[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP4861583B2 - High pressure metal vapor discharge lamp and lighting fixture - Google Patents

High pressure metal vapor discharge lamp and lighting fixture Download PDF

Info

Publication number
JP4861583B2
JP4861583B2 JP2001291841A JP2001291841A JP4861583B2 JP 4861583 B2 JP4861583 B2 JP 4861583B2 JP 2001291841 A JP2001291841 A JP 2001291841A JP 2001291841 A JP2001291841 A JP 2001291841A JP 4861583 B2 JP4861583 B2 JP 4861583B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
arc tube
tube
discharge lamp
bulb
metal vapor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2001291841A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2003100256A (en
JP2003100256A5 (en
Inventor
大輔 高山
孝仁 柏木
誠 橋本
敏彦 石神
博之 緒方
哲 岩沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Lighting and Technology Corp
Original Assignee
Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Lighting and Technology Corp filed Critical Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority to JP2001291841A priority Critical patent/JP4861583B2/en
Publication of JP2003100256A publication Critical patent/JP2003100256A/en
Publication of JP2003100256A5 publication Critical patent/JP2003100256A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4861583B2 publication Critical patent/JP4861583B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外管バルブ内に発光管およびこの発光管を囲繞した透光性の中空管をサポート部材に支持させるとともに、このサポート部材に始動用の紫外線放射始動素子を設けた高圧金属蒸気放電ランプおよびこの放電ランプを用いた照明器具に関する。
【0002】
【従来の技術】
高圧金属蒸気放電ランプは、高効率、高演色を得るため発光管を小形化して温度を高めるとともにサポート部材などの酸化を防止するため、不活性ガスや窒素ガスあるいは真空雰囲気とした外管バルブ内に発光管を封装した二重管構造としてある。
【0003】
このような高圧金属蒸気放電ランプにおいて、たとえばメタルハライドランプは、発光管内にハロゲン化物が封入されているため、ハロゲンによる電子吸着作用により初期電子が不足して、始動特性がよくないということがある。
【0004】
そこで、この対策として初期電子を増やすことが有効な手段として考えられ、たとえば特公昭60−34223号公報などには、発光管の内部にプロメチウムPm147やクリプトンKr85などの放射性物質を封入して、始動時の電極間の電子放射を容易にする技術が開示されている。
【0005】
しかしながら、発光管内部に放射性物質を封入することは、発光管の製造上、放射性物質に対する取り扱いおよび保管に厳重な管理を必要とするため、近年では、このような放射性物質に替わる始動補助の手段が要望されている。
【0006】
そこで、この始動補助の他の手段として、特開平1−134848号公報、特開平1−134849号公報や特公平7−7662号公報などには始動時、メタルハライドランプなどの発光管に紫外線を照射する始動素子を備えたりあるいはグロースタータ(点灯管)による高圧パルスや紫外線を利用する高圧金属蒸気放電ランプが開示されている。
【0007】
この前者の紫外線照射による高圧金属蒸気放電ランプは、放電ランプを点灯させる際に安定器から供給される高いパルス電圧を発光管の一対の電極および紫外線放射始動素子が有する内部導電部材と外部導電部材とにそれぞれ印加し、紫外線放射始動素子のバルブ内で放電させて紫外線を発生させ、この紫外線を発光管内に向け照射することにより電極の表面から電子が放出され初期電子数が増加して発光管内における放電が生起し易く、始動が行われるものである。
【0008】
また、後者のグロースタータ(点灯管)は、バルブ内にアルゴンガスや水銀などを封入して紫外線放射始動素子とし、グロースタータのグロー放電によってアルゴンガスや水銀から発生した紫外線を電極に向け照射して初期電子数を増加させるとともに、蛍光ランプのグロースタータと同じ原理でバイメタルの開放時に安定器から高圧パルスを発生させて、放電ランプの始動を行わせるものである。
【0009】
また、この高圧金属蒸気放電ランプは、名前の通り点灯時の発光管内の圧力はランプ電力や大きさにも因るが100kPa〜500kPa程度になり、不測の事態たとえば寿命末期には発光管バルブの劣化や点灯回路の不具合に起因する異常電流などによって内圧が上昇したときなどに、その圧力に耐えきれず発光管バルブの破裂を招くことがある。
【0010】
この発光管バルブが破裂した場合は、発光管を形成するバルブのガラス片などが飛散して外管バルブに衝突し、この外管バルブをも破損してこれらのガラス片などを器具外に飛散して、その破片が下方に居る人を傷付けたり、下方に在る商品、製品や装置などに当たり損傷させるなどのことがあった。
【0011】
そこで、この対応手段として、この放電ランプを点灯させる照明器具において、器具の開口部に透光性の強化ガラスや金網などからなる保護カバー部材を設けておき、ランプが破裂した場合には保護カバー部材でガラス片などを受けガラス片などが器具外に落下飛散しないような防護処置が採られていた。
【0012】
しかし、この器具の開口部に保護カバー部材を設けることは、カバー部材が不所望な光反射、光吸収や光遮蔽などを生じたり、経時とともにカバー部材が汚れ可視光の透過率を下げて、器具の発光効率を低下させる要因となっており、この汚れの清掃も高所にある照明器具の場合は大変手間を要していた。
【0013】
また、放電ランプ側の対応手段としては、ガラスの破片が飛散落下しないよう、外管バルブの外表面に透光性樹脂などの材料で防飛被膜を形成することが行われている。
【0014】
この防飛被膜の形成により、外管バルブが破損してもそのガラス片は被膜により飛散が阻止できるが、防飛被膜の許容耐熱温度が最も高いフッ素樹脂材料で260℃程度であり、放電ランプの種類や出力などにより適用に制限があった。
【0015】
そこで、他の対応手段として、たとえば特開平5−121047号公報、特開平6−295708号公報や特開平11−288696号公報などに記載されているように、発光管を囲繞して発光管バルブと同じ材料などからなる耐熱透光性の中空管を介在させ、発光管バルブが破損し飛散してもこの中空管に衝突させ、その飛散エネルギーを弱めることによってガラス片などが外管バルブに直接に飛来するのを阻止して衝撃を和らげ、外管バルブの破損を防ぐようにすることが知られているとともに実際に多く採用されている。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように発光管を囲繞して耐熱透光性の中空管を設けるとともに、発光管と紫外線放射始動素子とを併設し、始動時に安定器から発生するパルス電圧を利用して、両者を作動させるようにした高圧金属蒸気放電ランプは構成が簡単であるとともに点灯回路装置も一つのもので済み経済性も高くなるという利点を有する。
【0017】
しかしながら、従来、この種放電ランプにおいて、紫外線放射始動素子を含む始動回路部材は部材間の接続の簡素化や熱的影響度などが優先されて、配設位置やその方向性については考慮されていなかった。特にグロースタータ(点灯管)の場合は、エージングのときに各バルブ内面のほぼ一定位置に飛来したエミッタが被着して紫外線の透過を遮蔽していることがあった。
【0018】
したがって、折角、紫外線放射始動素子を設けても、印加するパルス電圧が低いと利用する発生エネルギも小さく、紫外線放射始動素子からの紫外線の放射量が少なくなって、発光管の始動を補助するに至らず点灯が困難な状態になることがあった。
【0019】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、発光管を囲繞して耐熱透光性の中空管を設けるとともに始動補助に紫外線放射始動素子を用いた高圧放電ランプにおいて、始動が容易で、かつ、確実に点灯ができる高圧金属蒸気放電ランプおよび照明器具を提供することを課題としている。
【0020】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に記載の高圧金属蒸気放電ランプは、耐熱透光性気密容器からなる発光管バルブ内に少なくとも一対の電極を設けるとともに放電媒体を封入した発光管と、この発光管を囲繞して配設された耐熱透光性部材からなる円筒状の中空管と、この発光管および中空管の両端部を支持した一対のサポート部材と、中空管外面の仮想延長線内であって、上記発光管の同軸方向に紫外線透過が最も多い側を向けて設けられるとともに上記発光管との間に空間が形成され、少なくとも200nm〜460nmの波長の紫外線放射をする始動素子を含む始動回路構成部材と、上記電極および始動回路構成部材に電気的に接続した給電部材と、上記発光管、中空管および始動回路構成部材を支持する一対のサポート部材を収容した、不活性ガスまたは窒素ガスあるいは真空雰囲気にある外管バルブとを具備していることを特徴とする。
【0021】
発光管の上下の主電極と並列的に接続した始動補助回路は電極に給電されると同時に通電され、始動器として接続した紫外線を発生するグロースタータ(点灯管)などが蛍光ランプのグロースタータと同じ原理でバイメタルの開放時に安定器から高圧パルスを発生させるとともに、グロースタータ(点灯管)のグロー放電によってアルゴンガスや水銀から発生した紫外線が発光管を照射して初期電子数を増加して放電ランプの始動を容易に行わせることができる。
【0022】
そして、本発明では紫外線を発生するグロースタータ(点灯管)などの紫外線放射始動素子の配設位置を中空管外面の仮想延長線内であって、上記発光管の同軸方向に紫外線透過が最も多い側が向けられるとともに上記発光管との間に空間が形成されるように設けることにより、その始動の確実性を高めることができた。
【0023】
また、本発明では、発光管に近接するとともに囲繞して配設した中空管によって放熱が遮蔽されるため、発光管バルブの温度が全体的に上昇し、最冷部をなすバルブ内端部の電極の根元部をも昇温するので、バルブ内に封入した発光金属を加熱して蒸気圧を高め発光効率や演色性を高めることができる。
【0024】
また、万一、発光管バルブが破損しガラス片などが飛散しても、中空管がこれを阻止ないしは衝撃を緩和して外管バルブに及ぼす応力を低減して、外管バルブの破損を防止して安全上も大いに寄与できる。
【0025】
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つぎによる。
【0026】
本発明が適用できる高圧金属蒸気放電ランプは、たとえば、メタルハライドランプ、ショートアークメタルハライドランプや高圧水銀ランプなどで発光管が外管バルブ内に封装された二重管などの多重管構造をしている。
【0027】
気密容器の発光管バルブを形成する材料としては、石英ガラス、ホウケイ酸ガラスやアルミノシリケートガラスなどの酸化ケイ素を主成分とする耐熱透光性高シリカガラスあるいはアルミナ、イットリア、マグネシア、ルビーやサファイアなどからなる透光性セラミックを用いることにより、発光特性、耐熱性、耐蝕性や電気絶縁性などを満足できる。
【0028】
発光管バルブは円筒形、長円形、球形などの単一形状や複合形状したものからなる。発光管バルブの端部に形成される封止部の形態はガラスの場合は圧潰封止やシュリンク(焼き絞り)封止などが、また、セラミックの場合はディスクやキャップによる封止を採用することができる。また、発光管バルブの封止部内に封止られる導入導体は金属箔に限らず、金属線であっても差支えない。
【0029】
また、発光管内に設けられる電極は、少なくとも一対であって、補助電極の有無は問わない。また、この発光管バルブ内に封入される放電媒体としては、水銀、発光金属のハロゲン化物や希ガスなどが用途や特性などに応じて適宜選択して用いられる。
【0030】
また、透光性中空管は、上記発光管バルブと同様な耐熱透光性の材料を用いることができ、その形状は円筒形状をなしている。この中空管の肉厚は、1.0〜3.0mm程度の範囲のもので、中空管を二重管としてもよい。
【0031】
この中空管の強度を高める手段として、中空管の外周に耐熱性のセラミックスなどの無機繊維からなる線状やメッシュ状の補強体を巻装することにより対応させることができる。また、中空管の表面に蛍光体膜、光拡散膜、紫外線を反射や吸収する遮断膜などの被膜あるいは光拡散用の凹凸面などを形成しても差支えない。
【0032】
また、上記発光管およびこの発光管を囲繞した中空管の両端部を支持する金属部材からなる一対のサポート部材は、発光管内の電極への給電部材として使われ電位がかかっていても、発光管バルブや電極と電気的に隔離された電位がかからない構成であってもよい。
【0033】
すなわち、ハロゲン化ナトリウムを封入したメタルハライドランプでは、点灯時にナトリウムイオンが発光管の近傍に配設した導電性材料からなるサポート部材などに引つけられる光電子作用が及ぶ可能性がある。
【0034】
このため、通常、高シリカガラス(石英ガラス)からなる発光管バルブは、石英ガラスを構成する酸化ケイ素の格子間距離が発光管内のナトリウムイオンよりも大きいため、正に帯電したナトリウムイオンは上記発光管外表面の負の光電子による電位に引かれて発光管バルブを通過して発光管外へ消失する。
【0035】
このため、発光管内のナトリウム量が減少するので、ランプの発光効率が低下するとともに発光管内に過剰の遊離ハロゲンが増えるのでランプ電圧が上昇し短寿命となっていた。
【0036】
したがって、サポート部材への発光管の取り付けは、電気絶縁材料からなる封止部が帯状のバンド部材により挟持固定されている。また、中空管のサポート部材への取り付けは、中空管の端面とほぼ同形のリング状の金属板の複数箇所に起立片を設けた保持板を両端部に当て起立片を起立させて中空管の端部を外側から抑えたり内外面の両側から挟むようにするとともに一部の起立片をサポート部材やバンド部材に溶接などの手段で接続することにより固定したり、中空管の端部の相対した部分に軸方向に切込みを設け、この一対の切込みを発光管を固定するバンド部材に装着するなどの手段で係止するようにしてもよい。
【0037】
また、紫外線放射源をなす始動素子は、グロースタータ(点灯管)やエンハンサなどからなり、200nm〜460nmの波長の少な<とも一部を透過する石英ガラスやホウケイ酸ガラスなどの硬質ガラス、紫外線透過性の軟質ガラスあるいはセラミックなどの紫外線透過性のバルブが用いられ、バルブ内にはアルゴンガスまたはアルゴンガスと水銀などの放電媒体ならびに内部導電部材が封装されていて、グロー放電の際に紫外線を放出させる。
【0038】
エンハンサの内部導電部材は、導電性および耐熱性を備えたモリブデンやタングステンなどの金属であってもあるいは内部の不純ガスを吸収するゲッタ機能を兼ねるタンタルなどを用いることができる。また、導電部材の形状および形態は、棒状、箔状やコイル状などを許容し、封止部を貫通した導入線と接続していてもあるいは導入線を有さず容器外部と誘電的に接続されるものであってもよい。
【0039】
