(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光管の放電空間に突出して対向する一対の電極を備え、前記放電空間には水銀を含まず、前記一対の電極の先端間に略円柱状のアークを生成するメタルハライドランプにおいて、
前記放電空間には、室温において７乃至２０気圧のキセノンから成る始動ガスを兼ねる緩衝ガスと、ヨウ化ナトリウムおよびヨウ化スカンジウムまたはこれらの複合ヨウ化物とヨウ化インジウムを含み、前記ヨウ化スカンジウムに対するヨウ化ナトリウムの含有モル比は１．０以上１５以下であり、前記ヨウ化スカンジウムに対するヨウ化インジウムの含有モル比は０．５以上３．０以下であり、前記発光管は５０Ｗ以下の交流または直流電力で駆動されることを特徴とするメタルハライドランプ。
【請求項２】
請求項１に記載のメタルハライドランプを具備したことを特徴とする車両用前照灯。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両の前照などに用いられるメタルハライドランプ及びこのメタルハライドランプを具備した車両用前照灯に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
メタルハライドランプなどの高圧放電ランプにおいて、水銀は、それ自体の発光の他に、緩衝ガスとして発光管の温度を高めて発光材料の蒸発を促進したり、発光管電圧を調整する目的で使用されてきた。しかしながら、水銀は環境汚染物質であるため、当該製造業者には水銀を使用しない発光管の開発が強く望まれている。
【０００３】
メタルハライドランプでは，発光管内に例えば室温で数気圧のキセノンガスを封入することで、高温のキセノンアークからの熱伝達で発光管壁の金属ハロゲン化物を蒸発させることにより、水銀を全く含まない発光管（以下、水銀フリー発光管と称す）の実現が可能である。しかしながら、一般に、キセノンガスを緩衝ガスに用いた場合には、水銀を用いた場合よりも発光効率が低下するとされている。また、キセノンガスを高い圧力で封入すると、放電開始電圧が上昇するため、駆動電源装置がより高い電圧の始動パルスを発生する必要があり、口金やリード線などについてもより高い耐電圧を有する部材を使用しなければならないなど、コストの上昇が避けられないものとなっていて、実用化を妨げている。
【０００４】
一方、自動車の前照灯用のメタルハライドランプは、上記とは別の目的、すなわち、安全上の必須条件として、瞬時始動性を実現するため、キセノンガスを数気圧から十数気圧の範囲の圧力で封入している。この場合、キセノンガスは始動と同時に高温のアークを形成し，管壁に熱を伝達して水銀や金属ハロゲン化物の蒸発を促進することにより，実用的な瞬時点灯性が実現される。この発光管の始動電圧は約１０ｋＶと非常に高く、さらに瞬時再始動をも可能にするため、電源装置は２０ｋＶ以上の始動パルスを発生させる。当然ながら口金などの周辺部品にも耐高電圧の対策が取られている。したがって、自動車用のメタルハライドランプにおいては、水銀の代わりに高圧のキセノンガスを緩衝ガスとして用いた場合にコストの上昇をもたらす要因は存在しない。
【０００５】
また、本発明者等は、先の出願（特願平１０―３３６３９５号）に記載したように、水銀フリー発光管において発光管の内容積，肉厚およびキセノンガスの圧力を適切に選ぶことにより，水銀を含有する発光管と同等の可視光発光効率が得られることを確認している。自動車用のメタルハライドランプの発光管における水銀の役割は、比較的小さい可視発光と発光管電圧の調整、および始動から金属ハロゲン化物が有効な光束を発生させるまでの期間の光束の不足を補うことである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図２は発光管の発光スペクトル分布をあらわす図で，実線と破線はそれぞれ水銀フリー発光管と水銀を含有する発光管の発光スペクトル分布を示す。図２に示すように、金属ハロゲン化物としてヨウ化ナトリウムとヨウ化スカンジウムを含有し、水銀を含有しない発光管では、水銀による４０４ｎｍ及び４３５ｎｍなどの青色域の発光がなくなる結果、青色の波長成分が不足して色度座標上の白色範囲から逸脱してしまう。
【０００７】
