JPH09265941A - Metal vapor discharge lamp - Google Patents
Metal vapor discharge lampInfo
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- JPH09265941A JPH09265941A JP10321696A JP10321696A JPH09265941A JP H09265941 A JPH09265941 A JP H09265941A JP 10321696 A JP10321696 A JP 10321696A JP 10321696 A JP10321696 A JP 10321696A JP H09265941 A JPH09265941 A JP H09265941A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は金属蒸気放電灯に関
し、セラミック発光管の使用により演色性を改善し、発
光管の端部封止構造体の改良に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a metal vapor discharge lamp, and more particularly to improving the color rendering property by using a ceramic arc tube and improving the end sealing structure of the arc tube.
【0002】[0002]
【従来の技術】高演色形のメタルハライドランプは、発
光管内に封入する金属ハロゲン化物としてヨウ化ディス
プロシウム、ヨウ化タリウム、ヨウ化ナトリウムなどの
希土類金属のハロゲン化物が用いられる。また、石英製
の発光管に替えて、より耐熱性が高くかつ化学的に安定
な、例えばアルミナの焼結体の管を用いることによって
発光管の動作温度を石英よりも高めて、高い発光効率と
演色性を向上させたランプが開発されている。2. Description of the Related Art In high color rendering metal halide lamps, halides of rare earth metals such as dysprosium iodide, thallium iodide and sodium iodide are used as metal halides to be enclosed in the arc tube. In addition, the operating temperature of the arc tube is higher than that of quartz by using a tube of alumina, which has higher heat resistance and is chemically stable, instead of the arc tube made of quartz. And lamps with improved color rendering have been developed.
【0003】この種の発光管の端部封止体として導電性
サーメットを用いることが、例えば特開昭52-716
95号公報に開示されている。又、特開昭55ー765
63号公報には発光管の熱損失を抑える形状が開示さ
れ、導電性サーメット自体が高い熱放射特性を有するこ
とも言及されている。このように発光管の端部を絞り、
端部に封着する導電性サーメット製キャップの体積を小
さくすることにより、発光管からの熱損失を低減し、発
光管内の最冷部温度を上昇させ、封入された金属ハロゲ
ン化物の蒸気圧を上昇させることが示されている。The use of a conductive cermet as an end sealing member of this type of arc tube is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 52-716.
No. 95 discloses this. Also, JP-A-55-765
No. 63 discloses a shape that suppresses heat loss of the arc tube, and it is also mentioned that the conductive cermet itself has high heat radiation characteristics. In this way, squeeze the end of the arc tube,
By reducing the volume of the conductive cermet cap that is sealed to the end, heat loss from the arc tube is reduced, the temperature of the coldest part in the arc tube is raised, and the vapor pressure of the enclosed metal halide is increased. It has been shown to raise.
【0004】一般に、演色性を高めるためには発光管の
端部の温度を上げてるようにしている。このため、セラ
ミック管に導電性サーメットキャップを封着しているフ
リットガラスが余剰のハロゲン化物の液相に晒されてフ
リットガラスが腐食されやすく、蒸発可能なハロゲン化
物の量が減少して発光管から放射されるスペクトルのバ
ランスに変化を生ずることがある。これを防止するた
め、特公平5-21298号では、発光管本体焼成時に
一方の端部に導電性サーメットキャップを同時に焼成し
て両部材を焼結する方法が開示されており、発光管の寿
命特性の改善が図られている。Generally, in order to improve the color rendering properties, the temperature of the end portion of the arc tube is raised. For this reason, the frit glass that seals the conductive cermet cap to the ceramic tube is exposed to the liquid phase of the excess halide, and the frit glass is easily corroded, and the amount of halide that can be evaporated decreases and the arc tube This may cause a change in the balance of the spectrum radiated from the. To prevent this, Japanese Examined Patent Publication No. 5-21298 discloses a method of simultaneously firing a conductive cermet cap at one end when firing the main body of the arc tube to sinter both members. The characteristics are being improved.
