JPH02170338A - 電極組立体 - Google Patents
電極組立体Info
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- JPH02170338A JPH02170338A JP32357188A JP32357188A JPH02170338A JP H02170338 A JPH02170338 A JP H02170338A JP 32357188 A JP32357188 A JP 32357188A JP 32357188 A JP32357188 A JP 32357188A JP H02170338 A JPH02170338 A JP H02170338A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/04—Electrodes; Screens; Shields
- H01J61/06—Main electrodes
- H01J61/073—Main electrodes for high-pressure discharge lamps
Landscapes
- Discharge Lamp (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術の属する分野〕
本発明は、キセノンショートアーク型放電灯のような希
ガス放電灯に使用される電極組立体に関する。
ガス放電灯に使用される電極組立体に関する。
シ四−トアーク型希ガス放電灯の電極組立体にレニウム
、ロジウムやニオビウムなどの金属のメキを利用する技
術は、例えば特公昭４０−８９２や特公昭４２−２５５
８に開示されているとうり、既知である。
、ロジウムやニオビウムなどの金属のメキを利用する技
術は、例えば特公昭４０−８９２や特公昭４２−２５５
８に開示されているとうり、既知である。
これらの特許文献によれば、電極の後部もしくは電極を
支持するリード棒に当該金属のメッキを施し、放電灯を
構成するバルブの電極支持部を加熱帖゛化：せしめて、
当該支持部を当該メッキに密接せしめることによって、
電極組立体を放電灯に利用している。しかしながら、こ
の電極組立体を有する放電灯は、消費電力がＩＫＷ未溝
の希ガス放電灯に適する。なぜなれば、消費電力がＩＫ
Ｗ未満であれば、電極の寸法や体積も小さくて良いので
、バルブの電極支持部の内径も小さくて良い、したがっ
て前記の加熱軟化という「ガラスの絞り込み作業」は比
較的容易に実行できる。
支持するリード棒に当該金属のメッキを施し、放電灯を
構成するバルブの電極支持部を加熱帖゛化：せしめて、
当該支持部を当該メッキに密接せしめることによって、
電極組立体を放電灯に利用している。しかしながら、こ
の電極組立体を有する放電灯は、消費電力がＩＫＷ未溝
の希ガス放電灯に適する。なぜなれば、消費電力がＩＫ
Ｗ未満であれば、電極の寸法や体積も小さくて良いので
、バルブの電極支持部の内径も小さくて良い、したがっ
て前記の加熱軟化という「ガラスの絞り込み作業」は比
較的容易に実行できる。
しかしながら、放電灯の消費電力が大きくなり、電流値
が大きくなると２つの問題が発生する。
が大きくなると２つの問題が発生する。
その２つの問題とは次のことである。
ｉｌｌ電極の寸法が大きくなり、それにともなって電極
支持部の内径が太き（なって、「ガラスの絞り込み作業
」が困難になってくる。
支持部の内径が太き（なって、「ガラスの絞り込み作業
」が困難になってくる。
（２）放電灯の陰極の損傷も早くなる。特に、電子放射
性物質として酸化トリウムを利用したトリエイテッドタ
ングステンの場合は、−船釣に陰極動作温度として２０
００℃以上が選ばれ、タングステンの再結晶化の進行が
早く、このためトリウムの拡散が阻害されてアーク不安
定の原因になったり、陰極先端の焼損によって電極間距
離が変化しやすい。
性物質として酸化トリウムを利用したトリエイテッドタ
ングステンの場合は、−船釣に陰極動作温度として２０
００℃以上が選ばれ、タングステンの再結晶化の進行が
早く、このためトリウムの拡散が阻害されてアーク不安
定の原因になったり、陰極先端の焼損によって電極間距
離が変化しやすい。
上記の問題解決のために、従来、（１１項については、
実開昭５３−５２６７８に開示されているように、リー
ド棒とリード棒を支持するガラス部分との間にガラスロ
ンドを介在せしめ、当該ガラス部分の加熱軟化作業を軽
減せしめることによって達成している。（２）項につい
ては、陰極を構成する電子放射性物質として、実開昭６
２−１６５６６１に開示されているように、２０００℃
以上で作動する酸化トリウム系統に代えて１３００℃程
度でも十分作動するアルカリ土類金属の酸化物を使用し
て陰極の温度を下げることによって達成している。
実開昭５３−５２６７８に開示されているように、リー
ド棒とリード棒を支持するガラス部分との間にガラスロ
ンドを介在せしめ、当該ガラス部分の加熱軟化作業を軽
