JP2003132842A - セラミックメタルハライドランプ - Google Patents
セラミックメタルハライドランプInfo
- Publication number
- JP2003132842A JP2003132842A JP2001329451A JP2001329451A JP2003132842A JP 2003132842 A JP2003132842 A JP 2003132842A JP 2001329451 A JP2001329451 A JP 2001329451A JP 2001329451 A JP2001329451 A JP 2001329451A JP 2003132842 A JP2003132842 A JP 2003132842A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal halide
- tube
- lamp
- ceramic
- arc tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
寿命特性の向上したセラミックメタルハライドランプを
提供することにある。 【解決手段】発光管として透光性セラミック管を用い、
発光管内には少なくとも金属ハロゲン化物が封入された
セラミックメタルハライドランプであって、ランプ動作
中に前記発光管内の液状の金属ハロゲン化物が溜まる部
分に、タングステン、モリブデン、レニウムから選択さ
れる1種又は2種以上の金属または合金を含む被膜を設
ける。
Description
性セラミックを用いたセラミックメタルハライドランプ
の寿命特性の改良に関するものである。
質には石英ガラスが使用されてきたが、近年になって発
光管材質に透光性セラミックを使用したセラミックメタ
ルハライドランプが実用化されてきた。メタルハライド
ランプの場合、発光管材質が石英ガラスであると、点灯
中に石英ガラスと発光物質であるメタルハライドが徐々
に反応し、寿命特性を悪化する原因を作る。しかし発光
管材質が透光性セラミックの場合、発光物質であるメタ
ルハライドとは反応しにくい為、石英ガラス製発光管よ
り寿命特性が良くなり、また発光管をコンパクトにでき
るという利点もある。また、ランプ効率、演色性の良い
ランプを作ることも可能であると考えられている。この
ような理由から、発光管材質に透光性セラミックを使用
したランプが盛んに研究され、実用化もされてきた。
光性セラミックを用いても、発光管内に封入されたメタ
ルハライドと完全に反応しないわけではない。ランプ点
灯中、液状のメタルハライドが溜まっている部分ではセ
ラミックが徐々に浸食され、最終的には浸食された部分
からリークし、ランプが不点灯に至るケースがあること
が判明してきた。
による発光管の侵食を抑制し、寿命特性の向上したセラ
ミックメタルハライドランプを提供することにある。
1の発明は、発光管として透光性セラミック管を用い、
発光管内には少なくとも金属ハロゲン化物が封入された
セラミックメタルハライドランプであって、ランプ動作
中に前記発光管内の液状の金属ハロゲン化物が溜まる部
分に、タングステン、モリブデン、レニウムから選択さ
れる1種又は2種以上の金属または合金を含む被膜を有
することを特徴とするセラミックメタルハライドランプ
である。
液状の金属ハロゲン化物により侵食される恐れのある部
位に、耐ハロゲン性が強く、融点が高いタングステン、
モリブデン、レニウムから選択される1種又は2種以上
の金属または合金を含む被膜を有するので、侵食や侵食
によるリーク等の問題が抑制され、ランプの寿命特性を
向上させることができる。
は、ランプの種類や形状、使用方法等によって異なって
くる。従って、まず同一タイプのランプを用い、実際の使
用と同一の方法で点灯試験を行い、液状の金属ハロゲン
化物が存在する部位を確認し、この位置情報をランプ製
造にフィードバックさせ、前記存在部位に前記被膜を設
けるのが良い。あらかじめ予測できなくも無いが、この
ように確認するのが好ましい。なお、ここでは、被膜は
前記存在部位以外には設けない、ということを意味する
ものではない。
管として本管と前記本管の両端に前記本管よりも小径の
細管を有する透光性セラミック管を用い、前記発光管内
には少なくとも金属ハロゲン化物が封入されたセラミッ
クメタルハライドランプであって、前記細管内面の少な
くとも一部に、タングステン、モリブデン、レニウムか
ら選択される1種又は2種以上の金属または合金を含む
被膜を有することを特徴とするセラミックメタルハライ
ドランプである。
り侵食される恐れのある発光管の細管部内面に、耐ハロ
ゲン性が強く、融点の高いタングステン、モリブデン、
レニウムから選択される1種又は2種以上の金属または
合金を含む被膜を有するので、細管の侵食や侵食による
リーク等の問題が抑制され、ランプの寿命特性を向上さ
せることができる。
融点の高い物質が好ましく、タングステンまたはタング
ステン合金、モリブデンまたはモリブデン合金、レニウ
