JPS60185356A - 白熱ランプおよび高光度放電ランプ用のゲツタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発　明　の　背　甲 本発明は、白熱ランプおよび高光電放電ランプ用のゲッ
タ索子に関するものである。

現行の白熱ランプは、ジルコニウムお」；びアルミニウ
ム粉末をスラリの形でフィシメン１〜支持リード線上に
直接孕布して成るゲッタを含んでいる。

かかるスラリは、ゲッタ材料の粉末お」こび炭化水素結
合剤（たとえば二１ヘロセルロース）を適当な溶媒中に
分散させたものである。こうして得られたゲッタは、加
熱されたフイラメン１〜に」：る水蒸気の解離によって
ランプ内に生じた水素を除去または吸着するために役立
つ。もし水蒸気１ノベルが抑制され４ｒ　ｌ：Ｊれば、
水蒸気が存在しない場合に比べて、フィラメントからの
タングステンがより急速にガラス球の内面に沈着し、そ
のためフイラメンＩ〜のス了命が短かくなる。

ランプの加］時には、二ｌ−口セルロースおよび溶媒の
大部分が分解されて排出される結果、フィラメン１へ支
持リード線に付着したジルコニウム＼およびアルミニウ
ム粉末が残留覆ることにイヱる。フィラメン１〜支持リ
ード線上にゲッタ材料を直接に塗布することは、高度の
ゲッタ作用を要求しないランプにどっては渦足すべぎも
のである。なお、厚い被膜はひび割れて剥落する傾向が
あるから、フィシメン１〜支持リード線に付着するゲッ
タ材わ１の量を増加させることは難しい。

どころで、リード線上に１４着するゲッタ材料の宿を制
御するのは困難であって、製品間にお（）る再現Ｍは良
好でない。また、ゲッタ中に結合剤の一部が残留してラ
ンプの密封後に放出されるど、高濃度の炭化水素雰囲気
が生じてフィラメン１〜の寿命を短縮する。更にまた、
ジルコニウムおよびアルミニウム粉末は顕著な水素除去
作用を達成するｌζめに約５００°Ｃ（」近またはそれ
以上の濡疫を要求する。

フィラメン１へ抵抗素子を有する複合蒸気放電ランプの
ような、一層高度のゲッタ作用を要求で−るランプにお
いては、市販のゲッタタブを使用することが必要であっ
た。かかるゲッタタブは、通常の点灯に際しゲッタ作用
にとって最適の温度に紐持されるように覆るため、アー
ク灯支持リード線にスボッ１〜溶接される。このような
ゲッタは満足ずべぎものであるが、高価なことが難点で
ある。

さて本発明の目的の１つは、ゲッタ４Ｊ　ｒ４がひび割
れて剥落づ−る恐れなしに一層多聞のゲッタ材料の使用
を可能にするゲッタ素子を提供することにある。

また、ゲッタ材料の使用量を制御するのが容易であり、
従って製品間におりる良好な再現性の得られるようなゲ
ッタ素子を提供することも本発明の目的の１つで′ある
。

更にまた、安価であると同時に現行の生産プロセス中へ
の絹込みも容易であるよう４．１ゲツタ索子を提供する
ことも本発明の目的の１つである。

発　明　の　概　要 本発明の一面に従って提供される高光度放電ランプにお
いては、両端に導入線を右するアーク放電管が排気可能
な外被によって包囲されている。

かかるアーク放電管は、外被の外部から内部にまで伸び
る支持リード線によって外被の内部に支持されている。

結合剤を使用けずに粉末状のゲッタ材料を加圧成形して
成るペレットを設け、該ペレッ１−はそれを貫通する円
柱状の空孔を有する。支持リード線の一方がペレッ１〜
の空孔を通り抜ける。

ペレッＩ〜を有する支持リード線に固定された位置決め
手段がペレッ１−をアーク放電管から離隔させ、それに
よってペレットは所定の温度に紐持される。

本発明の別の面に従って提供されるランプにおいては、
排気可能な外被によってフィラメントが包囲されている
。かかるフィラメントは外被の外部から内部にまで伸び
る導入線によって外被の内部に支持されている。結合剤
を使用せずに粉末状のゲッタ材料を加圧成形して成るペ
レッｌ〜がそれを貫通する円柱状の空孔を有する。導入
線の一方がペレットの空孔を通り抜【プる。ペレツ１〜
を有する導入線に固定された位置決め１段がぺ１ノツ１
へをフィラメントからＭｌｌ隔させ、ぞれによってぺ１
ノツ１〜は所定の温ｍに維持される。

３、発明の詳細な説明 本発明の特徴は特許請求の範囲中に詳細に指摘されかつ
明確に記述されているとは言え、本発明の目的および利
点は添イ・」の図面を参照しながら好適な実施の態様に
関する以下の説明を読むことによって一層容易に叩解さ
れるはずである。

