JPH04298951A - 金属蒸気放電灯 - Google Patents
金属蒸気放電灯Info
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- JPH04298951A JPH04298951A JP6477191A JP6477191A JPH04298951A JP H04298951 A JPH04298951 A JP H04298951A JP 6477191 A JP6477191 A JP 6477191A JP 6477191 A JP6477191 A JP 6477191A JP H04298951 A JPH04298951 A JP H04298951A
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Landscapes
- Discharge Lamp (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、小形メタルハライドラ
ンプなどのような金属蒸気放電灯に関する。
ンプなどのような金属蒸気放電灯に関する。
【０００２】
【従来の技術】メタルハライドランプは従来から屋外照
明用光源として広く使用されているが、発光効率に優れ
長寿命であり、しかも演色性に優れることから最近では
店舗などの屋内照明、あるいは液晶プロジェクタ装置の
光源、車両の前照灯光源などに使用されるようになって
きた。
明用光源として広く使用されているが、発光効率に優れ
長寿命であり、しかも演色性に優れることから最近では
店舗などの屋内照明、あるいは液晶プロジェクタ装置の
光源、車両の前照灯光源などに使用されるようになって
きた。
【０００３】このような用途に適用されるメタルハライ
ドランプは、限られた大きさの灯具等に収容する関係か
らランプの小形化が要請されており、しかも高出力が要
求されている。
ドランプは、限られた大きさの灯具等に収容する関係か
らランプの小形化が要請されており、しかも高出力が要
求されている。
【０００４】ランプを小形化しかつ高出力化すると、負
荷が高くなる。例えば従来の屋外照明用メタルハライド
ランプの場合は管壁負荷が１０〜１５Ｗ／ｃｍ２ 程度
であったが、上記小形化および高出力化されるメタルハ
ライドランプの場合は管壁負荷が２０〜１００Ｗ／ｃｍ
２ 程度にも達する。
荷が高くなる。例えば従来の屋外照明用メタルハライド
ランプの場合は管壁負荷が１０〜１５Ｗ／ｃｍ２ 程度
であったが、上記小形化および高出力化されるメタルハ
ライドランプの場合は管壁負荷が２０〜１００Ｗ／ｃｍ
２ 程度にも達する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな小形メタルハライドランプの場合、寿命中に発光管
端部に形成された圧潰封止部にクラックが発生するのが
みられる。この原因を検討してみると、以下のことが考
えられる。
うな小形メタルハライドランプの場合、寿命中に発光管
端部に形成された圧潰封止部にクラックが発生するのが
みられる。この原因を検討してみると、以下のことが考
えられる。
【０００６】すなわち、メタルハライドランプは石英ガ
ラスからなる発光管の一端または両端を圧潰封止し、こ
の封止部に金属箔導体を封着してある。この金属箔導体
には、電極および外部リード線が接続されており、電極
は発光管内で互いに対向するように設けられ、通常は電
極軸と電極コイルとから構成される。小形ランプの場合
、電極コイルを用いずに電極軸だけで電極を構成する場
合もある。
ラスからなる発光管の一端または両端を圧潰封止し、こ
の封止部に金属箔導体を封着してある。この金属箔導体
には、電極および外部リード線が接続されており、電極
は発光管内で互いに対向するように設けられ、通常は電
極軸と電極コイルとから構成される。小形ランプの場合
、電極コイルを用いずに電極軸だけで電極を構成する場
合もある。
【０００７】従来の場合、電極軸および電極コイルは、
ともに高融点のタングステンまたはトリエ−テッドタン
グステンにより形成されており、この電極軸の基端部が
上記圧潰封止部内でモリブデンからなる上記金属箔導体
に溶接されているものであった。
ともに高融点のタングステンまたはトリエ−テッドタン
グステンにより形成されており、この電極軸の基端部が
上記圧潰封止部内でモリブデンからなる上記金属箔導体
に溶接されているものであった。
【０００８】しかしながら、ランプが小形および高出力
になると電極軸の線径が細くなり、電極軸の熱容量も小
さくなる。よって、点灯中にアークスポットが発生する
電極先端の高熱が上記電極軸を伝わって封止部に伝導さ
れ易くなる。
になると電極軸の線径が細くなり、電極軸の熱容量も小
さくなる。よって、点灯中にアークスポットが発生する
電極先端の高熱が上記電極軸を伝わって封止部に伝導さ
れ易くなる。
【０００９】つまり、小形または高出力となるメタルハ
ライドランプは、封止部における電極軸が貫通される箇
