JP2001084957A - 高圧放電灯用発光容器 - Google Patents
高圧放電灯用発光容器Info
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- JP2001084957A JP2001084957A JP25945399A JP25945399A JP2001084957A JP 2001084957 A JP2001084957 A JP 2001084957A JP 25945399 A JP25945399 A JP 25945399A JP 25945399 A JP25945399 A JP 25945399A JP 2001084957 A JP2001084957 A JP 2001084957A
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- discharge lamp
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発光容器中央部の温度を上昇させることなく
最冷点温度を上げることが可能な高圧放電灯用の発光容
器を提供する。 【解決手段】 放電空間を形成する胴部２と電極部材を
挿入する端末部３とを一体に形成したセラミック製発光
容器１の胴部２の表面に均等な密度で複数の突起４を設
けた。
最冷点温度を上げることが可能な高圧放電灯用の発光容
器を提供する。 【解決手段】 放電空間を形成する胴部２と電極部材を
挿入する端末部３とを一体に形成したセラミック製発光
容器１の胴部２の表面に均等な密度で複数の突起４を設
けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高圧ナトリウムラ
ンプ、メタルハライドランプ等の高圧放電灯に使用する
発光容器に関する。
ンプ、メタルハライドランプ等の高圧放電灯に使用する
発光容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】高圧ナトリウムランプ、メタルハライド
ランプ等の高圧放電灯の発光容器としては、放電空間を
形成する胴部及び電極部が挿入される端末部が一体にな
った一体型の発光容器と、胴部及び末端部が別個の部材
として形成し、これらを組み立てた組立型の発光容器と
があるが、小型のものや発光効率を重視するものは、ラ
ンプ効率を高くできる一体型の発光容器が多く用いられ
ている。
ランプ等の高圧放電灯の発光容器としては、放電空間を
形成する胴部及び電極部が挿入される端末部が一体にな
った一体型の発光容器と、胴部及び末端部が別個の部材
として形成し、これらを組み立てた組立型の発光容器と
があるが、小型のものや発光効率を重視するものは、ラ
ンプ効率を高くできる一体型の発光容器が多く用いられ
ている。
【０００３】このような高圧放電灯では、透光性を高く
することが望ましいので、発光容器の胴部における少な
くとも中央領域をできるだけ肉薄にするもが好ましい。
一方、電極部材が挿入される発光容器の端末部では、そ
の機械的強度をできるだけ高くすることが望ましいの
で、できるだけ肉厚に形成される。また、胴部と端末部
との境界領域付近では、発光物質が溜まりやすく腐食の
進行が早いので、腐食の影響をできるだけ軽減して長寿
命を達成するために、できるだけ肉厚にすることが好ま
しい。従って、胴部における少なくとも中央領域が端末
部及び端末部と胴部との境界領域よりも肉薄となるよう
全体に亘って不均一な肉厚の発光容器を用いることによ
って、全体に亘ってほぼ均一の肉厚の発光容器を有する
高圧放電灯よりも長寿命のものを得ることができる。
することが望ましいので、発光容器の胴部における少な
くとも中央領域をできるだけ肉薄にするもが好ましい。
一方、電極部材が挿入される発光容器の端末部では、そ
の機械的強度をできるだけ高くすることが望ましいの
で、できるだけ肉厚に形成される。また、胴部と端末部
との境界領域付近では、発光物質が溜まりやすく腐食の
進行が早いので、腐食の影響をできるだけ軽減して長寿
命を達成するために、できるだけ肉厚にすることが好ま
しい。従って、胴部における少なくとも中央領域が端末
部及び端末部と胴部との境界領域よりも肉薄となるよう
全体に亘って不均一な肉厚の発光容器を用いることによ
って、全体に亘ってほぼ均一の肉厚の発光容器を有する
高圧放電灯よりも長寿命のものを得ることができる。
【０００４】このような一体型の発光容器は、通常ブロ
ー成形法や鋳込み成形法もしくは真空成型法により形成
される。ブロー成形は、例えば図４に示すように上型１
０と下型１１との間に、透光性セラミック材料製のパイ
プ形状の成型体１２を配置し、これら上型１０と下型１
１とを矢印方向に移動させて成形体１２を固定した後、
成形体１２の開口部１２ａにエア等の圧力媒体をブロー
し、型に合わせて変形した放電容器の成形体１３を得
る。また、鋳込み成形は、図５に示すように、鋳型１４
の開口部１４ａからその内面にスラリー１５をコーティ
ングした後、余剰スラリーを排出して成形体１６を得
る。また、真空成形は、例えば図６に示すように真空吸
引用の真空ポンプ２１と接続された上型１７と下型１８
との間に、透光性セラミック材料製のパイプ形状の成形
体１９を配置し、これらの上型１７と下型１８とを矢印
