍
にモリブデン箔(図示しない)、導入線1f3を備えて
封止されている。また、封止部1b2には保温膜1gが
塗布されている。
【0041】透光性放電容器1a内部には、放電媒体と
して水銀、希ガスおよびハロゲン化金属が所定量封入さ
れて、外部と気密性を保っている。
して水銀、希ガスおよびハロゲン化金属が所定量封入さ
れて、外部と気密性を保っている。
【0042】外管2は、硬質ガラスからなり一対の導入
線2a1、2a2を気密に導入しており、内部には、不
活性ガスである窒素が封入されている。
線2a1、2a2を気密に導入しており、内部には、不
活性ガスである窒素が封入されている。
【0043】口金3は、E39型口金であり、外管2に
固着され一対の導入線2a1、2a2が接続され、内部
の発光管1およびパルス発生器6に通電を行う役割を担
っている。
固着され一対の導入線2a1、2a2が接続され、内部
の発光管1およびパルス発生器6に通電を行う役割を担
っている。
【0044】上部支持体4は、発光管1の上部を支持す
るとともに電極7aを電気的に接続するもので、枠形導
体4aおよび金属バンド4bを備えている。枠形導体4
aは導入線2a1と発光管1の上部導入線1f1を接続
している。金属バンド4bは、封止部1b1を抱持する
ことにより、発光管1の上側を支持するように枠形導体
4aに溶接されている。
るとともに電極7aを電気的に接続するもので、枠形導
体4aおよび金属バンド4bを備えている。枠形導体4
aは導入線2a1と発光管1の上部導入線1f1を接続
している。金属バンド4bは、封止部1b1を抱持する
ことにより、発光管1の上側を支持するように枠形導体
4aに溶接されている。
【0045】下部支持体5は、発光管1の下部を支持す
るとともに電極7bを電気的に接続するもので、枠形導
体5a、金属バンド5bおよびスプリング片5cを備え
ている。枠形導体5aは導入線2a2を接続導体5eを
介して、発光管1の下部導入線1f2と接続している。
金属バンド5bは、封止部1b2を抱持することによ
り、発光管1の下側を支持するように枠形導体5aに溶
接されている。スプリング片5cは、枠形導体5aに溶
接され、先端が外管2の頂部内面に対して弾力的に当接
して下部支持体5を外管2内の所定の位置に保持する。
また、枠形導体5aにはゲッター5dが接続されており
寿命中に発生する不純ガスを吸着する。
るとともに電極7bを電気的に接続するもので、枠形導
体5a、金属バンド5bおよびスプリング片5cを備え
ている。枠形導体5aは導入線2a2を接続導体5eを
介して、発光管1の下部導入線1f2と接続している。
金属バンド5bは、封止部1b2を抱持することによ
り、発光管1の下側を支持するように枠形導体5aに溶
接されている。スプリング片5cは、枠形導体5aに溶
接され、先端が外管2の頂部内面に対して弾力的に当接
して下部支持体5を外管2内の所定の位置に保持する。
また、枠形導体5aにはゲッター5dが接続されており
寿命中に発生する不純ガスを吸着する。
【0046】パルス発生器6は、熱応動スイッチ6a、
点灯管6bおよび加熱抵抗6cを直列に備え、安定器と
協働して高電圧パルスを発生させて発光管1の始動を行
う。また、補助電極1dには、限流抵抗6dが接続され
て始動の補助を行っている。
点灯管6bおよび加熱抵抗6cを直列に備え、安定器と
協働して高電圧パルスを発生させて発光管1の始動を行
う。また、補助電極1dには、限流抵抗6dが接続され
て始動の補助を行っている。
【0047】このように構成されたメタルハライドラン
プLPの発光管1の内表面に表2のような拡散層8を形
成し、寿命試験を行った。このとき、発光管の内部に
は、従来より、失透しやすいといされる希土類酸化物
DyI3 4.0mgの他、TlI3 2.00mg、
CsI 1.0mgおよび水銀が62mg、始動ガスと
してアルゴンが約2.4kPa封入されている。また、
発光管の大きさは、内径25mm、肉厚1.8mm、外
径28.6mm、発光部の長さが約82mmである。
プLPの発光管1の内表面に表2のような拡散層8を形
成し、寿命試験を行った。このとき、発光管の内部に
は、従来より、失透しやすいといされる希土類酸化物
DyI3 4.0mgの他、TlI3 2.00mg、
CsI 1.0mgおよび水銀が62mg、始動ガスと
してアルゴンが約2.4kPa封入されている。また、
発光管の大きさは、内径25mm、肉厚1.8mm、外
径28.6mm、発光部の長さが約82mmである。
【0048】このようなランプを点灯寿命試験を行った
結果、失透現象が確認された時間(失透確認時間)、お
よびその時の発光管の平均透過率を表2に示す。
結果、失透現象が確認された時間(失透確認時間)、お
よびその時の発光管の平均透過率を表2に示す。
【表2】
【0049】表2から明らかなように、Y2O3、Ce
O2、TiO2、Ho2O3、Sc 2O3、HfO2の
拡散層を形成した石英ガラスを用いることによって、従
来から失透し易いとされているDyI3を封入した時に
でも、失透が開始するのを遅らせることができるまた
は、失透を抑制する効果がある。
O2、TiO2、Ho2O3、Sc 2O3、HfO2の
拡散層を形成した石英ガラスを用いることによって、従
来から失透し易いとされているDyI3を封入した時に
でも、失透が開始するのを遅らせることができるまた
は、失透を抑制する効果がある。
【0050】拡散層の厚みが1.0μm未満であると、
失透抑制の効果はほとんど見られなかった。また、拡散
層の厚みが5.0μm以上のときは、寿命初期であって
も発光管の内表面が白色変色し、透過率が大幅に減少し
た。このような結果から、拡散層の厚さは、1.0〜
5.0μmの範囲にあることが必要である。また好まし
い範囲範囲は、1.5〜4.0μmである。
失透抑制の効果はほとんど見られなかった。また、拡散
層の厚みが5.0μm以上のときは、寿命初期であって
も発光管の内表面が白色変色し、透過率が大幅に減少し
た。このような結果から、拡散層の厚さは、1.0〜
5.0μmの範囲にあることが必要である。また好まし
い範囲範囲は、1.5〜4.0μmである。
【0051】本発明の第2の実施形態を図2を参照して
説明する。図2は第2の実施例のメタルハライドランプ
を装着した照明装置9を示している。なお、図1と同一
