JPH08250068A - 高圧放電灯 - Google Patents
高圧放電灯Info
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Abstract
て、セラミック放電管の腐食、特にその本体と端部との
中間領域における腐食を防止し、セラミック放電管の寿
命を向上させること。 【構成】セラミック放電管の内部空間13にイオン化発
光物質が充填されている。セラミック放電管の本体11
の内面11aと端部12の内面12aとの間に、角部1
5が形成されている。端部12の内側に閉塞材8の少な
くとも一部が固定されている。閉塞材8に貫通孔8aが
設けられている。閉塞材8の貫通孔8aに電流導体5が
挿通されている。閉塞材8の内部空間13側の表面に、
液相のイオン化発光物質を貯留するための貯留用凹部1
6が形成されている。好ましくは、閉塞材8の貫通孔8
a方向の厚さが、角部15から貫通孔8aの方へと向か
って減少しており、本体11の内面と貯留用凹部16と
が段差なしに滑らかに連続している。
Description
用した高圧放電灯に関するものである。
ック放電管の両方の端部の内側に閉塞材(通常、セラミ
ックプラグと呼ばれている。)を挿通させ、各端部を閉
塞し、各閉塞材に貫通孔を設け、この貫通孔に金属電流
導体を挿通させている。この金属電流導体には所定の電
極を取り付け、セラミック放電管の内部空間にイオン化
発光物質を封入する。このような高圧放電灯としては、
高圧ナトリウム発光ランプ、メタルハライドランプが知
られており、特に、メタルハライドランプは、良好な演
色性を備えている。放電管の材質としてセラミックを使
用することによって、高温での使用が可能となった。
の端部の構造の好適例を示す断面図である。セラミック
放電管の本体11は、両端がすぼまった管状をなしてお
り、本体11の両端に円筒状の端部12が設けられてい
る。本体11および端部12は、例えばアルミナ焼結体
からなる。本体11の内面11aは曲面形状をなしてお
り、端部12の内面12aは、本体の軸方向に見ると真
っ直ぐであるので、本体11と端部12との間に角部1
5が形成される。端部12の内側には閉塞材30が挿通
され、保持されており、閉塞材30の軸方向に向かって
延びるように貫通孔30aが形成されている。貫通孔3
0a内には細長い電流導体5が挿通され、固定されてい
る。本例では、電流導体5は円筒形状をしており、その
内部空間5aを通してイオン化発光物質を本体11の内
部空間13へと導入するようになっている。電流導体5
の外側の末端には、始動ガスおよびイオン化物質を封入
した後に封止する封止部5bが設けられており、また電
流導体5に対して電極軸7が接合されている。
あり、閉塞材30の表面30bはほぼ平坦面をなしてい
る。こうした閉塞材30とセラミック放電管との間、閉
塞材30と電流導体5との間を封止する必要があるが、
好適な例では、閉塞材の貫通孔に電流導体を挿通し、こ
の閉塞材を端部に挿通して組み立て体を製造し、この組
み立て体を一体焼結させる。この際、閉塞材30の焼成
収縮率を、セラミック放電管の材質の焼成収縮率よりも
小さくすることによって、両者を密着させて封止し、ま
た閉塞材30の材質の焼成収縮によって閉塞材と電流導
体とを封止することが知られている。通常は、更に閉塞
材30からの電流導体5の突出部分の周囲にガラス層1
4を形成する。
討したところ、次のような問題点があることが判明して
きた。即ち、本体11の内部空間13にはメタルハライ
ド等を封入する。そして、高圧放電灯の点灯と消灯とを
繰り返して行うと、点灯時には、メタルハライドは大部
分は気相となっており、本体11の内部空間13内に分