【0005】従来の導電性サーメットキャップを用いた
発光管を図2について説明する。透光性セラミック管1
1の両端開口部は閉塞キャップ12,14を介して閉塞
され、前記キャップ12,14の内側に植設された電極
心棒16と、前記キャップの外側に植設されたリード棒
18とを備えている。ここで、前記閉塞キャップ14は
導電性サーメットからなり、閉塞キャップ14の内側に
電極心棒16を外側にリード棒18をそれぞれ植設した
状態で一体的に焼結して形成されている。そして、前記
電極心棒16の材質にはタングステンが、閉塞キャップ
12,14の材質にはアルミナ−タングステンサーメッ
トが用いられており、それぞれの材質は高温においても
耐ハロゲン性に優れているため、発光管内に金属ハロゲ
ン化物を封入し、点灯が可能になる。又、前記閉塞キャ
ップ14と透光性セラミック管11の一端を焼成時に気
密に焼結しており、封入した金属ハロゲン化物の余剰部
分による閉塞キャップと透光性セラミック管とのシール
部の腐食は生じないので、発光管はより長寿命となる。An arc tube using a conventional conductive cermet cap will be described with reference to FIG. Translucent ceramic tube 1
The opening portions at both ends of 1 are closed by closing caps 12 and 14, and are provided with an electrode mandrel 16 implanted inside the caps 12 and 14, and a lead rod 18 implanted outside the caps. There is. Here, the closing cap 14 is made of a conductive cermet, and is formed by integrally sintering the electrode cap 16 inside the closing cap 14 and the lead rod 18 outside. In addition, since tungsten is used as the material of the electrode mandrel 16 and alumina-tungsten cermet is used as the material of the closing caps 12 and 14, each material has excellent halogen resistance even at high temperatures, so that the inside of the arc tube is not affected. Encapsulating a metal halide in the lamp enables lighting. Further, one end of the closing cap 14 and the translucent ceramic tube 11 is airtightly sintered at the time of firing, and corrosion of the sealing portion between the closing cap and the translucent ceramic tube due to the excess portion of the enclosed metal halide. Since it does not occur, the arc tube has a longer life.
【0006】一方、ニオブやタンタルといった耐ハロゲ
ン性が低いピン状の給電体をガラスフリットで封止して
なるセラミック製のメタルハライドランプは、端部熱損
失を低減させると共にガラスフリットやピン状給電体の
封入ハロゲン化物による腐食を除去あるいは緩和するこ
とが必要であり、特公平3-1777号公報や特開平6-
196131号公報に開示されている。これは、発光管
端部の外形を発光管中央部の放電容器の最大外形より小
さくし、給電体が放電容器の端部に小間隙を残して囲ま
れる部分の一部だけを、メタルハライド成分の腐食作用
を受けない温度域をガラスフリットにより封止するもの
である。又、給電体と放電容器端部との間隙が100μ
mほどの小間隙である理由は、そこにハロゲン化物液相
が浸入したとしてもその液面は十分蒸発可能な高温度域
に達し、蒸発が不可能な温度域の端部までハロゲン化物
液相が全量浸入してしまうことを防止できる点にある。On the other hand, a ceramic metal halide lamp in which a pin-shaped power supply member such as niobium or tantalum having low halogen resistance is sealed with a glass frit is a glass frit or a pin-shaped power supply device which reduces end heat loss. It is necessary to remove or mitigate the corrosion due to the enclosed halides in JP-A-3-1777 and JP-A-6-
It is disclosed in Japanese Patent Publication No. 196131. This is because the outer shape of the end of the arc tube is smaller than the maximum outer shape of the discharge vessel in the center of the arc tube, and only a part of the portion surrounded by the power supply body leaving a small gap at the end of the discharge vessel is a metal halide component. The glass frit seals the temperature range that is not affected by the corrosive action. In addition, the gap between the power supply and the end of the discharge vessel is 100μ.