また自動車用の光源としては、放電の開始から１秒において定格光束の２５％、放電の開始から４秒において定格光束の８０％の光束を発生することが要求されているが、水銀発光の欠如により特に４秒における光束の要求を満たすことが困難となっている。
【０００８】
本発明は、水銀を含有しない自動車用メタルハライドランプにおいて、主として、前記した色度および始動特性の改善を図り、実用的な水銀フリー発光管を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するための具体的手段として、発光管の放電空間に突出して対向する一対の電極を備え、前記放電空間には水銀を含まず、前記一対の電極の先端間に略円柱状のアークを生成するメタルハライドランプにおいて、前記放電空間には、室温において７乃至２０気圧のキセノンから成る始動ガスを兼ねる緩衝ガスと、ヨウ化ナトリウムおよびヨウ化スカンジウムまたはこれらの複合ヨウ化物とヨウ化インジウムを含み、前記ヨウ化スカンジウムに対するヨウ化ナトリウムの含有モル比は１．０以上１５以下であり、前記ヨウ化スカンジウムに対するヨウ化インジウムの含有モル比は０．５以上３．０以下であり、前記発光管は５０Ｗ以下の交流または直流電力で駆動されることを特徴とするメタルハライドランプ、および、このメタルハライドランプを具備したことを特徴とする車両用前照灯を提供することで課題を解決するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図1に本発明のメタルハライドランプ１０の一つの実施形態を示す。発光管１は石英ガラス管で成形され、内部に放電空間２を有し、放電空間２に一端を突出するように埋設されたタングステンなどの高融点金属からなる一対の電極３を備え、電極３の放電空間２と反対の端にはモリブデンなどからなる金属箔４を溶接などの手投で連接し、さらに，金属箔４の放電空間２と反対側の端にはモリブデンなどからなるリードワイヤ５を溶接などの手段で連接し、放電空間２内への突出部分を除く電極３からリードワイヤ５のある部分までをピンチシールなどの手法で石英ガラス内に埋め込むことにより、金属箔４の周囲で気密封止が成されるとともに電極３への電気伝導を成している。
【００１１】
リードワイヤ５は図示しない口金および駆動電源に接続され給電を行う。一対の電極３は同一の寸法および材料からなり、前記駆動電源は交流電流を発光管に供給する。放電空間２の内部には、室温において７乃至１５気圧のキセノンからなる始動ガスを兼ねる緩衝ガスを含む。
【００１２】
放電の開始とともにキセノンガスによる高温のアークが形成され、キセノンの発光によって定格光束の２５％を超える光末を発生する。自動車用３５Ｗの発光管の場合、規格で求められる定格光束は３２００ルーメン（ｌｍ）であり、その２５％は８００ルーメン（ｌｍ）である。
【００１３】
放電の開始直後に発生する光束は、キセノンガスの封入圧力に依存し、封入圧力が室温で７気圧未満の場合には、前記した定格光束の２５％に到達することができない。また、キセノンガスの室温における封入圧力が２０気圧よりも大きくなると、発光管の動作中における圧力が１２０気圧を超えるため、約２４０気圧の耐圧限界に対して十分な安全率を確保できなくなる。
【００１４】
また、本発明のメタルハライドランプ１０は、金属ハロゲン化物としてハロゲン化ナトリウムおよびハロゲン化スカンジウムまたはこれらの複合ハロゲン化物と、融点が４００℃以下の低融点金属ハロゲン化物を含む。ナトリウムとスカンジウムのハロゲン化物の組み合わせは、可視光波長のほぼ全域にスペクトルを発生させるため、高効率の白色発光を得る目的に好適である。
【００１５】
低融点金属ハロゲン化物は、放電の開始からナトリウムおよびスカンジウムの有効な光束が発生するまでの期間に蒸発して高温のアークプラズマ内で熱分解し金属が励起されて発光し、始動期間の光束の不足を補う。金属による発光は、発光管の最冷部の温度が上昇して金属ハロゲン化物の融点付近に到達した時点から急速に強まる。本発明による高圧放電ランプは、融点が４００℃以下の低融点金属ハロゲン化物を含んでいるため、遅くとも発光管１の最冷部の温度が４００℃以下に到達した段階から、前記低融点金属ハロゲン化物として封入した金属の発光が強まる。
【００１６】