また、外部導電部材は、鉄ーニッケル合金、鉄ーニッケル−クロム合金、ニッケル、銅やニオブなどの金属からなる線状や箔状のもので、紫外線放射源のバルブの外周面に巻き付ける形で設置され、内部導電部材と容量結合している。
【0040】
また、外管バルブは、石英ガラスまたはホウケイ酸ガラスやアルミノシリケートガラスなどの硬質ガラスあるいはソーダーライムガラスなどの軟質ガラスからなり、形状はA形、A形、AP形、B形、BT形やED形などに形成されている。
【0041】
また、この外管の内部は、不活性ガスまたは窒素ガス雰囲気あるいは真空雰囲気としてある。すなわち、外管バルブ内に不活性ガスまたは窒素ガスを低圧封入するか真空雰囲気とすることにより、点灯時に高温となる発光管構成部材、サポート部材やステム構成部材の酸化などを防止するとともにランプの再始動時間を短縮したり、万一の外管バルブ破損時の破裂を防止できる。
【0042】
さらに、放電ランプの点灯姿勢は水平、鉛直はもちろん傾斜した姿勢であってもよい。
【0043】
本発明高圧金属蒸気放電ランプは、紫外線放射する始動素子の少なくとも一部が中空管外面の仮想延長線内にある。
【0044】
中空管(=発光管)の中心軸と紫外線放射始動素子の中心とが合致しているのが紫外線の照射が多く最も好ましいが、円筒形状をなす中空管の外周面をサポート部材側に延長した仮想線の内側に紫外線放射始動素子の少なくとも一部が存在するよう配置すれば、所定の紫外線が発光管に向かって放射され、その始動の確実性を高める作用を奏させることができる
【0045】
本発明の請求項に記載の高圧金属蒸気放電ランプは、紫外線放射する始動素子がグロースタータまたはエンハンサであることを特徴とする。
【0046】
バルブの内部に水銀を封入したグロースタータ(点灯管)またはエンハンサは、通電時に紫外線放射をして始動素子として最適である。
【0047】
本発明の請求項に記載の高圧金属蒸気放電ランプは、中空管が、少なくとも発光管バルブの内端部を覆う長さを有していることを特徴とする。
【0048】
中空管が長いほど発光管バルブ破裂の際のガラス片などの飛散を防ぐことができるが、最低でも発光管の内端部間を覆っていればよい。また、バルブの最冷部を形成する内端部が保温されることにより所定の作用を奏する。
【0049】
本発明の請求項に記載の高圧金属蒸気放電ランプは、放電媒体としてハロゲン化物が封入されていることを特徴とする。
【0050】
電位のかからない別々のサポート部材で発光管および中空管の両端部を支持させたことにより、付近には電位のかかった導電体が存在しないので発光管内に封入したハロゲン化ナトリウムなどが光電子作用により抜け出すことを防止できる。
【0051】
本発明の請求項に記載の照明器具は、器具本体と、この器具本体内に配設された上記請求項1ないしのいずれか一に記載の高圧金属蒸気放電ランプと、この高圧金属蒸気放電ランプに接続した点灯回路装置とを具備していることを特徴とする。
【0052】
上記請求項1ないしに記載の発光効率の低下やランプ電圧の上昇を来すことがない高圧金属蒸気放電ランプを組み込んでいるので、発光特性の向上がはかれるとともに、万一、発光管バルブが破損してもガラス片を飛散させることがない安全性の高い照明器具を提供できる。
【0053】
この照明器具は、器具内に点灯回路装置を備えていても、器具外に点灯回路装置を設けランプと接続されているものであってもよい。
【0054】
この照明器具は、店舗、ホール、地下街、オフィスやスポーツ施設などの照明用として、高い発光特性を呈することができる。
【0055】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は本発明に係る高圧金属蒸気放電ランプとして、メタルハライドランプの概略を示す正面図である。
【0056】
この図1に示すメタルハライドランプLは、一端部にステム2を封止した外管バルブ1内の上下方に配設した一対のサポート部材7a,7bに発光管4およびこの発光管4を囲繞した透光性中空管6の端部を支持させた構成となっている。
【0057】
これら各部分を詳述すると、外管バルブ1はホウケイ酸ガラスなどの透光性の硬質ガラスからなり、中央部に膨出部11を有するとともに図示下部側の閉塞されたトップ部12および上部側のネック部13に小径部分を有するいわゆるBT形に形成されている。このネック部13側にはステム2が封止られた封止部(図示しない。)を有し、この封止部を覆ってE形の口金3が取付けられている。
【0058】
また、この外管バルブ1内に封装された発光管4は、透光性気密容器を形成する直管(T)形の石英ガラスからなる発光管バルブ40の両端部に圧潰封止部4a,4bを有し、このバルブ40内には対向してタングステンWやモリブデンMoからなる一対の主電極5a,5bおよび一方の主電極5aの近傍に補助電極5sが設けられている。
【0059】
上記圧潰封止部4a,4b内にはリボン状のモリブデンMoからなる金属箔41,…が気密に封止られていて、この金属箔41,…の内寄りには上記電極5a,5b,5sが、バルブ40の外寄りにはモリブデンMo線などからなる外部導入線42,42および42sがそれぞれ溶接やかしめ止めなどの手段で接続されている。
【0060】
また、発光管バルブ40内には、放電媒体として所定量の水銀と金属ハロゲン化物およびアルゴンガスなどの不活性ガスが封入してある。この金属ハロゲン化物としては、よう素Iや臭素Brなどのハロゲンと、ナトリウムNa、スカンジウムSc、セシウムCsやディスプロシウムDyなどの少なくとも一種の発光金属とが封入され、発光効率、演色性や色温度などの特性向上をはかっている。
【0061】
また、透光性中空管6は、石英ガラスからなる上下端部が開口した円筒形状をなし、内部の発光管4と所定の間隔を隔てて配設されている。
【0062】
なお、ネック部13側のサポート部材7aは、上記ステム2のガラス管23に巻装したバンド部材72に締結などの手段で固定したり、ステム2に植設した導入線21,22とは別の外部導入線を有しないサポート線に固定して支持されていてもよい。
【0063】
外管バルブ1内における上記発光管4および中空管6の支持は、上記外管バルブ1のトップ部12およびネック部13側に配設されるモリブデンMoやステンレスなどの線材7,…や板状体を略コ字形に成形したサポート部材7a,7bの開口部に封止部4a,4bを位置させて、帯状の金属板からなるバンド部材71,71で封止部4a,4bを挟み溶接などの手段で接続することにより発光管4を固定している。
【0064】
また、中空管6は、中空管6の端面とほぼ同形のリング状に打ち抜き複数箇所に起立片61,…を設けた保持板60を両端部に当て起立片61,…を起立させて中空管6の端部を外側から抑えたり内外面の両側から挟むようにするとともに一部の起立片61,…をサポート部材7a,7bやバンド部材71,71に溶接などの手段で接続することにより固定している。
【0065】
なお、このままでは発光管4および中空管6の支持が完全ではなく、サポート部材7a,7bの側面に金属製の羽根状の弾性(ばね)部材73,73を設け、(この弾性(ばね)部材73,73はトップ部12側のサポート部材7b側のみであってもよい。)この弾性(ばね)部材73,73がバルブ1のトップ部12およびネック部13の内周面に弾性当接するとともに、発光管4自体も主柱として作用して外管バルブ1の中心軸上にあるよう支持されている。また、77,…は、サポート線7や給電線74,75などの間を橋絡して補強する電気絶縁物からなるブリッジ部材である。
【0066】
また、外管バルブ1内における電気的接続は、図2に示す回路構成となっている。すなわち、ステム2の一方の導入線21は給電線74、外部導入線42を介し一方の主電極5aと接続し、ステム2の他方の導入線22は発光管バルブ40と遠ざかるよう湾曲して離した細線からなる給電線75、外部導入線42を介し他方の主電極5bと接続している。また、発光管4の上下の主電極5a,5bと並列的に始動補助回路が接続されている。
【0067】
この始動補助回路は、始動用のグロースタータ(点灯管)81、バイメタルを用いた熱応動スイッチ82、抵抗83を直列接続し、グロースタータ81と熱応動スイッチ82との接続部から限流抵抗84を介し補助電極5sに接続したものからなる。なお、図中、88は交流電源、89は安定器などで、これら部品で点灯回路装置を構成している。また、点線内は放電ランプLの外管バルブ1内に封装された部品である。
【0068】
なお、上記グロースタータ(点灯管)81が紫外線放射始動素子として作用し、その構成はたとえば石英ガラスからなるバルブの一端部にリード線を気密に封着した封止部が形成され、バルブ内にはリード線に接続したバイメタルからなる放電電極が所定の間隔を隔て対峙しているとともにアルゴンArが所定量封入されている。そして、グロースタータ81は通電時にバイメタルと放電電極間にグローが生起して、このグロースタータ81のグロー放電によってアルゴンガスから発生する紫外線を放射する。
【0069】
そして、本発明では紫外線の放射があるグロースタータ81が、発光管4の中心軸とほぼ同軸上にあって、しかも紫外線放射始動素子として紫外線透過が最も多いバルブの封止部側を発光管に指向して給電線74,75などに取り付けられている。
【0070】
すなわち、グロースタータ81は、放電電極に形成されたエミッタ物質がエージング時に飛散して、バルブ内面の特定箇所たとえばこの場合はバルブのトップ(頂)部側にエミッタ物質などが多く被着することにより不透明となっていて紫外線の放射が阻害されるので、封止部側を発光管4に向けている。
【0071】
また、この実施の形態では発光管4および中空管6はサポート部材7a,7bに支持されているが、それぞれが独立し何ら電気的に接続していない電位のかからないサポート部材7a,7bであって、発光管4内の主電極5a,5b,5sへの電気的接続はステム2の導入線21,22から給電線74,75などの別の給電部材により行われる。
【0072】
そして、図1に示す高圧金属蒸気放電ランプLは、BT型の外管バルブ1内に発光管4を収容した二重管構造のメタルハライドランプLとして、鉛直や水平状態あるいは傾斜状態で点灯される。
【0073】
このメタルハライドランプLをソケットに装着して、電源88から安定器などを有する点灯回路装置89を介し通電される。この点灯回路装置89に接続された放電ランプLは、始動時、口金3の端子部(図示しない。)に電気的に接続した導入線21,22と給電線74,75を介し発光管4内にある主電極5aと主電極5b、補助電極5sおよび給電線74,75に並列的に接続したグロースタータ81の両端間に高圧パルスが印加される。
【0074】
この高圧パルスの印加によって、最も間隔および抵抗が小さくインピーダンスの低いグロースタータ81内のバイメタルからなる放電電極間で放電が生起し、グロースタータ81のほぼ透明な封止部側から紫外線が放射され発光管4の一方の端部の主電極5aと補助電極5sに向け紫外線が照射される。
【0075】
このグロースタータ81内のバイメタルが放電による熱応動で放電電極と接触することにより放電は止まり補助電極5sに電圧が印加され、上記紫外線照射による作用も加わって近接している補助電極5sと主電極5aとの間の放電が促進される。
【0076】
すなわち、発光管4の放電空間内に存在する電極5a,5sに、電極構成金属の仕事関数以上のエネルギをもつ紫外線が照射された場合、電極5a,5s表面から電子が放出され、この初期電子数が増加して放電が生起し易くなる。
【0077】
そして、グロースタータ81内のバイメタルが冷えてきて放電電極と離れた瞬間に、点灯回路装置89の安定器に高圧パルスが発生して両主電極5a,5bに印加されると放電が主電極5a,5b間に移行して発光管4を短時間のうちに容易に始動するとともに、その後は安定した点灯を持続させることができる。
【0078】
なお、放電が両主電極5a,5b間へと移行すれば発光管4の温度が上昇して熱応動スイッチ82が開放され、グロースタータ81への電気的接続も遮断されグロー放電が生起きしないとともに補助電極5sへの通電も停止する。
【0079】
このように、本発明の高圧金属蒸気放電ランプLは、グロースタータ81からなる紫外線放射始動素子を発光管4の電極5a,5sに向け配設したことで、始動時、発光管4内における初期電子数が増加される結果、放電の生起がし易くなるとともに確実となり、ランプLの始動に要する時間の短縮がはかれる始動特性の向上した放電ランプLを提供できる。
【0080】
また、この高圧金属蒸気放電ランプLは、発光管4や中空管6を支持するサポート部材7a,7bが電気的に接続されていないので電位がかかっておらず、発光管4他端側の主電極5bへの給電は遠く離した細線からなる給電線74で行われるので、点灯時に光電子作用によって発光管バルブ40内からナトリウムイオンなどが抜け出すことを防止でき、放電ランプLの発光効率を低下したり、ランプ電圧を上昇させて短寿命に至らせるなどのことがない。
【0081】
さらに、万一、発光管バルブ40が破損しガラス片が飛散しても、発光管4を囲繞して中空管6を設けたことにより、これを阻止ないしは衝撃を緩和して外管バルブ1に及ぶ応力を低減できて、外管バルブ1の破損を防止して安全上も大いに寄与できる。
【0082】
さらに、このランプLは発光管4に近接するとともに囲繞して配設した中空管6によって発光管4の放熱が遮蔽されるため、発光管バルブ40はさらに昇温する。すなわち、この温度上昇は発光管バルブ40の全体に及び最冷部を形成する内端部の電極5a,5bの根元部をも昇温するので、バルブ40内に封入された発光金属がよく蒸発して蒸気圧を高め発光効率や演色性などの特性を向上した高圧金属蒸気放電ランプを提供できる。
【0083】
図3、図4および表1は上記高圧金属蒸気放電ランプLにおいて、円筒形状をなす中空管6をサポート部材7a側に延長した仮想線の外側表面側から紫外線放射始動素子であるグロースタータ(点灯管)81を徐々に離間していった場合の、始動に要する時間について調べた説明図とグラフと表である。
【0084】
試料のランプは、定格電力が700Wのメタルハライドランプで、外径が約150mm、長さが(封止部からトップ部まで)約370mmのBT形をなす外管バルブ1内に、外径が約29mm、全長が約130mm、放電空間部(端部間)長さが約88mm、電極間距離が約65mmで、内部に放電媒体としてSc−Na−I−Brからなるハロゲン化物を約42.8mg、水銀を約90mg、アルゴンArを約2.0kPa封入した発光管4と、この発光管4を囲繞して外径が約45mm、内径が約41mm、全長が約98mmの円筒形状をした石英ガラスからなる透光性の中空管6が収容され一対のサポート部材7a,7bにより支持されている。
【0085】
また、一方のサポート部材7a側に設けられたグロースタータ81は紫外線透過性の軟質ガラスからなる外径が約12mm、全長が約30mmのバルブ内にバイメタル電極およびアルゴンArと水銀Hgとを封入し、バルブ端部と発光管4の端部との離間距離は約70mm、グロースタータ81の端部と電極5aとの最短距離は約100mmとし、発光管4軸とグロースタータ81軸とが平行した状態で配置してある。
【0086】
そして、図3は中空管6をサポート部材7a側に延長した仮想線に対し配設したグロースタータ81の位置を示す説明図、図4は仮想線の外側表面側からグロースタータ81を徐々に離していった場合の始動に要する時間について調べたグラフで、横軸はグロースタータ81の中空管6外側表面側からのはみ出し率S/D(グロースタータ81のバルブの最外側表面から中空管6外側表面までの離間距離Smm/グロースタータ81のバルブ外径Dmmで、グロースタータ81の全体が中空管6内にある場合、S/Dは100%未満)、縦軸はランプの始動(電源投入から発光管のアーク発生まで)に要した時間(Sec)である。
【0087】
この図4によれば、グロースタータ81の中空管6外側表面側からのはみ出し率S/D×100%が100%未満、すなわち、グロースタータ81の少なくとも一部が中空管6と重複した位置にあれば、放電ランプLは30秒以内での始動が可能であった。
【0088】
また、表1はグロースタータ81の配設位置およびその向きを変えた場合の各10本の試料ランプの30秒以内での始動可能数を調べたものである。
【0089】
表1中アルファベットはグロースタータ81の配設位置を示し、円筒形状をなす中空管6をサポート部材7a側に延長した仮想線の外側表面内のほぼ中心にあるものA位置(S/Dは0%)、外側表面(中空管の肉厚)に一部がかかっているものB位置(S/Dは約90%)、外側表面外のものC位置(S/Dは約120%)について、かつ、グロースタータ81の紫外線放射が最も高い封止部側を発光管4側と対向して配置したもの、グロースタータ81封止部側を発光管4側として斜行して配置したもの、グロースタータ81を発光管4に対し水平状態で対向して配置したものについて調べた。
【表1】