部分には同一符号を付してある。
説明する。図2は第2の実施例のメタルハライドランプ
を装着した照明装置9を示している。なお、図1と同一
部分には同一符号を付してある。
【0052】照明装置9は、反射笠91、ソケット92
及び安定器93などから構成されている。メタルハライ
ドランプLPの口金3は照明装置のソケット92に装着
されて使用される。ソケット92には安定器93の二次
出力端が接続されメタルハライドランプLPに電力の供
給を行なっている。照明装置9は天井面90によって支
持される。
及び安定器93などから構成されている。メタルハライ
ドランプLPの口金3は照明装置のソケット92に装着
されて使用される。ソケット92には安定器93の二次
出力端が接続されメタルハライドランプLPに電力の供
給を行なっている。照明装置9は天井面90によって支
持される。
【0053】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、比較的簡単な
方法、かつ発光管の必要な透過率を確保しつつ、失透抑
制機能を持つ拡散膜を有することによって、比較的低コ
ストでメタルハライドランプを長寿命とすることができ
る。
方法、かつ発光管の必要な透過率を確保しつつ、失透抑
制機能を持つ拡散膜を有することによって、比較的低コ
ストでメタルハライドランプを長寿命とすることができ
る。
【0054】請求項2の発明によれば、石英と反応をし
やすい希土類金属ハロゲン化物を封入したメタルハライ
ドランプであっても失透を抑制し、長寿命のメタルハラ
イドランプを提供することができる。
やすい希土類金属ハロゲン化物を封入したメタルハライ
ドランプであっても失透を抑制し、長寿命のメタルハラ
イドランプを提供することができる。
【0055】請求項3の発明によれば、高寿命のメタル
ハライドランプを用いることで、保守の機会を削減でき
ランニングコストの低減できる照明装置を提供すること
ができる。
ハライドランプを用いることで、保守の機会を削減でき
ランニングコストの低減できる照明装置を提供すること
ができる。
【図1】本発明の第1実施形態を示すメタルハライドラ
ンプの正面図
ンプの正面図
【図2】本発明の第2実施形態を示す照明装置の断面図
1…発光管 1a…投光性容器 8…拡散膜 2…外管 3…口金 7a…電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // F21Y 101:00 F21S 5/00 H (72)発明者 瀧田 和雄 東京都品川区東品川四丁目3番1号 東芝 ライテック株式会社内 Fターム(参考) 3K014 DA01 EA04 5C015 QQ03 QQ14 5C043 AA07 CC03 DD03 DD32 EB15 EC02
Claims (3)
- 【請求項1】石英ガラスからなる透光性容器と;透光性
容器の内表面に形成されたY2O3、CeO2、TiO
2、Ho2O3、Sc2O3、HfO2の中から選択さ
れた少なくとも一種を含む厚さ1.0〜5.0μmの拡
散層と;透光性容器内に封入された不活性ガスおよび金
属ハロゲン化物を含む放電媒体と;を具備していること
を特徴とするメタルハライドランプ。 - 【請求項2】放電媒体は、希土類金属ハロゲン化物を含
んでいることを特徴とする請求項1のメタルハライドラ
ンプ。 - 【請求項3】照明装置本体と;請求項1または2記載の
メタルハライドランプと;メタルハライドランプを安定
的に点灯させる安定器と;を具備していることを特徴と
する照明装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001080797A JP2002208376A (ja) | 2000-11-13 | 2001-03-21 | メタルハライドランプおよび照明装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000-344583 | 2000-11-13 | ||
JP2000344583 | 2000-11-13 | ||
JP2001080797A JP2002208376A (ja) | 2000-11-13 | 2001-03-21 | メタルハライドランプおよび照明装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002208376A true JP2002208376A (ja) | 2002-07-26 |
Family
ID=26603805
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001080797A Pending JP2002208376A (ja) | 2000-11-13 | 2001-03-21 | メタルハライドランプおよび照明装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002208376A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007048592A (ja) * | 2005-08-10 | 2007-02-22 | Orc Mfg Co Ltd | エキシマランプ |
WO2022167244A1 (en) * | 2021-02-05 | 2022-08-11 | Signify Holding B.V. | Coating for led lighting device |
-
2001
- 2001-03-21 JP JP2001080797A patent/JP2002208376A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007048592A (ja) * | 2005-08-10 | 2007-02-22 | Orc Mfg Co Ltd | エキシマランプ |
WO2022167244A1 (en) * | 2021-02-05 | 2022-08-11 | Signify Holding B.V. | Coating for led lighting device |
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