JP5906563B2 - キセノンフラッシュランプ - Google Patents
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Description
図1に示すようなキセノンフラッシュランプ10を製造した。即ち、内径が12.5mmの円筒形に成形され、内部にキセノンガスが封入された石英ガラスから成る管型発光管11と、その発光管11の両端に対向して配置された陽極電極12と陰極電極22から成るキセノンフラッシュランプ10を製造した。陽極電極12における電極本体14は、発光管11の端部に封止されたタングステン芯棒13にコイル状に巻回されたタングステンから成るものを用いた。陰極電極22にあっては、円柱状タングステン基体24の先端側に同軸状に密着して配置された円柱状焼結チップ32を有するものを用いた。この陽極電極12及び陰極電極22における金属箔18,28を、芯棒13,23の基端における溶接部からリード棒19,29の一端までの各領域とともに、石英ガラス製の発光管11の両端部において囲繞し、その両端部を加熱して封止した。そして、管型発光管11の内部には、圧力4〜6kPaのキセノンガスを封入した。
高融点金属から成る多孔質チップの空隙に易電子放射性物質を含浸させ焼き締めて形成し、高融点金属焼結体の密度が14.2g/cm3である焼結チップ32を用いたことを除いて、実施例1と同一の材料及び同一の手順により、図1に示すフラッシュランプ10を得た。このフラッシュランプ10を実施例2とした。
図5に示すような従来からあるキセノンフラッシュランプ1を製造した。即ち、高融点金属結晶粒子と易電子放射性物質粒子の混合物を加熱焼結することにより形成され、高融点金属焼結体の密度が13.2g/cm3であって易電子放射性物質を10%含有する焼結チップ5を用い、その焼結チップ5の直径Dを4.8mmとし、長さLを6mmの円柱状とした。このような焼結チップ5をタングステン基体4の先端に配置したことを除いて、実施例1と同一の材料及び同一の手順により、フラッシュランプ1を得た。即ち、直径Dはタングステン基体4の直径dよりも小さな焼結チップ5を用いて、そのタングステン基体4の直径dに対する焼結チップ5の直径Dの寸法比率(D/d)を0.96とし、その長さにおける寸法比率(L/n)を1.5する図5に示すキセノンフラッシュランプ1を得た。このキセノンフラッシュランプ1を比較例1とした。
図3に示すように、点灯回路40を用いて実施例1及び実施例2におけるフラッシュランプ10,10並びに比較例1におけるフラッシュランプ1(図5)を、ランプ電流値75A、1回の点灯における発光時間を0.13secとして断続的にフラッシュ点灯させた。この点灯を20万回繰り返し、点灯回数が5万回目、10万回目及び20万回目における陰極電極22周囲における照度を測定した。照度の測定は分光器41を用いて行い、分光器41における測定用のスリット41aを陰極電極22における焼結チップ32の先端に対向させ、そのスリット41aから分光器41内部に入り込む波長が300nm〜1100nmの光を積算してその照度を得た。
図5に示す比較例1のフラッシュランプ1では、陰極電極2側の発光管6における黒化、又は白濁の範囲が、発光管6の端部から80mmの範囲まで及び、焼結チップ5に比較的多くの損耗が確認された。これは、この比較例1では、陰極電極2における焼結チップ5の電流密度が計算上4.1A/mm2となることから、その陰極電極2周囲の発光管6において陰極電極2の温度が上昇し、放電によるスパッタによって電極2が損耗し、周囲の発光管6を黒化又は白濁させたものと考えられる。
11 発光管
22 陰極電極
24 タングステン基体
32 焼結チップ
D 焼結チップの直径
d 基体の直径
L 焼結チップの長さ
n 基体の長さ
Claims (2)
- 円柱状タングステン基体(24)と前記タングステン基体(24)の先端側に同軸状に密着して配置された円柱状焼結チップ(32)とを有する陰極電極(22)が、石英ガラスからなる発光管(11)の端部に設けられたキセノンフラッシュランプにおいて、
前記焼結チップ(32)は、高融点金属焼結体の空隙に易電子放射性物質を含浸させ焼き締めて形成され、その直径は前記基体(24)の直径よりも大きく、前記基体(24)に対する前記焼結チップ(32)の直径の比(D/d)が1.1〜2.0であり、かつ前記基体(24)に対する前記焼結チップ(32)の、電極軸方向の長さの比(L/n)が1.0〜2.5であることを特徴とするキセノンフラッシュランプ。 - 焼結チップ(32)は、直径が5.0〜8.0mmで、高融点金属焼結体の密度が14.2g/cm3以上であり、ランプ電流が40〜75A、陰極電極(22)先端部の最大電流密度が2.7A/mm2以下、1回の点灯あたりの発光時間が10〜300msecであることを特徴とする請求項1に記載のキセノンフラッシュランプ。
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