JPS5821378B2 - 放電灯用電極 - Google Patents
放電灯用電極Info
- Publication number
- JPS5821378B2 JPS5821378B2 JP54125277A JP12527779A JPS5821378B2 JP S5821378 B2 JPS5821378 B2 JP S5821378B2 JP 54125277 A JP54125277 A JP 54125277A JP 12527779 A JP12527779 A JP 12527779A JP S5821378 B2 JPS5821378 B2 JP S5821378B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- anode electrode
- discharge lamp
- tungsten
- arc
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/04—Electrodes; Screens; Shields
- H01J61/06—Main electrodes
- H01J61/073—Main electrodes for high-pressure discharge lamps
- H01J61/0735—Main electrodes for high-pressure discharge lamps characterised by the material of the electrode
Landscapes
- Discharge Lamp (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は映写機用キセノンランプなどのアノード電極と
して用いられる放電灯電極に関する。
して用いられる放電灯電極に関する。
一般に、キセノンランプは第１図に示すように石英バル
ブ１内にトリウム−タングステンからなるカソード電極
２と純タングステン又は合金タングステンから成るアノ
ード電極３とを対極させて配置し、さらに該石英バルブ
１内にキセノンガスを封入しである。
ブ１内にトリウム−タングステンからなるカソード電極
２と純タングステン又は合金タングステンから成るアノ
ード電極３とを対極させて配置し、さらに該石英バルブ
１内にキセノンガスを封入しである。
ところで、従来のキセノンランプは長い期間使用してい
ると、次第に石英バルブが黒化する、アーク切れないし
アークゆれを起すようになる、更にはアノード電極３の
先端即ちアーク受は部３ａの表面が凹凸状に荒れてくる
、という不都合があった。
ると、次第に石英バルブが黒化する、アーク切れないし
アークゆれを起すようになる、更にはアノード電極３の
先端即ちアーク受は部３ａの表面が凹凸状に荒れてくる
、という不都合があった。
これらの問題は、電極材料特にアノード電極の材料に主
な原因があると考えられ、様々な解決策が研究されてい
る。
な原因があると考えられ、様々な解決策が研究されてい
る。
これまでに、そのひとつとしてタングステン又はタング
ステン合金から成、る棒状体に真空中で高温加熱処理を
施して成る電極が知られている。
ステン合金から成、る棒状体に真空中で高温加熱処理を
施して成る電極が知られている。
かかる真空高温加熱処理は、タングステン電極を構成し
ている結晶を再結晶せしめ大結晶に成長せしめる作用が
あり、このようにして得られたタングステン電極は、以
前の電極に比ベバルブの黒化、アーク切れの点でかなり
改善された。
ている結晶を再結晶せしめ大結晶に成長せしめる作用が
あり、このようにして得られたタングステン電極は、以
前の電極に比ベバルブの黒化、アーク切れの点でかなり
改善された。
しかし、アノード電極先端即ちアーク受は部における肌
荒れを改善することはできなかった。
荒れを改善することはできなかった。
アノード電極先端の肌荒れは、アーク発生が安定せず、
いわゆるアークゆれ、アーク切れ等の主原因になること
が多い等、のような不都合をもたらし、長期にわたる使
用によりキセノンランプの輝度ないしは光速維持率をか
なり低下させることになり、ランプの寿命を短くする原
因となった。
いわゆるアークゆれ、アーク切れ等の主原因になること
が多い等、のような不都合をもたらし、長期にわたる使
用によりキセノンランプの輝度ないしは光速維持率をか
なり低下させることになり、ランプの寿命を短くする原
因となった。
そこで、本発明の目的は、バルブの黒化、アーク切れと
ともに、電極表面の肌荒れも起り難い、長寿命の放電灯
用電極を提供することにある。
ともに、電極表面の肌荒れも起り難い、長寿命の放電灯
用電極を提供することにある。
すなわち、本発明は、本発明者らが電極材料の組成につ
いても鋭意研究を重ねだ結果完成するに至ったもので、
アルミニウム、ケイ素およびカリウムの少なくとも１種
を添加したタングステンよシ構成され、真空中２０００
℃以上の温度で加熱処理を施して成ることを特徴とする
放電灯用電極である。
いても鋭意研究を重ねだ結果完成するに至ったもので、
アルミニウム、ケイ素およびカリウムの少なくとも１種