また、本発明者等は、発光管１内に前記した低融点金属ハロゲン化物を添加した場合に、発光管１の管壁温度の上昇が著しく促進されることを偶然に発見した。この理由は、前記ハロゲン化金属が高温のアーク内で熱分解し、比較的低温の管壁近傍で再結合する際に余剰なエネルギーを熱として放散することと、アーク内の金属原子密度の増加により電子の弾性衝突損失が増加し、アークの電圧降下が増加した結果、一定の電流のもとでは発光管の入力電力が増加したことによるものと思われる。
【００１７】
また、本発明によるメタルハライドランプ１０は、発光管１の内径が対向する電極３の先端問の領域においてアークの直径よりも０．６ｍｍ以上１．７ｍｍ以下の範囲で大きく、電極３が放電空間２に突出する長さを１．０ｍｍ以上１．７ｍｍ以下としている。
【００１８】
自動車用メタルハライドランプの発光管では、アークの直径は最大輝度の２０％までの範囲を指し、前記アークの直径は１．１ｍｍとなるように規定されている。アークの直経を１．１ｍｍとした場合、電極３先端間の領域における発光管の内径が１．７ｍｍより小さいと、アーク周辺部における約２５００℃の高温域から石英ガラス管壁の耐熱温度の約１０００℃まで低下させるための熱拡散領域が確保されなくなり、アークは管壁によって冷却されるため電離度が低下して不安定となり立ち消えを生じやすくなるとともに、石英ガラス管壁は過度の加熱を受け、金属ハロゲン化物と石英ガラス管壁との化学反応が活発になるとともに、シリカの蒸発による失透や発光管自体の溶融変形が起こるようになる。
【００１９】
また、発光管１の内径が２．８ｍｍより大きくなると、アークに作用する重力の反作用の結果としてアークの上方への変位が大きくなり、発光管１の下部にある最冷部の温度が低下するため、低融点の金属ハロゲン化物を用いても、迅速な蒸気圧の上昇は望めなくなる。
【００２０】
アークの直径は、キセノンガスの圧力、ハロゲン分圧および発光管１の入力電力などにより制御可能であり、アークの適正な直径が上記以外の場合においても、対向する電極３の先端間の領域において発光管の内径がアークの直径に対して０．６ｍｍ以上１．７ｍｍ以下の範囲で大きくすることにより、上記と同様の効果を得ることができる。
【００２１】
さらに、電極３の放電空間２内へ突出する長さが１．０ｍｍより小さいと電極３から放出された電子が管壁方向に拡散して消失する割合が大きくなって放電が不安定となる。また、電極３の突出長が１．７ｍｍよりも大きいと、電極３の石英ガラス管壁への埋設部付近の温度低下により、この部分に金属ハロゲン化物が堆積するようになって、やはり金属ハロゲン化物の迅速な蒸発が起こらなくなる。
【００２２】
本発明のメタルハライドランプ１０では、キセノンガスと金属ハロゲン化物の組み合わせおよび発光管１内径と電極３の放電空間２内への突出長を適正化することにより、放電開始から４秒における発光管最冷部の温度を４００℃以上とし、定格光束の８０％を超える光束を発生させることに成功した。
【００２３】
更に、前記低融点金属ハロゲン化物を構成する金属のイオン化ポテンシャルを５．５ｅＶ乃至６．５ｅＶの範囲の材料から選択することにより、発光管の温度が高まってナトリウムとスカンジウムの発光が開始されてからは、その高効率発光を妨げないために、前記低融点金属ハロゲン化物を構成する金属による発光を適度に減衰させることができる。これは、イオン化ポテンシャルが異なる複数の気体原子または分子が存在する場合には、イオン化ポテンシャルの小さい原子または分子が、イオン化および再結合、または励起および再結合の過程を活発に行い、アークプラズマの熱エネルギーを光に変換して外部に放出するため、イオン化ポテンシャルの高い原子または分子は、相対的に発光しにくくなる現象を利用したものである。
【００２４】
発光管１の安定動作時においてもある程度の発光を得るためには、低融点金属ハロゲン化物を構成する金属のイオン化ポテンシャルとしてはナトリウム（５．１４ｅＶ）とスカンジウム（６．５４ｅＶ）の中間で、より好ましくは５．５〜６．５ｅＶ にあるものが適切であり、インジウム（５．７９ｅＶ ）とガリウム（６．００ｅＶ ）はいずれもこの条件に適合する。
【００２５】
金属ハロゲン化物を構成するハロゲンとしては、塩素、臭素および沃素から選択して使用することができるが、電極を形成するタングステンなどの金属材料に対する浸食の少ない沃素が最も好適である。低融点金属ハロゲン化物を構成する金属としては、インジウムまたはガリウムが特に好適である。インジウムは４１０ｎｍと４５１ｎｍに、またガリウムは４０３ｎｍと４１７ｎｍにそれぞれ発光波長を有しており、青色域の発光を強め発光特性を改善することができる。
