JPH0388254A - セラミック放電灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、透光性セラミックチューブよりなる発光管を
備えた高圧ナトリウムランプなどのようなセラミック放
電灯に関する。

（従来の技術） たとえば高圧ナトリウムランプは、透光性アルミナチュ
ーブよりなる発光管の両端に電極を気密に封着し、この
発光管内に、発光物質としてナトリウム、緩衝ガス用金
属として水銀、および始動用希ガスを封入して構成しで
ある。

透光性アルミナチューブは耐熱性に優れ、かつナトリウ
ムに対する耐蝕性に優れるので、この種の高圧ナトリウ
ムランプの発光管に好適する。しかしながら透光性アル
ミナチューブは通常のガラスと異なり高温下においても
軟化し難いので押出し成形により成形された直線形チュ
ーブをそのままバルブとして使用しており、したがって
発光管は直管形をなしている。

ところで、最近、高圧金属蒸気放電灯が屋内照明の光源
に採用される傾向にあり、このためランプの小形化が余
儀無くされている。

上記高圧ナトリウムランプも屋内使用が検討されており
、これを小形化する上では発光管サイズの縮小が重要な
ポイントとなる。

発光管の小形化で考えられる１つの対策としては、バル
ブ長を短くすることである。パルプ長を短くすると、電
極間距離が短くなる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら高圧ナトリウムランプは、発光管の表面温
度をある値以下に抑える必要があり、電極間距離を短く
した場合は管壁負荷が高くなるので管径を大きくしなけ
ればならない。ところが、管径を太くすると、蒸発ナト
リウム層が厚くなるためナトリウムによる光吸収作用の
ため発光効率が大幅に低下する欠点がある。

また、管径を太くすると発光管端部の隅部がアークから
遠ざかるので温度が上がらず、この隅部が従来よりも温
度の低い最冷部となり、この最冷部にナトリウムのアマ
ルガムが凝集して蒸発が阻害され、よってナトリウムの
十分な蒸気圧が得られず、所定のランプ電圧も得られな
くなる欠点がある。

本発明はこのような事情にもとづきなされたもので、発
光効率の低下および最冷部の温度低下を生じさせること
なく小形化が実現できるセラミック放電灯を提供しよう
とするものである。

【発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、発光管に２か所以上の屈曲部を形成してこれ
ら屈曲部間を実質的な発光部とし、この実質的な発光部
を外管のバルブトップ部側に配置したことを特徴とする
。

（作用） 本発明によれば、発光管が２か所以上の屈曲部を有して
いるので、従来と同等の電極間距離を保っても、実質的
発光部の長さを短くすることができ、スペースの小形化
が可能になり、外管を小形にすることができる。またバ
ルブ径を太くする必要がないので、発光効率の低下およ
び最冷部の温度低下を防止する。さらに２か所以上の屈
曲部間に実質的発光部を形成することができるので、配
光設計が容易であり、従来のハロゲン電球などの白熱電
球と同様な配光を設定して白熱電球との互換性が得られ
る。

（実施例） 以下本発明について、第１図に示す第１の実施例にもと
づき説明する。

図は７０Ｗクラスの高圧ナトリウムランプを示し、１は
石英ガラスからなる外管である。この外管１は一端部に
ピンチシール部２を有し、このピンチシール部２にセラ
ミックなどからなる口金３を被着しである。口金３には
口金ピン４．４が突設されている。

なお、外管１は外径が約２５ｓｎ、口金ピン４．４の先
端から外径１のバルブトップ部までの長さＬが約８５ｍ
ｍに形成されている。

外管１内は排気されており、この外管１内には発光管５
が収容されている。発光管５は透光性アルミナチューブ
よりなり、たとえばアルミナを沈澱法によりほぼコ字形
のチューブに成形して構成されている。

コ字形をなす発光管５の両端開口部は、図示しないセラ
ミックディスクで閉塞され、このディスクに電極６．６
を取付けて封装しである。

この発光管５は、例えば内径約４．５ｍｓ、バルブ中心
線上を通る電極間距離が約３２ＩＩ−とされている。。

モしてコ字形に屈曲た発光管５の側屈曲部７．７間には
ほぼ直線形の実質的発光部８が形成され、この実質的発
光部８の長さｐは約１５１１１に構成されている。

この発光管５内には、ナトリウムＮａが１．５鳳ｇ１水
銀Ｈｇが８．５Ｂ、およびキセノンＸｅガスが２０　ｔ
ｏｒｒ封入されている。

上記電極６．６に接続されたリード線兼用のサポートワ
イヤ９．９は、上記外管１端部のピンチシール部２に封
止されたモリブデなどの金属箔１０．１０に接続されて
おり、これら金属箔１０．１０は外部リード線１１．１
１を介して前記口金ピン４．４に接続されている。

