(57)【要約】      （修正有）【課題】最冷部予定位置に、より早く金属ハロゲン化物を安定させ、ランプ特性のばらつきが小さく寿命中も安定した特性が得られる高圧放電ランプおよびこの放電ランプを用いた照明装置を提供する。【解決手段】放電空間を形成する膨出部２１の両端に設けられた膨出部２１より内径が小さい一対の小径筒状部２２ａ，２２ｂを有する透光性セラミックス放電容器２、この放電容器２の各小径筒状部２２ａ，２２ｂ内に一端側が気密封止され、他端側先端を膨出部２１内に臨ませて電極３０が設けられるとともに少なくとも一方側は小径筒状部２２ａ，２２ｂ内面と対向する中間部においてこの小径筒状部２２ａ，２２ｂ内面との間隙が大きくなるよう細径部３５が形成された電極構体３ａ，３ｂ、上記放電容器２内に封入された金属ハロゲン化物および始動ガスを含む放電媒体とから発光管１Ａは構成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電空間を形成する膨出部の両端に設けられた膨出部より内径が小さい一対の小径筒状部を有する透光性セラミックス放電容器、この放電容器の各小径筒状部内に一端側が気密封止され、他端側先端を膨出部内に臨ませて電極が設けられるとともに少なくとも一方側は小径筒状部内面と対向する導入導体の中間部においてこの小径筒状部内面との間隙が大きくなるよう細径部が形成された電極構体、上記放電容器内に封入された金属ハロゲン化物および始動ガスを含む放電媒体とからなる発光管と;
上記発光管の電極構体に電気的に接続するとともに発光管を保持した一対の給電部材と；
内部に上記発光管を管軸に沿って配設するとともに端部に給電部材を封止した外管と;
を具備していることを特徴とする高圧放電ランプ。
【請求項２】
電極構体の導入導体中間部の細径部は、導体を欠除あるいは導体に巻回されたコイルを欠除、疎巻または細線化により形成され、ランプ点灯時に金属ハロゲン化物が存在していることを特徴とする請求項１に記載の高圧放電ランプ。
【請求項３】
電極構体の導入導体中間部の細径部は、膨出部内の放電空間側の端部位置をＡ、小径筒状部内の気密封止部端部位置をＢとし両者間の間隔をＬとしたとき、放電空間側の端部位置ＡからＬ／２の範囲内に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の高圧放電ランプ。
【請求項４】
電極構体の導入導体中間部最外側面と、対向する小径筒状部内面との最小間隙Ｓおよび最大間隙Ｄの関係が、２Ｓ＜Ｄであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一に記載の高圧放電ランプ。
【請求項５】
照明装置本体と;
この照明装置本体に設けられた請求項１ないし４のいずれか一に記載の高圧放電ランプと;
この高圧放電ランプを点灯させる点灯回路手段と;
を具備していることを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透光性セラミックス放電容器からなる発光管内に金属ハロゲン化物などを封入した高圧放電ランプおよびこの放電ランプの照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高圧放電ランプは、高効率で長寿命など諸特性が優れていることから種々のランプの開発がすすめられている。この高圧放電ランプの一種であるメタルハライドランプは、発光管を構成する放電容器材料として、従来、石英ガラス製のものが用いられていたが、耐熱性および耐蝕性に優れより高温度で動作させることが可能な透光性アルミナなどのセラミックス材料からなるものが普及しつつある。
【０００３】
この小形化されたメタルハライドランプは、発光管が放電空間を形成する膨出部の両端に連通して設けられた膨出部より内径が小さい一対の小径筒状部を有する透光性セラミックス放電容器の各小径筒状部内に気密封止した電極構体およびこの電極構体に接続され小径筒状部の内面との間に僅かな間隙を隔てて延在しているとともに膨出部内に先端を突出した一対の電極と、この放電容器内に水銀、金属ハロゲン化物、希ガスなどの放電媒体とを封入して形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１９６１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記構成のランプにおいて、発光管（放電容器）内に封入されている水銀や金属ハロゲン化物などの封入物は、ランプの動作（点灯）時には蒸発し、放電のエネルギーによってイオン化することで発光する。特にメタルハライドランプでは水銀よりも金属ハロゲン化物の発光効率が高く、光束や演色性など発光特性への寄与が大きい。
