JPH09161728A - メタルハライドランプ - Google Patents
メタルハライドランプInfo
- Publication number
- JPH09161728A JPH09161728A JP33777395A JP33777395A JPH09161728A JP H09161728 A JPH09161728 A JP H09161728A JP 33777395 A JP33777395 A JP 33777395A JP 33777395 A JP33777395 A JP 33777395A JP H09161728 A JPH09161728 A JP H09161728A
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- Japan
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- arc tube
- metal halide
- halide lamp
- iodide
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、製造方法として汎用のフルプレス
加工方法により作成する発光管の設計条件を規定するこ
とにより、ランプ電力が１ｋＷ以上でランプ特性が良好
であり、特に演色性が高くハイビジョン照明用として最
適なメタルハライドランプを提供することを目的とす
る。 【解決手段】 直管状の石英管をフルプレス加工した発
光管内にヨウ化ディスプロシウム、ヨウ化タリウム、ヨ
ウ化セシウム、水銀及び希ガスを封入してなる１ｋＷ以
上のメタルハライドランプにおいて、ランプの定格電流
をＩ（Ａ）、発光管内径をＤ（ｃｍ）とした場合、Ｉ≦
１０（Ａ），２．３＞Ｉ／Ｄ2 ＞１．６として構成す
る。
加工方法により作成する発光管の設計条件を規定するこ
とにより、ランプ電力が１ｋＷ以上でランプ特性が良好
であり、特に演色性が高くハイビジョン照明用として最
適なメタルハライドランプを提供することを目的とす
る。 【解決手段】 直管状の石英管をフルプレス加工した発
光管内にヨウ化ディスプロシウム、ヨウ化タリウム、ヨ
ウ化セシウム、水銀及び希ガスを封入してなる１ｋＷ以
上のメタルハライドランプにおいて、ランプの定格電流
をＩ（Ａ）、発光管内径をＤ（ｃｍ）とした場合、Ｉ≦
１０（Ａ），２．３＞Ｉ／Ｄ2 ＞１．６として構成す
る。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明はメタルハライドラン
プに関し、特に１ＫＷ以上のＤｙ−Ｔｌ−Ｃｓ系の添加
物を発光管内に封入したメタルハライドランプの改良に
関する。
プに関し、特に１ＫＷ以上のＤｙ−Ｔｌ−Ｃｓ系の添加
物を発光管内に封入したメタルハライドランプの改良に
関する。
【０００２】
【従来の技術】各種光源のランプ特性を評価する要素と
して、被照射物に対する色の見え方を現わす演色性、特
に平均演色評価数（Ｒａ）が規定されている。このＲａ
が９０以上の高演色形メタルハライドランプは、屋内照
明用光源として多くの場所で使用されており、そのラン
プ特性に対して高い評価が得られている。又、近年のハ
イビジョン放送の本格化に伴い、屋内や屋外の競技場、
スタジアム等のスポーツ施設の照明にも、高演色のラン
プが求められている。
して、被照射物に対する色の見え方を現わす演色性、特
に平均演色評価数（Ｒａ）が規定されている。このＲａ
が９０以上の高演色形メタルハライドランプは、屋内照
明用光源として多くの場所で使用されており、そのラン
プ特性に対して高い評価が得られている。又、近年のハ
イビジョン放送の本格化に伴い、屋内や屋外の競技場、
スタジアム等のスポーツ施設の照明にも、高演色のラン
プが求められている。
【０００３】従来、屋内外のスタジアム等のスポーツ施
設の照明には主としてＳｃ−Ｎａ系添加物を封入したメ
タルハライドランプが使用されている。これは、発光管
に直管状の石英ガラスを使用し、その端部を加熱しなが
らそのまま封止する、フルプレス加工により製造されて
いる。一方、屋内用の高演色形メタルハライドランプと
してよく知られているランプ入力が小さい（２５０Ｗ以
下）小型のランプは、Ｄｙ−Ｔｌ−Ｃｓ系添加物を用い
ており、この種のメタルハライドランプの高ワット化
（１ｋＷ以上）も進められている。この添加物を封入す
る発光管は、その端部温度を高くする必要があるため、
