JPH02242558A - 交流電流作動用高圧放電ランプ - Google Patents

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】 産栗上のイ１」用分野 本発明は、１つの放電谷器全ゼする交流電流作動用高圧
放電ランプでめって、法放′市谷器は、ドーピングした
タングステンかし成る２つの篭っセおよび封入ガス留金
み、該２つの′ｇ極は１つまたは複数のソケット部分と
＃−篭従接続７しており、葦だ削記篭極は円筒状の本体
を有し、呟円商状の本体は放電側で先細になっている高
圧放電ランプに関する。

従来の技術 亀子を放出する材料でドーピングされたタンゲステンか
ら成る電極ｋｍする間圧放電ランプを作製することは公
知である。この場合、通常、ＴｈＯ２がドーピング材料
として用いられる（例、西ドイツ特許出願公開第３７２
３２７１号公報）。

これまでに、例えは、極めて高い交流電流作動釘（約２
０〜６０Ａ）を有する型のランプでは、短時間（２０〜
１０Ｄ時間）の作動後既に、電極の丸い頭部に比較的大
きな溶球ないし球状溶融物が生じてし葦うことがりり、
この溶球によって、ランプのガラス球内壁に黒化が過度
に早期に引起こさｔてし址うことが明らかとなった。

溶球の大きさが所定の値を趨えると、これによって電極
先端の残りの部分が冷却され、電子放出の補給および放
電アークの肪しい起動部の形ノ戎さする可能性が悪化す
る。迩だ、大きな溶球を過熱すると、ガラス球の黒化τ
伴なってタングステンの気化が引起こされてし丑９゜こ
の問題は、篭θＴｊが尚く作動圧力が商い場合に初めて
生じる。−〕−゛なわち、高い電流お工ひ尚い作動圧力
（ｄアークの狭搾化とアーク起動部（焦点−所）の減少
に結びついており、こ扛によって、焦点御所の温度上昇
が生せしめらｎてしまうからである。

他方、電子放出物質としてのランタンの適性は公知であ
る。西ドイツ特ｒト出願公開第３１１９７４７号公報で
は、Ｌａ２Ｏ３が蛍光灯のらせん体用電子放出ペースト
の侮１５ｙ、物質として用いられる。また、西ドイツ物
的゛出願公開第２４．５４５６９号公報には、ボ子背の
カッド用にＬａ２Ｏ３ｆ：用いることが記載さねでいる
。

しかし、これらの適用例では、浴球−メカニズムによっ
て生じる黒化の問題は生じない。なぜなら、いずれの砺
合も、作動電流が低く、作動圧力も低いからである。

発明が屏決しようとする課題 本発明の課題は、黒化特注が高圧放電ランプの埒命葡短
くすることのない電極゛を提供することでりる。

味題會ｍ決するだめの手段 この１課題は、本発明によａは、ドーピング拐料として
酸化ランタンｆｆ用することによりｍ決される。本発明
の別の肩利な実施例は引用形式請求項記載さ汎ている。

この材質の利点は、この材質を使用することによって、
放射性物質（Ｔｈ）の１丈用が回避さｎることである。

さらに、本発明の電極−ｔ　Ａ圧放電ランプ、例えばキ
セノンまたは水銀勿用いて作動する温圧放電ランプにお
いで便用する場合、交流電流作動の際に自己清浄作用が
生じることが明らかになった。ランプ作動の開始時に生
じるガラス球の黒化は、約５０作動時間後に電極の丸い
頭部の・頭載で再び消滅した。これによって、ランプの
寿命（よ大幅に延長された（標準値６００〜１２０口時
間）。このような作用ないし現象は、作動ｌにｖ］しお
よび田刀が高げ０ば高いほど益々鎮著である。

直流電流で作動されるランプ（カソードとしてＬａ２Ｏ
３’ｉｆニドーピングしたタングステン材料を使用する
」場合）における初期の試験では、自己清浄作用は示さ
れず、また、Ｔｈ０２ドーピングと比較して作動特性は
悪化しただげに、この効果は驚異的でめる。この慣性の
原因は、現在“まだ明らかではない。しかし、交α＋ｆ
ｆｉ電離での作動が決定的な役割を果しているのは碓か
でりる。

直流電流作動の際の劣悪な作動％件からは、こｎまでに
放射性のトリウムに代わるドーピング材料が８賢であり
、壕だ電流負荷が小さいランプには酸化ランタンが適当
であることが公知であるにもかかわらず、副出力の商工
放電ランプでは、酸化ランタンが用いられることのなか
った理由が明確となる。Ｌａ２Ｏ３の特別な適１生は、
電流負荷が小さい場合には発揮されない。

さらに、本発明によるドーピングによって、特殊な使用
目的（材料試験、太陽シミュＶ−ジョン、ウェファ照射
）のために所望されるランプの特命期間中、所望の光束
女矩１生がｏＪ能になる。