布している。また、その一部はメタルハライドが液相状
態のまま残存しており、その中には温度が比較的低い端
部12側へと向かって、矢印Aのように流動してくるこ
ともある。本ランプに適用する発光効率を考慮した液相
状態のメタルハライドは、セラミック放電管に対して腐
食性を有しており、特にアルミナ焼結体に対しても腐食
性を有している。このため、長期間高圧放電灯を使用
し、点灯と消灯とを繰り返す実験を行うと、特に角部1
5の周囲が腐食され、図9(b)に示すように、腐食面
33が形成されてくることがあった。この腐食面33
は、破線31で示すもとの内面から見ると、矢印Bの方
向へと向かって、後退している。そして、腐食面33に
沿って液相のメタルハライド32が貯留し易くなるの
で、一層この腐食面に沿って腐食が進行し易くなる。こ
のような腐食が進行すると、高圧放電灯の破壊の原因と
なるので、腐食の発生を防止することが必要である。
は、図10に示すように、閉塞材34の内側の表面34
aを角部15と接触する位置に配置することによって、
角部15の腐食を抑制することも検討した。しかし、こ
の方法でも、やはり液相のメタルハライドの流動に伴っ
て、例えば破線36で示すように、本体11の内面11
aの端部側および閉塞材34の内側表面34aが腐食さ
れる傾向のあることが判明してきた。こうした腐食によ
っても、やはり本体11の角部15の近傍が腐食を受
け、高圧放電灯の寿命減少の原因となりうることが判っ
た。
食、特にその本体と端部との中間領域における腐食を防
止し、セラミック放電管の寿命を向上させることであ
る。
は、内部空間にイオン化発光物質および始動ガスが充填
されたセラミック放電管であって、セラミック放電管の
本体の内面と端部の内面との間に角部が形成されている
セラミック放電管;セラミック放電管の端部の内側に少
なくとも一部が固定されている閉塞材であって、貫通孔
が設けられている閉塞材;および閉塞材の貫通孔に挿通
されている電流導体を備えており、閉塞材の内部空間側
の表面に、液相のイオン化発光物質を貯留するための貯
留用凹部が形成されていることを特徴とする。
管の本体と端部との間の領域における腐食の問題を検討
していたが、この腐食を減少させることは困難であっ
た。このため、本発明者は、この腐食が進行するメカニ
ズムを再検討した結果、メタルハライドの液相の残部が
端部、特に角部の周辺領域に滞留しており、この部分の
腐食を促進させていることを見いだした。そして、閉塞
材自体の内部空間側の表面に、液相のイオン化発光物質
を貯留するための貯留用凹部を予め形成しておき、閉塞
材の貯留用凹部へと液相のメタルハライド等を貯留させ
ることを想到した。
が閉塞材の貯留用凹部に貯留し、この際セラミック放電
管の本体と端部との間の領域には貯留しにくくなり、こ
の部分の腐食が大幅に減少することを確認した。ただ
し、閉塞材の貯留用凹部の周辺では腐食が進行するが、
閉塞材自体が腐食しても、閉塞材の厚さは大きいことか
ら、高圧放電灯の寿命に対しては悪影響はない。
が好ましく、具体的には、セラミック放電管の中心軸方
向に見た閉塞材の厚さ(貫通孔の延びる方向に見た厚
さ)が、角部から貫通孔の方へと向かって減少するよう
に、貯留用凹部を形成することが好ましい。これによっ
て、貯留用凹部の幅が、角部から貫通孔の方へと向かっ
て、即ち、セラミック放電管の周縁から中心の方へと向
かって、大きくなっていく。こうした形状を採用するこ
とによって、本体の内部空間の方から流動してきた気相
のイオン化発光物質が、セラミック放電管の中心軸に近
い方、つまり発光管体の低温部で液化し、滞留し易くな
る。従って、セラミック放電管の周縁の方は、一層腐食