Figure 0004861583
表1から明らかなように、中空管6(=発光管4)の中心付近にグロースタータ81を配置(A…S/Dが0%)すると紫外線照射の作用が大きくランプの始動特性が良好であった。また、中空管6(=発光管4)の中心から離れるにしたがい(S/Dが大きくなるにしたがい)始動特性が低下した。さらに、グロースタータ81の向きは中空管6(=発光管4)と同軸の鉛直が最も良く、傾斜状態から水平状態になるにしたがい始動特性が低下する傾向にあった。
【0090】
なお、本発明では、始動時に紫外線放射始動素子81から発光管4に向けて多量の紫外線が照射されるよう両者間は空間であるのが望ましい。また、付近に配設されたサポート部材7a,7bや給電線74,75あるいは点灯回路構成部品などが反射体として作用して、紫外線放射始動素子81からの紫外線を発光管4に照射するため、紫外線放射始動素子81は各サポート部材7a,7b、給電線74,75や点灯回路構成部品などの間に配設されるのがより好ましい。
【0091】
また、図5は本発明に係わる高圧金属蒸気放電ランプLを装着したスポーツ施設照明用などの高天井用の照明器具9の実施の形態の概略を示す縦断面図である。
【0092】
この図3において照明器具9は、天井面などへの取付部をなす基台91にソケット92が取着されているとともにこのソケット92を囲みガード93が設けられている。そして、このガード93の下端には金属板やほうろう製の円錐状をし内面に反射面が形成された反射笠94が固定され、上記ソケット92に放電ランプLの口金3が装着されることにより保持と電気的な接続がなされる。
【0093】
なお、この実施の形態では上記基台91、ガード93および反射笠94などで器具本体を構成している。また、ランプの点灯回路装置89および電源スイッチ(図示しない。)は器具本体とは別の所に設けられている。
【0094】
このような照明器具9は、たとえばスポーツ施設の天井面に反射笠94の開口部側を下方に向けて取付けられ、電源スイッチを入れることにより電源88から点灯回路装置89、ソケットを介して放電ランプLに通電される。
【0095】
そして、この反射笠94内で口金3側を上方(ベースアップ)にした垂直状態にあるランプLが点灯されると、ランプLからの可視光は反射面で反射され、あるいは直接に開口部を透過して、被照射物であるコートやグランド面を照射して所定の照度が得られる。
【0096】
したがって、上記高圧金属蒸気放電ランプLを用いた本発明の実施の形態に係わる照明器具9は、ランプLに対応して始動特性の向上がはかられるとともに安全性が向上できるので、器具の開口部に強化ガラスや金網などからなる飛散防止用の保護カバー部材などの配設を省くことが可能な照明器具を提供できる。
【0097】
なお、本発明は上記実施の形態に限るものではない。たとえば中空管のサポート部材への取り付けは、起立片を形成したリング状の金属板に限らず、中空管の端部に軸方向に切込みを設け、この切込みを発光管を固定するバンド部材に装着するなどの手段で行うようにしてもよい。
【0098】
また、発光管および中空管を支持するサポート部材は、上下分離した一対のサポート部材で光電子作用を回避するため電位のかからない構成としたが、ハロゲン化ナトリウムを封入しない発光管などにおいては電極への給電部材として用いられてサポート部材に電位がかかるものであってもよく、また、上下が導電部材などで一体的に接続されたサポート部材であってもよい。
【0099】
また、本発明に係わる照明器具は、放電ランプを鉛直状態で点灯するものに限らず、水平や傾斜状態で点灯する器具にももちろん適用できる。
【0100】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、紫外線放射始動素子の配設を紫外線透過が最も多い側が中空管の仮想延長線内で発光管と同軸方向とすることにより、紫外線が発光管を効率よく照射して放電ランプの始動を容易に、かつ、確実に行わせ始動に要する時間を短縮できる高圧金属蒸気放電ランプを提供できる。
【0101】
また、本発明では、万一、発光管バルブが破損しガラス片などが飛散しても、発光管を囲繞して設けた中空管がこれを阻止ないしは衝撃を緩和して外管バルブに及ぼす応力を低減して、外管バルブの破損を防止して安全上も大いに寄与できる。
【0102】
さらに、中空管により放熱が遮蔽されるため、発光管バルブの温度が全体的に上昇し、最冷部をなすバルブ内端部の電極の根元部をも昇温するので、バルブ内に封入した発光金属を加熱して蒸気圧を高め発光効率や演色性などの発光特性の向上がはかれるなど種々の利点を有する高圧金属蒸気放電ランプを提供できる。
【0103】
請求項の発明によれば、バルブの内部に水銀を封入したグロースタータ(点灯管)またはエンハンサを紫外線放射始動素子として用いることにより、有効な紫外線放射を行わせることができる。
【0104】
請求項の発明によれば、中空管が長いほど発光管バルブ破裂の際のガラス片などの飛散を防ぐことができるが、最低でも発光管の内端部間を覆っていればよい。また、バルブの最冷部を形成する内端部が保温されることにより発光特性の向上がはかれるなど所定の効果を奏することができる。
【0105】
請求項の発明によれば、放電媒体としてハロゲン化物が封入されている発光管を有する放電ランプに適用して、上記請求項1ないしに記載したと同様な効果を奏する高圧金属蒸気放電ランプを提供できる。
【0106】
また、発光管と中空管を電位のかからないサポート部材に支持させることにより、点灯時に光電子作用によって発光管バルブ内からナトリウムイオンなどが抜け出すことを防止でき、放電ランプが発光効率の低下を来したり、ランプ電圧を上昇させて短寿命になるなどのことを防止した高圧金属蒸気放電ランプを提供できる。
【0107】
請求項の発明によれば、上記請求項1ないしに記載の効果を有する高圧放電ランプを組み込んでいるので、発光特性の向上がはかれるとともに、万一、発光管バルブが破損してもガラス片を飛散させることがない安全性の高い照明器具を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る高圧金属蒸気放電ランプの概略を示す正面図である。
【図2】図1に示す高圧金属蒸気放電ランプの点灯回路の回路図である。
【図3】図1に示す高圧金属蒸気放電ランプにおける、中空管に対するグロースタータの配設位置を概略的に示す説明図である。
【図4】中空管を延長した仮想線の外側表面側から、グロースタータを徐々に離していった場合の始動に要する時間について調べたグラフである。
【図5】本発明の実施の形態に係る高圧金属蒸気放電ランプを装着したスポーツ施設照明用などの高天井用の照明器具の概略を示す正面図である。
【符号の説明】
L:高圧金属蒸気放電ランプ(メタルハライドランプ)
1:外管バルブ
4:発光管
40:発光管バルブ
4a,4b:封止部
5a,5b:電極(主電極)
6:透光性中空管
7a,7b:サポート部材
81:グロースタータ(紫外線放射始動素子)
9:照明器具[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides a high-pressure metal vapor in which an arc tube and a translucent hollow tube surrounding the arc tube are supported by a support member in an outer tube bulb, and an ultraviolet radiation starting element for starting is provided on the support member. The present invention relates to a discharge lamp and a lighting fixture using the discharge lamp.
[0002]
[Prior art]
In order to obtain high efficiency and high color rendering, the high-pressure metal vapor discharge lamp is made smaller in the arc tube to increase the temperature and prevent oxidation of the support member. It has a double tube structure in which the arc tube is sealed.
[0003]
In such a high-pressure metal vapor discharge lamp, for example, a metal halide lamp has a halide enclosed in the arc tube, so that initial electrons are insufficient due to the electron adsorption action by the halogen, and the starting characteristics may be poor.
[0004]
Therefore, it is considered as an effective means to increase the initial electrons as a countermeasure. For example, in Japanese Examined Patent Publication No. 60-34223, a radioactive substance such as promethium Pm147 or krypton Kr85 is enclosed in the arc tube, and the starting is started. Techniques have been disclosed that facilitate electron emission between electrodes at times.
[0005]
However, encapsulating a radioactive substance inside the arc tube requires strict management for handling and storage of the radioactive substance in the production of the arc tube, and in recent years, a means for assisting starting to replace such a radioactive substance. Is desired.
[0006]
Therefore, as another means for assisting starting, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-134848, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-134849, and Japanese Patent Publication No. 7-7662 irradiate the arc tube such as a metal halide lamp with ultraviolet rays at the time of starting. High-pressure pulse or ultraviolet light with a starter element or glow starter (lighting tube) Line A high pressure metal vapor discharge lamp for use is disclosed.
[0007]
The former high-pressure metal vapor discharge lamp by ultraviolet irradiation has a high pulse voltage supplied from a ballast when the discharge lamp is turned on, and a pair of electrodes of an arc tube and an internal conductive member and an external conductive member that the ultraviolet radiation starting element has. Are applied to each other and discharged within the bulb of the ultraviolet radiation starting element to generate ultraviolet rays. By irradiating the ultraviolet rays toward the inside of the arc tube, electrons are emitted from the surface of the electrode, and the number of initial electrons increases, and the inside of the arc tube In this case, the electric discharge is likely to occur and the starting is performed.
[0008]
The latter glow starter (lighting tube) is filled with argon gas or mercury in a bulb to form an ultraviolet radiation starting element, and ultraviolet rays generated from argon gas or mercury by glow discharge of the glow starter are irradiated toward the electrodes. As a result, the number of initial electrons is increased, and the discharge lamp is started by generating a high-pressure pulse from the ballast when the bimetal is opened on the same principle as the glow starter of the fluorescent lamp.
[0009]
Moreover, this high-pressure metal vapor discharge lamp has a pressure in the arc tube at the time of lighting of about 100 kPa to 500 kPa, depending on the lamp power and size as the name suggests. When the internal pressure increases due to abnormal current or the like due to deterioration or malfunction of the lighting circuit, the arc tube bulb may burst due to failure to withstand the pressure.
[0010]
If this arc tube bulb ruptures, the glass pieces of the bulb forming the arc tube will scatter and collide with the outer bulb, and the outer bulb will also be damaged and scatter these glass pieces outside the instrument. In some cases, the debris hurts a person who is below, or hits a product, product, device, or the like below.
[0011]
Therefore, as a countermeasure, in the lighting fixture for lighting the discharge lamp, a protective cover member made of translucent tempered glass or a wire mesh is provided at the opening of the fixture, and the protective cover is provided when the lamp bursts. Protective measures were taken so that the glass piece received by the member did not fall off the instrument.
[0012]
However, providing a protective cover member at the opening of this instrument may cause unwanted light reflection, light absorption, light shielding, etc., or the cover member may become dirty and reduce visible light transmittance over time, This is a factor that lowers the luminous efficiency of the fixture, and cleaning this dirt has been very troublesome in the case of a lighting fixture at a high place.
[0013]
Further, as a countermeasure on the discharge lamp side, an anti-reflection coating is formed on the outer surface of the outer bulb with a material such as a translucent resin so that glass fragments are not scattered and dropped.
[0014]
Even if the outer tube bulb is broken by the formation of this anti-reflection coating, the glass piece can be prevented from scattering by the coating, but it is a fluororesin material having the highest allowable heat-resistant temperature of the anti-reflection coating and is about 260 ° C. There were restrictions on application depending on the type of output and output.
[0015]
Therefore, as another countermeasure, for example, as described in JP-A-5-121047, JP-A-6-295708, JP-A-11-288696, etc., an arc tube is surrounded by an arc tube bulb. A heat-resistant translucent hollow tube made of the same material as this is interposed, and even if the arc tube bulb breaks and scatters, it collides with this hollow tube, and the scattering energy is weakened so that glass fragments etc. It is known and used in many cases that it is known that it can prevent the direct flight of the outer tube valve to mitigate the impact and prevent the outer tube valve from being damaged.
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the arc tube is surrounded by a heat-resistant and light-transmitting hollow tube, and the arc tube and the ultraviolet radiation starting element are provided together. The high-pressure metal vapor discharge lamp to be operated has an advantage that the structure is simple and only one lighting circuit device is required and the economy is high.
[0017]
However, conventionally, in this type of discharge lamp, the starting circuit member including the ultraviolet radiation starting element has been given priority to simplification of connection between members and thermal influence, and the arrangement position and the directionality thereof have been considered. There wasn't. In particular, in the case of a glow starter (lighting tube), there is a case in which an emitter that has come to an almost fixed position on the inner surface of each bulb is deposited during aging and shields the transmission of ultraviolet rays.
[0018]
Therefore, even when an ultraviolet radiation starting element is provided, if the applied pulse voltage is low, the generated energy is small, and the amount of ultraviolet radiation from the ultraviolet radiation starting element is reduced, thereby assisting the starting of the arc tube. In some cases, lighting was difficult.
[0019]
The present invention has been made in view of the above circumstances, in a high-pressure discharge lamp that surrounds the arc tube and is provided with a heat-resistant translucent hollow tube and uses an ultraviolet radiation starting element as a starting aid, and is easy to start and An object of the present invention is to provide a high-pressure metal vapor discharge lamp and a lighting fixture that can be reliably turned on.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a high-pressure metal vapor discharge lamp comprising: a light-emitting tube in which at least a pair of electrodes are provided in a light-emitting tube bulb comprising a heat-resistant and light-transmitting hermetic vessel; A cylindrical hollow tube made of a heat-resistant translucent member, a pair of support members that support both ends of the arc tube and the hollow tube, and a virtual extension line on the outer surface of the hollow tube In the coaxial direction of the arc tube The side with the most UV transmission A starting circuit component that includes a starting element that emits ultraviolet rays having a wavelength of at least 200 nm to 460 nm, and is electrically connected to the electrode and the starting circuit component And an outer tube bulb in an inert gas or nitrogen gas or a vacuum atmosphere containing a pair of support members for supporting the arc tube, the hollow tube and the starting circuit component. Features.
[0021]
