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JP2006344579A - Double tube type metal halide lamp - Google Patents

Double tube type metal halide lamp Download PDF

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JP2006344579A
JP2006344579A JP2006064386A JP2006064386A JP2006344579A JP 2006344579 A JP2006344579 A JP 2006344579A JP 2006064386 A JP2006064386 A JP 2006064386A JP 2006064386 A JP2006064386 A JP 2006064386A JP 2006344579 A JP2006344579 A JP 2006344579A
Authority
JP
Japan
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tube
halide lamp
outer tube
metal halide
type metal
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Abandoned
Application number
JP2006064386A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Satoko Kato
聡子 加藤
Koji Tanabe
浩二 田邉
Makoto Deguchi
誠 出口
Tsukasa Shirakawa
宰 白川
Hidehiko Noguchi
英彦 野口
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
Harison Toshiba Lighting Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Harison Toshiba Lighting Corp filed Critical Harison Toshiba Lighting Corp
Priority to JP2006064386A priority Critical patent/JP2006344579A/en
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress cracking of a sealing part in a dual tubular type metal-halide lamp. <P>SOLUTION: In the dual tubular type metal-halide lamp, at least a translucent outer tube is arranged so as to surround at least a light-emitting tubular part 11 at the outside of a translucent air-tight container 1 having the light-emitting tubular part 11 that has an electric discharge medium sealed inside, and the air-tight container 1 and the outer tube 7 are mutually joined by dissolving each other's one part, while a relationship between a thermal expansion coefficient a1 of the air-tight container 1 and a thermal expansion coefficient a2 of the outer tube 7 is 1.25≤a2/a1≤1.55. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、自動車の前照灯等に使用される2重管型メタルハライドランプに関するものである。   The present invention relates to a double-pipe metal halide lamp used for automobile headlamps and the like.

筒状のガラス管の内部に、一対の電極を有する発光管をガラス管に同軸的に設けるとともに、発光管の両側にリング状の支持部材をそれぞれ設け、ガラス管と支持部材とを溶着することにより、発光管とガラス管とを一体化し、発光管と支持部材との熱膨張係数、およびガラス管と支持部材との熱膨張係数の各々の差は10×10−7/℃以下とする放電ランプの発明がある。すなわち、従来は内部の発光管と、外部のガラス管との接続には、他の部材を用いて行なわれていた。(例えば、特許文献1)
これに対して、現在では、内側の発光管と外側のガラス管を接続する際は、外側のガラス管の端部を内側の気密容器の封止部に、例えばシュリンクシールすることにより、他の部材を介在することなく、強固な一体接続を行なう方法が一般に用いられている。
An arc tube having a pair of electrodes is provided coaxially on the glass tube inside the cylindrical glass tube, and ring-shaped support members are provided on both sides of the arc tube, and the glass tube and the support member are welded together. Thus, the arc tube and the glass tube are integrated, and the difference between the thermal expansion coefficient between the arc tube and the support member and the thermal expansion coefficient between the glass tube and the support member is 10 × 10 −7 / ° C. or less. There is a lamp invention. That is, conventionally, other members are used to connect the internal arc tube and the external glass tube. (For example, Patent Document 1)
In contrast, at the present time, when connecting the inner arc tube and the outer glass tube, other end portions of the outer glass tube are sealed to the inner hermetic container, for example, by shrink sealing. In general, a method of performing a strong integral connection without interposing members is used.

特開平7−78596号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-78596

この他の部材を介在することなく、内外のガラス管を一体的に接続する2重管のメタルハライドランプにおいて、電極等を封着している封止部部分に入るクラックが問題となっている。そこで、このクラックに対して本発明者等が様々な検証を行なった結果、クラックの発生には封止部と外管の熱膨張係数が関係していることを見出し、提案するに至った。   In a double-pipe metal halide lamp in which the inner and outer glass tubes are integrally connected without interposing other members, there is a problem of cracks entering a sealing portion where electrodes and the like are sealed. Therefore, as a result of various verifications by the present inventors on this crack, the inventors have found out that the occurrence of cracks is related to the thermal expansion coefficient of the sealing portion and the outer tube, and have proposed.

