JPH0877967A - 水銀放電ランプ - Google Patents
水銀放電ランプInfo
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 水銀放電ランプの陰極に焼結体を使用して、
光束維持率が高く、陰極先端部の溶融がない水銀放電ラ
ンプを提供することにある。 【構成】 バルブ１と、このバルブ１内に封設した陰極
２０と陽極３と、このバルブ１内に封入した水銀と希ガ
スからなるショートアーク型の水銀放電ランプにおい
て、その陰極２０は高融点金属粉末とエミッター粉末と
からなる焼結体２２を展延性に富む高融点金属の筒部内
に配置し、その焼結体２２の先端が円錐状に形成されて
なるものであり、水銀はバルブ内容積１ｃｃあたり１０
ｍｇから８０ｍｇ封入され、該希ガスは２気圧（２５℃
基準）以上封入され、陰極２０を下方に位置させて点灯
使用されることを特徴とする水銀放電ランプ。
光束維持率が高く、陰極先端部の溶融がない水銀放電ラ
ンプを提供することにある。 【構成】 バルブ１と、このバルブ１内に封設した陰極
２０と陽極３と、このバルブ１内に封入した水銀と希ガ
スからなるショートアーク型の水銀放電ランプにおい
て、その陰極２０は高融点金属粉末とエミッター粉末と
からなる焼結体２２を展延性に富む高融点金属の筒部内
に配置し、その焼結体２２の先端が円錐状に形成されて
なるものであり、水銀はバルブ内容積１ｃｃあたり１０
ｍｇから８０ｍｇ封入され、該希ガスは２気圧（２５℃
基準）以上封入され、陰極２０を下方に位置させて点灯
使用されることを特徴とする水銀放電ランプ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水銀が発光に寄与する
水銀放電ランプであって、特に、陰極と封入ガスを改良
とすることによって光束維持率を上げ、長寿命化した水
銀放電ランプに関するものである。この水銀放電ランプ
は、例えばファイバースコープ用光源や半導体装置の生
産プロセスで使用する露光用光源として利用される。
水銀放電ランプであって、特に、陰極と封入ガスを改良
とすることによって光束維持率を上げ、長寿命化した水
銀放電ランプに関するものである。この水銀放電ランプ
は、例えばファイバースコープ用光源や半導体装置の生
産プロセスで使用する露光用光源として利用される。
【０００２】
【従来の技術】ファイバースコープ用光源や半導体装置
の生産プロセスで使用する露光用光源として従来から水
銀放電ランプが広く利用されてきている。この水銀放電
ランプの陰極として通常２重量％の酸化トリウムを含有
したトリエイテッドダングステン材料が使用されてい
る。
の生産プロセスで使用する露光用光源として従来から水
銀放電ランプが広く利用されてきている。この水銀放電
ランプの陰極として通常２重量％の酸化トリウムを含有
したトリエイテッドダングステン材料が使用されてい
る。
【０００３】従来の水銀放電ランプの構造を図３に示
す。１はバルブ、２は陰極、３は陽極、４は陰極２及び
陽極３に電気を供給するための導電箔、５は口金、６は
発光空間を示す。なお、陰極２は、アークを安定に放電
させるために先端部を円錐状に切削加工され、２重量％
の酸化トリウムを含有したトリエイテッドダングステン
材料からできている。
す。１はバルブ、２は陰極、３は陽極、４は陰極２及び
陽極３に電気を供給するための導電箔、５は口金、６は
発光空間を示す。なお、陰極２は、アークを安定に放電
させるために先端部を円錐状に切削加工され、２重量％
の酸化トリウムを含有したトリエイテッドダングステン
材料からできている。
【０００４】水銀を封入した放電ランプは、対流の影響
でアークが持ち上げられる。そのため、水銀放電ランプ
を水平で点灯すると持ち上げられたアークがバルブ管壁
に接触し、バルブが異常に熱せられ失透あるいは破裂を
起こすため、垂直に点灯されている。そして、水銀を完
全に蒸発させるため、温度の高い陽極を下側に配置して
点灯されるのが通常の使用方法です。このような技術は
実公平５−３９５６４号、実公平５−３９５６８号に記
載されている。
でアークが持ち上げられる。そのため、水銀放電ランプ
を水平で点灯すると持ち上げられたアークがバルブ管壁
に接触し、バルブが異常に熱せられ失透あるいは破裂を
起こすため、垂直に点灯されている。そして、水銀を完