されにくくなる。
貯留用凹部とが、段差なしに滑らかに連続していること
が好ましい。即ち、角部が、セラミック放電管の内面に
段差として現れないことが好ましい。こうした形状の組
み合わせを採用することによって、本体の内周面に沿っ
て流動してきた液相のイオン化発光物質が、段差の周囲
に滞留することを防止できる。
材のエッジを角部に対して接触させ、これによって、角
部が段差として現れないようにすることが好ましい。こ
の場合には、閉塞材の貯留用凹部側の内面の形状を、本
体の内周面に対して滑らかに接続することが好ましい。
した高圧放電灯に対して好適に適用することができる
が、特に、腐食性の強いメタルハライドを封入したメタ
ルハライドランプに対して有用であり、更にセラミック
放電管をアルミナセラミックスによって形成した場合
に、より一層好適である。
ット数が小さくなってくると、その閉塞材の重量を減少
させることによって、その発光効率を向上させることが
要求される。しかし、閉塞材の重量を小さくするために
は、その体積、即ち、厚さを減少させることが必要であ
るが、本発明の高圧放電灯においては、前述したよう
に、閉塞材に貯留用凹部を形成するスペースをとる必要
があり、その上、貯留用凹部に貯留した液体状のメタル
ハライドは、この貯留用凹部から更に閉塞材の厚さ方向
に浸食してくるので、このために閉塞材の厚さに余裕を
設ける必要がある。
部のためのスペースを確保し、かつ前記の浸食によって
液状のメタルハライドが外部へと出ないようにするため
の裕度を持たせると、閉塞材の厚さを前記したように小
さくすることは困難である。
塞材の寸法を小さくしたい場合には、特に閉塞材の内側
空間側の表面を、耐メタルハライド性の被覆膜によって
被覆することが好ましい。これによって、液状のメタル
ハライドを、閉塞材によって形成した貯留用凹部に対し
て誘導すると共に、これによる閉塞材の浸食も遅らせる
ことができ、従って閉塞材の貯留用凹部から外側表面ま
でに必要な厚さを減少させることができる。
は高融点の導電性セラミックスからなる電流導体を使用
することができる。しかし、導電率の観点から高融点金
属の方が好ましく、こうした高融点金属としては、更に
モリブデン、タングステン、レニウム、ニオブ、タンタ
ルおよびこれらの合金からなる群より選ばれた一種以上
の金属が好ましい。
係数は、セラミック放電管を構成するセラミックス、特
にアルミナセラミックスの熱膨張係数とほぼ釣り合う
が、これらの金属は、メタルハライドによって腐食され
易いことが知られている。従って、電流導体の寿命を長
くするためには、電流導体をモリブデン、タングステ
ン、レニウムまたはこれらの合金によって形成すること
が好ましい。
数が小さい。例えば、アルミナセラミックスの熱膨張係
数は8×10-6K-1であり、モリブデンの熱膨張係数は
6×10-6K-1であり、タングステン、レニウムの熱膨
張係数は6×10 -6K-1以下である。
の各金属との熱膨張係数差はかなりあるが、それでも後
述するように閉塞材の成形体ないし仮焼体の貫通孔に電
流導体を挿通させ、閉塞材を端部に挿通させた状態で、
これらを一体焼成することによって、電流導体を気密に
保持できる。ただし、この場合には、閉塞材の焼成収縮
によって、電流導体に対してかなりの応力が加わる。そ
こで、電流導体を管状とすることが好ましい。これによ
って、端部の成形体が焼成収縮する際に、電流導体の方
が僅かに変形して、収縮による応力を緩和することがで
きる。この観点からは、更に、電流導体を構成する管の
厚さを、0.25mm以下とすることが好ましい。ただ
し、電流導体は、電極軸および電極を強固に保持する部
材でもあるために、電流導体を構成する管の厚さを0.