【００２６】
またこれらの沃化物の融点は、沃化インジウムが３５９℃、沃化ガリウムが２１４℃であり、始動期間において蒸発して初期光束を高めるために好適である。しかしながら，沃化インジウムまたは沃化ガリウムは添加量を大きくしていくと、イオン化ポテンシャルの比較的大きいスカンジウムの発光を妨げる傾向があり、その添加量は制限される。
【００２７】
沃化錫は融点が３２０℃であり、可視光全域に連続スペクトルを発生させるため、発光管１の始動期間においても良好な白色発光を得ることができる。ただし、沃化錫は赤外域に広がる分子発光スペクトルを発生するため、添加量が多いと可視光発光効率が低下してしまうので添加量は制限される。
【００２８】
本発明のメタルハライドランプの含有する金属ハロゲン化物の構成は、ハロゲン化スカンジウムに対するハロゲン化ナトリウムの含有モル比は１．０以上１５以下であり、ハロゲン化スカンジウムに対する低融点金属ハロゲン化物の含有モル比は０．５以上３．０以下の範囲とする。
【００２９】
ハロゲンが例えば沃素の場合、沃化ナトリウムと沃化スカンジウムは複合ハロゲン化物（ＮａＳｃＩ４）を形成し、著しく蒸気圧が高まることが知られている。このため、発光管１の動作中に発生するナトリウムやスカンジウムを含有する蒸気のほとんどが前記した複合ハロゲン化物として発生する。したがって、少量種であるハロゲン化スカンジウムの含有量が特に重要であり、ハロゲン化ナトリウムの含有量はある範囲で許容される。
【００３０】
ハロゲン化スカンジウムに対するハロゲン化ナトリウムのモル比が１より小さいと、アーク中のナトリウム分圧が低下して発光色が青味を帯びる。逆に、前記モル比が１５より大きいと、発光管１の動作中に未蒸発で管壁に残るハロゲン化ナトリウムの量が多くなり、それによる遮光や光の散乱のために光源配光の不均一性や発光効率の低下をもたらす。
【００３１】
また、ハロゲン化スカンジウムに対する低融点金属ハロゲン化物のモル比が０．５より小さいと、始動特性や発光色に十分な改善が得られなくなり、前記モル比が３．０より大きいと低融点金属ハロゲン化物を構成する金属による発光が優勢となって、発光色が好ましい範囲から逸脱したり、可視光発光効率の低下が無視できない大きさとなる。
【００３２】
本発明のメタルハライドランプ１０は、自動車の前照灯用の光源として用いられる場合には、５０Ｗ以下の交流または直流電力での駆動が好適である。本発明によれば、水銀を含有していないため、発光管１を直流駆動した場合に陽極と陰極の近傍での発光色が異なる色分離の問題が生じ難いという利点を有する。
【００３３】
上記以外にも、本発明のメタルハライドランプは、いくつかの優れた点を有する。
【００３４】
第一に、低融点金属ハロゲン化物として沃化インジウム（ＩｎＩ）または沃化錫（ＳｎＩ２）を用いた場合に遊離ハロゲンの捕獲効果が生じることである。ハ
ロゲン化スカンジウムは可視波長に多数の線スペクトルを発生するため、可視光の発光材料として優れるが、発光管１を形成する石英ガラスとの反応によりスカンジウム珪酸塩と遊離ハロゲンを生じる。発光管１が水銀を含有する場合には、遊離ハロゲンは水銀と反応してハロゲン化水銀を生成するが、水銀フリー発光管では、ハロゲンのまま存在することになる。ハロゲンは、電子の付着性が強いため、過剰に存在すると始動電圧の上昇や放電の不安定性をもたらす。沃化インジウム（ＩｎＩ）および沃化錫（ＳｎＩ２）は、遊離沃素と反応して、より酸化数の大きいＩｎＩ２〜３やＳｎＩ３〜４の分子を形成することにより、遊離沃素を消失させることができる。それにより、前記した始動性や安定性の問題が解決される。
【００３５】
第二に、発光管の封止部の耐久性が改善されることである。図１に示すように、タングステンなどからなる棒状の電極３は、金属箔４と接合した側のある範囲を石英ガラス内に埋め込まれるが、タングステンなどの金属と石英ガラスとの熱膨張の差により、タングステンなどの金属と石英ガラスは完全には密着せず、わずかな隙間を生じる。この隙間部分は発光管１内の放電空間２よりも低温であるため、発光材料が侵入して凝固する。従来の水銀を含むメタルハライドランプの場合、発光管１の消灯時にこの隙間に水銀が侵入し、点灯時には急激な温度上昇によって気化し隙間部分に極大の圧力を発生する。点灯および消灯を繰り返すと、前記した隙間部分に繰り返し発生する極大の圧力によって石英ガラス部分にクラックを発生し、ついには発光管にリークを生じ点灯不能となることがある。