The reason for the small gap of about m is that even if the halide liquid phase infiltrates there, the liquid surface reaches a high temperature range where evaporation is sufficiently possible, and the halide liquid phase reaches the end of the temperature range where evaporation is impossible. There is a point that it is possible to prevent all of the water from entering.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】電極とこれを封止して
いるキャップが直線上に配置された発光管は、電極先端
のコイル部よりも封止部側に最冷部が存在し、特に金属
ハロゲン化物を封入した発光管では最冷部温度によって
金属ハロゲン化物の蒸発量の多少に影響し、発光スペク
トルのバランスに影響を与える。又、セラミック管にそ
の中心部位よりも細径であるネック部を形成し、導電性
サーメットキャップの発光管内の表面位置をネック部に
位置させて、凹状空間を形成した発光管では、この凹状
空間が最冷部となり、この部分の温度が発光管のスペク
トルバランスに影響を与える。すなわち、導電性サーメ
ットキャップはアークになるべく近いほうが温度が高く
なり良好なスペクトルバランスとなる。An arc tube in which an electrode and a cap that seals the electrode are arranged in a straight line has a coldest portion on the sealing portion side of the coil portion at the tip of the electrode. In the arc tube in which the metal halide is sealed, the temperature of the coldest part influences the amount of evaporation of the metal halide, which affects the balance of the emission spectrum. In addition, in the arc tube in which the neck portion having a diameter smaller than the central portion is formed in the ceramic tube and the surface position inside the arc tube of the conductive cermet cap is located in the neck portion to form the concave space, the concave space is formed. Is the coldest part, and the temperature of this part affects the spectral balance of the arc tube. That is, the conductive cermet cap has a higher temperature as it is closer to the arc, and a good spectrum balance is obtained.
【0008】しかし、前記した発光特性の向上とキャッ
プが受ける伝導熱と放射熱によって作用するハロゲン化
物の腐食性とは相反することである。特に、余剰のハロ
ゲン化物の液相が導電性サーメットの電極埋め込み部に
浸透した場合、電極と導電性サーメットとの金属導電層
の接触が絶たれて接触抵抗が増し、ジュール熱により加
熱しサーメットキャップにクラックが発生し、発光管が
リークしてしまうことがある。このような不良が発生す
る場合、発光管外表面の温度測定から推定すると、80
0℃以上の温度にキャップの内表面が上昇しているもの
と思われる。However, the above-mentioned improvement of the light emitting characteristics and the corrosiveness of the halide acting by the conduction heat and the radiant heat received by the cap conflict with each other. In particular, when the excess liquid phase of the halide penetrates into the electrode embedding part of the conductive cermet, the contact between the electrode and the conductive cermet is interrupted, the contact resistance increases, and the cermet cap is heated by Joule heat. There are cases where cracks occur in the tube and the arc tube leaks. If such a defect occurs, it is estimated to be 80 from the temperature measurement of the outer surface of the arc tube.
It is considered that the inner surface of the cap has risen to a temperature of 0 ° C or higher.
【0009】封入添加物として希土類金属のハロゲン化
物を用いたメタルハライドランプは最冷部であるキャッ
プの内表面温度がこの温度になっていないと十分にバラ
ンスのよいスペクトルとはならず、逆に、この温度では
希土類金属のハロゲン化物はアルミナセラミックスに対
して、腐食性が高いといった相反する事象がある。そこ
で、導電性サーメットキャップの電極心棒の埋め込み部
の腐食性を緩和する手段としてキャップ内面位置を発光
管中心より遠ざけてその温度を下げ、かつハロゲン化物
の液相が滞留する部位の温度を一定にするべく、凹状空
間を電極が貫通するようなセラミック成形体で埋設する
ことが考えられる。しかし、この発光管では放電容器端
部の外径を変えずに端部長が延長されることになり放射
熱による損失が増加してしまう。又、電極心棒とセラミ
ック成形体が密着しているとセラミック成形体と電極心
棒間にハロゲン化物液相が徐々に浸入していき、セラミ
ック成形体と接触している時間が長くなり、セラミック
成形体を腐食させて空洞が生じ、ハロゲン化物の液相は
そこに溜まり蒸発しなくなる。特に希土類金属のハロゲ
ン化物の場合、この現象が顕著にみられる。A metal halide lamp using a halide of a rare earth metal as a filling additive does not have a well-balanced spectrum unless the inner surface temperature of the cap, which is the coldest part, reaches this temperature. At this temperature, there is a contradictory phenomenon that the halide of rare earth metal is highly corrosive to alumina ceramics. Therefore, as a means to mitigate the corrosiveness of the embedded portion of the electrode core of the conductive cermet cap, the inner surface of the cap is moved away from the center of the arc tube to lower its temperature, and the temperature of the portion where the liquid phase of the halide stays is kept constant. In order to do so, it is conceivable to embed the concave space with a ceramic molded body through which the electrode penetrates. However, in this arc tube, the end length is extended without changing the outer diameter of the end of the discharge vessel, and the loss due to radiant heat increases. Further, when the electrode mandrel and the ceramic molded body are in close contact with each other, the halide liquid phase gradually infiltrates between the ceramic molded body and the electrode mandrel, and the contact time with the ceramic molded body becomes longer, and the ceramic molded body becomes longer. And corrodes a cavity to cause the halide liquid phase to accumulate there and not evaporate. This phenomenon is particularly noticeable in the case of a rare earth metal halide.
