JPH01151149A

JPH01151149A - 高圧放電灯

Info

Publication number: JPH01151149A
Application number: JP30760787A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Iwato; 岩藤　泰博; Masakazu Shibuya; 正和渋谷
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-12-07
Filing date: 1987-12-07
Publication date: 1989-06-13
Anticipated expiration: 2012-06-18
Also published as: JP2621891B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は高圧放電灯に関する。

（従来の技術）一般に高圧放電灯たとえばショートアークランプの一種
である超高圧水銀ランプは、第３図に示すように所定量
の希ガスおよび水銀を封入した石英ガラス製気密容器（
１）の両端に形成した封止部（３）。

（３）に、陽極（４）と陰極（５）がそれぞれの基端部
（４ａ）　。

（５ａ）を封着して支持され、上記各基端部（４ａ）　
。

（５ａ）は気密に封着された金属箔（８）　、　（８）
を介して外部導入体（９）　、　（９）に接続するよう
に形成されている。このようなランプは、その使用目的
からより点光源とするため、電極間距離が数量と短か（
。

所要ランプ電力を得るため点灯時の水銀蒸気圧を上げて
やる必要があるが気密容器（１）の機械的限界よりラン
プ電圧は数十ボルトが限界であり２したがって一般の照
明用ランプに比較して大電流となっている。

このようなランプは点灯時高温となり、特に通常タング
ステンからなる電極（４）　、　（５）は、大電流によ
る自己発熱、アークからの輻射熱さらには電子衝突によ
り極めて高温となり、当然封止部（３）　、　（３）に
封着されている電極基端部（４ａ）　、　（５ａ）も高
温している封止部石英ガラスには圧縮歪が生じる。

一方、消灯時には逆に封止部石英ガラスには引張応力が
働く。したがって、特に点滅使用頻度が高くまた周期的
に大きなパルス電流を重畳して点灯させるような使用状
態をされる場合、電極基端部（４ａ）、（５ａ）の温度
変化に伴う膨張、収縮の繰り返えしにより、これに密着
する封止部石英ガラスに機械疲労を生じ２点灯中の気密
容器の高い内圧によって封止部（３）　、　＜３）が破
損することがあった。

尚この対策として封止部（３）　、　（３）を形成する
際に電極基端部（４ａ）　、　（５ａ）の周囲に空隙を
設けることが容易に考えられるが２石英をバーナー等に
より加熱溶融させて溶融石英の表面張力及びバーナーに
よる圧力等により封止部の焼き絞りを行なうが。

所定の空隙を形成することは実用上困難である。

また仮に形成できたとしても電極自身を中心軸上に保持
することが困難となったり、ガタつきを生じ金属箔（８
）の切れ等の問題が発生し、従って電極基端部（４ａ）
、（５ａ）を固持する構造でなければならない。

このような問題に対処して、実公昭４２−２３０１６号
公報には電極棒の端部に外面を粗面加工した金属薄板を
巻き付げ、この薄板の外周に石英ガラス容器の封止部ガ
ラス内壁を密接させる手段が示されている。この手段に
よれば、薄板はその粗面が石英ガラスに微小面積の散点
状に接触しているに過ぎないので、電極棒の熱膨張が石
英ガラスに及ぼす応力を極めて小さくシ１石英ガラスの
接触過度に基づくクラック発生が防止できると記載され
ている。しかしながら、この手段は金属薄板の外面を粗
面化する手間がかかること、および上記のように散点状
で石英ガラスと接触させるためには粗面を相応の深さの
ある状態に形成しなければならず、このためには金属薄
板の厚さもそれ相当に厚くしなければならないので、そ
の分金属薄板の用応力吸収作業が低下するので、尚−層の改良が望まれて
いた。

また、外表を粗面加工しない金属薄板を使用した場合に
は、薄板のほぼ全面が石英ガラスおよび電極棒と完全に
密着してしまい、薄板の熱膨張差吸収作業が殆んど失な
われて石英ガラスにクラックが発生しやすくなるとの記
載もある。

さらに、特開昭６２−１４３３５８号公報には。

電極の基端部を凹凸状に形成した金属箔を介して封止部
の石英ガラスに弾接させる手段が示されている。しかし
ながら、この手段も凹凸状の金属箔の石英ガラスと接触
する部分、すなわち凸部（山部）の高さや間隔が一定で
ないと、これに支持される電極が所定の位置から偏よる
結果となるが。

