JPH0425665B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は放電空間を取り囲みかつセラミツク壁
と、放電灯の動作時に放電が行なわれる二つの主
電極とを備えた放電容器を具え、これら主電極の
少なくとも一方の主電極を導入素子に接続し、該
導入素子を前記放電容器の封鎖部を経てかつ該封
鎖部によつて中間間隙をもつて取り囲まれるよう
にして通し、さらに該導入素子を前記封鎖部に対
し前記中間間隙中を延在する封止接合部によつて
気密に接合して成る高圧放電灯に関する。

上述したセラミツク壁とはこの明細書では結晶
性酸化物例えば単結晶サフアイア又は多結晶緻密
焼結アルミナのような酸化物を意味するものと解
する。さらに封鎖部（又は閉鎖部ともいう）を放
電容器自体の壁によつて構成してもよい。或いは
又放電容器に端部用別個の端末プラグを備え、こ
のプラグを例えば焼結によつて放電容器の壁に結
合するようにすることも出来る。この放電容器の
充填物は一種以上の金属に加えて一種以上の希ガ
ス及び一種以上のハロゲン化物を含有し得る。こ
の充填物の成分を一部分過剰量存在させることが
出来る。

〔従来技術〕

この種の放電灯は特開昭53−129470号公報から
も公知である。この放電灯は効率の良い光源で
度々公共の照明用として今日用いられている。こ
の公知の放電灯中の中間の空間（又は間隙）は封
止接合材料で完全に充填されていてこの封止接合
材料は導入（reed−through）素子に沿つて放電
空間にも入り込んでおり、その結果この封止接合
材料がその可成り広い表面積で放電容器の充填成
分と接触してしまう。この封止接合部は放電灯が
作動状態にあるとき度々侵蝕を受け、その結果充
填成分が放電容器から漏洩する。このことは例え
ばアーク放電電圧、発光効率及び放出される放射
の色のようなランプ特性に変化をもたらす原因と
なる。最悪の場合には、放電灯が消灯してしまう
かも知れない。

〔発明の概要〕

本発明の目的は放電容器の充填物の成分によつ
て封止接合部が侵蝕されるのを制限する手段を提
供することにある。

この目的の達成を図るため、本発明によれば、
前記封止接合部が前記中間間隙中を延在する限界
を前記放電空間に対面する側で定めるため前記導
入素子に該導入素子の全周囲にわたり延在しかつ
前記封鎖部に達している突出部を設けて成ること
を特徴とする。

本発明による放電灯によれば、封止接合部と放
電容器の充填物との間の遮蔽を簡単な方法で驚く
程効率良く行なうことが出来る。その上さらに、
この封止接合部の延在する長さを封鎖部に対する
導入部材の突起の位置によつて制御することが出
来、その結果接合部に満足し得る機械的強度を与
えることが出来、又これを再現出来るという利点
がある。

この導入素子にこれに溶着したリングを備える
ことも出来る。本発明による放電灯の第一実施例
においては、導入素子を金属ピンとし、この金属
ピンは削られて突出部（又は突起）の領域のとこ
ろで形状が変えられている。この構成によれば、
導入素子に対し突出部を形成するための個別の素
子を定着する必要がないという利点がある。この
実施例では導入素子が小型構造となつているの
で、この構造の素子は特に作動時の電力消費が
50W以下の放電灯に使用して好適とし得る。

本発明の第二実施例においては、好ましくは導
入素子を突出部の領域のところでアプセツトを有
している薄壁金属管体で構成することが出来る。
従つて、実際に度々利用されている導入素子は本
発明を適用して使用することが可能である。

本発明の他の実施例においては、薄壁金属管体
に円筒体を収容し、この円筒体の放電空間に面し
ている側に主電極を備えていてこの放電空間とは
離れた側は気密に結合させている。従つて、この
構成によれば、封止接合部を放電空間から遮蔽す
ると共に、壁伝いに形成された通路を用いて放電
灯の製造時に放電容器に対する充填及び排気を行
なうことが出来るような導入素子の構体を得ると
いう利点がある。その上さらに、この構造によれ
ば、薄壁金属管体、及び円筒体の、放電空間から
離れた側の部分を長く延ばした場合には、これら
金属管体及び円筒体間の気密接合を放電空間から
さらに遠く離れた所で行なうことが出来るという
利点がある。この放電空間から接合部までの距離
がこのように相当大となることから、この気密接
合の形成の際この放電空間及びそこに存在する充
填物の温度を可成り低く保持することが出来、そ
の結果充填物成分の不所望な蒸発とか消失を防ぐ
ことが出来る。