1mm以上とすることが好ましい。
と同種の材質を使用することができるし、異種の材質を
使用することもできる。一例では、セラミック放電管と
同じ材質によって形成できる。電流導体がニオブ、タン
タルからなる場合には、セラミック放電管と閉塞材とを
同種のセラミックスによって形成することが好ましい。
この場合には、電流導体とセラミック放電管および閉塞
材との熱膨張係数を近似させることができるからであ
る。ただし、ここで同種の材質とは、ベースとなるセラ
ミックスが共通しているものを言い、添加成分には異同
があっても差し支えない。
ン、タングステン、レニウムまたはこれらの合金を使用
した場合には、セラミック放電管と閉塞材とを同種のセ
ラミックス、例えばアルミナセラミックスによって形成
すると、長期間使用した後に、閉塞材と電流導体との熱
膨張差によって、これらの間に隙間ないしギャップが生
じてくる可能性がある。特に、高圧放電灯が優れた演色
性を示し、その最冷点が700°以上である場合には、
セラミックス材料に比較的に大きな歪みが発生するの
で、点灯─消灯のサイクルを500回程度繰り返すと、
電流導体と閉塞材との間にギャップが生じてくることが
ある。
電流導体の熱膨張係数と、セラミック放電管の端部の材
質の熱膨張係数との間になるようにすれば、上記した点
灯─消灯サイクルによって閉塞材と電流導体との間にギ
ャップが生じてくるおそれがほぼなくなる。
の成分と、熱膨張係数の相対的に低い第二の成分との複
合材料によって、閉塞材を形成することが好ましい。こ
こで、複合材料の第一の成分は、セラミック放電管の材
質と同種のセラミックスとすることが好ましい。これに
よって、セラミック放電管と閉塞材との同時焼成が可能
となるからである。この観点から、セラミック放電管と
閉塞材の第一の成分とを、共にアルミナセラミックスと
することが好ましい。
ブデン、レニウム等の、メタルハライドに対する耐食性
を有する高融点金属、窒化アルミニウム、窒化珪素、炭
化チタン、炭化珪素、炭化ジルコニウム、二ホウ化チタ
ン、二ホウ化ジルコニウム等の、低い熱膨張係数を有す
るセラミックスから、選択することが好ましい。これに
よって、メタルハライドに対する高い耐食性を閉塞材に
対して付与することができる。
率は60〜90重量%とし、第二の成分の比率は10〜
40重量%とすることが好ましい。第一の成分としてア
ルミナが好ましい理由は、アルミナが高い耐食性を有し
ているからであり、また、複合材料中にアルミナ成分を
含有させると、通常は約1800℃以上で、焼結時の固
体拡散反応によって、セラミック放電管の端部と閉塞材
との間の継ぎ目が消失し、この接合部分が実質的に一体
構造を構成するからである。
は、例えば次のようにして製造できる。まず、セラミッ
ク放電管に関しては、セラミックス、例えばアルミナ粉
末を押し出し成形しつつ、空気を成形体の内部に送り込
んでブロー成形し、中央部が膨らんだ形状の円筒状の成
形体を作成し、この成形体を乾燥させ、脱脂する。一
方、閉塞材の材料を秤量し、水、アルコール、有機バイ
ンダー等を添加し、この混合物をスプレードライヤー等
を使用して造粒し、成形用顆粒状粉末を製造する。これ
をプレス成形し、貫通孔を備えた閉塞材成形体を製造す
る。
導体を挿通し、この組み立て体を仮焼して成形助剤等を
飛散させ、仮焼体をえることができる。または、前記の
成形体を仮焼して成形助剤等を飛散させて仮焼体を製造
し、この仮焼体の貫通孔に対して電流導体を挿通させる
ことができる。これらの仮焼工程において、還元性雰囲
気で1300℃〜1600℃で加熱すると、閉塞材の第
二の成分として混合された酸化タングステン、酸化モリ
ブデン等が還元される。
の内側に閉塞材の仮焼体を挿入し、セラミック放電管と
閉塞材とを一体焼成する。これによって、セラミック放
電管と閉塞材とが一体に接合されると共に、閉塞材の貫
通孔の焼成収縮によって、電流導体が強固に保持される
