JPS62126541A - 放電灯 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は放電灯特にはその’ｆＩｎの改良に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来から放電灯たとえば水銀ランプや高圧ナトリウムラ
ンプ等の電極はタングステン製の電極軸にタングステン
線からなるコイルを装着し、このコイルに電子放射性物
質を被着してなり、上記重子放射性物質としては一般に
アルカリ土類金属酸化物あるいはこの酸化物と高融点酸
化物たとえばトリアＴｈ０２．アルミナＡ１２０　ｓ　
＊酸化スカンジウム５０２０３．イツトリアＹ　２０　
ａ　＊酸化タングステンＷ０３等との混合物が使用され
ている。

このような電極を備えた放電灯、たとえば４０Ｗ水銀ラ
ンプについて云えば、その動作中、！極先端の温度は１
４００＠Ｃｂ（輝度温度）以上となり、コイル部分の電
極先端に近い方では１２００’Ｃｂ以上となる。そのた
め、電子放射性物質の蒸発速度が早まり、さらにイオン
や電子による衝撃によって飛散消耗し、始動特性が低下
したり、あるいは蒸発や飛散した電子放射性物質やこれ
が還元して生じたたとえば金属バリウム等が発光管内面
に被着して黒化現象を生じ、光の損失を増大して光束低
下をきたし、ランプの寿命を低下させる。

このよ与な欠点に対処して、電極軸にトリウムＴｈ−タ
ングステンＷを使用したものがある。このものは始動電
圧かや〜低くなり、電子放射性物質の蒸発およびイオン
や電子の衝撃による飛散は少なくなるが、！極軸先端の
温温がＪ４００°ｃｂ以上となり、　Ｔｈの蒸発が加わ
るため１発光管内面の黒化は減少せず、光束低下による
短寿命は依然として避けることはできなかった。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情を考慮してなされたもので。

始動特性、光束維持率を改善して長寿命の放電灯を提供
することを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は放電灯用！極のｖ！、極軸およびこれに装着し
たコイルの少なくとも一方を（オスミウムＯｓ−タング
ステンＷ）合金で形成し、かつ、上記合金中のＯｓの含
有率が０．０５％〜１０％（重量比）としたことを特徴
とする。

〔発明の実施例〕

以下１本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は４０Ｗ水銀ランプの発光管を示し、（１）は石
英ガラス製発光管バルブでその両端は加熱圧潰により封
止部（２Ａ）、（２Ｂ）が形成されている。

（３Ａ）、（３Ｂ）は一対の電極、　（３Ｃ）は始動用
補助電極で、それぞれ封着用金廖箔（４Ａ）　、　（４
Ｂ）　。

（４Ｃ）を介して外部リード線（５Ａ）　、　（５Ｂ）
、　（５Ｃ）に接続され、かつ、管内には適量の始動用
希ガスたとえばアルゴンガスおよび水銀ｈ１封入されて
℃する。このような発光管は内部を真空にした外管（図
示しない）内に収容されてランプを構成する。

上記電極（３Ａ）、（３Ｂ）は第２図に拡大して示すよ
うに、　Ｏｓ含有率が１％（重量比）のＯｓ　−Ｗ合金
線からなる電極軸（６）にタングステン線を巻回してな
るコイル（力を装着し、コイル（７）に（またとえ＆ず
アルカリ土類金属酸化物のＢａＯ、ＣａＯと高融点酸化
物Ｙ２Ｏ３とからなる電子放射性物質（８）カ（被層し
て構成されている。な札上記電癒軸（６）を形成する０
ｓ−Ｗ合金線は、タングステン線の製作過程にお℃・て
Ｗ粉末と０３金属粉末とを混合、溶融し、続〜・て線引
きすることによって製作される。

このような構成のランプを言、を極（３Ａ）、（３Ｂ）
の動作温度が従来のものより低くなるため、を子放射性
物質（８）の蒸発、飛散カー減少し、それによって始動
特性および光束の低下を少なく押えることができた。

次に上記４０Ｗ水銀ランプにつき、電極軸（６）を形成
する０ｓ−Ｗ合金中のＯｓの含有率（重量比）を種々変
化させた場合のランプ特性に与える影響につき試験した
結果を第３図〜第５図に示す。第３図は始動電圧、　１
１１ｇ４図は光束維持率、第５図は電極先端温度に関す
る。

まず、第３図に示すように０ｓ−Ｗ合金を使用したもの
はＯｓを含有しないＷだけのもの（従来例）に比較して
始動電圧が下がり、始動特性が改善されることが判る。

また、光束維持率も第４図に示すよ５にＯｓ　−Ｗ合金
を使用することにより改善されるが、　Ｏｓ含有率が１
０％を越えて１５％にも達するとＯｓの蒸発が顕著とな
り、逆に従来のものよりも低下する結果となる。一方、
　Ｏｓ含有率が０．０５％よりも少ない０．０２％にな
ると、上記特性の改善効果は不充分となり、特に光束維
持率では従来のものとほとんど差違が認められなくなる
。