方向に移動させて成形体１９を固定した後、成形体１９
の外側から真空吸引し、型に合わせて変形した成形体２
０を得る。
ー成形法や鋳込み成形法もしくは真空成型法により形成
される。ブロー成形は、例えば図４に示すように上型１
０と下型１１との間に、透光性セラミック材料製のパイ
プ形状の成型体１２を配置し、これら上型１０と下型１
１とを矢印方向に移動させて成形体１２を固定した後、
成形体１２の開口部１２ａにエア等の圧力媒体をブロー
し、型に合わせて変形した放電容器の成形体１３を得
る。また、鋳込み成形は、図５に示すように、鋳型１４
の開口部１４ａからその内面にスラリー１５をコーティ
ングした後、余剰スラリーを排出して成形体１６を得
る。また、真空成形は、例えば図６に示すように真空吸
引用の真空ポンプ２１と接続された上型１７と下型１８
との間に、透光性セラミック材料製のパイプ形状の成形
体１９を配置し、これらの上型１７と下型１８とを矢印
方向に移動させて成形体１９を固定した後、成形体１９
の外側から真空吸引し、型に合わせて変形した成形体２
０を得る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、高圧放電灯の
発光容器は、点灯中中央部の温度が最も高く、電極根本
付近の温度が低く（以下、最冷点という）なり、両者の
温度差が大きいと、点灯中のハライド循環が活発に起こ
り腐食が起きやすくなり、寿命が短くなる。そのため、
単純に最冷点温度を上げようとすると、中央部の温度も
上がってしまい熱強度不足となり発光容器の寿命を短く
することになってしまう。
発光容器は、点灯中中央部の温度が最も高く、電極根本
付近の温度が低く（以下、最冷点という）なり、両者の
温度差が大きいと、点灯中のハライド循環が活発に起こ
り腐食が起きやすくなり、寿命が短くなる。そのため、
単純に最冷点温度を上げようとすると、中央部の温度も
上がってしまい熱強度不足となり発光容器の寿命を短く
することになってしまう。
【０００６】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、発光
容器中央部の温度を上昇させることなく最冷点温度を上
げることが可能な高圧放電灯用の発光容器を提供するこ
とを課題とする。
容器中央部の温度を上昇させることなく最冷点温度を上
げることが可能な高圧放電灯用の発光容器を提供するこ
とを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の発明は、放電空間を形成する胴部、及び
電極部が挿入される端末部を一体に形成したセラミック
製の高圧放電灯用発光容器であって、前記胴部表面に複
数の突起を設けたことを特徴とする。
め、請求項１の発明は、放電空間を形成する胴部、及び
電極部が挿入される端末部を一体に形成したセラミック
製の高圧放電灯用発光容器であって、前記胴部表面に複
数の突起を設けたことを特徴とする。
【０００８】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、胴部表面に設けた突起を、少なくとも４個／ｃｍ2
の密度でほぼ均等に配置したことを特徴とする。
て、胴部表面に設けた突起を、少なくとも４個／ｃｍ2
の密度でほぼ均等に配置したことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施の
形態の１例を、図面を基に詳細に説明する。図１は本発
明に係る高圧放電灯用発光容器の断面説明図であり、発
光容器１は発光空間を形成する膨らんだ胴部２と、その
対向する両端に形成した電極部材を挿入する端末部３と
から成り、全体は透光性セラミック材料のアルミナで一
体に形成されている。そして、胴部２の表面には先端部
が半球形状の突起４がほぼ均等に配置され、複数形成さ
れている。尚、図１において（ａ）は胴部が一様な曲面
で形成された略球状の場合、（ｂ）は胴部が円筒状で端
部が傾斜面で形成された場合、（ｃ）は胴部が円筒状で
端部が曲面で形成された場合を示し、何れの形状におい
ても突起をほぼ均等に形成してある。
形態の１例を、図面を基に詳細に説明する。図１は本発
明に係る高圧放電灯用発光容器の断面説明図であり、発
光容器１は発光空間を形成する膨らんだ胴部２と、その
対向する両端に形成した電極部材を挿入する端末部３と
から成り、全体は透光性セラミック材料のアルミナで一
体に形成されている。そして、胴部２の表面には先端部
が半球形状の突起４がほぼ均等に配置され、複数形成さ
れている。尚、図１において（ａ）は胴部が一様な曲面
で形成された略球状の場合、（ｂ）は胴部が円筒状で端
部が傾斜面で形成された場合、（ｃ）は胴部が円筒状で
端部が曲面で形成された場合を示し、何れの形状におい
ても突起をほぼ均等に形成してある。
【００１０】このような突起４を形成することで、胴部
２の表面積が増え、放熱量を増加させることができる。
その結果、発光容器中央部付近の管壁温度が下がり、発
光容器中央部付近と最冷点の温度差が小さくなる。これ
により、発光管全体の温度を上げることが可能となるた
め、最冷点温度も上げることができる。例えば突起密度
を６個／ｃｍ2 として形成した場合、実験から同形状の
突起のないランプでは９００℃であった最冷点温度を発