減せしめることによって達成している。（２）項につい
ては、陰極を構成する電子放射性物質として、実開昭６
２−１６５６６１に開示されているように、２０００℃
以上で作動する酸化トリウム系統に代えて１３００℃程
度でも十分作動するアルカリ土類金属の酸化物を使用し
て陰極の温度を下げることによって達成している。
本発明は、以上の事情を考慮してなされたものであって
、その目的は、直流電源で使用される陰極組立体として
も、交流電源で使用される電極組立体としても利用でき
、アーク安定度が良く、かつ、［バルブの絞り込み作業
］が少なくて作り易い新規な電極組立体を提供すること
にある。
、その目的は、直流電源で使用される陰極組立体として
も、交流電源で使用される電極組立体としても利用でき
、アーク安定度が良く、かつ、［バルブの絞り込み作業
］が少なくて作り易い新規な電極組立体を提供すること
にある。
本発明の目的を達成するため、本発明において電極組立
体を次のとうり構成する。
体を次のとうり構成する。
すなわち、該組立体を、
タングステンやモリブデンのような高融点金属からなる
基体部と、 該基体部に帯状に形成される溝を設けて、該基体部を、
先端部と後端部とに区画し、この後端部の側周面に設け
られた、レニウムもしくはロジウムもしくはニオビウム
から選ばれた金属メッキ層と、 該基体部の先端部に設けた、アルカリ土類金属系統の電
子放射性物質の粉末とタングステン粉末とを含む混合粉
末から成形加工された電橋チップと、 該基体部の後端面に設けられたり−ド捧とから構成する
。
基体部と、 該基体部に帯状に形成される溝を設けて、該基体部を、
先端部と後端部とに区画し、この後端部の側周面に設け
られた、レニウムもしくはロジウムもしくはニオビウム
から選ばれた金属メッキ層と、 該基体部の先端部に設けた、アルカリ土類金属系統の電
子放射性物質の粉末とタングステン粉末とを含む混合粉
末から成形加工された電橋チップと、 該基体部の後端面に設けられたり−ド捧とから構成する
。
電極チップの動作温度が、トリエイテッドタングステン
の場合に比べて著しく低いので、タングステンの再結晶
化の速度が遅く、電極チップの焼損が小さい。したがっ
て、ショートアーク型の放電灯において、アーク安定性
が良い、また、基体部には、石英ガラスとなじみにくい
ロジウム等がメッキしであるので、石英ガラス製の放電
灯に利用しても、基体部と石英ガラスとの融着による事
故が発生しない。
の場合に比べて著しく低いので、タングステンの再結晶
化の速度が遅く、電極チップの焼損が小さい。したがっ
て、ショートアーク型の放電灯において、アーク安定性
が良い、また、基体部には、石英ガラスとなじみにくい
ロジウム等がメッキしであるので、石英ガラス製の放電
灯に利用しても、基体部と石英ガラスとの融着による事
故が発生しない。
第１図は、本発明の電極組立体を利用したキセノンショ
ートアーク放電灯の説明図である。消費電力は２ＫＷで
、直流電源で点灯される。電流値は８０Ａ、電圧値は２
５Ｖである。パルプは、発光空間２を取り囲む球状部ｌ
と電極組立体を保持する枝管部３とよりなる。いづれも
石英ガラスを使用止ガラス部であって、枝管部３とは、
その端部近傍のＰ点で融着されている。放電灯としての
組立手順は、陽極リード棒５に気密封止ガラス部６を設
け、次に、内径が陽極リード棒５の径とほぼ同しで、外
径が陽極側の枝管部の内径とほぼ同じガラス管７を挿入
し、次に陽極４を取り付ける０次に、陽極組立体を枝管
部３に、Ｐ点で融着する。
ートアーク放電灯の説明図である。消費電力は２ＫＷで
、直流電源で点灯される。電流値は８０Ａ、電圧値は２
５Ｖである。パルプは、発光空間２を取り囲む球状部ｌ
と電極組立体を保持する枝管部３とよりなる。いづれも
石英ガラスを使用止ガラス部であって、枝管部３とは、
その端部近傍のＰ点で融着されている。放電灯としての
組立手順は、陽極リード棒５に気密封止ガラス部６を設
け、次に、内径が陽極リード棒５の径とほぼ同しで、外
径が陽極側の枝管部の内径とほぼ同じガラス管７を挿入
し、次に陽極４を取り付ける０次に、陽極組立体を枝管
部３に、Ｐ点で融着する。
気密封止ガラス部は既知のとうり、段継ガラスを使用し
ている。またガラス管７は枝管部内壁に融着しておく。
ている。またガラス管７は枝管部内壁に融着しておく。
陰極側は次のようになっている。
基体部８はタングステンまたはモリブデンから作られ、
中央部のやや前方に切り溝９を作ることによって先端部
８ａと後端部８ｂに区画される。先端部８ａの先端には
電極チップ１０を埋め込む、電極チップ１０は、酸化バ
リウムと酸化アルミニウムとから作られる複合酸化物バ
リウムアルミネイトの粉末とタングステン粉末とを、重
量比で５対９５の割合で混合した混合粉末を成形加工や
焼結処理などの工程を経て作ったものであって、その熱
電子放射特性は、１３００℃で十分に動作する性能を有
する。
中央部のやや前方に切り溝９を作ることによって先端部
８ａと後端部８ｂに区画される。先端部８ａの先端には