ムまたはレニウム合金を用いるのがよい。またこれらの
合金を用いることもできる。被膜の形成方法としては、
例えば、前記金属または合金を微粒子とし、有機溶剤と
混合してペースト状にし、目的箇所にコーティングする
のが良く、コーティングの後に焼付けを行うのが良い。
焼付け温度は、1200℃以上が好ましい。
が含有された被膜がよい。ランプ点灯中における発光管
と膜との剥がれを抑制し、密着性を高めることができる
からである。前記セラミックの含有方法は、セラミック
を微粒子とし、前記金属または合金の微粒子とともに有
機溶剤を用いてペースト状にするのがよい。
例に基づき図面を参照して説明する。
来の発光管の構成の概略を示す断面図である。透光性セ
ラミック管からなる発光管10は中央部の本管11とその両
端に取り付けられた細管12とから構成されている。本体
11の両端部には曲率半径Rが2mm以上の曲面を有するテー
パー部15を介して細く絞られた細径部13が設けられてい
る。細径部13と細管12とはアルミナ製のディスク14を介
して気密的に接合されており、細径部13はディスク14の
取り付けられた部分とテーパー部15との間に直線部を有
している。細管12の発光管外方端部における内部には電
極極芯16に接続した第1の金属からなる電気導入体17と
第2の金属からなる電気導入体18及びセラミックスリー
ブ19が封着ガラス20により気密的に固定されている。電
極極芯には第1コイル21と第2コイル22とが巻き付けてあ
る。第2コイルの目的は電極先端部の熱を電極後方に逃
がすためと、セラミックスリーブ19の位置決めの役を兼
ねている。
動作中に液状の金属ハロゲン化物が溜まっている部分に
タングステンとアルミナとの混合膜をコーティングした
ランプとコーティングしていないランプとを試作した。
以下に続けて説明する。
mm、テーパー部の曲率半径Rは5mm、両端部の細管12の内
径は2mmで細管の長さは21mmである。電極極芯16の径は
0.9mmで極芯に第1コイル、第2コイルが巻き付けてあ
る。電気導入体17を構成する第1の金属はモリブデンか
らなり、径0.5mm、長さ3mmで電極極芯とは23の位置で突
き合わせ溶接されている。第1の金属の電極とは反対側
に径0.7mmのニオブからなる第2の金属が24位置で突き合
わせ溶接されている。
り、内径0.75mm、外径1.9mm、長さ6mmである。電気導入
体18を構成する第2の金属は細管内に約3mm挿入した位置
で封着ガラス20により固定されている。封着ガラスとし
てはAl2O3-SiO2-Dy2O3系を用いた。封着ガラスは細管の
端部から約6mm入ったところまでの、電気導入体とアル
ミナスリーブとの隙間及びアルミナスリーブと細管との
隙間を満たしている。
水銀及び沃化ジスプロシウム、沃化タリウム、沃化ナト
リウム、沃化セシウム及び始動ガスとしてアルゴンが封
入されている。
ティングは、垂直点灯用では両端の細管12の内面に加え
て下側のディスク14の内面に施し、水平点灯用では両端
の細管12の内面に施してある。これは先に点灯試験で液
状の金属ハロゲン化物が存在している場所を確認したと
ころ、水平点灯では両端の細管内面に、垂直点灯では、
下側のディスク上と上下細管内面に液状の金属ハロゲン
化物が存在していることが確認できた為、前記箇所にコ
ーティングを施したわけである。
ルミナの超微粒子を有機溶剤を介してペースト状にし、
目的の部分にコーティングしたあと1200℃以上で焼付け
を行っている。
管部の概略構成断面図を図2、図3に示す。図2は、水平
点灯用であって、細管内面にのみコーティング(コーテ
ィング膜A)したものである。図3は、垂直点灯用であ
って、細管内面とディスク内面とにコーティング(コー
ティング膜B)したものである。
に組み込んでランプを完成させ寿命試験を行った。試験
は、各々5本のランプについて行い、そのリークの有無
を確認した。その結果を表1に示す。
ていないランプでは10000時間を超えたあたりからリー
クによる不点灯が発生してきた。リークする場所は、細
管の本管部寄りの辺りであった。一方タングステンとア
ルミナとの混合膜をコーティングしたランプでは15000
時間経過してもリークは発生しなかった。
たはレニウムとアルミナの混合膜でも同様の試験を行っ
たが、タングステンの場合と同様にリークの発生が無く
良好な寿命特性が得られた。またタングステン、モリブ
デン、レニウムを混合した場合でも同様の効果が得られ
た。
ン、レニウムの金属にアルミナを加えているが、アルミ
ナを加えていない金属膜だけを用いた場合には、コーテ
ィング無しに比べて少ないものの、一部のランプにおい
てランプ点灯中に膜の剥がれが発生し、そのいくつかに
リークの発生が認められた。従って、膜成分にアルミナ
を加えることにより、密着性を向上させることができる
とともに、クラック発生およびそれによるリーク発生を
抑制し、寿命特性向上に効果的であることがわかった。
型のセラミック無電極ランプでも行った。本発明の基と
なる従来のセラミック無電極ランプの概略構成断面図を