The starter auxiliary circuit connected in parallel with the upper and lower main electrodes of the arc tube is energized at the same time as the electrodes are energized, and a glow starter (lighting tube) that generates ultraviolet rays connected as a starter is a glow starter for a fluorescent lamp. The high-pressure pulse is generated from the ballast when the bimetal is opened according to the same principle as above, and ultraviolet rays generated from argon gas and mercury by the glow discharge of the glow starter (lighting tube) irradiate the arc tube to increase the initial number of electrons. Thus, the discharge lamp can be easily started.
[0022]
In the present invention, the position of the ultraviolet radiation starting element such as a glow starter (lighting tube) that generates ultraviolet rays is within the virtual extension line of the outer surface of the hollow tube, and is in the coaxial direction of the arc tube. The side with the most UV transmission It was possible to increase the certainty of starting by providing it so that a space was formed between it and the arc tube.
[0023]
Further, in the present invention, since the heat radiation is shielded by the hollow tube arranged close to and surrounding the arc tube, the temperature of the arc tube bulb rises as a whole, and the inner end of the bulb that forms the coldest part Since the temperature of the base portion of the electrode is also raised, the light emitting metal sealed in the bulb can be heated to increase the vapor pressure and to improve the light emission efficiency and color rendering.
[0024]
In the unlikely event that the arc tube bulb breaks and glass fragments scatter, the hollow tube prevents this or reduces the impact and reduces the stress on the outer bulb, thereby damaging the outer bulb. This can greatly contribute to safety.
[0025]
In the present invention and each of the following inventions, definitions and technical meanings of terms are as follows unless otherwise specified.
[0026]
The high-pressure metal vapor discharge lamp to which the present invention can be applied has, for example, a multi-tube structure such as a double tube in which an arc tube is sealed in an outer bulb in a metal halide lamp, a short arc metal halide lamp, a high-pressure mercury lamp, or the like. .
[0027]
Materials for forming arc tube bulbs of hermetic containers include heat-resistant translucent high silica glass mainly composed of silicon oxide such as quartz glass, borosilicate glass and aluminosilicate glass, or alumina, yttria, magnesia, ruby and sapphire. By using a translucent ceramic made of the above, light emitting characteristics, heat resistance, corrosion resistance, electrical insulation and the like can be satisfied.
[0028]
The arc tube bulb is composed of a single shape such as a cylindrical shape, an oval shape, a spherical shape, or a composite shape. The form of the sealing part formed at the end of the arc tube bulb is crushing sealing or shrink (baking drawing) sealing in the case of glass, and sealing with a disk or cap in the case of ceramic. Can do. In addition, the introduction conductor sealed in the sealing portion of the arc tube bulb is not limited to the metal foil, and may be a metal wire.
[0029]
In addition, the electrodes provided in the arc tube are at least a pair, and the presence or absence of an auxiliary electrode is not questioned. Further, as the discharge medium sealed in the arc tube bulb, mercury, a halide of a luminescent metal, a rare gas, or the like is appropriately selected and used depending on the application or characteristics.
[0030]
The light-transmitting hollow tube can be made of a heat-resistant and light-transmitting material similar to that of the arc tube bulb, and the shape thereof is cylindrical. The thickness of the hollow tube is in the range of about 1.0 to 3.0 mm, and the hollow tube may be a double tube.
[0031]
As a means for increasing the strength of the hollow tube, it is possible to cope by winding a linear or mesh reinforcing body made of inorganic fibers such as heat-resistant ceramics around the outer periphery of the hollow tube. Also, a phosphor film, a light diffusion film, a coating film such as a blocking film that reflects or absorbs ultraviolet rays, or an uneven surface for light diffusion may be formed on the surface of the hollow tube.
[0032]
In addition, a pair of support members made of metal members that support both ends of the arc tube and the hollow tube that surrounds the arc tube are used as power feeding members to the electrodes in the arc tube and emit light even when a potential is applied. The structure which does not apply the electric potential electrically isolated from the tube valve or the electrode may be used.
[0033]
That is, in a metal halide lamp in which sodium halide is sealed, there is a possibility that a photoelectron action that sodium ions are attracted to a support member made of a conductive material disposed in the vicinity of the arc tube during lighting may be exerted.
[0034]
For this reason, since an arc tube bulb made of high silica glass (quartz glass) usually has a larger interstitial distance of silicon oxide constituting the quartz glass than sodium ions in the arc tube, positively charged sodium ions emit the above-mentioned light emission. It is attracted to the potential of the negative photoelectron on the outer surface of the tube and passes through the arc tube bulb and disappears outside the arc tube.
[0035]
For this reason, since the amount of sodium in the arc tube is reduced, the luminous efficiency of the lamp is lowered and excessive free halogen is increased in the arc tube, so that the lamp voltage is increased and the life is shortened.
[0036]
Therefore, when attaching the arc tube to the support member, the sealing portion made of an electrically insulating material is sandwiched and fixed by the band-shaped band member. In addition, the hollow tube is attached to the support member by holding the standing plates on both ends with holding plates provided with standing pieces at a plurality of locations on a ring-shaped metal plate substantially the same shape as the end surface of the hollow tube. The end of the hollow tube is held from the outside or sandwiched from both sides of the inner and outer surfaces, and a part of the standing piece is fixed to the support member or band member by welding or other means. Cuts in the axial direction may be provided in opposite portions of the parts, and the pair of cuts may be locked by means such as mounting on a band member that fixes the arc tube.
[0037]
In addition, the starting element that constitutes the ultraviolet radiation source is composed of a glow starter (lighting tube), an enhancer, etc., and a hard glass such as quartz glass or borosilicate glass that transmits at least a part of the wavelength of 200 nm to 460 nm, ultraviolet light An ultraviolet ray permeable bulb such as permeable soft glass or ceramic is used, and a discharge medium such as argon gas or argon gas and mercury and an internal conductive member are sealed in the bulb, and ultraviolet rays are emitted during glow discharge. Release.
[0038]
As the internal conductive member of the enhancer, a metal such as molybdenum or tungsten having electrical conductivity and heat resistance, or tantalum having a getter function for absorbing an impurity gas inside can be used. In addition, the shape and form of the conductive member can be rod-like, foil-like, coil-like, etc., and even if it is connected to the lead-in that penetrates the sealing part or has no lead-in, it is dielectrically connected to the outside of the container It may be done.
[0039]
The external conductive member is a wire or foil made of a metal such as iron-nickel alloy, iron-nickel-chromium alloy, nickel, copper or niobium, and is installed around the outer peripheral surface of the bulb of the ultraviolet radiation source. And capacitively coupled to the internal conductive member.
[0040]
The outer bulb is made of hard glass such as quartz glass, borosilicate glass or aluminosilicate glass, or soft glass such as soda lime glass, and the shape is A, A, AP, B, BT or ED. It is formed into a shape.
[0041]
The inside of the outer tube is an inert gas or nitrogen gas atmosphere or a vacuum atmosphere. In other words, inert gas or nitrogen gas is enclosed in the outer tube bulb at a low pressure or in a vacuum atmosphere to prevent oxidation of the arc tube component, support member, and stem component that become high temperature during lighting, and The restart time can be shortened, and it is possible to prevent rupture when the outer tube valve is damaged.
[0042]
Further, the lighting posture of the discharge lamp may be an inclined posture as well as horizontal and vertical.
[0043]
The present invention of In the high-pressure metal vapor discharge lamp, at least a part of the starting element that emits ultraviolet rays is in a virtual extension line of the outer surface of the hollow tube.
[0044]
It is most preferable that the center axis of the hollow tube (= arc tube) and the center of the ultraviolet radiation starting element coincide with each other, but it is most preferable for the irradiation of ultraviolet rays, but the outer peripheral surface of the cylindrical hollow tube is on the support member side. If arranged so that at least a part of the ultraviolet radiation starting element exists inside the extended imaginary line, a predetermined ultraviolet ray is emitted toward the arc tube, Increase certainty of starting Play an effect Can be .
[0045]
Claims of the invention 2 The high-pressure metal vapor discharge lamp described in 1) is characterized in that the starting element that emits ultraviolet rays is a glow starter or an enhancer.
[0046]
A glow starter (lighting tube) or enhancer in which mercury is sealed inside the bulb is optimal as a starting element by emitting ultraviolet rays when energized.
[0047]
Claims of the invention 3 The high-pressure metal vapor discharge lamp described in 1) is characterized in that the hollow tube has a length that covers at least the inner end portion of the arc tube bulb.
[0048]
The longer the hollow tube is, the more it can be prevented from scattering glass pieces or the like when the arc tube bulb is ruptured. However, it is sufficient that at least the inner end portion of the arc tube is covered. In addition, the inner end portion that forms the coldest portion of the valve is kept warm, thereby providing a predetermined action.
[0049]
Claims of the invention 4 The high-pressure metal vapor discharge lamp described in 1 is characterized in that a halide is enclosed as a discharge medium.
[0050]
By supporting both ends of the arc tube and the hollow tube with separate support members that do not apply electric potential, there is no electric potential applied in the vicinity, so sodium halide enclosed in the arc tube is caused by photoelectron action. It can be prevented from coming out.
[0051]
Claims of the invention 5 The lighting fixture according to claim 1 is a fixture main body, and the above-mentioned claim 1 to which it is arranged in this fixture main body. 4 The high-pressure metal vapor discharge lamp according to any one of the above, and a lighting circuit device connected to the high-pressure metal vapor discharge lamp.
[0052]
Claims 1 to 4 Incorporates a high-pressure metal vapor discharge lamp that does not cause a decrease in luminous efficiency or an increase in lamp voltage as described in 1. It is possible to provide a highly safe lighting apparatus that does not scatter the light.
[0053]
Even if this lighting fixture is provided with the lighting circuit device in the fixture, the lighting circuit device may be provided outside the fixture and connected to the lamp.
[0054]
This lighting apparatus can exhibit high light emission characteristics for lighting in stores, halls, underground shopping areas, offices, sports facilities, and the like.
[0055]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view showing an outline of a metal halide lamp as a high-pressure metal vapor discharge lamp according to the present invention.
[0056]
In the metal halide lamp L shown in FIG. 1, the arc tube 4 and the arc tube 4 are surrounded by a pair of support members 7 a and 7 b disposed on the upper and lower sides of the outer bulb 1 having a stem 2 sealed at one end. The end portion of the translucent hollow tube 6 is supported.
