JPH07240184A - Ceramic discharge lamp, projector device using this lamp, and manufacture of ceramic discharge lamp - Google Patents
Ceramic discharge lamp, projector device using this lamp, and manufacture of ceramic discharge lampInfo
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- JPH07240184A JPH07240184A JP6029964A JP2996494A JPH07240184A JP H07240184 A JPH07240184 A JP H07240184A JP 6029964 A JP6029964 A JP 6029964A JP 2996494 A JP2996494 A JP 2996494A JP H07240184 A JPH07240184 A JP H07240184A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、透光性セラミックから
なる発光管の開口端部を閉塞体で封止し、この閉塞体の
内側端部に電極を取り付けたセラミック放電灯およびこ
れを用いた投光装置ならびにセラミック放電灯の製造方
法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ceramic discharge lamp in which an open end of an arc tube made of translucent ceramic is sealed with a closing body, and an electrode is attached to an inner end of the closing body, and a ceramic discharge lamp using the same. And a method for manufacturing a ceramic discharge lamp.
【0002】[0002]
【従来の技術】例えば、カラー液晶プロジェクタなどに
用いられている投光装置は、光源であるランプと、この
ランプから放射された光を反射するリフレクタとで構成
されており、光源としては発光効率および演色性に優れ
たメタルハライドランプが使用されている。このような
投光装置は光を反射しかつ集光する必要から、配光の制
御が容易な点光源を用いることが望ましく、このため最
近は電極間距離が15mm以下に設定されたショートアー
ク形メタルハライドランプが開発され、このような小形
メタルハライドランプが光源として既に実用に供されて
いる。2. Description of the Related Art For example, a light projecting device used in a color liquid crystal projector or the like comprises a lamp which is a light source and a reflector which reflects light emitted from the lamp. And a metal halide lamp with excellent color rendering is used. Since such a light projecting device needs to reflect and condense light, it is desirable to use a point light source whose light distribution can be easily controlled. Therefore, recently, a short arc type in which the distance between electrodes is set to 15 mm or less is used. A metal halide lamp has been developed, and such a small metal halide lamp has already been put to practical use as a light source.
【0003】しかしながら、最近、この種のショートア
ーク形メタルハライドランプの応用範囲が広がりつつあ
り、このためショートアーク形メタルハライドランプの
一層の効率向上が望まれるようになってきた。ランプの
効率を向上させるためには、ランプに供給する入力電力
を増やせばよいが、このようにすると管壁負荷が高くな
り、発光管の温度が過度に上昇する。従来のショートア
ーク形メタルハライドランプは、発光管材料として石英
ガラスを使用していた。石英ガラスは硬質であり、耐熱
性および耐ハロゲン性に優れているが、上記のように管
壁負荷を高くして、例えば管壁負荷が40〜100W/
cm2 程度になると、石英ガラスの耐え得る限度を上回る
ことがあり、早期に黒化および失透を招き、ランプ寿命
が著しく低下する。However, recently, the range of application of this kind of short arc type metal halide lamp is expanding, and therefore, further improvement in efficiency of the short arc type metal halide lamp has been demanded. In order to improve the efficiency of the lamp, it is sufficient to increase the input power supplied to the lamp. However, in this case, the tube wall load becomes high and the arc tube temperature rises excessively. In the conventional short arc type metal halide lamp, quartz glass is used as the arc tube material. Quartz glass is hard and has excellent heat resistance and halogen resistance, but the tube wall load is increased as described above, and for example, the tube wall load is 40 to 100 W /
When it reaches about cm 2 , it may exceed the limit that quartz glass can withstand, causing blackening and devitrification at an early stage, and significantly shortening the lamp life.
【0004】このようなことから、例えば実開平2−1
29664号公報にも示されているように、高出力、高
負荷形のショートアーク形メタルハライドランプの発光
管として、透光性アルミナやサファイヤまたはガーネッ
トなどのような単結晶または多結晶のセラミックからな
るチューブを使用することが検討されている。このよう
な透光性セラミックチューブは、耐熱性、耐食性に優
れ、したがって石英に比べると寿命特性に優れている。From this, for example, the actual Kaihei 2-1
As disclosed in Japanese Patent Publication No. 29664, a light-emitting tube of a high output, high load type short arc type metal halide lamp is made of translucent alumina, single crystal or polycrystal ceramic such as sapphire or garnet. The use of tubes is being considered. Such a translucent ceramic tube has excellent heat resistance and corrosion resistance, and therefore has excellent life characteristics as compared with quartz.
【0005】しかし、セラミックチューブは加工性がよ
くないため、チューブの開口端部を閉塞する場合は、上
記公報にも開示されているように、セラミックチューブ
の開口端部に溶融ガラス接着剤を用いて別部材の閉塞体
を気密に接合する構造を採用するようになっている。However, since the ceramic tube has poor workability, when closing the open end of the tube, a molten glass adhesive is used at the open end of the ceramic tube as disclosed in the above publication. Therefore, a structure in which a closed body of another member is airtightly joined is adopted.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
場合、ガラス接着剤が放電空間に露出しているため、放
電空間の高温ガスの熱が直接ガラス接着剤に伝わり、ガ
ラス接着剤が加熱されていた。ガラス接着剤としては、
例えばAl2 O3 −SiO2 系、またはAl2 O3 −C
aO−BaO系のガラスソルダ−が用いられており、こ
の種のガラス接着剤は融点がセラミックなどに比べると
低い(1500〜1700℃)ので、このガラス接着剤
が過度に加熱されると、溶融する心配がある。接着剤が
溶融すると接着力が低下する。However, in the conventional case, since the glass adhesive is exposed to the discharge space, the heat of the high temperature gas in the discharge space is directly transmitted to the glass adhesive and the glass adhesive is heated. It was As a glass adhesive,
For example, Al 2 O 3 —SiO 2 system, or Al 2 O 3 —C
Since aO-BaO type glass solder is used, and the melting point of this type of glass adhesive is lower than that of ceramics (1,500 to 1,700 ° C.), if this glass adhesive is excessively heated, it will melt. I have a concern. When the adhesive melts, the adhesive strength decreases.
【0007】また、このガラス接着剤は温度が高くなる
と、発光管に封入された金属ハロゲン化物と化学反応を
生じ、このため接着不良が発生する。このようなことか
ら、従来の場合、ガラス接着剤の劣化により閉塞体の接
合強度が低下するばかりでなく、リークを発生する心配
がある。When the temperature of the glass adhesive increases, a chemical reaction occurs with the metal halide enclosed in the arc tube, resulting in defective adhesion. For this reason, in the conventional case, not only the bonding strength of the closing body is deteriorated due to the deterioration of the glass adhesive, but also the leakage may occur.