光容器中央部付近の温度を変えることなく９５０〜１０
００℃に引き上げることが可能となり、ランプの寿命が
従来は６００８時間であったのに対し、６５３２時間と
することができ、約５００時間寿命を伸ばすことができ
た。尚、突起の寸法は胴部の大きさにより適宜変更する
のが良いが、直径ｄ＝０．１〜０．７ｍｍとするのが好
ましい。また、突起の個数は、少なくとも４個／ｃｍ2
の密度で形成すれば温度降下に効果的であり、好まし
い。
２の表面積が増え、放熱量を増加させることができる。
その結果、発光容器中央部付近の管壁温度が下がり、発
光容器中央部付近と最冷点の温度差が小さくなる。これ
により、発光管全体の温度を上げることが可能となるた
め、最冷点温度も上げることができる。例えば突起密度
を６個／ｃｍ2 として形成した場合、実験から同形状の
突起のないランプでは９００℃であった最冷点温度を発
光容器中央部付近の温度を変えることなく９５０〜１０
００℃に引き上げることが可能となり、ランプの寿命が
従来は６００８時間であったのに対し、６５３２時間と
することができ、約５００時間寿命を伸ばすことができ
た。尚、突起の寸法は胴部の大きさにより適宜変更する
のが良いが、直径ｄ＝０．１〜０．７ｍｍとするのが好
ましい。また、突起の個数は、少なくとも４個／ｃｍ2
の密度で形成すれば温度降下に効果的であり、好まし
い。
【００１１】このように、最冷点温度を上げることで、
ハライド循環による腐食が抑制でき、ランプの寿命を伸
ばすことが可能となる。また、機械的応力に関しても、
凹凸を均等に配置することで応力を分散させることがで
き、総合的にランプの寿命を５００〜１０００期間延ば
すことが可能となる。
ハライド循環による腐食が抑制でき、ランプの寿命を伸
ばすことが可能となる。また、機械的応力に関しても、
凹凸を均等に配置することで応力を分散させることがで
き、総合的にランプの寿命を５００〜１０００期間延ば
すことが可能となる。
【００１２】このような突起４の形成は、例えば型枠に
突起に対応する凹部を設けることで、製品成型時に発光
容器表面に転写させて個々の製品の同一位置に形成する
ことができる。この発光容器１の製造工程を、図２のフ
ローチャートを基に説明すると、先ずステップ１（Ｓ
１）で、純度９９．９％以上の高純度アルミナ粉末に、
酸化マグネシウムを７５０ｐｐｍ、メチルセルロースを
４重量％、ポリエチレンオキサイドを２重量％、ステア
リン酸を５重量％、水を２３重量％を混合し、ニーダで
１５粉間混練する。
突起に対応する凹部を設けることで、製品成型時に発光
容器表面に転写させて個々の製品の同一位置に形成する
ことができる。この発光容器１の製造工程を、図２のフ
ローチャートを基に説明すると、先ずステップ１（Ｓ
１）で、純度９９．９％以上の高純度アルミナ粉末に、
酸化マグネシウムを７５０ｐｐｍ、メチルセルロースを
４重量％、ポリエチレンオキサイドを２重量％、ステア
リン酸を５重量％、水を２３重量％を混合し、ニーダで
１５粉間混練する。
【００１３】その後、得られた混練物をパイプ状に成形
し（Ｓ２）、この成形体を凹部を設けた図３に示すよう
な上型６、下型７の間に配置し固定する。このように固
定された成形体８の開口部８ａに例えばエア等の圧力媒
体をブローし、放電容器の成形体を得る（Ｓ３）。この
ように突起を有した成形体を得ることができ、得られた
成形体は、乾燥（Ｓ４）、端末部の研磨等の加工（Ｓ
５）、仮焼（Ｓ６）後に真空又は水素雰囲気中で本焼成
（Ｓ７）して、図１に示したような発光容器を得る。
尚、突起形状は上記形状でなくとも良く、円錐形状、或
いは角柱形状であっても良い。
し（Ｓ２）、この成形体を凹部を設けた図３に示すよう
な上型６、下型７の間に配置し固定する。このように固
定された成形体８の開口部８ａに例えばエア等の圧力媒
体をブローし、放電容器の成形体を得る（Ｓ３）。この
ように突起を有した成形体を得ることができ、得られた
成形体は、乾燥（Ｓ４）、端末部の研磨等の加工（Ｓ
５）、仮焼（Ｓ６）後に真空又は水素雰囲気中で本焼成
（Ｓ７）して、図１に示したような発光容器を得る。
尚、突起形状は上記形状でなくとも良く、円錐形状、或
いは角柱形状であっても良い。
【００１４】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項１の発明に
よれば、発光容器の中央部付近の温度を変えることな
く、例えば９００℃であった最冷点温度を９５０〜１０
００℃に引き上げることができ、ハライド循環による腐
食が抑制でき、ランプの寿命を伸ばすことが可能とな
る。
よれば、発光容器の中央部付近の温度を変えることな
く、例えば９００℃であった最冷点温度を９５０〜１０
００℃に引き上げることができ、ハライド循環による腐
食が抑制でき、ランプの寿命を伸ばすことが可能とな
る。
【００１５】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
の効果に加えて、突起を均等に配置することで機械的応
力を分散させることができ、更に長寿命化を図ることが
できる。
の効果に加えて、突起を均等に配置することで機械的応
力を分散させることができ、更に長寿命化を図ることが
できる。
【図１】本発明の実施の形態の１例を示す高圧放電灯用
発光容器の断面説明図であり、（ａ）は胴部が略球状、
