JPS6025145A - 高圧ナトリウムランプ - 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】 産業上の利用分野 本発明は高圧ナトリウムランプに関するものである。

従来例の構成とその問題点 高圧ナトリウムランプは、水銀ランプにくらべて約２倍
の高効率を有し、省エネルギー時代に適したものとして
注目され、多く使用されるように２　・ なってきている。この高圧ナトリウムランプは、両端に
電極を有する透光性のアルミナ体からなり、内部にナト
リウムなどを封入した発光管を備え、この発光管の端部
に設けられた孔に、電極に電気を供給するだめの導電体
が貫通されてセラミックセメントにより気密に封着され
ている。

しかし、導電体とセラミックセメントとは、ときにはそ
の気密が十分でないことがあり、発光管内のナトリウム
などの封入物がその気密性に欠ける個所から管外へリー
クし、その結果ランプ電流が増大し、安定器が温度上昇
して焼損するという不都合があった。

発明の目的 本発明はこのような事情にかんがみてなされたものであ
り、発光管外へナトリウムがリークするのを防止し、安
定器焼損などの事故を誘発することのない高圧ナトリウ
ムランプを提供するものである。

発明の構成 本発明は両端に電極を有する透光性のアルミナ３　。

体からなり、内部にナトリウムを封入した発光管を備え
るとともに、前記電極に電気を供給するための導電体の
外表面に酸化アルミニウム被膜を被着形成してなり、前
記発光管の端部に設けられた孔に、少なくとも酸化カル
シウムを含むセメントを介して前記導電体を貫通封着（
〜だ高圧ナトリウムランプを特徴とするものである。

実施例の説明 以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。

第１図は本発明の一実施例である高圧す）　ＩＪウムラ
ンプの正面図、第２図はその発光管の要部断面図、第３
図はその要部拡大断面図をそれぞれ示している。

第１図において、この高圧すｌ−ＩＪウムランプは、外
管１とこの中に設けられた発光管２とを備えている。外
管１内はゲッタ３により真空に保たれている。４はリー
ド支柱を示している。

発光管２は、第２図に示すように、単結晶または多結晶
のアルミナ管６と、この一端に設けられた単結晶または
多結晶のアルミナエンドディスク６とで構成された透光
性のアルミナ体を備え、アルミナエンドディスク６に設
けられた孔７に、先端に電極８をチタン９により保持し
た主とし７てニオブからなる導電体１０が貫通している
。発光管２内にはす）　ＩＪウム、水銀などの緩衝ガス
用金属および始動用希ガスが封入されている。導電体１
゜の外表面の一部には、酸化アルミニウム（Ａｔ２０３
）被膜が被着形成されている。そして、導電体１゜は酸
化アルミニウム（Ａ　ｌ　２０３　）　、酸化カルシウ
ム（Ｃａｂ）、酸化ストロンチウム（Ｓ、ｒＯ）および
酸化イツトリウム（Ｙ２Ｏ２）からなるセラミックセメ
ント１２によりアルミナエンドディスク６の孔７に貫通
されて気密に封着されている（第３図参照）。アルミナ
管６とアルミナエンドディスク６とは、同じセラミック
セメント１２により気密に封着されている。図示してい
ない発光管他端の構造は、その一端の構造と同じになっ
ている。

かかる発光管２を備えた高圧ナトリウムランプにおいて
は、アルミナ管５とアルミナエンドディ５　・　− スフ６および導電体１０とをセラミックセメント１２の
リングを用いて、これを高温に加熱して溶かすことによ
りそれぞれ封着される。その加熱時、アルミナ管６、ア
ルミナエンドディスク６および酸化アルミニウム被膜１
１から酸化アルミニウムが、セラミンクセメント１２中
に溶は出し、その中において、酸化カルシウムと結晶を
部分的に形成する。そのために、導電体１ｏの外内面に
被着形成されている酸化アルミニウム被膜１１とセラミ
ックセメント１２とは強固に接着されて、アルミナエン
ドディスク６の孔７と導電体１ｏとの封着個所は気密が
十分なものとなり、さらにアルミナ管５とアルミナエン
ドディスク６との封着個所も気密が十分なものとなシ、
その結果、動程中における発光管内のナトリウムなどの
管外へのリークが防止されるものである。

なお、酸化アルミニウム被膜の被着個所は、第２図に示
したような導電体の一部分に限られるものではなく、導
電体の外表面全体であってもよいし、また導電体の根元
部（発光管外側）を除く外６　・　−〕 表面全体であってもよい。