【0008】したがって、本発明の目的とするところ
は、閉塞体を発光管に接合したガラス接着剤の過度な加
熱を防止し、接着剤の溶融や化学反応を防止し、寿命特
性が向上するセラミック放電灯およびこれを用いた投光
装置ならびにセラミック放電灯の製造方法を提供しよう
とするものである。Therefore, it is an object of the present invention to prevent excessive heating of the glass adhesive in which the closing body is joined to the arc tube, to prevent melting and chemical reaction of the adhesive, and to improve the life characteristics of the ceramic. An object of the present invention is to provide a discharge lamp, a floodlighting device using the same, and a method for manufacturing a ceramic discharge lamp.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、透光
性セラミックからなる発光管の開口端部にガラス接着剤
を介して閉塞体を気密に接合し、この閉塞体は発光管の
内外を導通する導電手段を有し、この閉塞体の内端部に
上記導電手段に接続された電極を取り付け、かつこの発
光管内に点灯中に蒸発される量よりも過剰の発光金属お
よび希ガスを封入したセラミック放電灯において、上記
発光管内面と閉塞体と外面との間に、放電空間に連通さ
れ余剰の発光金属が凝集する間隙部を形成したことを特
徴とする。According to a first aspect of the present invention, a closed body is airtightly joined to an open end portion of a light emitting tube made of translucent ceramic through a glass adhesive. A luminescent metal and a rare gas which have a conductive means for conducting the inside and the outside and which have an electrode connected to the conductive means attached to the inner end portion of the closing body and which are in excess of the amount evaporated during lighting in the arc tube. In the ceramic discharge lamp in which is enclosed, a gap is formed between the inner surface of the arc tube, the closing body, and the outer surface, and a gap portion is formed which communicates with the discharge space and collects excess light emitting metal.
【0010】請求項2の発明は、間隙部は、凝集された
余剰の発光金属が毛細管現象で滞留する大きさを有して
いることを特徴とする。請求項3の発明は、間隙部は、
発光管の内面と閉塞体の外面との間に形成された軸方向
に延びる少なくとも1本の溝形状をなしていることを特
徴とする。The invention according to claim 2 is characterized in that the gap portion has a size such that an excessive amount of aggregated luminescent metal is retained by a capillary phenomenon. According to the invention of claim 3, the gap is
It is characterized by forming at least one groove extending in the axial direction formed between the inner surface of the arc tube and the outer surface of the closing body.
【0011】請求項4の発明は、発光管は、膨径部の端
部に細管部を備え、この細管部の開口端部に上記閉塞体
をガラス接着剤を介して接合し、この閉塞体の内側端部
は上記細管部が膨径部に連続する位置とほぼ同等の長さ
を有し、この閉塞体の外面と細管部の内面との間に上記
間隙部を形成したことを特徴とする。According to a fourth aspect of the invention, the arc tube is provided with a thin tube portion at the end of the bulging portion, and the closing body is joined to the opening end of the thin tube portion via a glass adhesive. The inner end portion of has a length substantially equal to the position where the thin tube portion continues to the bulging portion, and the gap portion is formed between the outer surface of the closing body and the inner surface of the thin tube portion. To do.
【0012】請求項5の発明は、ガラス接着剤を介して
閉塞体が封止された発光管の端部に放熱手段を設けたこ
とを特徴とする。請求項6の発明は、発光金属は、金属
ハロゲン化物であることを特徴とする。The invention of claim 5 is characterized in that a heat radiating means is provided at the end of the arc tube in which the closing body is sealed with a glass adhesive. The invention of claim 6 is characterized in that the luminescent metal is a metal halide.
【0013】請求項7の発明は、請求項1ないし請求項
6のいずれか1に記載のセラミック放電灯と、この放電
灯を収容しこの放電灯から放射される光を反射する反射
体とを備えたことを特徴とする投光装置である。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a ceramic discharge lamp according to any one of the first to sixth aspects, and a reflector for housing the discharge lamp and reflecting light emitted from the discharge lamp. A floodlighting device characterized by being provided.
【0014】請求項8の発明は、透光性セラミックから
なる発光管の開口端部から所定量の発光金属を供給し、
この発光管の開口端部に、予め発光管の内外を導通する
導電部を有するとともに内側となる端部に電極を接合し
てなる閉塞体を挿入して上記発光管の端部内面と閉塞体
との間で間隙部を形成し、この状態で発光管の回りをガ
ス置換して上記開口端部を通じて発光管内を希ガスの雰
囲気に変え、かつ上記発光管の開口端部と閉塞体とを溶
融したガラス接着剤により接合することを特徴とするセ
ラミック放電灯の製造方法である。According to an eighth aspect of the present invention, a predetermined amount of luminescent metal is supplied from an open end of an arc tube made of translucent ceramic,
At the open end of the arc tube, a plug having an electrically conductive portion for conducting the inside and outside of the arc tube in advance and having an electrode joined to the inside end is inserted to insert the inside surface of the end of the arc tube and the plug. A gap is formed between the arc tube and the arc tube, the gas around the arc tube is replaced with gas to change the atmosphere of the arc tube to the atmosphere of the rare gas through the open end, and the open end of the arc tube and the closing body are closed. It is a method for manufacturing a ceramic discharge lamp, which is characterized by joining with a molten glass adhesive.
【0015】[0015]
【作用】請求項1の発明によると、点灯中は発光管端部
の内面と閉塞体と外面との間に形成した間隙部が最冷部
となり、ここに余剰の発光金属が凝集して溜るから、こ
の凝集した発光金属がガラス接着剤と放電空間側の高温
ガスとの接触を阻止し、熱的に隔離するからガラス接着
剤の温度上昇が防止される。According to the first aspect of the present invention, during lighting, the gap formed between the inner surface of the arc tube end portion and the closing body and the outer surface becomes the coldest portion, and the surplus light emitting metal aggregates and accumulates therein. As a result, the aggregated luminescent metal blocks the contact between the glass adhesive and the high-temperature gas on the discharge space side and thermally isolates it, so that the temperature rise of the glass adhesive is prevented.
【0016】請求項2の発明によれば、間隙部の大きさ
を、凝集された余剰の発光金属が毛細管現象で滞留する
大きさにしたから、凝集した発光金属は毛細管現象によ
りこの間隙部に保持されるようになり、間隙部に確実に
溜るようになる。According to the second aspect of the invention, the size of the gap portion is set to a size in which the aggregated excess luminescent metal is retained by the capillary phenomenon, so that the aggregated luminescent metal is accumulated in the gap portion by the capillary phenomenon. It will be held and will surely accumulate in the gap.
【0017】請求項3の発明によれば、間隙部が発光管
の内面と閉塞体の外面との間に形成された軸方向に延び
る少なくとも1本の溝により構成されているから、周方
向連続する空間に比べて、発光管端部に差し込めれる閉
塞体の中心位置決めが容易になり、しかも毛細管現象に
より凝集した発光金属を保持し易くなる。According to the third aspect of the present invention, since the gap portion is constituted by at least one groove extending in the axial direction formed between the inner surface of the arc tube and the outer surface of the closing body, it is circumferentially continuous. It becomes easier to position the center of the closing body that can be inserted into the end portion of the arc tube, and it is easier to hold the luminescent metal aggregated by the capillary phenomenon as compared with the space where
【0018】請求項4の発明によれば、発光管が膨径部
の端部に細管部を設け、この細管部に閉塞体を接合した
構造にしたから、電極間距離の短いランプを作り易く、
かつ細管部に最冷部を発生させ易くなり、このようなラ
ンプでありながら、かつ細管部の内面と閉塞体の外面と
の間に間隙部を確実に形成することができる。According to the invention of claim 4, since the arc tube is provided with the thin tube portion at the end of the bulging portion and the closing member is joined to the thin tube portion, it is easy to manufacture a lamp having a short inter-electrode distance. ,
In addition, the coldest portion is likely to be generated in the thin tube portion, and the gap portion can be reliably formed between the inner surface of the thin tube portion and the outer surface of the closing body while using such a lamp.
【0019】請求項5の発明によれば、ガラス接着剤を
介して閉塞体が封止された発光管端部が放熱手段で冷却
されるので、ガラス接着剤の熱劣化を一層軽減すること
ができる。According to the invention of claim 5, the end portion of the arc tube in which the closing body is sealed via the glass adhesive is cooled by the heat radiating means, so that the thermal deterioration of the glass adhesive can be further reduced. it can.