所の温度上昇が高くなり、点滅を繰り返すうちに石英と
タングステンとの熱膨脹差によって大きな応力が発生し
、これが寿命途中にクラックを発生させるものと推測さ
れる。
ライドランプは、封止部における電極軸が貫通される箇
所の温度上昇が高くなり、点滅を繰り返すうちに石英と
タングステンとの熱膨脹差によって大きな応力が発生し
、これが寿命途中にクラックを発生させるものと推測さ
れる。
【００１０】本発明はこのような事情にもとづきなされ
たもので、その目的とするところは、封止部の温度上昇
を抑止してクラックの発生を防止し、長寿命になる金属
蒸気放電灯を提供しようとするものである。
たもので、その目的とするところは、封止部の温度上昇
を抑止してクラックの発生を防止し、長寿命になる金属
蒸気放電灯を提供しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、発光管の端部
に形成した圧潰封止部に金属箔導体を封着し、この金属
箔導体に電極を接続した金属蒸気放電灯において、管壁
負荷が２０〜１００Ｗ／ｃｍ２ で使用されるランプの
場合、上記金属箔導体に接続される電極軸は、従来のタ
ングステンまたはトリエ−テッドタングステンよりも熱
伝導率の低い高融点の金属、例えば純レニウムまたはレ
ニウム−タングステン合金により形成したことを特徴と
する。
に形成した圧潰封止部に金属箔導体を封着し、この金属
箔導体に電極を接続した金属蒸気放電灯において、管壁
負荷が２０〜１００Ｗ／ｃｍ２ で使用されるランプの
場合、上記金属箔導体に接続される電極軸は、従来のタ
ングステンまたはトリエ−テッドタングステンよりも熱
伝導率の低い高融点の金属、例えば純レニウムまたはレ
ニウム−タングステン合金により形成したことを特徴と
する。
【００１２】
【作用】本発明によれば、電極軸を熱伝導率の低い高融
点金属、例えば純レニウムまたはレニウム−タングステ
ン合金により形成したので、電極先端の高い温度が電極
軸を通じて圧潰封止部に伝達される割合が小さくなり、
封止部の温度上昇を抑止してクラックの発生を軽減する
ことができる。
点金属、例えば純レニウムまたはレニウム−タングステ
ン合金により形成したので、電極先端の高い温度が電極
軸を通じて圧潰封止部に伝達される割合が小さくなり、
封止部の温度上昇を抑止してクラックの発生を軽減する
ことができる。
【００１３】
【実施例】以下本発明について、図面に示す一実施例に
もとづき説明する。図面は液晶プロジェクタ装置の光源
として使用される小形メタルハライドランプを示し、図
中１は発光管であり、石英や硬質ガラスにより略楕円形
に形成されている。発光管１の両端部には圧潰封止部２
、２が形成されている。
もとづき説明する。図面は液晶プロジェクタ装置の光源
として使用される小形メタルハライドランプを示し、図
中１は発光管であり、石英や硬質ガラスにより略楕円形
に形成されている。発光管１の両端部には圧潰封止部２
、２が形成されている。
【００１４】これら封止部２、２には、それぞれ金属箔
導体３、３が封着されている。これら金属箔導３、３は
、モリブデン等のような高融点金属からなる。これら金
属箔導体３、３には、それぞれ電極４、４および外部リ
ード線５、５が接続されている。
導体３、３が封着されている。これら金属箔導３、３は
、モリブデン等のような高融点金属からなる。これら金
属箔導体３、３には、それぞれ電極４、４および外部リ
ード線５、５が接続されている。
【００１５】電極４は、電極軸６およびこの電極軸６の
先端に３〜４回ほど巻回された電極コイル７からなり、
電極軸６の基端部が上記金属箔導体３に溶接されて圧潰
封止部２に封着されている。電極軸６は純レニウムＲｅ
線またはレニウムを含むタングステンにより形成され、
電極コイル７は純タングステンＷまたはトリエ−テッド
タングステン（ＴｈＯ２ が２０％程度含有）により形
成されている。
先端に３〜４回ほど巻回された電極コイル７からなり、
電極軸６の基端部が上記金属箔導体３に溶接されて圧潰
封止部２に封着されている。電極軸６は純レニウムＲｅ
線またはレニウムを含むタングステンにより形成され、
電極コイル７は純タングステンＷまたはトリエ−テッド
タングステン（ＴｈＯ２ が２０％程度含有）により形
成されている。
【００１６】金属箔導体３、３に接続された外部リード
線５、５はタングステンにより形成され、これら外部リ
ード線５、５は封止部２、２の端部から外部に導き出さ
れている。
線５、５はタングステンにより形成され、これら外部リ
ード線５、５は封止部２、２の端部から外部に導き出さ
れている。
【００１７】このような発光管１には、緩衝金属として
の水銀と、発光金属としての金属ハロゲン化物、および
アルゴンやキセノン等の始動用希ガスが封入されている
。
の水銀と、発光金属としての金属ハロゲン化物、および
アルゴンやキセノン等の始動用希ガスが封入されている
。
【００１８】金属ハロゲン化物としては、ナトリウムＮ
ａやリチウムＬｉに代表されるアルカリ金属のハロゲン