【0010】本発明は前記に鑑みなされたものであり、
透光性セラミック管の導電性サーメットキャップの電極
心棒の埋設部が受ける、希土類金属ハロゲン化物による
腐食の低減とその蒸発量の安定性の向上を図るものであ
り、発光管の寿命が長い金属蒸気放電灯を提供すること
を目的とする。The present invention has been made in view of the above,
This is a metal vapor that has a long life span of the arc tube, which aims to reduce the corrosion caused by the rare earth metal halide and to improve the stability of its evaporation amount, which is received by the embedded part of the electrode core of the conductive cermet cap of the translucent ceramic tube. An object is to provide a discharge lamp.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明にかかる金属蒸気放電灯は、透光性セラミッ
ク管の両端に導電性サーメットキャップを封着し、該キ
ャップに電極を封止し、かつ内部に少なくとも希土類金
属のハロゲン化物を封入してなる発光管よりなる放電灯
において、前記セラミック管の両端部にその直径が中心
部位よりも細径であるネック部を形成し、又、該ネック
部に細径のセラミック製円筒成形体を貫通して管内部に
凹状空間を形成するように固着し、該成形体にわずかな
間隙をもって電極を貫通させ、かつ該成形体の発光管外
側方向に第2のセラミック管が固着され、該第2のセラ
ミック管の一端に前記導電性サーメットキャップが一体
的に焼結されて嵌合していることを特徴とする。To achieve the above object, in a metal vapor discharge lamp according to the present invention, conductive cermet caps are sealed at both ends of a translucent ceramic tube, and electrodes are sealed in the caps. And in a discharge lamp comprising an arc tube in which at least a halide of a rare earth metal is sealed, a neck portion having a diameter smaller than that of a central portion is formed at both ends of the ceramic tube, It is fixed to the neck portion by penetrating a small-diameter ceramic cylindrical molded body so as to form a concave space inside the tube, the electrode is penetrated with a slight gap in the molded body, and the outer side of the arc tube of the molded body The second ceramic tube is fixed in the direction, and the conductive cermet cap is integrally sintered and fitted to one end of the second ceramic tube.