電極チップ１０を埋め込む、電極チップ１０は、酸化バ
リウムと酸化アルミニウムとから作られる複合酸化物バ
リウムアルミネイトの粉末とタングステン粉末とを、重
量比で５対９５の割合で混合した混合粉末を成形加工や
焼結処理などの工程を経て作ったものであって、その熱
電子放射特性は、１３００℃で十分に動作する性能を有
する。
したがって、前記の溝の巾や深さによって、先端部８ａ
から後端部８ｂに逃げる熱量が異なることを利用して、
溝の設計によって電極チップが１３００℃前後になるよ
うにする。他方、後端部８ｂの表面には、ロジウムメッ
キ（図面からは省略しである。）を施しである。前記の
溝によって、メッキすべき区域が明確に定められる。陰
極側の組立手順の一例を説明すると、次のようになる。
から後端部８ｂに逃げる熱量が異なることを利用して、
溝の設計によって電極チップが１３００℃前後になるよ
うにする。他方、後端部８ｂの表面には、ロジウムメッ
キ（図面からは省略しである。）を施しである。前記の
溝によって、メッキすべき区域が明確に定められる。陰
極側の組立手順の一例を説明すると、次のようになる。
球状部ｌに対して、基体部８の径とほぼ同じ内径の枝管
部３ａを接続し、次にこの枝管部３ａに、枝管部３ｂを
接続する。他方、気密封止ガラス部１１を有し、基体部
８の後端面８Ｃと接続した陰極リード棒１２を準備し、
基体部８を枝管部３ａと３ｂを通して発光空間２まで挿
入し、気密封止ガラス部１１と枝管部３ｂとをＱ点で融
着する。この作業手順例によると、陰極の基体部８の周
囲の枝管部の絞り込み作業はほんの少しで良い。
部３ａを接続し、次にこの枝管部３ａに、枝管部３ｂを
接続する。他方、気密封止ガラス部１１を有し、基体部
８の後端面８Ｃと接続した陰極リード棒１２を準備し、
基体部８を枝管部３ａと３ｂを通して発光空間２まで挿
入し、気密封止ガラス部１１と枝管部３ｂとをＱ点で融
着する。この作業手順例によると、陰極の基体部８の周
囲の枝管部の絞り込み作業はほんの少しで良い。
球状部１と枝管部３と、陽極側と陰極側との組立体とが
全部結合した後、放電空間２を排気した後、該空間２に
キセノンガスを充填して封止管１３を封止する。
全部結合した後、放電空間２を排気した後、該空間２に
キセノンガスを充填して封止管１３を封止する。
ここで、空所１４は、ガラス管７と陽極リード棒５との
間に存在する小さな間隙によって連通しているので、上
記排気作業で排気できる。同様に、空所１５は、基体部
８と枝管部３ａとの間に存在する小さな間隙によって連
通しているので、上記排気作業で排気できる。この微小
間隙は、リード棒が熱膨張して太くなった場合、その膨
張によってリード棒が枝管部を押しこわさないようにす
るために必要である。
間に存在する小さな間隙によって連通しているので、上
記排気作業で排気できる。同様に、空所１５は、基体部
８と枝管部３ａとの間に存在する小さな間隙によって連
通しているので、上記排気作業で排気できる。この微小
間隙は、リード棒が熱膨張して太くなった場合、その膨
張によってリード棒が枝管部を押しこわさないようにす
るために必要である。
上記に説明した消費電力が２ＫＷのキセノンショートア
ーク放電灯は、３０００時間の使用試験の結果、電極の
損傷が少ないので、電極間距離の変化も小さく、また放
電アークの変動（リップル）が著しく少ないことが分っ
た。
ーク放電灯は、３０００時間の使用試験の結果、電極の
損傷が少ないので、電極間距離の変化も小さく、また放
電アークの変動（リップル）が著しく少ないことが分っ
た。
ここで技術効果の同じ他の材料を例示しておく。
（３）電極チップに混入する電子放射性物質としては、
バリウムの一部をストロンチウムやカルシウムに代えて
も良いこと、および複合酸化物にするにあたって、酸化
アルミニウムに代えて酸化ジルコニウム、酸化トリウム
を用いても良い。
バリウムの一部をストロンチウムやカルシウムに代えて
も良いこと、および複合酸化物にするにあたって、酸化
アルミニウムに代えて酸化ジルコニウム、酸化トリウム
を用いても良い。
（４）基体部８は、モリブデンで作っても良い。
（５）メッキは、レニウム、ニオブも良い。
本発明は以上の実施例からも理解されるように、電子放
射性物質としてはバリウムのようなアルカリ土類金属系
統を採用しているので、陰極としては動作温度が低く、
電極チップの再結晶化が遅いので、ショートアーク型の
放電灯に利用した場合、電極間距離の変化が少ないし、
アーク安定性も長時間良好に維持できる。また、その製
作にあたっては、基体部に設ける溝の位置と、その深さ
、巾を適切に選ぶことによって電極チップの温度設計が
容易になるばかりでなく、溝によってメッキ区域が明確
に定められ、したがって、枝管部の絞り作業も容易にな
る。そして絞られた枝管部がリード棒と接触することが
あっても、メッキの存在のために融着事故もない。
射性物質としてはバリウムのようなアルカリ土類金属系
統を採用しているので、陰極としては動作温度が低く、
電極チップの再結晶化が遅いので、ショートアーク型の
