Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Metalldampfentladungslampe,
die eine durchscheinende Keramik-Bogenentladungsröhre verwendet.The
The present invention relates to a metal vapor discharge lamp,
which uses a translucent ceramic arc tube.
Diese
Art herkömmliche
Metalldampfentladungslampe wird zum Beispiel in der Veröffentlichung
von EP-A-0 587 238 und der entsprechenden JP-6-196131 A (herkömmliche
Lampe 1), JP-7-240184 A (herkömmliche Lampe 2) oder
JP-61-245457 A (herkömmliche
Lampe 3) usw. offenbart.This type of conventional metal halide discharge lamp is disclosed, for example, in the publication of EP-A-0 587 238 and corresponding JP-A-6-196131 (conventional lamp 1 ), JP-7-240184 A (conventional lamp 2 ) or JP-61-245457 A (conventional lamp 3 ), etc. are disclosed.
Die
herkömmliche
Lampe aus EP-A-0 587 238 weist eine durchscheinende Keramik-Bogenentladungsröhre 10 und
kleine röhrenförmige Abschnitte 30a, 30b auf,
die auf beiden Seiten des mittleren Hauptröhrenabschnitts 20 der
Bogenentladungsröhre 10 vorgesehen
sind. In die kleinen röhrenförmigen Abschnitte 30a, 30b sind
Speisekörper 50a, 50b eingesetzt.
Die Speisekörper 50a, 50b sind
mit Elektroden 40a bzw. 40b verbunden. Die Speisekörper 50a, 50b bestehen
aus einem wasserstoffdurchlässigen
Material 52a, 52b und einem halogenidbeständigen Material 51a, 51b.
Der Spalt zwischen den kleinen röhrenförmigen Abschnitten 30a, 30b und
den Speisekörpern 50a, 50b ist
mit einer Glasfritte 32a, 32b abgedichtet.The conventional lamp of EP-A-0 587 238 comprises a translucent ceramic arc tube 10 and small tubular sections 30a . 30b on both sides of the center main tube section 20 the arc tube 10 are provided. In the small tubular sections 30a . 30b are edible bodies 50a . 50b used. The feed bodies 50a . 50b are with electrodes 40a respectively. 40b connected. The feed bodies 50a . 50b consist of a hydrogen-permeable material 52a . 52b and a halide-resistant material 51a . 51b , The gap between the small tubular sections 30a . 30b and the food bodies 50a . 50b is with a glass frit 32a . 32b sealed.
Als
das wasserstoffdurchlässige
Material 52a, 52b wird Niob, Tantal oder dergleichen
verwendet, was es möglich
macht, den Wärmeausdehnungskoeffizienten
näher an
den von Aluminiumoxid heranzubringen, das das Material für die kleinen
röhrenförmigen Abschnitte 30a, 30b ist,
um das Auftreten von Rissen zur Zeit der Abdichtung zu verhindern.
Jedoch reagiert Niob usw. stark mit einem Halogenid, das in den
Hauptröhrenabschnitt gefüllt ist.
Daher wird das halogenidbeständige
Material 51a, 51b, wie Wolfram, Molybdän oder ein leitfähiges Cermet
usw. für
das Glied am Abschnitt verwendet, wo das eingefüllte Material während des
Lampenbetriebs vorhanden ist, während
der wasserstoffdurchlässige
Abschnitt 52a, 52b, der aus Niob besteht, vollständig mit
der Glasfritte 32a, 32b eingeschlossen ist. So
verhindert diese Gestaltung die Reaktion zwischen dem Speisekörper 50a, 50b und
dem eingefüllten
Material.As the hydrogen-permeable material 52a . 52b For example, niobium, tantalum or the like is used, which makes it possible to bring the thermal expansion coefficient closer to that of alumina, that of the material for the small tubular portions 30a . 30b is to prevent the occurrence of cracks at the time of sealing. However, niobium, etc. strongly reacts with a halide filled in the main tube portion. Therefore, the halide resistant material becomes 51a . 51b such as tungsten, molybdenum, or a conductive cermet, etc. is used for the member at the portion where the filled material exists during lamp operation, while the hydrogen-permeable portion 52a . 52b made of niobium, complete with the glass frit 32a . 32b is included. So this design prevents the reaction between the food body 50a . 50b and the filled material.
Die
herkömmliche
Lampe 2 weist eine Bogenentladungsröhre 1 aus einer durchscheinenden
Keramik, Stopfenkörper 5 und
ein Paar Elektroden 10 auf. Die Bogenentladungsröhre 1 weist
einen mittleren Ausbuchtungsabschnitt 2, der eine sphärische oder
elliptische Form aufweist, und kleine röhrenförmige Abschnitte 3 auf,
die einen Durchmesser aufweisen, der kleiner als jener des mittleren
Ausbuchtungsabschnitts 2 ist. Die kleinen röhrenförmigen Abschnitte 3 erstrecken
sich von beiden Enden des Ausbuchtungsabschnitts 2, und die
kleinen röhrenförmigen Abschnitte 3 und
der mittlere Ausbuchtungsabschnitt 2 sind in einem Stück ausgebildet.
Jeder Stopfenkörper 5 ist
in den kleinen röhrenförmigen Abschnitt 3 eingefügt und weist
eine leitende Einrichtung auf, die vom Inneren zum Äußeren der
Bogenentladungsröhre
führt.
Die Elektroden 10 sind im Ausbuchtungsabschnitt 2 vorgesehen
und werden jeweils durch ein Ende des Stopfenkörpers 5 gehalten.The conventional lamp 2 has an arc tube 1 from a translucent ceramic, plug body 5 and a pair of electrodes 10 on. The arc tube 1 has a central bulge section 2 which has a spherical or elliptical shape, and small tubular portions 3 having a diameter smaller than that of the central bulge portion 2 is. The small tubular sections 3 extend from both ends of the bulge portion 2 , and the small tubular sections 3 and the middle bulge section 2 are formed in one piece. Each plug body 5 is in the small tubular section 3 inserted and has a conductive device which leads from the inside to the outside of the arc tube. The electrodes 10 are in the bulge section 2 provided and are each through an end of the plug body 5 held.
In
dieser Gestaltung führt
ein äußerer Leitungsdraht 8,
der durch das Innere des Stopfenkörpers 5 geht, vom
Inneren zum Äußeren der
Bogenentladungsröhre 1.
Der Stopfenkörper 5 ist
mit dem kleinen röhrenförmigen Abschnitt 3 durch
ein Glasklebemittel 6 verbunden, das zum Beispiel aus Frittenglas
besteht, das in den Spalt zwischen der Innenseite des Endes der
kleinen röhrenförmigen Abschnitte 3 an
der gegenüberliegenden
Seite der Elektrode 10 und der Außenseite des Stopfenkörpers 5 gegossen
wird. Außerdem
sind Quecksilber als ein Puffermetall, ein Me tallhalogenid als Entladungsmetall,
ein Edelgas, wie Argongas usw. in die Bogenentladungsröhre gefüllt. Die
eingefüllte
Menge des Metallhalogenids ist größer als die Menge, die während des
Lampenbetriebs verdampft.In this design, an outer lead wire 8th passing through the interior of the plug body 5 goes from the inside to the outside of the arc tube 1 , The plug body 5 is with the small tubular section 3 through a glass adhesive 6 connected, for example, made of frit glass, in the gap between the inside of the end of the small tubular sections 3 on the opposite side of the electrode 10 and the outside of the plug body 5 is poured. Further, mercury as a buffer metal, a metal halide as a discharge metal, a noble gas such as argon gas, etc. are filled in the arc tube. The charged amount of the metal halide is larger than the amount that evaporates during lamp operation.
Im
allgemeinen wird das Glasklebemittel 6 infolge einer chemischen
Reaktion mit einem Metallhalogenid geschädigt, wenn die Temperatur des
Glasklebemittels 6 während
des Lampenbetriebs steigt. Diese Schädigung verursacht das Auftreten
von Verlusten der eingeschlossenen Materialien aus der Bogenentladungsröhre. Während des
Lampenbetriebs werden in der herkömmlichen Lampe 2 überschüssige Metallhalogenide
im Spalt zwischen der Innenseite des kleinen röhrenförmigen Abschnitts 3 und
der Außenseite
des Stopfenkörpers 5 mit
der Ausnahme des Verbindungsabschnitts mit dem Glasklebemittel 6 kondensiert.
Dieses kondensierte Metallhalogenid isoliert das Glasklebemittel 6 thermisch
von einem Hochtemperaturgas im Entladungsraum. So kann die Schädigung der
Glasklebemittel 6 infolge der chemischen Reaktion mit den
Metallhalogeniden verhindert werden, und das Auftreten von Undichtigkeiten
in der Bogenentladungsröhre 1 wird verhindert.In general, the glass adhesive becomes 6 as a result of a chemical reaction with a metal halide damaged when the temperature of the glass adhesive 6 during lamp operation increases. This damage causes the occurrence of losses of trapped materials from the arc tube. During lamp operation are in the conventional lamp 2 excess metal halides in the gap between the inside of the small tubular portion 3 and the outside of the plug body 5 with the exception of the connecting portion with the glass adhesive 6 condensed. This condensed metal halide insulates the glass adhesive 6 thermally from a high temperature gas in the discharge space. So can the damage to the glass adhesives 6 due to the chemical reaction with the metal halides and the occurrence of leaks in the arc tube 1 will be prevented.
Außerdem weist
die herkömmliche
Lampe 3 eine Bogenentladungsröhre auf, die eine durchscheinende
Aluminiumoxidröhre 1 aufweist,
deren Enden mit leitfähigem
Cermet 2 über
ein Dichtungsmaterial 3 verstopft sind, und es ist Dysprosiumhalogenid
in die Bogenentladungsröhre
gefüllt.