全に蒸発させるため、温度の高い陽極を下側に配置して
点灯されるのが通常の使用方法です。このような技術は
実公平５−３９５６４号、実公平５−３９５６８号に記
載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
水銀放電ランプでは、陰極にトリエイテッドダングステ
ン材料を使用しているため、長時間点灯していると、陰
極先端部が溶融してしまう問題があった。そして、この
溶融した陰極材料が蒸発してバルブ内面に付着し、光路
を遮光して光束が減衰して、規定光量が得られず、寿命
となっていた。
水銀放電ランプでは、陰極にトリエイテッドダングステ
ン材料を使用しているため、長時間点灯していると、陰
極先端部が溶融してしまう問題があった。そして、この
溶融した陰極材料が蒸発してバルブ内面に付着し、光路
を遮光して光束が減衰して、規定光量が得られず、寿命
となっていた。
【０００６】また、陰極先端部が最大輝度を有するた
め、光学系の焦点はこの先端に合わせられている。しか
し、長時間の点灯により陰極先端が溶融し、この最大輝
度の位置が移動してしまい、点灯時間の経過に伴い、水
銀放電ランプの位置を合わせ直す必要があった。また、
従来の光学装置では、この位置調節のための機構が別途
必要となり、装置が複雑かつ高価になるという問題があ
った。
め、光学系の焦点はこの先端に合わせられている。しか
し、長時間の点灯により陰極先端が溶融し、この最大輝
度の位置が移動してしまい、点灯時間の経過に伴い、水
銀放電ランプの位置を合わせ直す必要があった。また、
従来の光学装置では、この位置調節のための機構が別途
必要となり、装置が複雑かつ高価になるという問題があ
った。
【０００７】本発明は以上のような問題を解決するため
になされたものであり、その目的は、水銀放電ランプの
陰極に焼結体陰極を使用して、光束維持率が高く、陰極
先端の溶融がない水銀放電ランプを提供することにな
る。
になされたものであり、その目的は、水銀放電ランプの
陰極に焼結体陰極を使用して、光束維持率が高く、陰極
先端の溶融がない水銀放電ランプを提供することにな
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の水銀放電ランプは、バルブと、この
バルブ内に封設した陰極と陽極と、このバルブ内に封入
した水銀と希ガスからなるショートアーク型の水銀放電
ランプにおいて、該陰極は高融点金属粉末とエミッター
粉末とからなる焼結体を展延性に富む高融点金属の筒部
内に配置し、その焼結体の先端が円錐状に形成されてな
るものであり、該水銀はバルブ内容積１ｃｃあたり１０
ｍｇから８０ｍｇ封入され、該希ガスは２気圧（２５℃
基準）以上封入されてなることを特徴とする。
に、請求項１記載の水銀放電ランプは、バルブと、この
バルブ内に封設した陰極と陽極と、このバルブ内に封入
した水銀と希ガスからなるショートアーク型の水銀放電
ランプにおいて、該陰極は高融点金属粉末とエミッター
粉末とからなる焼結体を展延性に富む高融点金属の筒部
内に配置し、その焼結体の先端が円錐状に形成されてな
るものであり、該水銀はバルブ内容積１ｃｃあたり１０
ｍｇから８０ｍｇ封入され、該希ガスは２気圧（２５℃
基準）以上封入されてなることを特徴とする。
【０００９】前記展延性に富む高融点金属の筒部とは、
陰極本体のことであり、高融点金属は、モリブデン、タ
ングステン、タンタル、ニオブ等のことである。
陰極本体のことであり、高融点金属は、モリブデン、タ
ングステン、タンタル、ニオブ等のことである。
【００１０】前記陰極の高融点金属粉末とエミッター粉
末とからなる焼結体とは、電子放射の良好なエミッター
粉末と、タングステン、ニッケル、モリブデン等の高融
点金属粉末とを、所定比で混合し、所定形状にプレス成
形した後、焼結したものである。さらに、詳細に説明す
ると、このエミッター粉末は、アルカリ土類金属（Ｓ
ｒ，Ｂａ，Ｃａ）若しくはその化合物、酸化トリウム、
あるいはアルカリ土類金属酸化物と他の金属（Ａｒ，Ｚ
ｒ，Ｂｅ，Ｔｈ）酸化物との複合酸化物のことである。
末とからなる焼結体とは、電子放射の良好なエミッター
粉末と、タングステン、ニッケル、モリブデン等の高融
点金属粉末とを、所定比で混合し、所定形状にプレス成
形した後、焼結したものである。さらに、詳細に説明す