【0012】[0012]
【作用】前記構成により、余剰ハロゲン化物の液相を発
光管端部のセラミック管と電極の電流導体との間に形成
した小間隙に管軸方向に分散して存在させる。この構成
にすると導電性サーメットの閉塞キャップは発光管のよ
り外側に位置しなければならないので、閉塞キャップの
内面温度は低下する。又、この構成では、発光管端部の
全体積が増え、熱的な損失も増える。このため本発明の
発光管はアークを囲む管と閉塞キャップが封着される管
の間は両者よりも外径の小さな管により連結する必要が
あり、閉塞キャップが受ける余剰ハロゲン化物による腐
食に対する信頼性は向上し、発光管の光学特性の寿命中
の変化も少なくできる。With the above construction, the liquid phase of the excess halide is dispersed and present in the small axial gap formed between the ceramic tube at the end of the arc tube and the current conductor of the electrode. With this structure, since the closing cap of the conductive cermet must be located outside the arc tube, the inner surface temperature of the closing cap is lowered. Further, in this structure, the total volume of the end portion of the arc tube increases, and the thermal loss also increases. Therefore, in the arc tube of the present invention, it is necessary to connect the tube surrounding the arc and the tube to which the closing cap is sealed with a tube having an outer diameter smaller than both of them, and the reliability of the closing cap against corrosion due to excess halide. The property is improved, and the change in the optical characteristics of the arc tube during the life can be reduced.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の好適
な実施例を説明する。図1は本発明に係わる発光管を示
す側面図であり、中央部外径が端部外径よりも大きな透
光性アルミナ管1の両端には端部内径と略同外径のアル
ミナ細管2a,2bが一体的に焼結されている。また、
アルミナ細管2a,2bの透光性アルミナ管1と反対側
にアルミナ管3a,3bがそれぞれ一体的に焼結されて
いる。そして、アルミナ管3a,3bの開口部を閉塞す
るための導電性サーメットからなる閉塞キャップ4a,
4bが固定されている。電極5,6はコイルを備えた電
極部5a,6aと、電極心棒に導体5b,6bが溶接さ
れ、この中間導体5b,6bには埋設導体5c,6cが
溶接されて、前記閉塞キャップ4a,4bの内側に導体
5c,6cが埋設されている。更に、閉塞キャップ4
a,4bの外側には外部リード棒7a,7bが埋設され
ている。Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view showing an arc tube according to the present invention. At both ends of a translucent alumina tube 1 having a central outer diameter larger than the end outer diameter, an alumina thin tube 2a having substantially the same outer diameter as the end inner diameter is provided. , 2b are integrally sintered. Also,
Alumina tubes 3a and 3b are integrally sintered on the opposite sides of the alumina thin tubes 2a and 2b from the translucent alumina tube 1, respectively. And, a closing cap 4a made of a conductive cermet for closing the openings of the alumina tubes 3a, 3b,
4b is fixed. Electrodes 5 and 6 have electrode portions 5a and 6a provided with coils, conductors 5b and 6b are welded to the electrode mandrel, and buried conductors 5c and 6c are welded to the intermediate conductors 5b and 6b, so that the closing cap 4a, Conductors 5c and 6c are embedded inside 4b. Furthermore, the closure cap 4
External lead rods 7a and 7b are embedded outside a and 4b.
【0014】ここで、前記閉塞キャップ4a,4bを構
成する導電性サーメットの材質は、アルミナセラミック
スに少量のタングステンを添加したタングステン−アル
ミナサーメットが好適である。また、電極部5a,6a
の材質はタングステンであり、中間導体5b,6bはモ
リブデン、埋設導体5c,6cはタングステンである。
前記放電容器の一方の端部であるアルミナ管3aはキャ
ップ4aとガラスフリットで封着されており、他方の端
部であるでアルミナ管3bと閉塞するキャップ4bは一
体的に焼結されている。Here, the material of the conductive cermet forming the closing caps 4a, 4b is preferably a tungsten-alumina cermet obtained by adding a small amount of tungsten to alumina ceramics. Also, the electrode portions 5a and 6a
Is tungsten, the intermediate conductors 5b and 6b are molybdenum, and the buried conductors 5c and 6c are tungsten.
The alumina tube 3a, which is one end of the discharge vessel, is sealed to the cap 4a with a glass frit, and the alumina tube 3b, which is the other end, and the cap 4b that closes are sintered integrally. .
【0015】次に、実験例について説明する。アルミナ
管1とアルミナ細管2a,2bの一体的に焼結している
距離(シール距離という)、アルミナ細管22,2bと
アルミナ管3a,3bのシール距離及びおよびアルミナ
管3bと閉塞キャップ4bのシール距離は全て3mmで
ある。又、アルミナ管1の最大内径は10mmであり、
両側のネック部間の距離は14mmである。アルミナ細
管2a,2bの全長は7.0mm、外径は3.1mmで
あり、各アルミナ管1、3a,3bのシール距離にわた
る管の肉厚は1mmである。更に、アルミナ細管2a,
2bの内径は1.0mmであり、外径0.9mmの中間
導体5b,6bが約50μmの間隙を残して貫通してい
る。また、外径0.5mmの埋設導体5c,6cは1.