発光管の石英ガラスを中央部に比べてその端部が細くな
るよう加工し、その部分を封止して製造するナロー形状
といわれる発光管が使用されている。
設の照明には主としてＳｃ−Ｎａ系添加物を封入したメ
タルハライドランプが使用されている。これは、発光管
に直管状の石英ガラスを使用し、その端部を加熱しなが
らそのまま封止する、フルプレス加工により製造されて
いる。一方、屋内用の高演色形メタルハライドランプと
してよく知られているランプ入力が小さい（２５０Ｗ以
下）小型のランプは、Ｄｙ−Ｔｌ−Ｃｓ系添加物を用い
ており、この種のメタルハライドランプの高ワット化
（１ｋＷ以上）も進められている。この添加物を封入す
る発光管は、その端部温度を高くする必要があるため、
発光管の石英ガラスを中央部に比べてその端部が細くな
るよう加工し、その部分を封止して製造するナロー形状
といわれる発光管が使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、Ｓｃ−Ｎａ
系添加物のメタルハライドランプは、発光効率がよく、
ランプ特性も安定しているが、封入添加物の特性上平均
演色評価数（Ｒａ）が６５程度と低く、ハイビジョン放
送用光源に適しているＲａ８０以上を満足できず対応で
きないという問題点がある。
系添加物のメタルハライドランプは、発光効率がよく、
ランプ特性も安定しているが、封入添加物の特性上平均
演色評価数（Ｒａ）が６５程度と低く、ハイビジョン放
送用光源に適しているＲａ８０以上を満足できず対応で
きないという問題点がある。
【０００５】一方、Ｄｙ−Ｔｌ−Ｃｓ系添加物メタルハ
ライドランプは、Ｒａ９０以上とハイビジョン放送用光
源として最適であるが、製造の際、発光管をナロー加工
をしているので、作業性が悪く、自動化が難しいという
問題がある。又、石英ガラスを加工（石英ガラスのつな
ぎ加工）する際に、加熱のためにＨ2 バーナーを使用す
るためにその封止加工部にＯＨ- 基が混入したままとな
り、ランプ点灯中にその加工部からＨ2 が発生し、ラン
プ黒化の要因となりランプの寿命特性に影響を与えると
いう問題がある。又、石英ガラスの加工法として石英ガ
ラスをつながない汎用のフルプレス法を用い、前記添加
物の発光管を構成する場合、前記添加物は蒸気圧が低い
ので、発光管温度を上げる必要があるが、この発光管端
部構造では温度が上がらず充分な蒸気圧が得られず、所
期のランプ特性が得られないという問題がある。
ライドランプは、Ｒａ９０以上とハイビジョン放送用光
源として最適であるが、製造の際、発光管をナロー加工
をしているので、作業性が悪く、自動化が難しいという
問題がある。又、石英ガラスを加工（石英ガラスのつな
ぎ加工）する際に、加熱のためにＨ2 バーナーを使用す
るためにその封止加工部にＯＨ- 基が混入したままとな
り、ランプ点灯中にその加工部からＨ2 が発生し、ラン
プ黒化の要因となりランプの寿命特性に影響を与えると
いう問題がある。又、石英ガラスの加工法として石英ガ
ラスをつながない汎用のフルプレス法を用い、前記添加
物の発光管を構成する場合、前記添加物は蒸気圧が低い
ので、発光管温度を上げる必要があるが、この発光管端
部構造では温度が上がらず充分な蒸気圧が得られず、所
期のランプ特性が得られないという問題がある。
【０００６】一般にメタルハライドランプ等の高圧放電
ランプは、ライン電圧の大きさにより１００Ｖ用及び２
００Ｖ用ランプの２種類に大別される。１００Ｖ級ラン
プ（一般的にランプ電圧が１００〜１３０Ｖのランプ）
はランプ電圧が小さくなり、ランプ電流が大きくなる。
又、２００Ｖ級ランプ（一般的にランプ電圧が２４０〜
２７０Ｖのランプ）はランプ電圧が大きくなり、ランプ
電流が小さくなる、というランプ設計上の制約がある。
又、２００Ｖ級ランプは１００Ｖ級ランプに比べて水銀
量が多くなるので、垂直点灯時のアーク揺れ等、点灯条
件の制限があるという問題がある。
ランプは、ライン電圧の大きさにより１００Ｖ用及び２
００Ｖ用ランプの２種類に大別される。１００Ｖ級ラン
プ（一般的にランプ電圧が１００〜１３０Ｖのランプ）
はランプ電圧が小さくなり、ランプ電流が大きくなる。
又、２００Ｖ級ランプ（一般的にランプ電圧が２４０〜
２７０Ｖのランプ）はランプ電圧が大きくなり、ランプ
電流が小さくなる、というランプ設計上の制約がある。
又、２００Ｖ級ランプは１００Ｖ級ランプに比べて水銀
量が多くなるので、垂直点灯時のアーク揺れ等、点灯条
件の制限があるという問題がある。