【0020】請求項6の発明によれば、高効率で高演色
性のショートアーク形メタルハライドランプを、高負荷
により点灯する場合に有効である。請求項7の発明によ
れば、高効率で高演色性のショートアーク形メタルハラ
イドランプを点光源に近い光源として用いることがで
き、反射体で反射された光の制御が容易である。請求項
8の発明によれば、発光管の開口端部または細管部など
を排気管として用いることができ、他に格別な排気管が
不要である。According to the invention of claim 6, it is effective when a high efficiency and high color rendering short arc type metal halide lamp is lit by a high load. According to the invention of claim 7, a high efficiency and high color rendering short arc type metal halide lamp can be used as a light source close to a point light source, and the light reflected by the reflector can be easily controlled. According to the invention of claim 8, the open end portion or the narrow tube portion of the arc tube can be used as the exhaust pipe, and no special exhaust pipe is required.
【0021】[0021]
【実施例】以下本発明について、図1に示す第1の実施
例にもとづき説明する。図1は、ショートアーク形メタ
ルハライドランプを示すもので、1は発光管である。発
光管1は透光性アルミナやサファイヤまたはガーネット
などのような単結晶または多結晶のセラミックからな
り、中央部に球または楕円球形の膨径部2を形成してあ
るとともに、この膨径部2の両端部にこれより径の細い
細管部3,3を一体に延長して形成してある。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below based on the first embodiment shown in FIG. FIG. 1 shows a short arc type metal halide lamp, and 1 is an arc tube. The arc tube 1 is made of translucent alumina, single crystal or polycrystal ceramic such as sapphire or garnet, and has a spherical or elliptic spherical bulging portion 2 formed at the center thereof. The thin tube portions 3 and 3 each having a diameter smaller than that of the two are integrally formed at both ends thereof.
【0022】膨径部2は、例えば長径がほぼ15mm、短
径がほぼ11mm(いずれも外径であり、短径側の内径は
約9mm)となるように形成されており、内容積はほぼ
0.9CCとなっている。細管部3,3は外径が4.0
mm(内径2.0mm)、長さがほぼ20mmとなる円筒形を
なしている。The bulging portion 2 is formed to have a major axis of about 15 mm and a minor axis of about 11 mm (both are outer diameters and inner diameters on the minor axis side are about 9 mm), and the inner volume is almost equal. It is 0.9 CC. The outer diameter of the thin tube portions 3 is 4.0.
mm (inner diameter 2.0 mm) and the length is approximately 20 mm, which is a cylindrical shape.
【0023】上記膨径部2の内面および細管部3,3の
内面には、必要に応じて、内部に封入される金属ハロゲ
ン化物からセラミックを保護するために酸化スカンジウ
ムScO3 および酸化ジスプロシウムDy2 O3 の少な
くとも1種からなる保護膜4を被覆してある。If necessary, the inner surface of the bulging portion 2 and the inner surfaces of the thin tube portions 3 and 3 may include scandium oxide ScO 3 and dysprosium oxide Dy 2 in order to protect the ceramic from a metal halide enclosed therein. A protective film 4 made of at least one of O 3 is coated.
【0024】上記細管部3,3の開口端部は閉塞体5,
5により気密に閉塞されている。閉塞体5,5は、例え
ばアルミナやサファイヤまたはガーネットなどのような
単結晶または多結晶のセラミックからなり、細管部3、
3内に挿入可能な棒状をなしている。この閉塞体5,5
は、例えば外径が1.0〜1.9mm程度であり、長さが
20〜30mmとされており、その外端部に若干大きな径
部を有し、この大径部がガラス接着剤6,6によって上
記細管部3,3の開口端部に接合されている。閉塞体
5,5は、その内側端面が、細管部3,3と膨径部2と
が連続する部分、すなわち細管部3,3の根元とほぼ同
等な位置となるように取り付けられている。このような
接合により、細管部3,3の内面と、閉塞体5,5の外
面との間には、上記ガラス接着剤6,6よりも発光管1
の中央側に位置して間隙部7,7が形成されている。つ
まり、これら間隙部7,7は、細管部3,3の軸方向に
沿う一端が上記ガラス接着剤6,6により接合された封
止部に臨み、他端は膨出部2内の放電空間に連通してい
る。そして、これら間隙部7,7は、すき間寸法が0.
05〜0.5mm程度に設定されており、後述する金属ハ
ロゲン化物の余剰部が凝集した場合にこの余剰金属が毛
細管現象によりこの間隙部7,7に溜るような大きさに
設定されている。The open end portions of the thin tube portions 3 and 3 are closed bodies 5 and 5.
It is airtightly closed by 5. The closing bodies 5 and 5 are made of single crystal or polycrystalline ceramics such as alumina, sapphire, garnet, etc.
It has a rod shape that can be inserted into the inside. This block 5, 5
Has an outer diameter of, for example, about 1.0 to 1.9 mm and a length of 20 to 30 mm, and has a slightly large diameter portion at its outer end portion, and the large diameter portion is the glass adhesive 6 , 6 are joined to the open ends of the thin tube portions 3, 3. The closing bodies 5 and 5 are attached such that the inner end surfaces thereof are substantially equivalent to the positions where the thin tube portions 3 and 3 and the bulging portion 2 are continuous, that is, the roots of the thin tube portions 3 and 3. By such joining, the arc tube 1 is provided between the inner surfaces of the thin tube portions 3 and 3 and the outer surfaces of the closing bodies 5 and 5 rather than the glass adhesives 6 and 6.
The gaps 7, 7 are formed on the center side of the. That is, one of the gaps 7 and 7 along the axial direction of the thin tube portions 3 and 3 faces the sealing portion joined by the glass adhesives 6 and 6, and the other end thereof is the discharge space in the bulging portion 2. Is in communication with. The gaps 7 and 7 have a clearance dimension of 0.
The size is set to about 05 to 0.5 mm, and is set to a size such that when a surplus portion of a metal halide described later is aggregated, the surplus metal accumulates in the gap portions 7, 7 due to a capillary phenomenon.
【0025】上記ガラス接着剤6,6としては、例えば
Al2 O3 −SiO2 系、またはAl2 O3 −CaO−
BaO系のガラスソルダ−が用いられており、フリット
ガラスとも称されている。As the glass adhesives 6 and 6, for example, Al 2 O 3 --SiO 2 system or Al 2 O 3 --CaO-- is used.
A BaO-based glass solder is used and is also called frit glass.
【0026】上記閉塞体5,5は、軸方向に沿う導電手
段を有している。この導電手段は本例の場合、閉塞体
5,5を例えば軸線に沿って2分割し、これらの分割面
の一方に、軸方向に沿ってモリブデンMoまたは白金P
tなどからなる導電金属の粉末を溶剤に溶かした液を塗
布し、これを焼成してリード線部材8,8を構成し、こ
れら分割体を気密に接合して構成してある。The closures 5 and 5 have conductive means along the axial direction. In the case of this example, this conductive means divides the closing bodies 5, 5 into, for example, two along the axis, and molybdenum Mo or platinum P is provided along one of the divided surfaces along the axial direction.
A liquid obtained by dissolving a powder of a conductive metal such as t in a solvent is applied and fired to form the lead wire members 8 and these divided bodies are hermetically joined.