5mmの深さで閉塞キャップに埋設されている。さら
に、電極部5a,6aは外径0.4mm、長さ4mmの
タングステンロッドの先端に径0.25mmのコイルが
巻かれている。Next, an experimental example will be described. The distance at which the alumina tube 1 and the alumina thin tubes 2a and 2b are integrally sintered (the sealing distance), the sealing distance between the alumina thin tubes 22 and 2b and the alumina tubes 3a and 3b, and the seal between the alumina tube 3b and the closing cap 4b. All distances are 3 mm. Also, the maximum inner diameter of the alumina tube 1 is 10 mm,
The distance between the necks on both sides is 14 mm. The alumina thin tubes 2a, 2b have a total length of 7.0 mm and an outer diameter of 3.1 mm, and the wall thickness of the alumina tubes 1, 3a, 3b over the sealing distance is 1 mm. Furthermore, the alumina thin tube 2a,
The inner diameter of 2b is 1.0 mm, and the intermediate conductors 5b and 6b having an outer diameter of 0.9 mm pass through with a gap of about 50 μm. The buried conductors 5c and 6c having an outer diameter of 0.5 mm are 1.
It is embedded in the closure cap at a depth of 5 mm. Further, the electrode portions 5a and 6a have a coil having a diameter of 0.25 mm wound around the tip of a tungsten rod having an outer diameter of 0.4 mm and a length of 4 mm.
【0016】そして、発光管は内容積0.7cc、アー
ク長9mm、入力150Wの場合、管壁負荷52W/c
m2 である。 管内に金属ハロゲン化物を重量比でDy
I3:TlI:LiIを10:4:3の比で3.4mg
封入している。 また、水銀10mgとアルゴンガス8
×103 パスカルを封入している。この場合の光学的特
性は、全光束は12,300lm、色温度が4,300
K、平均演色評価数Raは91、特殊演色評価数R9 が
89である。The arc tube has an inner volume of 0.7 cc, an arc length of 9 mm, and an input of 150 W, the wall load is 52 W / c.
m 2 . Dy by weight ratio of metal halide in the tube
3.4 mg of I 3 : TlI: LiI in a ratio of 10: 4: 3.
It is enclosed. In addition, mercury 10 mg and argon gas 8
× 10 3 Pascal is enclosed. The optical characteristics in this case are that the total luminous flux is 12,300 lm and the color temperature is 4,300 lm.
K, the average color rendering index Ra is 91, and the special color rendering index R 9 is 89.
【0017】前記仕様の発光管において、アルミナ細管
2a,2bと中間導体5b,6bの長さを変えることに
より、端キャップ4a,4bの内面温度が変化し、長く
すればするほど端キャップの内面温度は低下し、ハロゲ
ン化物液相による埋込導体5c,6cの埋込み部の腐食
の発生はなくなる。しかし、中間導体5b,6bとアル
ミナ細管2a,2bの間隙の体積は増し、この部分に浸
入できるハロゲン化物の量も増し、蒸発可能なハロゲン
化物の封入量に対する割合は減少する。この変化は発光
管の点灯時間に対する色温度の上昇に対応する。そこ
で、最適なアルミナ管2a,2bの長さを決定するた
め、前記仕様の発光管を試作してランプの点滅試験を行
なった。アルミナ管2a,2bの長さ及びネック部から
端キャップ内面までの距離に対する閉塞キャップ4a,
4bの2000時間までのクラック発生率及び初期色温
度に対する色温度の上昇を図3に示す。図中lはネック
部から端キャップ内面までの距離(mm)である。In the arc tube having the above-mentioned specifications, the inner surface temperature of the end caps 4a and 4b is changed by changing the lengths of the alumina thin tubes 2a and 2b and the intermediate conductors 5b and 6b. The temperature is lowered, and corrosion of the buried portions of the buried conductors 5c and 6c due to the halide liquid phase is eliminated. However, the volume of the gap between the intermediate conductors 5b and 6b and the alumina thin tubes 2a and 2b is increased, the amount of halide that can penetrate into this portion is also increased, and the ratio of the amount of halide that can be evaporated to the enclosed amount is decreased. This change corresponds to the increase in color temperature with respect to the lighting time of the arc tube. Therefore, in order to determine the optimum length of the alumina tubes 2a and 2b, an arc tube having the above-mentioned specifications was prototyped and a lamp blinking test was conducted. The length of the alumina tubes 2a, 2b and the closing cap 4a for the distance from the neck portion to the inner surface of the end cap,
FIG. 3 shows the crack occurrence rate of 4b up to 2000 hours and the increase in color temperature with respect to the initial color temperature. In the figure, 1 is the distance (mm) from the neck portion to the inner surface of the end cap.