なお、上記特許文献1に記載の放電ランプでは、ガラス管と支持部材との間の熱歪によるクラックの記載があるが、本発明のクラックは、内外のガラス管が溶かし込まれるような強固な接続がされた構成のランプにおいて初めて生じる課題であるため、特許文献1とは相違する発明である。   In addition, in the discharge lamp of the said patent document 1, although there is description of the crack by the thermal strain between a glass tube and a supporting member, the crack of this invention is so strong that an inner and outer glass tube is melted. Since this is a problem that occurs for the first time in a lamp having a connected structure, it is an invention that differs from Patent Document 1.

本発明は、封止部にクラックが生じにくい2重管型メタルハライドランプを提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the double tube | pipe type metal halide lamp which a crack does not produce easily in a sealing part.

上記目的を達成するために、本発明の2重管型メタルハライドランプは、内部に放電媒体が封入された発光管部を有する透光性の気密容器の外側に、少なくとも発光管部を包囲するように透光性の外管が配設された2重管型メタルハライドランプにおいて、前記気密容器と前記外管とは、互いの一部分を溶解することによって接合され、かつ前記気密容器の熱膨張係数a1と前記外管の熱膨張係数a2との関係は、1.25≦a2/a1≦1.55であることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the double tube type metal halide lamp of the present invention surrounds at least the arc tube portion outside the translucent airtight container having the arc tube portion in which the discharge medium is sealed. In the double-tube type metal halide lamp in which a translucent outer tube is disposed, the hermetic container and the outer tube are joined by melting a part of each other, and the thermal expansion coefficient a1 of the hermetic container. And the thermal expansion coefficient a2 of the outer tube is 1.25 ≦ a2 / a1 ≦ 1.55.

本発明によれば、2重管型のメタルハライドランプにおいて、封止部のクラックを抑制することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the crack of a sealing part can be suppressed in a double tube | pipe type metal halide lamp.

(第1の実施の形態)
以下に、本発明の実施の形態の2重管型メタルハライドランプについて図面を参照して説明する。図1は、本発明の2重管型メタルハライドランプの第1の実施の形態について説明するための全体図、図2は本発明の気密容器と外管との接合関係について説明するための図である。
(First embodiment)
Hereinafter, a double-pipe metal halide lamp according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall view for explaining a first embodiment of a double tube type metal halide lamp according to the present invention, and FIG. 2 is a view for explaining a joining relationship between an airtight container and an outer tube according to the present invention. is there.

気密容器1は、例えば、耐火性で透光性の石英ガラス管からなり、管軸の略中央部に位置し、軸方向の形状が略楕円形の発光管部11と、その両端部に位置する板状の封止部121、122とで構成されている。発光管部11の内部には、軸方向の形状が略円筒状の放電空間13が形成されており、放電空間13には、主として金属ハロゲン化物のヨウ化ナトリウム、ヨウ化スカンジウム、ヨウ化亜鉛、および希ガスのキセノンが放電媒体として封入されている。なお、放電空間13の内容積は0.1cc以下とされるが、自動車用として構成する場合には、0.01cc〜0.03ccであるのが望ましい。   The hermetic container 1 is made of, for example, a fire-resistant and light-transmitting quartz glass tube, and is positioned at a substantially central portion of the tube axis, and has a light-emitting tube portion 11 having an approximately elliptical shape in the axial direction and positions at both ends thereof. And plate-shaped sealing portions 121 and 122. A discharge space 13 having a substantially cylindrical shape in the axial direction is formed inside the arc tube 11, and the discharge space 13 is mainly composed of metal halides such as sodium iodide, scandium iodide, zinc iodide, In addition, a rare gas xenon is enclosed as a discharge medium. In addition, although the internal volume of the discharge space 13 shall be 0.1 cc or less, when comprising for motor vehicles, it is desirable that it is 0.01 cc-0.03 cc.

封入された放電媒体について説明すると、ヨウ化ナトリウムに含有されている金属ナトリウムおよびヨウ化スカンジウムに含有されている金属スカンジウムは、主に発光金属として作用し、ヨウ化亜鉛に含まれている金属亜鉛は、主に水銀に代わるランプ電圧形成媒体として作用する。また、これらの金属ハロゲン化物の他に、セシウムの金属ハロゲン化物やインジウムの金属ハロゲン化物、スズのハロゲン化物等を付加しても構わない。なお、これらの金属は、ハロゲン化物の中で反応性が低いヨウ素と結合されるのが好適であるが、臭素や塩素などの他のハロゲン化物を使用したり、複数のハロゲン化物を組み合わせて使用したりしてもよい。また、希ガスのキセノンは、始動直後の発光効率が高いため、主に始動ガスとして作用する。   The encapsulated discharge medium will be described. Metallic sodium contained in sodium iodide and metallic scandium contained in scandium iodide mainly act as a luminescent metal, and metallic zinc contained in zinc iodide. Mainly acts as a lamp voltage forming medium instead of mercury. In addition to these metal halides, cesium metal halides, indium metal halides, tin halides, and the like may be added. These metals are preferably combined with iodine, which is less reactive among halides, but other halides such as bromine and chlorine may be used, or multiple halides may be used in combination. You may do it. Also, the rare gas xenon mainly acts as a starting gas because of its high luminous efficiency immediately after starting.