Als Hauptkomponente des Dichtungsmaterials 3 wird ein Oxid
eines seltenen Erdmetalls verwendet. Das leitfähige Cermet 2 wird
durch Sintern einer Mischung von Wolframpulver usw. und Aluminiumpulver
usw. erhalten, das für
das Entladungsmaterial verwendet wird. Daher weist das leitfähige Cermet 2 den
Wärmeausdehnungskoeffizienten
auf, der dem von Aluminium sehr nahekommt, so daß Risse im abgedichteten Abschnitt
reduziert werden können.
Da außerdem
das Metalloxid eines seltenen Erdmetalls als eine Hauptkomponente
des Dichtungsmaterials 3 verwendet wird, kann die Reaktion
zwischen dem eingefüllten
Material und dem Dichtungsmaterial 3 während des Lampenbetriebs verhindert
werden.In addition, the conventional lamp 3 an arc tube having a translucent alumina tube 1 has, whose ends with conductive cermet 2 over a sealing material 3 and dysprosium halide is filled in the arc tube. As the main component of the sealing material 3 an oxide of a rare earth metal is used. The conductive cermet 2 is obtained by sintering a mixture of tungsten powder, etc., and aluminum powder, etc. used for the discharge material. Therefore, the conductive cermet 2 the coefficient of thermal expansion, which is very close to that of aluminum, so that cracks in the sealed portion can be reduced. In addition, since the metal oxide of a rare earth metal as a main component of the sealing material 3 can be used, the reaction between the filled material and the sealing material 3 be prevented during lamp operation.
In
der Gestaltung der herkömmlichen
Lampe, wie oben beschrieben, treten dann, wenn ein Metall, wie Wolfram,
Molybdän,
oder dergleichen verwendet wird, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient sich
von jenem von Aluminium unterscheidet, leicht Risse im abgedichteten
Abschnitt auf, und beim Schritt des Abdichtens und während des
Lampenbetriebs treten leicht Undichtigkeiten in der Bogenentladungsröhre auf.
Um solche Nachteile zu vermeiden, wird es bevorzugt, daß das leitfähige Cermet,
dessen Wärmeausdehnungskoeffizient dem
von Aluminium nahekommt, für
den halogenidbeständigen
Abschnitt verwendet wird. Jedoch ist es schwierig; das leitfähige Cermet
an Niob als das wasserstoffdurchlässige Material zu binden. Daher
wird keine Zuverlässigkeit
in diesem Abschnitt erhalten und der Belastungsgrad des Speisekörpers wird
gesenkt.In
the design of the conventional
Lamp, as described above, occur when a metal, such as tungsten,
Molybdenum,
or the like whose coefficient of thermal expansion is used
different from that of aluminum, easily cracks in the sealed
Section on, and the step of sealing and during the
Lamp operation will easily leak leaks in the arc tube.
To avoid such disadvantages, it is preferred that the conductive cermet,
its coefficient of thermal expansion is
of aluminum, for
the halide resistant
Section is used. However, it is difficult; the conductive cermet
to bind to niobium as the hydrogen-permeable material. Therefore
will not be reliability
obtained in this section and the load factor of the edible body is
lowered.
Wenn
ein Metall, wie Niob usw. für
den Speisekörper
verwendet wird, treten außerdem
die gefüllten Materialien
allmählich
aus der Grenzfläche
zwischen Niob und der Glasfritte aus, da die Verbindung an der Grenzfläche zwischen
Niob und der Glasfritte schwächer
als die Verbindung an der Grenzfläche zwischen der Glasfritte
und Aluminiumoxid ist, d. h. zwischen zwei Oxiden. Als Ergebnis
wird die Lampenspannung gesenkt.If
a metal, such as niobium, etc. for
the food body
is used as well
the filled materials
gradually
from the interface
between niobium and the glass frit, since the compound is at the interface between
Niobium and the glass frit weaker
as the compound at the interface between the glass frit
and alumina is, i. H. between two oxides. As a result
the lamp voltage is lowered.
Da
außerdem
der Wärmeausdehnungskoeffizient
von Niob 7,2 × 10–6 beträgt und der
Wärmeausdehnungskoeffizient
von Aluminiumoxid 8,0 × 10–6 beträgt, tritt
keine kleine thermische Beanspruchung zur Zeit der Abdichtung und
während
des Lampenbetriebs auf. Daher ist in einer Hochleistungslampe, die
einen Elektrodenstab mit einem großen Durchmesser aufweist, die
thermische Beanspruchung zu groß,
als daß sie
vernachlässigbar
wäre, und
es treten Risse im abgedichteten Abschnitt auf. Außerdem wird
Niob infolge der Reaktion mit Stickstoff bei hohen Temperaturen versprödet. Daher
ist es im Fall der Hochleistungslampe, in der die Temperatur der
Enden des Speisekörpers
leicht erhöht
wird, ungeeignet, die Bogenentladungsröhre in einer Stickstoffatmosphäre zu betreiben.In addition, since the thermal expansion coefficient of niobium is 7.2 × 10 -6 and the coefficient of thermal expansion of alumina is 8.0 × 10 -6 , no small thermal stress occurs at the time of sealing and during lamp operation. Therefore, in a high-power lamp having a large-diameter electrode rod, the thermal stress is too large to be negligible, and cracks occur in the sealed portion. In addition, niobium is embrittled as a result of the reaction with nitrogen at high temperatures. Therefore, in the case of the high-power lamp in which the temperature of the ends of the feeder body is slightly increased, it is inappropriate to operate the arc tube in a nitrogen atmosphere.
Außerdem ist
in der Gestaltung, in der die Enden der Bogenentladungsröhre mit
dem Stopfenkörper abgedichtet
sind, der einen äußeren Leitungsdraht
aufweist, der durch dessen Inneres geht, die Bindung zwischen dem äußeren Leitungsdraht
und dem Stopfenkörper
nicht ausreichend, und die eingefüllten Materialien treten aus
der Bogenentladungsröhre
längs des
Leitungsdrahts nach außen
aus, so daß die
Lampenspannung während
des Lampenbetriebs beträchtlich
gesenkt wird.Besides that is
in the design in which the ends of the arc tube with
the plug body sealed
are, an outer conductor wire
passing through its interior, the bond between the outer lead wire
and the plug body
not sufficient, and the filled materials emerge
the arc tube
along the
Conductor wire to the outside
out, so that the
Lamp voltage during
of the lamp operation considerably
is lowered.
Außerdem wird
in der Gestaltung, in der das Ende der Bogenentladungsröhre mit
dem leitfähigen
Cermet abgedichtet ist, das Dichtungsmaterial erweicht, oder ein
Dichtungsmaterial reagiert mit dem eingefüllten Material, da die Vorderseite
des Dichtungsmaterials nahe am Entladungsraum liegt und daher eine
hohe Temperatur aufweist. Folglich werden die Lampeneigenschaften
während
einer kurzen Zeit beträchtlich
verschlechtert.In addition, will
in the design in which the end of the arc tube with
the conductive one
Cermet is sealed, the sealing material softens, or a
Sealing material reacts with the filled material since the front side
of the sealing material is close to the discharge space and therefore a
high temperature. Consequently, the lamp characteristics become
while
a short time considerably
deteriorated.
Wenn
die Lichtausbeute der herkömmlichen
Lampen jeweils untersucht wurde, war sie außerdem niedrig. Zum Beispiel
betrug die Lichtausbeute etwa 80 (lm/W) für eine Lampe mit guter Farbwiedergabe.
Obwohl eine Lampe mit einer höheren
Lichtausbeute erwünscht
ist, ist nicht über
eine Verbesserung der Lichtausbeute in den herkömmlichen Metalldampfentladungslampen
nachgedacht worden.If
the luminous efficacy of conventional
Lamps was also examined, it was also low. For example
The luminous efficacy was about 80 (lm / W) for a lamp with good color rendering.
Although a lamp with a higher
Luminous efficacy desired
is, is not over
an improvement in the light output in the conventional metal halide discharge lamps
been thought about.
Außerdem war
die Lichtstromsteigzeit (Zeit, die benötigt wird, um den Lichtstrom
von 90% bezüglich zu
dem des stabilen Zustands zu erhalten) in der Anfangszeit des Lampenbetriebs
etwa 13 bis 15 Minuten lang. So ist, obwohl die Lampe mit einer
kürzeren
Lichtstromsteigzeit erwünscht
ist, nicht über
eine Verbesserung der Lichtstromsteigeigenschaft in den herkömmlichen
Metalldampfentladungslampen nachgedacht worden.also was
the luminous flux rise time (time required to reach the luminous flux
from 90% re. to
the stable state) in the initial period of lamp operation
about 13 to 15 minutes long. So, though the lamp is with one
shorter
Luminous flux rise time desired
is not over
an improvement of the luminous flux rising characteristic in the conventional ones
Metal vapor discharge lamps have been considered.
Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Probleme des Stands
der Technik zu lösen.
Das heißt,
es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Metalldampfentladungslampe
bereitzustellen, die einen hoch zuverlässigen Dichtungsabschnitt aufweist,
der die stabilen Lampeneigenschaften während des Lampenbetriebs verwirklicht,
und imstande ist, die Lichtausbeute zu verbessern und die Lichtstromsteigeigenschaft
in der Anfangszeit des Lampenbetriebs zu verbessern.It
It is an object of the present invention to solve the problems of the prior art
to solve the technology.
This means,
It is the object of the present invention to provide a metal vapor discharge lamp
to provide a highly reliable sealing portion,
which realizes the stable lamp characteristics during lamp operation,
and is capable of improving the luminous efficiency and luminous flux rising property
to improve in the early days of lamp operation.