を添加したタングステンよシ構成され、真空中２０００
℃以上の温度で加熱処理を施して成ることを特徴とする
放電灯用電極である。
添加元素の好ましい添加量は、アルミニウム５ｐｐｍ以
上、ケイ素５ ｐｐｍ以上、カリウム１５ｐｐｍ以上で
単独又は複合で添加するのが望ましい。
上、ケイ素５ ｐｐｍ以上、カリウム１５ｐｐｍ以上で
単独又は複合で添加するのが望ましい。
そして、添加物の残存量Ｉｆｉ２０〜２００ｐｐｒｎの
範囲であることが望ましい。
範囲であることが望ましい。
ここに示した添加量より少なくては添加の効果を期待す
ることはできず、又残存量が多過ぎる場合には使用中に
管壁白濁現象が生じ易い、又素材加工時の加工性が悪い
等の不都合がある。
ることはできず、又残存量が多過ぎる場合には使用中に
管壁白濁現象が生じ易い、又素材加工時の加工性が悪い
等の不都合がある。
また、加熱処理の真空度はＩ Ｆ’ 〜１０−５Ｔｏｒ
ｒ 程度が好ましく、温度は２２００〜２４００℃が一
層好適である。
ｒ 程度が好ましく、温度は２２００〜２４００℃が一
層好適である。
本発明の放電灯電極の製造は、タングステン粉末又はタ
ングステン酸化物粉末にアルミニウム、ケイ素およびカ
リウムの少なくとも一種を酸化物、塩化物等の状態でそ
の粉末を所要量添加したものの圧粉成形体を焼結した後
、この焼結体を鍛造し、さらに切削加工することにより
電極の形状とする５これを、前記の条件下で真空加熱処
理すればよい。
ングステン酸化物粉末にアルミニウム、ケイ素およびカ
リウムの少なくとも一種を酸化物、塩化物等の状態でそ
の粉末を所要量添加したものの圧粉成形体を焼結した後
、この焼結体を鍛造し、さらに切削加工することにより
電極の形状とする５これを、前記の条件下で真空加熱処
理すればよい。
以下、本発明の実施例を比較例とともに説明する。
例１
ここで説明する実施例および比較例に係るアノード電極
は、第２図に示す形状をもつ。
は、第２図に示す形状をもつ。
図中、３は電極部分、４は接合されたウェルズであり、
３ａはアーク受は部である。
３ａはアーク受は部である。
これらはタングステン粉末を基本材料として、アルミニ
ウム、ケイ素およびカリウムをそれぞれ酸化物として次
表に示す量添加し、同じく表に示す条件で加熱処理を行
ったものである。
ウム、ケイ素およびカリウムをそれぞれ酸化物として次
表に示す量添加し、同じく表に示す条件で加熱処理を行
ったものである。
このようにして製造したアノード電極を用い、第１図に
示すようなキセノンランプを組立て、気密容器管壁負荷
３０Ｗ／ｃｄの条件でランプ点灯テストを行った。
示すようなキセノンランプを組立て、気密容器管壁負荷
３０Ｗ／ｃｄの条件でランプ点灯テストを行った。
この条件は通常使用状態の１２０係の強制負荷試験に相
当する。
当する。
その結果では実施例１，２は２００Ｈｒ（点灯時間１迄
全く黒化変色はないのに対し、比較例は、１００Ｈｒ点
灯位から管壁の一部に黒化が始まシ、１０００Ｈｒ後で
は実施例１，２は管壁の一部に黒化が始捷るのに対して
比較例のそれは変色が相当激しく、変色の面積も太きい
。
全く黒化変色はないのに対し、比較例は、１００Ｈｒ点
灯位から管壁の一部に黒化が始まシ、１０００Ｈｒ後で
は実施例１，２は管壁の一部に黒化が始捷るのに対して
比較例のそれは変色が相当激しく、変色の面積も太きい
。
又アノードの変形についても実施例１，２は殆んど原形
のままなのに対し、比較例のそれは電極表面がかなり荒
れだ状態であった。
のままなのに対し、比較例のそれは電極表面がかなり荒
れだ状態であった。
更に、写真にて代用する第３〜４図は点灯テスト後の電
極を縦に切断し、第２図の５の部分を撮影した拡大写真
（×１０倍）である。
極を縦に切断し、第２図の５の部分を撮影した拡大写真
（×１０倍）である。
第３図、第４図および第５図はそれぞれ実施例１、実施
例２および比較例の写真である。
例２および比較例の写真である。
実施例１，２の場合には、写真の左上部に当るアーク受
は部が使用前と同様に平滑で肌荒れが生じておらず、内
部の結晶組織にも変化は生じていない。
は部が使用前と同様に平滑で肌荒れが生じておらず、内
部の結晶組織にも変化は生じていない。
他方、比較例の場合には、アーク受は部が肌荒れを起し
て凹凸状に変化している上に、内部組織がモノグレイン
（ｍｏｎｏ ｇｒａｉｎ ）化しており耐熱性が低いこ
とを示している。
て凹凸状に変化している上に、内部組織がモノグレイン
（ｍｏｎｏ ｇｒａｉｎ ）化しており耐熱性が低いこ
とを示している。
例２
タングステン粉末に、アルミニウム、ケイ素およびカリ
ウムを酸化物の状態で添加した。
ウムを酸化物の状態で添加した。
添加物残存量はＡｌ ｔ Ｓｉ＋ Ｋが焼結後の残存量
合計で３０〜２００ｐｐｍ（添加量ＡＩ、Ｓ１１００〜
３００ ｐｐｍ、に２００〜８００ ｐｐｍ）である。
合計で３０〜２００ｐｐｍ（添加量ＡＩ、Ｓ１１００〜
３００ ｐｐｍ、に２００〜８００ ｐｐｍ）である。
これを圧粉成形、焼結、鍛造、切削加工により電極の形
状とし、１０−’ Ｔｏｒｒ の真空中で２３８０１：
。
状とし、１０−’ Ｔｏｒｒ の真空中で２３８０１：
。