【0027】上記閉塞体5,5の外側端部には、上記リ
ード線部材8,8と接続された端子部9,9が形成され
ている。これら端子部9,9もモリブデンMoまたは白
金Ptなどからなる導電金属の粉末を溶剤に溶かした液
を閉塞体5,5の外側端部の外表面に塗布し、これを焼
成して構成してある。Terminal portions 9, 9 connected to the lead wire members 8, 8 are formed on the outer end portions of the closing bodies 5, 5. These terminal portions 9 and 9 are also formed by applying a liquid obtained by dissolving a powder of a conductive metal such as molybdenum Mo or platinum Pt in a solvent to the outer surface of the outer end portions of the closing bodies 5 and 5 and firing the same. is there.
【0028】そして、この閉塞体5,5の内側端部に
は、電極10,10が取り付けられている。電極10
は、タングステンからなる電極軸11の先端部にタング
ステンからなる電極コイル12を複数回巻回して構成し
てあり、この電極コイル12には、例えばDy2 O3 −
Y2 O3 −La2 O3 などのような電子放射物質(エミ
ッタ)が塗布されている。The electrodes 10, 10 are attached to the inner ends of the closing bodies 5, 5. Electrode 10
Is formed by winding an electrode coil 12 made of tungsten a plurality of times around the tip end of an electrode shaft 11 made of tungsten. The electrode coil 12 has, for example, Dy 2 O 3 −.
An electron emitting material (emitter) such as Y 2 O 3 —La 2 O 3 is applied.
【0029】このような電極10は、その電極軸11の
端部が上記閉塞体5の内側端部に形成した孔に嵌合され
ており、これにより電極10は上記リード線部材8に電
気的に接続されている。また、電極軸11を閉塞体5の
孔に嵌合した後、閉塞体5を焼成することにより電極軸
11が閉塞体5に機械的に支持される。In such an electrode 10, the end of the electrode shaft 11 is fitted into the hole formed in the inner end of the closing body 5, whereby the electrode 10 is electrically connected to the lead wire member 8. It is connected to the. The electrode shaft 11 is mechanically supported by the closing body 5 by fitting the electrode shaft 11 into the hole of the closing body 5 and then firing the closing body 5.
【0030】上記一対の電極10,10は、発光管1の
膨出部2内で互いに対向されており、これら電極10,
10の先端部間の距離、つまり電極間距離Lは例えば1
5mm以下、具体的には6mmとされている。The pair of electrodes 10, 10 face each other in the bulging portion 2 of the arc tube 1, and the electrodes 10,
The distance between the tip portions of 10, that is, the distance L between the electrodes is, for example, 1
It is set to 5 mm or less, specifically 6 mm.
【0031】このような発光管1内には、緩衝金属とし
て水銀と、発光金属として金属ハロゲン化物と、アルゴ
ン等の希ガスが封入されている。金属ハロゲン化物とし
ては、例えば臭化ジスプロシウムDyBr3 、ヨウ化ジ
スプロシウムDyI3 、ヨウ化セシウムCsI、臭化錫
SnBr2 、臭化インジウムInBrおよび臭化タリウ
ムTlBrなどが用いられており、点灯中に蒸発される
量よりも過剰の金属ハロゲン化物が封入されている。Mercury as a buffer metal, a metal halide as a light emitting metal, and a rare gas such as argon are sealed in the arc tube 1. As the metal halide, for example bromide dysprosium DyBr 3, dysprosium iodide DyI 3, cesium iodide CsI, tin bromide SnBr 2, and the like indium bromide InBr and thallium bromide TlBr is employed, vaporization during lighting The metal halide is contained in excess of the amount used.
【0032】このような発光管1は、点灯中に150W
〜250Wの電力を、例えば商業電源からの50〜60
Hzの交流サイクル、または電子安定器により変換され
た高周波電源50からの250〜400Hzの高周波を
供給することにより、管壁負荷Z(入力電力Wを発光管
の内表面積Scm2 で除した値、Z=W/S)が40〜1
00W/cm2 となるような大きな負荷条件で使用され
る。Such an arc tube 1 has a capacity of 150 W during lighting.
~ 250W of power, for example 50-60 from a commercial power source
By supplying an AC cycle of Hz or a high frequency of 250 to 400 Hz from a high frequency power source 50 converted by an electronic ballast, a tube wall load Z (a value obtained by dividing the input power W by the inner surface area Scm 2 of the arc tube, Z = W / S) is 40 to 1
It is used under a large load condition such as 00 W / cm 2 .
【0033】なお、250〜400Hzの高周波により
ランプを点灯すれば光出力の脈動が防止される利点があ
る。上記発光管1は、細管部3を排気管として用いてい
る。すなわち、この発光管1の封止方法を説明する。There is an advantage that the pulsation of the light output can be prevented by turning on the lamp with a high frequency of 250 to 400 Hz. The arc tube 1 uses the thin tube portion 3 as an exhaust tube. That is, a method of sealing the arc tube 1 will be described.
【0034】すなわち、発光管1は、一方の細管部3
に、予め電極10を接合した一方の閉塞体5をガラス接
着剤6により気密に接合する。そして、他方の細管部3
の開口端部から、所定量の水銀と金属ハロゲン化物を発
光管1内に投入し、かつこの他方の細管部3に、予め電
極10を接合した他方の閉塞体5を差し込む。この状態
で少なくとも発光管1の他端部を図示しない気密容器で
覆い、この気密容器内、すなわち発光管1の上端部の回
りをガス置換して真空引きする。これにより発光管1内
の空気が他方の細管部3より排除される。その後気密容
器内にアルゴンArガスを供給し、所定圧のアルゴンガ
ス雰囲気に変える。これにより発光管1内に他方の細管
部3を通じてアルゴンガスが進入し、発光管1内を所定
圧のアルゴンガス雰囲気に変える。That is, the arc tube 1 has one thin tube portion 3
Then, the one closed body 5 to which the electrode 10 has been joined in advance is airtightly joined by the glass adhesive 6. And the other thin tube portion 3
A predetermined amount of mercury and a metal halide are introduced into the arc tube 1 from the opening end of the above, and the other closing body 5 to which the electrode 10 is bonded in advance is inserted into the other thin tube portion 3. In this state, at least the other end of the arc tube 1 is covered with an airtight container (not shown), and the interior of the airtight container, that is, the periphery of the upper end of the arc tube 1 is gas-replaced and vacuumed. As a result, the air in the arc tube 1 is removed from the other thin tube portion 3. After that, argon Ar gas is supplied into the airtight container to change to an argon gas atmosphere of a predetermined pressure. As a result, the argon gas enters the arc tube 1 through the other thin tube portion 3, and the inside of the arc tube 1 is changed to an argon gas atmosphere having a predetermined pressure.
【0035】このようなガス置換が終了すると、他方の
細管部3と他方の閉塞体5との端部にガラス接着剤6を
配置し、これを高周波誘導加熱などの手段で加熱して溶
融させる。すると、溶融したガラス接着剤6が、細管部
3と閉塞体5との間の隙間に流れ込み、これら細管部3
と閉塞体5とに接してこれらを接合する。When such gas replacement is completed, a glass adhesive 6 is placed at the ends of the other thin tube portion 3 and the other closing body 5, and is heated and melted by means such as high frequency induction heating. . Then, the molten glass adhesive 6 flows into the gap between the thin tube portion 3 and the closing body 5, and these thin tube portions 3
And the occlusion body 5 so as to join them.
