JP2928813B2 - 不飽和高圧ナトリウムランプ - Google Patents

不飽和高圧ナトリウムランプ

Info

Publication number
JP2928813B2
JP2928813B2 JP1024753A JP2475389A JP2928813B2 JP 2928813 B2 JP2928813 B2 JP 2928813B2 JP 1024753 A JP1024753 A JP 1024753A JP 2475389 A JP2475389 A JP 2475389A JP 2928813 B2 JP2928813 B2 JP 2928813B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
arc tube
lamp
mercury
filling
sodium lamp
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1024753A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH01220358A (ja
Inventor
マリナ・マリア・ヨセファ・メーウセーン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips Electronics NV
Publication of JPH01220358A publication Critical patent/JPH01220358A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2928813B2 publication Critical patent/JP2928813B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/82Lamps with high-pressure unconstricted discharge having a cold pressure > 400 Torr
    • H01J61/825High-pressure sodium lamps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/12Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature
    • H01J61/18Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature having a metallic vapour as the principal constituent
    • H01J61/22Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature having a metallic vapour as the principal constituent vapour of an alkali metal

Landscapes

  • Discharge Lamp (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
  • Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、放電空間を囲み、セラミック壁を有し、電
極を固定するリード引出し部材により両端が封止されて
いる発光管を備えるとともに、少なくとも1個の電極が
エミッタ材料を備え、前記発光管がナトリウムの他に、
少なくとも水銀及び希ガスを含有する充填物を有する不
飽和高圧ナトリウムランプに関するものである。本発明
は更にこのようなランプを製造する方法に関する。
ここで、前記セラミック壁の用語は、透光性結晶質金
属酸化物で形成される壁を意味し、この透光性結晶質金
属酸化物は、単結晶(例えば、サファイア)または、多
結晶形態を用いることが出来ると理解されるべきであ
る。この点に関し、既知の多結晶金属酸化物は、アルミ
ニウム酸化物及びイットリウム・アルミニウム・ガーネ
ットがある。多結晶形態の場合、このような材料は焼結
して気密封止される。
[従来の技術] このようなランプは、米国特許第3,453,477号に記載
されている。この既知のランプに於いて、温度の適切な
選択及びナトリウム(Na)/水銀(Hg)の組成比率によ
って、ナトリウムアルミン酸塩の形成が妨害される。し
かしながら実験に於いて、前記セラミック壁の前記金属
酸化物が充填物成分であるナトリウムの消失を引き起こ
すばかりでなく、多数の酸素源がナトリウムの消失を引
き起こすことが示された。大変重要な源は、エミッター
材料は、例えば、このエミッター材料がアルカリ土類金
属酸化物、又は例えばイットリウム酸化物を含有する場
合であることが見いだされた。従って、このようなエミ
ッター材料の使用は、ランプ寿命の最初の数百時間の間
に、ナトリウムのかなりの量の消失を生じ、また前記ラ
ンプの残りの寿命の間に少量であるが定量的なナトリウ
ムの消失が生じる。多数の金属自体が、放電空間内の酸
素ゲッターとして知られているけれども、これらの金属
は、エミッター材料の存在下では前記放電空間の充填物
成分であるナトリウムの消失工程の満足な抑制とはなら
ない。
一般に、寿命の初期に生ずるナトリウムの減量を、規
定された充填物内のナトリウムの量を増加することによ
って補うことが考えられるけれども、実際上工業的スケ
ールで再現性のあるランプの製造を行うことはほとんど
出来ない。更にこの場合、前記ランプは、その寿命の初
期の数時間の間に、その後の前記ランプの放電状態とは
異なる派生的な作用を示すであろう。
[発明が解決しようとする課題] 本発明は、エミッタ材料からなる電極を備えると共
に、放射光線スペクトル、効率のような光技術特性及び
長寿命を満足に維持するような不飽和高圧ナトリウムラ
ンプを得ることが出来る工程を提供することを目的とす
るものである。
[課題を解決するための手段及び作用] この目的のために、本発明によれば、上記のような不
飽和高圧ナトリウムランプに於いて、マグネシウム(M
g)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)及びバ
リウム(Ba)の元素の1または1以上が、放電空間と直
接接触し、金属形態における放電空間内における金属形
態の水銀(Hg)存在量の最大10重量パーセントまで含ま
れていることを特徴とする。
驚くべき利点は、ナトリウムの消失が最小限に限られ
ること、及び例えばアマルガムの形成に起因する動作中
の様々な困難が起こらないことである。適切な説明は、
前記元素が比較的高い蒸気圧を有するからである。前記
ガス充填物との直接接触に起因して、前記金属の蒸気も
また前記放電空間全体にわたって分布し、急速なゲッタ
ー効果を非常に促進する。これは、酸素のみを透過する