添イ」の図面中においては、同種の構成要素は同じ番号
に」：って表わされている。先ず第１図を見ると、ガラ
ス製外被３を含む複合蒸気放電ランプが示されている。

外被３の内部には高効率アーク放電管５並びにフィシメ
ン１〜状抵抗素子７および９が封入されている。アーク
放電管５として使用するのに適したランプの一例として
は、水銀および特定の金属ハロゲン化物を気化させるこ
とによって動作する高圧放電ランプが挙げられる。この
種の高圧放雷ランプは、米国特許第７′１１６１６７２
号明細占中に一層訂しく記載されている。ア−り放電管
５は長い支持棒１１と短い支持棒１３との間に懸垂され
ており、また両方の支持棒はアーク放電管５の導入線１
４に溶接されている。粉末状のゲッタ材料を加圧成形し
て成りかつ内部を貫通する円柱状の空孔を有するペレッ
ト１５が長い支持棒１１を取巻いて配置され、かつタブ
１７によってアーク放電管５から所定の距禽１１だ（′
、１離隔した位置に保持されている。その結果、ゲッタ
拐わ１はゲッタ作用にとって最適の温度下で動作し１ｑ
ることになる。図示の場合、線イオの短片から成る各タ
ブ１７がぺ１ノツ１〜１５の上方および下方において支
持棒に対し垂直に固定され、それによってペレッ１〜１
５は所定の位置に保持されている。アーク放電管５はガ
ラス遮蔽体１８によって包囲されている。

上記のペレットを得るには、８５（重量）％のジルコニ
ウム、１０（重量）％のチタンおよび５（重量）％のニ
ッケルの合金または８５（重量）％のジルコニウム、７
（重量）％の鉄および８（重量）％のアルミニウムの合
金から成る（通例２００メツシユの）粉末状のゲッタ４
オ料を加圧成形することにより、軸方向に伸びる空孔を
持った円柱体を形成すればよい。なお、チタン、ニッケ
ル、鉄およびアルミニウムの割合については、任意の成
分を１〜１４（重量）％の範囲内で個別にあるいは同時
に増減して調整することができる。

かかる円柱状ペレッ］〜は、約１ｍｍの内径、約２ｍｍ
の外径、約１Ｑｍｍの長さおよび約０．１Ｓの重量を有
し得る。形成直後の円柱状ペレッ１へはピンセラ１〜で
取扱っても割れないほどに強固であるが、強度の増大が
必要とされるならば円柱状ペレツ１〜を９００〜１００
０℃で真空加熱することによって焼結してもよい。円柱
状ペレツ１へは結合剤を全く用いることなしに加圧成形
され、従ってかなり多孔質である。結合剤が存在しない
結果、外被内に高濃度の炭化水素雰囲気が生じてノイラ
メン１〜の寿命を短縮することが回避される。ランプを
点灯している際、アーク放電管からの熱がゲッタ材ｒ、
１を活性化する。ペレッ１〜が多孔質であることは、外
被内の除去すべきガス（主として水素）がゲッタ材料の
全域に到達することを可能にする。

抵抗素子７および９は電源回路の電気部品を成すもので
あって、アーク放電管５の安定化のためお」：び補助光
源として用いられる。電源ユニツ１〜は、ガラス製外被
３およびねじ込み口金２０に取付けられた剛性ケース１
９内に納められている。

かかる電源ユニツ１〜は、アーク放電管の始動時および
点灯時に必要な電力を供給すると共に、補助白熱光源（
７，９）を瞬時に発光させる。白熱光源による補助照明
の光度は始動時には比較的一定であるが、アーク放電管
の温度上昇に伴って減衰する。このような照明器具は、
米国特許第４３５０９３０号明細書中に一層詳しく記載
されている。

上記に述べた２種のゲッタ材料は、窒素封入ランプに対
して優れたゲッタ特性を有している。すなわち、はとん
どのバルク型ゲッタが顕著なゲッタ作用を達成するため
に４００℃以上の温度を必要とするのに対して、８５（
重量）％のジルコニウム、１０（重量）％のチタンおよ
び５（重量）％のニッケルの合金は窒素存在下の水素に
対し３００へ・４００°Ｃで良好なゲッタ特′袖を示ザ
のである。

以−ト、外被ど）７−り放電管との間に一フイラメンｉ
〜状抵抗素子を貝係１づる高光ｒＩ！放電ランプに関連
して本発明を説明したが、本発明のブック素子はフィラ
メント抵抗素子を持たない高光度放電ランプにおい−Ｃ
も使用することがで゛きる。