に至る。この際、閉塞材の仮焼体の貫通孔に対して電流
導体を挿通しない場合における、焼成後の貫通孔の直径
を、挿入前の電流導体の直径よりも1〜10%小さくす
ることが、好ましい。また、セラミック放電管の仮焼体
の端部に対して閉塞材の仮焼体を挿通しない場合におけ
る、焼成後の端部の内径を、焼成後の閉塞材の外径より
も1〜10%小さくすることが好ましい。
が好ましく、その温度は1700℃〜1900℃とする
ことが好ましい。このように、仮焼ないし焼成の段階で
還元雰囲気を使用すると、閉塞材中の第二の成分、例え
ばタングステンの還元を進行させることができ、また酸
化を防止することができる。
には、即ち、閉塞材の表面に傾斜面ないし曲面を形成す
るためには、プレス成形用型の形状を変更し、成形用型
の内部に傾斜面ないし曲面を形成すれば良い。または、
閉塞材の成形体ないし仮焼体の表面を機械加工によって
加工して、傾斜面ないし曲面を形成することもできる。
が、端部の内側に挿通されている内側部分と、この内側
部分に一体化され、端部の外側に位置する外側部分とを
備えており、内側部分がセラミック放電管と同種の材質
からなり、外側部分が、セラミック放電管の材質の熱膨
張係数と、電流導体の材質の熱膨張係数との間の熱膨張
係数を有する複合材料からなり、電流導体が前記外側部
分に対して気密に固定されている。即ち、内側部分と電
流導体との間は気密には固定しない。これによって、焼
成後に、内側部分とセラミック放電管とが一体化され、
内側部分と電流導体との熱膨張差に起因する前述のギャ
ップは発生しなくなる。
管状、円筒状、太鼓状、等とすることができる。電流導
体が管状であり、こ電流導体を通して放電管の内部にイ
オン化発光物質を封入した場合には、この封入の後に、
電流導体をレーザー溶接または電子ビーム溶接によって
閉塞させる。
細に説明する。図1は、メタルハライド高圧放電灯を示
す概略図である。石英ガラスまたは硬質ガラスからなる
外管2の中に、セラミック放電管10が収容されてお
り、外管2の中心軸とセラミック放電管10の中心軸と
が一致している。外管2の両端は、口金3によって気密
に閉塞されている。セラミック放電管10は、中央部が
膨らんだ樽状の本体11と、本体11の両端にある端部
12とを備えている。セラミック放電管10は、2つの
リード線1を介在して外管2によって保持されており、
各リード線1はそれぞれホイル4を介して口金3に接続
されている。上側のリード線1は、管状またはロッド状
の電流導体6に対して溶接されており、下側のリード線
1は、管状の電流導体5に対して溶接されている。
うにして、各閉塞材8の貫通孔に挿通され、固定されて
いる。各電流導体5、6には、本体11内で、電極軸7
が、溶接によって気密に接続されている。この電極軸7
に対してコイル9が巻き付けられている。なお、この電
極装置については、特に限定されるものではなく、例え
ば、電極軸7の末端部分を球状に形成し、この球状部分
を電極として使用することもできる。
ラミック放電管10の内部空間13には、アルゴン等の
不活性ガスとメタルハライドとを封入し、更に必要に応
じて水銀を封入する。
部の周辺を拡大して示す断面図である。本体11の内面
11aは曲面形状をなしており、端部12の内面12a
は、本体の軸方向に見ると真っ直ぐであり、本体11と
端部12との間に角部15が形成される。端部12の内
側には閉塞材8が挿通され、保持されており、閉塞材8
の軸方向に向かって延びるように貫通孔8aが形成され
ている。貫通孔8a内には、細長い管状の電流導体5が
挿通されている。電流導体5の外側の末端には封止部5
bが設けられている。閉塞材8からの電流導体5の突出
部分の周囲に、ガラス層14が形成されている。
焼体の貫通孔8aに電流導体5を挿通し、この閉塞材の
成形体または仮焼体を、セラミック放電管の成形体また
は仮焼体の端部に挿通して組み立て体を製造し、この組
み立て体を一体焼結させる。この際、閉塞材8を、セラ