なお、放電空間13には、本質的に水銀は含まれていない。この「本質的に水銀を含まない」とは、水銀を全く含まないか、または1ccあたり2mg未満、好ましくは1mg以下の水銀量が存在していても許容するという意味である。この量は、従来のショートアーク形の水銀入りメタルハライドランプに封入されていた1ccあたり20〜40mgの水銀量(場合によっては50mg以上封入されることもある)と比較すれば、本実施の形態のメタルハライドランプで許容する2mg未満の水銀量は圧倒的に少なく、本質的に水銀が含まれないと言えるからである。   Note that mercury is essentially not contained in the discharge space 13. This “essentially free of mercury” means that it does not contain any mercury, or accepts an amount of mercury of less than 2 mg per cc, preferably 1 mg or less. This amount is compared with the amount of mercury of 20 to 40 mg per 1 cc (which may be enclosed in 50 mg or more in some cases) that was enclosed in the conventional short arc type mercury-containing metal halide lamp. This is because the amount of mercury less than 2 mg allowed in a metal halide lamp is overwhelmingly small, and it can be said that essentially no mercury is contained.

封止部121、122の内部には、例えばモリブデンからなる金属箔21、22が、その平坦面が封止部121、122の平坦面と平行するように封止されている。金属箔21、22の一端には、例えば、酸化トリウムを混合したタングステン金属からなる電極31、32が、溶接によって接続されている。なお、電極31、32は、先端側が基端側よりも大径に形成された段付きの形状となっており、その大径の先端側は、放電空間13内で所定の電極間距離を保って、互いの先端同士が対向するように配置されている。ここで、上記「所定の電極間距離」は、ショートアーク形ランプでは5mm以下、自動車の前照灯に使用する場合はさらに4.2mm程度であるのが望ましい。   Metal foils 21 and 22 made of, for example, molybdenum are sealed inside the sealing portions 121 and 122 so that the flat surfaces thereof are parallel to the flat surfaces of the sealing portions 121 and 122. For example, electrodes 31 and 32 made of tungsten metal mixed with thorium oxide are connected to one end of the metal foils 21 and 22 by welding. The electrodes 31 and 32 have a stepped shape in which the distal end side has a larger diameter than the proximal end side, and the distal end side having the larger diameter maintains a predetermined distance between the electrodes in the discharge space 13. And are arranged so that the tips of each other face each other. Here, the “predetermined interelectrode distance” is preferably 5 mm or less for a short arc lamp, and further about 4.2 mm when used for an automobile headlamp.

金属箔21、22の他端には、例えば、モリブデンからなる外部リード線41、42の一端が溶接等により接続されている。外部リード線41、42の他端側は、封止部121、122の外部に延出しており、封止部122の外部方向に延出した外部リード線42には、L字状に形成された給電端子5の一端が接続されている。そして、給電端子5の一部には、外部リード線42部分の電位が影響を与えないように、セラミック等からなる絶縁チューブ6が被覆されている。   For example, one end of external lead wires 41 and 42 made of molybdenum is connected to the other end of the metal foils 21 and 22 by welding or the like. The other end side of the external lead wires 41, 42 extends to the outside of the sealing portions 121, 122, and the external lead wire 42 that extends in the outward direction of the sealing portion 122 is formed in an L shape. One end of the power supply terminal 5 is connected. A part of the power supply terminal 5 is covered with an insulating tube 6 made of ceramic or the like so that the potential of the external lead wire 42 is not affected.