【０００６】
しかし、蒸気圧が高い水銀はランプ安定動作時には完全に蒸発しているのに対し、水銀に比べ蒸気圧の低い金属ハロゲン化物はその一部が蒸発して発光に寄与しているにすぎない。
【０００７】
そのため、蒸発しない金属ハロゲン化物は動作中も液相の状態で発光管（放電容器）内の比較的温度の低い位置に滞留する。通常、この滞留する液相の放電空間側の表面位置を最冷部、その温度を最冷部温度といい、ランプ特性を決定する重要な要素である。
【０００８】
上記構造のランプの場合、最冷部位置は小径筒状部と電極構体との間に延在する僅かな隙間で、ランプへの通電初期から点灯時間経過とともにこの隙間に液相の金属ハロゲン化物が集まり滞留して放電が安定する。
【０００９】
しかし、この延在する隙間で金属ハロゲン化物が移動するとき、拡散や毛細管現象が働くため、最冷部が安定するまでにある一定の時間が必要であり、安定するまでは液相の金属ハロゲン化物の位置が個々のランプで異なるため、ランプ特性にばらつきが生じてしまう問題があった。
【００１０】
また、小径筒状部と電極構体との間に延在する僅かな隙間にある金属ハロゲン化物などは、点灯開始直後に高温の電極からの熱で急激に加熱される結果、急激に蒸発して電極間のアークを吹き消し、あるいはランプ電圧に変化をおよぼし、この電圧変化によるランプの立ち消えなどが発生することがあった。
【００１１】
本発明の目的は、最冷部予定位置に、より早く金属ハロゲン化物を安定させることができ、ランプ電圧や電圧変化によるランプの立ち消えなどランプ特性のばらつきを小さく寿命中も安定した特性が得られる高圧放電ランプおよびこの放電ランプを用いた照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１の発明の高圧放電ランプは、放電空間を形成する膨出部の両端に設けられた膨出部より内径が小さい一対の小径筒状部を有する透光性セラミックス放電容器、この放電容器の各小径筒状部内に一端側が気密封止され、他端側先端を膨出部内に臨ませて電極が設けられるとともに少なくとも一方側は小径筒状部内面と対向する中間部においてこの小径筒状部内面との間隙が大きくなるよう細径部が形成された電極構体、上記放電容器内に封入された金属ハロゲン化物および始動ガスを含む放電媒体とからなる発光管と;上記発光管の電極構体に電気的に接続するとともに発光管を保持した一対の給電部材と；内部に上記発光管を管軸に沿って配設するとともに端部に給電部材を封止した外管と;を具備していることを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、電極構体を構成する導入導体（中間部材）や電極軸の中間部に細径部からなる最冷部を形成しておくことにより、この凹んだ部分に液状となった金属ハロゲン化物を溜めることによって、個々のランプにおけるランプ特性のばらつきを低減して安定した点灯を行わせることができる。
【００１４】
さらに、液状の金属ハロゲン化物の移動や金属ハロゲン化物の急激な蒸発拡散を抑制することによって、アークの吹き消しやランプ電圧の変動を抑制することも可能となる。
【００１５】
上記導入導体（中間部材）や電極軸に形成される細径部とは、これら導入導体（中間部材）や電極軸の最大外径部より小径をなす外径部分を有するもので、換言すれば部材の外周に細径化や欠除することによる凹部が形成され、この凹部の領域に液相の金属ハロゲン化物を滞留させることが可能となり、この金属ハロゲン化物の滞留領域が最冷部となるところである。
【００１６】
なお、この発明に関わる電極構体は、少なくとも一対設けられる電極構体のうちの少なくとも一方であっても所定の作用を奏させることができる。
【００１７】
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次による。
【００１８】
発光管の放電容器を形成する材料としては、サファイヤ、アルミニウム酸化物（アルミナ)、イットリウム−アルミニウム−ガーネットの酸化物（ＹＡＧ）、イットリウム酸化物（ＹＯＸ）やアルミニウム窒化物（ＡｌＮ）などのセラミックスからなる透光性、耐熱性やハロゲン化物からの耐蝕性が高いものを用いることができる。
【００１９】
また、上記の透光性とは、放電によって発生した光を透過して外部に放出できる程度の光透過性を有し、透明に限らず、光拡散性であってもよい。また、容器端部の小径筒状部など放電による放射を主としていない部分は、遮光性であってもよい。
【００２０】
また、放電容器の形状は、楕円形などの長円形、球形や円筒形あるいはこれら形状の複合体などの中央部分が膨出した両端に一体または一体的に膨出部より小径の筒状部が設けられたものからなり、この小径筒状部の開口部を気密に閉塞して封止部が形成してある。