【0036】このような構成の第1の実施例について作
用を説明する。上記発光管1を点灯させると、余剰の金
属ハロゲン化物は発光管1の最冷部に凝集しようとす
る。発光管1内では放電空間となる膨径部2から離れた
箇所が最冷部となるので、図1の構造の発光管1では、
細管部3,3の内面と閉塞体5,5の外面との間に形成
された間隙部7,7が最冷部となり、したがってこの間
隙部7,7に余剰の金属ハロゲン化物が凝集する。つま
り、間隙部7,7は余剰の金属ハロゲン化物が凝集して
集まる溜り部となる。The operation of the first embodiment having such a configuration will be described. When the arc tube 1 is turned on, the excess metal halide tends to aggregate in the coldest part of the arc tube 1. In the arc tube 1, the coldest part is a part apart from the expanded diameter part 2 which is the discharge space.
The gaps 7 and 7 formed between the inner surfaces of the thin tube portions 3 and 3 and the outer surfaces of the closing bodies 5 and 5 are the coldest portions, and therefore, excess metal halide is condensed in these gaps 7 and 7. That is, the gaps 7 and 7 are pools where excess metal halides are aggregated and collected.
【0037】そして、この間隙部7,7に余剰の金属ハ
ロゲン化物が溜ると、閉塞体5,5の端部を細管部3,
3の開口部に接合したガラス接着剤6,6は、この凝集
した金属ハロゲン化物により、放電空間から隔離される
ようになる。つまり、ガラス接着剤6,6と放電空間
は、間隙部7,7に溜った余剰の金属ハロゲン化物によ
って隔離されるようになり、ガラス接着剤6,6が放電
空間内の高温ガスに接するのが阻止される。When excess metal halide accumulates in the gaps 7, 7, the end portions of the closing bodies 5, 5 are connected to the thin tube portions 3, 5.
The glass adhesives 6 and 6 bonded to the opening of 3 are separated from the discharge space by the aggregated metal halide. In other words, the glass adhesives 6 and 6 and the discharge space are separated by the excess metal halide accumulated in the gaps 7 and 7, and the glass adhesives 6 and 6 come into contact with the high temperature gas in the discharge space. Is blocked.
【0038】このため、点灯中にガラス接着剤6,6が
過度に加熱されるのが防止される。ちなみに、電極10
の根元近傍の最冷部の温度は700℃程度であるが、ガ
ラス接着剤6,6の温度は400℃程度まで抑えられ
る。したがって、融点が(1500〜1700℃)程度
のガラス接着剤6,6の溶融が防止されるようになり、
接着不良が防止される。Therefore, the glass adhesives 6, 6 are prevented from being excessively heated during lighting. By the way, the electrode 10
The temperature of the coldest part near the root of is about 700 ° C, but the temperature of the glass adhesives 6 and 6 can be suppressed to about 400 ° C. Therefore, melting of the glass adhesives 6 and 6 having a melting point of about 1500 to 1700 ° C. is prevented,
Adhesion failure is prevented.
【0039】また、このガラス接着剤6,6の温度上昇
が抑えられるから、ガラス接着剤6,6と発光管1に封
入された金属ハロゲン化物との化学反応が防止され、よ
ってこのことからも接着不良が防止される。Further, since the temperature rise of the glass adhesives 6 and 6 is suppressed, the chemical reaction between the glass adhesives 6 and 6 and the metal halide enclosed in the arc tube 1 is prevented. Adhesion failure is prevented.
【0040】このようなことから、ガラス接着剤6,6
の劣化が防止され、閉塞体5,5の接合強度が保たれ、
長期に亘りリークの発生が防止される。この場合、間隙
部7,7は、すき間寸法が0.05〜0.5mm程度に設
定されており、金属ハロゲン化物の余剰部が凝集した場
合にこの余剰金属が毛細管現象によりこの間隙部7,7
に溜るような大きさとなっているから、余剰金属の保持
が確実になされ、この溜まった余剰金属により確実な熱
遮蔽の作用を奏する。From the above, the glass adhesive 6,6
Is prevented, the joint strength of the closures 5, 5 is maintained,
Leakage is prevented for a long period of time. In this case, the clearances 7 and 7 are set to have a clearance dimension of about 0.05 to 0.5 mm, and when the excess portion of the metal halide is agglomerated, the excess metal causes the gap portion 7 and 7 due to the capillary phenomenon. 7
Since the size is such that the excess metal is retained, the excess metal is reliably retained, and the retained excess metal provides a reliable heat shield action.
【0041】また、上記実施例の発光管形状は、膨径部
2の両端部に細管部3,3を設け、これら細管部3、3
に閉塞体5、5を接合した構造となっているから、膨径
部2内に発光空間が形成されて球形または楕円球形の表
面から光が放出され、放射方向が広がる。そして、この
ような膨径部2内に電極間距離Lを短くして電極10,
10を対向して配置し易く、よって高効率で高演色性の
ショートアーク形メタルハライドランプを作り易い。ま
た膨径部2から離れて細管部3,3が延びているので、
細管部3,3に最冷部を発生させ易くなる。Further, in the arc tube shape of the above embodiment, thin tube portions 3 and 3 are provided at both ends of the bulging portion 2, and these thin tube portions 3 and 3 are provided.
Because of the structure in which the closing bodies 5 and 5 are joined to each other, a light emitting space is formed in the bulging portion 2, light is emitted from the spherical or elliptical spherical surface, and the emission direction spreads. Then, the distance L between the electrodes is shortened in the bulging portion 2 and the electrodes 10,
It is easy to dispose 10 in opposition to each other, and thus it is easy to make a high efficiency and high color rendering short arc type metal halide lamp. Moreover, since the thin tube portions 3 and 3 extend away from the bulging portion 2,
It becomes easy to generate the coldest part in the thin tube parts 3 and 3.
【0042】そしてまた、上記した封止方法によれば、
発光管1の一方の細管部3を排気管として用いることが
でき、他に格別な排気管が不要である。なお、上記実施
例では、閉塞体5,5に形成した導電手段が、閉塞体
5,5の分割面にモリブデンMoや白金Ptなどからな
る導電金属の粉末を溶かした液を塗布してこれを焼成し
て形成したリード線部材8,8によって構成したが、導
電手段としては、図2に示す第2の実施例のように、閉
塞体5,5の外面に、モリブデンMoや白金Ptなどか
らなる導電金属の粉末を溶かした液を塗布してこれを焼
成して形成したリード線部材80によって構成してもよ
い。Further, according to the above-mentioned sealing method,
One of the thin tube portions 3 of the arc tube 1 can be used as an exhaust pipe, and no special exhaust pipe is required. In the above-mentioned embodiment, the conductive means formed on the closing bodies 5 and 5 applies a liquid obtained by dissolving powder of a conductive metal such as molybdenum Mo or platinum Pt to the divided surfaces of the closing bodies 5 and 5 to apply this. Although the lead wire members 8 and 8 are formed by firing, as conductive means, molybdenum Mo, platinum Pt, or the like is used on the outer surface of the closing bodies 5 and 5 as in the second embodiment shown in FIG. Alternatively, the lead wire member 80 may be formed by applying a liquid in which a powder of a conductive metal is applied and firing the liquid.
【0043】また、他の構成としては、図1に示す電極
10の電極軸11を閉塞体5のほぼ全長に亘り延長して
閉塞体5に嵌挿し、この電極軸11を端子部9に接続し
た構造であってもよい。As another structure, the electrode shaft 11 of the electrode 10 shown in FIG. 1 is inserted into the closing member 5 by extending it over substantially the entire length of the closing member 5, and the electrode shaft 11 is connected to the terminal portion 9. It may have a different structure.