したがって、発光管５は両端封止部が、外管１の圧潰封
止端部２側に向けられ、上記実質的発光部８がバルブト
ップ部側に向けられて外管１に収容されているものであ
る。

なお、上記実質的発光部８は、口金３の底部からの距離
りが約５６ｍ５に設定されている。

そして、サポートワイヤ９．９にはＺｒ−Ａ、９などの
粉末からなるゲッター１２が取着されている。

このような高圧ナトリウムランプは、７０Ｗの入力電力
で約６０００　Ｉｓの光出力を呈する。これは従来の７
０Ｗクラスの光出力と同等である。

しかも、上記実施例のランプは、外管１の長さが従来の
場合の約１７２となり、大幅な小形化が実現され、小さ
な器具へ取付けることができる。

そして、上記実施例のランプは、発光管５の２か所の屈
曲部７．７間に形成された直線形の実質的発光部８から
大部分の光が放出され、これは外管１の軸方向と交差す
る方向に伸びているので、バルブトップ部を照射面に向
けて点灯させた場合に発光を有効に活用することができ
、従来の白熱電′球においてフィラメントをバルブ軸に
交差して配置した場合と同様な配光となり、したが、う
てこの種の白熱電球、特にノ＼ロゲン電球との互換性を
生じることができる。従来の高圧ナトリウムランプでは
、発光管の軸方向が外管の軸方向と同一とむるように設
置されており、したがってこのものに比べて上記実施例
のランプは白熱電球との互換性に優れることになる。

また、上記のようなコ字形の場合、発光管５の両端部は
中央部の実質的発光部８からの熱伝導ばかりでなく輻射
熱を受けることになり、端部の温度が上昇し、発光管５
の径が小さいことと相俟って最冷部温度を高めることが
でき、ナトリウムアマルガムの蒸気圧が上昇し、ランプ
電圧も上昇する。

したがって、小形化したにも拘らず発光効率を従来と同
等にすることが可能である。

また、パルプトップ側に遮光部材が存在しないので、光
出力が高くなる。

なお、上記実施例の構造で１００Ｗクラスについて製造
した場合を説明する。

発光管５は内径的６．０ｍｓ、バルブ中心線上を通る電
極間距離を約２０ローとし、内部に、ナトリウムＮａを
２．　５ｖｉｇｓ水銀Ｈｇを７．５５ｇ５およびキセノ
ンＸｅガスを２０　ｔｏｒｒ封入しである。

このように発光管のバルブ径が太くなっても、発光管５
の両端部は中央部の実質的発光部８から熱伝導および輻
射熱を受けることになり、端部の温度が上昇して最冷部
温度を高めることができ、ナトリウムアマルガムの蒸気
圧が上昇し、発光効率が上昇する。

上記実施例では、発光管５をほぼコ字形に屈曲した場合
を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない
。

すなわち、ｔＪ２図は本発明の第２の実施例を示し、こ
のものは発光管５がほぼＵ字形に屈曲形成されている。

この場合はＵ字形の曲り始め部７．７の間のＵ字状部が
実質的発光部８となり、上記第１の実施例と同様の効果
を示す。

また、第３図は本発明の第３の実施例を示し、このもの
は発光管５をほぼ２字形に屈曲形成したものである。こ
のものは両層曲部７．７間に形成された直線部が実質的
発光部８となり、この直線発光部８の中心線が外管１の
パルプ中心軸上に配置される。

点灯中は、外管１のパルプ中心軸に交差する方向へ光が
放射され、この場合フィラメントをバルブ軸上に配置し
た白熱電球と同様な配光となり、したがってこのような
白熱電球と互換性を有する。

そしてこの場合は、屈曲部７．７から端部側の長さ分、
従来の発光管よりも短くすることができる。

さらに、第４図は本発明の第４の実施例を示し、このも
のはねじ込み形口金２０を有する球形の外管２１にほぼ
鞍形に屈曲形成された発光管２２を収容して構成されて
いる。

この場合、電極間距離に比べて発光管５の占める外管軸
方向の長さを極めて短くすることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、発光管に２か所以
上の屈曲部を形成しあるから、従来と同等の電極間距離
を保っても、実質的発光部の長さを短くすることができ
、スペースの小形化が可能になり、外管を小形にするこ
とができる。またパルプ径を太くする必要がないので、
発光効率の低下および最冷部の温度低下を防止する。さ
らに２か所以上の屈曲部間に実質的発光部を形成するこ
とができるので、配光設計が容易であり、従来のハロゲ
ン電球などの白熱電球と同様な配光を設定して白熱電球
と互換性が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す高圧ナトリウムラ
ンプの構成図、第２図は本発明の第２の実施例を示す高
圧ナトリウムランプの構成図、第３図は本発明の第３の
実施例を示す高圧ナトリウムランプの構成図、第４図は
本発明の第４の実施例を示す高圧ナトリウムランプの構
成図である。 １・・・外管、２・・・ピンチシール部、３・・・口金
、５・・・発光管、６・・・電極、７・・・屈曲部、８
・・・実質的発光部、９・・・サポートワイヤ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 透光性セラミックチューブよりなる発光管内に発光金属
   、緩衝用金属および始動用希ガスを封入するとともに、
   両端部に電極を封装し、この発光管を一端に口金を備え
   た外管内に収容したセラミック放電灯において、 上記発光管には２か所以上に屈曲部を形成してこれら屈
   曲部間に実質的発光部を構成し、この実質的発光部を上
   記外管のバルブトップ部側に配置したことを特徴とする
   セラミック放電灯。