本発明の別の実施例においては、放電容器に封
止接合を用いて気密に閉鎖される個別の排気導管
を備えることも出来る。この構成によれば、放電
容器の排気を行なう前に電極及びその関連導入素
子又は構体を配設することが出来る利点がある。
この排気導管は放電容器への充填物を導入するた
めにも利用出来る。この排気導管を気密に閉鎖す
る封止接合部の表面は実際上放電容器の充填物と
直接接触してしまう。しかしながら、この排気導
管は排気にのみ、場合によつては放電容器を充填
することに供すればよいのでこの表面の面積は極
めて微小である。その上さらに、実際に結晶性酸
化物によつて完全に取り囲まれている空間内での
封止接合は部分的に金属部材によつて取り囲まれ
ている空間内での接合に比べて伸張が著しく小さ
いことが判つた。その結果、放電容器の充填物と
接触する封止接合部の表面面積は実質的に排気導
管の断面積に限定される。

〔実施例の説明〕

以下図面につき本発明を説明する。

第１図は外側管球１とランプキヤツプ２とを有
するランプすなわち放電灯を示す。この外側管球
１の内部には放電容器３を設け、この放電容器に
よつて放電空間３ｂを取り囲み形成し、この容器
中に２つの主電極４及び５を備えている。この主
電極４を導入素子４０に接続し、この素子を可撓
性導体６′を経て剛直性電流導体６に電気的に接
続する。主電極５を導入素子５０に接続し、この
素子を補助導体７を経て剛直性導体８に電気的に
接続する。

第２図に示す放電容器３のセラミツク壁３ａを
有する部分は電極ロツド４ａに設けた電極巻回部
４ｂから成る主電極４を具え、この電極ロツドを
導入素子４０に接続させている。この導入素子４
０を封鎖部（又は閉鎖部）３０に通しその場合こ
の素子を中間間隙（又は中間空間）１０を以つて
封鎖部３０で取り囲むようにして通す。封鎖部３
０は個別のセラミツク端末プラグを以つて構成
し、このプラグを放電容器の壁３ａに対し焼結作
用により定着させる。導入素子はその全周囲にわ
たり突起４１を備え、この突起は封鎖部３０にま
で達している。この導入素子を封止接合部９によ
つて封鎖部３０に気密に結合する。この封止接合
部９は中間空間１０中を突起４１のところまで延
在している。この導入素子４０を肉薄のニオブ又
はモリブデン管として構成し、この管を突出部す
なわち突起４１の領域のところでアプセツトさせ
る。第２図に示す放電容器３の部分は変更例を第
３図に示し、この変更例においては、封鎖部とし
て作用する端末プラグ３０は排気導管３１を備
え、この導管を封止接合部９によつて気密に封鎖
する。

第４図に示す実施例においては、第１図及び第
２図に示す構成成分に対応する構成成分には同じ
符号を付して示す。この導入素子４０を管体４２
を以つて構成し、この管体にはその全周にわたり
設けられ封止部材として供する端末プラグ３０に
まで達する突起４１を備えている。この管体４２
は円筒体４３を収容し、この円筒体の放電空間３
ｂと対面している側に主電極４を備えている。こ
の円筒体４３の放電空間３ｂから離間した側４４
を管体４２に気密に結合する。この結合を、例え
ば、溶着又は半田付けとその他の方法で行ない得
る。また、この管体と円筒体とを局部的に絞り締
めして平たくし、この絞り締め部分に半田又は封
止ガラスを塗布し得るようにすることも可能であ
る。この管体４２の突起４１の領域のところをア
プセツトさせ、またこの管体を円筒体４３と同様
に好ましくはニオブ又はモリブデンで製作し得
る。

第３図に示す変更例に対応する構造を有する多
くの実用上の放電容器においては、放電容器の壁
を端末プラグのように、多結晶緻密焼結アルミナ
を以つて構成する各導入素子のアプセツトされて
いない部分の外径を２mmとし、各導入素子におけ
る間隙は平均0.08mmになつている。又、排気導管
の断面直径は0.1mmである。さらに電極ロツドを
電極巻回部と同様にタングステンで形成する。電
極間距離は25mmである。放電容器の充填物は73重
量％の水銀を含有する10mgのNa−Hg−アマルガ
ムと、300Kで50kPaの圧力を有するキセノンと
を含む。このような放電容器を外側管球内に使用
すると、約0.5Hの安定器に直列に接続して220V、
50Hzの供給電圧で作動させると、電力消費が約
50Wの放電灯が得られる。