【００３６】
水銀を含有せず沃化ナトリウムおよび沃化スカンジウムを含有する発光管１の場合には、比較的融点の低いナトリウムとスカンジウムの複合沃化物が前記隙間部分に侵入する。この複合ハロゲン化物は、水銀と比較すると遥かに蒸気圧が小さいため、発光管１の点灯時にも固体または液状で隙間内にとどまるため、極大の圧力を発生することはなく、したがって、石英ガラス部分のクラックの発生が防がれ、封止部の耐久性が改善される。
【００３７】
しかし、前述したように、このタイプの発光管１では複合沃化物の量が発光特性に重大な影響を及ぼすため、前記した隙間に複合ハロゲン化物が侵入するのは好ましくない。
【００３８】
本発明では、ナトリウムおよびスカンジうムのハロゲン化物に加えて低融点の金属ハロゲン化物を添加しているため、先に低融点金属ハロゲン化物が前記隙間に侵入し、複合沃化物の隙間への侵入が抑制される。沃化インジウムや沃化錫はナトリウムとスカンジウムの複合ハロゲン化物よりも蒸気圧が高いものの、水銀のように極大の圧力を発生させることはない。したがって、本発明のメタルハライドランプは、封止部の耐久性を改善することができる。
【００３９】
第三に、発光管の光束維持的性が改善される。ナトリウムとスカンジウムのハロゲン化物を含有する発光管１においては点灯開始から１００時間程度に期間に比較的大きな光束の低下が起こる。その原因は、主として、上記したハロゲン化スカンジウムと石英ガラスの反応によるスカンジウム珪酸塩の生成により発光に寄与するスカンジウムが減少すること、および同時に生成する遊離ハロゲンが自由電子を付着させることによリアーク辺縁部の発光が抑制されること、並びに電極埋設部の前記隙間への複合ハロゲン化物の侵入により発光に寄与する複合ハロゲン化物の減少などであるが、本発明によれば、遊離ハロゲンの生成や電極埋設部の隙間への複合ハロゲン化物の侵入が抑制されるため、光束維持特性が著しく改善される。
【００４０】
第四に、本発明によるメタルハライドランプでは、低融点の金属ハロゲン化物を添加することにより発光管電圧が上昇する。その理由は、上記したように、アーク内の金属原子密度の増加により電子の弾性衝突損失が増加し、アークの電圧降下が増加することによるものと考えられる。発光管電圧の上昇により、発光管電流を小さくすることができ、電極の劣化が抑制されるため、光束維持特性が改善される。また、駆動電源の発熱などによる損失が抑制されるため、電源装置の小型化や低コスト化に有利である。
【００４１】
【実施例】
図１と同様の発光管の形態で、内部に、室温において１０気圧のキセノンガスと、沃化ナトリウム、沃化スカンジウムおよび沃化インジウムを封入して発光管を製作した。沃化スカンジウムに対する沃化ナトリウムのモル比は８．５、沃化スカンジウムに対する沃化インジウムのモル比は２．０で、内容積が２３μｌの発光管内に合計０．５ｍｇの金属ハロゲン化物を含有する。対向する一対の電極間の領域における発光管の内径は最少が２．１ｍｍで最大が２．３ｍｍであり、直径が１．１ｍｍのアークに対して１．０〜１．２ｍｍの範囲で大きくなっている。電極の先端が放電空間に突出する距離は１．６ｍｍで、電極先端間の距離は３．８ｍｍである。
【００４２】
図３には、この実施例の発光管の発光スペクトル分布を示す。短波長側にはインジウムの連続スペクトルが現れ、長波長側のナトリウムの連続スペクトルとスカンジウムの多線スペクトルが組み合わされており、白色光源としては理想的な発光スペクトル分布が得られている。発光管の入力電力が３５Ｗのとき、全光束は２９５０ルーメン、可視光発光効率は約８４ルーメン／ワット、平均演色評価数Ｒａは７４、ＣＩＥ色度座標値はｘ＝０．３５２、ｙ＝０．３３８、相関色温度は４６５０Ｋであった。
【００４３】
図４には、発光管の始動時における光束の立上り特性を示す。図４に示した二つの特性曲線の内、Ａは本発明の実施例の発光管の光束立上り特性を、Ｂは低融点金属ハロゲン化物を含まないこと以外は上記実施例と同一の構成の発光管の光束立上り特性を示す。図４より、低融点金属ハロゲン化物の添加により、始動後３秒から１５秒に至る期間の光束が増加しており、実用に供するに十分な光束の立上り特性を備えていることがわかる。
【００４４】