【００２１】
この膨出部は、内部に放電を包囲して放電空間を画成するものであり、その内面を連続的な曲面に形成することができ、また、小径筒状部は、横断面が略円形をなしその内部に後述する電極を有する電極構体が挿通されるとともに、端部近傍において電極構体を気密に封止している。また、この放電容器からなる発光管の点灯中における外表面温度は、膨出部が８５０〜１２００℃、小径筒状部が６００〜９５０℃となるよう設計されている。
【００２２】
また、上記封止部は、小径筒状部の外端開口部側を金属製、セラミックス製やサーメット製などの栓体あるいは耐熱性シール剤などの充填剤で閉塞することができる。
【００２３】
さらに、本発明において、ランプの定格によっても異なり制限されるものではないが、放電容器の放電空間を形成する長円形、球形や円筒形などをなす膨出部の最大内径は４〜３０ｍｍ程度、内部の全長は１０〜９０ｍｍ程度、内容積は０．０２〜１５．０ｃｃ程度のものを用いることができる。
【００２４】
電極構体は、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）やバナジウム（Ｖ）などの封止用金属からなる封止部材を兼ねる無空棒状やパイプ状などに形成されている外部導体に、電極が設けられたタングステン（Ｗ）やドープドタングステンからなる電極軸を直接溶接した２部材あるいは両者間にモリブデン（Ｍｏ）やサーメットなどからなる中間部材および導入導体を介し直列的に溶接した４部材などの複数部材を接続したものからなる。なお、本発明では、小径筒状部内に配設される導入導体部および電極軸部を中間部材と称しこの部分に細径部が形成されていればよい。
【００２５】
また、その材料の選択はセラミックス製放電容器やシール剤の材料の熱膨張係数などに応じ適宜選ぶことができる。上記モリブデン（Ｍｏ）やサーメットなどの耐ハロゲン性材料からなる導入導体は、電極部材と封止用金属との間の熱膨張率差を緩和するとともに高温となる電極部から封止部への伝熱を緩和する。
【００２６】
上記導入導体や電極軸に形成される細径部とは、これら導入導体や電極軸の最大外径部より小径をなす外径部を有するもので、換言すれば部材の外周に凹部が形成され、この箇所が液相の金属ハロゲン化物を滞留させることのできる最冷部となるところである。
【００２７】
また、電極は、格別のことはせず電極軸の先端をそのまま電極としてもあるいは電極軸の先端部にタングステン（Ｗ）細線などを巻装してその表面積を大きくして放熱性を高めるよう形成されていてもよい。
【００２８】
そして、電極構体は、小径筒状部内に挿通して、膨出部内に電極が臨むよう配設され、小径筒状部端部近傍内において封止用金属からなる封止部材を兼ねる外部導線部分がシリコンコンパウンドなどのシール剤（接着剤）や栓体などを介し気密に接合されているとともに固定支持されている。
【００２９】
放電媒体は、少なくとも始動ガスおよび緩衝ガスを含み、点灯中は約１気圧以上の圧力を呈するように放電容器内に封入される。また、放電媒体は、水銀などの発光物質またはその化合物たとえば金属ハロゲン化物やアマルガムなどを含む。
【００３０】
この金属ハロゲン化物は、発光効率、演色性や発光色などの発光特性あるいはランプ電力や放電容器の内容積などに応じて、たとえば発光金属として既知のナトリウム（Ｎａ）、タリウム（Ｔｌ）、インジウム（Ｉｎ）、リチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）などあるいはディスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、ツリウム（Ｔｍ）、スカンジウム（Ｓｃ）、ネオジム（Ｎｄ）やセリウム（Ｃｅ）などの希土類金属が、また、ハロゲンとしては、ヨウ素（Ｉ）、臭素（Ｂｒ）、塩素（Ｃｌ）やフッ素（Ｆ）のいずれか一種または複数種を用いることができる。
【００３１】
また、希ガスとしては、ネオン（Ｎｅ）やアルゴン（Ａｒ）などが封入されるが、必要に応じてその他の希ガスを封入することができる。
【００３２】
外管は、石英ガラス、ホウケイ酸ガラスなどの硬質ガラスや半硬質ガラスなどのガラスあるいはセラミックスからなる透光性および耐熱性を有する材料で形成されたＡ形、ＡＰ形、Ｂ形、ＢＴ形、ＥＤ形、Ｒ形、Ｔ形などをなし、端部の開口部から上記発光管を保持したマウント（給電部材）を入れ、この開口部をバーナで加熱し直接溶融閉塞したりステムを用い封止した封止部が形成されている。なお、上記封止部は、Ｔ（直管）形などの外管の場合は両端に形成されていてもよい。また、外管内は真空雰囲気であっても、窒素Ｎ2 やアルゴンＡｒなどの希ガスが封入された不活性ガス雰囲気であってもよい。
