JPS5875755A - 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】 この発明は放電灯に関し、特に、セラミック製発光管を
用いたメタルハライドランプに関するものである。

メタルハライドランプは高い効率とすぐれた演色性を兼
ね備えた実用的価値の高いランプであるために、照明の
各分野で多用されている。

しかし、メタルハライドランプにおいては。

発光管材料として石英を用いているために、使用限界温
度がアルミナのような耐熱性の高いセラミックなどに比
較して低く、ランプのより高い効率と演色性を得ようと
した場合に、この使用限界温度が障害になっていた。メ
タルハライドランプにおいては２発光管の管壁負荷を高
めるなどして動作ｉｉ度を高めると、より高い効率と演
色性が得られるが、このような高いｇ７ＡＷＩＬには１
石英が長時間耐えることができなｈために。

ランプの短寿命を、もたらす結果となっていた。

メタルハライドランプ動作中の発光管の最高温度部分は
１発光管体の中央部分にあり、動作可能湯度はこの部分
の温度により規制される。

メタルハライドランプの動作ｉＩ！度を上け、より高い
効率と演色性を得るために９石英製の錦光管に代えて１
石英より耐熱性と化学的安定性のすぐれたセラミック例
えは、アルミナ管などを用いることが試みられている。

一方、現在、メタルハライドランプと同様に多用されて
いる高圧ナトリウ４ランプにおいては８発光管材料とし
て多結晶アルミナ管が用いられているが、このアルミナ
製発光管円に、高圧ナトリウムランプで用いられている
ナトリウムー水鋏アマル々ムに代えて、メタルハライド
ランプで用いられる金属ハロゲン化物を封入す　ｉると
９発光管端部において、電極の保持と電流導入リードを
兼ねて設けられているニオブ管（又はａ）が、金属ハロ
ゲン化物に侵蝕されてしまうために、高圧ナトリウムラ
ンプのアルミナ製発光管内に、そのままの形で、金属ノ
１０ゲン化物を封入して用いることはできない。高圧ナ
トリウムランプにおいては０発光管の端部閉塞体として
９発光管材料と同じアルミナ製の閉塞体を用いているた
めに、電、極の保持と電流導入リードとしてニオブ管（
又は線）を用いる必要があるからである。

この発明は′、セラミック製発光管を用い゛たメタルハ
ライドランプにおいて１発光管の端部閉塞体としてチタ
ン、ジルコニウム、ニオブ、ノ・フニウム、タンタルの
炭イ１物の１種で形成した閉塞体を用いるととＫより、
ニオブ管（又は！Ｉ）を全く使うことなく、電体の保持
と電流の導入を可能にし、以って、より高い効率と演色
性を有するメタルハライドランプを得ることを可能にし
たものである。

以下１図を用いてこの発明の実施例について説明する。

第１図はこの発明の炭化チタン製閉塞体を。

アルミナ製の発光管の端部に設けたメタルハライドラン
プの発覚管を示す。図中０１は発光管の全体を、（２１
はモノリシックタイプの多結晶アルミナ管’ｉ、　（３
１（ｉｌ’）はタングステンコイルとタングステン芯線
からなる電極を、　＋４１　（４’）はアウターリード
を、　＋５１　（５’）は炭化チタン製閉塞体を。

（ｓ＋　（６’）は封着材をそれぞれ示す。

電極（３１（５’）のタングステンコイルには、電子放
射物質が塗布されている。

上記実施例で閉塞体としては使用する炭化チタンは、熱
膨張率が１．８〜８．６５Ｘ１０　　であり。

アルミナ管の一張車１１．０Ｘ１０−’とｌ’ｔ　＋！
同じであり、さらに電気抵抗が８４Ｘ１Ｇ＝Ω、αと低
い。

この結果、アルきす管の端部の閉塞体として使用しても
、＃張車が合っているのでクラックの発生はない。さら
に、炭化チタンは電気抵抗が小さいので、アウターリー
ド＋４１　（４’）とＷ極（３１（５’）との間は、何
んら金属部材で結合する必要はなく、十分に電気的に導
通状態になっている。

この閉塞体は例えば炭化チタンの粉末を所定の形に成形
したのち、仮焼成し、１１極（３１（！Ｉ’）の芯線を
増付けてから９本焼成してつくる。

発光管（１１の内部には、適量の希ガス、水銀および金
属ハロゲン化物が封入されている。上記発光管（１）は
９通常、一端に口金を設けた外管（図示していない）内
に配設されて用いられる。

