JPH03210749A - 片封止形金属蒸気放電灯 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は小形メタルハライドラン１等に適用されている
片封止形の小形金属蒸気放電灯に関する。

（従来の技術） 近年、屋内、屋外照明等に使用される小形の金属スス放
電灯の１１発が行われ、最近発光管の片側の端部のみに
一対の電極を封着する。いわゆる片封止形の構造のもの
が検討されている。

また、この種のランプは例えば特開昭５９−５４１６７
号公報に示されるように１発光管に封入される発光金属
として、ハロゲン化ナトリウム等が選択され、またその
発光管を気密に収容する外管内を高真空に維持するため
、ジルコニウム合金等の不純物を吸着するゲッターが配
設される場合がある。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記ＤＩＬ造の片封正彫金属蒸気放電灯の場合、外管の
大きさを極力小さくするように構成されているため、ゲ
ッターと発光管との距離を余り離間させて配設すること
は困難である。

したがって、ゲ・・ｌターは発光管がｔ）放射される紫
外線が照射され易く、光電子効果の彩管によって、発光
管に封入されたナトリウム等の原始半径の小さな発光金
属が発光管外に消失する不具合があった。

本発明においては、外管を大きくすることなしに、紫外
線のゲッターｌ＼の照射を低減し、もって発光金属の消
失を解消することのできる片封止形金属蒸気放電灯を提
供しようとするものである。

［発明の構成、１ （課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために本発明の片封止形金属蒸気放
電灯は、始動用希ガスと発光金属および水銀が封入され
た球体部、この球体部内で放電を維持する放電部位を有
する−・対の電極、球体部と一体的に形成され、一対の
電極を封着する圧潰封止部とをそれぞれ有する発光管と
、この発光管を気密に収容する外管と、外管内に配設さ
れ、不純ガスを吸着ずろゲッターとを備えた片封止形金
属蒸気放電灯であって、発光管球体部の圧潰封止部方向
の外径を■）１、圧潰封止部の厚みをＤ２．−村の電極
の放電部位及びゲ・・ｌターを含む平面と、球体部と圧
潰封止部との境界部を含む圧漬封ｄ：部表面と平行な平
面とがなす角度をθ、球体部とゲッターとのれ短距離を
Ｌ１、圧潰封止部の長さをト１１とした場合５ゲ・・・
９−が。

ｔ、　ａ　ｎ　　θ　≦　Ｄ２．／′ＤＩＬ１≧１１　
　、　２　　ｃｏｓ　　θの位置に配設されていること
を特徴とする。

（（’ｔＥ用） 本発明においては、発光管球体部の圧潰封止部方向の外
径を＋１１、圧潰封止部のＪｌみをＤ２、対の電極の放
電部位及びゲッターを含む平面と。

球体部と圧潰封止部との境界部を含む圧漬封ｌＥ部表面
と平行な＝ｌ／、面とがなす角度をρ、球体部とゲリタ
ーとの最短距顛をＬ１、圧潰封止部の長さを８１とした
とき、ゲッターの配設位置を、ｔ　ａ　ｎ　　θ　≦　
Ｄ２／”ＤＩ Ｌ　１　≧Ｍｌ　　　　　”２　　　　ｃｏｓ　　　　
θとしたため、外管を大きくすることなしに、紫外線の
ゲッターへの照射を低減し、もって発光金属の１１Ｙ失
を解消することのできる片封市形金属蒸気放電灯を提供
できる。

（実施例） 本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する５ 第１図に本発明に係るランプ電力１５０Ｗの片封止形金
属蒸気放電灯を示すように、例えば石英ガラス等の耐熱
透光性材料で形成された外管１内には、外管ｌと同様に
石英ガラス等で形成された発光管２が気密に収容されて
いる。

この発光管２は、内容積が約１．３ｃｃである略楕円球
形の球体部３と、その球体部３の一端に球体部３と一体
的に形成された圧潰封止ｇ４を有している９　また、発
光管２の圧潰封止部４の幅方向に離間して１球体部３に
突出する一対の電極５が配置されるように、電１ｆ！５
の軸部６は圧潰封止部４に各り略平行に封着され、また
電極５の左端に位置する放電部位７は、放電を安定維持
させるために電極軸部６の延在方向に対し曲折して対向
するように構成されており、電極軸部６から対向する雷
銀方向に水平距離で］、、７＋ｓｍの長さとなっている
。