Gemäß der vorliegenden
Erfindung, wie sie im Anspruch 1 definiert wird, weist eine Metalldampfentladungslampe
eine Bogenentladungsröhre
auf, die aufweist: einen Entladungsabschnitt, der aus einer durchscheinenden
bzw. lichtdurchlässigen
Keramik besteht, in den ein Entladungsmetall gefüllt ist und ein Paar Elektroden
angeordnet sind; kleine röhrenförmige Abschnitte,
die aus Keramik bestehen, die an beide Enden des Entladungsabschnitts
gekoppelt sind; Speisekörper,
die in die kleinen röhrenförmigen Abschnitte
eingesetzt sind; und ein Dichtungsmaterial, das den Spalt zwischen
dem Speisekörper
und dem kleinen röhrenförmigen Abschnitt
am Endabschnitt abdichtet, der dem Entladungsabschnitt gegenüberliegt.
Die Flächen,
die die jeweiligen Endflächen
der kleinen röhrenförmigen Abschnitte
enthalten, definieren im Zusammenwirken mit der Innenseite des Entladungsabschnitts
einen Entladungsraum. Die Speisekörper bestehen aus einem leitfähigen Cermet,
und deren Endabschnitte sind mit den jeweiligen Elektroden verbunden.
Die Enden der leitfähigen
Cermete erstrecken sich auf der Seite, die dem Entladungsraum gegenüberliegt,
mindestens zu den Enden der kleinen röhrenförmigen Abschnitte. Die Temperatur
der Endfläche
des Dichtungsmaterials auf der Entladungsraumseite ist während des
Lampenbetriebs nicht höher
als 800°C.According to the present
The invention as defined in claim 1 comprises a metal vapor discharge lamp
an arc tube
on, comprising: a discharge section consisting of a translucent
or translucent
Ceramics in which a discharge metal is filled and a pair of electrodes
are arranged; small tubular sections,
which consist of ceramic, which at both ends of the discharge section
coupled; Dining body
in the small tubular sections
are used; and a sealing material that closes the gap between
the food body
and the small tubular section
at the end portion seals, which is opposite to the discharge section.
The surfaces,
the the respective end surfaces
the small tubular sections
define, in cooperation with the inside of the discharge section
a discharge room. The feed bodies are made of a conductive cermet,
and their end portions are connected to the respective electrodes.
The ends of the conductive
Cermets extend on the side opposite the discharge space,
at least to the ends of the small tubular sections. The temperature
the endface
the sealing material on the discharge space side is during the
Lamp operation not higher
as 800 ° C.
Gemäß einer
solchen Gestaltung wird die Bindungsfestigkeit an der Grenzfläche zwischen
dem Dichtungsmaterial und dem kleinen röhrenförmigen Abschnitt und dem leitfähigen Cermet
im ab gedichteten Abschnitt verbessert, und die Luftdichtigkeit wird
für eine
lange Zeit aufrechterhalten. Folglich kann, wenn die Lampenleistung
so hoch wie 150 Watt oder mehr ist, eine Metalldampfentladungslampe
mit einem hoch zuverlässigen
abgedichteten Abschnitt verwirklicht werden, der imstande ist, das
Auftreten von Rissen zu verhindern.According to one
In such a design, the bonding strength at the interface between
the sealing material and the small tubular portion and the conductive cermet
improved in the sealed section, and the airtightness becomes
for one
maintained for a long time. Consequently, if the lamp power
is as high as 150 watts or more, a metal vapor discharge lamp
with a highly reliable
sealed section that is capable of doing so
Prevent occurrence of cracks.
Außerdem kann
mit der Gestaltung, in der die Temperatur der Endfläche des
Dichtungsmaterials auf der Entladungsraumseite begrenzt ist, die
Reaktion zwischen dem Dichtungsmaterial, das eine Glasfritte usw. verwendet,
und dem eingefüllten
Material verhindert werden. So kann die Metalldampfentladungslampe
verwirklicht werden, die die stabilen Lampeneigenschaften während der
Lebensdauer der Lampe aufweist. Da zusätzlich als Speisekörper das
leitfähige
Cermet anstelle von Nb usw. verwendet wird, das bei hohen Temperaturen
mit Stickstoff reagiert, kann Stickstoff in die äußere Röhre gefüllt werden, um die Temperatur
des abgedichteten Abschnitts zu reduzieren. Dadurch ist es möglich, einen
Wärmeverlust
am abgedichteten Abschnitt durch Stickstoff zu bewirken, um die
Temperatur des Dichtungsmaterials zu senken, und die Reaktion zu
verhindern.In addition, can
with the design in which the temperature of the end face of the
Sealing material is limited to the discharge space side, the
Reaction between the sealing material using a glass frit, etc.
and the filled
Material can be prevented. So can the metal vapor discharge lamp
be realized, the stable lamp properties during the
Life of the lamp has. In addition, as a feed body the
conductive
Cermet instead of Nb etc. is used at high temperatures
Reacts with nitrogen, nitrogen can be filled in the outer tube to the temperature
of the sealed section. This makes it possible to get one
heat loss
at the sealed section by nitrogen to cause the
Lowering the temperature of the sealing material, and the reaction to
prevent.
Wie
oben erwähnt,
können
mit einer solchen Gestaltung die stabilen Lampeneigenschaften über einen langen
Zeitraum des Lampenbetriebs erhalten werden. Jedoch verwirklicht
die vorliegende Erfindung ferner die Metalldampfentladungslampe,
die eine hohe Lichtausbeute und eine ausgezeichnete Steigeigenschaft
aufweist. Insbesondere untersuchte der gegenwärtige Erfinder den Grund der
Verschlechterung der Lichtausbeute in den herkömmlichen Metalldampfentladungslampen
und stellte fest, daß der
Grund im Wärmeverlust
aus dem Entladungsraum lag. Außerdem
stellte der gegenwärtige
Erfinder fest, daß der
Faktor, um die Lichtstromsteigeigenschaft zu verbessern, mit der
Temperatur des eingefüllten
Materials zusammenhing. Daher beruht die unten beschriebene vorliegende
Erfindung auf solchen Erkenntnissen.As
mentioned above,
can
with such a design the stable lamp properties over a long time
Period of lamp operation can be obtained. However realized
the present invention further the metal vapor discharge lamp,
the high luminous efficacy and excellent climbing ability
having. In particular, the present inventor investigated the reason of
Deterioration of light output in conventional metal halide discharge lamps
and found that the
Reason in the heat loss
from the discharge room. Furthermore
put the current one
Inventor states that the
Factor to improve the luminous flux rise, with the
Temperature of the filled
Material was related. Therefore, the present invention described below is based
Invention on such findings.
Es
wird in der obenerwähnten
Gestaltung bevorzugt, daß die
Länge L
(mm) zwischen der Endfläche des
Dichtungsmaterials auf der Entladungsraumseite und dem Entladungsraum
0,02P + 3,08 mm ((3/115) P + 355/115 (mm)) oder mehr beträgt, wobei
P die Lampenleistung in Watt bezeichnet. So kann die Temperatur der
Endfläche
des Dichtungsmaterials auf der Entladungsraumseite 800°C oder weniger
betragen. Folglich kann die Metalldampfentladungslampe erhalten
werden, in der die Lampeneigenschaften über einen langen Zeitraum des
Lampenbetriebs wenig geändert
werden.It
will be mentioned in the above
Design preferred that the
Length L
(mm) between the end face of the
Sealing material on the discharge space side and the discharge space
0.02P + 3.08 mm ((3/115) P + 355/115 (mm)) or more, where
P denotes the lamp power in watts. So can the temperature of the
end face
of the sealing material on the discharge space side 800 ° C or less
be. As a result, the metal halide discharge lamp can be obtained
in which the lamp properties over a long period of
Lamp operation changed little
become.
Es
wird bevorzugt, daß die
Wärmeleitfähigkeit
des leitfähigen
Cermets bei 20°C
117 W/(m·K)
(0,28 (cal/(cm·sec·deg)))
oder weniger beträgt.
Folglich kann der Wärmeverlust
reduziert werden, der durch Wärmeleitung über das
leitfähige
Cermet aus dem Entladungsraum verursacht wird.It
is preferred that the
thermal conductivity
of the conductive
Cermets at 20 ° C
117 W / (m · K)
(0.28 (cal / (cm · sec · deg)))
or less.
Consequently, the heat loss can
be reduced by heat conduction over the
conductive
Cermet is caused from the discharge space.
Es
wird bevorzugt, daß der
Außendurchmesser
r (mm) des leitenden Cermets 4,9 × 10–3 P
+ 0,53 (mm) oder weniger beträgt,
wobei P die Lampenleistung in Watt bezeichnet. So kann verglichen
mit den herkömmlichen
Lampen eine höhere
Lichtausbeute erhalten werden.It is preferable that the outer diameter r (mm) of the conductive cermet is 4.9 × 10 -3 P + 0.53 (mm) or less, where P denotes the lamp power in watts. Thus, a higher light output can be obtained as compared with the conventional lamps.
Es
wird bevorzugt, daß der
spezifische Widerstandswert des leitfähigen Cermets bei 20°C 10,0 × 10–8 Ωm oder mehr
und 25,0 × 10–8 Ωm oder weniger
beträgt.
So kann die Temperatur des eingefüllten Materials in der Anfangszeit
des Betriebs der Metalldampfentladungslampe schnell erhöht werden.It is preferable that the specific resistance of the conductive cermet at 20 ° C is 10.0 × 10 -8 Ωm or more and 25.0 × 10 -8 Ωm or less. Thus, the temperature of the charged material can be rapidly increased in the initial period of the operation of the metal vapor discharge lamp.
Außerdem wird
es bevorzugt, daß die
Metalldampfentladungslampe eine Wärmerückhalteabdeckung aufweist,
die den kleinen röhrenförmigen Abschnitt
umhüllt.