ミック放電管10の材質、好ましくはアルミナと、前述
した第二の成分とからなる、複合材料ないしサーメット
によって形成し、これによって、閉塞材8の熱膨張係数
を、セラミック放電管の材質の熱膨張係数と、電流導体
5の材質の熱膨張係数との間となるように調整した。
に傾斜面16を設けた。この傾斜面16のエッジが角部
15に対して接触しており、傾斜面16が本体11の内
面11aに対して滑らかに連続しており、角部15は本
体11と傾斜面16との間の段差として現れない。この
傾斜面16は、本実施例では、角部15と接触するエッ
ジから貫通孔8aの方へと向かってほぼ真っ直ぐに延び
ており、この結果、閉塞材8自体の内部空間13側に、
ほぼ三角錐の形状をした貯留用凹部17Aが形成されて
いる。
って流動してきた液相のイオン化発光物質は、この貯留
用凹部17Aへと直ちに流入する。
発明の他の実施例に係るセラミック放電管について、そ
の端部の周辺を拡大して示す断面図である。ただし、各
実施例において、図2に既に示した各部材については、
同じ符号を付け、その説明は省略することがある。
の内部空間13側の表面に曲面19を設けた。この曲面
19のエッジが角部15に対して接触しており、曲面1
9が本体11の内面11aに対して滑らかに連続してお
り、角部15は本体11と曲面19との間の段差として
現れない。
と接触するエッジでは、内面11aとほぼ同じ傾斜角度
を有しており、ここから貫通孔18aに近づくのにつれ
て、徐々にその傾斜角度が水平に近づき、貫通孔18a
の近傍ではほぼ水平となっている。この結果、閉塞材1
8自体の内部空間13側に、貯留用凹部17Bが形成さ
れている。本体11の内面11aを端部の方へと向かっ
て流動してきた液相のイオン化発光物質は、この貯留用
凹部17Bへと直ちに流入する。
は円筒状であるが、この円筒状部分の内部空間13側
に、被覆部21が設けられている。この被覆部21は、
本体11の内面11aにほぼ適合する形状をしており、
円筒状部分に比べて周方向に広がってフランジ形状をな
している。この被覆部によって、角部15および内面1
1aのうち角部15の周辺が被覆されている。被覆部2
1の内部空間13側の表面に曲面22が形成されてい
る。この曲面22のエッジが内面11aに対して滑らか
に連続している。
のエッジでは内面11aとほぼ同じ傾斜角度を有してお
り、ここから貫通孔20aに近づくのにつれて、徐々に
曲面22の傾斜角度が水平に近づいている。この結果、
閉塞材20自体の内部空間13側に、貯留用凹部17C
が形成されている。本体11の内面11aを端部の方へ
と向かって流動してきた液相のイオン化発光物質は、こ
の貯留用凹部17Cへと直ちに流入し、角部15および
その周辺にはまったく接触することはない。
1Aの内面11aの角部の近傍が、図面においてほぼ水
平面23となっている。従って、本体11Aの内面11
aと、端部12Aの内面12aとの間の角部15の角度
が、ほぼ垂直になっている。閉塞材24の内部空間13
側の表面には、水平面25と曲面26とが設けられてい
る。この水平面ないし平坦面25のエッジが、角部15
に対して接触しており、水平面25が内面11aの水平
面23に対して滑らかに連続しており、角部15は本体
11Aと水平面25との間の段差として現れない。
に、曲面26が連続している。この曲面26は、本実施
例では、水平面25の近くでは比較的に大きく傾斜して
おり、ここから貫通孔24aに近づくのにつれて、徐々
にその傾斜角度が水平に近づいている。この結果、閉塞
材24自体の内部空間13側では、平面的に見てリング
形状の水平面25の中に、比較的に深い貯留用凹部17
Dが形成されている。
かって流動してきた液相のイオン化発光物質は、この貯
留用凹部17Dへと流入する。この際、角部41の周辺
は腐食を受けやすいが、この角部は閉塞材24自体に形
成されたものであるので、この部分が腐食されても、本
体の方にはほとんど悪影響はない。