図4に示す。球状部分25は外径18mm、細管26は外径3
mm,穴径2mm,長さ30mmの透光性セラミックバルブを用
い、バルブ内にはアルゴン6.7×102Pa と発光物質とし
てInI(ヨウ化インジウム)が添加されており、細管2
6には外径1.95mm,穴径1mm、長さ50mmの片側の穴が閉
じているセラミックチューブ27を穴の閉じている側か
ら挿入しロウ付けを行って封止した。そして細管内に挿
入したセラミックチューブ27の穴に直径0.8mm,長さ5
0mmのタングステン金属棒28を挿入した。このタング
ステン金属棒28を挿入する目的は、ランプ点灯直後の
セラミックバルブの温度勾配を緩和させることである。
グネトロン31より発生したマイクロ波エネルギーは、導
波管32を通じてマイクロ波空洞33の給電口34へ供給され
る。供給されたマイクロ波エネルギーは、マイクロ波空
洞33内に支持されているバルブ35内部の充填物36を励起
して、プラズマ状態にし光を発生させる。バルブ35はマ
イクロ波空洞33の外側にあるモーターにバルブの細管部
を通じて接続されており、モーターの回転軸にバルブの
細管部の軸が一致するようになっている。バルブ35の細
管部の一部はマイクロ波空洞33内にあり、細管部内のセ
ラミック金属棒の一部もマイクロ波空洞33内にある。マ
イクロ波空洞33はバルブ35から発生した光をマイクロ波
空洞33の外側へ取り出し、かつマイクロ波エネルギーを
透過させないように導電性のメッシュになっている。
マイクロ波点灯させて700Wのランプ電力で点灯させた。
ランプ点灯中に液状の金属ハロゲン化物が存在している
部分を観察すると、細管部内に存在していることが確認
できた。そこで細管内面にタングステンとアルミナとの
混合膜をコーティングしたランプとしていないランプで
寿命比較を行った。なおコーティングした本発明のラン
プ細管部の概略構成断面図を図6に示す。試験は、各々
3本のランプについて行い、そのリークの有無を確認し
た。結果は表2に示す。
ないランプでは12000時間を過ぎた頃から細管よりリー
クが発生したが、コーティングしたランプは20000時間
を経過してもリークは発生しなかった。
リークによる不点灯を抑制し、長寿命のランプを提供す
ることができる。
図。
Claims (3)
- 【請求項1】発光管として透光性セラミック管を用い、
発光管内には少なくとも金属ハロゲン化物が封入された
セラミックメタルハライドランプであって、ランプ動作
中に前記発光管内の液状の金属ハロゲン化物が溜まる部
分に、タングステン、モリブデン、レニウムから選択さ
れる1種又は2種以上の金属または合金を含む被膜を有
することを特徴とするセラミックメタルハライドラン
プ。 - 【請求項2】発光管として本管と前記本管の両端に前記
本管よりも小径の細管とを有する透光性セラミック管を
用い、前記発光管内には少なくとも金属ハロゲン化物が
封入されたセラミックメタルハライドランプであって、
前記細管内面の少なくとも一部に、タングステン、モリ
ブデン、レニウムから選択される1種又は2種以上の金
属または合金を含む被膜を有することを特徴とするセラ
ミックメタルハライドランプ。 - 【請求項3】前記被膜がアルミナを含有することを特徴
とする請求項1または2に記載のセラミックメタルハラ
イドランプ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001329451A JP2003132842A (ja) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | セラミックメタルハライドランプ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001329451A JP2003132842A (ja) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | セラミックメタルハライドランプ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003132842A true JP2003132842A (ja) | 2003-05-09 |
Family
ID=19145352
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001329451A Withdrawn JP2003132842A (ja) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | セラミックメタルハライドランプ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003132842A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006007177A2 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | General Electric Company | Lamp comprising an end structure for supporting an arc electrode and receiving a dosing material, and methods of forming such lamp |