【００３３】
給電部材は、封止部内に封止られる部分は外管ガラスとの気密性やなじみがよい材料を要することから、外管内の給電線部分、封止部の封着部材部分、外管外に導出した外部リード部分など複数の材料を接続して構成するのが妥当で、材料、寸度などの形態は発光管の品種、電力、重量、外管材料などに合わせ適宜選べばよい。
【００３４】
また、上記給電部材の外管内給電線部分は、モリブデン（Ｍｏ）やタングステン（Ｗ）などの金属材料からなり、発光管両端の外部導線に電気的に接続して給電を行うとともに発光管などを管軸に沿って配設保持する支持部材を兼ねている。
【００３５】
さらに、必須の部材ではないが発光管を囲繞して容器と同様なセラミックスあるいは石英ガラスや硬質ガラスからなる耐熱透光性の材料からなる中管を設けることができる。この中管により、発光管の保温が行なえ発光金属を容易に作用させて高効率化や高演色化など発光特性の向上がはかれるとともに万一の発光管容器破損時の防護をなす。
【００３６】
請求項２の発明の高圧放電ランプは、少なくとも一方の電極構体中間部の細径部が、導体を欠除あるいは導体に巻回されたコイルを欠除、疎巻または細線化により形成され、ランプ点灯時に金属ハロゲン化物が存在していることを特徴とする。
【００３７】
上記導入導体（中間部材）や電極軸に形成される細径部は、これら部材の軸の一部を切除や小径部材を継ぐあるいは軸に巻装されているコイルの一部を切除、ピッチを大きくする、細径線でコイルを形成などの手段で細径部を設けることができ、この細径部により形成された凹部が液相の金属ハロゲン化物を滞留させる最冷部とすることができる。
【００３８】
請求項３の発明の高圧放電ランプは、電極構体中間部の細径部が、膨出部内の放電空間側の端部位置をＡ、小径筒状部内の気密封止部端部位置をＢとし両者間の間隔をＬとしたとき、放電空間側の端部位置ＡからＬ／２の範囲内に形成されていることを特徴とする。
【００３９】
上記数値範囲とすることにより温度条件などを満足し、上記請求項１に記載と同様な作用を奏する。なお、上記放電空間側の端部位置Ａとは、本発明では小径筒状部の内径が一定となっている領域の端縁を指す。
【００４０】
請求項４の発明の高圧放電ランプは、電極構体の中間部外面と、対向する小径筒状部内面との最小隙間間隔Ｓおよび最大隙間間隔Ｄの関係が、２Ｓ＜Ｄであることを特徴とする。
【００４１】
上記請求項３に記載と同様な作用を奏する。
【００４２】
請求項５の発明の照明装置は、照明装置本体と;この照明装置本体に設けられた請求項１ないし４のいずれか一に記載の高圧放電ランプと;この高圧放電ランプを点灯させる点灯回路手段と;を具備していることを特徴とする。
【００４３】
本発明において、照明装置は、高圧放電ランプの発光を何らかの目的で用いるあらゆる装置を含む広い概念である。たとえば、電球形高圧放電ランプ、一般用照明器具、前照灯光ファイバー用光源装置、画像投射装置、光化学装置などに適用することができる。
【００４４】
また、照明装置本体とは、上記照明装置から高圧放電ランプを除いた残余の部分をいう。
【発明の効果】
【００４５】
請求項１ないし４の発明によれば、封入された金属ハロゲン化物などの放電媒体の温度制御が有効に行え、発光特性や電気特性の変化量が小さく安定した発光をなすメタルハライドランプなどの高圧放電ランプを提供することができる。
【００４６】
また、請求項５の発明によれば、上記請求項１ないし４のいずれか一記載の高圧放電ランプを備えているので、諸発光特性や電気特性に優れた照明器具などの照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の高圧放電ランプの実施形態を示す概略正面図である。
【図２】図１中の発光管部分を拡大して示す一部縦断正面図である。
【図３】図２中の電極構体近傍部を拡大して示す要部の一部縦断正面図である。
【図４】電極構体の導入導体に形成される細径部の説明図である。
【図５】本発明放電ランプに用いられる電極構体近傍の他の実施形態の要部を拡大して示す一部縦断正面図である。
【図６】本発明放電ランプに用いられる電極構体近傍の他の実施形態の要部を拡大して示す一部縦断正面図である。
【図７】本発明放電ランプに用いられる電極構体近傍の他の実施形態の要部を拡大して示す一部縦断正面図である。
【図８】本発明の高圧放電ランプの他の実施形態を示す概略正面図である。
【図９】高圧放電ランプが用いられた本発明に係わる照明装置を示す一部断面正面図である。
【図１０】定格寿命試験時間（ｈ）とランプ電圧（Ｖ）とを対比して示すグラフである。
