JPH04179045A - ショートアーク型キセノン放電灯およびショートアーク型水銀蒸気放電灯 - Google Patents
ショートアーク型キセノン放電灯およびショートアーク型水銀蒸気放電灯Info
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- JPH04179045A JPH04179045A JP30257190A JP30257190A JPH04179045A JP H04179045 A JPH04179045 A JP H04179045A JP 30257190 A JP30257190 A JP 30257190A JP 30257190 A JP30257190 A JP 30257190A JP H04179045 A JPH04179045 A JP H04179045A
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- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 title claims description 20
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 20
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- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 3
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- Discharge Lamp (AREA)
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ショートアーク型キセノン放電灯およびショ
ートアーク型水銀蒸気放電灯に関する。
ートアーク型水銀蒸気放電灯に関する。
水銀を封入しないショートアーク型キセノン放電灯では
、アーク強度の経時的な変化が大きいため、陰極の表面
を炭化処理することによりアーク強度の経時的な変化を
小さくしてアーク強度の安定性（以下「アーク安定度）
という。）を高めることが行われている。
、アーク強度の経時的な変化が大きいため、陰極の表面
を炭化処理することによりアーク強度の経時的な変化を
小さくしてアーク強度の安定性（以下「アーク安定度）
という。）を高めることが行われている。
また、水銀封入量の少ないショートアーク型水銀蒸気放
電灯では、水銀封入量の多い超高圧水銀灯に比較してア
ーク安定度が悪いため、ショートアーク型キセノン放電
灯と同様に陰極の表面を炭化処理することによりアーク
安定度を高めることか必要である。
電灯では、水銀封入量の多い超高圧水銀灯に比較してア
ーク安定度が悪いため、ショートアーク型キセノン放電
灯と同様に陰極の表面を炭化処理することによりアーク
安定度を高めることか必要である。
しかし、アーク安定度を高めるためにタングステンから
なる陰極の先端までも炭化処理を施すと、陰極の先端の
表面には炭化タングステン（ＷｔＣ）が形成され、この
炭化タングステンはタングステンより融点が低いために
、陰極の先端か早期に損耗し、使用寿命が短くなる問題
が生じた。
なる陰極の先端までも炭化処理を施すと、陰極の先端の
表面には炭化タングステン（ＷｔＣ）が形成され、この
炭化タングステンはタングステンより融点が低いために
、陰極の先端か早期に損耗し、使用寿命が短くなる問題
が生じた。
そこで、本発明者らは、アーク安定度をある程度高く維
持でき、かつ陰極の早期損耗を抑制するためには、陰極
の表面の炭化処理をとの程度行えばよいかを鋭意研究し
たところ、陰極の先端には炭化処理か施されていない非
炭化処理部を設けると共に、これに続いて炭化処理部を
設け、さらに非炭化処理部の軸方向の長さしを定格ラン
プ電流へとの関係において一定範囲に規定することによ
り、アーク安定度を高め、かつ陰極の損耗を抑制するこ
とができることを見出して、本発明を完成するに至った
ものである。
持でき、かつ陰極の早期損耗を抑制するためには、陰極
の表面の炭化処理をとの程度行えばよいかを鋭意研究し
たところ、陰極の先端には炭化処理か施されていない非
炭化処理部を設けると共に、これに続いて炭化処理部を
設け、さらに非炭化処理部の軸方向の長さしを定格ラン
プ電流へとの関係において一定範囲に規定することによ