この電極５の放電部位７には、その熱容量を大きくする
ために例えば線径０．５關の夕〉ゲステンまたは！・リ
ウムを２ニ一程度含イ１し、たトリエーテヴドタ〉・ゲ
ステンからなるコイルが巻装されている。

電極ｌ！ｊ１部６は線径０．５關のレニウムオなはレニ
ウム−タングステン合金からなり、その端部は圧潰封着
されたｇ／４＾ばモリブデン等の金属箔導体８に夫々接
続され、その金属箔導体８はそれぞれ外部導体９に接続
している。

また、球体部３内には所定量の水銀と、金屈ハロゲン化
物としてのナトリウノ１、タリウム、インジウム、およ
び始動用希ガスが封入されており、本実施例の場合、単
位体積当り２８１（１／′ＣＣの水銀とＳ　ｎ　Ｉ　２
、Ｎａ１．ＴＩＴ、１０【、Ｎ　ａ　Ｂ　ｒ、■、ｉＢ
ｒが封入されている。

そして、第２図に発光管の側面［４を示すように不純物
を吸着して外管内を高真空に維持する例えばジル″：ｌ
ニウム−アルミニウム等の合金からなるゲッターｌＯが
外部導体９に支持され、圧潰封止部４の平面に離間する
ようにして配設されている。

以上のような放電灯を多数製作したところ、発光管とゲ
・・Ｉターとの距離を大きくするなめに、圧潰封１１二
部の゛ド面からゲッターを大きく離間させた放電灯の多
くが、点灯寿命中にランプ電圧・ランプ電力・ランプ光
束・ランプ光色等のランプ特性に大きな変化が生じるこ
とが確認された。

本発明者らは、この原因を鋭意研究したところ、ゲッタ
ーが紫外線照射を受けて帯電することにより、封入物で
ある発光金属を吸引し、その発光金属を発光管から消失
さぜることに起因するものであることを究明しな３ これは、従来のような再封止形の放電灯にあっては２発
光管支持部材あるいはゲッター等の光電子を生じる乙の
と発光管とを離間させて、帯電したそのゲッター等の部
材による発光金属の吸着を低減させる手法が採用されて
いるが、この種の片封止形の放電灯においては、外管の
小形化に影響してゲッターと発光管との離セ１距離が充
分にとれず、したがってゲ・ブタ−へ紫外線が照射され
ない構成が必須であることを解明した。

そこで、本発明者へは、この種の片封止形の放電灯にお
いては、ゲッターと発光管の距離にＭｋ＋することより
、むしろゲッターに放射される紫外線を発光管の圧潰封
止部で遮断させるという技術思想を想起して、圧潰封止
部の平面からゲッターまでの距離を小さくさせたところ
、上記のような特性変化は大幅に低減した。

すなわち、発光管球体部の圧潰封止部方向の外径をＤ１
、圧潰封止部の厚みをＤ１、−・村の電極の放電部位及
びゲ・ブタ−を含む平面と、球体部と圧潰封止部との境
界Ｎ：を含む圧潰封止部表面とモ行な平面とがなす角度
をθとして定めた場合、ゲッターに放射される紫外線を
発光管の圧潰封止部で遮断させるためには、幾何学的な
関係として、ｔ、　ａ　ｎ　　θ　≦　Ｄ２／’ＤＩを
満足させれば良いことが判明した。

しかしながら、上記のような構成としてゲッターを配設
した場合でも、過度に発光管とゲッターとを近づけたと
きには、発光管の熱放射によって、ゲッターの適性動作
温度範囲を越える場合があり、また、外管に反射された
紫外線がゲッターに照射されてゲッターが帯電し１発光
金属を吸引する現象があることが確認された５ そこで、発光管の球体部とゲッターとの最短距離（Ｌｌ
）について、圧潰封止部の長さ（Ｈｌ）と前述の角度（
θ）とを要因として変化させた放電灯を１００本製作し
て、３０００時間点灯させた後のナトリウム消失状況を
実験しなところ次の結果が得られた。