上記凸部の高さや間隔を一定に形成することは金属箔が
肉薄のため手間を要したり、さらには封止工程時に凸部
（山部）が石英ガラスに押されて。

凹み、所期の緩衝作用が得られにくくなることもあり、
−層の改良が望まれていた。

（本発明が解決しようとする問題点）上記のように従来の高圧放電灯は、電極基端部を封着す
る封止部の石英ガラスにクラックを生じて破損すること
があり、これを改良する各種手段もそれ相応の効果を挙
げることができたが、尚−層の改良が望まれていた。

そこで本発明は上記欠点を解決するためになされたもの
で、上記電極基端部を封着する封止部の石英ガラスに生
じる破損を極力防止して長寿命の高圧放電灯を提供する
ことを目的とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）本発明の高圧放電灯は２石英ガラス製気密容器の封止部
に封着する電極基端部を、その局面に空隙を有するよう
に緩く巻回した金属薄板を介して封止部の石英ガラスに
封着するように構成される。

（作用）このような構成によれば、電極の基端部は直接封止部の
石英ガラスに接触せず２両者の間には金属薄板が介在し
ているので、電極の熱膨張の石英ガラスに及ぼす応力を
極めて減少させることができる。また、金属薄板はその
外表面側が石英ガラスに密着するが、薄板状であるがた
めに石英ガラスに及ぼす応力は電極が直接接触した場合
よりもはるかに小さり、シかも、金属薄板の内表面側は
電極基端部周面と空隙を有しているから、薄板の熱膨張
差吸収作用が大きく損なわれることはなく。

したがって封止部の破損は防止できる。

（実施例）以下１図面に示した一実施例に基づいて本発明を詳細に
説明する。第１図は本発明に係るＩＫＷの直流点灯用超
高圧水銀ランプの縦断面図、第２図は第１図のＡ　−Ａ
’線における横断面図を示す。（１）は内部に所定量の
希ガスと水銀を封入した石英ガラス製気密容器で、放電
空間を囲む楕円球形状の本体（２）とその両側に延びる
封止部（３）　、　（３）とからなる。（４）はたとえ
ばタングステンからなる大形の陽極、（５）はそれより
小形の同じくタングステンからなる陰極で２両電極の基
端部（４ａ）　、　（５ａ）は、その周面に空隙（６）
を有するように高融点金属たとえばモリブデンからなる
金属薄板（力、（力が渦巻き状に緩く巻回され、この金
属薄板（７）　、　（力を介して各封止部（３）　、　
（３）の石英ガラスに封着されている。また、各電極基
端部（４ａ）、（５ａ）は封着用金属箔（８）。

（８）を介してそれぞれ外部導入体（９）　、　（９）
に接続されている。

このような構成のランプは、たとえ点滅使用頻度が高く
、またパルス点灯方式で使用されても。

石英ガラス製気密容器の封止部ガラスに破損を生じるよ
うなことはなかった。

なお、電極をたとえば内部導入体に接続して支持し、こ
の内部導入体の基端部を封止部に封着する場合には、内
部導入体の基端部が本発明の電極基端部に相当する。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明の構成によれば、電極を構成
する材料金属と、これを封着する気密容器の封止部ガラ
スとの間に大きな熱膨張率の差があっても、封止部の破
損を防止して長寿命の超高圧水銀ランプ、キセノンラン
プ、水銀−キセノンランプ等の高圧放電灯を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である超高圧水銀ランプの縦
断面図、第２図は同ランプの封止部の横断面図、第３図
は従来ランプの一例の縦断面図を示す。（１）・・・・・・気密容器、（３）・・・・・・封止
部。（４）・・・・・・陽極、　　　　　　（４ａ）・・・
・・・陽極の基端部。（５）・・・・・・陰極、　　　　　　（５ａ）・・・
・・・陰極の基端部。（６）・・・・・・空隙、（７）・・・・・・金属薄板
。

Claims

【特許請求の範囲】

石英ガラス製気密容器の両端封止部にそれぞれ基端部を
封着して一対の電極を対設し、上記電極の基端部は、そ
の周面に空隙を有するように緩るく巻回した金属薄板を
介して封止部の石英ガラスに封着されていることを特徴
とする高圧放電灯。