JPS6124138A - Metal halide lamp - Google Patents
Metal halide lampInfo
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- JPS6124138A JPS6124138A JP14367484A JP14367484A JPS6124138A JP S6124138 A JPS6124138 A JP S6124138A JP 14367484 A JP14367484 A JP 14367484A JP 14367484 A JP14367484 A JP 14367484A JP S6124138 A JPS6124138 A JP S6124138A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/54—Igniting arrangements, e.g. promoting ionisation for starting
Landscapes
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、メタルハライドランプに関するものである。[Detailed description of the invention] Industrial applications The present invention relates to a metal halide lamp.
従来例の構成とその問題点
メタルハライドランプは、従来広く使用されてきた水銀
ランプにかわる高効率・高演色性のランプとして注目さ
れているが、始動電圧が高いという欠点があった。これ
は、電極に高圧水銀ランプに使用される電子放射性の高
い酸化バリウム等の電子放射性物質が使用できないため
である。また、封入された金属ハロゲン化物が、点灯中
発光光管の石英と反応し、電子付着性の強いＨＩ、Ｉ、
等が発生し、不純物として働くためである。Conventional configurations and their problems Metal halide lamps are attracting attention as high-efficiency, high-color-rendering lamps that can replace the mercury lamps that have been widely used in the past, but they have the drawback of high starting voltage. This is because electron emissive substances such as barium oxide, which is highly emissive and used in high-pressure mercury lamps, cannot be used for the electrodes. In addition, the encapsulated metal halide reacts with the quartz of the luminous light tube during lighting, resulting in HI, I, which has strong electron adhesion,
etc. are generated and act as impurities.
そこで、従来のランプでは始動回路を安定器またはラン
プ内に内蔵して、高電圧のパルスを発光管両端に加えて
放電を開始させるようにしていた。Therefore, in conventional lamps, a starting circuit is built into the ballast or within the lamp, and a high voltage pulse is applied to both ends of the arc tube to start the discharge.
しかし、この方法では、２０００Ｖ以上もの高電圧のパ
ルスが必要で高価なものとなり、また安全１性にも問題
があった。However, this method requires high-voltage pulses of 2000 V or more, making it expensive, and also poses a safety problem.
発光管に外部からフィラメント等で光を照射、すると、
始動電圧が低下することがわかった。これは、照射され
た紫外線により電極から自由電子が飛び出し、また発光
管中の希ガスが紫外線照射により電離され、自由電子の
数が増加して放電開始が容易になるものと思われる。外
管内に紫外線発生源としてフィラメントを内蔵し、フィ
ラメントカンジウムの金属ハロゲン化物を封入した４０
Ｗのメタルハライドランプの発光管を使用した。始動パ
ルスには３６島の高周波パルスを使用した。When light is irradiated onto the arc tube from the outside using a filament, etc.,
It was found that the starting voltage decreased. This is thought to be because free electrons fly out from the electrodes due to the irradiated ultraviolet rays, and the rare gas in the arc tube is ionized by the irradiated ultraviolet rays, increasing the number of free electrons and facilitating the initiation of discharge. 40 with a built-in filament as an ultraviolet generation source inside the outer tube and a metal halide of candium enclosed in the filament.
A W metal halide lamp arc tube was used. A 36-islet high-frequency pulse was used as the starting pulse.
その結果、フィラメントの電力を１０Ｗ以上にすると、
始動電圧は、フィラメントに電力を加えないときと比較
して、約６００■低下して５ｏｏＶになった。フィラメ
ント電力を１ｏＱＷ−１，で増加してもこの始電電圧は
変化しなかった。As a result, when the filament power is increased to 10W or more,
The starting voltage was reduced by about 600 μ to 5 ooV compared to when no power was applied to the filament. Even if the filament power was increased by 10QW-1, this starting voltage did not change.
しかし、実際のランプにフィラメントを内蔵すると、発
光管と並列にフィラメントを接続しなければならない。However, when a filament is built into an actual lamp, the filament must be connected in parallel with the arc tube.
このとき、始動用のパルス電流が低抵抗のフィラメント
を流れてしまい、高いパルス電圧が発光管両端にかから
なくなってしまう。At this time, the starting pulse current flows through the low-resistance filament, and high pulse voltage is no longer applied to both ends of the arc tube.
発明の目的
本発明は始動電圧を減少し、確実に始動することのでき
るメタルハライドランプを提供するものである。OBJECTS OF THE INVENTION The present invention provides a metal halide lamp that can be started reliably by reducing the starting voltage.