（以下余白） 上記の実験結果より、ナトリウ１、の消失を発生させな
い条件は、発光管の球体部とゲ・フタ−との最短距離を
Ｌ１、圧潰封止部の長さをＨｌとした場合、 Ｌ　１　≧［１／’２ｃｏ　　ｓ　θ との関係が見出だされた。

また、ゲッターを外管の封止部に近接させて設けると、
その外管封止の際にゲッターが酸化劣化するこもあり、
また、放電灯点灯中にゲッターの最″ＭＩＪｔ作よりも
周囲温度が低くなる場合もあるため、発光管球体部とゲ
ッターとのｊｔ短距ｔｉｌｔ（Ｌｌ）は圧潰封止部の長
さ（Ｈｌ）よりも小さく設定することが好ましい。

さらに、」二記の如くゲッターが一方の外部導体に支持
されているものについては、ゲヅターが接続されている
外部導体および金属箔導体と同電位となり、他方の異な
−）た電位となっている外部導体および金属箔導体との
間での封止部電解クラ・・ツクもしくは外管的放電が誘
発される危惧が多少あるため、ゲッターは異電位となる
金属箔導体との距離を３１１１以上離間させ配設するこ
とが一層好ましい。

尚、上記実施例では、サトリウムの消失について説明し
ているが、リチウ１、についても同様な結果が得られて
おり、上記の様な構成とすることにより、その消失が防
止できることを確認している９また、ゲ・・Ｉターとし
てジルコニウム−アルミニラ１４合金を用いているが、
例えばジルコニウム単体、チタン、バリウム系ケッター
等、紫外線照射により発光金属を吸引する性質のあるゲ
、ツタ−を用いたものについても、ト記実施例と同等の
効果が期待できろ。

［発明の効果コ 以上説明した本発明によれば、始動用希ガスと発光金属
および水銀が封入された球体部、この球体部内で放電を
維持する放電部位を有する一対の電極、球体部と一体的
に形成され、一対の電極を封着する圧潰封止ぷ：とをそ
れぞれ有する発光管と。

この発光管を気密に収容する外管と、外管内に配設され
、不純ガスを吸着するゲッターとを備え、発光管球体部
の圧潰封止部方向の外径をＤＩ、圧潰封止部の厚みをＤ
２．〜・対の電極の放電部位及びゲッターを含む平面と
、球体部と圧潰封止部との境界部を含む圧潰封止部表面
と平行な平面とがなす角度を０５球体部とゲッターとの
最短距離をＬ１、圧潰封止部の長さを■１とした場合、
ゲッターを、 ｔ、　ａ　ｎ　　θ　≦　Ｄ２／Ｄｔ Ｌ１≧Ｈ１２ｃｏｓ　　θ の位置に配ヱしたため、外管を大きくすることなしに、
紫外線のゲッターへの照射を低減でき、もって、発光金
属の消失を解消することのできる片封止彫金属蒸気教電
灯を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る片封止彫金属蒸気放電
灯の概略図、第２図は第１図に示した発光管の側面図で
ある。 １・・・・・・・・・外管 ３・・・・・・・・・球体部 ５・・・・・・・・・電極 １０・・・・・・ゲッター ２・・・・・・・・・発光管 ４・・・・・・・・・圧潰封止部 ７・・・・・・・・・放電部位

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　始動用希ガスと発光金属および水銀が封入された球体
   部、前記球体部内で放電を維持する放電部位を有する一
   対の電極、前記球体部と一体的に形成され、前記一対の
   電極を封着する圧潰封止部とをそれぞれ有する発光管と
   、前記発光管を気密に収容する外管と、前記外管内に配
   設され、不純ガスを吸着するゲッターとを具備し、 前記ゲッターは、前記球体部の前記圧潰封止部方向の外
   径をＤ１、前記圧潰封止部の厚みをＤ２、前記一対の電
   極の放電部位及び前記ゲッターを含む平面と、前記球体
   部と前記圧潰封止部との境界部を含む前記圧潰封止部表
   面と平行な平面とがなす角度をθ、前記球体部と前記ゲ
   ッターとの最短距離をＬ１、前記圧潰封止部の長さをＨ
   １とした場合、 ｔａｎθ≦Ｄ２／Ｄ１ Ｌ１≧Ｈ１／２ｃｏｓθ の位置に配設されていることを特徴とする片封止形金属
   蒸気放電灯。