次に、本発明の効果を確認した実験例について説明する
。

発光管２は、アルミナ管５が多結晶アルミナからなり、
内径７．５１Ｂ、全長１１７語、アーク長８０Ｍ、であ
る。アルミナエンドディスク６は多結晶アルミナからな
る。導電体１ｏは約１％のジルコニウム（Ｚｒ　）を含
む厚さ０．２５１１Ｍのニオブ（Ｎｂ）管（外径４．ｏ
ｍ）からなり、その先端には電子放射性物質を被着した
タングステンコイルからなる電極８がチタン９により固
定されている。導電体１ｏの外表面には、酸化アルミニ
ウム被膜１１が形成されている。この酸化アルミニウム
被膜１１は、あらかじめ導電体１０の外表面にアルミニ
ウムを蒸着した後、陽極酸化の手法を用いて形成された
もので、厚さは約１０ミクロンである。アルミナ管５と
アルミナエンドディスク６、およびエンドディスク６と
導電体１０は、酸化アルミニウム、酸化カルシウム、酸
化ストロンチウムおよび酸化イツトリウムからなるセラ
ミックセメント１２７　ど−ミ によりそれぞれ気密に封着されている。発光管２内には
、ナトリウム４〃’ｆ＋水銀１６ｍｇおよびキセノンガ
ス約２０Ｔｏｒｒが封入されている。

かかる高圧ナトリウムランプを２ｏ本製作し、入力４０
０Ｗで寿命試験（０，５時間消灯−５，６時間点灯の繰
り返し）を行ったところ、１２０００時間後においても
、発光管２内のナトリウムなどの管外へのリークは全数
なく、シたがって光色の変化が々く、ランプ電流が増大
することもなかった。

また、かかる試験を終了した高圧ナトリウムラ゛ンプを
解体１７、発光管端部を切断してセラミックセメントを
露出させ、その部分をＸ線マイクロアナライザで観察し
たところ、セラミックセメント中に溶は出した酸化アル
ミニウムが酸化カルシウムと結晶を部分的に形成してい
ることが認められた。

本発明は、アルミナ体の形状、構造が第２図に示すよう
なものだけでなく、例えば第４図〜第６図に示すような
ものにも実施することができることはもちろんである。

第４図に示すものは、アルミナ体がアルミナ管５とアル
ミナエンドディスク６とで構成される点は第２図のもの
と同じであるが、アルミナエンドディスク６の形状が異
なり、これがアルミナ管５の端部内面に完全に挿入され
ているものである。

ドディスク６とで構成されているが、アルミナ管６の端
部に底部を有し、この底部外面にアルミナエンドディス
ク６が設けられているものである。

第６図に示すものは、アルミナ体が単一のものからなり
、端部を絞ったアルミナ管５の孔７に導電体１ｏが封着
されているものである。

なお、導電体はニオブ管だけでなく、ニオブ線でもよく
、またその材質はニオブだけでなく、例えばタンタル、
タングステンなどが使用できるものである。

発明の詳細 な説明したように、本発明は電極に電気を供給するだめ
の導電体の外表面に酸化アルミニウム被膜を被着形成し
てなり、アルミナ体の端部に設けられた孔に、少なくと
も酸化カルシウムを含むセメントを介して導電体を貫通
封着することにより、動程中発光管内のナトリウムが管
外へリークするのを防止することができ、そのため光色
の変化が起こらないことはもちろんのこと、ランプ電流
の増大という現象も発生しないので、安定器の焼損事故
などを誘発する」９それのない高圧すｌ−ＩＪウムラン
プを提供することができるものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例である高圧ナトリウムランプ
の正面図、第２図はその発光管の要部断面図、第３図は
その要部拡大断面図、第４図〜第６図は本発明の他の実
施例である高圧ナトリウムランプの発光管の要部断面図
である。 １・・・・・・外管、２・・・・・・発光管、５・・・
・・・アルミナ管、６・・・・・・アルミナエンドディ
スク、１ｏ・・・・・・導電体、１１・・・・・・酸化
アルミニウム被膜、１２・・・・・・セラミックセメン
ト。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 第３図 ト１ン「退、 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 両端に電極を有する透光性のアルミナ体からなり、内部
   にナトリウムを封入した発光管を備えるとともに、前記
   電極に電気を供給するための導電体の外表面に酸化アル
   ミニウム被膜を被着形成してなり、前記発光管の端部に
   設けられた孔に、少なくとも酸化カルシウムを含むセメ
   ントを介して前記導電体を貫通封着したことを特徴とす
   る高圧ナトリウムランプ。　−