So kann die Reaktion zwischen dem eingefüllten Material und dem Dichtungsmaterial
verhindert werden, indem die Temperatur des eingefüllten Materials
so eingestellt wird, daß eine
stabile Lebensdauer erhalten werden kann und die gewünschte Lichtfarbe
erhalten werden kann.In addition, it is preferable that the metal vapor discharge lamp has a heat retention cover which envelops the small tubular portion. Thus, the reaction between the charged material and the sealing material can be prevented by adjusting the temperature of the charged material so that a stable life can be obtained and the desired light color can be obtained.
Es
wird bevorzugt, daß die
Bogenentladungsröhre
innerhalb der äußeren Röhre vorgesehen
ist und Stickstoff in die äußere Röhre gefüllt ist.
So kann die Temperatur des abgedichteten Abschnitts gesenkt werden,
und die stabilen Lampeneigenschaften können während der Lebensdauer der Lampe
erhalten werden.It
is preferred that the
Arc tube
provided inside the outer tube
is and nitrogen is filled in the outer tube.
So the temperature of the sealed section can be lowered
and the stable lamp characteristics can during the life of the lamp
to be obtained.
1 ist
eine Vorderansicht einer Metalldampfentladungslampe gemäß einer
ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. 1 FIG. 16 is a front view of a metal vapor discharge lamp according to a first embodiment of the present invention. FIG.
2 ist
eine Vorderansicht der Bogenentladungsröhre der Metalldampfentladungslampe
in 1 mit einem weggebrochenen Teil. 2 is a front view of the arc tube of the metal vapor discharge lamp in 1 with a broken part.
3 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
eines Teils der Bogenentladungsröhre
in 2. 3 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the arc tube in 2 ,
4 ist
eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen der Temperatur
der Endfläche
der Fritte auf der Seite des Entladungsraums und dem Lichtstromverminderungsfaktor
zeigt. 4 Fig. 12 is a graph showing the relationship between the temperature of the end surface of the frit on the side of the discharge space and the luminous flux reduction factor.
5 ist
eine Teilquerschnittsansicht der Bogenentladungsröhre einer
Metalldampfentladungslampe gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. 5 FIG. 10 is a partial cross-sectional view of the arc tube of a metal halide discharge lamp according to a second embodiment of the present invention. FIG.
Im
folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben.in the
The following is the present invention with reference to preferred embodiments
with reference to the attached
Drawings described.
1 zeigt
eine 150 W-Metalldampfentladungslampe gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. In 1 bezeichnet
Ziffer 1 eine Bogenentladungsröhre, die aus einer durchscheinenden Keramik
besteht, zum Beispiel aus polykristallinem Aluminiumoxid. Die Bogenentladungsröhre 1 ist
durch eine äußere Röhre 2 umgeben.
Die Bogenentladungsröhre 1 ist
durch Metalldrähte 3a und 3b innerhalb
der äußeren Röhre 2 befestigt.
In die äußere Röhre 2 ist
Stickstoff mit einem vorbestimmten Druck gefüllt. Außerdem ist ein Sockel 4 an
der äußeren Röhre 2 angebracht,
und der Sockel 4 ist mit den Metalldrähten 3a und 3b verbunden. 1 shows a 150 W metal vapor discharge lamp according to a first embodiment of the present invention. In 1 denotes number 1 an arc tube made of translucent ceramic, for example polycrystalline alumina. The arc tube 1 is through an outer tube 2 surround. The arc tube 1 is through metal wires 3a and 3b inside the outer tube 2 attached. In the outer tube 2 Nitrogen is filled with a predetermined pressure. There is also a pedestal 4 on the outer tube 2 attached, and the socket 4 is with the metal wires 3a and 3b connected.
Wie
in 2 gezeigt, weist die Bogenentladungsröhre 1 einen
Hauptröhrenabschnitt 5,
der ein Entladungsabschnitt mit einem maximalen Außendurchmesser
von zum Beispiel 10 mm ist, und kleine röhrenförmige Abschnitte 6 mit
einem Innendurchmesser von zum Beispiel 1,0 mm auf, die an beiden
Enden des Hauptröhrenabschnitts 5 vorgesehen
sind. Die kleinen röhrenförmigen Abschnitte 6 sind
nicht notwendigerweise durchscheinend. Außerdem sind eine bestimmte
Menge Quecksilber, ein Edelgas für
ein Startgas, wie zum Beispiel Argongas, und Metallhalogenide, wie
Dysprosiumiodid, Thalliumiodid, Natriumiodid oder dergleichen in
die Bogenentladungsröhre 1 gefüllt.As in 2 shown has the arc tube 1 a main tube section 5 which is a discharge portion having a maximum outer diameter of, for example, 10 mm, and small tubular portions 6 with an inner diameter of, for example, 1.0 mm, at both ends of the main tube section 5 are provided. The small tubular sections 6 are not necessarily translucent. In addition, a certain amount of mercury, a rare gas for a starting gas such as argon gas, and metal halides such as dysprosium iodide, thallium iodide, sodium iodide or the like are introduced into the arc tube 1 filled.
In
jedem kleinen röhrenförmigen Abschnitt 6 ist
ein leitfähiges
Cermet 7, das heißt
ein Speisekörper mit
einem Außendurchmesser
von zum Beispiel 0,9 mm eingesetzt. Jeder kleine röhrenförmige Abschnitt 6 und
ein leitfähiges
Cermet 7 sind mit einer Glasfritte 8 abgedichtet.
Es sind Elektroden 9 mit den Enden der leitfähigen Cermete 7 verbunden,
die dem Hauptröhrenabschnitt 5 gegenüberliegen.
Die Elektroden sind so angeordnet, daß sie einander im Hauptröhrenabschnitt 5 gegenüberliegen.
Die Länge
zwischen beiden Elektroden 9 kann 10 mm betragen.In every small tubular section 6 is a conductive cermet 7 That is, a feed body having an outer diameter of, for example, 0.9 mm is used. Each small tubular section 6 and a conductive cermet 7 are with a glass frit 8th sealed. They are electrodes 9 with the ends of the conductive cermet 7 connected to the main tube section 5 are opposite. The electrodes are arranged to be in the main tube section 5 are opposite. The length between both electrodes 9 can be 10 mm.
Das
leitfähige
Cermet 7 wird durch Sintern einer Mischung von Molybdänpulver
oder Wolframpulver und Aluminiumoxidpulver hergestellt. Der Wärmeausdehnungskoeffizient
des leitfähigen
Cermets 7 ist im wesentlichen derselbe wie jener der Bogenentladungsröhre 1.
Das leitfähige
Cermet 7, das in dieser Ausführungsform verwendet wird,
kann eine gesinterte Mischung sein, in der Molybdän und Aluminiumoxid
mit dem Gewichtsverhältnis
von 50 : 50 gemischt sind, und die den Wärmeausdehnungskoeffizienten
von etwa 7,0 × 10–6 aufweist.
Wenn die Leistung der Bogenentladungsröhre 1 jedoch höher wird,
zum Beispiel 250 W oder 400 W, ist es wünschenswert, das Mischverhältnis von
Aluminiumoxid zu erhöhen
und den Wärmeausdehnungskoeffizienten
des leitfähigen
Cermets näher
an den des Aluminiumoxids zu bringen.The conductive cermet 7 is prepared by sintering a mixture of molybdenum powder or tungsten powder and alumina powder. The thermal expansion coefficient of the conductive cermet 7 is substantially the same as that of the arc tube 1 , The conductive cermet 7 used in this embodiment may be a sintered mixture in which molybdenum and alumina are mixed at the weight ratio of 50:50, and which has the thermal expansion coefficient of about 7.0 × 10 -6 . When the performance of the arc tube 1 however, as it becomes higher, for example, 250 W or 400 W, it is desirable to increase the mixing ratio of alumina and bring the thermal expansion coefficient of the conductive cermet closer to that of the alumina.
Die
leitfähigen
Cermete 7 stehen aus dem Ende des kleinen röhrenförmigen Abschnitts 6 um
zum Beispiel nur 10 mm Länge
zum Äußeren der
Bogenentladungsröhre
vor und sind direkt an die Metalldrähte 3a bzw. 3b geschweißt.The conductive cermet 7 stand out of the end of the small tubular section 6 for example, only 10 mm in length to the outside of the arc tube before and are directly to the metal wires 3a respectively. 3b welded.
In
dieser Ausführungsform
stehen die leitfähigen
Cermete 7 vom Ende der kleinen röhrenförmigen Abschnitte 6 um
nur 10 mm Länge
vor, jedoch können
die leitfähigen
Cermete 7 mit der Endfläche
des kleinen röhrenförmigen Abschnitt 6 bündig sein.
Im letztgenannten Fall ist es notwendig, den äußeren Anschlußdraht mit
dem Ende des leitfähigen
Cermets 7 an der gegenüberliegenden
Seite zu verbinden, mit der die Elektroden 9 verbunden
sind. Wenn der äußere Anschlußdraht innerhalb
des kleinen röhrenförmigen Abschnitts
angeordnet ist, können
Undichtigkeiten von der Bogenentladungsröhre auftreten, da die Verbindungsfestigkeit
an der Grenzfläche
zwischen dem äußeren Anschlußdraht und
der Glasfritte 8 schwach ist, die ein Dichtungsmaterial ist.
Daher wird es bevorzugt, daß das
leitfähige
Cermet 7 vom Ende des kleinen röhrenförmigen Abschnitts 6 vorsteht.In this embodiment, the conductive cermets stand 7 from the end of the small tubular sections 6 by only 10 mm in length, however, the conductive cermet 7 with the end face of the small tubular section 6 be flush. In the latter case, it is necessary to connect the outer lead wire to the end of the conductive cermet 7 connect to the opposite side, with which the electrodes 9 are connected. When the outer lead wire is disposed within the small tubular portion, leakage from the arc tube may occur because the bonding strength at the interface between the outer lead wire and the glass frit 8th weak, which is a sealing material. Therefore, it is preferred that the conductive cermet 7 from the end of the small tubular section 6 protrudes.