【図１１】定格寿命試験時間（ｈ）と相関色温度（ＣＣＴ）とを対比して示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
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、本発明の高圧放電ランプの実施形態を示す概略正面図、図２は図１中の発光管部分を拡大して示す一部縦断正面図、図３は図２中の電極構体近傍部を拡大して示す要部の一部縦断正面図である。
【００４９】
図１において、高圧放電ランプＬ１は、発光管１Ａ、この発光管１Ａを支持するとともに給電をなす一対の給電部材４ａ，４ｂを内部に収容した外管５、この外管５を被包するとともに口金７が設けられたカバー体６を主体として構成されている。
【００５０】
図２に示す発光管１Ａは、略球状をなしている膨出部２１の両端に連続的な曲面によって繋った小径筒状部２２ａ，２２ｂを一体的に設けた透光性アルミナなどのセラミックス材料からなる放電容器２を備え、この放電容器２の小径筒状部２２ａ，２２ｂ内に挿通されるとともにシール剤２３により気密封止された電極構体３ａ，３ｂを有する。
【００５１】
上記各電極構体３ａ，３ｂは図３に示すように、タングステン（Ｗ）線からなる電極軸３１とモリブデン（Ｍｏ）線からなる中間部材を形成する導入導体３２とニオブ（Ｎｂ）線からなる封止線を兼ねる外部導体３３との３部材が直列的に突合せ溶接などの手段で接続され、電極軸３１の先端にはタングステン（Ｗ）細線を巻装して形成されたコイル状の電極３０が、導入導体３２には小径筒状部２２ａ，２２ｂ内において電極構体３ａ，３ｂのセンターリングをするモリブデン（Ｍｏ）細線を密巻（約１００％ピッチ）して形成されたコイル３４ａ，３４ｂが互いに離間して設けられ、このコイル３４ａ，３４ｂ間にコイルが存在しない細径部３５が形成されている。
【００５２】
そして、小径筒状部２２ａ，２２ｂ内に挿通された電極構体３ａ，３ｂは、膨出部２１内に臨ませるとともに所定の放電間隔をもって両電極３０，３０を対峙させて、上記封止線を兼ねる外部導体３３部分がシール剤２３を介し小径筒状部２２ａ，２２ｂに気密封止されている。
【００５３】
なお、このとき小径筒状部２２ａ，２２ｂ内を挿通する導入導体３２のコイル３４ａ，３４ｂが巻装された外側面と小径筒状部２２ａ，２２ｂの内面との隙間は０．１ｍｍ以下となっていて、このコイル３４ａ，３４ｂの外側面が小径筒状部２２ａ，２２ｂの内面と接触していてもよい。また、上記電極軸３１の先端のコイル状電極３０は必須のものではなく、電極軸３１の先端が電極作用を行うものであってもよい。
【００５４】
また、この発光管１Ａの放電容器２内には、放電媒体としてたとえばネオン（Ｎｅ）およびアルゴン（Ａｒ）などを含む始動および緩衝ガスならびに発光金属としての金属ハロゲン化物と水銀とが封入されている。この金属ハロゲン化物は、たとえばよう化ナトリウム（ＮａＩ）、よう化タリウム（ＴｌＩ）、よう化インジウム（ＩｎＩ）およびよう化ツリウム（ＴｍＩ3  ）などである。
【００５５】
また、外管５は石英ガラスなどで形成されたＴ形をなし、内部に収容した発光管１Ａの両端を延在する一対の給電部材４ａ，４ｂで管軸に沿うよう支持させるとともに外部導体３３，３３と電気的接続をしている。また、外管５内は窒素（Ｎ2）やアルゴン（Ａｒ）などの不活性ガス雰囲気あるいは真空雰囲気としてあり、端部は圧潰封止部（ピンチシール）５１により閉塞されている。
【００５６】
なお、図中、５２は排気チップオフ部、５３，５３は圧潰封止部５１内に封止されたモリブデン（Ｍｏ）箔、５４は紫外線発生源（ＵＶエンハンサなど）、５５はゲッタである。
【００５７】
また、この外管５から導出された外導線（図示しない。）は、口金７のアイレット端子７１およびシェル７２に電気的接続されるとともに、圧潰封止部５１側がばね材や接着剤などを介し口金７の受容部７３内に接合される。
【００５８】
また、カバー体６は、外管５を被包保護する透光性の硬質や軟質ガラスからなるここでは一端が閉塞されたＴ（管）形をなし、開口した基端部側が上記外管５と同様の手段で口金７に接合固定されメタルハライドランプ（高圧放電ランプ）Ｌ１が構成される。なお、図中、６１はカバー体６と外管５との間に介在して外管５のセンターリングなどをする弾性保持部材である。
【００５９】
そして、このメタルハライドランプ（高圧放電ランプ）Ｌ１は、口金７部がソケットに装着され、図示しない点灯回路装置から通電されると、口金７、給電部材４ａ，４ｂを介し発光管１Ａ端部の外部導体３３−導入導体（中間部材）３２−電極軸３１を経て電極３０，３０の先端間に電圧が印加され放電が生起する。
【００６０】
