JPS62283543A - 金属蒸気放電灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 ［発明の利用分野］ 本発明は透光性セラミック製発光管を用いたメタルハラ
イドランプの寿命特性の改善のための発光管構造の改良
に関するものである。

［従来技術と問題点］ 透光性セラミック製発光管を用いたメタルハライドラン
プの端部構造として第２図のような構造が提案されてい
る（特開昭５２−７１６９５号）同構造はアルミナ製発
光管２１とアルミナとタングステン金属からなる導電製
サーメツト製エンドキャップ２２を封着剤２３にて気密
封着した構造となっている。

ここで、第２図に示す構造のランプを点灯すると、点灯
直後のグロー放電からアーク放電へ移行するさいの不安
定な放電状態下において放電起点が第２図中の２２のサ
ーメット部から発生することが度々あるために、その熱
衝撃のためにサーメット部位にクラックが生じ１発光管
がリークし極端に寿命の短いランプがあることがわかっ
た。

さらに、本発明者等はこの原因を詳細に検討した結果、
発光管内面にタングステン電極と略同様の仕事函数をも
ったサーメットが露出しているために、特に寿命末期に
タングステン電極に塗布された電子放射物質の仕事函数
が大きくなったり、トリエーテッドタングステン中のト
リアが消失したり、電極先端の形状変化によりサーメッ
ト部位から放電が発生したりすることをつきとめ、上記
サーメット内面にアルミナ等の絶縁層を設けることによ
ってバックアークによる劣化を防止することを提案した
。

しかしながら、本構造をもってしてもランプ点灯中の余
剰添加物がアルミナ絶縁層上を覆うことによって絶縁性
が低下し、上記と同様の劣化現象が生じることもあるこ
とがわかった。

以上に述べたように特開昭５２−７１６９５号に開示さ
れたような発光管構造、あるいは単にサーメット内表面
に絶縁層を設けた構造としてもその寿命特性は著しく低
下するという事実を見出した６ ［発明の目的］ 本発明は上述した欠点を防止するためにサーメットエン
ドキャップの構造を改良し、長寿命の高圧金属蒸気放電
灯を提供することにある。

［発明の要旨コ 本発明により実現される放電灯は寿命中におけるサーメ
ットエンドキャップ部位からの放電を防止するために、
サーメット内表面に絶縁層を設けることは勿論、加えて
アルミナパイプとサーメットエンドキャップとの間のサ
ーメット側面にも同様にアルミナ等のアルミナ、タング
ステンサーメットの熱膨張係数に類似した電気的絶縁層
で覆うことにより封着層間の封着剤の欠損部からのバッ
クアークを防止することが可能となり、より長寿命のラ
ンプを提供することができた。

［発明の構成作用コ 以下、本発明の詳細を第１図により説明する。

同図において、透光性アルミナ管１１の管端部には、ア
ルミナとタングステン金属からなる凸状サーメットエン
ドキャップ１２が封着剤１３により封着されている、こ
のキャップの内面の中心位置には、タングステン等から
なる電極１４の基部が埋設固定されている。また、キャ
ップの外表面側には、タングステン、モリブデンなどか
らなるリード棒１５が、外部電源と接続するために埋設
固定されている６ 凸状サーメツトエンドキヤツプ１２は、酸化アルミニウ
ムとタングステン金属の混合物を焼結したものであり１
体積固有抵抗値が１０ｍＡ・口から１０−’ｍ几・口の
間にあり導電性が高いもののほうが点灯時における動作
電流による過度の加熱を防げる。そして、そのエンドキ
ャップの発光管内面に露出した表面と封着部でもある側
表面にはアルミナ層１６が１ｍｍ以下の厚さで基体でも
あるサーメットエンドキャップと一体焼結されており、
電気的絶縁が計られた構造となっている。

また、一方の発光管端部は封着剤を使わずにアルミナ管
とサーメットが一体化焼結した構造になっている。

実施例１ 酸化アルミニウム粒度５０〜２１０．Ｌｌ、タングステ
ン粒度０．５〜１．５．Ｌｌでその混合比率（重量比）
で８５：１５に調整された粉末を用いてプレス成型され
た凸状サーメットエンドキャップに電極及びリード棒を
第１図のごとくに埋設した後に、ゾルアルミナ液を発光
管内面となる表面及び封着部となる側面に塗布してから
１８５０℃の水素炉中で２時間焼成することによってア
ルミナ層相の凸状サーメットエンドキャップか得られる
。

実施例２ アルミナ絶１ｔ、Ｍを内表面と側面にもつ上記凸型エン
ドキャップを用いた発光管内にヨウ化ディスプロシウム
、ヨウ化タリウム、ヨウ化セシウム、ディスプロシウム
金属と、所定量の水銀及び始動用希ガスとしてのアルゴ
ンガスが１００Ｔｏｒｒ封入されている１５０Ｗのメタ
ルハライドランプを試作し、８時間点灯、１５分消灯の
点滅テストを行なった結果、１２点灯中全てが６５００
時間経過しても、発光管リーク、発光特性変化等の異常
はなく、また、これらのランプの中から数灯を取りだし
、発光管端部の劣化現象を金厘顕＊荒で観察したが全く
見られなかった・ 実施例３ 上記のサーメットエンドキャップにおいて発光管内表面
にのみ絶縁層をもった従来構造のランプも試作して上記
と同様のテストを行なったところ、１２灯中８灯が６５
００時間内に封着部からのバックアークにより発光管リ
ークに至り、それらのランプを全数金属顕微鏡にてサー
メット部内面をｗＡ察したところ、多少の差はあるが劣
化現象が全数において見られ、特に封着剤により充分に
封着部が覆われていなかった所謂欠損部のあるランプに
おいて、その欠損部からバックアークが激しく発生した
跡が観察された。

以上説明したように、本発明の構造にすることによって
発光管点灯時のバンクアークが封着剤の欠損部において
露出されたサーメット基体から発生することなく電気的
絶縁性が完全に保たれるためにサーメットの劣化がない
ものとなる。

本発明には高価なニオブ管を使わない高圧ナトリウムに
も適用が可能である。

さらには１本実施例において電気的絶縁層としてアルミ
ナを用いたが、スピネルあるいはガーネット等アルミナ
・タングステン製サーメットと熱膨張係数の近似した絶
縁層を用いてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に基づく発光管の断面図、第２
図は従来の発光管の断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　透光性アルミナ管からなる発光管の少なくとも一方
   の端部を、電極あるいはリード棒を埋設した導電性サー
   メットで閉塞してなる放電灯において、前記導電性サー
   メットの発光管内表面及び封着部位でもある側面に電気
   的絶縁層を設けたことを特徴とする金属蒸気放電灯。 ２　上記絶縁層がアルミナからなり、サーメットとは一
   体化焼結されていることを特徴とする金属蒸気放電灯。