Die
Glasfritte 8 besteht aus Dysprosiumoxid, Aluminiumoxid,
Silika und dergleichen. Wie in 3 gezeigt,
wird die Glasfritte 8 in den Spalt zwischen der Innenseite
des kleinen röhrenförmigen Abschnitts 6 und der
Außenseite
des leitfähigen
Cermets 7 gegossen, so daß die Länge L zwischen der Endfläche der
Glasfritte 8 auf der Entladungsraumseite und der Endfläche der
Bogenentladungsröhre
zum Beispiel 7 mm beträgt.
Der Entladungsraum bedeutet einen Raum, der durch die Innenseite
des Hauptröhrenabschnitts 5 und
die Fläche definiert
wird, die die Endflächen
der kleinen röhrenförmigen Abschnitte 6 auf
der Seite des Hauptröhrenabschnitts 5 enthält.The glass frit 8th It consists of dysprosium oxide, alumina, silica and the like. As in 3 shown, the glass frit 8th in the gap between the inside of the small tubular section 6 and the outside of the conductive cermet 7 poured so that the length L between the end surface of the glass frit 8th on the discharge space side and the end surface of the arc tube, for example, 7 mm. The discharge space means a space passing through the inside of the main tube portion 5 and the surface defining the end faces of the small tubular sections is defined 6 on the side of the main tube section 5 contains.
Es
wurde der Lichtstromverminderungsfaktor während des Lampenbetriebs jeder
von 100 Metalldampfentladungslampen dieser Ausführungsform untersucht, während die
Temperatur der Endfläche
der Glasfritte 8 auf der Entladungsraumseite mit 750°C, 800°C, 850°C, 900°C und 950°C variiert
wurde. Die Ergebnisse werden in 4 gezeigt.
Die Temperaturen wurden aus den Temperaturdaten berechnet, die durch ein
Platin-Platin-Rhodium-Thermoelement
gemessen wurden, das an der Außenseite
des kleinen röhrenförmigen Abschnitts 6 am
Ende der Glasfritte 8 auf der Entladungsraumseite angebracht
war. Die Berechnung beruhte auf der Wanddicke des kleinen röhrenförmigen Abschnitts 6 und
der Wärmeleitfähigkeit
von Aluminium. In 4 zeigt die Markierung * den
Fall an, wo sich die Glasfritte 8 auf 750°C befindet;
O bei 800°C; Δ bei 850°C; x bei
900°C; bzw. ☐ bei
950°C.The luminous flux reduction factor during lamp operation of each of 100 metal halide discharge lamps of this embodiment was examined while the temperature of the end surface of the glass frit 8th was varied on the discharge space side at 750 ° C, 800 ° C, 850 ° C, 900 ° C and 950 ° C. The results are in 4 shown. The temperatures were calculated from the temperature data measured by a platinum-platinum-rhodium thermocouple attached to the outside of the small tubular section 6 at the end of the glass frit 8th was mounted on the discharge room side. The calculation was based on the wall thickness of the small tubular section 6 and the thermal conductivity of aluminum. In 4 the mark * indicates the case where the glass frit 8th located at 750 ° C; O at 800 ° C; Δ at 850 ° C; x at 900 ° C; or ☐ at 950 ° C.
Wie
aus 4 deutlich wird, beträgt der Lichtstromverminderungsfaktor,
wenn die Temperatur der Glasfritte 8 850°C oder höher ist,
nach einer Lampenbetriebszeit von 6000 Stunden, das heißt der Nennlebensdauer,
weniger als 60%. Als der Querschnitt des abgedichteten Abschnitts
zu dieser Zeit beobachtet wurde, wurde festgestellt, daß die Endfläche der
Fritte durch das eingefüllte
Material stark erodiert wurde. Dies bewirkte den Verlust des Entladungsmetalls
und senkte den Lichtstromverminderungsfaktor.How out 4 becomes clear, the luminous flux reduction factor when the temperature of the glass frit 8th 850 ° C or higher, after a lamp operating time of 6000 hours, that is the rated life, less than 60%. When the cross section of the sealed portion was observed at that time, it was found that the end surface of the frit was strongly eroded by the filled material. This caused the loss of the discharge metal and lowered the luminous flux reduction factor.
Außerdem wurde
der Prozentssatz der Undichtigkeiten aus der Bogenentladungsröhre bezüglich der Lampenbetriebszeit
bei jeder Temperatur untersucht. Die Ergebnisse werden in Tabelle
1 gezeigt. Es wurde aus den Ergebnissen festgestellt, daß: wenn
die Temperatur 950°C
betrug, traten nach einer Betriebszeit von 6000 Stunden in 50% oder
mehr Lampen Undichtigkeiten auf; wenn die Temperatur 850°C betrug,
sank nach einer Betriebszeit von 7000 Stunden oder mehr die Lampenspannung
allmählich,
und es traten Undichtigkeiten auf, und nach einer Betriebszeit von
9000 Stunden die Lampen gingen zu 30% oder mehr aus; und wenn die Temperatur
800°C oder
weniger war, wurde selbst nach 6000 Stunden Betrieb sichergestellt,
daß der
Lichtstromverminderungsfaktor 70% oder mehr war, 70% Lampen für 9000 Stunden
ar beiteten und 50% der Lampen für
12000 Stunden oder länger
arbeiteten, ohne das Auftreten von Undichtigkeiten.It was also
the percentage of leaks from the arc tube with respect to lamp operating time
examined at each temperature. The results are in table
1 shown. It was found from the results that: if
the temperature 950 ° C
amounted to, after a service life of 6000 hours in 50% or
more lamps leaks up; when the temperature was 850 ° C,
After a period of operation of 7000 hours or more, the lamp voltage dropped
gradually,
and there were leaks, and after an operating time of
9000 hours the lamps went out to 30% or more; and if the temperature
800 ° C or
less was ensured even after 6000 hours of operation,
that the
Luminous flux reduction factor was 70% or more, 70% lamps for 9000 hours
work and 50% of the lamps for
12,000 hours or more
worked without the appearance of leaks.
Tabelle
1 Table 1
In
der obenerwähnten
Ausführungsform
wurde die 150 W-Metalldampfentladungslampe
beschrieben. Dieselben Ergebnisse wurden bei den Metalldampfentladungslampen
mit der Lampenleistung von 35 W, 70 W, 100 W, 250 W, 400 W usw.
erhalten.In
the above mentioned
embodiment
became the 150 W metal vapor discharge lamp
described. The same results were found in metal halide discharge lamps
with the lamp power of 35 W, 70 W, 100 W, 250 W, 400 W etc.
receive.
Wenn
Niob (Nb) anstelle des leitfähigen
Cermets 7 für
den Speisekörper
verwendet wird, ist die Bindung an der Grenzfläche zwischen der Glasfritte 8 und
Nb nicht so stark wie die Bindung an der Grenzfläche zwischen dem leitfähigen Cermet 7 und
der Glasfritte 8, so daß die Luftdichtigkeit über eine
lange Lebensdauer nicht sehr zuverlässig ist. Außerdem wird
in der Lampe mit einer Leistung von 150 W oder mehr, zum Beispiel der
250 W-Lampe, der Stabdurchmesser des Speisekörpers groß, so daß Mikrorisse zwischen Nb, das
den Wärmeausdehnungskoeffizienten
von 7,2 × 10–6 aufweist,
und Aluminiumoxid auftreten, das den Wärmeausdehnungskoeffizienten
von 8,0 × 10–6 aufweist.
Die Mikrorisse wachsen während
des Lampenbetriebs, und es treten Undichtigkeiten in der Bogenentladungsröhre auf.
Wenn der Lebensdauerversuch unter den Bedingungen durchgeführt wurde,
wo die Lampenleistung 250 W betrug, die Temperatur der Fritte 800°C betrug,
und Nb für
den Speisekörper
verwendet wurde, traten nach einer Betriebszeit von 2000 Stunden
Risse in 3 Lampen von 100 Lampen auf, und nach einer Betriebszeit
von 6000 Stunden traten Undichtigkeiten in 30 Lampen auf. Wenn der
Querschnitt des abgedichteten Abschnitts der Lampe, in dem Undichtigkeiten
auftraten, beobachtet wurde, wurde festgestellt, daß viele
Mikrorisse in der Glasfritte auftraten, die den Spalt zwischen Nb
und Aluminiumoxid überbrückt. Es
wurde festgestellt, daß einige
der Mikrorisse bis zum Ende des abgedichteten Abschnitts wuchsen,
und es wurde Iod zwischen den Rissen festgestellt.If niobium (Nb) instead of the conductive cermet 7 is used for the feed body, the bond is at the interface between the glass frit 8th and Nb not as strong as the bond at the interface between the conductive cermet 7 and the glass frit 8th so that airtightness over a long life is not very reliable. In addition, in the lamp having a power of 150 W or more, for example, the 250 W lamp, the bar diameter of the feeder becomes large, so that microcracks occur between Nb having the thermal expansion coefficient of 7.2 × 10 -6 and alumina having the coefficient of thermal expansion of 8.0 × 10 -6 . The microcracks grow during lamp operation and leaks in the arc tube occur. When the life test was conducted under the conditions where the lamp power was 250 W, the temperature of the frit was 800 ° C, and Nb was used for the feed body, cracks appeared in 3 lamps of 100 lamps after an operating time of 2000 hours, and after an operating time of 6000 hours, leaks occurred in 30 lamps. When the cross section of the sealed portion of the lamp in which leakage occurred was observed, it was found that many microcracks occurred in the glass frit bridging the gap between Nb and alumina. It was found that some of the microcracks grew to the end of the sealed section and iodine was found between the cracks.