発明の構成
本発明は、発光管と、この発光管に紫外線を照射する照
射光発生源と、照射光発生源を点滅させるスイッチとを
外管内に収納し、スイ、ソチが閉じ−ているときに発光
管に紫外線を照射し、スイッチが開いたときにパルスを
発光管に加え、そのときの紫外線源の残光により始動電
圧を減少させるものである。Structure of the Invention The present invention provides a light emitting tube, an irradiation light source for irradiating the arc tube with ultraviolet rays, and a switch for blinking the irradiation light source in an outer tube, and when the switch is closed. In this method, the arc tube is irradiated with ultraviolet light, and when the switch is opened, a pulse is applied to the arc tube, and the afterglow from the ultraviolet source at that time reduces the starting voltage.
実施例の説明 以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。Description of examples Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図において、１は石英ガラス等からなる４０Ｗのメ
タルハライドランプの発光管でアシ、内部にアルゴン、
水銀および沃化ナトリウム、沃化スカンジウムの金属ハ
ロゲン化物を封入しである。２は磁界によって開閉する
リードスイッチである。３は発光管１に紫外線を照射す
るための照射光発生源でらるフィラメントである。４は
リードスイッチ２を開閉させる電磁マグネットであシ、
５は電磁マグネノテ４を流れる電流を制御する電流制限
用抵抗である。６は外管で、発光管１．リードスイッチ
２．フィラメント３．電磁マグネット４．電流制限用抵
抗６を内部に収納している。In Fig. 1, 1 is a 40W metal halide lamp arc tube made of quartz glass, etc., with a reed and argon inside.
It is filled with metal halides of mercury, sodium iodide, and scandium iodide. 2 is a reed switch that opens and closes using a magnetic field. Reference numeral 3 denotes a filament that serves as an irradiation light generation source for irradiating the arc tube 1 with ultraviolet rays. 4 is an electromagnetic magnet that opens and closes the reed switch 2;
5 is a current limiting resistor that controls the current flowing through the electromagnetic note 4. 6 is an outer tube; arc tube 1. Reed switch 2. Filament 3. Electromagnetic magnet4. A current limiting resistor 6 is housed inside.
７は３５ＫＨ２Ｏ高周波パルスを発生する高周波パルス
発生回路である。８は安定器、９は電源である。7 is a high frequency pulse generation circuit that generates a 35KH2O high frequency pulse. 8 is a stabilizer, and 9 is a power supply.
次に、この回路の動作を説明する。電源９を投入すると
、電流制限用抵抗５で制限された電流が電磁マグネ、ト
４を流れる。このとき、電流値に比例した磁界がリード
スイッチ２に加わる。磁界がリードスイッチ２の感動値
以上になると、リードスイッチ２が閉じてフィラメン）
３に電流が流れ、フィラメント３が発光する。電磁マグ
ネット４を流れる電流が減少し、磁界がリードスイッチ
簿の開放値以下になると、リードスイッチ２が開き、フ
ィラメント３に流れていた電流が遮断され、フィラメン
ト３の発光が停止する。このようにして、フィラメント
３は半サイクルに１回ずつの点滅をくシ返す。Next, the operation of this circuit will be explained. When the power source 9 is turned on, a current limited by the current limiting resistor 5 flows through the electromagnetic magnet 4. At this time, a magnetic field proportional to the current value is applied to the reed switch 2. When the magnetic field exceeds the sensing value of reed switch 2, reed switch 2 closes and the filament is removed)
A current flows through filament 3, and filament 3 emits light. When the current flowing through the electromagnetic magnet 4 decreases and the magnetic field becomes less than the open value of the reed switch register, the reed switch 2 opens, the current flowing through the filament 3 is cut off, and the filament 3 stops emitting light. In this way, the filament 3 flashes once every half cycle.
このときのフィラメント電流波形（実線）、電磁マグネ
ット電流波形（破線）を第２図ａに、発光管１０両端に
かかる電圧波形を第２図すに示す。The filament current waveform (solid line) and electromagnetic current waveform (broken line) at this time are shown in FIG. 2a, and the voltage waveform applied to both ends of the arc tube 10 is shown in FIG.
図かられかるとおり、電磁マグネ、トに流れる電流があ
る位相にあるとき、フィラメントに電流が流れる。また
、フィラメント電流が遮断されているときには、発光管
両端に高周波のパルスがかかるが、フィラメント電流が
流れているときには、発光管両端に高周波パルスはほと
んどあられれない。これは、リードスイッチが閉じてい
るときには、１００Ω程度の低抵抗のフィラメントを数
１ｏｍＡの高周波パルス電流が流れてしまうため、高電
圧の高周波〜パルスがフィラメントに吸収されるからで
ある。As you can see from the figure, when the current flowing through the electromagnetic magnet is in a certain phase, current flows through the filament. Furthermore, when the filament current is cut off, high-frequency pulses are applied to both ends of the arc tube, but when the filament current is flowing, almost no high-frequency pulses are applied to both ends of the arc tube. This is because when the reed switch is closed, a high frequency pulse current of several 1 ohmA flows through a filament with a low resistance of about 100 ohms, so high frequency pulses of high voltage are absorbed by the filament.
