JPH0855606A - 金属蒸気発光管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ランプ電圧を長期間に亘って維持できる金属
蒸気発光管を提供する。 【構成】 発光管１の漏斗状部１ｂの中心部から下方に
向けて下端部を閉じた小径管４が一体的に垂下し、この
小径管４内の下部は点灯時に最冷部となる部分であり、
この最冷部に蒸発しないで発光管１内に残る液状の金属
ハロゲン化物Ｍが溜まる。一方、フランジ状をなす中間
部１ａには開口５，５を形成し、これら開口５，５を内
部電極６取り付けた絶縁性キャップ７，７で閉塞し、更
に開口５とキャップ７との間はガラスフリット８にて気
密にシールしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はメタルハライドランプや
高圧ナトリウムランプ等の高輝度放電灯内に組込まれる
金属蒸気発光管に関する。

【０００２】

【従来の技術】発光効率が高く、しかも封入金属に応じ
た色の発光を呈するため、道路、トンネル、野外やショ
ーウインドなどの照明として高輝度放電灯が使用されて
いる。斯かる高輝度放電灯は透光性の発光管（バルブ）
内に金属ハロゲン化物及び水銀を封入し、発光管内に挿
入された内部電極間に高電圧を印加することで電極間に
アーク放電を発生させ、このアーク放電による熱で発光
管内に封入した金属ハロゲン化物を蒸発させ、金属とハ
ロゲンに解離し、金属特有の色を呈する発光を行なわせ
るようにしたものである。

【０００３】上述した金属蒸気発光管を点灯した場合、
図６に示すように発光管１００の内部に封入した金属ハ
ロゲン化物は全部蒸発せず、その一部１０１は発光管１
００内の最冷部、即ち、金属ハロゲン化物の融点以下の
温度となる場所に溜まる。

【０００４】一方、発光管１００には金属ハロゲン化物
を封入する際の開口１０２を形成し、封入後に内部電極
１０３を取り付けた絶縁キャップ１０４で開口１０２を
閉塞し、この絶縁キャップ１０４と開口１０２との間を
ガラスフリット１０５にて気密にシールするようにして
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、金属
蒸気発光管を点灯すると、金属ハロゲン化物は全部蒸発
せず、その一部は液状となって発光管内の最冷部に溜ま
る。一方、発光管の封止部は発光管の端部に設けるのが
一般的であり、この位置は結果として最冷部となる。そ
の結果封止部に液状の金属ハロゲン化物が溜まることに
なり、この液状の金属ハロゲン化物は極めて反応性に富
むためガラスセメントと反応し、発光管内の金属蒸気が
リークし、図７に示すように徐々にランプ電圧が低下し
失灯の原因となる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明に係る金属蒸気発光管は、封止部を点灯時の最冷部
以外の部分に形成した。例えば、発光管の中央部に下端
を閉じた小径管を一体的または別体として垂設し、この
小径管内の下部を最冷部とし、発光管の側部に封止部を
設けるか、或いは発光管の下端周縁部にスカート形状の
膨出部を形成し、この膨出部を最冷部とし、発光管の下
端中央部に封止部を設ける。

【０００７】

【作用】封止部のシールに使用するガラスフリットと反
応性に富む液状の金属ハロゲン化物との接触を防ぐこと
によって、封止部のシール性を長期間に亘って維持する
ことが可能となる。

【０００８】

【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。ここで、図１は本発明に係る金属蒸気発光管
の全体図（通電手段は図示せず）、図２は同金属蒸気発
光管の縦断面図、図３は同金属蒸気発光管の内面を研磨
している状態を示す図である。

【０００９】希ガスを封入したバルブ内に設けられる金
属蒸気発光管１は透光性セラミックスにて構成され、そ
の製造法は例えば石膏等の多孔質の型内のキャビティー
にスラリーを充填し、キャビティー内面に着肉せしめた
後、型を開いて焼成前の発光管を取り出し、これを焼成
することで得る。

【００１０】また、発光管１の形状はフランジ状をなす
中間部１ａ、この中間部１ａの上方に形成される円錐状
部１ｂ及び中間部１ａの下方に形成される漏斗状部１ｂ
から構成され、これら中間部１ａ、円錐状部１ｂ及び中
間部１ａの内側に放電空間Ｓが形成される。

【００１１】また、この実施例にあっては発光管１を反
射鏡２の焦点位置の近くに配置し、発光管１から出射し
た光線が平行光となって一定の方向に向かうようにして
いる。そして、発光管１の反射鏡２に向かって出射する
漏斗状部１ｂの内外面は研磨が施され、特に漏斗状部１
ｂの内面については図３に示すように、発光管１内に研
磨液、砥粒及び棒状の磁性体３を入れ、発光管１下方に
磁石Ｇを配置した状態で発光管１を回転せしめることで
研磨する。