Im
Gegensatz dazu arbeiteten bei der Lampe der vorliegenden Erfindung
70% oder mehr Lampen für 9000
Stunden ohne das Auftreten von Undichtigkeiten. Es wird angenommen,
daß dies
geschieht, weil der Wärmeausdehnungskoeffizient
des in der vorliegende Erfindung verwendeten Cermets 7,5 × 10–6 beträgt und verglichen
mit Nb näher
an dem des durchscheinenden Aluminiumoxids herangebracht werden
kann, und daher eine stärkere
Luftdichtigkeit im abgedichteten Abschnitt erhalten werden kann.
Da außerdem
Stickstoff in die äußere Röhre 2 der
Lampe gefüllt
wird, um die Temperatur des abgedichteten Abschnitts zu reduzieren, wird
in der Lampe, die Nb für
den Speisekörper
verwendet, Nb nach einer Betriebszeit von 3000 Stunden oder später stark
geschädigt.
Es wird angenommen, daß diese
Schädigung
einer der Gründe
von Undichtigkeiten in der Bogenentladungsröhre ist.In contrast, in the lamp of the present invention, 70% or more lamps operated for 9000 hours without the occurrence of leaks. It is considered that this occurs because the coefficient of thermal expansion of the cermet used in the present invention is 7.5 × 10 -6 and can be brought closer to that of the translucent alumina as compared with Nb, and hence a greater airtightness in the sealed portion is obtained can. As well as nitrogen in the outer tube 2 When the lamp is filled to reduce the temperature of the sealed portion, Nb is badly damaged in the lamp using Nb for the feed body after an operating time of 3000 hours or more. It is believed that this damage is one of the causes of leaks in the arc tube.
Außerdem wurde
die Lichtausbeute der Metalldampfentladungslampe der Ausführungsform
gemessen. Die Messung wurde unter Verwendung der leitfähigen Cermete
vorgenommen, deren Wärmeleitfähigkeit gemäß den Beispielen
1 bis 3 der Tabelle 2 variiert wurden. Die Ergebnisse werden in
Tabelle 2 gezeigt. Das leitfähige
Cermet 7 mit der Wärmeleitfähigkeit
der Beispiele 1 bis 3 und des Vergleichsbeispiels 1 wurde durch Sintern
eines gemischten Pulvers hergestellt, das Molybdänpulver und Alumini umoxidpulver
enthielt, während das
Mischverhältnis
variiert wurde. Das leitfähige
Cermet 7 des Vergleichsbeispiels 1 weist die größte Wärmeleitfähigkeit
der leitfähigen
Cermete auf, die gegenwärtig
durch Verwendung dieser Materialien hergestellt werden können. Ferner
wurde das leitfähige
Cermet 7 des Vergleichsbeispiels 2 durch Sintern eines
gemischten Pulvers von Wolframpulver und Aluminiumoxidpulver hergestellt.
Es weist die größte Wärmeleitfähigkeit
der leitfähigen
Cermete auf, die gegenwärtig
durch Verwendung dieser Materialien hergestellt werden können.In addition, the luminous efficacy of the metal halide discharge lamp of the embodiment was measured. The measurement was made using the conductive cermets whose thermal conductivity was varied according to Examples 1 to 3 of Table 2. The results are shown in Table 2. The conductive cermet 7 with the thermal conductivity of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 was prepared by sintering a mixed powder containing molybdenum powder and aluminum oxide powder while varying the mixing ratio. The conductive cermet 7 of Comparative Example 1 has the largest thermal conductivity of the conductive cermets that can be produced at present by using these materials. Further, the conductive cermet became 7 of Comparative Example 2 by sintering a mixed powder of tungsten powder and alumina powder. It has the highest thermal conductivity of the conductive cermets that can currently be made by using these materials.
In
diesem Zusammenhang ist die Wärmeleitfähigkeit,
die hierin angegeben wird, die bei 20°C gemessene, wenn nichts anders
angegeben wird.In this connection, the thermal conductivity given herein is that measured at 20 ° C unless otherwise stated.
Tabelle
2 Table 2
Die
Lichtausbeute der herkömmlichen
Metalldampfentladungslampe, zum Beispiel einer Lampe mit guter Farbwiedergabe,
beträgt
im allgemeinen etwa 80 (lm/W). Andererseits betrug die Lichtausbeute,
wie in Tabelle 2 gezeigt, in der Lampe, die das leitfähige Cermet 7 mit
einer Wärmeleitfähigkeit
von 117 W/(m·K)
(0,28 (cal/(cm·sec·deg)))
oder weniger verwendet, 95 (lm/W) oder mehr. Die praktisch ausreichende
Lichtausbeute beträgt
90 (lm/W) oder mehr. Andererseits traten, wenn das leitfähige Cermet 7 mit
einer Wärmeleitfähigkeit von
mehr als 117 W/(m·K) (0,28
(cal/(cm·sec·deg)))
und nicht mehr als 138 W/(m·K)
(0,33 (cal/(cm·sec·deg))) verwendet
wurde, leicht Risse in der Glasfritte 8 auf, während die
praktisch ausreichende Lichtausbeute erhalten wurde. Außerdem war,
wenn das leitfähige
Cermet mit einer Wärmeleitfähigkeit
von mehr als 138 W/(m·K) (0,33
(cal/(cm·sec·deg)))
verwendet wurde, die Lichtausbeute praktisch nicht ausreichend,
und es traten leicht Risse in der Glasfritte 8 auf.The luminous efficacy of the conventional metal halide discharge lamp, for example a lamp with good color rendering, is generally about 80 (lm / W). On the other hand, as shown in Table 2, the luminous efficiency in the lamp was the conductive cermet 7 used with a thermal conductivity of 117 W / (m · K) (0.28 (cal / (cm · sec · deg))) or less, 95 (lm / W) or more. The practically sufficient light output is 90 (lm / W) or more. On the other hand, when the conductive cermet 7 with a thermal conductivity of more than 117 W / (m · K) (0.28 (cal / (cm · sec · deg))) and not more than 138 W / (m · K) (0.33 (cal / ( cm · sec · deg))), cracks in the glass frit easily 8th while the practically sufficient light output was obtained. In addition, when the conductive cermet having a thermal conductivity of more than 138 W / (m · K) (0.33 (cal / (cm · sec · deg))) was used, the luminous efficacy was practically insufficient, and it was easy Cracks in the glass frit 8th on.
Wie
aus diesem Ergebnis zu erkennen ist, ist der Grund, warum in der
Glasfritte 8 leicht Risse auftraten, der: wenn die Wärmeleitfähigkeit
erhöht
wird, wird das Verhältnis
des Aluminiumoxids, das im leitfähigen Cermet 7 enthalten
ist, reduziert, so daß die
Differenz des Wärmeausdehnungskoeffizienten
zwischen dem leitfähigen
Cermet 7 und der Bogenentladungsröhre 1 erhöht wird.
Außerdem
verursacht das Auftreten von Rissen in der Glasfritte 8 das
Auftreten von Undichtigkeiten im abgedichteten Abschnitt des kleinen
röhrenförmigen Abschnitts 6 und
des leitfähigen
Cermets 7.As can be seen from this result, the reason why is in the glass frit 8th Cracks easily occurred, which: when the thermal conductivity is increased, the ratio of alumina in the conductive cermet 7 is reduced, so that the difference in the coefficient of thermal expansion between the conductive cermet 7 and the arc tube 1 is increased. It also causes the occurrence of cracks in the glass frit 8th the occurrence of leaks in the sealed portion of the small tubular portion 6 and the conductive cermet 7 ,
Folglich
macht es die Einstellung der Wärmeleitfähigkeit
auf 117 W/(m·K)
(0,28 (cal/(cm·sec·deg))) oder
weniger möglich,
die Lichtausbeute verglichen mit der von herkömmlichen Lampen um etwa 10%
oder mehr zu verbessern, und das Auftreten von Rissen in der Glasfritte 8 zu
verhindern. Dies liegt daran, daß die Wärmeleitfähigkeit des leitfähigen Cermets 7 klein
ist und daher der Wärmeverlust,
der durch Wärmeleitung über das
leitfähige
Cermet 7 aus dem Entladungsraum heraus verursacht wird,
reduziert werden kann. Es liegt auch daran, daß das Verhältnis des Aluminiumoxids, das
im leitfähigen
Cermet 7 enthalten ist, erhöht wird, so daß dafür gesorgt
werden kann, daß der
Wärmeausdehnungskoeffizient
im wesentlichen derselbe wie jener der Bogenentladungsröhre 1 ist.
Die Wärmeleitfähigkeit
ist vorzugsweise so klein wie möglich.Consequently, the heat conductivity adjustment to 117 W / (m · K) (0.28 (cal / (cm · sec · deg))) or less makes possible the light output as compared with that of conventional lamps by about 10% or more to improve, and the occurrence of cracks in the glass frit 8th to prevent. This is because the thermal conductivity of the conductive cermet 7 is small and therefore the heat loss caused by heat conduction through the conductive cermet 7 caused by the discharge space can be reduced. It is also because the ratio of alumina in the conductive cermet 7 is increased, so that it can be ensured that the thermal expansion coefficient is substantially the same as that of the arc tube 1 is. The thermal conductivity is preferably as small as possible.
Jedoch
wird selbst dann, wenn die Wärmeleitfähigkeit
klein ist, wenn der Außendurchmesser
r (mm) des leitfähigen
Cermets 7 groß ist,
der Wärmeverlust
erhöht.
Daher wurde, um ein solches Problem zu lösen, die Lichtausbeute in der
150 W-Metalldampfentladungslampe
untersucht, wobei das leitfähige
Cermet 7 mit der Wärmeleitfähigkeit
von 117 W/(m·K)
(0,28 (cal/(cm·sec·deg)))
verwendet wurde, während
der Außendurchmesser
r gemäß den Beispielen
3 und 4 und den Vergleichsbeispielen 3 bis 6 der Tabelle 3 variiert
wurde. Die Ergebnisse werden in Tabelle 3 gezeigt.However, even if the thermal conductivity is small, if the outer diameter r (mm) of the conductive cermet 7 is large, the heat loss increases. Therefore, to solve such a problem, the luminous efficacy in the 150 W metal halide discharge lamp was investigated using the conductive cermet 7 with the thermal conductivity of 117 W / (m · K) (0.28 (cal / (cm · sec · deg))), while the outer diameter r of Examples 3 and 4 and Comparative Examples 3 to 6 of Table 3 was varied. The results are shown in Table 3.