【０００７】本発明は前記に鑑みてなされたもので、汎
用のフルプレス加工方法により製造する発光管の設計条
件を規定することにより、ランプ電力が１ｋＷ以上でラ
ンプ特性が良好であり、特に演色性が高くハイビジョン
照明用として最適なメタルハライドランプを提供するこ
とを目的とする。又、ランプ電圧が低いのでランプ電流
を大きくすることができ、ランプ特性が安定したランプ
電力１ｋＷ以上のハイビジョン照明用として最適なメタ
ルハライドランプを提供することを目的とする。
用のフルプレス加工方法により製造する発光管の設計条
件を規定することにより、ランプ電力が１ｋＷ以上でラ
ンプ特性が良好であり、特に演色性が高くハイビジョン
照明用として最適なメタルハライドランプを提供するこ
とを目的とする。又、ランプ電圧が低いのでランプ電流
を大きくすることができ、ランプ特性が安定したランプ
電力１ｋＷ以上のハイビジョン照明用として最適なメタ
ルハライドランプを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は直管状の石英製風袋をフルプレス加工した
発光管内にヨウ化デイスプロシウム、ヨウ化タリウム、
ヨウ化セシウム、水銀及び希ガスを封入してなる１ＫＷ
以上のメタルハライドランプにおいて、ランプの定格ラ
ンプ電流をＩ（Ａ）、発光管内径をＤ（ｃｍ）とした場
合、Ｉ≧１０（Ａ），２．３＞Ｉ／Ｄ2 ＞１．６とした
ことを特徴とする。又、 前記発光管は定格ランプ電圧
が１００Ｖ〜１３０Ｖである。
め、本発明は直管状の石英製風袋をフルプレス加工した
発光管内にヨウ化デイスプロシウム、ヨウ化タリウム、
ヨウ化セシウム、水銀及び希ガスを封入してなる１ＫＷ
以上のメタルハライドランプにおいて、ランプの定格ラ
ンプ電流をＩ（Ａ）、発光管内径をＤ（ｃｍ）とした場
合、Ｉ≧１０（Ａ），２．３＞Ｉ／Ｄ2 ＞１．６とした
ことを特徴とする。又、 前記発光管は定格ランプ電圧
が１００Ｖ〜１３０Ｖである。
【０００９】
【作用】前記したように、Ｄｙ−Ｔｌ−Ｃｓ系の添加物
を封入したメタルハライドランプの発光管はナロー風袋
であるが、汎用のフルプレス加工により製造した場合で
も、ランプ電流値が１０Ａ以上であれば電流が流れるこ
とによる発光管の両端に封着した電極の温度上昇が起こ
る。そして、Ｉ／Ｄ2 が１．６より大きければ、発光管
の端部温度が上昇して良好な色特性が得られ、又、Ｉ／
Ｄ2 が２．３より大きいと発光効率が急激に落ちるた
め、その間に規定することによりフルプレス加工した発
光管でも良好なランプ特性が得られる。
を封入したメタルハライドランプの発光管はナロー風袋
であるが、汎用のフルプレス加工により製造した場合で
も、ランプ電流値が１０Ａ以上であれば電流が流れるこ
とによる発光管の両端に封着した電極の温度上昇が起こ
る。そして、Ｉ／Ｄ2 が１．６より大きければ、発光管
の端部温度が上昇して良好な色特性が得られ、又、Ｉ／
Ｄ2 が２．３より大きいと発光効率が急激に落ちるた
め、その間に規定することによりフルプレス加工した発
光管でも良好なランプ特性が得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に基づき説明
する。図１は、本発明に係わるメタルハライドランプの
一実施例を示す側面図であり、図中１は石英ガラス管の
両端に主電極２，３を封着した１５００Ｗの発光管で、
内径が２８ｍｍ、外径が３２ｍｍ、アーク長が９０ｍ
ｍ、電極の心棒径が２．０ｍｍで、石英風袋をフルプレ
ス加工により製造している。又、発光管１内には、ヨウ
化ディスプロシウム１５ｍｇ、ヨウ化タリウム８．１ｍ
ｇ、ヨウ化セシウム５．０ｍｇ、水銀４０ｍｇ、希ガス
としてのアルゴンガスを２６６０Ｐａ封入している。更
に、発光管１の一方の主電極３に近接して補助電極４が
設けられ、発光管両端の外表面には、例えば酸化ジルコ
ニウム等の微粒子からなる保温膜５が被着されている。
そして、このように構成した発光管１は外球６の先端部
及びステムに固定した発光管支柱７及び８を介して外球
６内に保持されている。又、９は他方の主電極２と補助
電極４とを電気的に接続するためのリード線、１０は外
球口金を示している。なお、このランプの定格ランプ電
流は１４Ａである。
する。図１は、本発明に係わるメタルハライドランプの
一実施例を示す側面図であり、図中１は石英ガラス管の
両端に主電極２，３を封着した１５００Ｗの発光管で、
内径が２８ｍｍ、外径が３２ｍｍ、アーク長が９０ｍ