り、アーク安定度を高め、かつ陰極の損耗を抑制するこ
とができることを見出して、本発明を完成するに至った
ものである。
本発明の目的は、アーク安定度が高くて、しかも陰極の
損耗の少ないショートアーク型キセノン放電灯およびシ
ョートアーク型水銀蒸気放電灯を提供することにある。
損耗の少ないショートアーク型キセノン放電灯およびシ
ョートアーク型水銀蒸気放電灯を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明のショートアーク型キ
セノン放電灯は、中央の発光空間膨出部内で陰極と陽極
とが対向配置され、点灯時のキセノンガスの圧力が２０
気圧以上になるショートアーク型キセノン放電灯におい
て、前記陰極には、炭化処理が施されていない先端の非
炭化処理部と、この先端の非炭化処理部に続く炭化処理
部とが設けられ、前記先端の非炭化処理部の軸方向の長
さＬと、定格ランプ電流Ａとが、下記式（１１を満足す
ることを特徴とする。
セノン放電灯は、中央の発光空間膨出部内で陰極と陽極
とが対向配置され、点灯時のキセノンガスの圧力が２０
気圧以上になるショートアーク型キセノン放電灯におい
て、前記陰極には、炭化処理が施されていない先端の非
炭化処理部と、この先端の非炭化処理部に続く炭化処理
部とが設けられ、前記先端の非炭化処理部の軸方向の長
さＬと、定格ランプ電流Ａとが、下記式（１１を満足す
ることを特徴とする。
そして、本発明のショートアーク型水銀蒸気放電灯は、
中央の発光空間膨出部内で陰極と陽極とが対向配置され
、希ガスと水銀が封入され、水銀の封入量がｌｏｍｇ／
ｃｃ以下であるショートアーク型水銀蒸気放電灯におい
て、前記陰極には、炭化処理が施されていない先端の非
炭化処理部と、この先端の非炭化処理部に続く炭化処理
部とが設けられ、前記先端の非炭化処理部の軸方向の長
さしと、定格ランプ電流Ａとが、上記式（１）を満足す
ることを特徴とする。
中央の発光空間膨出部内で陰極と陽極とが対向配置され
、希ガスと水銀が封入され、水銀の封入量がｌｏｍｇ／
ｃｃ以下であるショートアーク型水銀蒸気放電灯におい
て、前記陰極には、炭化処理が施されていない先端の非
炭化処理部と、この先端の非炭化処理部に続く炭化処理
部とが設けられ、前記先端の非炭化処理部の軸方向の長
さしと、定格ランプ電流Ａとが、上記式（１）を満足す
ることを特徴とする。
陰極の先端の非炭化処理部に続いて炭化処理部が設けら
れているので、アーク強度の経時的な変化が小さく抑制
されてアーク安定度が高くなり、しかも非炭化処理部の
軸方向の長さしか定格ランプ電流Ａとの関係において上
記式（１１を満たすように一定範囲に規定されているの
で、陰極の先端の融点の低下が抑制され、陰極の早期損
耗が抑制されて使用寿命が長くなる。
れているので、アーク強度の経時的な変化が小さく抑制
されてアーク安定度が高くなり、しかも非炭化処理部の
軸方向の長さしか定格ランプ電流Ａとの関係において上
記式（１１を満たすように一定範囲に規定されているの
で、陰極の先端の融点の低下が抑制され、陰極の早期損
耗が抑制されて使用寿命が長くなる。
〔実施例１〕
この実施例１では、ショートアーク型キセノン放電灯に
ついて説明する。
ついて説明する。
第１図に示すように、バルブｌの中央の発光空間膨出部
２内で陰極３と陽極４が対向配置されている。７は口金
、８は封止管部である。
２内で陰極３と陽極４が対向配置されている。７は口金
、８は封止管部である。
発光空間膨出部２には、点灯時の圧力が２０気圧以上に
なる量のキセノンガスが封入されている。
なる量のキセノンガスが封入されている。
陰極３には、第２図に拡大して示すように、炭化処理が
施されていない先端の非炭化処理部５と、この先端の非
炭化処理部５に続く炭化処理部６とが設けられている。
施されていない先端の非炭化処理部５と、この先端の非
炭化処理部５に続く炭化処理部６とが設けられている。
先端の非炭化処理部５の軸方向の長さしは、定格ランプ
電流Ａとの関係において、前記式＋１１を満足するよう
に規定されている。第３図において斜線領域か前記式（
’１）を満足する範囲である。
電流Ａとの関係において、前記式＋１１を満足するよう
に規定されている。第３図において斜線領域か前記式（
’１）を満足する範囲である。
炭化処理部６の形成手段としては特に限定されないが、
例えば以下の方法を適用することができる。
例えば以下の方法を適用することができる。