Tabelle
3 Table 3
Wie
in Tabelle 3 gezeigt, betrug die Lichtausbeute 90 (lm/W) oder mehr,
wenn das leitfähige
Cermet mit einem Außendurchmesser
r von 1,265 mm oder weniger verwendet wurde. Wenn andererseits das
leitfähige
Cermet 7, das einen Außendurchmesser
r von mehr als 1,265 mm aufweist, verwendet wurde, konnte die praktisch
ausreichende Lichtausbeute nicht erhalten werden.As shown in Table 3, the luminous efficacy was 90 (lm / W) or more when the conductive cermet having an outer diameter r of 1.265 mm or less was used. On the other hand, if the conductive cermet 7 having an outer diameter r of more than 1.265 mm was used, the practically sufficient light output could not be obtained.
Dies
zeigt, daß eine
Einstellung des Außendurchmessers
r des leitfähigen
Cermets 7 auf 1,265 mm oder weniger es möglich macht,
die Lichtausbeute verglichen mit der Lichtausbeute der herkömmlichen
Metalldampfentladungslampe mit guter Farbwiedergabe um mindestens
10% zu erhöhen.
Dies liegt daran, daß der
Wärmeverlust,
der durch die Wärmeleitung über das
leitfähige
Cermet 7 aus dem Entladungsraum heraus verursacht wird,
reduziert werden kann. Da außerdem
die Metalldampfentladungslampe mit einer höheren Lichtausbeute praktisch
erwünscht
ist, wird es bevorzugt, daß der
Außendurchmesser
r auf 0,9 mm oder weniger eingestellt wird, so daß die Lichtausbeute
95 (lm/W) oder mehr beträgt.This shows that an adjustment of the outer diameter r of the conductive cermet 7 to 1.265 mm or less makes it possible to increase the luminous efficiency by at least 10% as compared with the luminous efficiency of the conventional metal halide discharge lamp having good color rendering. This is because the heat loss caused by the heat conduction through the conductive cermet 7 caused by the discharge space can be reduced. In addition, since the metal halide discharge lamp having a higher light output is practically desired, it is preferable that the outer diameter r is set to 0.9 mm or less so that the luminous efficiency is 95 (lm / W) or more.
Wenn
der Außendurchmesser
r verändert
wird, wird der Innendurchmesser des kleinen röhrenförmigen Abschnitts 6 verändert. Wenn
der Außendurchmesser
r zu klein ist, kann das leitfähige
Cermet 7 dem Strom, der in ihm fließt, und der erzeugten Spannung
nicht standhalten, wodurch das leitfähige Cermet 7 beschädigt wird.
Folglich muß das
leitfähige
Cermet 7 einen solchen Außendurchmesser aufweisen, daß es dem Strom
und der Spannung standhalten kann.When the outer diameter r is changed, the inner diameter of the small tubular portion becomes 6 changed. If the outer diameter r is too small, the conductive cermet 7 the current that flows in it, and the generated voltage can not withstand, causing the conductive cermet 7 is damaged. Consequently, the conductive cermet must 7 have such an outer diameter that it can withstand the current and the voltage.
Wie
oben erwähnt,
wurde außerdem
bestätigt,
daß wenn
die Temperatur der Glasfritte 8 800°C oder höher wird, die Reaktion zwischen
der Glasfritte 8 und einem Metallhalogenid gefördert wurde.
Als Ergebnis wurde die Glasfritte 8 beeinträchtigt,
und es traten Undichtigkeiten im abgedichteten Abschnitt zwischen
dem kleinen röhrenförmigen Abschnitt 6 und
dem leitfähigen
Cermet 7 auf. Um ein solches Problem zu lösen, wie in
Tabelle 4 gezeigt, wurden daher die Temperatur der Endfläche der
Glasfritte 8 auf der Entladungsraumseite und das Vorhandensein
von Undichtigkeiten nach einer Betriebszeit von 3000 Stunden untersucht,
indem Metalldampfentladungslampen verwendet wurden, die eine veränderte Länge L (mm)
zwischen der Endfläche
der Glasfritte 8 auf der Entladungsraumseite und dem Entladungsraum
aufwiesen. Die Experimente setzten eine 150 W-Metalldampfentladungslampe
der obenerwähnten
Struktur ein, wobei das leitfähige
Cermet 7 mit einem Außendurchmesser
von 0,9 mm und einer Wärmeleitfähigkeit
von 117 W/(m·K)
(0,28 (cal/(cm·sec·deg)))
verwendet wurde. Tabelle 4 zeigt die Bewertung der experimentellen
Ergebnisse.As mentioned above, it was also confirmed that when the temperature of the glass frit 8th 800 ° C or higher, the reaction between the glass frit 8th and a metal halide was promoted. As a result, the glass frit became 8th and leaks occurred in the sealed section between the small tubular section 6 and the conductive cermet 7 on. Therefore, in order to solve such a problem as shown in Table 4, the temperature of the end surface of the glass frit became 8th on the discharge space side and the presence of leaks after an operating time of 3000 hours, by using metal halide discharge lamps having an altered length L (mm) between the end surface of the glass frit 8th on the discharge space side and the discharge space. The experiments employed a 150 W metal vapor discharge lamp of the above-mentioned structure, the conductive cermet 7 with an outer diameter of 0.9 mm and a thermal conductivity of 117 W / (m · K) (0.28 (cal / (cm · sec · deg))) was used. Table 4 shows the evaluation of the experimental results.
Tabelle
4 Table 4
Wie
in Tabelle 4 gezeigt, macht es eine Einstellung der Länge L auf
7 mm oder mehr möglich,
das Auftreten von Undichtigkeiten zu verhindern. Wenn die Länge L andererseits
6 mm oder weniger beträgt,
traten Undichtigkeiten auf. Dies liegt daran, wie oben erwähnt, daß der vorbestimmte
Abstand zwischen der Endfläche
der Glasfritte 8 auf der Seite des Entladungsraums und
den Entladungsraum sichergestellt wird, wo die Temperatur während des
Lampenbetriebs erhöht
wird, so daß die
Glasfritte 8 auf 800°C
oder weniger gehalten werden kann und eine chemische Reaktion zwischen
der Glasfritte 8 und dem Metallhalogenid verhindert wird.As shown in Table 4, setting the length L to 7 mm or more makes it possible to prevent the occurrence of leaks. On the other hand, if the length L is 6 mm or less, leaks occurred. This is because, as mentioned above, the predetermined distance between the end surface of the glass frit 8th is ensured on the side of the discharge space and the discharge space, where the temperature is increased during lamp operation, so that the glass frit 8th can be kept at 800 ° C or less and a chemical reaction between the glass frit 8th and the metal halide is prevented.
In
der obenerwähnten
Ausführungsform
wurde die 150 W-Metalldampfentladungslampe
beschrieben. Jedoch werden dieselben Ergebnisse erhalten, wenn die
Experimente bei zum Beispiel Metalldampfentladungslampen mit der
Lampenleistung von 35 W, 70 W, 100 W, 250 W und 400 W ausgeführt werden.
In solchen Fällen
kann die Lichtausbeute verbessert werden, wenn der Außendurchmesser
r (mm) jeder Metalldampfentladungslampe nicht grö ßer als der Wert ist, der durch
4,9 × 10–3 P
+ 0,53 ausgedrückt
wird, wobei P die Lampenleistung von 35 W bis 400 W in Watt bezeichnet.
Entsprechend kann, wenn die Länge
L (mm) nicht kleiner als der Wert ist, der durch 0,02 P + 3,08 mm
ausgedrückt
wird, das Auftreten von Undichtigkeiten verhindert werden.In the above-mentioned embodiment, the 150 W metal vapor discharge lamp has been described. However, the same results are obtained when the experiments are carried out on, for example, metal halide discharge lamps with the lamp power of 35 W, 70 W, 100 W, 250 W and 400 W. In such cases, the light output can be improved if the outer diameter r (mm) of each metal halide discharge lamp is not greater than the value expressed by 4.9 × 10 -3 P + 0.53, where P is the lamp power of 35W up to 400 W in watts. Accordingly, when the length L (mm) is not smaller than the value expressed by 0.02 P + 3.08 mm, the occurrence of leakage can be prevented.
Danach
wurden die leitfähigen
Cermete mit den anderen spezifischen Widerstandswerten der Beispiele
5 und 6 und der Vergleichsbeispiele 7 und 8 hergestellt. Die spezifischen
Widerstandswerte wurden variiert, indem das Verhältnis des im leitfähigen Cermet 7 enthaltenen
Molybdäns
geändert
wurde. Die Lichtstromsteigzeit (Zeit, die benötigt wird, um den Lichtstrom
von 90% bezüglich
zu dem des stabilen Zustands zu erhalten) in der Anfangszeit des
Lampenbetriebs und der Lichtstromverminderungsfaktor nach einer
Betriebszeit von 6000 Stunden wurden bei Metalldampfentladungslampen
untersucht, wobei die oben hergestellten leitfähigen Cermete verwendet wurden.Thereafter, the conductive cermets having the other resistivities of Examples 5 and 6 and Comparative Examples 7 and 8 were prepared. The resistivity values were varied by the ratio of that in the conductive cermet 7 contained molybdenum was changed. The luminous flux rise time (time required to obtain the luminous flux of 90% relative to that of the stable state) in the initial period of the lamp operation and the luminous flux reduction factor after an operating time of 6000 hours were examined in metal halide discharge lamps using the conductive cermet prepared above were.