ｍ、電極の心棒径が２．０ｍｍで、石英風袋をフルプレ
ス加工により製造している。又、発光管１内には、ヨウ
化ディスプロシウム１５ｍｇ、ヨウ化タリウム８．１ｍ
ｇ、ヨウ化セシウム５．０ｍｇ、水銀４０ｍｇ、希ガス
としてのアルゴンガスを２６６０Ｐａ封入している。更
に、発光管１の一方の主電極３に近接して補助電極４が
設けられ、発光管両端の外表面には、例えば酸化ジルコ
ニウム等の微粒子からなる保温膜５が被着されている。
そして、このように構成した発光管１は外球６の先端部
及びステムに固定した発光管支柱７及び８を介して外球
６内に保持されている。又、９は他方の主電極２と補助
電極４とを電気的に接続するためのリード線、１０は外
球口金を示している。なお、このランプの定格ランプ電
流は１４Ａである。
【００１１】次に、実験例について説明する。まず、発
光管の単位面積当りのランプ電流と色温度との関係につ
いて説明する。発光管の壁面負荷を変えずに管内径を変
化させた場合の色温度の変化を図２に示す。前記した添
加物を封入したランプは、発光管内径が２９．５ｍｍ以
下の場合、色温度が５５００Ｋ以下でＲａ９０以上を満
足することが分かる。これより、Ｉ／Ｄ2 の値は１．６
以上で色特性を満足できる。
光管の単位面積当りのランプ電流と色温度との関係につ
いて説明する。発光管の壁面負荷を変えずに管内径を変
化させた場合の色温度の変化を図２に示す。前記した添
加物を封入したランプは、発光管内径が２９．５ｍｍ以
下の場合、色温度が５５００Ｋ以下でＲａ９０以上を満
足することが分かる。これより、Ｉ／Ｄ2 の値は１．６
以上で色特性を満足できる。
【００１２】又、発光管の単位面積当りのランプ電流と
発光効率との関係を図３に示す。図３によりＩ／Ｄ2 の
値が２．３以上となると発光効率が急激に落ち、発光効
率が８０ｌｍ／Ｗより低くなり、ランプ特性が満足でき
なくなる。これらの現象は定格ランプ電流が１０Ａ以上
であれば生じ、ランプ電流による電極からの熱の輻射は
電流値が１０Ａより小さい場合は、このような効果が得
られない。従って、前記したようにランプ定格電流Ｉと
発光管内径Ｄとの関係をＩ≧１０，２．３＞Ｉ／Ｄ2 ＞
１．６と規定した場合に、前記した構成のメタルハライ
ドランプにおいて、良好なランプ特性が得られる。
発光効率との関係を図３に示す。図３によりＩ／Ｄ2 の
値が２．３以上となると発光効率が急激に落ち、発光効
率が８０ｌｍ／Ｗより低くなり、ランプ特性が満足でき
なくなる。これらの現象は定格ランプ電流が１０Ａ以上
であれば生じ、ランプ電流による電極からの熱の輻射は
電流値が１０Ａより小さい場合は、このような効果が得
られない。従って、前記したようにランプ定格電流Ｉと
発光管内径Ｄとの関係をＩ≧１０，２．３＞Ｉ／Ｄ2 ＞
１．６と規定した場合に、前記した構成のメタルハライ
ドランプにおいて、良好なランプ特性が得られる。
【００１３】前記実施例では、ランプ電力１５００Ｗ，
ランプ電流１４Ａ，ランプ電圧１２０Ｖのメタルハライ
ドランプについて説明したが、ランプ電力が１ｋＷ以上
で、ランプ電流が１０Ａ以上の前記した添加物を含むラ
ンプであれば、前記とほぼ同様な効果が認められた。
ランプ電流１４Ａ，ランプ電圧１２０Ｖのメタルハライ
ドランプについて説明したが、ランプ電力が１ｋＷ以上
で、ランプ電流が１０Ａ以上の前記した添加物を含むラ
ンプであれば、前記とほぼ同様な効果が認められた。
【００１４】
【発明の効果】以上実施例に基づいて説明したように本
発明によれば、発光管内にＤｙ−Ｃｓ−Ｔｌ系の添加物
を封入した１ｋＷ以上のメタルハライドランプにおい
て、発光管として直管状の石英ガラスを用いてフルプレ
ス形状としても、発光効率及び演色性が良好であり、特
にハイビジョン照明用光源として最適なメタルハライド
ランプを得ることができる。
発明によれば、発光管内にＤｙ−Ｃｓ−Ｔｌ系の添加物
を封入した１ｋＷ以上のメタルハライドランプにおい
て、発光管として直管状の石英ガラスを用いてフルプレ
ス形状としても、発光効率及び演色性が良好であり、特
にハイビジョン照明用光源として最適なメタルハライド
ランプを得ることができる。
【図１】本発明に係わるメタルハライドランプの一実施
例を示す側面図である。
例を示す側面図である。
【図２】発光管の単位面積当りのランプ電流と色温度と
の関係を示す特性図である。
の関係を示す特性図である。
【図３】発光管の単位面積当りのランプ電流と発光効率
との関係を示す特性図である。