この放電により電極軸３１や導入導体（中間部材）３２などの温度が急速に高まり、電極構体３ａ，３ｂの近傍に存在する金属ハロゲン化物も昇温蒸発していく。しかし、本発明では、導入導体（中間部材）３２の中間部にコイルを巻装していない細径部３５からなる最冷部３５を形成しておくことにより、この凹んだ部分に液状となった金属ハロゲン化物を溜めることによって余剰に封入された、金属ハロゲン化物が膨出部２１に過度に滞留しにくくなり、個々のランプにおけるランプ特性のばらつきを低減して安定した点灯を行うことができる。
【００６１】
また、細径部３５の電極３０側にコイル３４ａが隣接するように巻装されているので、コイル３４ａと小径筒状部２２ａ，２２ｂの内面との間に僅かな隙間が形成されて、液状の金属ハロゲン化物の移動や金属ハロゲン化物の急激な蒸発拡散が抑制され、アークの吹き消しやランプ電圧の変動などの不安定な点灯動作が回避される。
【００６２】
なお、最冷部を構成する上記細径部３５の形成位置や大きさは発光管１Ａの定格、容器２などの大きさ、昇温温度、金属ハロゲン化物の種類や封入量などで異なるので、予め試験など検討しておく必要がある。また、ランプＬ１の消灯後には、この最冷部３５に金属ハロゲン化物が多く集まり凝固している。
【００６３】
また、本発明において、電極構体３ａ，３ｂの導入導体３２中間部の細径部３５は、図３中に示すように膨出部（放電空間）側における小径筒状部２２ａ，２２ｂ端部の内径が一定となっている領域の端縁位置Ａ点から小径筒状部２２ａ，２２ｂ内の気密封止部（シール部）端部位置Ｂ点までの間隔をＬとしたとき、上記小径筒状部２２ａ，２２ｂの端部位置Ａ点からＬ／２の範囲内に形成することにより、温度条件なども満足し上述した作用効果を奏する。
【００６４】
また、導入導体３２中間部に形成される細径部３５の軸方向における長さは０．１ｍｍ以上あればよかった。
【００６５】
また、図４の説明図で示すように電極構体３ａ，３ｂの導入導体３２中間部最外側面と、対向する小径筒状部２２ａ，２２ｂ内面との最小間隙Ｓおよび最大間隙Ｄの関係を、２Ｓ＜Ｄとすることにより上述した作用効果を奏する。
【００６６】
図５ないし図７は本発明放電ランプの他の実施の形態を示し、図中、図１ないし図３と同一部分には同一の符号を付してその説明は省略する。図はいずれも本発明放電ランプに用いられる電極構体近傍の要部を拡大して示す一部縦断正面図である。
【００６７】
図５の発光管１Ｂ（要部のみ。）に示す電極構体３ｃは、導入導体３２のモリブデン（Ｍｏ）細線を密巻き（１００％ピッチ）したコイルの中間部に飛ばし巻きされた疎ピッチ３４ｃ部分が形成されていて、コイル３４ａ，３４ｂ間のこの疎ピッチによるコイルのない空間部が細径部３５を構成することになる。
【００６８】
図６の発光管１Ｃ（要部のみ。）に示す電極構体３ｄは、導入導体３２にモリブデン（Ｍｏ）細線を密巻き（１００％ピッチ）したコイル３４ａ，３４ｂが離間して設けられ、このコイル３４ａ，３４ｂ間にはこのコイル線径より小径のモリブデン（Ｍｏ）線が巻装されることにより細径部３５が形成されている。
【００６９】
図７の発光管１Ｄ（要部のみ。）に示す電極構体３ｅは、導入導体３２部分にはコイルが巻装されてなく小径筒状部２２ａ，２２ｂより少々小径のモリブデン（Ｍｏ）線などからなる無空棒状のものからなり、中間部には外径を細くした細径部３５が形成されている。この電極構体３ｅは、外径が異なる材料を接続して構成してもよい。
【００７０】
そして、図５ないし図７に示す電極構体３ｃないし３ｅを用いたランプも、導入導体（中間部材）３２部分に金属ハロゲン化物が滞留する小径部３５が形成されているので、上述した電極構体３ａ，３ｂを用いたランプと同様な作用効果を奏する。
【００７１】
また、上記実施の形態では発光管１Ａを外管５内に封装するとともにこの外管５をさらにＴ形のカバー体６で覆った三重管構造の放電ランプＬ１で説明したが、本発明は図８に示すような構造の放電ランプであってもよい。
【００７２】
図８に示す放電ランプＬ２は、上記実施の形態で示す発光管１Ａをシュラウドと呼ばれるセラミックスあるいは石英ガラスや硬質ガラスからなる耐熱透光性の中管６５で覆い、発光管１Ａと中管６５とをステム８０に植設された導入線８１ａ，８１ｂに接続された保持部材４ａ，４ｂを介しＢＴ形の外管５内に封装した構造のものである。
【００７３】
なお、図中、４１ｃは導入線８１ｂに接続され発光管１Ａ端部から導出した一方の外部導体３３に給電をなす給電部材、８２ａ，８２ｂは上記発光管１Ａおよび中管６５を上下から挟みこれらを保持するよう給電部材４ａ，４ｂに固定されたホルダである。また、この種ランプにおいては、外管５内に紫外線発生源（ＵＶエンハンサなど）やバイメタル、点灯管などの始動補助部材が設けられていてよい。