これらを備えた気密容器1の外側には、筒状の外管7がその長手方向に沿って少なくとも発光管部11、望ましくは気密容器1の大部分を覆うように設けられている。この外管7と気密容器1とは、封止部121、122の管軸方向外側のガラス管部分において、互いの一部分を溶解、接合することによって外管7の両端部分に形成される接合部71、72によって接続されている。なお、この接合部71、72の接合状態は、図面に示すように互いの境界が確認できない程度に、気密容器1のガラスと外管7のガラスがほぼ完全に混ざり合っている状態である。このような接合状態を形成するには、気密容器1と外管7とを接触させたあと、加熱してお互いを融合させればよい。   A cylindrical outer tube 7 is provided on the outer side of the hermetic container 1 having these components so as to cover at least the arc tube part 11, preferably the most part of the hermetic container 1 along the longitudinal direction thereof. The outer tube 7 and the airtight container 1 are joined portions formed at both end portions of the outer tube 7 by melting and joining a part of each other in the glass tube portion outside the tube axis direction of the sealing portions 121 and 122. 71 and 72 are connected. In addition, the joining state of these joining parts 71 and 72 is a state in which the glass of the airtight container 1 and the glass of the outer tube 7 are almost completely mixed so that the boundary between each other cannot be confirmed as shown in the drawing. In order to form such a joined state, the airtight container 1 and the outer tube 7 are brought into contact with each other and then heated to fuse each other.

なお、外管7は、石英ガラスにTiO(酸化チタン)、CeO(酸化セリウム)、Al(酸化アルミニウム)、KO(酸化カリウム)、BaO(酸化バリウム)の少なくとも一種、または複数の金属酸化物を添加することにより、透光性かつ紫外線遮断性を有するように形成されている。すなわち、気密容器1と外管7とは、互いに熱膨張係数の異なる材料で構成されており、本発明では気密容器1の熱膨張係数a1、外管7の熱膨張係数a2とすると、a2/a1の関係は、1.25≦a2/a1≦1.55となるように構成されている。この各熱膨張係数の比であるa2/a1の値は、外管7に添加するTiO、CeO、Al、KO、BaOの添加量、添加バランス等を変え、熱膨張係数a2を変化させることで増減させることができる。 The outer tube 7 is made of quartz glass with at least one of TiO 2 (titanium oxide), CeO 2 (cerium oxide), Al 2 O 3 (aluminum oxide), K 2 O (potassium oxide), BaO (barium oxide), Alternatively, a plurality of metal oxides are added to form a light transmitting and ultraviolet blocking property. That is, the hermetic container 1 and the outer tube 7 are made of materials having different thermal expansion coefficients. In the present invention, if the thermal expansion coefficient a1 of the hermetic container 1 and the thermal expansion coefficient a2 of the outer pipe 7 are given, a2 / The relationship of a1 is configured to satisfy 1.25 ≦ a2 / a1 ≦ 1.55. The value of a2 / a1, which is the ratio of each thermal expansion coefficient, changes the addition amount, addition balance, etc. of TiO 2 , CeO 2 , Al 2 O 3 , K 2 O, BaO to be added to the outer tube 7, and the thermal expansion It can be increased or decreased by changing the coefficient a2.

また、外管7と気密容器1により密閉された空間73は、例えば、窒素やアルゴン等の不活性ガスが封入されたり、真空雰囲気にすることができる。これらの構成にすることにより、寿命特性に影響を与えると考えられている水分を含みにくくすることができる。また、空間73をアルゴン雰囲気や真空のように熱伝導率が低い雰囲気としたときは、発光管部11の温度が高く保たれるため、発光効率を向上させることができる。   The space 73 sealed by the outer tube 7 and the airtight container 1 can be filled with an inert gas such as nitrogen or argon, or can be in a vacuum atmosphere. By adopting these configurations, it is possible to make it difficult to contain moisture, which is considered to affect the life characteristics. In addition, when the space 73 is an atmosphere having a low thermal conductivity such as an argon atmosphere or a vacuum, the temperature of the arc tube portion 11 is kept high, so that the luminous efficiency can be improved.

気密容器1を内部に覆った状態の外管7の封止部121側には、ソケット8が外管7の外周面に取着された固定金属具9により、接続されている。このソケット8の端部には、点灯回路からの電力を供給するための金属端子81がその外周面に沿って形成されており、金属端子81は外部リード線42に給電端子5を介して電気的に接続されている。また、図示していないが、外部リード線41側と電気的に接続される他方の端子は、ソケット8の底部部分に形成されている。   A socket 8 is connected to the sealing portion 121 side of the outer tube 7 in a state where the hermetic container 1 is covered by a fixed metal tool 9 attached to the outer peripheral surface of the outer tube 7. A metal terminal 81 for supplying power from the lighting circuit is formed along the outer peripheral surface of the end portion of the socket 8, and the metal terminal 81 is electrically connected to the external lead wire 42 via the power supply terminal 5. Connected. Although not shown, the other terminal electrically connected to the external lead wire 41 side is formed at the bottom portion of the socket 8.