リードスイッチが開いているときには、高周波パルス電
流は、電流制限抵抗５を流れるが、電流制限抵抗を高抵
抗にすることにより、発光管両端に高電圧の高周波パル
スをかけることができる。When the reed switch is open, a high frequency pulse current flows through the current limiting resistor 5, but by making the current limiting resistor high in resistance, a high voltage high frequency pulse can be applied to both ends of the arc tube.
実際には、電流制限抵抗値を高くしすぎると、強い磁界
を発生させるために、電磁マグネットのコイルターン数
を大きくしなければならなくなる。In reality, if the current limiting resistance value is set too high, the number of coil turns of the electromagnet must be increased in order to generate a strong magnetic field.
実験の結果、電流制限抵抗値は１０にΩ〜１００にΩの
範囲であればよいことがわかった。As a result of experiments, it was found that the current limiting resistance value should be in the range of 10Ω to 100Ω.
この回路で、フィラメントの電力を変化させ、発光管の
始動電圧を測定したところ、第３図に示した結果が得ら
れた。つまり、発光管に紫外線を照射するためのフィラ
メントに電流が流れるサイクルと、発光管に高周波パル
スがかかるサイクルとが一致しないにもかかわらず、あ
たかも紫外線を発光管に照射しながら発光管に高周波パ
ルスをかけたかのように、始動電圧の減少がみられる。Using this circuit, when the filament power was varied and the starting voltage of the arc tube was measured, the results shown in FIG. 3 were obtained. In other words, even though the cycle in which current flows through the filament to irradiate the arc tube with ultraviolet light and the cycle in which the high-frequency pulse is applied to the arc tube do not match, it is as if the high-frequency pulse was applied to the arc tube while irradiating the arc tube with ultraviolet rays. There is a decrease in the starting voltage, as if it were applied.
この理由は次のように考えられる。すなわち、フィラメ
ントは熱放射のため、スイッチが切れても光束が減少し
て完全に消灯するまでに数１０ｍｔ扮−ノ時間を要する
。この数１０ｍ秒の残光の発生−澄十いる期間にパルス
がかかることにより、始動が容易になるものである。The reason for this is thought to be as follows. That is, since the filament emits heat, even when the switch is turned off, the luminous flux decreases and it takes several tens of mts of time to completely turn off the light. By applying a pulse during this clear period of several tens of milliseconds of afterglow generation, starting becomes easier.
発光管点灯後は、電流制限抵抗器の両端の電圧が下がり
、電磁マグネットに流れる電流が減少するため、磁界が
リードスイッチの感動値以下にな灯時にも同様の効果を
有する。次にこのことについて説明する。After lighting the arc tube, the voltage across the current limiting resistor drops and the current flowing through the electromagnetic magnet decreases, so a similar effect is achieved even when the magnetic field is below the reed switch's sensing value. This will be explained next.
第４図は直流点灯時の回路を示し、リードスイッチ２に
２端子を有する切替型を使用したものである。磁界のな
いときには、フィラメント側端子が閉じており、磁界が
加わると、フィラメント側端子が開放になシ無負荷側端
子が閉じる。電源を投入すると、電磁マグネット４を通
してフィラメント３に電流が流れる。この電流により電
磁マグネット４に発生する磁界がリードスイッチ２の感
動値以上になると、フィラメント側端子が開き、フィラ
メントに流れていた電流が遮断される。FIG. 4 shows a circuit during direct current lighting, in which a reed switch 2 of a switching type having two terminals is used. When there is no magnetic field, the filament side terminal is closed, and when a magnetic field is applied, the filament side terminal opens and the no-load side terminal closes. When the power is turned on, current flows through the filament 3 through the electromagnetic magnet 4. When the magnetic field generated in the electromagnet 4 by this current exceeds the sensing value of the reed switch 2, the filament side terminal opens and the current flowing through the filament is cut off.
フィラメント電流が遮断されると、電磁マグネットに流
れていた電流も遮断される。そのため、磁界が消え再度
フィラメント側端子が閉じてフィ □ラメント３に電
流が流れる。こうしてフィラメント３は点滅を続けるこ
とができる。When the filament current is cut off, the current flowing through the electromagnetic magnet is also cut off. Therefore, the magnetic field disappears, the filament side terminal closes again, and current flows through the filament 3. In this way, the filament 3 can continue blinking.
なお、第４図中、１ｏは直流安定器である。In addition, in FIG. 4, 1o is a DC ballast.
なお、上記実施例では電磁マグネットをリードスイッチ
に近接させた例を示したが、電磁マグネットの代シにコ
イルを用い、その中にリードスイッチを入れてもよい。In the above embodiment, the electromagnetic magnet is placed close to the reed switch, but a coil may be used instead of the electromagnetic magnet, and the reed switch may be placed in the coil.