ると、このエミッター粉末は、アルカリ土類金属（Ｓ
ｒ，Ｂａ，Ｃａ）若しくはその化合物、酸化トリウム、
あるいはアルカリ土類金属酸化物と他の金属（Ａｒ，Ｚ
ｒ，Ｂｅ，Ｔｈ）酸化物との複合酸化物のことである。
【００１１】前記希ガスとは、キセノン、クリプトン、
ネオン、アルゴンのことである。
ネオン、アルゴンのことである。
【００１２】また、請求項２記載の水銀放電ランプは、
ランプハウス内で、陽極を上方、陰極を下方に位置させ
て点灯使用されることを特徴とする。
ランプハウス内で、陽極を上方、陰極を下方に位置させ
て点灯使用されることを特徴とする。
【００１３】
【作用】請求項１記載の水銀放電ランプにおいて、紫外
線強度（初期値の６０％以上を保つため）と陰極先端部
の温度（１８００℃以下にする）との関係より、水銀は
バルブ内容積１ｃｃあたり１０ｍｇから８０ｍｇ封入す
る。希ガスは、水銀の蒸発を促すために、２気圧（２５
℃基準）以上封入されている。そして、陰極先端部は、
高融点金属粉末とエミッター粉末とからなる焼結体でで
ききているので、先端部の溶融がない。つまり、光束維
持率が高い。
線強度（初期値の６０％以上を保つため）と陰極先端部
の温度（１８００℃以下にする）との関係より、水銀は
バルブ内容積１ｃｃあたり１０ｍｇから８０ｍｇ封入す
る。希ガスは、水銀の蒸発を促すために、２気圧（２５
℃基準）以上封入されている。そして、陰極先端部は、
高融点金属粉末とエミッター粉末とからなる焼結体でで
ききているので、先端部の溶融がない。つまり、光束維
持率が高い。
【００１４】また、アルカリ土類金属と高融点金属粉末
を用いた焼結体を陰極に使用することは、焼結体陰極の
仕事関数が約１．５〜１．８ｅＶと従来陰極のトリエイ
テッドダングステンの約２．６ｅＶと比較して低い。こ
の結果、陰極の動作温度が下がり陰極先端部の溶融が防
止でき、目的とする点灯時間による輝点の移動が防止で
きる。
を用いた焼結体を陰極に使用することは、焼結体陰極の
仕事関数が約１．５〜１．８ｅＶと従来陰極のトリエイ
テッドダングステンの約２．６ｅＶと比較して低い。こ
の結果、陰極の動作温度が下がり陰極先端部の溶融が防
止でき、目的とする点灯時間による輝点の移動が防止で
きる。
【００１５】請求項２記載の水銀放電ランプにおいて、
ランプハウス内で、陰極を下方に位置させて点灯使用す
るので、陰極の温度が必要以上に上がることを防止でき
る。つまり、陰極先端部の焼結体の溶融を防止できる。
また、対流の影響でアークが持ち上げられても、バルブ
にアークが接触することがない。つまり、バルブが局所
的に異常に熱せられることに起因する失透あるいは破裂
という問題が起こることがない。
ランプハウス内で、陰極を下方に位置させて点灯使用す
るので、陰極の温度が必要以上に上がることを防止でき
る。つまり、陰極先端部の焼結体の溶融を防止できる。
また、対流の影響でアークが持ち上げられても、バルブ
にアークが接触することがない。つまり、バルブが局所
的に異常に熱せられることに起因する失透あるいは破裂
という問題が起こることがない。
【００１６】
【実施例】以下、図面を用いて本発明を具体的に説明す
る。水銀放電ランプで陰極物質が蒸発するのはキセノン
ガス放電ランプに比べて陰極の温度が高いためである。
そこで、発明者らは、この陰極の温度を下げるための方
法を検討した。まず、焼結体陰極を使用して、実績にあ
るキセノンガス放電ランプでは、焼結体の温度は先端近
傍で１２００〜１８００℃であり、この値を目標として
種々実験を行った。
る。水銀放電ランプで陰極物質が蒸発するのはキセノン
ガス放電ランプに比べて陰極の温度が高いためである。
そこで、発明者らは、この陰極の温度を下げるための方
法を検討した。まず、焼結体陰極を使用して、実績にあ
るキセノンガス放電ランプでは、焼結体の温度は先端近
傍で１２００〜１８００℃であり、この値を目標として
種々実験を行った。
【００１７】〔実験１〕焼結体のエミッターとして酸化
バリウムを用い、高融点金属粉末にタングステンを用い
た。封入水銀量はバルブ内容積１ｃｃあたり１００ｍ
ｇ、キセノンガスを０．３気圧（２５℃基準）封入し
た。水銀を完全に蒸発させるため図３のように従来の水
銀放電ランプと同じように陽極が下側、陰極が上側にな
るように垂直点灯を行った。図４は、点灯時間の経過に
伴う紫外線照度減衰の変化を示したデーターである。図