（ｂ），（ｃ）は胴部が略円筒状の場合を示している。
発光容器の断面説明図であり、（ａ）は胴部が略球状、
（ｂ），（ｃ）は胴部が略円筒状の場合を示している。
【図２】図１の高圧放電灯用発光容器の作成方法を示す
フローチャートである。
フローチャートである。
【図３】本発明の発光管のブロー成形の説明図であり、
（ａ）は成形前、（ｂ）は成形中を示している。
（ａ）は成形前、（ｂ）は成形中を示している。
【図４】発光管のブロー成形の説明図であり、（ａ）は
成形前、（ｂ）は成形中を示している。
成形前、（ｂ）は成形中を示している。
【図５】発光管の鋳込み成形の説明図であり、（ａ）は
成形前、（ｂ）は成形中、（ｃ）は成形後を示してい
る。
成形前、（ｂ）は成形中、（ｃ）は成形後を示してい
る。
【図６】発光管の真空成形の説明図であり、（ａ）は成
形前、（ｂ）は成形中を示している。
形前、（ｂ）は成形中を示している。
１・・発光容器、２・・胴部、３・・端末部、４・・突
起。
起。
Claims (2)
- 【請求項１】 放電空間を形成する胴部、及び電極部が
挿入される端末部を一体に形成したセラミック製の高圧
放電灯用発光容器であって、前記胴部表面に複数の突起
を設けたことを特徴とする高圧放電灯用発光容器。 - 【請求項２】 胴部表面に設けた突起を、少なくとも４
個／ｃｍ2 の密度でほぼ均等に配置した請求項１記載の
高圧放電灯用発光容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25945399A JP2001084957A (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | 高圧放電灯用発光容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25945399A JP2001084957A (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | 高圧放電灯用発光容器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001084957A true JP2001084957A (ja) | 2001-03-30 |
Family
ID=17334284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25945399A Pending JP2001084957A (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | 高圧放電灯用発光容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001084957A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1435642A1 (en) * | 2001-10-11 | 2004-07-07 | Ngk Insulators, Ltd. | Discharge tube for high-pressure discharge lamp and high-pressure discharge lamp |
| US9552976B2 (en) | 2013-05-10 | 2017-01-24 | General Electric Company | Optimized HID arc tube geometry |
-
1999
- 1999-09-13 JP JP25945399A patent/JP2001084957A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1435642A1 (en) * | 2001-10-11 | 2004-07-07 | Ngk Insulators, Ltd. | Discharge tube for high-pressure discharge lamp and high-pressure discharge lamp |
| EP1435642A4 (en) * | 2001-10-11 | 2007-04-11 | Ngk Insulators Ltd | DISCHARGE TUBES FOR A HIGH-PRESSURE DISCHARGE LAMP AND HIGH-PRESSURE DISCHARGE LAMP |
| US9552976B2 (en) | 2013-05-10 | 2017-01-24 | General Electric Company | Optimized HID arc tube geometry |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050315 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060726 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060801 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061128 |