[发明专利]额定灯功率为450W以上的陶瓷金属卤化物灯

说明书

技术领域

本发明涉及在发光管部件中使用了透光性氧化铝陶瓷等的陶瓷管的陶瓷金属卤化物灯。

背景技术

近年来，作为发光管部件，取代透明石英而使用了透光性陶瓷的金属卤化物灯被广泛地使用。与以往的透明石英材料相比，透光性陶瓷材料，例如透光性氧化铝陶瓷，对于作为金属卤化物灯的填充物的金属卤化物具有在高温下的良好的耐腐蚀性的优点。因此，在发光管部件中如果使用陶瓷，则能够设定高的动作中的发光管温度，提高灯的发光效率和演色性。

但是，氧化铝陶瓷那样的陶瓷材料与石英材料相比，具有抗热冲击性差的缺点。其原因是陶瓷的热膨胀率比石英的大。例如，石英玻璃的热膨胀率在0～900℃的温度范围内约为0.5×10^-6/℃，而氧化铝陶瓷的热膨胀率约为8×10^-6/℃。氧化铝陶瓷的热膨胀率比石英的热膨胀率大了约一个数量级。

关于这种在发光管中使用了氧化铝陶瓷那样的透光性陶瓷的金属卤化物灯(以下称为陶瓷金属卤化物灯)，目前，额定灯功率为400瓦以下的已经实现了实用化。这里，所谓额定灯功率是指标记在灯泡上，或在产品目录等中公布的灯的标称消耗功率。

但是，目前额定灯功率为450瓦以上的金属卤化物灯还未实现实用化。其原因是与石英材料相比其抗热冲击性差这种上述的陶瓷材料的特性所致的。因此，如果要实现450W以上的灯功率的陶瓷金属卤化物灯，则存在因灯点灯时的发光管温度的急剧上升而造成的陶瓷发光管破裂的问题。

在日本的特许公开公报的特开2003-086130号中提出了一种解决较大灯功率的陶瓷金属卤化物灯的发光管破裂的上述的问题的方法。图5表示该特许公开公报中记载的陶瓷金属卤化物灯的发光管的剖面图。在图5中，21是电极，22是电导入体，23是发光管(透光性陶瓷管)，24是细管，27是第2线圈，28是密封材料。

在该特许公开公报中公开了如下的方案，即，具备透光性陶瓷制的发光管23，其中作为发光物质而封入了铈碘化物和钠碘化物，发光物质的摩尔组成比NaI/CeI₃被规定在3.8～10的范围，并且在上述发光管的管壁负荷we为13～23W/cm²的范围中，将电极间距离设为Le、将上述发光管的管内径设为D时的Le/D，在灯瓦数为200W、300W、400W、700W和1000W中，分别被规定在0.75～1.70、0.80～1.80、0.85～1.90、1.00～2.00、1.15～2.10的范围内，由此可防止发光管的破裂。

专利文献1：特开2003-86130号公报

但是，根据日本的特许公开公报的特开2003-086130号的记载，试行制作了额定灯功率为450W以上的陶瓷金属卤化物灯，并进行了灯的点灯试验，从中发现了电弧不稳定，且发生了闪烁和发光管的早期黑化的问题。另外，电弧不稳定且产生闪烁(flicker)是指，电极之间的电弧摇摆或蛇行，从灯发出的光的强度变化速度比人眼对光的反应速度慢，能感觉到来自灯的发射光的明暗。由于灯的闪烁和对人的眼睛产生眩目感，所以这样的灯一般不适合于照明。由此可知，作为用于使额定灯功率为450W以上的灯功率的陶瓷金属卤化物灯实现实用化的条件，只将Le/D设定在上述范围内是不充分的。

发明内容

本发明就是鉴于上述的问题而提出的，其目的是提供一种额定灯功率为450W以上的陶瓷金属卤化物灯，其在灯的点灯中，不会产生因电弧的不稳定而导致的闪烁和发光管的早期黑化。

在额定灯功率为400W以下的陶瓷金属卤化物灯中，只要在以往的通常的设计范围内，就不会产生闪烁。本发明是根据初次认识到只在额定灯功率为450W以上的情况下才容易产生闪烁的问题而做出的发明。即，本发明用于解决在额定灯功率为450W以上的情况下特异出现的容易产生闪烁的问题。