【0044】さらに、閉塞体5全体を、タングステンW
とアルミナ(Al2 O3 )の粉末を混合してこれを焼成
した導電性焼結体としてもよい。また、上記実施例で
は、ガラス接着剤6と放電空間との間に形成される間隙
部7は、細管部3,3の内面と閉塞体5,5の外面との
間に形成された周方向に連続する空間、つまり断面環状
の空間としたが、図3に示す第3の実施例のように、閉
塞体5,5の外面または細管部3,3の内面に少なくと
も一方に形成した軸方向に延びる少なくとも1本の溝7
0、71によって形成してもよい。Further, the entire blocking body 5 is made of tungsten W.
A powder of alumina (Al 2 O 3 ) may be mixed and fired to obtain a conductive sintered body. Further, in the above-described embodiment, the gap portion 7 formed between the glass adhesive 6 and the discharge space is the circumferential direction formed between the inner surface of the thin tube portions 3 and 3 and the outer surface of the closing bodies 5 and 5. However, as in the third embodiment shown in FIG. 3, the axial direction formed on at least one of the outer surfaces of the closing bodies 5 and 5 or the inner surfaces of the thin tube portions 3 and 3 is continuous. At least one groove 7 extending to
It may be formed by 0, 71.
【0045】請求項3の発明によれば、間隙部が発光管
の内面と閉塞体の外面との間に形成された軸方向に延び
る少なくとも1本の溝により構成されているから、周方
向連続する空間に比べて、発光管端部に差し込めれる閉
塞体の中心位置決めが容易になり、しかも毛細管現象に
より凝集した発光金属を保持し易くなる。According to the third aspect of the invention, since the gap portion is constituted by at least one groove extending in the axial direction formed between the inner surface of the arc tube and the outer surface of the closing body, it is circumferentially continuous. It becomes easier to position the center of the closing body that can be inserted into the end portion of the arc tube, and it is easier to hold the luminescent metal aggregated by the capillary phenomenon as compared with the space where
【0046】さらにまた、第1の実施例の場合、発光管
1の両端部に形成したそれぞれの細管部3,3に、それ
ぞれガラス接着剤6,6を介して閉塞体5,5を気密に
接合した例を示したが、本発明はこれに限らず、ガラス
接着剤6を用いて閉塞体5を発光管1に気密に接合する
のは、発光管1の一方の端部だけであってもよい。すな
わち、図4には、発光管1の一方の端部だけをガラス接
着剤6で封止した構造の発光管について示す。同実施例
では、発光管1の図示右側の端部は、閉塞体5を細管部
(3bで示す)に対して一体に焼成して接合してある。
図面では理解を容易にするため細管部3bと閉塞体5を
別部材として示してあるが、実質的にこれらは相互に焼
成されて一体化している。Furthermore, in the case of the first embodiment, the closing members 5 and 5 are hermetically sealed to the thin tube portions 3 and 3 formed at both ends of the arc tube 1 via the glass adhesives 6 and 6, respectively. Although an example of joining is shown, the present invention is not limited to this, and only one end of the arc tube 1 is airtightly joining the closing body 5 to the arc tube 1 using the glass adhesive 6. Good. That is, FIG. 4 shows an arc tube having a structure in which only one end of the arc tube 1 is sealed with the glass adhesive 6. In this embodiment, the end portion on the right side of the arc tube 1 in the figure is integrally formed by firing the closing body 5 to the narrow tube portion (indicated by 3b).
Although the thin tube portion 3b and the closing body 5 are shown as separate members in the drawings for easy understanding, they are substantially fired and integrated with each other.
【0047】そして、発光管1の図示左側の端部では、
第1の実施例と同様にして、閉塞体5を細管部(3aで
示す)に対してガラス接着剤6により気密に接合してあ
る。そして、細管部3aと閉塞体5との間に間隙部7が
形成されており、この間隙部7に余剰の金属ハロゲン化
物が凝集して溜るようになっている。At the left end of the arc tube 1 in the drawing,
Similar to the first embodiment, the closing body 5 is airtightly bonded to the thin tube portion (indicated by 3a) with the glass adhesive 6. A gap 7 is formed between the thin tube portion 3a and the closing body 5, and excess metal halide is aggregated and accumulated in the gap 7.
【0048】このような構造であっても、間隙部7に溜
った余剰の金属ハロゲン化物が放電空間の高温ガスとガ
ラス接着剤6を隔離するからガラス接着剤6の過度な加
熱が防止される。Even with such a structure, the excess metal halide accumulated in the gap 7 separates the high-temperature gas in the discharge space from the glass adhesive 6, so that the glass adhesive 6 is prevented from being excessively heated. .
【0049】また、この場合でも、ガラス接着剤6で封
止される他方の細管部3aを、前記した封止方法と同様
に、排気管として使用できる。図4に示した一端が焼成
封止された構造のショートアーク形メタルハライドラン
プは、その使用例として、図5に示すような投光装置の
光源として用いると有効である。この投光装置は、図4
に示す構造の発光管1と、この発光管1から放出された
光を反射する反射体(リフレクタ)20とで構成されて
いる。Also in this case, the other thin tube portion 3a sealed with the glass adhesive 6 can be used as an exhaust pipe as in the above-described sealing method. The short arc type metal halide lamp having a structure in which one end is fired and sealed as shown in FIG. 4 is effectively used as a light source of a light projecting device as shown in FIG. 5 as an example of its use. This floodlight device is shown in FIG.
The arc tube 1 has a structure shown in FIG. 1 and a reflector (reflector) 20 that reflects the light emitted from the arc tube 1.
【0050】反射体20は、ガラスまたは金属からな
り、回転曲面の内面に反射特性に優れたTiO2 −Si
O2 などの蒸着膜からなる反射面21を形成してある。
この反射体20の前面は開口されており、背面側頂部に
は円筒支持部22が設けられている。この円筒支持部2
2には上記発光管1の他端、つまりガラス接着剤6で封
止され他方の細管部3aが貫通されており、この細管部
3aは絶縁セメント等の接着剤23により円筒支持部2
2に固着されている。これにより、発光管1は、ランプ
軸O1 −O1 が反射体20の中心軸、つまり光軸O2 −
O2 と略一致するようにして反射体20に取着されてい
る。The reflector 20 is made of glass or metal and has a TiO 2 --Si excellent in reflection property on the inner surface of the rotating curved surface.
A reflective surface 21 made of a vapor deposition film of O 2 or the like is formed.
The front surface of the reflector 20 is open, and a cylindrical support portion 22 is provided on the top portion on the rear surface side. This cylindrical support 2
The other end of the arc tube 1, that is, the thin tube portion 3a sealed with the glass adhesive 6 and penetrating the other thin tube portion 3a, penetrates the thin tube portion 2a by an adhesive 23 such as insulating cement.
It is fixed to 2. As a result, in the arc tube 1, the lamp axis O 1 -O 1 is the central axis of the reflector 20, that is, the optical axis O 2-.
It is attached to the reflector 20 so as to substantially coincide with O 2 .
【0051】発光管1の端部から露出している閉塞体
5、5の外面に形成した端子部9,9にはソケット2
5,25が被せられており、これらソケット25,25
には給電線26,26が接続されている。これら給電線
26,26は電源、例えば250〜400Hzの高周波
を供給する高周波電源27に接続されている。The socket 2 is attached to the terminal portions 9 and 9 formed on the outer surfaces of the closing bodies 5 and 5 exposed from the end portion of the arc tube 1.