ホルダーで囲まれた前記金属を使用する従来の状態と非
常に対称的である。前記照明源に関して、前記ランプに
よって放射される光のスペクトルには全く影響を生じな
い。水銀に関して、10重量パーセント以上の金属の量が
前記放電空間内に供給された場合、前記必然的に生じる
アマルガムの形成は所望の水銀蒸気圧が増大するのを少
なくとも遅らせるであろうし、また色々な様々の問題が
米国特許第3,558,963号の文献からも知られるように生
じるであろう。バリウムBa、カルシウムCa、及びストロ
ンチウムSrは、それ自体前記照明源に関して、ランプに
より放射される光のスペクトルに影響を与える充填構成
成分として知られている。しかしながら、本発明の目的
に必要とされる量は、一方で、アマルガムの形成ととも
に、過剰の充填が殆ど避けられるのに対し、他方で、前
記セラミック壁の相当な衝撃が、前記適切な金属蒸気と
前記セラミック壁の金属酸化物との間の反応に起因して
生ずる。
充分な酸素ゲッター効果を、ランプ寿命の間に確実に
するために、実際には少なくとも水銀の0.5重量パーセ
ントの所定の計量された量が供給される。
本発明によるランプは、少なくとも1個の電極がエミ
ッタ材料を備え、好ましくは、次のような工程を有する
方法によって製造される。
−気密封止法により前記発光管の第1の端部に電極を
有する第1のリード引出し部材を固定し、 −前記発光管内に水銀及びナトリウムの所定量を封入
し、 −前記完成ランプ内に、所望の圧力に対応する圧力に
なるまで、希ガスで前記発光管を充填し、 −マグネシウムMg、カルシウムCa、ストロンチウムSr
及びバリウムBaの元素の1または1以上の金属の一定量
を設け、 −気密封止法により、前記発光管の第2の端部に電極
を有する第2のリード引出し部材を固定する工程を有す
る。
好ましい方法によれば、前記リード引出し部材は、前
記発光管に固定される場合、既に前記リード引出し部材
はハーメチックシールを構成する。前記発光管の温度制
御は、前記発光管の前記セラミック壁によって囲まれた
空間内で完全に行うことが出来、これは一般には利点で
ある。
この方法によって得られるリード引出し部材を有する
発光管の構成自体は、知られている。特に、高圧ナトリ
ウムランプに於いて、動作中に、これら充填物が部分的
に飽和する場合に、この構成はしばしば用いられる。従
って、不飽和高圧ナトリウムランプに於いて、同一の構
成を用いることは、同一の製造方法を用いることが出
来、従って、両方のランプタイプの製造に全く同一の製
造機械器具を用いることが出来るので大変有利である。
好ましい方法では、マグネシウム(Mg)、カルシウム
(Ca)、ストロンチウム(Sr)及びバリウム(Ba)の元
素の1または1以上の金属を所定量設ける工程と、少な
くともアマルガムの形態で水銀を所定量充填する工程と
同時に設ける。これは、少量の金属に起因し、比較的低
い沸騰曲線を有する液状アマルガムが容易に得られるの
で、有益な影響を与えることが出来る。
[実施例] 本発明によるランプの実施例を図面を参照して更に詳
しく説明する。
第1図は、本発明によるランプの側面図である。第2
図は、ランプの寿命の機能として、放電空間内のナトリ
ウムの量の変化を示すものである。
第1図に於て、放電空間10を囲む発光管3は、ランプ
口金2を備えるガラス外管1内の電流導体4及び5の間
に設置される。前記発光管3は、その両端にリード引出
し部材6、7が気密封止法によって固定されるセラミッ
ク壁3aを有する。前記リード引出し部材6、7はニオブ
・スリーブの形態である。前記発光管3内で、前記リー
ド引出し部材6及び7は、各々電極11及び12を備え、こ
れらの電極の間に、ランプの動作中に放電が延在する。
前記電極11及び12は、各々エミッタ材料を含有する。前
記電流導体5は、前記ニオブ・スリーブ6内を、ある間
隔を有して通り抜けている。前記電流導体5とニオブ・
スリーブ6とのこれら二つの間の良好な電気的接触は、
例えばニッケル、又はニオブの金属線8により保証され
る。
前記発光管の充填物は、3.6mgの水銀Hgと0.025mgのナ
トリウムNaと100μgのマグネシウムMgと300゜Kで13.3k
Paの圧力を有するキセノンガスとからなる。前記発光管
は、内のりの長さが82mmで、内径が6.8mmである。上記
のランプは、公称出力220Wを有し、50Hz、220Vの供給源
で動作させるのに適している。
上記のランプは、前記リード引出し部材7が、前記発
光管のセラミック壁3aに溶融ガラスで気密封止法によっ
て固定される方法を用いて製造される。使用される前記
溶融ガラスは、酸化アルミニウム(Al2O3)の45.4重量
パーセントと、酸化マグネシウム(Mg0)の5.6重量パー
セントと酸化カルシウム(Ca0)の38.6重量パーセント
と酸化バリウム(BaO)の8.7重量パーセント及び酸化ほ
う素(B2O3)の1.7重量パーセントからなり、この16mg
を使用する。続いて、前記発光管は、上記所定量の水銀
及びナトリウムで充填される。上記発光管は300゜Kで1
3.3kPaに対応する267℃で23.5kPaのキセノン雰囲気中に
配置される。続いて、100μgの質量を有するマグネシ
ウムMgで形成されるロッドが、前記リード引出し部材6
と共に、前記発光管内に配置され、前記リード引出し部
材6は前記リード引出し部材7について行われたのと同
様に、前記発光管内に気密封止法により固定される。電
極11及び12の両方は、エミッタ材料として、トリバリウ
ムイットリウムタングステン酸塩を有する。この場合、
放電空間内に存在する水銀(Hg)含有量(水銀に対する
金属(Mg)の量)は、2.8重量パーセントで60時間点灯
後の効率は110m/Wであった。
第2図において、前記発光管内のナトリウムの量が縦
座標に表示されている(任意の相対単位で表されてい
る)。前記ランプの点灯時間が、横座標に表示されてい
る。曲線Iは、ナトリウムの量と上記ランプの点灯時間
との関係を示すものである。曲線IIは、前記発光管の充
填物からマグネシウムMgを除いた上記と同様の型のラン
プの同様の関係を示すものである。マグネシウムMgを含
有しないランプの場合、ナトリウムの量は点灯時間の初
期に急激に減少し、低いレベルのままとなる。
比較例として上記と同様の型のランプ(公称出力220
W)の放電空間内に存在する水銀(Hg)含有量(水銀に
対する金属(Mg)の重量パーセント)と60時間点灯後の
効率との関係を下記の表に示す。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明によるランプの側面図である。第2図
は、ランプの寿命の機能として、放電空間内のナトリウ
ムの量の変化を示すものである。 1……外管、2……ランプ口金、3……発光管、 3a……セラミック壁、4,5……電流導体、 6,7……リード引出し部材、8……金属線、 10……放電空間、11,12……電極、 I,II……ナトリウムの量とランプの点灯時間との関係を
表す曲線