-
2001
- 2001-10-26 JP JP2001329451A patent/JP2003132842A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006007177A2 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | General Electric Company | Lamp comprising an end structure for supporting an arc electrode and receiving a dosing material, and methods of forming such lamp |
WO2006007177A3 (en) * | 2004-06-30 | 2006-07-13 | Gen Electric | Lamp comprising an end structure for supporting an arc electrode and receiving a dosing material, and methods of forming such lamp |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7615929B2 (en) | Ceramic lamps and methods of making same | |
JP2002289139A (ja) | 冷陰極放電ランプ | |
KR20030019167A (ko) | 고압방전 램프 및 그 제조방법 | |
JP2003086135A (ja) | 放電ランプ | |
JPH07240184A (ja) | セラミック放電灯およびこれを用いた投光装置ならびにセラミック放電灯の製造方法 | |
JP4922078B2 (ja) | メタルハライドランプ | |
KR920010056B1 (ko) | 편밀봉형 금속증기 방전등 | |
JP2009032446A (ja) | 高圧放電ランプ | |
JP2003132842A (ja) | セラミックメタルハライドランプ | |
JP2007115651A (ja) | 高圧放電ランプ、高圧放電ランプ点灯装置および照明装置 | |
JP2001076677A (ja) | 高圧放電灯 | |
JP3464994B2 (ja) | 高圧放電ランプおよびその製造方法 | |
JP3995053B1 (ja) | Hidランプ | |
CN100375222C (zh) | 高压水银灯及高压水银灯用密封材料 | |
EP1903598A2 (en) | High-pressure discharge lamp, high-pressure discharge lamp operating apparatus, and illuminating apparatus. | |
JP2004111373A (ja) | 金属蒸気放電ランプおよび照明装置 | |
JP2007059086A (ja) | メタルハライドランプ | |
JP3576133B2 (ja) | 高圧放電ランプ | |
JPH11273626A (ja) | セラミック製放電ランプ | |
JP2001250512A (ja) | マイクロ波駆動型無電極セラミックランプ | |
JPS63218147A (ja) | 放電ランプ | |
JP2005203177A (ja) | 高圧放電ランプおよび照明装置 | |
JP2004006424A (ja) | 高圧放電ランプ | |
JP2008084815A (ja) | 高圧放電ランプ、高圧放電ランプの製造方法および照明装置 | |
JP2007087683A (ja) | メタルハライドランプ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040803 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050427 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050509 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050705 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051007 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20051129 |