化物も知られているが、よう化ジスプロシウムＤｙＩ３
やよう化ホルミウムＨｏＩ３ 、よう化ツリウムＴｍ
Ｉ３ 、および臭化ジスプロシウムＤｙＢｒ３ や臭化
ホルミウムＨｏＢｒ３ 、臭化ツリウムＴｍＢｒ３ な
どの希土類金属ハロゲン化物を封入した場合は発光効率
が一層向上し、色温度が高くなるので、これらよう化ジ
スプロシウムＤｙＩ３ 、よう化ホルミウムＨｏＩ３
、よう化ツリウムＴｍＩ３ および臭化ジスプロシウム
ＤｙＢｒ３ や臭化ホルミウムＨｏＢｒ３ 、臭化ツリ
ウムＴｍＢｒ３ が封入されている。
ａやリチウムＬｉに代表されるアルカリ金属のハロゲン
化物も知られているが、よう化ジスプロシウムＤｙＩ３
やよう化ホルミウムＨｏＩ３ 、よう化ツリウムＴｍ
Ｉ３ 、および臭化ジスプロシウムＤｙＢｒ３ や臭化
ホルミウムＨｏＢｒ３ 、臭化ツリウムＴｍＢｒ３ な
どの希土類金属ハロゲン化物を封入した場合は発光効率
が一層向上し、色温度が高くなるので、これらよう化ジ
スプロシウムＤｙＩ３ 、よう化ホルミウムＨｏＩ３
、よう化ツリウムＴｍＩ３ および臭化ジスプロシウム
ＤｙＢｒ３ や臭化ホルミウムＨｏＢｒ３ 、臭化ツリ
ウムＴｍＢｒ３ が封入されている。
【００１９】なお、２２０Ｗ形メタルハライドランプの
場合、電極軸６は線径０．８ｍｍの純レニウム線からな
り、電極コイル７は線径０．８ｍｍのタングステンにて
構成され、電極間距離ｌは４〜１０ｍｍ程度となってお
り、管壁負荷は３０〜１００Ｗ／ｃｍ２ とされている
。また、発光管１に封入される上記希土類金属ハロゲン
化物は、２．０ｍｇ／ｃｃの割合で封入されており、か
つよう化希土類金属と臭化希土類金属の重量比を１：０
．５の割合にしてある。
場合、電極軸６は線径０．８ｍｍの純レニウム線からな
り、電極コイル７は線径０．８ｍｍのタングステンにて
構成され、電極間距離ｌは４〜１０ｍｍ程度となってお
り、管壁負荷は３０〜１００Ｗ／ｃｍ２ とされている
。また、発光管１に封入される上記希土類金属ハロゲン
化物は、２．０ｍｇ／ｃｃの割合で封入されており、か
つよう化希土類金属と臭化希土類金属の重量比を１：０
．５の割合にしてある。
【００２０】このような構成の両端封止形の小形メタル
ハライドランプは点灯中に、ランプ電流が電極軸５を流
れるので電極軸５の温度が高くなるばかりでなく、電極
先端部に形成されるアークスポットにより高温部から熱
が伝わって電極軸５の温度が高くなろうとする。しかし
ながら、レニウムからなる電極軸６はタングステンに比
べて熱伝導率が低い。つまり、タングステンの熱伝導率
は０．４［ｃａｌ ／（ｓｅｃ ）・（ｃｍ２ ）・（
℃／ｃｍ）］であるのに対し、レニウムの熱伝導率は０
．０９５［（ｃａｌ ／（ｓｅｃ ）・（ｃｍ２ ）・
（℃／ｃｍ）］であるからレニウムの熱伝導率が低い。
ハライドランプは点灯中に、ランプ電流が電極軸５を流
れるので電極軸５の温度が高くなるばかりでなく、電極
先端部に形成されるアークスポットにより高温部から熱
が伝わって電極軸５の温度が高くなろうとする。しかし
ながら、レニウムからなる電極軸６はタングステンに比
べて熱伝導率が低い。つまり、タングステンの熱伝導率
は０．４［ｃａｌ ／（ｓｅｃ ）・（ｃｍ２ ）・（
℃／ｃｍ）］であるのに対し、レニウムの熱伝導率は０
．０９５［（ｃａｌ ／（ｓｅｃ ）・（ｃｍ２ ）・
（℃／ｃｍ）］であるからレニウムの熱伝導率が低い。
【００２１】このため、電極先端の熱を封止部２に伝え
難く、特に電極軸５が接触している貫通部分の石英に熱
を伝え難くなる。よって、熱応力等による石英のクラッ
クを防止することができる。
難く、特に電極軸５が接触している貫通部分の石英に熱
を伝え難くなる。よって、熱応力等による石英のクラッ
クを防止することができる。
【００２２】また、レニウムはタングステンに比べて耐
ハロゲン性に優れており、ハロゲンによる浸蝕が少ない
から電極軸５の細りが防止され、電極軸の折損も防止さ
れる。
ハロゲン性に優れており、ハロゲンによる浸蝕が少ない
から電極軸５の細りが防止され、電極軸の折損も防止さ
れる。
【００２３】また、レニウムはタングステンに比べて融
点が若干低い（Ｒｅの融点は３１４７℃、Ｗの融点は３
６５５℃）ので、封止部２内の金属箔導体３と接続する
際に接合性がよく、溶接作業が容易になる。
点が若干低い（Ｒｅの融点は３１４７℃、Ｗの融点は３
６５５℃）ので、封止部２内の金属箔導体３と接続する
際に接合性がよく、溶接作業が容易になる。
【００２４】このようなことから、本来のランプ寿命途
中で封止部にクラックが発生してリークを生じ、寿命が
短くなるなどの不具合が解消される。
中で封止部にクラックが発生してリークを生じ、寿命が
短くなるなどの不具合が解消される。
【００２５】なお、本発明は上記実施例に制約されない
。
。
【００２６】すなわち、本発明はメタルハライドランプ
に限定されるものではなく、高圧水銀蒸気放電灯であっ
てもよい。
に限定されるものではなく、高圧水銀蒸気放電灯であっ
てもよい。
【００２７】また、電極は電極軸に電極コイルを巻いた