９８％のタングステン（Ｖ）と２％の酸化トリウム（Ｔ
ｈｅ、）とからなる陰極棒にカーボン粉末の分散液を当
該陰極棒の先端の非炭化処理部となるべき部分を除く部
分に塗布し、これを自然乾燥させる。分散液の代わりに
墨汁を用いてもよい。
ｈｅ、）とからなる陰極棒にカーボン粉末の分散液を当
該陰極棒の先端の非炭化処理部となるべき部分を除く部
分に塗布し、これを自然乾燥させる。分散液の代わりに
墨汁を用いてもよい。
次いで、乾燥部分を真空加熱処理して、炭化処理部６を
形成する。具体的には、定格ランプ電流が例えば２５Ａ
のものでは、約５ ｘ １０−’Ｔｏｒｒの真空度で、
約１４００°Ｃで２０分間程度加熱処理すればよい。
形成する。具体的には、定格ランプ電流が例えば２５Ａ
のものでは、約５ ｘ １０−’Ｔｏｒｒの真空度で、
約１４００°Ｃで２０分間程度加熱処理すればよい。
また、定格ランプ電流が１００Ａのものでは、加熱温度
を約１９００°Ｃに高くして同様にして加熱処理すれば
よい。
を約１９００°Ｃに高くして同様にして加熱処理すれば
よい。
この実施例１のショートアーク型キセノン放電灯によれ
ば、キセノンガス封入量が点灯時の圧力（動圧）が２０
気圧以上になる量であるが、陰極３に炭化処理部５か設
けられているのでアーク安定度が高くなり、しかも、陰
極３の先端には非炭化処理部６が設けられ、その軸方向
の長さしが定格ランプ電流Ａとの関係において上記式（
１）を満たすように一定範囲に規定されているので、陰
極３の先端の早期損耗が抑制され、放電灯の使用寿命が
長くなる。
ば、キセノンガス封入量が点灯時の圧力（動圧）が２０
気圧以上になる量であるが、陰極３に炭化処理部５か設
けられているのでアーク安定度が高くなり、しかも、陰
極３の先端には非炭化処理部６が設けられ、その軸方向
の長さしが定格ランプ電流Ａとの関係において上記式（
１）を満たすように一定範囲に規定されているので、陰
極３の先端の早期損耗が抑制され、放電灯の使用寿命が
長くなる。
第１表は、ショートアーク型キセノン放電灯において、
非炭化処理部の軸方向の長さしと、定格ランプ電流Ａと
を変化させたときの実験データである。
非炭化処理部の軸方向の長さしと、定格ランプ電流Ａと
を変化させたときの実験データである。
なお、第１表中「アーク安定度」は、第４図に示すよう
に、アーク強度の平均値をａ１アーク強度の最大変動幅
をｂとするとき、下記式（２）で定義されるものである
。
に、アーク強度の平均値をａ１アーク強度の最大変動幅
をｂとするとき、下記式（２）で定義されるものである
。
−Ｘ１００ （％）・・・式（２）
以上の第１表から明らかなように、陰極３の先端の非炭
化処理部５の軸方向の長さしと、定格ランプ電流Ａとの
関係が上記式（１）を満足する場合には、アーク安定度
が高く、使用寿命も長い。しかし、非炭化処理部５の軸
方向の長さしが上記式（１）の下限を下回るときはアー
ク安定度は問題がないが使用寿命が短くなる。逆に、非
炭化処理部５の軸方向の長さＬが上記式（１）の上限を
超えるときは使用寿命は問題がないかアーク安定度が悪
くなる。
化処理部５の軸方向の長さしと、定格ランプ電流Ａとの
関係が上記式（１）を満足する場合には、アーク安定度
が高く、使用寿命も長い。しかし、非炭化処理部５の軸
方向の長さしが上記式（１）の下限を下回るときはアー
ク安定度は問題がないが使用寿命が短くなる。逆に、非
炭化処理部５の軸方向の長さＬが上記式（１）の上限を
超えるときは使用寿命は問題がないかアーク安定度が悪
くなる。
〔実施例２〕
この実施例２ではショートアーク型水銀蒸気放電灯につ
いて説明する。ショートアーク型水銀蒸気放電灯も外観
的には第１図に示したショートアーク型キセノン放電灯
と同様であり、バルブｌの中央の発光空間膨出部２内に
おいて陰極３と陽極４が対向配置されている。
いて説明する。ショートアーク型水銀蒸気放電灯も外観
的には第１図に示したショートアーク型キセノン放電灯
と同様であり、バルブｌの中央の発光空間膨出部２内に
おいて陰極３と陽極４が対向配置されている。
発光空間膨出部２には、希ガスと水銀が封入されている
。希ガスとしては、アルゴン、キセノン等か用いられる
。水銀封入量は１０ｍｇ／ｃｃ以下、すなわち、発光空
間膨出部２の内容積Ｉｃｅ当りｌＯｍｇ以下である。こ
のように水銀封入量をｌｏｍｇ／ｃｃ以下に低く抑える
ことにより、半値幅の狭いｉ線の放射効率を高めること
ができる。
。希ガスとしては、アルゴン、キセノン等か用いられる