[0057]
More specifically, the outer bulb 1 is made of translucent hard glass such as borosilicate glass, and has a bulging portion 11 at the center and a closed top portion 12 and upper portion on the lower side in the figure. The neck portion 13 is formed in a so-called BT shape having a small diameter portion. The neck portion 13 has a sealing portion (not shown) in which the stem 2 is sealed, and an E-shaped base 3 is attached to cover the sealing portion.
[0058]
The arc tube 4 sealed in the outer tube bulb 1 has crushing sealing portions 4a and 4a at both ends of the arc tube bulb 40 made of a straight tube (T) type quartz glass forming a light-transmitting airtight container. A pair of main electrodes 5a, 5b made of tungsten W or molybdenum Mo and an auxiliary electrode 5s are provided in the vicinity of one main electrode 5a.
[0059]
In the crushing sealing portions 4a, 4b, a metal foil 41,... Made of ribbon-like molybdenum Mo is sealed in an airtight manner. However, external lead wires 42, 42 and 42s made of molybdenum Mo wire or the like are connected to the outside of the valve 40 by means such as welding or caulking.
[0060]
In addition, a predetermined amount of mercury, a metal halide, and an inert gas such as argon gas are sealed in the arc tube bulb 40 as a discharge medium. As the metal halide, halogen such as iodine I or bromine Br and at least one light emitting metal such as sodium Na, scandium Sc, cesium Cs or dysprosium Dy are encapsulated, and luminous efficiency, color rendering properties and color We are trying to improve characteristics such as temperature.
[0061]
The translucent hollow tube 6 is formed in a cylindrical shape having upper and lower ends made of quartz glass and is disposed at a predetermined interval from the inner light emitting tube 4.
[0062]
The support member 7a on the neck portion 13 side is fixed to the band member 72 wound around the glass tube 23 of the stem 2 by means such as fastening, or separate from the lead wires 21 and 22 planted on the stem 2. It may be fixedly supported on a support line having no external lead-in line.
[0063]
The arc tube 4 and the hollow tube 6 in the outer tube bulb 1 are supported by wires 7 such as molybdenum Mo and stainless steel disposed on the top portion 12 and the neck portion 13 side of the outer tube bulb 1. The sealing portions 4a and 4b are positioned in the openings of the support members 7a and 7b formed in a substantially U shape, and the sealing portions 4a and 4b are sandwiched and welded by the band members 71 and 71 made of a band-shaped metal plate. The arc tube 4 is fixed by connecting by such means.
[0064]
Further, the hollow tube 6 is punched into a ring shape substantially the same shape as the end surface of the hollow tube 6 and the holding plates 60 provided with standing pieces 61,... The end of the hollow tube 6 is suppressed from the outside or sandwiched from both sides of the inner and outer surfaces, and some standing pieces 61,... Are connected to the support members 7a, 7b and the band members 71, 71 by means such as welding. It is fixed by.
[0065]
In this case, the arc tube 4 and the hollow tube 6 are not completely supported, and metal blade-like elastic (spring) members 73 and 73 are provided on the side surfaces of the support members 7a and 7b. The members 73 and 73 may be only on the support member 7b side on the top portion 12 side.) The elastic (spring) members 73 and 73 elastically contact the inner peripheral surfaces of the top portion 12 and the neck portion 13 of the valve 1. In addition, the arc tube 4 itself is supported so as to be on the central axis of the outer bulb 1 by acting as a main column. Reference numerals 77,... Are bridge members made of an electrical insulator that bridges and reinforces the support wires 7 and the feeder wires 74, 75.
[0066]
The electrical connection in the outer pipe valve 1 has a circuit configuration shown in FIG. That is, one introduction line 21 of the stem 2 is connected to one main electrode 5a via the feeder line 74 and the external introduction line 42, and the other introduction line 22 of the stem 2 is curved and separated so as to be away from the arc tube bulb 40. It is connected to the other main electrode 5b through the feeder line 75 made of a thin wire and the external lead-in line 42. Further, a starting auxiliary circuit is connected in parallel with the upper and lower main electrodes 5a, 5b of the arc tube 4.
[0067]
This starting auxiliary circuit has a glow starter (lighting tube) 81 for starting, a thermal responsive switch 82 using a bimetal, and a resistor 83 connected in series, and a current limiting resistance is connected from the connection between the glow starter 81 and the thermal responsive switch 82. 84 and connected to the auxiliary electrode 5s. In the figure, 88 is an AC power source, 89 is a ballast, etc., and these components constitute a lighting circuit device. Further, the dotted line is a part sealed in the outer bulb 1 of the discharge lamp L.
[0068]
The glow starter (lighting tube) 81 functions as an ultraviolet radiation starting element, and the structure thereof is formed, for example, by forming a sealing portion in which a lead wire is hermetically sealed at one end of a bulb made of quartz glass. A discharge electrode made of bimetal connected to a lead wire is opposed to the lead wire with a predetermined interval, and a predetermined amount of argon Ar is sealed. The glow starter 81 glows between the bimetal and the discharge electrode when energized, and emits ultraviolet rays generated from argon gas by the glow discharge of the glow starter 81.
[0069]
In the present invention, there is ultraviolet radiation. Glow starter 81 The light emitting tube 4 is attached to the feeder lines 74, 75 and the like so as to face the sealing portion side of the bulb, which is substantially coaxial with the central axis of the arc tube 4 and has the most ultraviolet ray transmission as the ultraviolet radiation starting element.
[0070]
That is, in the glow starter 81, the emitter material formed on the discharge electrode is scattered during aging, and a large amount of the emitter material is deposited on a specific portion of the bulb inner surface, in this case, the top (top) side of the bulb. Since it is opaque and radiation of ultraviolet rays is inhibited, the sealing portion side is directed to the arc tube 4.
[0071]
In this embodiment, the arc tube 4 and the hollow tube 6 are supported by the support members 7a and 7b. However, the support members 7a and 7b are independent of each other and are not electrically connected at all. Thus, the electrical connection to the main electrodes 5a, 5b, 5s in the arc tube 4 is performed by another power supply member such as the power supply lines 74, 75 from the introduction lines 21, 22 of the stem 2.
[0072]
The high-pressure metal vapor discharge lamp L shown in FIG. 1 is lit in a vertical, horizontal or inclined state as a double-halved metal halide lamp L in which the arc tube 4 is housed in the BT type outer tube bulb 1. .
[0073]
The metal halide lamp L is attached to the socket, and is energized from the power source 88 through the lighting circuit device 89 having a ballast or the like. The discharge lamp L connected to the lighting circuit device 89 is in the arc tube 4 through lead wires 21 and 22 and feed lines 74 and 75 electrically connected to a terminal portion (not shown) of the base 3 at the start. A high-voltage pulse is applied across the glow starter 81 connected in parallel to the main electrode 5a, the main electrode 5b, the auxiliary electrode 5s, and the feeder lines 74 and 75.
[0074]
By applying this high voltage pulse, discharge occurs between the discharge electrodes made of bimetal in the glow starter 81 having the smallest distance and resistance and the lowest impedance, and ultraviolet rays are emitted from the almost transparent sealing portion side of the glow starter 81 to emit light. The main electrode 5a and the auxiliary electrode 5s at one end of the tube 4 are irradiated with ultraviolet rays.
[0075]
When the bimetal in the glow starter 81 comes into contact with the discharge electrode due to thermal response due to the discharge, the discharge stops and a voltage is applied to the auxiliary electrode 5s, and the auxiliary electrode 5s and the main electrode which are in close proximity with the action of the ultraviolet irradiation are also added. Discharge between 5a is promoted.
[0076]
That is, when the electrodes 5a and 5s existing in the discharge space of the arc tube 4 are irradiated with ultraviolet rays having energy equal to or higher than the work function of the electrode constituent metal, electrons are emitted from the surfaces of the electrodes 5a and 5s. The number increases and discharge is likely to occur.
[0077]
When the bimetal in the glow starter 81 is cooled and separated from the discharge electrode, a high voltage pulse is generated in the ballast of the lighting circuit device 89 and applied to both the main electrodes 5a and 5b. , 5b, the arc tube 4 can be easily started within a short time, and thereafter stable lighting can be maintained.
[0078]
If the discharge shifts between the main electrodes 5a and 5b, the temperature of the arc tube 4 rises, the thermal responsive switch 82 is opened, the electrical connection to the glow starter 81 is cut off, and no glow discharge occurs. At the same time, energization to the auxiliary electrode 5s is also stopped.
[0079]
As described above, the high-pressure metal vapor discharge lamp L of the present invention is provided with the ultraviolet radiation starting element composed of the glow starter 81 toward the electrodes 5a and 5s of the arc tube 4, so that the initial stage in the arc tube 4 is started. As a result of the increase in the number of electrons, it is possible to provide a discharge lamp L with improved starting characteristics that facilitates and ensures the occurrence of discharge and reduces the time required for starting the lamp L.
[0080]
Further, the high-pressure metal vapor discharge lamp L is not electrically connected to the support members 7a and 7b that support the arc tube 4 and the hollow tube 6, so that no electric potential is applied. Since the power supply to the main electrode 5b is performed by a power supply line 74 made of a thin wire that is far away, it is possible to prevent sodium ions and the like from escaping from the inside of the arc tube bulb 40 by the photoelectron action during lighting, and the luminous efficiency of the discharge lamp L is reduced. Or increasing the lamp voltage to shorten the service life.
[0081]
Further, even if the arc tube bulb 40 is broken and glass pieces are scattered, the hollow tube 6 is provided to surround the arc tube 4, thereby preventing this or reducing the impact and reducing the outer bulb 1 Stress can be reduced, and the outer tube valve 1 can be prevented from being damaged, thereby greatly contributing to safety.
[0082]
Further, since the lamp L is shielded from the heat radiation of the arc tube 4 by the hollow tube 6 disposed close to and surrounding the arc tube 4, the arc tube bulb 40 is further heated. That is, this temperature rise also raises the temperature of the entire arc tube bulb 40 and the root portions of the inner end electrodes 5a and 5b that form the coldest portion, so that the luminescent metal enclosed in the bulb 40 is well evaporated. Thus, it is possible to provide a high-pressure metal vapor discharge lamp with improved vapor pressure and improved characteristics such as luminous efficiency and color rendering.
[0083]
3 and 4 and Table 1 show a glow starter (UV radiation starting element) from the outer surface side of an imaginary line in which the hollow tube 6 having a cylindrical shape is extended to the support member 7a side in the high pressure metal vapor discharge lamp L. It is explanatory drawing, the graph, and the table | surface which investigated about the time required for starting at the time of separating the lighting tube 81 gradually.
[0084]
