JPH08273619A - セラミック放電灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】外管に組み込む必要が無く、空気中で発光管を
裸で点灯できるコンパクトなセラミック放電灯を提供す
る。 【構成】 透光性セラミックからなる発光管１の両端開
口部に、一端に電極３を付設したセラミック製電気導入
体２をガラスろうで気密封着するとともに、該電気導入
体の表面の全部又は一部には前記電極と電気的に接続さ
れた白金膜を付設する。これによれば、空気中で発光管
を裸で点灯しても発光管部材が酸化されることがなく、
外管の不要な極めてコンパクトなランプの実現が可能と
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は発光管バルブとして透光
性セラミックスを使用したセラミック放電灯に関する。

【０００２】

【従来の技術】セラミック放電灯、たとえば高圧ナトリ
ウムランプは効率が高いことから、近年省エネルギー光
源として需要が拡大している。

【０００３】一般に高圧ナトリウムランプは、透光性セ
ラミック管の両端開口部に、一端に電極を付設したニオ
ブ製の金属キャップをガラスろうで気密封着し、その内
部にナトリウム、水銀およびキセノンガスを封入した発
光管を硬質ガラス製の外管内に組み込み、外管内は高真
空に保持するように構成されている。

【０００４】セラミック放電灯の他の例はメタルハライ
ドランプである。このランプは、透光性セラミック管の
両端開口部に、一端に電極を付設した導電性のサーメッ
トからなる封止キャップをガラスろうで気密封着し、そ
の内部に水銀、金属ハロゲン化物およびアルゴンガスを
封入した発光管を硬質ガラス製の外管内に組み込み、外
管内は不活性ガス雰囲気又は高真空に保持するように構
成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、高圧ナトリウム
ランプやメタルハライドランプは白熱灯の代替としての
用途が拡大し、急速にランプのコンパクト化が進んでい
る。

【０００６】しかしながら、従来のセラミック放電灯は
発光管部材としてニオブ製の金属キャップあるいは導電
性のサーメットが使用されているため、ランプのコンパ
クト化が困難であった。

【０００７】すなわち、導電性サーメットとしてはアル
ミナとモリブデンあるいはアルミナとタングステンとの
サーメットが良く知られているが、これらのサーメット
はニオブ製の金属キャップと同じように高温では酸化し
やすいので、空気中において高温で使用することは出来
ない。そのため従来のセラミック放電灯は、発光管を硬
質ガラスのような外管内に組み込み、外管内を不活性ガ
ス又は高真空の雰囲気に保つ必要があり、ランプの小型
化にも限度があった。

【０００８】本発明の目的は、外管に組み込む必要が無
く、空気中で発光管を裸で点灯できるコンパクトなセラ
ミック放電灯を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明にかかるセラミック放電灯は、透光性セラミ
ックからなる発光管の両端開口部に、一端に電極を付設
した電気導入体をガラスろうで気密封着してなり、前記
電気導入体は発光管とセラミックで形成しするととも
に、該電気導入体の表面の全部又は一部には前記電極と
電気的に接続された白金膜を付設したことを特徴とす
る。

【００１０】

【作用】本発明にかかるセラミック放電灯は、前述した
手段を備えるので、空気中で発光管を裸で点灯しても発
光管部材が酸化されることがなく、外管の不要な極めて
コンパクトなランプの実現が可能となる。

【００１１】

【実施例】以下、図面に示した一実施例に基づいて本発
明を詳細に説明する。

【００１２】図１は２５０Ｗ級のメタルハライドランプ
発光管の縦断面図を示し、１は内径約１６ｍｍ、内容積
約６ｃｃのアルミナ製の発光管バルブであり、その両端
封止部１ａ、１ｂには一対のタングステン製電極３、３
が距離３０ｍｍを隔てて対設されている。これら電極３
は、アルミナ管１の両端封止部１ａ、１ｂにおいて、ガ
ラスろう４、４で気密封着された棒状の電気導入体２、
２に機械的に固定されている。電気導入体２の表面には
白金膜５がほぼ全面に渡って付設されている。更に、電
気導入体には横穴７が開けられている。横穴７の内面に
も白金膜が付設され、電極３と白金膜５との間は電気的
に接続されている。

【００１３】発光管内には約３０トールのアルゴンガス
と封入物質１０が封入されている。この実施例では、封
入物質として水銀２５ｍｇと沃化スカンジウム１１ｍｇ
及び沃化ナトリウム１８ｍｇが封入されている。

【００１４】電気導入体２は図２に拡大して示すような
構造になっている。発光管とほぼ同質のアルミナよりな
る棒状体２の一端には穴が開けられ、その穴には電極の
極芯６が差し込まれ機械的に固定されている。

【００１５】棒状体２の表面には白金膜５が付設され、
白金膜５と電極極芯６との間は横穴７を経由して白金膜
で電気的に接続されている。電気導入体２とアルミナ管
１との間はガラスろう４で気密に封着されている。

【００１６】ガラスろうとしては例えば下記のものが使
用できる。

【００１７】Ａｌ2 Ｏ3 ：２２重量％ ＳｉＯ2 ：２６重量％ Ｄｙ2 ｏ3 ：５２重量％ 電気導入体の表面に付設する白金膜の厚さは１０ミクロ
ン以上２００ミクロン以下の範囲にする必要があり、特
に５０ないし１５０ミクロンの厚さが好ましい。白金膜
の厚さを限定する理由は、白金膜５の厚さが１０ミクロ
ンより小であると白金膜がランプ点灯時の電流に耐えら
れず、白金膜が溶断する場合があり、逆に白金膜の厚さ
が２００ミクロンを越えると、ランプの点灯と消灯との
繰り返しによる熱サイクルで、白金膜とガラスろうとの
熱膨張率の違いにより白金膜とガラスろうとの間で剥が
れを生じ気密漏れを発生するからである。

【００１８】このような構成のランプを各２０個作成し
外管なしの状態で空気中で点灯試験を実施したところ、
初期特性は従来の外管入りランプと同程度のものが得ら
れた。更に寿命試験では６，０００時間経過後も発光管
のリーク等の異常は発生しなかった。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
発光管を空気中において裸で点灯できるので、外管に入
れる必要がなく、コンパクトなランプが実現できる。さ
らに本発明によれば外管に組み込む必要がないので大幅
なコストダウンが可能である。

【００２０】尚、実施例ではメタルハライドランプにつ
いて述べたが、白金膜はメタルハライドとナトリウムと
に対して高温での耐食性が優れているので、本発明はこ
れに限定されるものではなく、高圧ナトリウムランプに
も適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるセラミック放電灯の全体断面図
である。

【図２】図１の要部拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 透光性アルミナ管 ２ 電気導入体 ３ 電極 ４ ガラスろう ５ 白金膜 ６ 電極極芯

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透光性セラミックからなる発光管の両端
   開口部に、一端に電極を付設した電気導入体をガラスろ
   うで封着してなるセラミック放電灯において、前記電気
   導入体をセラミックで形成するとともに、電気導入体の
   表面の全部又は一部に前記電極と電気的に接続された白
   金膜が付設されていることを特徴としたセラミック放電
   灯。
2. 【請求項２】 電気導入体を発光管と同一セラミックで
   形成したことを特徴とする請求項１記載のセラミック放
   電灯。
3. 【請求項３】 白金膜の厚さが１０ミクロン以上２００
   ミクロン以下の範囲であることを特徴とした請求項１も
   しくは２載のセラミック放電灯。