JPS5994357A - 高圧ナトリウムランプ - 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 本発明は高圧ナトリウムランプに関するものである。

従来例の構成とその問題点 高圧ナトｖウムランプは、両端部に電極を備え、内部に
ナトリウム、水銀および始動用希ガスを封入してなる透
光性セラミック製の発光管を真空外管内に収納して構成
されたものである。しかしながら、従来の高圧ナトリウ
ムランプにおいては、ランプの動程中に発光管にクラン
クが生じたシ、電極封着部の気密性が低下したりして、
発光管内の始動用希ガスが外管内に流出した場合に、外
管内の熱絶縁性が低下して、ラング電圧が定格値より低
い状態となシ、ランプ電流が定格値よシ大きい状態で動
作を続けることになるので、安定器の温度上昇が大きく
なり、安定器の実用寿命が著しく短縮されるという問題
があった。

発明の目的 本発明はこのような問題を解決するためになされたもの
で、動程中に発光管から始動用希ガスが真空外管内に流
出した場合Ｋ、短時間でランプを動作不能の状態に至ら
しめる機能を内蔵した高圧ナトリウムランプを提供する
ものである。

発明の構成 このような目的を達成するため、本発明の高圧ナトリウ
ムランプは、真空に排気された外管内に、発光管ととも
に、一対の非対称構造電極を前記発光管と並列に接続し
て備えて、前記発光管内から始動用希ガスが外管内に流
出した場合に、外管内での放電を上記非対称構造電極間
に生じさせるようにするとともに、この放電による非対
称異常電流により動作して、ランプを動作不能の状態に
至らしめる遮断装置を内蔵したものである。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例について図面を用いて説明する
。

図において、１は外管であシ、この外管１の端部にはス
テム２が封止されており、かつ口金３が設けられている
。４はアルミナセラミックなどで構成された発光管であ
り、その両端部は、それぞれ支持線５および支持線６に
電気的に接続されている。支持線５および支持線６はそ
れぞれステム２を貫通し、リード線、７およびリード線
８を介して口金３の端子に接続されている。外管１の中
は高真空に排気され、バリウムなどによるゲッタ９でそ
の真空度が維持されている。また、外管１の中には一対
の非対称構造の電極１０および１１が、それぞれ支持線
５および支持線６に電気的に接続されている。

上記発光管４は両端部に電極が封着されるとともに、内
部には水銀、ナトリウムとともに始動用希ガスとしてキ
セノンか封入されている。また、上記電極１０および１
１はいずれも通常の高圧放電ランプの発光管に用いられ
ている電極と同じように、タングステンなどの高融点金
属材料により構成されているが、一方の電極、図では電
極１０は陰極として動作するように、他方の電極１１よ
シ熱容量を小さくするとともに、金属酸化物などによる
電子放射物質が塗布域たは保持されている。

電極１１は陽極としてのみ動作するように１電子放射物
質は備えられていない。これらの両電極は、ランプの異
常時にのみ動作するものであるから、その寸法および形
状はクリティカルなものではなく、大体の目安として、
発光管４に用いられている電極と比較して、電極１ｏは
それより小さくし、電極１１はそれより大きくしておく
程度でよい。

電極１０と電極１１との先端間の距離は５〜１０ｎで、
外管１内で互いに反対の電位にある導体間の距離のうち
でもっとも小ざくなるようにしである。

そして、上記リード線７およびリード線８のうち少なく
とも一方はヒニーズの役割を果すように構成されておシ
、通常のランプの動作中に流れる最大の電流、すなわち
ランプの始動直後における安定器の短絡電流に近い電流
では遮断されず、たとえば安定器の短絡電流の２倍を超
える異常な電流が継続して流れた場合に、自己発熱と酸
化蒸発とにより数分間で溶断するような寸法にしたニッ
ケル、モネルなどの耐熱性金属線で構成されている。

このような構成による高圧ナトリウムラングは安定器１
３を介して電源に接続すると、従来の高圧ナトリウムラ
ンプとまったく同様に動作する。

この場合、外管１内が高真空であるだめ、電極１０と電
極１１との間には何ら放電は起らない。しかしながらラ
ンプの動程中に発光管４にクラックが生じたりその封着
部の気密性が低下して、発光管４から始動用希ガスとし
てのキセノン切スが流出した場合には電極１０と電極１
１との先端間で放電が開始する。この場合に両電極間に
流れる電流は、それぞれの電極の構成上の違いから、電
極１１が正の半サイクルで大きくなり、半波整流に近い
電流となる。このため、安定器１３の鉄芯か磁気飽和状
態となシ、安定器１．３の短絡電流の２倍を超える大き
な電流が回路に流れることになる。その結果、リード線
７またはリード線８が溶断し、ランプが動作不能状態と
なる。

つぎに、本発明の具体的な例を説明する。ナトリウム、
水銀とともに３００ｔｏｒｒの圧力でキセノンを封入し
た透光性アルミナセラミック製の発光管を真空外管内に
収納した１　５０Ｗの高圧ナトリウムランプにおいて、
その外管内に、一方にのみ電子放射物質を塗布した一対
の電極を先端間距離が５ｍとなるようにして取シ付け、
口金内のリード線として直径０．４５３１１＋のニッケ
ル線を用いたものを製作した。このランプは、定格電流
２Ａ。

短絡電流２，６Ａの１５０Ｗ高圧ナトリウムランプ用安
定器で正常に動作する。

つぎに、ラングの放電開始直後に安定器のインピーダン
スを急激に減少させ、発光・管に大きな電流を流させる
方法で発光管にクラ、りを生じさせ、外管内にキセノン
ガスを流出させた。このようにして準備したランプを冷
却した後、再度安定器を介して電源に接続すると、外管
内の非対称電極間に放電か起こり、実効値で１ＯＡを越
える非対称電流が流れ口金内のリード線か２〜３分で溶
断した。

以上の実施例においては、始動用希ガスとしてキセノン
ガスを用いたが、その他の希ガスを用いた場合において
も同様の効果が得られるものである。また上記実施例は
、安定器の方に始動装置を備えた高圧ナトリウムランプ
についてのものであるが、本発明は始動器内蔵形の高圧
ナトリウムランプにおいても実施できるものである。そ
のほか上記実施例では口金へのり〜ド線にヒーーズの役
割を持たせだが、これをサーマルプロテクタなど同じ機
能を果す他の遮断装置に置き換えてもよい。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、ランプ動程中に発
光管から始動用ガスが外管内に流出した場合に、通常動
作では流れない非対称波形の異常大電流を意図的に発生
させることにより、ランプの通電回路を遮断させること
ができ、ランプが低いランプ電圧で動作を続けて安定器
の寿命が短縮されると占うことを防止することのできる
高圧ナトリウムランプを提供することができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例である高圧ナトリウムランプの正
面図である。 １・・・・外管、４・・・・・・発光管、５，６・・・
・・・支持線、７．８・・・・・・リード線、１０．１
１・旧・・電極。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 真空に排気した外管内に、両端部に電極を備え、内部に
   水銀、ナトリウムおよび始動用希ガスを封入した発光管
   とともに、一対の非対称構造電極を前記発光管と並列に
   接続して備え、かつ前記非対称構造電極間に放電が生じ
   た場合に、前記発光管および前記非対称構造電極への通
   電を遮断する遮断装置を内蔵したことを特徴とする高圧
   ナトリウムランプ。