放電灯に利用した場合、電極間距離の変化が少ないし、
アーク安定性も長時間良好に維持できる。また、その製
作にあたっては、基体部に設ける溝の位置と、その深さ
、巾を適切に選ぶことによって電極チップの温度設計が
容易になるばかりでなく、溝によってメッキ区域が明確
に定められ、したがって、枝管部の絞り作業も容易にな
る。そして絞られた枝管部がリード棒と接触することが
あっても、メッキの存在のために融着事故もない。
以上、主に、本発明電極組立体を直流電源で点灯される
ショートアーク型の希ガス放電灯に利用℃た例を説明し
たが、この電極組立体は、交流電源で点灯されるロング
アーク型の放電灯にも利用できる。
ショートアーク型の希ガス放電灯に利用℃た例を説明し
たが、この電極組立体は、交流電源で点灯されるロング
アーク型の放電灯にも利用できる。
第１図は本発明の電極組立体を、キセノンショートアー
ク放電灯に利用した場合の説明図である。 図において、ｌは球状部、２は発光空間、３は枝管部、
４は陽極、５は陽極リード棒、６と１１は気密封止ガラ
ス部、７はガラス管、８は基体部、９は溝、１０は電極
チップ、１２は陰極リード棒、１３は排気管である。 手続補正書（自発） 平成１年２月１０日
ク放電灯に利用した場合の説明図である。 図において、ｌは球状部、２は発光空間、３は枝管部、
４は陽極、５は陽極リード棒、６と１１は気密封止ガラ
ス部、７はガラス管、８は基体部、９は溝、１０は電極
チップ、１２は陰極リード棒、１３は排気管である。 手続補正書（自発） 平成１年２月１０日
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 タングステンやモリブデンのような高融点金属からなる
基体部と、 該基体部に帯状に形成される溝を設けて、該基体部を、
先端部と後端部とに区画し、この後端部の側周面に設け
られた、レニウムもしくはロジウムもしくはニオビウム
から選ばれた金属メッキ層と、 該基体部の先端部に設けた、アルカリ土類金属系統の電
子放射性物質の粉末とタングステン粉末とを含む混合粉
末から成形加工された電極チップと、 該基体部の後端面に設けられたリード棒とから構成され
た電極組立体。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32357188A JPH02170338A (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 電極組立体 |
| DE19893942399 DE3942399A1 (de) | 1988-12-23 | 1989-12-21 | Elektrodenanordnung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32357188A JPH02170338A (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 電極組立体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02170338A true JPH02170338A (ja) | 1990-07-02 |
Family
ID=18156189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32357188A Pending JPH02170338A (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 電極組立体 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02170338A (ja) |
| DE (1) | DE3942399A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3480364B2 (ja) * | 1999-04-23 | 2003-12-15 | ウシオ電機株式会社 | ショートアーク型放電ランプ |
| DE10312748A1 (de) * | 2003-03-21 | 2004-09-30 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Entladungslampe |
-
1988
- 1988-12-23 JP JP32357188A patent/JPH02170338A/ja active Pending
-
1989
- 1989-12-21 DE DE19893942399 patent/DE3942399A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3942399A1 (de) | 1990-06-28 |
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