【００７４】
そして、この放電ランプＬ２も上述したランプＬ１と同様な作用効果を奏する他、発光管１Ａを囲繞する中管６５を設けたことにより、発光管１Ａの保温が行なえ発光用の金属ハロゲン化物などを容易に作用させて高効率化や高演色化など発光特性の向上がはかれるとともに、万一の発光管１Ａ気密容器２破損時の防護をなさせることができる。
【００７５】
図９は、本発明の照明装置の実施形態としてスポットライト９を示す一部断面側面図である。
【００７６】
図において９１は照明装置本体、９２は天井取付部、９３はアーム、９４は本体ケース、９５はランプソケット、９６は反射鏡、９７は遮光筒、９８は前面ガラスである。
【００７７】
天井取付部９２は、天井に取り付けられて照明装置本体９１を吊持するとともに、天井裏などに配設された点灯回路装置（図示しない。）に接続され、ここから受電する。アーム９３は、基端部側が天井取付部９２に固定されている。
【００７８】
本体ケース９４は、前面が開口した容器状をなし、アーム９３の先端に垂直面内において俯仰自在に枢着されている。ランプソケット９５は、Ｅ形口金に適合するもので本体ケース９４内に配設されている。
【００７９】
反射鏡９６は、ランプソケット９５の前方に位置してあり、遮光筒９７は、反射鏡９５の開口端の中央部に配設されている。前面ガラス９８は、本体ケース９４の開口端に配設されている。
【００８０】
高圧放電ランプＬ１は、図１に示すのと同一仕様であり、口金７部をソケット９５に装着することにより取り付けられ、ランプＬ１の先端部に臨む遮光筒９７が先端からの光を遮光してグレアを防止するようになっている。
【００８１】
そして、この照明装置９は、上述した作用効果を呈する高圧放電ランプＬ１を用い照明が行われるので、諸発光特性や電気特性に優れた照明器具などの照明装置を提供することができる。
【実施例１】
【００８２】
図２に示す構造の定格消費電力が３００Ｗの発光管１Ａであって、アルミナ製の放電容器２は中央部の最大内径約１９ｍｍ、内部長さ約２５ｍｍ、小径筒状部２２ａ，２２ｂの内径約１．４ｍｍ、内部長さ約２５．２ｍｍである。
【００８３】
また、電極構体３ａ，３ｂは図３に示すものとほぼ同じ構成でタングステン（Ｗ）線からなる電極軸３１は外径約０．７５ｍｍ、長さ約７ｍｍで、その先端部に外径約０．２７５ｍｍのタングステン（Ｗ）線を５〜６ターン巻装してありその最大外径が約１．３ｍｍで電極３０を構成している。
【００８４】
導入導体（中間部材）３２は電極軸３１側に外径約０．７ｍｍ、長さ約１１ｍｍのモリブデン（Ｍｏ）線と外部導線３３側に外径約１．３ｍｍ、長さ約８．０ｍｍのサーメット線とを接続し、モリブデン（Ｍｏ）線には外径約０．３ｍｍのモリブデン（Ｍｏ）線を密ピッチ（１００％）で９〜１０ターンと約１．８ｍｍの空間（小径部３５）を隔て外径約０．３ｍｍのモリブデン（Ｍｏ）線を密ピッチ２０〜２１ターン巻装してありその最大外径が約１．３ｍｍである。
【００８５】
外部導線３３は外径約１．３２ｍｍ、長さ約１０ｍｍのニオブ（Ｎｂ）線を用いた。
【００８６】
また、小径筒状部２２ａ，２２ｂ内面と導入導体（中間部材）３２の最外側面との最小隙間Ｓは約０．０５ｍｍ、最大隙間Ｄは約０．３５ｍｍで、対峙する両電極間の距離は約１８．４ｍｍである。
【００８７】
また、放電容器２内にはイオン化可能な封入物として、アルゴン（Ａｒ）ガス約１００ｔｏｒｒ、水銀約５０ｍｇ、重量比で５０：１５：２５；１０のＮａＩ−ＴｌＩ−ＴｍＩ3−ＩｎＩが約１０ｍｇ封入されている。
【００８８】
そして、上記構成になる本発明のメタルハライドランプと、比較用として従来構成のランプ（電極構体の導入導体（中間部材）部分を除き同一構造である。……外径約０．７ｍｍのモリブデン（Ｍｏ）線に外径約０．３ｍｍのモリブデン（Ｍｏ）線を密ピッチ（１００％）で３６ターン巻装してある。）を製作して、各６本のランプについて定格点灯経過後のランプ電圧（Ｖ）、相関色温度（ＣＣＴ）および立ち上がり時の立ち消えの発生状況について調べた。
【００８９】
図１０は定格寿命試験時間（ｈ）のランプ電圧（Ｖ）を対比して示すグラフ、図１１は定格寿命試験時間（ｈ）の相関色温度（ＣＣＴ）を対比して示すグラフである。図中、白角は本発明ランプ、黒丸は比較用の従来構成のランプで、縦線はばらつきの範囲である。
【００９０】
図１０および図１１から明らかなように本発明に関わるランプは、寿命中を通じランプ電圧および相関色温度（ＣＣＴ）の特性変化やばらつきが小さく長期に亘り安定した特性を維持できた。
【００９１】
また、立ち上がり時の立ち消えの発生については、本発明ランプが０／１２本であるのに対して、比較用の従来構成のランプでは４／１２本に点灯１ないし２分後に立ち消えが発生した。