発明の詳細
な説明したように本発明は、発光管と、この発光管に紫
外線を照射する照射光発生源と、この照射光発生源を点
滅させるスイッチとを外管内に収納し、スイッチが閉じ
ているときに発光管に紫外線を照射し、スイッチが開い
たときにパルスを発光管に加えることにより、紫外線源
の残光により始動電圧が減少し、かつ確実に始動するこ
とのできるメタルノ・ライドランプを提供することがで
きるものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION As described above, the present invention includes an arc tube, an irradiation light source that irradiates the arc tube with ultraviolet rays, and a switch that blinks the irradiation light source in an outer tube, and when the switch is closed, By irradiating the arc tube with ultraviolet rays while the switch is open, and applying a pulse to the arc tube when the switch is opened, the starting voltage is reduced by the afterglow of the ultraviolet source, and metalno ride can be started reliably. It is possible to provide a lamp.
第１図は本発明の一実施例であるメタル・・ライドラン
プの回路図、第２図ａ、ｂは同回路においてフィラメン
トおよび電磁マグネストの電流波形図と発光管両端の電
圧波形図、第３図はフィラメント電力と発光管始動電圧
との関係図、第４図は本発明の他の実施例のメタルハラ
イドランプの回路図である。
°１・・・・・発光管、２・・・・・・リードスイッチ
、３・・・・・フィラメント、４・・・・・電磁マグネ
ット、６・・・・・・電流制限用抵抗、６・・・・・・
外管、７・・・・・・高周波パルス発生回路、８・・・
・・・安定器、９・・・・・電源。
代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図
第３図
フィラメント電力＜Ｗ）Fig. 1 is a circuit diagram of a metal ride lamp which is an embodiment of the present invention, Figs. FIG. 4 is a diagram showing the relationship between filament power and arc tube starting voltage, and FIG. 4 is a circuit diagram of a metal halide lamp according to another embodiment of the present invention. °1... Arc tube, 2... Reed switch, 3... Filament, 4... Electromagnetic magnet, 6... Current limiting resistor, 6・・・・・・
Outer tube, 7...High frequency pulse generation circuit, 8...
... Ballast, 9... Power supply. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person 2nd
Figure 3 Filament power <W)
Claims (3)
入された発光管と、始動時前記発光管の放電を容易にす
るための照射光発生源と、前記照射光発生源を点滅させ
るスイッチとを外管内に収納し、前記スイッチが閉じて
いるときに前記発光管に前記照射光発生源から紫外線が
照射され、前記スイッチが開いているときにパルスが前
記発光管に加わるようになっていることを特徴とするメ
タルハライドランプ。(1) Remove the arc tube in which metal halide is sealed together with rare gas and mercury, the irradiation light source for facilitating discharge of the arc tube during startup, and the switch that blinks the irradiation light source. When the switch is closed, the arc tube is irradiated with ultraviolet light from the irradiation light source, and when the switch is open, a pulse is applied to the arc tube. Characteristic metal halide lamp.
とする特許請求の範囲第１項記載のメタルハライドラン
プ。(2) The metal halide lamp according to claim 1, wherein the irradiation light generation source is made of a filament.
からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
メタルハライドランプ。(3) The metal halide lamp according to claim 1, wherein the switch is a reed switch that is opened and closed by a magnetic field.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14367484A JPS6124138A (en) | 1984-07-11 | 1984-07-11 | Metal halide lamp |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14367484A JPS6124138A (en) | 1984-07-11 | 1984-07-11 | Metal halide lamp |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6124138A true JPS6124138A (en) | 1986-02-01 |
Family
ID=15344294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14367484A Pending JPS6124138A (en) | 1984-07-11 | 1984-07-11 | Metal halide lamp |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6124138A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0313028A2 (en) * | 1987-10-22 | 1989-04-26 | Gte Products Corporation | Arc discharge lamp with electrodeless ultraviolet radiation starting source |
| EP0313027A2 (en) * | 1987-10-22 | 1989-04-26 | Gte Products Corporation | Arc discharge lamp with ultraviolet radiation starting source |
| JP2002321140A (en) * | 2001-04-25 | 2002-11-05 | Okuma Corp | Workpiece measuring device for machine tool |
-
1984
- 1984-07-11 JP JP14367484A patent/JPS6124138A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0313028A2 (en) * | 1987-10-22 | 1989-04-26 | Gte Products Corporation | Arc discharge lamp with electrodeless ultraviolet radiation starting source |
| EP0313027A2 (en) * | 1987-10-22 | 1989-04-26 | Gte Products Corporation | Arc discharge lamp with ultraviolet radiation starting source |
| JP2002321140A (en) * | 2001-04-25 | 2002-11-05 | Okuma Corp | Workpiece measuring device for machine tool |
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