。水銀封入量は１０ｍｇ／ｃｃ以下、すなわち、発光空
間膨出部２の内容積Ｉｃｅ当りｌＯｍｇ以下である。こ
のように水銀封入量をｌｏｍｇ／ｃｃ以下に低く抑える
ことにより、半値幅の狭いｉ線の放射効率を高めること
ができる。
陰極３には、第２図と同様に、炭化処理が施されていな
い先端の非炭化処理部５と、この先端の非炭化処理部５
に続く炭化処理部６が設けられている。
い先端の非炭化処理部５と、この先端の非炭化処理部５
に続く炭化処理部６が設けられている。
先端の非炭化処理部５の軸方向の長さしは、定格ランプ
電流へとの関係において、上記の式（Ｉｌを満足するよ
うに規定されている。
電流へとの関係において、上記の式（Ｉｌを満足するよ
うに規定されている。
この実施例２のショートアーク型水銀蒸気放電灯によれ
ば、半値幅の狭いｉ線の放射効率を高めるために水銀封
入量を１０ｍｇ／ｃｃ以下に規定しているが、実施例１
と同様に、アーク安定度が高くなり、しかも、陰極３の
先端の早期損耗が抑制され、放電灯の使用寿命が長くな
る。
ば、半値幅の狭いｉ線の放射効率を高めるために水銀封
入量を１０ｍｇ／ｃｃ以下に規定しているが、実施例１
と同様に、アーク安定度が高くなり、しかも、陰極３の
先端の早期損耗が抑制され、放電灯の使用寿命が長くな
る。
第２表は、ショートアーク型水銀蒸気放電灯において、
非炭化処理部の軸方向の長さしと、定格ランプ電流へと
を変化させたときの実験データである。
非炭化処理部の軸方向の長さしと、定格ランプ電流へと
を変化させたときの実験データである。
以上の第２表から明らかなように、陰極３の先端の非炭
化処理部５の軸方向の長さＬと、定格ランプ電流Ａとの
関係が上記式（］）を満足する場合には、アーク安定度
が高く、使用寿命も長い。しかし、非炭化処理部５の軸
方向の長さしが上記式（１１の下限を下回るときはアー
ク安定度は問題がないが使用寿命が短くなる。逆に、非
炭化処理部５の軸方向の長さＬが上記式（りの上限を超
えるときは使用寿命は問題がないかアーク安定度が悪く
なる。
化処理部５の軸方向の長さＬと、定格ランプ電流Ａとの
関係が上記式（］）を満足する場合には、アーク安定度
が高く、使用寿命も長い。しかし、非炭化処理部５の軸
方向の長さしが上記式（１１の下限を下回るときはアー
ク安定度は問題がないが使用寿命が短くなる。逆に、非
炭化処理部５の軸方向の長さＬが上記式（りの上限を超
えるときは使用寿命は問題がないかアーク安定度が悪く
なる。
以上説明したように、本発明のショートアーク型キセノ
ン放電灯およびショートアーク型水銀蒸気放電灯は、ア
ーク安定度が高く、しかも陰極の早期損耗が抑制されて
使用寿命が長い。
ン放電灯およびショートアーク型水銀蒸気放電灯は、ア
ーク安定度が高く、しかも陰極の早期損耗が抑制されて
使用寿命が長い。
第１図は本発明の実施例１に係るショートアーク型キセ
ノン放電灯の正面図、第２図は陰極の拡大図、第３図は
式（１）を満足する範囲を示すグラフ、第４図はアーク
安定度の説明図である。 ｌ・・・バルブ ２・・・発光空間膨出部３
・・・陰極 ４・・・陽極５・・・非炭化
処理部 ６・・・炭化処理部７・・・口金
８・・・封止管部十１図 ＋２図 一、１Ｌｉ− 矛３図 （ｍｍ） 定格うシゴ電；九Ａ 十４図 −間
ノン放電灯の正面図、第２図は陰極の拡大図、第３図は
式（１）を満足する範囲を示すグラフ、第４図はアーク
安定度の説明図である。 ｌ・・・バルブ ２・・・発光空間膨出部３
・・・陰極 ４・・・陽極５・・・非炭化
処理部 ６・・・炭化処理部７・・・口金
８・・・封止管部十１図 ＋２図 一、１Ｌｉ− 矛３図 （ｍｍ） 定格うシゴ電；九Ａ 十４図 −間
Claims (1)
- （１）中央の発光空間膨出部内で陰極と陽極とが対向配
置され、点灯時のキセノンガスの圧力が２０気圧以上に
なるショートアーク型キセノン放電灯において、 前記陰極には、炭化処理が施されていない先端の非炭化
処理部と、この先端の非炭化処理部に続く炭化処理部と
が設けられ、 前記先端の非炭化処理部の軸方向の長さＬと、定格ラン
プ電流Ａとが、下記式（１）を満足することを特徴とす
るショートアーク型キセノン放電灯。 （１／１５０）×Ａ＋１．３＜Ｌ＜（１／１５０）×Ａ
＋１．８５…式（１）（２）中央の発光空間膨出部内で
陰極と陽極とが対向配置され、希ガスと水銀が封入され
、水銀の封入量が１０ｍｇ／ｃｃ以下であるショートア