【実施例２】
【００９２】
図２と外形がほぼ同構造の定格消費電力が２００Ｗの発光管１Ｃであって、アルミナ製の放電容器２は中央部の最大内径約１６ｍｍ、内部長さ約２２ｍｍ、小径筒状部２２ａ，２２ｂの内径約１．１ｍｍ、内部長さ約１９ｍｍである。
【００９３】
また、電極構体３ａ，３ｂは図６に示すものとほぼ同じ構成でタングステン（Ｗ）線からなる電極軸３１は外径約０．６３ｍｍ、長さ約８ｍｍで、その先端部に外径約０．１５ｍｍのタングステン（Ｗ）線を７〜８ターン巻装してありその最大外径が約０．９８ｍｍで電極３０を構成している。
【００９４】
導入導体（中間部材）３２は電極軸３１側に外径約０．６３ｍｍ、長さ約５ｍｍのタングステン（Ｗ）線（上記電極軸３１が延長されたものであってもよい。）と外部導線３３側に外径約１．０ｍｍ、長さ約７ｍｍのサーメット線とを接続し、タングステン（Ｗ）線３２には外径約０．１７５ｍｍのタングステン（Ｗ）線を密ピッチ（１００％）で８〜９ターン、小径部３５となる部位には外径約０．１ｍｍのタングステン（Ｗ）線を密ピッチ（１００％）で１５〜１６ターン、外径約０．１７５ｍｍのタングステン（Ｗ）線を密ピッチ（１００％）で８〜９ターン巻装してありその最大外径が約０．９８ｍｍである。
【００９５】
外部導線３３は外径約１．０ｍｍ、長さ約１４ｍｍのニオブ（Ｎｂ）線を用いた。
【００９６】
また、小径筒状部２２ａ，２２ｂ内面と導入導体（中間部材）３２の最外側面との最小隙間Ｓは約０．０５ｍｍ、最大隙間Ｄは約０．１３５ｍｍで、対峙する両電極間の距離は約１６．６ｍｍである。
【００９７】
また、放電容器２内にはイオン化可能な封入物として、アルゴン（Ａｒ）ガス約１００ｔｏｒｒ、水銀約３０ｍｇ、重量比で４０：１５：２５；２０のＮａＩ−ＴｌＩ−ＴｍＩ3−ＣｅＩ3が約５ｍｇ封入されている。
【実施例３】
【００９８】
図２と外形がほぼ同構造の定格消費電力が１５０Ｗの発光管１Ｄであって、アルミナ製の放電容器２は中央部の最大内径約１３．４ｍｍ、内部長さ約１７ｍｍ、小径筒状部２２ａ，２２ｂの内径約０．９８ｍｍ、内部長さ約１５ｍｍである。
【００９９】
また、電極構体３ａ，３ｂは図７に示すものとほぼ同じ構成でタングステンＷ線からなる電極軸３１は外径約０．５ｍｍ、長さ約６ｍｍで、その先端部に外径約０．１８ｍｍのタングステンＷ線を５〜６ターン巻装してありその最大外径が約０．８６ｍｍで電極３０を構成している。
【０１００】
導入導体（中間部材）３２は電極軸３１側に外径約０．８４ｍｍ、長さ約１．６ｍｍ、外径約０．５４ｍｍ、長さ約２ｍｍ、外径約０．８４ｍｍ、長さ約２．５ｍｍのモリブデン（Ｍｏ）線と外部導線３３側に外径約０．８８ｍｍ、長さ約４ｍｍのサーメット線とを接続したもので、コイルは巻装されていない。
【０１０１】
外部導線３３は外径約０．８８ｍｍ、長さ約１６ｍｍのニオブ（Ｎｂ）線を用いた。
【０１０２】
また、小径筒状部２２ａ，２２ｂ内面と導入導体（中間部材）３２の最外側面との最小隙間Ｓは約０．０５ｍｍ、最大隙間Ｄは約０．２２ｍｍで、対峙する両電極間の距離は約１３．２ｍｍである。
【０１０３】
そして、実施例２および３のランプも上記実施例１のランプと同様な作用効果を奏することを確認できた。
【０１０４】
なお、本発明は上記実施の形態に示したものに限らず、たとえば放電ランプはメタルハライドランプに限らず他の種類の放電ランプにも適用が可能であり、また、ランプ電力が１０〜１０００Ｗ級の放電ランプにおいて、上記実施の形態と同様な作用効果が得られた。
【０１０５】
また、照明装置も上記実施の形態に限らず、他の構造や用途をなすものであってもよい。
【符号の説明】
【０１０６】
Ｌ１，Ｌ２：高圧放電ランプ（メタルハライドランプ）、      １Ａ〜１Ｄ：発光管、
２：放電容器、      ２１：膨出部、        ２２ａ，２２ｂ：小径筒状部、
３ａ〜３ｅ：電極構体、    ３１：電極軸      ３２：導入導体（中間部材）、
３４ａ〜３４ｄ：コイル、      ３５：細径部、    ４ａ，４ｂ：給電部材、
５：外管、９：照明装置、    ９２：照明装置本体、
【図１】
2010177104.tif 000003
【図２】
2010177104.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010177104.tif 000009
【図８】
2010177104.tif 000010
【図９】
2010177104.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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