が、内側部分27と外側部分28とによって構成されて
いる。内側部分27および外側部分28の各構成につい
ては、既に述べた通りである。内側部分27の内部空間
13側の表面には、曲面19が設けられており、この曲
面19のエッジが角部15に対して接触しており、曲面
19が本体11の内面11aに対して滑らかに連続して
おり、角部15は本体11と曲面19との間の段差とし
て現れない。
ジでは、内面11aとほぼ同じ傾斜角度を有しており、
ここから貫通孔27aに近づくのにつれて、徐々にその
傾斜角度が水平に近づき、貫通孔27aの近傍ではほぼ
水平となっている。この結果、閉塞材40自体の内部空
間13側に、貯留用凹部17Bが形成されている。本体
11の内面11aを端部の方へと向かって流動してきた
液相のイオン化発光物質は、この貯留用凹部17Bへと
直ちに流入する。
なっており、電流導体5は、外側部分28の貫通孔28
aに挿通され、この部分で電流導体5と外側部分28と
の間が気密に封止されている。また、外側部分28から
の電流導体5の突出部分の周囲に、ガラス層14が形成
されている。
の実施例に係るセラミック放電管について、その端部の
周辺を拡大して示す断面図であり、閉塞材の内側空間側
の表面を、耐メタルハライド性の被覆膜によって被覆し
た実施例を示すものである。
の内部空間13側の表面に曲面37を設けた。この曲面
37は、本実施例では、角部15側のエッジでは、内面
11aとほぼ同じ傾斜角度を有しており、ここから貫通
孔18aに近づくのにつれて、徐々にその傾斜角度が水
平に近づき、貫通孔18aの近傍ではほぼ水平となって
いる。この曲面37上を被覆するように、被覆膜38が
形成されている。
が、角部15に対して接触しており、被覆膜38が本体
11の内面11aに対して滑らかに連続しており、角部
15は本体11と閉塞材18との間の段差として現れな
い。本体11の内面11aを端部の方へと向かって流動
してきた液相のメタルハライドは、この貯留用凹部17
Bへと直ちに流入する。
の内部空間13側の表面には、水平面39と曲面40と
が設けられている。水平面39よりも貫通孔24aに近
い部分に、曲面40が連続している。この曲面40は、
本実施例では、水平面39の近くでは比較的に大きく傾
斜しており、ここから貫通孔24aに近づくのにつれ
て、徐々にその傾斜角度が水平に近づいている。この結
果、閉塞材24自体の内部空間13側では、平面的に見
てリング形状の水平面39の中に、比較的に深い貯留用
凹部17Dが形成されている。
ように、耐メタルハライド性の被覆膜38が形成されて
いる。この被覆膜38のエッジが、角部15に対して接
触しており、被覆膜38が内面11aの水平面23に対
して滑らかに連続しており、角部15は本体11Aと閉
塞材24との間の段差として現れない。
は、モリブデン−タングステン合金からなるメタライズ
層や、イットリアセラミックスからなる被覆膜が好まし
い。
部空間にイオン化発光物質が充填されたセラミック放電
管、このセラミック放電管の端部を封止する閉塞材、お
よび閉塞材の貫通孔に挿通されている電流導体を備えて
いる高圧放電灯において、セラミック放電管の腐食、特
にその本体と端部との中間領域における腐食を防止し、
セラミック放電管の寿命を向上させることができる。
を概略的に示す概略図である。
のセラミック放電管の端部の構造を拡大して示す断面図
であり、貯留用凹部17Aがほぼ三角錐の形状をしてい
るものを示す。
のセラミック放電管の端部の構造を拡大して示す断面図
であり、閉塞材18に曲面19が形成されている。
のセラミック放電管の端部の構造を拡大して示す断面図
であり、閉塞材20の内部空間13側に、幅の広い被覆
部21を形成している。
のセラミック放電管の端部の構造を拡大して示す断面図
であり、閉塞材24の内部空間13側に、平坦面ないし
水平面25と、曲面26とが形成されている。
のセラミック放電管の端部の構造を拡大して示す断面図