との関係を示す特性図である。
１ 発光管 ２，３ 主電極 ４ 補助電極 ５ 保温膜 ６ 外球 ７，８ 発光管支柱 ９ リード線 １０ 口金
Claims (2)
- 【請求項１】 直管状の石英製風袋をフルプレス加工し
た発光管内にヨウ化デイスプロシウム、ヨウ化タリウ
ム、ヨウ化セシウム、水銀及び希ガスを封入してなる１
ＫＷ以上のメタルハライドランプにおいて、ランプの定
格ランプ電流をＩ（Ａ）、発光管内径をＤ（ｃｍ）とし
た場合、Ｉ≧１０（Ａ），２．３＞Ｉ／Ｄ2 ＞１．６と
したことを特徴とするメタルハライドランプ。 - 【請求項２】 前記発光管は、定格ランプ電圧が１００
Ｖ〜１３０Ｖである請求項１項記載のメタルハライドラ
ンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33777395A JPH09161728A (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | メタルハライドランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33777395A JPH09161728A (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | メタルハライドランプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09161728A true JPH09161728A (ja) | 1997-06-20 |
Family
ID=18311834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33777395A Pending JPH09161728A (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | メタルハライドランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09161728A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006286642A (ja) * | 2005-04-01 | 2006-10-19 | Patent Treuhand Ges Elektr Gluehlamp Mbh | メタルハライドランプ |
| CN103035473A (zh) * | 2011-09-30 | 2013-04-10 | 北京有色金属研究总院 | 一种用于金卤灯的发光药丸 |
| CN103456598A (zh) * | 2013-09-05 | 2013-12-18 | 常州市纽菲克光电制造有限公司 | 小功率金属卤化物直流灯 |
| CN103681209A (zh) * | 2012-09-18 | 2014-03-26 | 岩崎电气株式会社 | 陶瓷金属卤化物灯 |
-
1995
- 1995-11-30 JP JP33777395A patent/JPH09161728A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006286642A (ja) * | 2005-04-01 | 2006-10-19 | Patent Treuhand Ges Elektr Gluehlamp Mbh | メタルハライドランプ |
| CN103035473A (zh) * | 2011-09-30 | 2013-04-10 | 北京有色金属研究总院 | 一种用于金卤灯的发光药丸 |
| CN103681209A (zh) * | 2012-09-18 | 2014-03-26 | 岩崎电气株式会社 | 陶瓷金属卤化物灯 |
| CN103681209B (zh) * | 2012-09-18 | 2016-02-24 | 岩崎电气株式会社 | 陶瓷金属卤化物灯 |
| CN103456598A (zh) * | 2013-09-05 | 2013-12-18 | 常州市纽菲克光电制造有限公司 | 小功率金属卤化物直流灯 |
| CN103456598B (zh) * | 2013-09-05 | 2016-01-13 | 常州市纽菲克光电制造有限公司 | 小功率金属卤化物直流灯 |
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