したがって、始動特性と光束維持率の両ランプ特性を共
に顕著に改善できる０ｓ−Ｗ合金中のＯｓ含有率は０．
０５％〜１０％の範囲内にあることが判る。

このような改善効果が得られる理由は９次の点にあるも
のと考えられる。すなわち、第５図に示すように電接軸
を０ｓ−Ｗ合金で形成すると、１１！、極の動作温度を
下げることができ、したがって始動特性が改善されると
共に、電子放射性物質の蒸発。

飛散も少なくなり、管壁黒化も減少して光束維持率も改
善できるものである。

次に他の実施例につき説明する。この実施例は先に説明
した実施例と異なり、を極（３Ａ）　、　（３Ｂ）ｆ）
　ｊ　４　ル（７）ｔｃ’　０ｓ−Ｗ合金Ｉｓ（Ｏｓ　
含有率１％）で形成し、を極軸（６）はＯ３を含まない
Ｗ製としたもので、他の構成は第１図および第２図に示
した先の実施例と全く同一であるのでその説明は省略す
る。

この実施例の場合も先の実施例と同様に、始動特性およ
び光束維持率の改善効果が得られた。

ついで、上記４０Ｗ水銀ランプにつき、電極軸（６）を
形成する０ｓ−Ｗ合金中のＯ３の含有率（重量比）を種
々変化させた場合のランプ特性に与える影響につき試験
した結果を第６図〜駆８図に示す。第６図は始動電圧、
第７図は光束維持率、第８図は電極先端温度に関する。

まず、第６図に示すように０ｓ−Ｗ合金を使用したもの
はＯｓを含有しないＷだけのもの（従来例）に比較して
始動電圧が下がり、始動特性が改善されることが判る、
また、光束維持率も第７図に示すように０ｓ−Ｗ合金を
使用することにより改善されるが、　Ｏｓ含有率て１０
％を越えて１５％にも達するとＯｓの蒸発が顕著となり
、逆に従来のものよりも低下する結果となる。一方、　
　Ｏｓ含有率が０．０５％よりも少ない０．０２％にな
ると、上記特性の改善効果は不充分となり、特に光束維
持率では従来のものとほとんど差違が認められなくなる
。

したがって、始動特性と光束維持率の両ランプ特性を共
に顕著に改善できる０ｓ−Ｗ合金製コイル（７）中に占
めるＯｓ含有率は、０ｓ−Ｗ合金を電極軸（６）に使用
した場合と同様に０．０５％〜１０％の範囲内にあるこ
とが判る。

このような改善効果が得られる理由は、第８図に示すよ
うに電極のコイル（７）を０ｓ−Ｗ合金製とすることに
よって、従来のＷｆｉのものよりも電極の動作温度を下
げることができるからであって、このことにより始動特
性が改善されると共に、電子放射性物質の蒸発、飛散も
少なくなり、管壁黒化も減少して光束維持率も改善でき
るものである。

また、上記各実施例では電極軸（６）またはコイル（力
の一方のみを０ｓ−Ｗ合金で形成したが、勿論両者共に
０ｓ−Ｗ合金で形成しても良く、さらに電極のコイルは
図示の二層コイルに限らず、一層コイルであっても良い
。

なお１本発明は上記のよ５な水銀ランプに限られるもの
ではなく、高圧ナトリウムランプ、キセノンランプ、ネ
オランプ等の他の放電灯にも適用できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である水銀ランプ発光管の縦
断面図、第２図は同ランプの電極の拡大縦断面図、第３
図〜第５図は電極軸を形成する０ｓ−Ｗ合金中のＯｓ含
有率とランプ特性との関係を示す曲線図で、第３図は始
動電圧、第４図は光束維持率、第５図は電極先端温度に
関し、また第６図〜第８図は電極のコイルを形成するＯ
　ｓ　−Ｗ合金中のＯｓ含有率とランプ特性との関係を
示す曲線図で、第６図は始動電圧、第７図は光束維持率
、第８図は電極先端温度に関するものである。 （１）・・・・・・発光管バルブ　　（３Ａ）　、　（
３Ｂ）・・・・・・電極。 （６）・・・・・・電極軸、（７）・・・・・・コイル
。 （８）・・・・・・電子放射性物質 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　　湯　　山　　幸　夫 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電極軸にコイルを装着し、コイルに電子放射性物質を被
   着してなる電極を備え、上記電極軸およびコイルの少な
   くとも一方は（オスミウムＯｓ−タングステンＷ）合金
   からなり、かつ、上記合金中のＯｓの含有率は０．０５
   ％〜１０％（重量比）であることを特徴とする放電灯。