Die
hierin angegebenen spezifischen Widerstandswerte sind jene bei 20°C, wenn nicht
anders angegeben.The
Resistivity values given herein are those at 20 ° C, if not
stated otherwise.
Tabelle
5 Table 5
Die
Lichtstromsteigzeit der herkömmlichen
Metalldampfentladungslampe beträgt üblicherweise
etwa 13 bis 15 Minuten. Andererseits betrug, wie in Tabelle 5 gezeigt,
wenn das leitfähige
Cermet 7 mit dem spezifischen Widerstandswert von 10,0 × 10–8 Ωm oder mehr
verwendet wurde, die Lichtstromsteigzeit 10 Minuten oder weniger.
Eine praktisch ausreichende Lichtstromsteigzeit beträgt 10 Minuten
oder weniger. Wenn andererseits das leitfähige Cermet 7 des
Vergleichsbeispiels 7 mit einem spezifischen Widerstandswert
von weniger als 10,0 × 10–8 Ωm verwendet
wurde, war die Lichtstromsteigzeit praktisch nicht ausreichend.The luminous flux rise time of the conventional metal halide discharge lamp is usually about 13 to 15 minutes. On the other hand, as shown in Table 5, when the conductive cermet 7 with the specific resistance of 10.0 × 10 -8 Ωm or more, the luminous flux rising time was 10 minutes or less. A practically sufficient luminous flux rise time is 10 minutes or less. On the other hand, if the conductive cermet 7 of the comparative example 7 With a resistivity of less than 10.0 x 10 -8 Ωm, the luminous flux rise time was practically insufficient.
Dies
liegt daran, daß die
Wärmemenge
erhöht
wird, die durch das leitfähige
Cermet 7 erzeugt wird, wenn der spezifische Widerstandswert
erhöht
wird, was es folglich möglich
macht, die Temperatur der eingeschlossen Materialien in der Nähe des kältesten
Abschnitts (dem Spalt zwischen der Innenseite des kleinen röhrenförmigen Abschnitts 6 und
der Außenseite
des leitfähigen
Cermets 7) der Bogenentladungsröhre 1 schnell zu erhöhen.This is because the amount of heat generated by the conductive cermet is increased 7 is generated when the specific resistance is increased, thus making it possible to control the temperature of the enclosed materials in the vicinity of the coldest portion (the gap between the inside of the small tubular portion 6 and the outside of the conductive cermet 7 ) of the arc tube 1 increase quickly.
Wie
in Tabelle 5 gezeigt, nahm jedoch im Vergleichsbeispiel 8, wobei
das leitfähige
Cermet verwendet wurde, das den spezifischen Widerstandswert von
30,0 × 10–8 Ωm oder mehr
aufweist, der Lichtstromverminderungsfaktor nach der Lampenbetriebszeit
von 6000 Stunden auf 60% ab. Dies liegt daran, daß ein zu
großer spezifischer
Widerstandswert die Temperatur des abgedichteten Abschnitts zwischen
dem kleinen röhrenförmigen Abschnitt 6 und
dem leitfähigen
Cermet 7 extrem erhöht,
und das Metallhalogenid an die Endfläche der Glasfritte 8 an
der Entladungsraumseite gebunden wird, so daß die Menge der Metallhalogenide,
die zur Entladung beitragen, reduziert wird. Im allgemeinen beträgt ein praktisch
ausreichender Lichtstromverminderungsfaktor 70% oder mehr. Daher
wird es bevorzugt, daß der
spezifische Widerstandswert 25,0 × 10–8 Ωm oder weniger
beträgt.However, as shown in Table 5, in Comparative Example 8 using the conductive cermet having the specific resistance value of 30.0 × 10 -8 Ωm or more, the luminous flux reduction factor decreased to 60% after the lamp operation time of 6000 hours. This is because too great a specific resistance value is the temperature of the sealed portion between the small tubular portion 6 and the conductive cermet 7 extremely elevated, and the metal halide to the end surface of the glass frit 8th is bonded to the discharge space side, so that the amount of the metal halides contributing to the discharge is reduced. In general, a practically sufficient luminous flux reduction factor is 70% or more. Therefore, it is preferable that the specific resistance is 25.0 × 10 -8 Ωm or less.
In
der obenerwähnten
Ausführungsform
wurde der Fall beschrieben, wo Molybdän für die Materialbestandteile
des leitfähigen
Cermets 7 verwendet wurde. Jedoch sind die Materialien
für das
leitende Material 7 nicht nur auf Molybdän beschränkt, und
es können
andere Materialien als Molybdän,
zum Beispiel Wolfram verwendet werden.In the above-mentioned embodiment, the case where molybdenum is described for the material components of the conductive cermet 7 has been used. However, the materials are for the conductive material 7 not limited to molybdenum, and materials other than molybdenum, for example tungsten, may be used.
5 zeigt
eine 150 W-Metalldampfentladungslampe gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die Lampe der zweiten Ausführungsform
weist zusätzlich
zur Gestaltung der Metalldampfentladungslampe der ersten Ausführungsform
eine Wärmerückhalteabdeckung 10 am
Außenumfang des
kleinen röhrenförmigen Abschnitts 6 auf.
Die Wärmerückhalteabdeckung 10 weist
zum Beispiel einen Innendurchmesser von 3,1 mm und eine Länge von
5 mm auf und besteht aus Metall, wie Molybdän. In dieser Ausführungsform
betrug die Länge
L zwischen der Endfläche
der Glasfritte 8 auf der Entladungsraumseite und dem Entladungsraum
8 mm, und die Temperatur der Endfläche betrug 700°C. So konnten
die stabilen Lampeneigenschaften während der langen Betriebszeit
der Lampe erhalten werden. 5 shows a 150 W metal vapor discharge lamp according to a second embodiment of the present invention. The lamp of the second embodiment has a heat retention cover in addition to the design of the metal halide discharge lamp of the first embodiment 10 on the outer circumference of the small tubular portion 6 on. The heat retention cover 10 has, for example, an inner diameter of 3.1 mm and a length of 5 mm and is made of metal such as molybdenum. In this embodiment, the length L was between the end surface of the glass frit 8th 8 mm on the discharge space side and the discharge space, and the temperature of the end surface was 700 ° C. Thus, the stable lamp characteristics could be obtained during the long period of operation of the lamp.
Außerdem wurde
durch Anordnung der Wärmerückhalteabdeckung 10 an
der Entladungsraumseite, von der Endfläche der Glasfritte 8 auf
der Entladungsraumseite gesehen, wie in 5 gezeigt,
die Temperatur des eingefüllten
Materials warm gehalten. Dadurch konnte dieselbe Farbeigenschaft
wie die Lampe erhalten werden, in der die Temperatur der Endfläche der
Glasfritte auf der Entladungsraumseite 800°C beträgt, wobei dieselbe Menge eingefüllter Materialien
verwendet wurde.In addition, by arranging the heat retention cover 10 at the discharge space side, from the end surface of the glass frit 8th seen on the discharge room side, as in 5 shown, the temperature of the filled material kept warm. Thereby, the same color characteristic as the lamp could be obtained, in which the temperature of the end surface of the glass frit on the discharge space side is 800 ° C same amount of filled materials was used.
Als
die Wärmerückhalteabdeckung 10 zur
Endfläche
der Glasfritte 8 auf der Entladungsraumseite erweitert
wurde, wurde die Temperatur der Glasfritte 8 erhöht, was
das Auftreten von Undichtigkeiten in der Bogenentladungsröhre bewirkte.As the heat retention cover 10 to the end surface of the glass frit 8th on the discharge room side was expanded, the temperature of the glass frit 8th increased, which caused the occurrence of leaks in the arc tube.
Außerdem kann
mit einer solchen Gestaltung, da es nicht notwendig ist, eine Menge
an Metallhalogeniden einzufüllen,
die größer als
die Menge ist, die während
des Lampenbetriebs verdampft, wie in der herkömmlichen Metalldampfentladungslampe,
die Füllmenge
an Metallhalogeniden reduziert werden, und die Kosten können reduziert
werden.In addition, can
with such a design, since it is not necessary a lot
to fill in with metal halides,
the bigger than
the amount is that while
the lamp operation evaporates, as in the conventional metal halide discharge lamp,
the capacity
reduced to metal halides, and the cost can be reduced
become.
Außerdem kann,
obwohl die obige Beschreibung auf den Fall gerichtet ist, wo Stickstoff
in die äußere Röhre 2 gefüllt wurde,
die äußere Röhre 2 unter
Vakuum stehen. Da in diesem Fall die Temperatur des abgedichteten
Abschnitts des kleinen röhrenförmigen Abschnitts 6 erhöht wird,
wird es bevorzugt, daß die
Länge L zwischen
der Glasfritte 8 und dem Entladungsraum weiter erhöht wird.In addition, although the above description is directed to the case where nitrogen is in the outer tube 2 was filled, the outer tube 2 under vacuum. In this case, since the temperature of the sealed portion of the small tubular portion 6 is increased, it is preferred that the length L between the glass frit 8th and the discharge space is further increased.
Wie
oben erwähnt,
kann die vorliegende Erfindung die Metalldampfentladungslampe bereitstellen,
die einen sehr zuverlässigen
abgedichteten Abschnitt aufweist, der zur Verwirklichung stabiler
Lampeneigenschaften während
der langen Lebensdauer der Lampe imstande ist, und in der die Lichtausbeute
ebenso wie die Lichtstromsteigeigenschaft zur Anfangszeit des Lampenbetriebs
verbessert werden kann.As
mentioned above,
For example, the present invention can provide the metal halide discharge lamp.
the one very reliable
having sealed portion, the more stable to the realization
Lamp properties during
the long life of the lamp is capable, and in the light output
as well as the luminous flux rising characteristic at the start time of the lamp operation
can be improved.
