JPH0688046U - 金属蒸気放電灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、長時間点灯後の発光管リーク、外
球リークに基づく外球内アーク放電の発生を防止し、外
球内ステムガラスの溶融がない長寿命の金属蒸気放電灯
を提供することを目的とする。 【構成】 一端に口金を固定した外球内に外球ステムに
植立したステムリードに接続してなる長短２本の導入導
体を介して発光管を支持すると共に一方の導入導体の口
金側にゲッター材を接続して外球内を真空に保持してな
り、ゲッター材を保持するサポートウイヤをガラススリ
ーブを介して接続しゲッター材に電位がかからないよう
に構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、外球内をゲッターにより真空に保持した金属蒸気放電灯の改良に関 し、発光管リ−クあるいは外球リークが生じた際の外球内放電によるステム溶融 を防止するものである。

【０００２】

【従来の技術】

石英製発光管内に金属ハロゲン化物を封入したメタルハライドランプや透光性 アルミナ管内にナトリウムと水銀を封入した高圧ナトリウムランプとして公知の 金属蒸気放電灯は、金属添加物による発光管内表面の侵食や、点灯・消灯時の熱 衝撃等により発光管にクラックが生じ、始動用希ガスや金属添加物が外球内に漏 れだす発光管リークが生じることがある。 そして、この様なランプを電源を入れたまま照明器具内に放置すると安定器から 供給される電圧や始動パルス等による外球内放電によって、外球内表面に付着し た金属添加物が蒸発して、外球内の蒸気圧が上昇したり支柱等の温度が上昇した りし、外球内放電が持続しやすくなり、ついにはアーク放電を引き起こすことが ある。 又、外球が外球ステムに残留する歪などのためにクラックしてスローリークした 際にも前記と同様な現象がみられる。

【０００３】 このような現象は、外球ステムにステムリード及び長短２本の導入導体よりな る支柱を介して外球内に発光管を支持してなる放電灯の中でもランプ全体がコン パクトであり、特にステムリード間が隣接しているランプ電力が小さい放電灯に 多く見られる。 又、ステムリードのうちゲッター材を接続した異電位のステムリードの上部で発 生することが多い。この部分でアーク放電が起こると、ステム上部のガラスがア ーク放電による高温のために溶融し、溶融したガラスが導電体となるため、ステ ム内部のリード間が通電状態となる。このような状態になると、溶融により外球 が完全なリークに至った場合でもステムガラスの溶融は持続し、口金が通常使用 温度以上になるため、器具の受け金が破損する場合がある。 更に、口金を上向きにして点灯している場合には溶けたガラスが滴下し、外球に クラックを起こすことがある。

【０００４】 又、金属蒸気放電灯は寿命特性や発光効率等が優れているため、ランプ電力が １５０ワット以下の低電力ランプを屋内照明用光源として使用しているが、これ らのランプは安定器の小型化、軽量化を図るために、高周波点灯や矩形波点灯方 式の電子安定器を用いることが多い。 そして、このような電子安定器はアーク放電を維持する能力が高いために、前記 現象が起こる可能性が更に高くなる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

一般に、外球内が真空の金属蒸気放電灯では外球内の不純ガスを吸着し真空度 を維持するために、リング状のバリウムゲッターが用いられている。 このバリウムゲッターは一方の導入導体に接続したニッケル製のサポートワイヤ ーを用いて、外球口金側のステムに位置する個所に支持される。 又、バリウムゲッターは外球の封止、外球内ガスの排気を行なった後に、高周波 加熱によりフラッシングして使用するが、この際リングにゲッター剤がある程度 残留することがある。

【０００６】 一方、点灯中に発光管がリークし、始動用希ガスや金属添加物が外球内に漏れ 出すと外球内放電が発生する。この状態が継続すると、バリウムゲッターとこれ と異電位（対向電位）にある他方のステムリードとの間でアーク放電を発生する こととなる。 そして、この場合の電流波形を観察すると、電流はバリウムゲッターと対向電位 にある他方のステムリードからバリウムゲッターの向きに流れており、ゲッター リングに残留しているゲッター材料がエミッションを下げ、放電が維持しやすく なるため、外球内でバリウムゲッターを中心にアーク放電が発生するものと考え られる。 又、外球のスローリークの場合にも同様な理由により、アーク放電が発生すると 考えられる。

【０００７】 本考案は前記に鑑みなされたもので、外球内が真空に保持された放電灯の長時 間点灯後の発光管リ−クあるいは外球リークに基づく外球内のアーク放電の発生 を防止し、外球内ステムガラスの溶融がない長寿命の金属蒸気放電灯を提供する ことを目的とする。。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は、一端に口金を固定した外球内に外球ステムに植立したステムリード に接続してなる長短２本の導入導体を介して発光管を支持すると共に前記一方の 導入導体の口金側にゲッター材を接続しかつ外球内を真空に保持した放電灯にお いて、前記ゲッター材を接続し保持するサポートワイヤの一部を絶縁性部材とな しゲッター材に電位がかからないように構成することを特徴とする。 又、サポートワイヤはガラススリーブを介して接続してなる。 更に、発光管は両端に電極を封着した透光性アルミナ管よりなり内部にナトリウ ムアマルガムと希ガスを封入してなる。