【0018】図3から明らかなように、ネック部からの
距離(l)が9mmから13mmの場合クラックの発生
を防止でき、かつ色温度の上昇も抑えることができる。
又、上記特性を向上させるために、中間導体5b,6b
の表面に中間導体と同材質の細線をその全長にわたって
巻回することにより表面積を増し、電極部5a,6aか
ら流入した熱をより多く放散して埋込み導体5c,6c
の温度を低下させることができ、閉塞キャップ4a,4
cのハロゲン化物による腐食の発生率を低下させること
ができる。さらに、アルミナ細管2a,2bと中間導体
5b,6bの間隙に浸入したハロゲン化物を細線と細線
の間に止めておく効果があり、間隙の低温部への浸入を
抑えて発光管の色温度の変化を減少できる。As is apparent from FIG. 3, when the distance (l) from the neck portion is 9 mm to 13 mm, it is possible to prevent the occurrence of cracks and suppress the increase in color temperature.
Further, in order to improve the above characteristics, the intermediate conductors 5b, 6b
By winding a thin wire made of the same material as the intermediate conductor over the entire surface thereof, the surface area is increased, and the heat flowing from the electrode portions 5a, 6a is dissipated more and the embedded conductors 5c, 6c.
The temperature of the closing caps 4a, 4
It is possible to reduce the occurrence rate of corrosion due to the halide of c. Furthermore, it has the effect of keeping the halides that have entered the gaps between the alumina thin tubes 2a, 2b and the intermediate conductors 5b, 6b between the thin wires, so that the entry of the halides into the low temperature portion can be suppressed and the color temperature of the arc tube can be controlled. Change can be reduced.
【0019】前記した様に、従来構造の発光管は液相状
態の余剰ハロゲン化物を一方の閉塞キャップの内表面上
に、いわば横方向に存在させている。そして、の付近の
温度を上げなければ十分な発光特性が得られないので、
導電性サーメットを材質とする閉塞キャップの内表面の
電極心棒の埋込み部は腐食される。これに対して、本発
明に係わる発光管は余剰ハロゲン化物の液相を発光管端
部のセラミック管と電極への電流導体との間の小間隙に
管軸方向に分散させて存在させる。この構成によると閉
塞キャップは発光管のより外側に位置するので、閉塞キ
ャップの内面温度は低下することとなる。又、この構成
では、発光管端部の全体積が増え、熱的な損失も増え
る。このため、発光管はアークを囲む管と閉塞キャップ
が封着される管の間は外径の小さな管により連結する必
要がある。このような構成によって閉塞キャップが受け
る余剰ハロゲン化物による腐食に対する信頼性は向上
し、発光管の光学特性の寿命中の変化も少なくできる。As described above, in the arc tube having the conventional structure, the excess halide in the liquid state is present on the inner surface of one of the closing caps, so to speak, in the lateral direction. And if you do not raise the temperature in the vicinity of
The embedded portion of the electrode mandrel on the inner surface of the blocking cap made of a conductive cermet is corroded. On the other hand, in the arc tube according to the present invention, the liquid phase of the excess halide is dispersed and present in the small gap between the ceramic tube at the end of the arc tube and the current conductor to the electrode in the axial direction of the tube. According to this structure, since the closing cap is located outside the arc tube, the inner surface temperature of the closing cap is lowered. Further, in this structure, the total volume of the end portion of the arc tube increases, and the thermal loss also increases. Therefore, in the arc tube, the tube surrounding the arc and the tube to which the closing cap is sealed must be connected by a tube having a small outer diameter. With such a structure, the reliability of the closure cap against corrosion due to excess halide is improved, and changes in the optical characteristics of the arc tube during the life can be reduced.