5, 25 are covered, and these sockets 25, 25
Power supply lines 26, 26 are connected to the. These power supply lines 26, 26 are connected to a power supply, for example, a high frequency power supply 27 that supplies a high frequency of 250 to 400 Hz.
【0052】なお、反射体20には、一方の給電線26
を背部に導くための導入孔28が形成されている。さら
に、上記反射体1の円筒支持部22を貫通した発光管1
の一端側の細管部3aには、放熱手段として、放熱フィ
ン29が取り付けられている。この放熱フィン29は、
細管部3aの熱を放出し、結果としてこの細管部3aの
ガラス接着剤6の温度上昇を防止する。The reflector 20 has one power supply line 26.
An introduction hole 28 is formed to guide the to the back. Further, the arc tube 1 penetrating the cylindrical support portion 22 of the reflector 1
A heat radiation fin 29 is attached to the thin tube portion 3a on one end side as a heat radiation means. This radiation fin 29
The heat of the thin tube portion 3a is released, and as a result, the temperature rise of the glass adhesive 6 in the thin tube portion 3a is prevented.
【0053】このような構成の投光装置の場合、発光管
1を点灯させると、この発光管1から放射される光の一
部は反射体20の反射面21で反射されて前方に向かう
とともに、残りの光は直接反射体20の前方に向かう。
したがって、発光管1から放出される光は全部反射体2
0の前方に向かい、前方を照射する。In the case of the light projecting device having such a structure, when the arc tube 1 is turned on, a part of the light emitted from the arc tube 1 is reflected by the reflecting surface 21 of the reflector 20 and moves forward. The remaining light goes directly to the front of the reflector 20.
Therefore, the light emitted from the arc tube 1 is totally reflected by the reflector 2.
It goes to the front of 0 and irradiates the front.
【0054】この場合、反射体20の前方側に配置され
た発光管1の細管部3bは、赤外線を含み直射光および
反射光を受けるので温度が高くなる。しかし、この細管
部3bは閉塞体5を一体に焼成して接合してあるから、
熱劣化することはなく、すなわちガラス接着剤を使用し
ていないから、ガラス接着剤の過度な加熱による接着不
良の心配はない。In this case, the thin tube portion 3b of the arc tube 1 arranged on the front side of the reflector 20 receives infrared rays including direct light and reflected light, and therefore has a high temperature. However, since the thin tube portion 3b is formed by integrally firing and closing the closing body 5,
There is no heat deterioration, that is, since no glass adhesive is used, there is no fear of adhesion failure due to excessive heating of the glass adhesive.
【0055】これに対し、反射体20の背面側に配置さ
れた発光管1の細管部3aは、発光管1から放射される
光を受けないので温度上昇が少ない。加えて、細管部3
aの熱は絶縁セメント等の接着剤23により反射体20
の円筒支持部22に逃がされる。さらには、細管部3a
に取り付けた放熱フィン29が細管部3aの熱を放出
し、よって細管部3aの温度上昇を防止する。On the other hand, since the thin tube portion 3a of the arc tube 1 arranged on the back side of the reflector 20 does not receive the light emitted from the arc tube 1, the temperature rise is small. In addition, the thin tube portion 3
The heat of a is reflected by the adhesive 23 such as insulating cement or the like in the reflector 20.
It is released to the cylindrical support portion 22. Furthermore, the thin tube portion 3a
The radiating fins 29 attached to radiate the heat of the thin tube portion 3a, thus preventing the temperature of the thin tube portion 3a from rising.
【0056】この結果、点灯中の最冷部は、細管部3a
内の間隙部7に積極的に形成されるようになり、この間
隙部7に余剰の封入薬品、つまり金属ハロゲン化物が凝
集する。As a result, the coldest portion during lighting is the thin tube portion 3a.
It is formed actively in the inner gap portion 7, and the surplus enclosing chemical, that is, the metal halide is aggregated in this gap portion 7.
【0057】このことから、ガラス接着剤6が間隙部7
に溜った金属ハロゲン化物により放電空間の高温ガスか
ら隔離されるのでガラス接着剤6の過度な加熱が防止さ
れる。そして、この場合、細管部3aは、発光管1から
放射される光を受けない、細管部3aの熱が絶縁セメン
ト等の接着剤23により反射体20に逃がされる、およ
び放熱フィン29が細管部3aの熱を放出する、等の作
用により、もともと細管部3aの温度上昇が防止される
から、ガラス接着剤6の温度上昇も防止され、よってガ
ラス接着剤6が熱劣化や化学的劣化を生じることがな
い。From this fact, the glass adhesive 6 is applied to the gap 7
The glass halide 6 is prevented from being excessively heated because it is isolated from the high temperature gas in the discharge space by the metal halide accumulated in the glass. Then, in this case, the thin tube portion 3a does not receive the light emitted from the arc tube 1, the heat of the thin tube portion 3a is released to the reflector 20 by the adhesive 23 such as insulating cement, and the heat radiation fin 29 has the thin tube portion. Since the temperature rise of the thin tube portion 3a is originally prevented by the action of releasing the heat of 3a, the temperature rise of the glass adhesive 6 is also prevented, so that the glass adhesive 6 is thermally deteriorated or chemically deteriorated. Never.
【0058】さらに、上記各実施例の場合、発光管1の
形状が、中央部に膨径部2を有するとともに両端部に細
管部3,3を一体に形成した形状の場合を説明したが、
発光管の形状は、例えば図6に示す第5の実施例のよう
に、長さ方向に沿ってほぼ等しい大きさの円筒チューブ
形であってもよい。なお、図6の場合、閉塞体5、5と
して、全体がタングステンWとアルミナ(Al2 O3 )
の粉末を混合してこれを焼成した導電性焼結体により構
成した例を示す。その他の構造は、図1と同一の番号を
用いて説明を省略する。Further, in each of the above-mentioned embodiments, the case where the arc tube 1 has a shape in which the bulging portion 2 is formed at the central portion and the thin tube portions 3 and 3 are integrally formed at both ends has been described.
The shape of the arc tube may be a cylindrical tube shape having substantially the same size along the length direction, as in the fifth embodiment shown in FIG. In the case of FIG. 6, as the closing bodies 5 and 5, the whole is made of tungsten W and alumina (Al 2 O 3 ).
An example of a conductive sintered body obtained by mixing the powder of 1. The description of other structures is omitted by using the same numbers as in FIG.
【0059】なお、上記実施例の場合、メタルハライド
ランプの場合について説明したが、本発明はこれに限ら
ず、高圧ナトリウムランプに適用してもよい。つまり、
高圧ナトリウムランプは、従来から発光管材料として透
光性セラミックを使用しており、したがって本発明を適
用可能である。また、電極は直流点灯に供される陽極と
陰極とで構成してもよい。In the above embodiment, the case of the metal halide lamp has been described, but the present invention is not limited to this and may be applied to a high pressure sodium lamp. That is,
High-pressure sodium lamps have conventionally used translucent ceramics as arc tube materials, so the present invention is applicable. Further, the electrodes may be composed of an anode and a cathode which are provided for direct current lighting.