The sample lamp is a metal halide lamp with a rated power of 700 W, the outer diameter is about 150 mm, the outer diameter is about 370 mm (from the sealing part to the top part), and the outer diameter is about 370 mm. 29 mm, total length is about 130 mm, discharge space (between ends) is about 88 mm, distance between electrodes is about 65 mm, and inside is about 42.8 mg of halide composed of Sc-Na-I-Br as a discharge medium. An arc tube 4 containing about 90 mg of mercury and about 2.0 kPa of argon Ar, and a quartz glass surrounding the arc tube 4 and having a cylindrical shape with an outer diameter of about 45 mm, an inner diameter of about 41 mm, and an overall length of about 98 mm A translucent hollow tube 6 is accommodated and supported by a pair of support members 7a and 7b.
[0085]
The glow starter 81 provided on one support member 7a side encloses a bimetal electrode, argon Ar, and mercury Hg in a bulb made of ultraviolet transparent soft glass having an outer diameter of about 12 mm and a total length of about 30 mm. The distance between the bulb end and the end of the arc tube 4 is about 70 mm, the shortest distance between the end of the glow starter 81 and the electrode 5a is about 100 mm, and the arc tube 4 axis and the glow starter 81 axis are parallel. It is arranged in a state.
[0086]
3 is an explanatory view showing the position of the glow starter 81 arranged with respect to the imaginary line in which the hollow tube 6 is extended to the support member 7a side, and FIG. 4 gradually shows the glow starter 81 from the outer surface side of the imaginary line. In the graph in which the time required for starting in the case of being separated is examined, the horizontal axis indicates the protrusion rate S / D from the outer surface side of the hollow tube 6 of the glow starter 81 (the hollow from the outermost surface of the bulb of the glow starter 81) When the separation distance Smm to the outer surface of the tube 6 / bulb outer diameter Dmm of the glow starter 81 and the entire glow starter 81 is in the hollow tube 6, S / D is less than 100%), and the vertical axis indicates the lamp start This is the time (Sec) required from the time the power is turned on until the arc is generated in the arc tube.
[0087]
According to FIG. 4, the protrusion ratio S / D × 100% of the glow starter 81 from the outer surface side of the hollow tube 6 is less than 100%, that is, at least a part of the glow starter 81 overlaps with the hollow tube 6. If in position, the discharge lamp L could be started within 30 seconds.
[0088]
Table 1 shows the number of possible start of the 10 sample lamps within 30 seconds when the position and direction of the glow starter 81 are changed.
[0089]
In Table 1, the alphabetical characters indicate the positions at which the glow starters 81 are arranged, and are located at the approximate center of the outer surface of the imaginary line obtained by extending the cylindrical hollow tube 6 to the support member 7a side. 0%), part of outer surface (thickness of hollow tube) B position (S / D is about 90%), outside part C position (S / D is about 120%) In addition, the glow starter 81 having the highest ultraviolet radiation emission is disposed opposite the arc tube 4 side, and the glow starter 81 seal portion side is disposed obliquely with the arc tube 4 side being disposed. The glow starter 81 was examined in a state of being opposed to the arc tube 4 in a horizontal state.
[Table 1]
Figure 0004861583
As is apparent from Table 1, when a glow starter 81 is arranged near the center of the hollow tube 6 (= the arc tube 4) (A... S / D is 0%), the action of ultraviolet irradiation is large and the starting characteristics of the lamp are good. Met. In addition, the starting characteristics deteriorated as the distance from the center of the hollow tube 6 (= the arc tube 4) increased (as S / D increased). Furthermore, the orientation of the glow starter 81 is best in the vertical direction coaxial with the hollow tube 6 (= the arc tube 4), and the starting characteristics tend to decrease as the state changes from the inclined state to the horizontal state.
[0090]
In the present invention, a large amount of ultraviolet light is irradiated from the ultraviolet radiation starting element 81 toward the arc tube 4 at the time of starting. To be It is desirable that there is a space between the two. In addition, since the support members 7a and 7b, the feeder lines 74 and 75, or the lighting circuit components disposed in the vicinity act as a reflector and irradiate the arc tube 4 with ultraviolet rays from the ultraviolet radiation starting element 81, The ultraviolet radiation starting element 81 is more preferably disposed between the support members 7a and 7b, the feeder lines 74 and 75, the lighting circuit components, and the like.
[0091]
FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing an outline of an embodiment of a lighting device 9 for a high ceiling such as for sports facility lighting equipped with the high-pressure metal vapor discharge lamp L according to the present invention.
[0092]
In FIG. 3, the lighting fixture 9 has a socket 92 attached to a base 91 that forms a mounting portion on a ceiling surface and the like, and a guard 93 is provided surrounding the socket 92. A reflective shade 94 having a conical shape made of a metal plate or enamel and having a reflective surface formed on the inner surface is fixed to the lower end of the guard 93, and the base 3 of the discharge lamp L is attached to the socket 92. Holding and electrical connection is made.
[0093]
In this embodiment, the base 91, the guard 93, the reflective shade 94, and the like constitute an instrument body. Further, the lamp lighting circuit device 89 and a power switch (not shown) are provided in a place different from the instrument body.
[0094]
Such a lighting fixture 9 is attached to the ceiling surface of a sports facility, for example, with the opening side of the reflective shade 94 facing downward, and when a power switch is turned on, the power supply 88 turns on the discharge circuit device 89 and the discharge lamp via the socket. L is energized.
[0095]
When the lamp L in a vertical state with the base 3 side upward (base-up) in the reflecting shade 94 is turned on, visible light from the lamp L is reflected by the reflecting surface or directly opens the opening. The light passes through and irradiates the coat or ground surface, which is an object to be irradiated, to obtain a predetermined illuminance.
[0096]
Therefore, the lighting fixture 9 according to the embodiment of the present invention using the high-pressure metal vapor discharge lamp L can improve the starting characteristics and improve the safety corresponding to the lamp L. It is possible to provide a luminaire that can omit the provision of a protective cover member for preventing scattering, which is made of tempered glass or wire mesh, in the part.
[0097]
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the attachment of the hollow tube to the support member is not limited to the ring-shaped metal plate formed with the upright pieces, but a band member that provides an incision in the axial direction at the end of the hollow tube and fixes the incision to the arc tube You may make it perform by means, such as mounting | wearing.
[0098]
In addition, the support member that supports the arc tube and the hollow tube is configured so that no potential is applied to avoid photoelectron action by a pair of upper and lower support members separated from each other. However, in an arc tube that does not enclose sodium halide, The power supply member may be used to apply a potential to the support member, or the support member may be integrally connected with the upper and lower sides by a conductive member or the like.
[0099]
In addition, the lighting fixture according to the present invention is not limited to the lighting of the discharge lamp in a vertical state, but can of course be applied to a fixture that lights up in a horizontal or inclined state.
[0100]
【Effect of the invention】
According to the invention of claim 1, the arrangement of the ultraviolet radiation starting element is provided. The side with the most UV transmission By making it coaxial with the arc tube within the virtual extension line of the hollow tube, ultraviolet rays can irradiate the arc tube efficiently and the discharge lamp can be started easily and reliably, and the time required for starting can be shortened. A high-pressure metal vapor discharge lamp can be provided.
[0101]
Further, in the present invention, even if the arc tube bulb is broken and glass pieces are scattered, the hollow tube surrounding the arc tube prevents this or reduces the impact and affects the outer bulb. The stress can be reduced and the outer tube valve can be prevented from being damaged, which can greatly contribute to safety.
[0102]
In addition, since the heat radiation is shielded by the hollow tube, the temperature of the arc tube bulb rises as a whole, and the root of the electrode at the inner end of the bulb that forms the coldest part is also raised, so it is enclosed in the bulb It is possible to provide a high-pressure metal vapor discharge lamp having various advantages such as heating the luminescent metal to increase the vapor pressure and improving the light emission characteristics such as light emission efficiency and color rendering.
[0103]
Claim 2 According to the invention, effective ultraviolet radiation can be performed by using a glow starter (lighting tube) or an enhancer in which mercury is enclosed in the bulb as the ultraviolet radiation starting element.
[0104]
Claim 3 According to the invention, the longer the hollow tube is, the more it is possible to prevent scattering of a glass piece or the like when the arc tube bulb is ruptured, but it is sufficient that at least the inner end portion of the arc tube is covered. In addition, a predetermined effect can be obtained, for example, the light emission characteristics can be improved by keeping the inner end portion forming the coldest portion of the bulb warm.
[0105]
Claim 4 According to the present invention, the present invention is applied to a discharge lamp having an arc tube in which a halide is enclosed as a discharge medium, and the above-described claims 1 to 3 It is possible to provide a high-pressure metal vapor discharge lamp that exhibits the same effect as described above.
[0106]
In addition, by supporting the arc tube and the hollow tube on a support member that does not apply an electric potential, it is possible to prevent sodium ions and the like from escaping from the arc tube bulb due to photoelectron action during lighting, and the discharge lamp reduces the luminous efficiency. In addition, it is possible to provide a high-pressure metal vapor discharge lamp that prevents the lamp voltage from increasing and shortening the service life.
[0107]
Claim 5 According to the present invention, the above claims 1 to 4 Incorporating a high-pressure discharge lamp with the effects described in, the luminous characteristics are improved, and a highly safe lighting fixture that does not scatter glass pieces should the arc tube bulb break. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an outline of a high-pressure metal vapor discharge lamp according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram of a lighting circuit of the high-pressure metal vapor discharge lamp shown in FIG.
FIG. 3 is an explanatory view schematically showing the location of the glow starter with respect to the hollow tube in the high-pressure metal vapor discharge lamp shown in FIG. 1;
FIG. 4 is a graph showing the time required for starting when the glow starter is gradually separated from the outer surface side of the imaginary line extending from the hollow tube.
FIG. 5 is a front view showing an outline of a lighting device for a high ceiling such as for sports facility lighting equipped with a high-pressure metal vapor discharge lamp according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
L: High-pressure metal vapor discharge lamp (metal halide lamp)
1: Outer pipe valve
4: arc tube
40: arc tube bulb
4a, 4b: Sealing part
5a, 5b: Electrode (main electrode)
6: Translucent hollow tube
7a, 7b: Support members
81: Glow starter (ultraviolet radiation starting element)
9: Lighting equipment