【０００９】

【作用】

前記構成により、外球内のゲッター材に電位がかからないので、これと異電位 にあるステムリードとの間でのアーク放電の発生を防止することができる。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づき説明する。 図中１は高圧ナトリウムランプの外球であり、一端に口金２が固定されている。 外球内の口金側端部には外球ステム３が封着されている。又、外球ステム３には 一対のステムリード４ａ，４ｂが植立され、その先端部に長短２本の導入導体５ ａ，５ｂの端部を接続し発光管支柱を構成している。なお、ステムリード４ａ， ４ｂの他端は口金２の端子部にそれぞれ接続されている。 ６は透光性アルミナ管の両端に電極支持管７ａ，７ｂを封着し内部にナトリウム 、水銀及びキセノンガスを封入した発光管であり、該発光管は長短２本の導入導 体５ａ，５ｂに発光管リード８ａ，８ｂを介して接続され前記外球内に支持され ている。 又、長い方の一方の導入導体５ａの口金側にはニッケル製のサポートワイヤー９ を介してリング状のバリウムゲッター１０が接続され、外球ステム３の近傍に配 置されている。なお、１１は外球内面にフラッシングされたゲッター剤を示す。

【００１１】 図２は外球ステムの要部を示す概略説明図であり、外球ステム３に植立した一 対のステムリード４ａ，４ｂには前記のように長短２本の導入導体５ａ，５ｂ及 びリング状のバリウムゲッター１０が接続されている。又、前記サポートワイヤ ９はガラススリーブ１２を介して接続されている。このように、絶縁体を介して 接続することによりバリウムゲッターに電位がかからない。

【００１２】 次に、本考案に係る放電灯の実験例について従来構造の放電灯とともに説明す る。 バリウムゲッターのサポートワイヤとして外径が０．５ｍｍのワイヤを内径０． ５ｍｍ、外径２．５ｍｍ、全長５．０ｍｍのガラススリーブを介して作製したラ ンプ電力１００ワットの高圧ナトリウムランプを１０本作った。 一方、バリウムゲッターと対向電位にあるステムリードに加工を加えず、１００ ワットの高圧ナトリウムランプを１０本作った。又、これらのランプの電気特性 の設定値は１００（Ｗ）、８０（Ｖ）、１．５３（Ａ）とし、発光管の全長は１ ３５（ｍｍ）、外径は３５（ｍｍ）である。 そして、これらのランプの入力を上げかつ点滅を繰り返し、強制的に発光管をリ ークさせ、更に安定器を接続して電圧を印加し外球内でのグロー放電を１０時間 継続させたところ、従来構造ランプでは、ステムリード上部のガラス部分の溶融 は３本発生した。これに対して本考案に係るランプでは、外球内でのアーク放電 の発生はいずれのランプでも起こらず、ステムの溶融も生じなかった。

【００１３】 なお、前記実施例では高圧ナトリウムランプについて説明したが、メタルハラ イドランプでもよい。又、絶縁体としてガラススリーブの代わりにアルミナ等の セラミック管を用いてもよい。

【００１４】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案に係る金属蒸気放電灯は、外球内が真空に保持さ れた放電灯において、ゲッター材を絶縁体を介して接続し電位がかからないよう にすることにより、長時間点灯後に発光管がリークし、始動用希ガスや金属添加 物が外球内に漏れだし、外球内放電が発生した際にゲッター材と他方のステムリ ード間でのアーク放電の発生を防止することができる。 そして、ステムのガラス部分が溶融して口金が通常使用温度以上になり、器具の 受け金が破損するような不慮の事故が発生することがなく、安全性が高く長寿命 の放電灯を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る金属蒸気放電灯の側面図である。

【図２】同じく、外球ステムの概略説明図である。

【符号の説明】

１ 外球 ２ 口金 ３ 外球ステム ４ａ，４ｂ ステムリード ５ａ，５ｂ 導入導体 ６ 発光管 ７ａ，７ｂ 電極支持管 ８ａ，８ｂ 発光管リード ９ ニッケル製サポートワイヤー １０ バリウムゲッター １２ ガラススリーブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 柘植 政彦 埼玉県行田市壱里山町１−１ 岩崎電気株 式会社埼玉製作所内

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端に口金を固定した外球内に、外球ス
   テムに植立したステムリードに接続してなる長短２本の
   導入導体を介して発光管を支持すると共に前記一方の導
   入導体の口金側にゲッター材を接続しかつ外球内を真空
   に保持した金属蒸気放電灯において、前記ゲッター材を
   接続し保持するサポートワイヤの一部を絶縁性部材とな
   しゲッター材に電位がかからないように構成してなる金
   属蒸気放電灯。
2. 【請求項２】 前記サポートワイヤはガラススリーブを
   介して接続してなる請求項１記載の金属蒸気放電灯。
3. 【請求項３】 前記発光管は、両端に電極を封着した透
   光性アルミナ管よりなり内部にナトリウムアマルガムと
   希ガスを封入してなる請求項１及び２記載の金属蒸気放
   電灯。