JP2010272436A - 高圧放電ランプおよび照明装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】耐熱透光性のセラミックスからなる発光管1Aと給電用導体34の最大外径をX(mm)、給電用導体34の膨出部21側に臨む端部Pと直交する方向における放電容器2の内径をY(mm)としたとき、1.9(mm)≦Y−X≦5.0(mm)で、かつ、希土類金属ハロゲン化物の総封入量をM(mg)、放電容器2内容積をV(cm3)としたとき、2.5(mg/cm3)≦M/V≦5.5(mg/cm3)の範囲内にある高圧放電ランプ。
【選択図】図2
Description
上記給電用導体の最大外径をX(mm)、給電用導体の膨出部側に臨む端部と直交する方向における放電容器の内径をY(mm)としたとき9(mm)≦Y−X≦5.0(mm)で、かつ、上記希土類金属ハロゲン化物の総封入量をM(mg)、放電容器内容積をV(cm3)としたとき2.5(mg/cm3)≦M/V≦5.5(mg/cm3)の範囲内にあることを特徴とする。
発光管の放電容器を形成する材料としては、サファイヤ、アルミニウム酸化物(アルミナ)、イットリウム−アルミニウム−ガーネットの酸化物(YAG)、イットリウム酸化物(YOX)やアルミニウム窒化物(AlN)などのセラミックスからなる耐熱透光性およびハロゲン化物からの耐蝕性が高いものを用いることができる。
電極構体は、ニオブ(Nb)、タンタル(Ta)、チタン(Ti)、ジルコニウム(Zr)、ハフニウム(Hf)やバナジウム(V)などの封止用金属からなる封止部材を兼ねる無空棒状やパイプ状などに形成されている外部導入導体に、電極が設けられるタングステン(W)やドープドタングステンからなる電極軸を直接溶接した2部材あるいは両者間にモリブデン(Mo)やサーメット(セラミックスとタングステン(W)やモリブデン(Mo)などとの混合粉末を焼結したもの)などからなる1ないし2の中間部材からなる給電用導体を介し直列的に2ないし4部材などの複数部材を突合せ溶接などの手段で接続したものからなる。
放電媒体は、水銀(Hg)などの発光物質の金属ハロゲン化物やアマルガムなどを含む。この金属ハロゲン化物は、発光効率、演色性や発光色などの発光特性あるいはランプ電力や放電容器の内容積などに応じて、たとえば発光金属として既知の水銀(Hg)、ナトリウム(Na)、タリウム(Tl)、インジウム(In)、リチウム(Li)やセシウム(Cs)などあるいはディスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、ツリウム(Tm)、スカンジウム(Sc)、ネオジム(Nd)やセリウム(Ce)などの希土類金属が、また、ハロゲンとしては、ヨウ素(I)、臭素(Br)、塩素(Cl)やフッ素(F)のいずれか一種または複数種を用いることができる。なお、上記ハロゲン化物は発光用のほか電気的特性調整用として封入されるものを含む。
外管は、石英ガラス、ホウケイ酸ガラスなどの硬質ガラスや半硬質ガラスなどのガラスあるいはセラミックスからなる透光性および耐熱性を有する材料で形成されたA形、AP形、B形、BT形、ED形、R形、T形などをなし、端部の開口部から上記発光管を保持したマウント(サポート部材)を入れ、この開口部をバーナで加熱し直接溶融閉塞したりステムを用い封止した封止部が形成されている。
上記で発光特性への寄与が高い希土類金属ハロゲン化物の比率が12(12%)未満であると、所望の効率や演色性などの発光特性が得られなかった。また、この比率が34(34%)を超えると所望の最冷部温度を得るのが困難になり、演色性が低下して好ましくなかった。
2:放電容器、 3A〜3D:電極構体、 30:コイル状電極、
31:電極軸、 32,33;中間部材、 34;給電用導体、
35;外部導入導体、 36:コイル、 4:サポート部材、
5:外管、 9:照明装置(器具)、 91:照明装置本体、
Claims (4)
- 放電空間を形成する膨出部およびこの膨出部両端にそれぞれ配設され膨出部より内径が小さい小径筒状部が設けられた透光性のセラミックスからなる放電容器と、上記小径筒状部内に挿通した給電用導体、この給電用導体一端側に膨出部に臨み配設された電極部を構成する給電用導体より小径の電極軸および給電用導体の他端側に接続され小径筒状部に気密封止された外部導入導体を有する電極構体と、上記放電容器内に封入された希土類金属ハロゲン化物および希ガスを含んでなる放電媒体とを有する発光管と;
上記発光管の電極構体に電気的に接続するとともに発光管を保持したサポート部材と;
内部に上記発光管を管軸に沿って配設するとともに端部にサポート部材を封止した外管と;
を具備した高圧放電ランプにおいて、上記給電用導体の最大外径をX(mm)、給電用導体の膨出部側に臨む端部と直交する方向における放電容器の内径をY(mm)としたとき、
1.9(mm)≦Y−X≦5.0(mm)で、
かつ、上記希土類金属ハロゲン化物の総封入量をM(mg)、放電容器内容積をV(cm3)としたとき、
2.5(mg/cm3)≦M/V≦5.5(mg/cm3)
の範囲内にあることを特徴とする高圧放電ランプ。 - 上記金属ハロゲン化物の総封入量(mol)に対する上記希土類金属ハロゲン化物の総封入量(mol)の比が、12%〜34%の範囲内にあることを特徴とする請求項1に記載の高圧放電ランプ。
- 上記発光管の管壁負荷が、27(W/cm2)〜33(W/cm2)の範囲内にあることを特徴とする請求項1または2に記載の高圧放電ランプ。
- 照明装置本体と;
この照明装置本体に設けられた請求項1ないし3のいずれか一に記載の高圧放電ランプと;
この高圧放電ランプを点灯させる点灯回路手段と;
を具備していることを特徴とする照明装置。
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