ものに限らず、電極軸のみであってもよい。
ものに限らず、電極軸のみであってもよい。
【００２８】さらに、本発明の小形金属蒸気放電灯は、
液晶プロジェクタ装置の光源に用いることに制約される
ものではなく、その他の画像投影装置の光源、店舗など
の商品照明、または車両の前照灯の光源、あるいは一般
照明用であってもよい。
液晶プロジェクタ装置の光源に用いることに制約される
ものではなく、その他の画像投影装置の光源、店舗など
の商品照明、または車両の前照灯の光源、あるいは一般
照明用であってもよい。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によると、電
極軸を熱伝導率の低い高融点金属、例えば純レニウムま
たはレニウム−タングステン合金により形成したので、
電極先端の高い温度が電極軸を通じて圧潰封止部に伝達
される割合が小さくなり、封止部の温度上昇が抑止され
、クラックの発生を軽減することができ、寿命が長くな
る。
極軸を熱伝導率の低い高融点金属、例えば純レニウムま
たはレニウム−タングステン合金により形成したので、
電極先端の高い温度が電極軸を通じて圧潰封止部に伝達
される割合が小さくなり、封止部の温度上昇が抑止され
、クラックの発生を軽減することができ、寿命が長くな
る。
【図１】本発明の実施例に係るメタルハライドランプの
側面図。
側面図。
１…発光管、２…圧潰封止部、３…金属箔導体、４…電
極、５…電極軸、６…電極コイル。
極、５…電極軸、６…電極コイル。
Claims (2)
- 【請求項１】 発光管の端部に形成した圧潰封止部に
金属箔導体を封着し、この金属箔導体に電極を接続した
金属蒸気放電灯において、管壁負荷が２０〜１００Ｗ／
ｃｍ２ で使用されるランプの場合、上記金属箔導体に
接続される電極軸は、タングステンよりも熱伝導率の低
い高融点の金属で形成したことを特徴とする金属蒸気放
電灯。 - 【請求項２】 上記熱伝導率の低い電極軸は、純レニ
ウムまたはレニウム−タングステン合金により形成した
ことを特徴とする請求項１に記載の金属蒸気放電灯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6477191A JPH04298951A (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 金属蒸気放電灯 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6477191A JPH04298951A (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 金属蒸気放電灯 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04298951A true JPH04298951A (ja) | 1992-10-22 |
Family
ID=13267801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6477191A Pending JPH04298951A (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 金属蒸気放電灯 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04298951A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002352772A (ja) * | 2001-05-24 | 2002-12-06 | Phoenix Denki Kk | 超高圧放電灯 |
| US6867544B2 (en) | 2001-09-04 | 2005-03-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | High pressure discharge lamp and method for producing the same |
-
1991
- 1991-03-28 JP JP6477191A patent/JPH04298951A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002352772A (ja) * | 2001-05-24 | 2002-12-06 | Phoenix Denki Kk | 超高圧放電灯 |
| US6867544B2 (en) | 2001-09-04 | 2005-03-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | High pressure discharge lamp and method for producing the same |
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