実施例 以丁に、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する
。

第１図には出力６５０ＯＷｅｍするキセノン艮アークラ
ンプが図示さｎており、このキセノン艮アークランプは
６５Ａの交蹴岨流で・作動される。このランプは、細長
い円筒状の放電容器１を有し、この放電容器１はキセノ
ン全封入しンｔＸ同部直径約７　ｎｒｍのガラス１球（
パルプ）ケ有しでいる。この等１合の作動圧力は約１．
５ＭＰａに調整さ几る。放電容器１ば２つの側で溶封さ
れている。一方の側では、放市谷器１に適合した直径ケ
廟する丸形ソケットノが固定されている。この丸形ソケ
ットないしベース部２は、軸上に取付らＧた接層ビン３
の直径まで先細になっている。も９一方の側で汀、著し
く大きい直径て翁ｆる丸形ソケット４が放電容器の〆端
に設けし汀ている。これに所属する接触ピン５は、・四
方の側の接層ビンより太さい直径７有している。ランク
汀水により冷却さＪ′Ｌるので、このランプＶＪ：椅別
、な冷却谷器円に設り゛ら肚る（図示さイしていない）
。

２つの成極は、円筒体Ｖこ成形さ往ている。これらの電
極の直径は約６　’Ｉ１ｍでうり、全長ぼ約５５皿であ
る。こｎらの２つの電極相互間の間隔は約１６０　ｒｎ
、ｍである。こｌしらの電極ＦＪ　、各々２つの箔ｌお
よび１つの中間板（図示さｔていない）により溶着され
ている（例えば憚溶着を行うことが可能である）。電極
は、第２図に拡大されて図示されている。この電極は、
１厘量パーセントのＬａ２Ｏ３でドーピングされたタン
グステンから成る。円筒状の本体８は、戴頭円錐体の形
で、放′框側で先細になっており、この場合の勾配Ｑゴ
約１００でるる。第１の載唄円罐体９は第２の截頭円雌
体１０へ移行しており、第２の＃頑固錐体１Ｕの傾斜角
度は約４５°である。

これらの２つの戴頭円錐体の高さはほぼ等しく、約１．
５朋である。放電体に在る内表面１１においてアークは
起動する。この内表面１１の直径は約２η１ｍである。

溶封部へ向かって、円筒状のギ′不８の２つの対向する
ｌｌ’ｉ！１面は削らｎでいる。

その精米化じる広幅倶］面１２の谷々にな、１つの箔が
浴接さ汎ている。この箔は、所属つ−る接触ビンに害電
接続されている（二乗箔溶封）。

狭１隅側面１４ｖよ、本来の、円筒状の本体の直径でめ
る所定の間隔を保持ｊ−る。

電極のドーピング分布が円筒体の軸方向へ増加する場合
に、ランプの寿命期間にわたり、燃焼を時ｊ生を翁に良
好に一１ｉ、足化することが連取さユる。

本発明の適用は、図示の笑施例に制限さｇるものではな
い。本発明は、例えば水銀捷たは布ガスｅＮ人した短ア
ークランプにも適する。電極の丸い頭部Ｌｌ：、半球と
しても構成することができる。

発明の効果 本発明により、黒化有性が高圧放電ランプの寿＆５を短
くすることのない電極が実現さ！しる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、交流′電流で作動さｎる商出力のキセノン長
アークランプ０図、第２図は、第１図のランプに便用さ
ｎる電極の図でのる。 １・・・放′屯谷指　２，１４・・・ソケット一部分　
３，５・・・接触ピン　６・・・電極　γ・・・消　８
・・・本体　９・・・第１載頭円銀体　１０・・・第２
載頭円錐体１１・・・内表面　１２・・・広幅側面　１
４・・・狭幅側面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１つの放電容器（１）を有する交流電流作動用高圧
   放電ランプであつて、該放電容器 （１）は、ドーピングされたタングステンから成る２つ
   の電極（６）および封入ガスを含み、該２つの電極（６
   ）は１つまたは複数のソケットないしベース部分（２、
   ４）と導電接続されており、また前記電極（６）は円筒
   状の本体（８）を有し、該円筒状の本体（８）は放電側
   で先細になつている高圧放電ランプにおいて、ドーピン
   グ材料として酸化ランタン（Ｌａ＿２Ｏ＿３）が用いら
   れることを特徴とする高圧放電ランプ。 ２、酸化ランタンの割合は０．５〜２重量パーセントで
   ある請求項１記載の高圧放電ランプ。 ３、先細になつている領域は丸い頭部を有し、該丸い頭
   部は、第１載頭円錐体（９）および該第１載頭円錐体上
   に載置された第２載頭円錐体（１０）から成る請求項１
   記載の高圧放電ランプ。 ４、電流の大きさは２０〜６０Ａである請求項１記載の
   高圧放電ランプ。 ５、円筒状本体のドーピング度は外側から内側へ向かつ
   て増加する請求項１記載の高圧放電ランプ。