第５図は放電容器３のさらに他の変更例を示
し、この変更例においては、この放電容器は、放
電空間３ｃを取り囲みかつ両側端を端末プラグ３
０によつて封鎖されているセラミツク壁３ａを有
する円筒体部分を具え、この場合、このプラグは
封鎖部として供すると共に、その一部分が円筒体
部分３ａの外部へと延在している。この端末プラ
グの各々との間に中間空間１０を生じされるよう
にしてピン状導入素子４０及び５０をこれらプラ
グに貫通させて通す。導入素子４０を削ることに
よつて、この素子の長さ方向の中間部分をこの素
子の周囲にわたり突起４１を備える。この実施例
による実用例では、電極４及び５を断面直径を
200μｍとしかつ長さを３mmとしたタングステン
製のピンを以つて構成した。電極間距離を13mmと
した。導入素子を断面直径が0.7mmのニオブ製の
ピンと各々の内径が0.8mmの端末プラグとを以つ
て構成した。円筒状放電容器部分の内径を2.5mm
とした。さらにセラミツク壁及び端末プラグを緻
密焼結多結晶アルミナを以つて構成し、互いに焼
結作用によつて気密に接合させた。この放電容器
の充填物は73重量％の水銀を含有する10mgの水銀
−ナトリウムアマルガムと、300Kで53kPaの圧
力を有するキセノンとを含んでいる。斯様な放電
容器と外側管球中に使用すると、約1.4Hの安定
器と直列に接続して200V、50Hzの供給電圧で作
動させると、電力消費が約30Wの放電灯が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の説明に供する放電灯を示す線
図、第２図は第１図の放電灯の放電容器の一部分
を詳細に示す断面図、第３図は第２図による放電
容器の導入素子及び閉鎖部の変形例を示す断面
図、第４図は第２図による放電容器の導入素子及
び閉鎖部の他の変形例を示す断面図、第５図は放
電容器の別の変形例を示す断面図及び、第６図は
第５図の放電容器の導入素子を詳細に示す線図で
ある。 １……外側管球、２……ランプキヤツプ、３…
…放電容器、３ａ……セラミツク壁、３ｂ，３ｃ
……放電空間、４，５……主電極、４ａ……電極
ロツド、４ｂ……電極巻回部、６，８……剛直性
電流導体、６′……可撓性導体、７……補助導体、
９……封止接合部、１０……中間間隙（又は空
間）、３０……閉鎖部（又は封鎖部）、３１……排
気導管、４０，５０……導入素子、４１……突出
部（又は突起）、４２……管体、４３……円筒体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 放電空間を取り囲みかつセラミツク壁と、放
   電灯の動作時に放電が行なわれる二つの主電極と
   を備えた放電容器を具え、これら主電極の少なく
   とも一方の主電極を導入素子に接続し、該導入素
   子を前記放電容器の封鎖部を経てかつ該封鎖部に
   よつて中間間隙をもつて取り囲まれるようにして
   通し、さらに該導入素子を前記封鎖部に対し前記
   中間間隙中を延在する封止接合部によつて気密に
   接合して成る高圧放電灯において、前記封止接合
   部が前記中間間隙中を延在する限界を前記放電空
   間に対面する側で定めるため前記導入素子に該導
   入素子の全周囲にわたり延在しかつ前記封鎖部に
   達している突出部を設けて成ることを特徴とする
   高圧放電灯。 ２ 前記導入素子を金属ピンとし、該金属ピンを
   前記突出部の領域のところで変形して成ることを
   特徴とする特許請求の範囲１項記載の高圧放電
   灯。 ３ 前記導入素子は薄壁金属性管体を具え、該管
   体は前記突出部の領域のところでアプセツトを有
   して成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の高圧放電灯。 ４ 前記管体は円筒体を収容しており、該円筒体
   は前記放電空間に対面する側において主電極を備
   えかつ該放電空間から離れた側において前記管体
   に気密に定着されていることを特徴とする特許請
   求の範囲３記載の高圧放電灯。 ５ 前記放電容器は封止接合部によつて気密に封
   鎖された個別の排気導管を備えていることを特徴
   とする特許請求の範囲１〜３のいずれか一つに記
   載の高圧放電灯。