これらで構成された2重管型メタルハライドランプは、安定時は約35W、始動時は光束の立ち上がりを早めるために安定時の約2倍の電力の約75Wで点灯される。   The double tube type metal halide lamp constituted by these is lit at about 35 W at the time of stability, and at about 75 W of about twice the power at the time of stabilization in order to accelerate the rise of the luminous flux at the time of starting.

図3は、図1の2重管型メタルハライドランプの仕様等について説明するための拡大図である。放電空間13の体積は0.03cc、発光管部11の内径Aは2.6mm、外径Bは6.2mm、長手方向の最大長Cは7.8mm、電極間距離Dは4.2mmである。電極31、32の大径部分の直径は0.38mm、小径部分の直径は0.30mm、外部リード線41、42の直径は0.40mmである。発光管部11には、放電媒体として金属ハロゲン化物であるヨウ化スカンジウムが0.23mg、ヨウ化ナトリウムが0.37mg、ヨウ化亜鉛が0.09mg、臭化インジウムが0.001mg、ヨウ化セシウムが0.008mg、希ガスであるキセノンが10atmそれぞれ封入されており、水銀は一切含まれていない。また、空間73には、不活性ガスのアルゴンが0.7atm封入されている。   FIG. 3 is an enlarged view for explaining the specifications and the like of the double tube type metal halide lamp of FIG. The volume of the discharge space 13 is 0.03 cc, the inner diameter A of the arc tube portion 11 is 2.6 mm, the outer diameter B is 6.2 mm, the maximum length C in the longitudinal direction is 7.8 mm, and the distance D between the electrodes is 4.2 mm. is there. The diameters of the large diameter portions of the electrodes 31 and 32 are 0.38 mm, the diameter of the small diameter portion is 0.30 mm, and the diameters of the external lead wires 41 and 42 are 0.40 mm. The arc tube portion 11 has 0.23 mg of scandium iodide, which is a metal halide as a discharge medium, 0.37 mg of sodium iodide, 0.09 mg of zinc iodide, 0.001 mg of indium bromide, cesium iodide. 0.008 mg, 10 atm of xenon, which is a rare gas, is enclosed, and mercury is not contained at all. The space 73 is filled with 0.7 atm of inert gas argon.

図4は、図3のランプ仕様において、封止部と外管の熱膨張係数の比a2/a1を変化させたときの点灯時の伸び量の差を説明するための図である。ここで、図中の縦軸における+方向は気密容器の方が外管よりも伸びている状態を示し、−方向はその反対の状態を示している。なお、熱膨張係数の比a2/a1は、それぞれのガラスの温度が500℃のときの熱膨張係数で計算したものである。   FIG. 4 is a diagram for explaining a difference in the amount of elongation at the time of lighting when the ratio a2 / a1 of the thermal expansion coefficient between the sealing portion and the outer tube is changed in the lamp specification of FIG. Here, the + direction on the vertical axis in the figure indicates a state in which the airtight container extends more than the outer tube, and the − direction indicates the opposite state. The thermal expansion coefficient ratio a2 / a1 is calculated by the thermal expansion coefficient when the temperature of each glass is 500 ° C.

図4から伸び量の差が0であるのは、a2/a1が約1.41のときであり、その前後では、封止部または外管の何れかの方が伸びた状態になることがわかる。なお、封止部と外管の材料が同じ、すなわちa2/a1=1の場合では、外管7に対して気密容器1の方が大きく伸張しており、好適な条件でないこともわかる。   From FIG. 4, the difference in elongation is 0 when a2 / a1 is about 1.41, and before or after that, either the sealing part or the outer tube may be in an extended state. Recognize. In addition, when the material of a sealing part and an outer tube is the same, ie, a2 / a1 = 1, it turns out that the airtight container 1 is expanded largely with respect to the outer tube 7, and it is not a suitable condition.