【００１２】また、前記漏斗状部１ｂの中心部からは下
方に向けて下端部が閉じられた小径管４が一体的に垂下
している。この小径管４内の下部は点灯時に最冷部とな
る部分であり、この最冷部に蒸発しないで発光管１内に
残る液状の金属ハロゲン化物Ｍが溜まる。このように液
状の金属ハロゲン化物Ｍを溜める小径管４を設けること
で、金属ハロゲン化物の蒸気圧が一定となり、ランプ電
圧、発光効率及び発光色が安定する。

【００１３】一方、前記最冷部から外れたフランジ状を
なす中間部１ａには開口５，５を形成し、これら開口
５，５を内部電極６取り付けた絶縁性キャップ７，７で
閉塞し、更に開口５とキャップ７との間はガラスフリッ
ト８にて気密にシールしている。

【００１４】ここで、前記開口５，５のうち一方は、発
光管１内に金属ハロゲン化物及び水銀を封入する際の導
入口として用いるが、前記小径管４を導入管として用い
ることも可能である。この場合にはガラスフリット８と
して発光管１を構成するアルミナと熱膨張率が近似した
高融点の材料を使用することができ、しかも小径管４の
長さが２５ｍｍ以上あれば、小径管４を熱で融着する際
にその熱によって導入した金属ハロゲン化物がリークす
ることも防止できる。尚、小径管４の先端をガラスフリ
ットを用いて閉じる場合には小径管４の先端が上方にな
る姿勢で使用する。

【００１５】図４は別実施例に係る金属蒸気発光管の全
体図であり、この実施例にあっては発光管１の下端周縁
部に外側に広がるスカート部１０を形成し、このスカー
ト部１０を最冷部とし、また発光管１の底面を外側に向
かって下方に下がる傾斜面とし、最冷部であるスカート
部１０に溜まった金属ハロゲン化物Ｍが発光管１の底面
中央に移動しないようにし、この底面中央部をキャップ
１１及びガラスフリット１２を用いた封止部としてい
る。尚、膨出部は、最冷部を形成するよう且つ封止部の
ガラスフリットと接触しないように設ければ、上記実施
例の位置に限らず設けることができる。

【００１６】

【発明の効果】図５は図１〜図３に示した第１実施例及
び図４に示した第２実施例に係る金属蒸気発光管の点灯
時間とランプ電圧との関係を示すグラフであり、この実
験結果からも分るように本発明によれば、金属蒸気発光
管の封止部を点灯時の最冷部以外の部分に形成したの
で、封止部のシールに使用したガラスフリットと最冷部
に溜まった反応性に富む液状の金属ハロゲン化物とが接
触することがなく、封止部のシール性を高めることがで
き、ランプ電圧を長期間に亘って維持することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る金属蒸気発光管の全体図

【図２】同金属蒸気発光管の縦断面図

【図３】同金属蒸気発光管の内面を研磨している状態を
示す図

【図４】別実施例に係る金属蒸気発光管の全体図

【図５】本発明に係る金属蒸気発光管の点灯時間とラン
プ電圧との関係を示すグラフ

【図６】従来の金属蒸気発光管の封止部を示す断面図

【図７】従来の金属蒸気発光管の点灯時間とランプ電圧
との関係を示すグラフ

【符号の説明】

１…発光管、４…小径管、５…開口、６…内部電極、
７，１１…絶縁性キャップ、８，１２…ガラスフリッ
ト、１０…膨出部、Ｍ…液状の金属ハロゲン化物。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属ハロゲン化物を封入するとともに封
   止部をガラスフリットで気密にシールした金属蒸気発光
   管において、前記封止部は点灯時の最冷部以外の部分に
   形成されていることを特徴とする金属蒸気発光管。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の金属蒸気発光管におい
   て、前記最冷部は発光管から突出する膨出部にて形成す
   ることを特徴とする金属蒸気発光管。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の金属蒸気発光管におい
   て、前記発光管の少なくとも上下端部いずれかに膨出部
   を形成し、この膨出部を最冷部とし、また発光管の端部
   中央部に封止部を設けたことを特徴とする金属蒸気発光
   管。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の金属蒸気発光管におい
   て、前記膨出部は、下端周縁部に設けられたスカート形
   状のものとしたことを特徴とする金属蒸気発光管。