JPH054681Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はナトリウムおよび稀ガスを含有する充
填物を充填する放電容器から構成され、この放電
容器の壁を貫通する少なくとも１個の電流供給導
線を放電容器内に配置し、主としてタングステン
からなり、かつアルカリ土類金属を存在させない
大きい電極に接続して構成した高圧ナトリウム放
電灯に関する。この種の放電灯はオランダ特許出
願第8005025号明細書（特開昭57−76743号）に記
載され、高い発光効率を有している。また、放電
容器は単結晶サフアイアまたは緻密焼結多結晶酸
化アルミニウムの如きナトリウム蒸気に耐えうる
結晶酸化物からなる。また、放電容器の充填物は
ナトリウムおよび１または２種以上の稀ガスのほ
かに水銀を含有することができる。

既知の電灯において、多くの場合電極は約1000
時間の作動時間後に、しばしばその端部が破壊
し、灯の有効寿命が少なくとも2000時間の直面す
る寿命より著しく低いことを確めた。

本考案の目的は上述する従来の放電灯の寿命を
低下する欠点を除去した優れた放電灯を提供する
ことである。

本考案は上述する従来の放電灯において、少な
くとも１重量％のレニウムを含有させた電極から
構成したことを特徴とする。

本考案においては１重量％の如き少量のレニウ
ムが電極の腐食を効果的に抑制できることを見出
した。３重量％の含有量の場合、または例えば27
重量％の高含有量の場合には腐食を完全に防止で
きることを確めた。レニウムは極めて高価な金属
であるから、レニウムの含有量は与えられた条件
下で腐食を灯の寿命の末期まで生じさせないよう
に抑制できるように選択する。このために、多く
の場合レニウム含有量を１〜３重量％の範囲に選
択するのが好ましい。

実際上、腐食は電極の長さ方向に見て極めて局
部的で、しかも周囲全体にわたつて生ずる。腐食
は放電から離れた側に材料を堆進し、ただちに放
電に対向する側の材料を除去する。また腐食は電
極が2000K〜2500Kの範囲の温度を有する区域に
することが他の分析によつて確められている。し
かし、腐食の生ずる機構についてはまだ報告され
ていない。この事はレニウムの作用がまだ知られ
ていないことを意味する。

事実、文献にはタングステンおよびレニウムを
含有する焼結電極が高圧放電灯に用いることが報
告されている。この電極はタングステンおよびレ
ニウムのほかに、更に炭化タンタルを含有してい
る。しかしながら、高圧ナトリウム放電灯におけ
る条件下では、炭化タンタルがスパツタおよび蒸
発により放電容器をすみやかに黒色にすることが
実験によつて確められている。更に、大きく重く
なく（中実でなく）、しかも焼結されている電極
は、スパツタを大きく重い（中実の）電極より一
層すみやかに生ずる特性を有している。

電極により電子放射を促進するのには、最小電
極温度を電灯の作動中十分に維持するために本考
案の電灯では電極の材料を酸化トリウムまたは、
酸化イツトリウムにすることができる。好ましく
は、本考案の電灯においては、電極をピン形また
はエミツタ−フリー（emitter−free）にし、稀
ガスとして300Kで少なくとも13kPaの圧力を有
するキセノンを用いることができる。高圧キセノ
ンは始動段階中スパツタおよび蒸発する電極材料
による放電容器の黒色化を抑制するのに有利であ
ることを確めた。更に、エミツタ−フリー電極は
製造しやすいと共に、この電極のエミツタ特性が
酸化トリウムまたは酸化イツトリウムからなる電
極に殆んど影響を与えないことを確めた。また、
更にかかる電極は、例えば100Wまたはこれ以下
の電力消費を有する小型電灯に用いるのに特に適
当である。

次に、本発明における放電灯の好適な構造を添
付図面について説明する。

第１図に示す放電灯は口金２を具えた外管１を
有する。この外管１は２個の電極４および５を設
けた放電容器３を囲んでいる。電極４は電流供給
導線８を介して口金２の接続接点に接続する。電
極５は同様にして電流供給導線９を介して接続す
る。

第２図に示すように放電容器３は細長い壁部３
ａによつて囲まれた放電空間からなり、この壁部
３ａはその両端に端部３ｂを設けている。壁部３
ａおよび端部３ｂは緻密焼結酸化アルミニウムか
らなり、例えば焼結接続（sintered connecti−
ons）７によつて互いに接続する。壁部３ａの外
径は3.5mmである。放電容器には２個の電極４お
よび５を設け、これらの電極は３重量％のレニウ
ムを含有するタングステンのピン形状を有し、
Nbのピン形電極供給部材４０および５０に固定
する。記載する放電灯のピン形タングステン電極
は0.3mmの直径を有している。電極ギヤツプは13
mmである。ピン形電流供給部材４０および５０は
気密状態で封止ガラス６により端部３ｂに接続す
る。放電灯の放電容器の充填物は300Kで50kPa
の圧力のキセノンおよび27重量％のNaおよび73
重量％のHgからなるアマルガム５mgを含有して
いる。放電灯は220V、50Hzの電流供給源で390Ω
の誘導安定負荷によつて作動する。始動目的のた
めに、放電灯をスタータに並列に接続する。また
放電灯には外部補助電極を設けることができる。
灯によつて消費される電力は約30Wであり、電流
は0.47Aである。発光効率は2450Kの放射輻射線
の色温度で約44lm／Ｗである。放電灯の作動に
おいて、電極４および５の電極端は約2700Kの温
度になる。記載する放電灯は、特に室内照明のた
めに適当である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の放電灯の説明用線図、および
第２図は第１図に示す放電灯の放電容器を拡大し
て詳細に示した断面図である。 １……外管、２……口金、３……放電容器、３
ａ……壁部、３ｂ……端部、４，５……電極、６
……封止ガラス、７……焼結接続、８，９……電
流供給導線、４０，５０……ピン形電流供給部
材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ ナトリウムおよび稀ガスを含有する充填物を
   充填した放電容器を有し、該放電容器の壁を貫
   通する少なくとも１個の電流供給導線を放電容
   器に配置し、主としてタングステンからなり、
   かつアルカリ土類金属を含有しない固体電極に
   接続して構成した高圧ナトリウム放電灯におい
   て、電極を少なくとも１重量％の分量のレニウ
   ムを含有させた電極から構成したことを特徴と
   する高圧ナトリウム放電灯。 ２ 稀ガスを300Kで少なくとも13kPa（100トル）
   の圧力を有するキセノンとし、電極をピン形に
   形成し、および電極をエミツターフリーにした
   特許請求の範囲第１項記載の高圧ナトリウム放
   電灯。