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】放電空間を囲み、セラミック壁を有し、電
    極を固定するリード引出し部材により両端が封止される
    発光管を備えるとともに、少なくとも1個の電極がエミ
    ッタ材料を備え、前記発光管がナトリウムの他に、少な
    くとも水銀及び希ガスを含有する充填物を有する不飽和
    高圧ナトリウムランプにおいて、 マグネシウムMg、カルシウムCa、ストロンチウムSr及び
    バリウムBaの元素の1または1以上が、放電空間と直接
    接触し、金属形態で放電空間内に存在する水銀の最大10
    重量パーセントまであることを特徴とする不飽和高圧ナ
    トリウムランプ。
  2. 【請求項2】特許請求の範囲第1項に記載の少なくとも 1個の電極がエミッター材料を備える不飽和高圧ナトリ
    ウムランプの製造方法において、 −気密封止法により前記発光管の第1の端部に電極を有
    する第1のリード引出し部材を固定し、 −前記発光管内に水銀及びナトリウムの所定量を充填
    し、 −成形されたランプ内に、所望の圧力に対応する圧力に
    なるまで、希ガスで前記発光管を充填し、 −マグネシウムMg、カルシウムCa、ストロンチウムSr及
    びバリウムBaの元素の1または1以上の金属を一定量設
    け、 −気密封止法により前記発光管の第2の端部に電極を有
    する第2のリード引出し部材を固定する工程を有するこ
    とを特徴とする不飽和高圧ナトリウムランプの製造方
    法。
  3. 【請求項3】特許請求の範囲第2項に記載の不飽和高圧
    ナトリウムランプの製造方法において、 マグネシウムMg、カルシウムCa、ストロンチウムSr及び
    バリウムBaの元素の1または1以上の金属を所定量設け
    る工程と、少なくともアマルガムの形態で所定量の水銀
    を充填する工程とを同時に行うことを特徴とする不飽和
    高圧ナトリウムランプの製造方法。
JP1024753A 1988-02-10 1989-02-02 不飽和高圧ナトリウムランプ Expired - Lifetime JP2928813B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8800323 1988-02-10
NL8800323 1988-02-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01220358A JPH01220358A (ja) 1989-09-04
JP2928813B2 true JP2928813B2 (ja) 1999-08-03