であり、閉塞材40が、内側部分27と外側部分28と
を備えている。
管について、その端部の周辺を拡大して示す断面図であ
り、閉塞材の内側空間側の表面を、耐メタルハライド性
の被覆膜によって被覆した実施例を示すものである。
管について、その端部の周辺を拡大して示す断面図であ
る。
管の端部の構造を拡大して示す断面図であり、(b)
は、本体の角部の周辺がメタルハライド等によって腐食
を受けた状態を示す断面図である。
構造において、やはり本体の角部の周辺がメタルハライ
ド等によって腐食を受けた状態を示す断面図である。
ッド状の電流導体 7 電極軸 8、18、20、
24、30、34 閉塞材 8a、18a、20a、
24a 閉塞材の貫通孔 9 コイル等の電極 1
0セラミック放電管 11、11A セラミック放電
管の本体 11a 本体の内面 12、12A セ
ラミック放電管の端部 12a 端部の内面 13 セラミック放電管の内部空間 14 封止用の
ガラス層 15 本体の内面と端部の内面との間の角
部 16 閉塞材の傾斜面 17A、17B、17
C、17D 貯留用凹部 19、22、26、40
閉塞材の曲面 21 閉塞材の被覆部 27 閉塞材の内側部分
28 閉塞材の外側部分 27a、28a 閉塞材の
貫通孔 32 液相のイオン化発光物質 33腐食面
38 被覆膜
Claims (8)
- 【請求項1】内部空間にイオン化発光物質および始動ガ
スが充填されたセラミック放電管であって、セラミック
放電管の本体の内面と端部の内面との間に角部が形成さ
れているセラミック放電管;前記端部の内側に少なくと
も一部が固定されている閉塞材であって、貫通孔が設け
られている閉塞材;および前記閉塞材の前記貫通孔に挿
通されている電流導体を備えており、 前記閉塞材の前記内部空間側の表面に、液相の前記イオ
ン化発光物質を貯留するための貯留用凹部が形成されて
いることを特徴とする、高圧放電灯。 - 【請求項2】前記セラミック放電管の中心軸方向に見た
前記閉塞材の厚さが、前記角部から前記貫通孔の方へと
向かって減少するように前記貯留用凹部が形成されてい
ることを特徴とする、請求項1記載の高圧放電灯。 - 【請求項3】前記本体の内面と前記貯留用凹部とが段差
なしに滑らかに連続していることを特徴とする、請求項
1または2記載の高圧放電灯。 - 【請求項4】前記閉塞材のエッジが前記角部に対して接
触していることを特徴とする、請求項3記載の高圧放電
灯。 - 【請求項5】前記閉塞材の前記内側空間側の表面が、耐
メタルハライド性の材質からなる被覆膜によって被覆さ
れていることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一
つの請求項に記載の高圧放電灯。 - 【請求項6】前記閉塞材の前記内部空間側に、少なくと
も前記角部を被覆する被覆部が設けられおり、この被覆
部の前記内部空間側の表面に前記貯留用凹部が形成され
ていることを特徴とする、請求項1または5記載の高圧
放電灯。 - 【請求項7】前記閉塞材が、前記セラミック放電管の材
質の熱膨張係数と、前記電流導体の材質の熱膨張係数と
の間の熱膨張係数を有する複合材料からなり、前記電流
導体が前記閉塞材に対して気密に固定されていることを
特徴とする、請求項1記載の高圧放電灯。 - 【請求項8】前記閉塞材が、前記端部の内側に挿通され
ている内側部分と、この内側部分に一体化され、前記端
部の外側に位置する外側部分とを備えており、前記内側
部分が前記セラミック放電管と同種の材質からなり、前
記外側部分が、前記セラミック放電管の材質の熱膨張係
数と、前記電流導体の材質の熱膨張係数との間の熱膨張
係数を有する複合材料からなり、前記電流導体が前記外
側部分に対して気密に固定されていることを特徴とす
る、請求項1記載の高圧放電灯。
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