上記のように、a2/a1=1が最も良い条件ではなく、封止部121、122と外管7の熱膨張係数に違いがあった方が良い結果になった原因は、点灯時の両者の温度差にある。点灯時に図3のZ地点における外管7部分の温度と発光管部11上部の温度を測定した場合、外管7は550〜650℃、発光管部11上部は900〜1000℃であり、それらの温度差は250℃〜450℃にもなることが確認された。つまり、光束立ち上がりや発光効率を向上させるために高負荷で点灯される水銀を封入しないランプや熱効率を高めるために空間73をアルゴン雰囲気にしたランプでは、点灯時に内外のガラスに大きな温度差が生じやすく、点灯時にはその温度差が原因でズレが生じる結果となったと考えることができる。   As described above, a2 / a1 = 1 is not the best condition, and the reason why the difference in the thermal expansion coefficient between the sealing portions 121 and 122 and the outer tube 7 is better is the reason for both during lighting. It is in the temperature difference. When the temperature of the outer tube 7 portion and the temperature of the upper portion of the arc tube portion 11 at the point Z in FIG. 3 are measured at the time of lighting, the outer tube 7 is 550 to 650 ° C., and the upper portion of the arc tube portion 11 is 900 to 1000 ° C. It was confirmed that the difference in temperature was 250 ° C to 450 ° C. In other words, in a lamp that does not enclose mercury that is lit at a high load in order to improve luminous flux rise and luminous efficiency, and in a lamp that has a space 73 in an argon atmosphere to increase thermal efficiency, a large temperature difference occurs between the inside and outside glass during lighting. It is easy to assume that a difference occurs due to the temperature difference during lighting.

図5は、日本電球工業会に定められている自動車前照灯用メタルハライドランプの寿命試験条件であるEU120分モードの点滅試験を1500時間行なったときの歪の状態とクラック発生率を説明するための図である。ここで、「歪」は、金属箔21、22等が封着された封止部121、122部分付近に発生したものであり、歪検査器を用いて観測結果をもとに、×(悪)〜◎(良)の評価をしている。ここで、歪検査器とは、観察したいガラス部分の歪み分布によって発生する光路差を検出することで歪を判別する装置であり、鋭敏色抜を利用することで、鋭敏色視野の色調の変化から、圧縮方向、引っ張り方向などの応力やその強さを観測することができる。また、図5におけるランプ試験数はそれぞれ10本である。   FIG. 5 is a graph for explaining the strain state and the crack occurrence rate when the flash test in the EU 120 minute mode, which is the life test condition of a metal halide lamp for automobile headlamps, established by the Japan Light Bulb Industry Association is performed for 1500 hours. FIG. Here, “strain” is generated in the vicinity of the sealing portions 121 and 122 where the metal foils 21 and 22 are sealed, and × (bad) based on the observation result using a strain inspector. ) To ◎ (good). Here, the distortion tester is a device that discriminates distortion by detecting the optical path difference generated by the strain distribution of the glass part to be observed, and changes the color tone of the sensitive color field by using sensitive color removal. From the above, it is possible to observe stresses such as the compression direction and the tensile direction and their strengths. In addition, the number of lamp tests in FIG.

結果より、a2/a1≦1.2、およびa2/a1≧1.6では封止部121、122に歪が強く発生しており、クラック発生率も高くなっているが、それ以外のa2/a1では、歪が緩和され、それに伴いクラックの発生率も低くなっているのがわかる。したがって、1.25≦a2/a1≦1.55であれば歪およびクラックの発生率を効果的に抑制することができる。また、さらに好適には1.3≦a2/a1≦1.5であるのがよい。   From the results, when a2 / a1 ≦ 1.2 and a2 / a1 ≧ 1.6, the sealing portions 121 and 122 are strongly distorted and the crack generation rate is high, but the other a2 / It can be seen that at a1, the strain is relaxed and the crack generation rate is lowered accordingly. Therefore, if 1.25 ≦ a2 / a1 ≦ 1.55, the rate of occurrence of strain and cracks can be effectively suppressed. Further preferably, 1.3 ≦ a2 / a1 ≦ 1.5.

ここで、クラックの発生メカニズムを次のように推測する。   Here, the generation mechanism of a crack is estimated as follows.