４に示すように、陰極からの蒸発が激しく、約１００時
間でバルブ内面への黒化のため光束は初期の５０％ほど
になり使用できなかった。この実験に用いた水銀放電ラ
ンプは、電気定格は電圧４０Ｖ，電流６．２５Ａ，消費
電力２５０Ｗで焼結体の温度は２０００〜２３００℃で
あった。そこで、焼結体の体積、先端角度を種々変えて
実験を行ったが効果はでなかった。
バリウムを用い、高融点金属粉末にタングステンを用い
た。封入水銀量はバルブ内容積１ｃｃあたり１００ｍ
ｇ、キセノンガスを０．３気圧（２５℃基準）封入し
た。水銀を完全に蒸発させるため図３のように従来の水
銀放電ランプと同じように陽極が下側、陰極が上側にな
るように垂直点灯を行った。図４は、点灯時間の経過に
伴う紫外線照度減衰の変化を示したデーターである。図
４に示すように、陰極からの蒸発が激しく、約１００時
間でバルブ内面への黒化のため光束は初期の５０％ほど
になり使用できなかった。この実験に用いた水銀放電ラ
ンプは、電気定格は電圧４０Ｖ，電流６．２５Ａ，消費
電力２５０Ｗで焼結体の温度は２０００〜２３００℃で
あった。そこで、焼結体の体積、先端角度を種々変えて
実験を行ったが効果はでなかった。
【００１８】〔実験２〕図１のように実験１と同じ焼結
体を含む陰極がバルブ内で温度の低い下側になるように
配置して点灯したところ、水銀が完全に蒸発せず定格の
出力がでなかった。これは、水銀放電ランプの場合、点
灯直後は温度が上がらず、水銀は温度の低い封体下側に
凝縮してしまうからである。通常は、温度の高い陽極が
下側にあるために水銀が蒸発し内圧が上昇し電圧が上昇
して規定の消費電力に達する。しかし、陰極を下側に配
置すると陰極の温度が低いので、いつまでたっても水銀
が蒸発せず、そのため電圧が上がらず規定の消費電力に
達しないため放電ランプの温度が上がらず水銀が蒸発し
ないという悪循環になる。そこで、強制的に点灯直後の
消費電力を増やすと水銀は蒸発するが過電流のため導電
箔が溶断したり、陰極や陽極の先端部が溶けてしまう不
具合が発生してしまった。あるいは、外部から強制加熱
して水銀を蒸発させて規定の消費電力で点灯させたが寿
命延長の効果はみられなかった。
体を含む陰極がバルブ内で温度の低い下側になるように
配置して点灯したところ、水銀が完全に蒸発せず定格の
出力がでなかった。これは、水銀放電ランプの場合、点
灯直後は温度が上がらず、水銀は温度の低い封体下側に
凝縮してしまうからである。通常は、温度の高い陽極が
下側にあるために水銀が蒸発し内圧が上昇し電圧が上昇
して規定の消費電力に達する。しかし、陰極を下側に配
置すると陰極の温度が低いので、いつまでたっても水銀
が蒸発せず、そのため電圧が上がらず規定の消費電力に
達しないため放電ランプの温度が上がらず水銀が蒸発し
ないという悪循環になる。そこで、強制的に点灯直後の
消費電力を増やすと水銀は蒸発するが過電流のため導電
箔が溶断したり、陰極や陽極の先端部が溶けてしまう不
具合が発生してしまった。あるいは、外部から強制加熱
して水銀を蒸発させて規定の消費電力で点灯させたが寿
命延長の効果はみられなかった。
【００１９】〔実験３〕図１は、本発明の水銀放電ラン
プの説明図である。２０は焼結体陰極であり、陰極２０
を下側、陽極３を上側に位置させて点灯する。その他図
３と同一符号は同一部分を示す。なお、希ガスとしてキ
セノンガスを使用した。図２は、焼結体陰極２０の説明
用断面図を示す。２１は、直径３．５ｍｍのモリブデン
の電極本体。２２は、タングステンの高融点金属粉末と
アルカリ土類金属（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）のエミッター粉
末を焼結した焼結体である。陰極を下側にして点灯して
いるキセノンガス放電ランプでは実績があるのに、水銀
放電ランプでは効果がないのは封入されているガスの違
いによる。水銀の原子量は２００でキセノンは１３１と
水銀の方がキセノンの約１．５倍の重さのため、陰極に
対するイオン衝撃も水銀の方が大きくなる。そのため、
陰極の温度は水銀を１００ｍｇ／ｃｃ封入したランプの
方がキセノンのみのランプより約６００℃高かった。
プの説明図である。２０は焼結体陰極であり、陰極２０
を下側、陽極３を上側に位置させて点灯する。その他図
３と同一符号は同一部分を示す。なお、希ガスとしてキ