Family

ID=19851748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1024753A Expired - Lifetime JP2928813B2 (ja) 1988-02-10 1989-02-02 不飽和高圧ナトリウムランプ

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4924146A (ja)
EP (1) EP0328209B1 (ja)
JP (1) JP2928813B2 (ja)
CN (1) CN1020362C (ja)
DE (1) DE68906174T2 (ja)
HU (1) HU199035B (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE161358T1 (de) * 1994-04-13 1998-01-15 Philips Electronics Nv Hochdruckmetallhalogenidentladungslampe
US6121730A (en) * 1998-06-05 2000-09-19 Matsushita Electric Works R&D Laboratory, Inc. Metal hydrides lamp and fill for the same
CN1313636C (zh) * 2004-07-22 2007-05-02 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 汽轮机低压末级叶片表面复合离子镀膜方法
CN101410934A (zh) * 2006-03-23 2009-04-15 皇家飞利浦电子股份有限公司 放电空间中具有低功函金属的高强度放电装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3453477A (en) * 1967-02-16 1969-07-01 Gen Electric Alumina-ceramic sodium vapor lamp
US3433477A (en) * 1967-02-27 1969-03-18 Rodman P Roberts Convertible vaulting piece and inclined plane
US3558963A (en) * 1968-08-16 1971-01-26 Gen Electric High-intensity vapor arc-lamp
US4333032A (en) * 1978-09-25 1982-06-01 Gte Products Corporation High pressure sodium lamp containing barium getter
NL8000228A (nl) * 1980-01-15 1981-08-17 Philips Nv Hogedrukgasontladingslamp.
CA1222273A (en) * 1983-03-10 1987-05-26 Philip J. White Unsaturated vapor pressure type high pressure sodium lamp
CA1246136A (en) * 1983-03-10 1988-12-06 Philip J. White Arc tube fabrication process

Also Published As

Publication number Publication date
HUT49236A (en) 1989-08-28
EP0328209B1 (en) 1993-04-28
DE68906174T2 (de) 1993-11-11
EP0328209A1 (en) 1989-08-16
CN1035394A (zh) 1989-09-06
US4924146A (en) 1990-05-08
CN1020362C (zh) 1993-04-21
HU199035B (en) 1989-12-28
JPH01220358A (ja) 1989-09-04
DE68906174D1 (de) 1993-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3384798A (en) High pressure saturation vapor sodium lamp containing mercury
US3334261A (en) High pressure discharge device having a fill including iodine mercury and at least one rare earth metal
US3453477A (en) Alumina-ceramic sodium vapor lamp
KR20010013367A (ko) 할로겐화 금속 램프
JP2009520323A (ja) セラミックメタルハライドランプ
KR20010013369A (ko) 고압 할로겐화 금속 램프
JP2928813B2 (ja) 不飽和高圧ナトリウムランプ
EP0200109B1 (en) Gettered high pressure sodium lamp
US5327042A (en) Metal halide lamp
ES369613A1 (es) Una lampara de descarga de arco electrico.
EP0193714B1 (en) High pressure sodium lamp having improved pressure stability
US3577029A (en) High-pressure electric discharge device containing mercury, halogen, scandium and samarium
JPH0721981A (ja) メタルハライドランプ
CA1150757A (en) High-pressure sodium vapour discharge lamp
EP0200108A2 (en) Tungsten laden emission mix of improved stability
JPH02177245A (ja) 演色特性が改善されたメタルハライド放電ランプ
EP0110248B1 (en) High pressure sodium lamp having improved efficacy
EP0159741A1 (en) High-pressure sodium vapour discharge lamp
US20030085655A1 (en) Low-pressure mercury discharge lamp
JP3399103B2 (ja) 不飽和蒸気圧形高圧ナトリウムランプ
US3809943A (en) High intensity discharge lamp electrode
JP3385952B2 (ja) セラミック製放電ランプ
JP3127608B2 (ja) メタルハライドランプおよびその製造方法
JPS6362147A (ja) メタルハライドランプ
JPH0584631B2 (ja)