第１表に、この発明の炭化チタン製閉塞体を用いて、ア
ルミナ製発光管の両端部を閉塞したメタルハライドラン
プの特性を、従来の石英硝子製発光管を用いたメタルハ
ライドランプの特性と比較して示す。両ランプともに８
発光管内には、適量のアルゴンと水銀に加えて、スカン
ジウム（８ｃ）　　とナトリウム（Ｎａ）のハロゲン化
物を封入したランプ電力２５０Ｗの８ａ−Ｎａメタルハ
ライドランプである。

第　　　１　　　表 第１表から明らかなように、この発明のメタルハライド
ランプにおいては９発光管材料として石英を用いた従来
のメタルノ・ライドランプに比較して、耐熱性と化学的
安定性のすぐれたアルミナを用いることができるために
８発光管の管壁負荷を上けることが可能になり、その結
果。

発光効率と演色性の向上を図ることができる。

本発明においては１発光管の端部の閉塞材料として炭化
チタンを用いているために、従来のアルミナ製発光管の
閉塞材料として使われていたアルミナを用いる必要がな
く、従って、Ｗ極の保持と電流導入リードとして用いて
いたニオブ管（又は線）１−用いる必要がなくなるため
に。

金属ハロゲン化物によるニオブ管（又は縁）の侵蝕現象
は全く生じなくなり、この現象に伴う種々の問題は皆無
になる。

発光管動作中の最高温度部分は０発光管体の中央部分に
あり、端部温度は中央部に比較してかなり低い。この発
明においては、耐熱性と化゛学的安定性のすぐれたアル
ミナ管を発光管体として使用しているために９発光管動
作中の最高ｉｉＩ度を上けることができる。また、炭化
チタン製閉塞体により閉塞されている発光管の端部の温
度も、従来よりも高く上けることが可能である。このこ
とは、直接発光管内の金属ハロゲン化物の蒸気圧を上け
るととに結び付き、その結果０発光効率と演色性の向上
をもたらすことを可能にしているものである。

上記実施例Ｉ／ｃおいては１発光管端部閉塞体として炭
化チタンを用いたが、ジルコニウム、ニオブ、ハフニウ
ム、タンク〃の炭化物も使用可能で、上記実施例と同様
な発光管が製作できる。

上記実施例においては１発光管体として多結ルミナ管、
イツトリア管などのセラミック管を用いてもよいもので
ある。

上記実施例においては、モノリシックタイプのアルミナ
管を用いたが９発光管体の構造は通常の円筒形のものな
ど任意の形状のものを用いることができる。

上記実施例においては２発光管内への封入物トシテアル
ゴンと水銀に加えてＳｃトＨａ　（７）ハＣｌゲン化物
を用いたが、封入ガスはアルゴンのみでなく、ネオン、
クリプトン、キセノンなどの希ガスでもよく、また、封
入金属ハロゲン化物はＳＣと）Ｊａにとどまらず、　ｒ
９Ｔｅ特性に応じて任意の金属ハロゲン化物を用い壬も
よいものである。

上記実施例においては、メタルハライドランプの場合に
ついて述べたが、この発明の構成が使用可能な放電灯で
あれは、他の種類の放電灯への適用も可能である。

上述の如く、この発明は発光管体としてセラミックを用
い、この発光管端部の閉塞体としてチタン、ジルコニウ
ム、ニオブ、ハフニウム。

タンタルの炭化物を用い、この閉塞体が導電性であるた
めに、従来用いられていたニオブ管（又はｗＡ）を用い
る必要がなくなり、その結果。

金属ハロゲン化物によるニオブ管の侵蝕現象を完全に防
止できると同時に１発光管の動作温度を従来より高く設
定することが可能となり、これｋより１発光管内の金属
ハロゲン化物の高い蒸気圧を得て、より高い発光効率と
演色性を実現せしめたものでおる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の一実施例を示すメタルハライドランプの
断面図である。 図中符号口）は発光管全体、（２）はセラミック製発光
管体、　（ａ＋　（ｓ’）は電極、（４）（４りはアウ
ターリード、　（５）　（５’）は閉塞体、（６１（６
つは封着材を示す。 代理人　葛　野　信　− −２４′ｌ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 発光管をセラミック材料で構成するとともに。 その端部をチタン、ジルコニウム、ニオブ、ハフニウム
   、タンタルの炭化物の少なくとも１種で形成した閉塞体
   で閉塞したことを特徴とする放電灯。