Claims (5)

耐熱透光性気密容器からなる発光管バルブ内に少なくとも一対の電極を設けるとともに放電媒体を封入した発光管と;
この発光管を囲繞して配設された耐熱透光性部材からなる円筒状の中空管と;
この発光管および中空管の両端部を支持した一対のサポート部材と;
中空管外面の仮想延長線内であって、上記発光管の同軸方向に紫外線透過が最も多い側を向けて設けられるとともに上記発光管との間に空間が形成され、少なくとも200nm〜460nmの波長の紫外線放射をする始動素子を含む始動回路構成部材と;
上記電極および始動回路構成部材に電気的に接続した給電部材と;
上記発光管、中空管および始動回路構成部材を支持する一対のサポート部材を収容した、不活性ガスまたは窒素ガスあるいは真空雰囲気にある外管バルブと;
を具備していることを特徴とする高圧金属蒸気放電ランプ。
An arc tube in which at least a pair of electrodes are provided in an arc tube bulb made of a heat-resistant and light-transmitting hermetic vessel and in which a discharge medium is enclosed;
A cylindrical hollow tube made of a heat-resistant translucent member disposed around the arc tube;
A pair of support members supporting both ends of the arc tube and the hollow tube;
Within the virtual extension line of the outer surface of the hollow tube, a space is formed between the arc tube and the arc tube with the most UV transmission in the coaxial direction and at least 200 nm to 460 nm in wavelength. A starting circuit component including a starting element that emits ultraviolet radiation;
A power supply member electrically connected to the electrode and starting circuit component;
An outer tube bulb containing an inert gas, a nitrogen gas or a vacuum atmosphere containing a pair of support members for supporting the arc tube, the hollow tube and the starting circuit component;
A high-pressure metal vapor discharge lamp comprising:
紫外線放射する始動素子がグロースタータまたはエンハンサであることを特徴とする請求項に記載の高圧金属蒸気放電ランプ。2. The high-pressure metal vapor discharge lamp according to claim 1 , wherein the starting element that emits ultraviolet rays is a glow starter or an enhancer. 中空管が、少なくとも発光管バルブの内端部を覆う長さを有していることを特徴とする請求項1または2に記載の高圧金属蒸気放電ランプ。The high-pressure metal vapor discharge lamp according to claim 1 or 2 , wherein the hollow tube has a length covering at least an inner end portion of the arc tube bulb. 放電媒体としてハロゲン化物が封入されていることを特徴とする請求項1ないしのいずれか一に記載の高圧金属蒸気放電ランプ。The high-pressure metal vapor discharge lamp according to any one of claims 1 to 3, wherein a halide is enclosed as a discharge medium. 器具本体と;
この器具本体内に配設された上記請求項1ないしのいずれか一に記載の高圧金属蒸気放電ランプと;
この高圧金属蒸気放電ランプに接続した点灯回路装置と;
を具備していることを特徴とする照明器具。
An instrument body;
A high-pressure metal vapor discharge lamp according to any one of claims 1 to 4 disposed in the appliance body;
A lighting circuit device connected to the high pressure metal vapor discharge lamp;
The lighting fixture characterized by comprising.
JP2001291841A 2001-09-25 2001-09-25 High pressure metal vapor discharge lamp and lighting fixture Expired - Fee Related JP4861583B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001291841A JP4861583B2 (en) 2001-09-25 2001-09-25 High pressure metal vapor discharge lamp and lighting fixture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001291841A JP4861583B2 (en) 2001-09-25 2001-09-25 High pressure metal vapor discharge lamp and lighting fixture