セノンガスを使用した。図２は、焼結体陰極２０の説明
用断面図を示す。２１は、直径３．５ｍｍのモリブデン
の電極本体。２２は、タングステンの高融点金属粉末と
アルカリ土類金属（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）のエミッター粉
末を焼結した焼結体である。陰極を下側にして点灯して
いるキセノンガス放電ランプでは実績があるのに、水銀
放電ランプでは効果がないのは封入されているガスの違
いによる。水銀の原子量は２００でキセノンは１３１と
水銀の方がキセノンの約１．５倍の重さのため、陰極に
対するイオン衝撃も水銀の方が大きくなる。そのため、
陰極の温度は水銀を１００ｍｇ／ｃｃ封入したランプの
方がキセノンのみのランプより約６００℃高かった。
【００２０】そこで、最適な水銀量を求める実験を行っ
た。その結果を図５に示す。図５は、バルブ内容積１ｃ
ｃあたりの封入水銀量ｍｇと陰極温度と相対照度の関係
を示すデーダーである。図５に示すように、封入水銀量
がバルブ内容積あたり８０ｍｇを越えると陰極の温度が
１８００℃以上になって使用できないことがわかった。
また、１０ｍｇ未満になると紫外線の強度が６０％以下
になって実用的にならなかった。
た。その結果を図５に示す。図５は、バルブ内容積１ｃ
ｃあたりの封入水銀量ｍｇと陰極温度と相対照度の関係
を示すデーダーである。図５に示すように、封入水銀量
がバルブ内容積あたり８０ｍｇを越えると陰極の温度が
１８００℃以上になって使用できないことがわかった。
また、１０ｍｇ未満になると紫外線の強度が６０％以下
になって実用的にならなかった。
【００２１】図６は、封入キセノンガス圧（２５℃基
準）と消費電力の関係を示すデーターである。図６に示
すように、キセノンガスが２気圧以下であると点灯後に
電力が入らず水銀が蒸発しなかった。すなわち、キセノ
ンガスが２気圧以上必要であることがわかった。
準）と消費電力の関係を示すデーターである。図６に示
すように、キセノンガスが２気圧以下であると点灯後に
電力が入らず水銀が蒸発しなかった。すなわち、キセノ
ンガスが２気圧以上必要であることがわかった。
【００２２】図７は、点灯時間に伴う紫外線照度の減衰
状態を示すデーターである。この実験に用いた本発明の
水銀放電ランプは、焼結体陰極を用い水銀をバルブ内容
積１ｃｃあたり２８ｍｇ、キセノンガスを６気圧封入し
たものであり、ランプの電気定格は電圧４０Ｖ，電流
６．２５Ａ，消費電力２５０Ｗである。また、この実験
に用いた従来の水銀放電ランプは、水銀をバルブ内容積
１ｃｃあたり５０ｍｇ、キセノンガスを０．３気圧封入
したものである。なお、従来の水銀放電ランプは陰極に
トリエーテッドタングステンを使用した。
状態を示すデーターである。この実験に用いた本発明の
水銀放電ランプは、焼結体陰極を用い水銀をバルブ内容
積１ｃｃあたり２８ｍｇ、キセノンガスを６気圧封入し
たものであり、ランプの電気定格は電圧４０Ｖ，電流
６．２５Ａ，消費電力２５０Ｗである。また、この実験
に用いた従来の水銀放電ランプは、水銀をバルブ内容積
１ｃｃあたり５０ｍｇ、キセノンガスを０．３気圧封入
したものである。なお、従来の水銀放電ランプは陰極に
トリエーテッドタングステンを使用した。
【００２３】図７に示すように、本発明の水銀放電ラン
プは点灯後速やかに水銀が蒸発し、点灯１０００時間
後、従来の水銀放電ランプでは紫外線の強度が初期の７
０％まで減衰しているが、本発明の水銀放電ランプの紫
外線の強度は初期の９０％を維持していた。さらに、陰
極を測定した結果、１７００℃を越えていなかった。ま
た、従来の水銀放電ランプでは、点灯初期１００時間に
急激な照度減衰が発生するが、本発明の水銀放電ランプ
では、そのようなことが発生しなかった。したがって、
点灯時間が１０００時間を経過しても、本発明の水銀放
電ランプは、陰極先端部の溶融による陰極輝点の移動が
なく、また、バルブ内面への陰極材質の付着もなく、紫
外線の強度も初期の９０％を維持しており、従来の水銀
放電ランプに比べ、長寿命の水銀放電ランプを完成する
ことができた。それぞれの実験では、希ガスとしてキセ
ノンガスについて示したが、クリプトン、ネオン、アル
ゴンなどの希ガスについても同様の結果が得られた。
プは点灯後速やかに水銀が蒸発し、点灯１０００時間