極端な例として、気密容器1は熱膨張せず、外管7のみが大きく熱膨張する場合を考える。この場合、熱膨張すると、外管7が接合部71、72により気密容器1を無理やり外側に引っ張って広げようとする形になるので、気密容器1には引っ張り応力が加わり、歪が生じる。そして、この歪が強いときには、気密容器1の中で比較的強度が脆い封止部121、122が応力に耐え切れず、クラックが発生したのではないかと考えられる。反対に、外管7は一切熱膨張せず、気密容器1のみが熱膨張した場合でも、熱膨張すると、封止部121、122が接合部71、72により外管7を広げようとする形になるので、気密容器1に歪が生じ、その強さに応じて封止部121、122にクラックが生じることになる。なお、言うまでもないが、気密容器1と外管7とが熱によって均等に伸びる場合には、歪が生じることはないので、クラックは発生しない。   As an extreme example, let us consider a case where the hermetic container 1 does not thermally expand and only the outer tube 7 expands greatly. In this case, when the outer tube 7 is thermally expanded, the outer tube 7 forcibly pulls the hermetic container 1 outward through the joints 71 and 72 so that the outer tube 7 expands. Therefore, a tensile stress is applied to the hermetic container 1 and distortion occurs. And when this distortion is strong, it is thought that the sealing parts 121 and 122 with comparatively weak intensity | strength in the airtight container 1 cannot endure stress, and the crack generate | occur | produced. On the contrary, the outer tube 7 does not thermally expand at all, and even when only the hermetic container 1 is thermally expanded, when the heat expands, the sealing portions 121 and 122 try to expand the outer tube 7 by the joint portions 71 and 72. Therefore, the airtight container 1 is distorted, and cracks are generated in the sealing portions 121 and 122 according to the strength. Needless to say, when the hermetic container 1 and the outer tube 7 are evenly extended by heat, distortion does not occur, and no cracks are generated.

したがって、本実施の形態では、2重管型メタルハライドランプにおいて、封止部121、122の熱膨張係数a1と外管7の熱膨張係数a2との関係を、1.25≦a2/a1≦1.55とすることにより、気密容器1の歪を緩和し、封止部121、122にクラックが発生することを抑制できる。   Therefore, in the present embodiment, in the double tube type metal halide lamp, the relationship between the thermal expansion coefficient a1 of the sealing portions 121 and 122 and the thermal expansion coefficient a2 of the outer tube 7 is 1.25 ≦ a2 / a1 ≦ 1. .55 can alleviate the distortion of the hermetic container 1 and suppress the occurrence of cracks in the sealing portions 121 and 122.

また、外管7を、TiO、CeO、Al、KO、BaOのうち少なくとも一種または複数の金属酸化物が添加される構成とすることにより、透過率を低下させることなく、人体に有害な紫外線を遮断する2重管型メタルハライドランプを提供することができる。 Further, the outer tube 7 is configured such that at least one or more metal oxides of TiO 2 , CeO 2 , Al 2 O 3 , K 2 O, and BaO are added, so that the transmittance is not lowered. It is possible to provide a double tube type metal halide lamp that blocks ultraviolet rays harmful to the human body.

さらに、気密容器1と外管7との間に形成される空間73を、真空状態またはガスが封入された状態にすることで、空間73に水分を含みにくい構成とできるほか、例えばアルゴンを封入した場合には、発光効率の向上等が期待できる。   Furthermore, the space 73 formed between the hermetic container 1 and the outer tube 7 can be configured so as not to contain moisture in the space 73 by being in a vacuum state or a state in which gas is sealed. In such a case, improvement in luminous efficiency can be expected.

本発明の2重管型メタルハライドランプの第1の実施の形態について説明するための全体図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The whole figure for demonstrating 1st Embodiment of the double tube | pipe type metal halide lamp of this invention. 本発明の気密容器と外管との接合関係について説明するための図。The figure for demonstrating the joining relationship of the airtight container of this invention, and an outer tube | pipe. 図1の2重管型メタルハライドランプの仕様の例について説明するための拡大図。The enlarged view for demonstrating the example of the specification of the double tube | pipe type metal halide lamp of FIG. 図3のランプ仕様において、封止部と外管の熱膨張係数の比a2/a1を変化させたとき伸び量の差を説明するための図。The figure for demonstrating the difference of elongation amount when changing ratio a2 / a1 of the thermal expansion coefficient of a sealing part and an outer tube | pipe in the lamp specification of FIG. EU120分モードの点滅試験を1500時間行なったときの歪の状態とクラック発生率を説明するための図。The figure for demonstrating the state of a distortion when the blink test of EU120 minute mode is done for 1500 hours, and a crack generation rate.