ーク型水銀蒸気放電灯において、 前記陰極には、炭化処理が施されていない先端の非炭化
処理部と、この先端の非炭化処理部に続く炭化処理部と
が設けられ、 前記先端の非炭化処理部の軸方向の長さＬと、定格ラン
プ電流Ａとが、請求項１に記載の式（１）を満足するこ
とを特徴とするショートアーク型水銀蒸気放電灯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30257190A JP2782611B2 (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | ショートアーク型キセノン放電灯およびショートアーク型水銀蒸気放電灯 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30257190A JP2782611B2 (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | ショートアーク型キセノン放電灯およびショートアーク型水銀蒸気放電灯 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04179045A true JPH04179045A (ja) | 1992-06-25 |
| JP2782611B2 JP2782611B2 (ja) | 1998-08-06 |
Family
ID=17910582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30257190A Expired - Fee Related JP2782611B2 (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | ショートアーク型キセノン放電灯およびショートアーク型水銀蒸気放電灯 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2782611B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6215247B1 (en) | 1997-10-03 | 2001-04-10 | Orc Manufacturing Co., Ltd. | Construction of electrode for high pressure discharge lamp and process for producing the same |
| US7098597B2 (en) | 2003-03-31 | 2006-08-29 | Ushiodenki Kabushiki Kaisha | Xenon lamp |
-
1990
- 1990-11-09 JP JP30257190A patent/JP2782611B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6215247B1 (en) | 1997-10-03 | 2001-04-10 | Orc Manufacturing Co., Ltd. | Construction of electrode for high pressure discharge lamp and process for producing the same |
| KR100497645B1 (ko) * | 1997-10-03 | 2005-11-21 | 가부시키가이샤 오크세이사꾸쇼 | 고압방전램프용전극구조및그제조방법 |
| DE19845444B4 (de) * | 1997-10-03 | 2008-10-16 | O R C Manufacturing Co., Ltd., Chofu | Aufbau und Herstellungsverfahren für Elektroden für eine Hochdruckentladungslampe |
| US7098597B2 (en) | 2003-03-31 | 2006-08-29 | Ushiodenki Kabushiki Kaisha | Xenon lamp |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2782611B2 (ja) | 1998-08-06 |
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