２Ｈｒの加熱処理を行い本発明のアノード電極を製造し
た。
た。
またアルミニウム等の添加を一切性わず純タングステン
粉末のみで、同様の手順でアノード電極を製造し、これ
を比較例とした。
粉末のみで、同様の手順でアノード電極を製造し、これ
を比較例とした。
このようにして製造したアノード電極を用いて第１図に
示すようなキセノンランプを組立て、例１と同様の負荷
テストと同等の条件で点灯テストを行った。
示すようなキセノンランプを組立て、例１と同様の負荷
テストと同等の条件で点灯テストを行った。
点灯時間に伴う水平光度維持率の変化を第６図に示す。
曲線ａが実施例、曲線すが比較例を示す。曲線ａは、３
００時間経過後幅の広いものとなっているが、これはア
ルミニウム等の添加量の影響が現われたものである。
００時間経過後幅の広いものとなっているが、これはア
ルミニウム等の添加量の影響が現われたものである。
このように、本発明の電極を用いたキセノンランプは、
純タングステンから成り加熱処理を施したものに比らべ
水平光度維持率が良好で寿命が長い。
純タングステンから成り加熱処理を施したものに比らべ
水平光度維持率が良好で寿命が長い。
以上の例１９例２よりも明らかなとおり、本発明のアノ
ード電極はアーク受は部の肌荒れは生じ難く、内部の結
晶組織も安定性が高い。
ード電極はアーク受は部の肌荒れは生じ難く、内部の結
晶組織も安定性が高い。
更に、ランプの寿命が長いなどすぐれた長所をもってい
る。
る。
第１図はキセノンランプの構成図、第２図はアノード電
極を表す図、第３〜５図は例１に係るアノード電極の断
面拡大写真、そして第６図は実施例、比較例の水平光度
維持率の時間変化を表す図である。 １・・・・・・石英バルブ、２・・・・・・カソード電
極、３・・・アノード電極。
極を表す図、第３〜５図は例１に係るアノード電極の断
面拡大写真、そして第６図は実施例、比較例の水平光度
維持率の時間変化を表す図である。 １・・・・・・石英バルブ、２・・・・・・カソード電
極、３・・・アノード電極。
Claims (1)
- １ アルミニウム、ケイ素およびカリウムの少なくとも
１種を添加したタングステンより構成され真空中２００
０℃以上の温度で加熱処理を施してなることを特徴とす
る放電灯用電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54125277A JPS5821378B2 (ja) | 1979-10-01 | 1979-10-01 | 放電灯用電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54125277A JPS5821378B2 (ja) | 1979-10-01 | 1979-10-01 | 放電灯用電極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5650046A JPS5650046A (en) | 1981-05-07 |
| JPS5821378B2 true JPS5821378B2 (ja) | 1983-04-28 |
Family
ID=14906083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54125277A Expired JPS5821378B2 (ja) | 1979-10-01 | 1979-10-01 | 放電灯用電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5821378B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57165919U (ja) * | 1981-04-07 | 1982-10-19 | ||
| JP4281661B2 (ja) * | 2004-10-14 | 2009-06-17 | ウシオ電機株式会社 | 超高圧水銀ランプ |
| JP5233657B2 (ja) * | 2008-12-22 | 2013-07-10 | ウシオ電機株式会社 | 放電ランプ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5450160A (en) * | 1977-09-28 | 1979-04-19 | Toshiba Corp | Electrode of discharge lamp |
-
1979
- 1979-10-01 JP JP54125277A patent/JPS5821378B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5450160A (en) * | 1977-09-28 | 1979-04-19 | Toshiba Corp | Electrode of discharge lamp |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5650046A (en) | 1981-05-07 |
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