符号の説明Explanation of symbols

1 気密容器
11 発光管部
121、122 封止部
13 放電空間
21、22 金属箔
31、32 電極
41、42 外部リード線
5 給電端子
6 絶縁チューブ
7 外管
71、72 接合部
73 空間
8 ソケット
9 固定金属具
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Airtight container 11 Arc tube part 121,122 Sealing part 13 Discharge space 21,22 Metal foil 31,32 Electrode 41,42 External lead wire 5 Feed terminal 6 Insulation tube 7 Outer tube 71,72 Joint part 73 Space 8 Socket 9 Fixed metal fixture

Claims (5)

内部に放電媒体が封入された発光管部を有する透光性の気密容器の外側に、少なくとも発光管部を包囲するように透光性の外管が配設された2重管型メタルハライドランプにおいて、
前記気密容器と前記外管とは、互いの一部分を溶解することによって接合されており、前記気密容器の熱膨張係数a1と前記外管の熱膨張係数a2との関係が、1.25≦a2/a1≦1.55であることを特徴とする2重管型メタルハライドランプ。
In a double-tube type metal halide lamp in which a light-transmitting outer tube is disposed outside a light-transmitting hermetic container having a light-emitting tube portion in which a discharge medium is enclosed, so as to surround at least the light-emitting tube portion. ,
The hermetic container and the outer tube are joined by dissolving a part of each other, and the relationship between the thermal expansion coefficient a1 of the hermetic container and the thermal expansion coefficient a2 of the outer tube is 1.25 ≦ a2. /A1≦1.55, A double tube type metal halide lamp.
点灯中の前記発光管部と前記外管との温度差が250℃以上、450℃以下であることを特徴とする請求項1に記載の2重管型メタルハライドランプ。   2. The double-tube metal halide lamp according to claim 1, wherein a temperature difference between the arc tube portion during lighting and the outer tube is 250 ° C. or more and 450 ° C. or less. 前記放電媒体には、水銀は本質的に含まれていないことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の2重管型メタルハライドランプ。   3. The double tube metal halide lamp according to claim 1, wherein mercury is essentially not contained in the discharge medium. 前記外管には、TiO、CeO、Al、KO、BaOのうち少なくとも一種または複数の金属酸化物が添加されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一に記載の2重管型メタルハライドランプ。 The at least one metal oxide of TiO 2 , CeO 2 , Al 2 O 3 , K 2 O, and BaO is added to the outer tube. The double tube type metal halide lamp according to any one of the above. 前記気密容器と前記外管との間に形成される空間は、ガスが封入された状態または真空状態であることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一に記載の2重管型メタルハライドランプ。


The double pipe according to any one of claims 1 to 4, wherein a space formed between the hermetic container and the outer pipe is in a state in which gas is sealed or in a vacuum state. Type metal halide lamp.


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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008110967A1 (en) 2007-03-12 2008-09-18 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Low power discharge lamp with high efficacy
JP2010257703A (en) * 2009-04-23 2010-11-11 Harison Toshiba Lighting Corp Discharge lamp and manufacturing method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0778596A (en) * 1993-09-08 1995-03-20 Matsushita Electron Corp Discharge lamp
JPH113683A (en) * 1996-11-05 1999-01-06 Toshiba Lighting & Technol Corp Multi-tube fluorescent lamp and lighting equipment
JP2000223070A (en) * 1999-01-29 2000-08-11 Toshiba Lighting & Technology Corp Metal halide lamps and lighting equipment
JP2000251838A (en) * 1999-03-01 2000-09-14 Sanken Electric Co Ltd Double tube type discharge tube

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0778596A (en) * 1993-09-08 1995-03-20 Matsushita Electron Corp Discharge lamp
JPH113683A (en) * 1996-11-05 1999-01-06 Toshiba Lighting & Technol Corp Multi-tube fluorescent lamp and lighting equipment
JP2000223070A (en) * 1999-01-29 2000-08-11 Toshiba Lighting & Technology Corp Metal halide lamps and lighting equipment
JP2000251838A (en) * 1999-03-01 2000-09-14 Sanken Electric Co Ltd Double tube type discharge tube

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008110967A1 (en) 2007-03-12 2008-09-18 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Low power discharge lamp with high efficacy
JP2010521771A (en) * 2007-03-12 2010-06-24 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ High efficiency low power discharge lamp
US8030847B2 (en) 2007-03-12 2011-10-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Low power discharge lamp with high efficacy
USRE45342E1 (en) 2007-03-12 2015-01-20 Koninklijke Philips N.V. Low power discharge lamp with high efficacy
JP2010257703A (en) * 2009-04-23 2010-11-11 Harison Toshiba Lighting Corp Discharge lamp and manufacturing method thereof

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