後、従来の水銀放電ランプでは紫外線の強度が初期の７
０％まで減衰しているが、本発明の水銀放電ランプの紫
外線の強度は初期の９０％を維持していた。さらに、陰
極を測定した結果、１７００℃を越えていなかった。ま
た、従来の水銀放電ランプでは、点灯初期１００時間に
急激な照度減衰が発生するが、本発明の水銀放電ランプ
では、そのようなことが発生しなかった。したがって、
点灯時間が１０００時間を経過しても、本発明の水銀放
電ランプは、陰極先端部の溶融による陰極輝点の移動が
なく、また、バルブ内面への陰極材質の付着もなく、紫
外線の強度も初期の９０％を維持しており、従来の水銀
放電ランプに比べ、長寿命の水銀放電ランプを完成する
ことができた。それぞれの実験では、希ガスとしてキセ
ノンガスについて示したが、クリプトン、ネオン、アル
ゴンなどの希ガスについても同様の結果が得られた。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の構
成の水銀放電ランプは、紫外線強度（初期値の６０％以
上を保つため）と陰極先端部の温度（１８００℃以下に
する）との関係より、水銀はバルブ内容積１ｃｃあたり
１０ｍｇから８０ｍｇ封入する。希ガスは、水銀の蒸発
を促すために、２気圧（２５℃基準）以上封入されてい
る。そして、陰極先端部は、高融点金属粉末とエミッタ
ー粉末とからなる焼結体ででききているので、先端部の
溶融がない。つまり、光束維持率が高い。
成の水銀放電ランプは、紫外線強度（初期値の６０％以
上を保つため）と陰極先端部の温度（１８００℃以下に
する）との関係より、水銀はバルブ内容積１ｃｃあたり
１０ｍｇから８０ｍｇ封入する。希ガスは、水銀の蒸発
を促すために、２気圧（２５℃基準）以上封入されてい
る。そして、陰極先端部は、高融点金属粉末とエミッタ
ー粉末とからなる焼結体ででききているので、先端部の
溶融がない。つまり、光束維持率が高い。
【００２５】請求項２記載の構成の水銀放電ランプは、
ランプハウス内で、陰極を下方に位置させて点灯使用す
るので、陰極の温度が必要以上に上がることを防止で
る。つまり、陰極先端部の焼結体の溶融を防止できる。
また、対流の影響でアークが持ち上げられても、バルブ
にアークが接触することがない。つまり、バルブが局所
的に異常に熱せられることに起因する失透あるいは破裂
という問題が起こることがない。
ランプハウス内で、陰極を下方に位置させて点灯使用す
るので、陰極の温度が必要以上に上がることを防止で
る。つまり、陰極先端部の焼結体の溶融を防止できる。
また、対流の影響でアークが持ち上げられても、バルブ
にアークが接触することがない。つまり、バルブが局所
的に異常に熱せられることに起因する失透あるいは破裂
という問題が起こることがない。
【図１】本発明の水銀放電ランプの説明図である。
【図２】焼結体陰極の説明用断面図である。
【図３】従来の水銀放電ランプの説明図である。
【図４】点灯時間の経過に伴う紫外線照度減衰の変化を
示したデーターである。
示したデーターである。
【図５】バルブ内容積１ｃｃあたりの封入水銀量ｍｇと
陰極温度と相対照度の温度を関係を示すデーダーであ
る。
陰極温度と相対照度の温度を関係を示すデーダーであ
る。
【図６】封入キセノンガス圧（２５℃基準）と消費電力
の関係を示すデーダーである。
の関係を示すデーダーである。
【図７】点灯時間に伴う紫外線照度の減衰状態を示すデ
ーターである。
ーターである。
１ バルブ ２ 陰極 ２０ 陰極 ２１ 陰極本体 ２２ 焼結体 ３ 陽極 ４ 導電箔 ５ 口金 ６ 発光空間
Claims (2)
- 【請求項１】 バルブと、このバルブ内に封設した陰極
と陽極と、このバルブ内に封入した水銀と希ガスからな
るショートアーク型の水銀放電ランプにおいて、 該陰極は高融点金属粉末とエミッター粉末とからなる焼
結体を展延性に富む高融点金属の筒部内に配置し、その
焼結体の先端が円錐状に形成されてなるものであり、該
水銀はバルブ内容積１ｃｃあたり１０ｍｇから８０ｍｇ
封入され、該希ガスは２気圧（２５℃基準）以上封入さ
れてなることを特徴とする水銀放電ランプ。 - 【請求項２】 ランプハウス内で、陽極を上方、陰極を
下方に位置させて点灯使用されることを特徴とする請求