次に第２図を見ると、ガラス製外被２１、導入線２３、
導入線に取付（づられたフィラメン１へ２５、および導
入線を封入したガラス製支持ステム２７を含む白熱ラン
プが示されている３、支持ステム２７によって外被２１
の基部は蜜月され−Ｃいる。更に、非導電１（１の横断
支持部４第２６によっＣ導入線２３槓１＋の間隔が維持
され、また支持ステム２７に取付けられた支持部材２ε
３によってフィラメント２５の運動が制限される。ｔｙ
ノス製外被２１の基部にはねじ込み口金２９が固着され
、かつ導入線に対して電気的に接続されている１、第１
図に関連しで記載したごどく、粉末状のゲッタ４Ａ％Ｅ
ｌを加圧成形して成りかつ内部を貫通づる円柱状の空孔
を有するペレッ１〜１５が導入線２３の一方を取巻いて
配置され、かつフィラメン１へ２５から所定の距離だ（
り離隔した位置に保持されている。−での結果、ゲッタ
材料はゲッタ作用にとって最適の濡１ｖ下で動作し１ｑ
ることになる。第２図の場合、ペレッ１〜１５の上方お
よび下方においでタブ１７が導入線に固定され、ぞれに
Ｊ、ってぺ［ノッ１へ１５は所定の位置に保持されてい
る。

」メ上、ゲッタ材料がひび１，１ｊれて剥落する恐れ＜
ｉしに一層多量のゲッタ祠オ′、１１の使用を可能にり
−るゲッタ索子が記載された。本発明のゲッタ素子は、
フィラメン１への寿命を短縮覆る高潮［αの炭化水素雰
囲気を導入することが４１い。記載のゲッタ索子はまた
、安価であると同時に現行の生産プロヒス中への組込み
も容易である。

以−に、若干の好適な実施の態様に関連して本発明の詳
細な説明したが、本弁明の精神ｄ３よび範囲から逸１（
１することなく形態ａ３よび細部について様々な変更を
加え得ることは当業者にとって自明であろう。

【図面の簡単な説明】

第１図はノイラメン１〜抵抗素子および本発明に基づく
ゲッタ素子を含んだ複合蒸気ｈ９電ランプの部分切欠き
側面図、そして第２図は本発明に基づ′くゲッタ索子を
含んだ白熱ランプの側面図である。 図中、３はガラス製外被、５はアーク放電管、７および
９はフィラメン１へ状抵抗素子、１１および１３は支持
棒、１４は導入線、１５はゲッタ材オ′８１のぺ１ノツ
１〜．１７はタブ、１８はガラス遮蔽体、２１はガラス
製外被、２３は導入線、２５はフィラメン１〜．２６は
横断支持部月、２７は支持ステム、イして２８はフィラ
メン１へ支持部材である。 特許出願人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、＜ａ）排気６■能な外被、（１））前記外被の外部
   から内部にまで伸びている支持リード線、＜ａ　＞前記
   外被の内部に位置して前記支持リード線により支持され
   、かつ前記支持リード線に取付けられＪこ導入線を石す
   るアーク放電管、（ｄ）粉末状のゲッタ材′Ｆ３１を加
   圧成形して成りかつ内部を出通で−る円柱状の空孔を右
   しでいて、前記支持リード線の一方が前記空孔を通り扱
   １．ＴＩで伸びるようにしたペレット、および（ｅ）前
   記ペレットを前記アーク放電管から離隔させ−Ｃ前記ペ
   ペレットを所定の温度に剖（持するため前記一方の支持
   リート線に固定された位置決め手段を有する高光度放電
   ランプ。 ２、前記ゲッタ材料がおよそ８５（重量）％のジルコニ
   ウム、１０（重量）％のチタンおよび５（重量）％のニ
   ッケルの合金から成る’Ｒｆ　Ｋ’ｆ品求の範囲第１項
   記載の高光度放電ランプ。 ３、前記ゲッタ材料がおよそ８５（重Ｊ１−　）％のジ
   ルコニウム、７（重量）％の鉄および８〈重量）％のア
   ルミニウムの合金から成る特許請求の範囲第１項記載の
   高光度放電ランプ。 ４、（ａ）排気可能なガラス製外被、（１］）前記外被
   の外部から内部にまで伸びている導入線、（Ｃ）支持の
   ためおよび通電のために用いられる前記導入線に両端が
   接続され１こフィラメント、（（１’）粉末状のゲッタ
   材料を加圧成形し−Ｃ成りかつ内部を貫通する円柱状の
   空孔を有していて、前記導入線の一方が前記空孔を通り
   抜りて伸びるようにし１ｃぺ１ノツ１〜、および＜ｅ　
   ）前記ぺ１ノツ１〜を前記フィラメン１〜とから離隔ざ
   ぜて前記ペレツ１−を所定の温度に維持するため前記一
   方の導入線に固定された位置決め手段を右するランプ。 ５、前記ゲッタ４オ別がおよそ８５〈重量）％のジルコ
   ニウム、１０（重量）％のチタンおよび５（重量）％の
   ニッケルの合金から成る特許請求の範囲第４項記載のラ
   ンプ。 ６、前記ゲッタ材料がおよそε３５（重量）％のジルコ
   ニラｌ＼、７（重量）％の鉄および８（重量）％のアル
   ミニウムの合金から成る特許請求の範囲第４項記載のラ
   ンプ。