【0060】[0060]
【発明の効果】以上説明したように本発明によると、点
灯中は発光管端部の内面と閉塞体と外面との間に形成し
た間隙部が最冷部となってここに余剰の発光金属が凝集
して溜るから、この凝集した発光金属によりガラス接着
剤と放電空間側の高温ガスとの接触が防止される。した
がって、ガラス接着剤が高温ガスの熱により温度上昇す
るのが防止され、ガラス接着剤の過度な加熱が防止され
るようになる。この結果、ガラス接着剤の溶融や化学反
応が防止され、確実な封止を保ち、寿命特性が向上す
る。As described above, according to the present invention, during lighting, the gap formed between the inner surface of the arc tube end portion and the closing body and the outer surface becomes the coldest portion, and the surplus light emitting metal is present there. Are aggregated and accumulated, so that the aggregated luminescent metal prevents contact between the glass adhesive and the high-temperature gas on the discharge space side. Therefore, the temperature of the glass adhesive is prevented from rising due to the heat of the high temperature gas, and excessive heating of the glass adhesive is prevented. As a result, melting and chemical reaction of the glass adhesive are prevented, reliable sealing is maintained, and life characteristics are improved.
【図1】本発明の第1の実施例を示すショートアーク形
メタルハライドランプの発光管を示し、(A)図は全体
の断面図、(B)図は一方の細管部を拡大した断面図、
(C)図は細管部の横断面。1 shows an arc tube of a short arc type metal halide lamp showing a first embodiment of the present invention, FIG. 1 (A) is an overall sectional view, and FIG. 1 (B) is an enlarged sectional view of one thin tube portion,
(C) The figure is a cross section of the thin tube portion.
【図2】本発明の第2の実施例を示す一方の細管部を拡
大した断面図。FIG. 2 is an enlarged sectional view of one thin tube portion showing a second embodiment of the present invention.
【図3】本発明の第3の実施例を示す細管部の横断面
図。FIG. 3 is a cross-sectional view of a thin tube portion showing a third embodiment of the present invention.
【図4】本発明の第4の実施例を示すショートアーク形
メタルハライドランプの発光管の全体の断面図。FIG. 4 is a sectional view of an entire arc tube of a short arc type metal halide lamp showing a fourth embodiment of the present invention.
【図5】図4の発光管を反射体に組み込んで構成した投
光装置の断面図。5 is a cross-sectional view of a light projecting device configured by incorporating the arc tube of FIG. 4 in a reflector.
【図6】本発明の第5の実施例を示すメタルハライドラ
ンプの発光管の断面図。FIG. 6 is a sectional view of an arc tube of a metal halide lamp showing a fifth embodiment of the present invention.
1…発光管 2…膨径部 3…細管部 5…閉塞体 6…ガラス接着剤 7…間隙部 8…リード線部 9…端子 10…電極 20…反射体 21…反射面 29…放熱フィン 70、71…溝 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Arc tube 2 ... Expansion part 3 ... Narrow tube part 5 ... Closure body 6 ... Glass adhesive 7 ... Gap part 8 ... Lead wire part 9 ... Terminal 10 ... Electrode 20 ... Reflector 21 ... Reflection surface 29 ... Radiating fin 70 , 71 ... Groove
Claims (8)
端部にガラス接着剤を介して閉塞体を気密に接合し、こ
の閉塞体は発光管の内外を導通する導電手段を有し、こ
の閉塞体の内端部に上記導電手段に接続された電極を取
り付け、かつこの発光管内に点灯中に蒸発される量より
も過剰の発光金属および希ガスを封入したセラミック放
電灯において、 上記発光管内面と閉塞体と外面との間に、放電空間に連
通され余剰の発光金属が凝集する間隙部を形成したこと
を特徴とするセラミック放電灯。1. An occluding body is hermetically bonded to an opening end of an arc tube made of a translucent ceramic with a glass adhesive, and the occluding body has a conductive means for conducting the inside and outside of the arc tube. A ceramic discharge lamp in which an electrode connected to the conductive means is attached to an inner end portion of a closing body, and a light emitting metal and a rare gas which are in excess of an amount evaporated during lighting are enclosed in the arc tube. A ceramic discharge lamp characterized in that, between the surface, the closing body and the outer surface, a gap portion is formed which communicates with the discharge space and collects excess luminescent metal.
属が毛細管現象で滞留する大きさを有していることを特
徴とする請求項1に記載のセラミック放電灯。2. The ceramic discharge lamp according to claim 1, wherein the gap has a size such that an excessive amount of aggregated luminescent metal stays due to a capillary phenomenon.
外面との間に形成された軸方向に延びる少なくとも1本
の溝形状をなしていることを特徴とする請求項1または
請求項2に記載のセラミック放電灯。3. The gap portion has at least one groove shape extending in the axial direction formed between the inner surface of the arc tube and the outer surface of the closing body. Item 2. A ceramic discharge lamp according to item 2.
備え、この細管部の開口端部に上記閉塞体をガラス接着
剤を介して接合し、この閉塞体の内側端部は上記細管部
が膨径部に連続する位置とほぼ同等の長さを有し、この
閉塞体の外面と細管部の内面との間に上記間隙部を形成
したことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれ
か1に記載のセラミック放電灯。4. The arc tube is provided with a thin tube portion at an end portion of a bulging portion, and the closing body is joined to an opening end portion of the thin tube portion via a glass adhesive, and an inner end portion of the closing body. Is characterized in that the thin tube portion has a length substantially equal to the position where the thin tube portion continues to the bulging portion, and the gap portion is formed between the outer surface of the closing body and the inner surface of the thin tube portion. A ceramic discharge lamp according to any one of claims 1 to 3.
された発光管の端部に放熱手段を設けたことを特徴とす
る請求項1ないし請求項4のいずれか1に記載のセラミ
ック放電灯。5. The ceramic according to any one of claims 1 to 4, wherein a heat radiating means is provided at an end of the arc tube in which the closing body is sealed with the glass adhesive. Discharge lamp.
ることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか
1に記載のセラミック放電灯。6. The ceramic discharge lamp according to claim 1, wherein the light emitting metal is a metal halide.
記載のセラミック放電灯と、この放電灯を収容しこの放
電灯から放射される光を反射する反射体とを備えたこと
を特徴とする投光装置。7. A ceramic discharge lamp according to any one of claims 1 to 6, and a reflector for housing the discharge lamp and reflecting light emitted from the discharge lamp. And a floodlighting device.
端部より所定量の発光金属を供給し、この発光管の開口
端部に、予め発光管の内外を導通する導電部を有すると
ともに内側となる端部に電極を接合してなる閉塞体を挿
入して上記発光管の端部内面と閉塞体との間で間隙部を
形成し、この状態で発光管の回りをガス置換して上記開
口端部を通じて発光管内を希ガスの雰囲気に変え、かつ
上記発光管の開口端部と閉塞体とを溶融したガラス接着
剤により接合することを特徴とするセラミック放電灯の
製造方法。8. A predetermined amount of luminescent metal is supplied from an open end of an arc tube made of translucent ceramic, and an open end of the arc tube has a conductive part for conducting the inside and outside of the arc tube in advance. By inserting a closing body formed by joining electrodes to the end portion of the arc tube, a gap is formed between the inner surface of the end portion of the arc tube and the closing body. A method of manufacturing a ceramic discharge lamp, characterized in that the inside of the arc tube is changed to an atmosphere of a rare gas through the opening end, and the opening end of the arc tube and the closing body are joined by a molten glass adhesive.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6029964A JPH07240184A (en) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | Ceramic discharge lamp, projector device using this lamp, and manufacture of ceramic discharge lamp |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07240184A true JPH07240184A (en) | 1995-09-12 |
Family
ID=12290662
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP6029964A Pending JPH07240184A (en) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | Ceramic discharge lamp, projector device using this lamp, and manufacture of ceramic discharge lamp |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07240184A (en) |
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