【0020】[0020]
【発明の効果】以上の様に、本発明に係わる金属蒸気放
電灯は、透光性セラミック管の導電性サーメットキャッ
プの電極心棒の埋設部が受ける希土類金属ハロゲン化物
による腐食の低減とその蒸発量の安定性の向上を図るこ
とができ、寿命特性が優れているばかりでなく、色温度
等の光学特性が優れている等の利点がある。As described above, in the metal vapor discharge lamp according to the present invention, the corrosion caused by the rare earth metal halide received by the buried portion of the electrode core of the conductive cermet cap of the translucent ceramic tube is reduced and its evaporation amount is reduced. Can be improved in stability, and not only the life characteristics are excellent, but also the optical characteristics such as color temperature are excellent.
【図1】本発明の実施例に係わる発光管の縦断面図であ
る。FIG. 1 is a vertical sectional view of an arc tube according to an embodiment of the present invention.
【図2】同じく要部縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a main part of the same.
【図3】ネック部から端キャップ内面までの距離と閉塞
キャップの2000時間までのクラック発生率及び初期
色温度に対する色温度の上昇との関係を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a distance from a neck portion to an inner surface of an end cap, a crack generation rate of a closing cap up to 2000 hours, and an increase in color temperature with respect to an initial color temperature.
1 透光性アルミナ管 2a,2b アルミナ細管 3a,3b アルミナ管 4a,4b 端キャップ 5a,6a 電極部 5b,6b 中間導体 5c,6c 埋込導体 7a,7b 外部リード棒 1 translucent alumina tube 2a, 2b alumina thin tube 3a, 3b alumina tube 4a, 4b end cap 5a, 6a electrode part 5b, 6b intermediate conductor 5c, 6c embedded conductor 7a, 7b external lead rod
Claims (1)
ットキャップを封着し、該キャップに電極を封止し、か
つ内部に少なくとも希土類金属のハロゲン化物を封入し
てなる発光管よりなる放電灯において、前記セラミック
管の両端部にその直径が中心部位よりも細径であるネッ
ク部を形成し、又、該ネック部に細径のセラミック製円
筒成形体を貫通して管内部に凹状空間を形成するように
固着し、該成形体にわずかな間隙をもって電極を貫通さ
せ、かつ該成形体の発光管外側方向に第2のセラミック
管が固着され、該第2のセラミック管の一端に前記導電
性サーメットキャップが一体的に焼結されて嵌合してな
る金属蒸気放電灯。1. A discharge tube comprising an electrically conductive cermet cap which is sealed at both ends of a translucent ceramic tube, electrodes are sealed in the cap, and at least a halide of a rare earth metal is sealed inside. In an electric lamp, a neck portion having a diameter smaller than that of a central portion is formed at both end portions of the ceramic tube, and a narrow space is formed inside the tube by penetrating a thin ceramic cylindrical molded body in the neck portion. A second ceramic tube is fixed to the molded body in a direction outside the arc tube of the molded body, and the electrode is penetrated through the molded body with a slight gap. A metal vapor discharge lamp in which a conductive cermet cap is integrally sintered and fitted.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10321696A JPH09265941A (en) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | Metal vapor discharge lamp |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10321696A JPH09265941A (en) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | Metal vapor discharge lamp |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09265941A true JPH09265941A (en) | 1997-10-07 |
Family
ID=14348314
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10321696A Pending JPH09265941A (en) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | Metal vapor discharge lamp |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09265941A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002037531A1 (en) * | 2000-11-06 | 2002-05-10 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | High-pressure discharge lamp |
JP2004221091A (en) * | 1998-05-27 | 2004-08-05 | Ngk Insulators Ltd | Light emitting container and high pressure discharge lamp having same |
-
1996
- 1996-03-29 JP JP10321696A patent/JPH09265941A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004221091A (en) * | 1998-05-27 | 2004-08-05 | Ngk Insulators Ltd | Light emitting container and high pressure discharge lamp having same |
WO2002037531A1 (en) * | 2000-11-06 | 2002-05-10 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | High-pressure discharge lamp |
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