項１に記載の水銀放電ランプ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23608994A JP3156904B2 (ja) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | 水銀放電ランプ |
| US08/496,904 US5627430A (en) | 1994-06-29 | 1995-06-29 | Discharge lamp having a cathode with a sintered tip insert |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23608994A JP3156904B2 (ja) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | 水銀放電ランプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0877967A true JPH0877967A (ja) | 1996-03-22 |
| JP3156904B2 JP3156904B2 (ja) | 2001-04-16 |
Family
ID=16995563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23608994A Expired - Fee Related JP3156904B2 (ja) | 1994-06-29 | 1994-09-06 | 水銀放電ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3156904B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100456297B1 (ko) * | 1996-09-27 | 2004-12-30 | 우시오덴키 가부시키가이샤 | 숏아크형수은램프 |
| JP2005519435A (ja) * | 2002-03-05 | 2005-06-30 | パテント−トロイハント−ゲゼルシヤフト フユール エレクトリツシエ グリユーラムペン ミツト ベシユレンクテル ハフツング | ショートアーク型高圧放電ランプ |
| US7569994B2 (en) | 2005-03-31 | 2009-08-04 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | High-load and high-intensity discharge lamp |
| JP2009537961A (ja) * | 2006-05-22 | 2009-10-29 | オスラム ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 放電ランプ用の電極と、放電ランプ用の電極の製造方法 |
| KR20160117186A (ko) | 2015-03-31 | 2016-10-10 | 호야 칸데오 옵트로닉스 가부시키가이샤 | 수은 방전 램프 |
| JP2016195102A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-17 | Ｈｏｙａ Ｃａｎｄｅｏ Ｏｐｔｒｏｎｉｃｓ株式会社 | 水銀放電ランプ |
-
1994
- 1994-09-06 JP JP23608994A patent/JP3156904B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| KR100456297B1 (ko) * | 1996-09-27 | 2004-12-30 | 우시오덴키 가부시키가이샤 | 숏아크형수은램프 |
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| KR20160117186A (ko) | 2015-03-31 | 2016-10-10 | 호야 칸데오 옵트로닉스 가부시키가이샤 | 수은 방전 램프 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3156904B2 (ja) | 2001-04-16 |
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