なお、発光管Ａの安定時における発光管の電圧は４４．１Ｖ、電流は０．７９Ａであり、発光管Ｂの電圧は２７．３Ｖ、電流は１．２８Ａであり、ともに始動期間には最大２．６Ａの電流を通流させることにより、光束の立上りを促進している。
【００４５】
図５は、図４と同一のサンプルについて、発光管下部の最冷部温度の立上りを測定したものである。低融点金属ハロゲン化物を添加した発光管Ａは、低融点金属ハロゲン化物を含まない発光管Ｂよりも、管壁温度の上昇が著しく速い。図４と比較することにより、発光管Ａの場合、融点が４００℃以下の低融点金属ハロゲン化物を添加しているので、管壁の温度が４００℃を超える４秒以降十分な光束が発生するのに対し、発光管Ｂでは、管壁温度がナトリウムとスカンジウムの複合沃化物が溶融する６００℃以上になる１４秒前後からようやく十分な光束が立上ることがわかる。すなわち、低融点金属ハロゲン化物の添加は、比較的低い管壁温度で光束を発生することと、管壁温度の上昇を促進するという二つの作用があり、これらの作用が相乗して光束の素早い立上りを実現しているのである。
【００４６】
図６は、電極の先端が放電空間内に突出する距離が異なる以外は上記実施例と同一構成の発光管について、電極の突出長と放電開始から４秒における光束の関係を示したグラフである。電極の放電空間内への突出距離を１．７ｍｍ以下とすることにより、光束の立上りを改善することができる。
【００４７】
以上、発光管にハロゲン化インジウムを添加した実施例について詳しく述べたが、ハロゲン化ガリウムやハロゲン化錫を添加した場合も同様の効果が得られる。
【００４８】
また、本発明のメタルハライドランプは、電極の設計を変更することにより、直流電流で駆動することも可能である。
【００４９】
図７は、本発明のメタルハライドランプ１０を自動車等車両の前照灯１１用の光源として用いた場合の前照灯１１の縦断側面図である。前照灯１１は、水平軸Ｚ上に配置したメタルハライドランプ１０の光が反射面１２にて反射して前方のアウターレンズ１３を通して自動車の前方を照射する。１４は、ほぼ垂直位置において反射面１２からの光を下方へ屈折及び左右へ拡散するインナーレンズで、ほぼ垂直位置で自動車の前方近傍を照射するすれ違い配光状態となり、上方に回動したほぼ水平状態で前方遠方を照射する走行配光状態となる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明のメタルハライドランプは、環境汚染物質である水銀を全く使用せずに、従来のメタルハライドランプと同等の発光特性を実現することができる。特に、水銀を使用しないことにより生じる、始動期間の光束の不足及び発光色の問題を解決できるものである。
【００５１】
また、本発明のメタルハライドランプは、低融点金属ハロゲン化物の添加より、始動性、放電安定性、光束維持特性、発光管封止部の耐久性及び発光管の電気的特性などが著しく改善される等さまざまな利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のメタルハライドランプの実施形態を示す縦断側面図である。
【図２】  水銀フリー発光管と水銀を含有する発光管の発光スペクトル分布図である。
【図３】  本発明のメタルハライドランプの実施形態である発光管の発光スペクトル分布図である。
【図４】  本発明のメタルハライドランプの実施形態である発光管の始動時における光束の立上り特性を示す図である。
【図５】  本発明のメタルハライドランプの実施形態である発光管の下部の最冷部温度の立上りを示す図である。
【図６】  本発明のメタルハライドランプの実施形態である発光管の電極の突出長と放電開始から４秒における光束関係図である。
【図７】  本発明のメタルハライドランプを具備した車両用前照灯の縦断側面図である。
【符号の説明】
１……発光管
２……放電空間
４……金属箔
５……リードワイヤ
１０…メタルハライドランプ
１１…車両用前照灯
【図１】
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【図２】
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【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】
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