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2003100256A JP2003100256A (en) 2003-04-04
JP2003100256A5 JP2003100256A5 (en) 2008-10-23
JP4861583B2 true JP4861583B2 (en) 2012-01-25

Family

ID=19113916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001291841A Expired - Fee Related JP4861583B2 (en) 2001-09-25 2001-09-25 High pressure metal vapor discharge lamp and lighting fixture

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4861583B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006236985A (en) * 2005-01-31 2006-09-07 Osram Melco Toshiba Lighting Kk High pressure metallic vapor discharge lamp and lighting apparatus
JP4811135B2 (en) * 2006-06-01 2011-11-09 ウシオ電機株式会社 Ultraviolet radiation equipment
JP2008027745A (en) * 2006-07-21 2008-02-07 Osram Melco Toshiba Lighting Kk Metal halide lamp, and lighting apparatus
JP2008140614A (en) * 2006-11-30 2008-06-19 Osram Melco Toshiba Lighting Kk High-pressure metal vapor discharge lamp and lighting fixture
JP5629985B2 (en) * 2009-06-26 2014-11-26 ウシオ電機株式会社 Discharge lamp device
JP5305051B2 (en) * 2011-06-15 2013-10-02 岩崎電気株式会社 Ceramic metal halide lamp lighting device

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58103756A (en) * 1981-12-16 1983-06-20 Hitachi Ltd Metal halide lamp
JPS60131959A (en) * 1983-12-19 1985-07-13 Nisshin Steel Co Ltd Pretreatment for dry galvanizing
US4818915A (en) * 1987-10-22 1989-04-04 Gte Products Corporation Arc discharge lamp with ultraviolet radiation starting source
US5990599A (en) * 1997-12-18 1999-11-23 Philips Electronics North America Corp. High-pressure discharge lamp having UV radiation source for enhancing ignition
JP2000090879A (en) * 1998-09-14 2000-03-31 Osuramu Melco Kk Metal halide lamp
JP2001185378A (en) * 1999-12-24 2001-07-06 Osram-Melco Ltd Metallic steam discharge lamp

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003100256A (en) 2003-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5493167A (en) Lamp assembly with shroud employing insulator support stops
JP2008140614A (en) High-pressure metal vapor discharge lamp and lighting fixture
JPH06203811A (en) Lamp including tungsten - halogen light source
JP4568989B2 (en) High pressure discharge lamp and lighting device
CA1164922A (en) High intensity discharge lamp with integral means for arc extinguishing
JP4861583B2 (en) High pressure metal vapor discharge lamp and lighting fixture
JP2008027745A (en) Metal halide lamp, and lighting apparatus
US4361782A (en) Jacketed discharge lamp having oxidizable fail-safe switch
HU218819B (en) A fluorescent lamp with end of life arc quenching structure
JP4791897B2 (en) Ceramic metal halide lamp and lighting device
JPH0427669B2 (en)
JP2006236919A (en) High pressure metallic vapor discharge lamp and luminaire
JP4111570B2 (en) High pressure discharge lamp and lighting device
US20100237797A1 (en) High-intensity discharge lamp and lighting device
JP4525886B2 (en) High pressure discharge lamp, high pressure discharge lamp lighting device and lighting device
JP5224817B2 (en) Low pressure mercury vapor discharge lamp
JP2003100252A (en) High pressure metal vapor discharge lamps and lighting equipment
US20060158121A1 (en) Low-pressure mercury vapor discharge lamp
JP2009206056A (en) High-pressure discharge lamp and lighting device
US6459191B1 (en) Dome shield for protected metal halide lamps
JP2003100253A (en) High pressure metal vapor discharge lamps and lighting equipment
JP2006236985A (en) High pressure metallic vapor discharge lamp and lighting apparatus
US4376259A (en) High intensity discharge lamp including arc extinguishing means
JP2010073624A (en) High-pressure discharge lamp and lighting system
JP4517261B2 (en) Glow starter for starting a high pressure discharge lamp, high pressure discharge lamp, and high pressure discharge lamp lighting device

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080909

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080909

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20080912

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100809

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100817

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101018

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110802

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110930

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20111025

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111107

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141111

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees