JPS62128428A - 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 本発明は高圧すｌラムランプに関するものである。

従来の技術 省エネルギー志向が定着し、白熱電球、とくに低ワツト
の白熱電球にかわる小形の高輝度放電ランプの開発製品
化が盛んに進められている。とくに高圧水銀ランプにか
わってこれまで屋外照明用の高出力放電灯としてこのと
ころ急速に普及してきた高圧ナトリウムランプやメタル
ハライドランプの小形・低ワツト化を図シ、店舗・商店
街やホテルなど屋内照明の主力光源とする動きが活発に
なっている。なかでも１００Ｗ〜５００Ｗクラスの白熱
電球の光束レベルに匹敵する効率と高い演色性を備えた
５０〜１５０Ｗクラスの小形の高圧ナトｌ）ラムランプ
が市場で徐々に受は入れられている。今後は、このよう
な高圧ナトリウムランプの小形・コンパクト化を図って
、点灯装置や、器具全体の小形・コンパクト化を促進す
ることが望まれる。このような要望に応えるべく、出願
人は既にハロゲンランプの発光管に似た形状の比較的小
形の直管状のガラスパルプの外管を備えた高演色性高圧
ナトリウムランプを提案している。すなわち、直管状の
コンパクトな外管に、点灯中、管内のナトリウム蒸気圧
が３００〜６００）−ル釦も達するアルミナ発光管が装
填された高圧ナトリウムランプである。

このような高演色性高圧ナトリウムランプの発光管には
、ランプ寿命を通じて電気特性および発光特性の安定化
を図るために、基本的には、出願人が特開昭５６−７６
１６５号公報９％開昭５６−７６１５６号公報に開示し
たような構成の電極を深川しなければならない。すなわ
ち、この電極は、電極芯棒と電極芯棒を取り巻くように
設けられた電極コイルとによって形成される空隙部に、
放電空間に露呈しないように電子放射性物質が充填され
るとともに、電極棒が電極コイル端から放電空間に向か
って大幅に突出した構成を有して層る。

発明が解決しようとする問題点 ところが、このような構成の電極をこのまま上記のコン
パクトな外管を備えた高演色性高圧ナトリウムランプの
発光管に採用すると、点灯初期７（約３時間）のランプ
電圧の低下か大きいという問題に遭遇した。この間、ラ
ンプ光色は言う寸でもなく、ランプ光束も変化すること
になるので、あらかじめこのような初期特性の変化を見
込んで発光管を設計し、しかも、３時間近くも点灯エー
ジングを行なわなければならない。とぐに、出願人らが
既に提案しているような点灯方法、すなわち、このラン
プを直流降圧チラノパーのように、直流で点灯する場合
には、点灯初期のランプ電圧の低下幅が一層大きくなる
ので、実用上のひとつの障害になっている。

本発明はこのような問題を解決するためになされたもの
で、初期特性の変動を抑制したコンパクトな高圧ナトリ
ウムランプを提供することを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 この問題を解決するためＫ、本発明は、両端部に電極を
備える透光性の発光管内に緩衝ガス用金属とともにナト
リウム金属を封入し、前記発光管の平均電位傾度が２０
　Ｖ　７ｃｍ以上となるような動作条件において点灯す
る飽和蒸気圧形ランプにおいて、少なくとも一方の電極
、すなわち、動作中例カンードの役割を果す電極が、電
極芯棒と、前記電極芯棒を取り巻くように設けられた電
極コイルと、前記電極芯棒と前記電極コイルとによって
形成される空隙部に前記発光管の放電空間に露呈しない
ように設けられた電子放射物質とからなる、かつ前記電
極芯棒が、前記電極コイルから突出した構造であり、さ
らに前記電極芯棒の先端部が中央部より細くなっている
ところの高圧ナトリウムランプである。

作　　用 この構成により、ランプ製造後、点灯初期からアークス
ポットが電極芯棒の先端部に形成されて変動することが
ないので、ランプ電圧をはじめ、ランプ特性の初期変動
が抑制されることとなる。

実施例 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ｅｓｏＷの高演色性高
圧ナトリウムランプの電極の構成を示すものである。

なお、本発明において高演色性高圧ナトリウムランプと
は、発光管の平均電位傾度が２０Ｖ／α以上となるよう
な動作条件において点灯されるものをいう。

第１図において、トリエーティソドタングステンからな
る径大部の直径が０．７　ｗｍの電極８捧２の周囲には
、電極芯棒２の突出部の突出長とじて２、○開を残して
、タングステンからなる線径０．２５＋ｍｎのアウター
コイル３が巻回されている。電極８俸２とアウターコイ
ル３が形成する空間には、タングステンからなる線径０
．３門の３重コイル６巻で形成され、かつ電子放射性物
質の塗布焼結されているインナーコイル４が挿入され、
かつ、その上には電子放射性物質を何ら含まないところ
の、タングステン製の３重コイル２巻からなるシールド
コイル５が装着されている。さらに、電極芯棒２は先端
部に向かって細くなっていて、先端部の径小部では直径
は約０．４＋ｓとなっている。

かかる構成の電極１を第３図および第４図に示すような
コンパクトな外管１口金を備えた５ｏＷＯ高演色性高圧
ナトリウムランプの発光管１２に適用した。この発光管
は中央部の内径、すなわち最大内径が５ｍのアルミナ発
光管であって、両端部では径が絞られ、その両端部内面
には、外径が２閣のニオブ管の先端に電極１が保持され
た電極体１１がガラスセメントによって直接封着されて
いる。発光管１２の内部にはナトリウムアマルガム１３
と始動補助用気体としてアルゴンガスの分圧比率が大き
なネオンアルゴン混合ガスが５０Ｔｏｒｒ前後封入され
ている。発光管１はリード線１４゜１５に接続され、内
径１３間、外径１６朧の石英ガラス製の外管１７の内部
に装填されている。リード８１４．１５の少なくとも一
方にはＺｒ−Ａ℃の合金ゲッタ１６が保持されている。

外管１７の封止端部には口金、すなわち、第３図に示し
たような片側封止の外管構造の場合は口金１８が、第４
図に示したような両側封止の外管構造の場合は２つの口
金１８．１９が保持されている。

かかる構成の電極１を備えた発光管を有する高演色性高
圧ナトリウムランプにおいては、電子放射性物質の塗布
焼結されているインナーコイル４が、電極芯棒２．シー
ルドコイル６およびアウターコイル３によって完全に包
囲されて放電空間から隔離されるとともに、電極芯棒２
の径が細くなった先端部に前記電子放射性物質が十分に
供給されるので、ランプ製造後、点灯初期の段階からア
ークスポットが電極芯棒２の先端部に形成されて変動す
ることがない。この結果、ランプ電圧およびそれに伴う
ラング特性の変化は大幅に抑制される。本実施例の５０
Ｗの高演色性高圧ナトリウムランプを交流にて点灯した
ところ、点灯開始１０分後におけるランプ電圧が４６．
７Ｖであった。その後少々低下を続けたものの、１時間
後には４５．２Ｖとなシ、ここでほぼ安定し、以後１０
００時間の点灯におけるランプ電圧の変動幅は最大ｏ、
ａＶであった。この間ランプ光色等の変化は小さく、目
視上は認められなかった。

続いて、第６図に示したようなｓｏＷの高演色性高圧ナ
トリウムランプの発光管１２に、かかる構成の電極１を
適用した。この発光管は内径が６１＋ｌｌＩの直管状の
アルミナ管の端部に外径が２履のニオブ管の先端に電極
１が保持された電極体１１がアルミナセラミック製のリ
ングを介して封着されている。この封着端部外周には熱
保護用の金属箔２０が付設されている。その他の構成は
第４図に示した高圧ナトリウムランプと同じである。

かかる構成の電極１がラング点灯中にカンードとなる電
極を備えた発光管を有する高演色性高圧ナトリウムラン
プに対しても、前記の実施例とほとんど変らない効果が
得られた。

一方、先に提案したような構成の電極のように、単に直
径０　、７１１１１１の円柱状の電極芯棒を突出させた
構成のｓｏＷの高演色性高圧ナトリウムランプを交流に
て点灯したところ、点灯開始１０分後におけるランプ電
圧は４８．２　Ｖで、その後はかなり低下を続けて３時
間後に４４．５　Ｖまで低下した。その後１０００時間
の点灯の間ラング電圧の変動幅は最大１．９ｖに達した
。この間、とくに点灯初期のランプ光色の変化が目視上
も認められた。

なお、本実施例では電極芯棒の先端部がテーバ状に細く
なっている場合を例にとって示したが、第２図に示すよ
うＫ、先端部が一定の直径を持った円柱状に細くなった
電極芯棒であってもよいことは言うまでもない。

また、上記実施例では交流点灯用の高圧ナトリウムラン
プの場合について説明したが、本発明は直流点灯用の高
圧ナトリウムラングの場合についても、もちろん実施す
ることができる。この場合には、本発明にかかる電極構
造は一対の電極のうち、点灯中カソードとなる方の電極
だけに採用すればよい。これによって、同様の効果が得
られる。

発明の詳細 な説明したように、本発明は点灯初期からアークスポッ
トが電極芯枠の先端部に形成されて変動することがない
ので、ラング電圧をはじめ、ラング特性の初期変動が抑
制され、優れた動程特性が得られる高圧ナトリウムラン
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図および第２図は本発明の高圧ナトリウムランプの
電極の例を示す一部切欠正面図、第３図〜第５図は本発
明の各実施例の高圧ナトリウムラングの一部切欠正面図
である。 １・・・・・・電極、２・・・・・電極芯枠、３・・・
・・・アウターコイル、４・・・・・インナーコイル、
５・・・・・−シールドコイル、６・・・・・ニオブ管
、１１−・・・・・電極体、１２・・・−アルミナ発光
管、１３・・・・・・ナトリウムアマルガム、１４．１
５−　・リード線、１６・・・・合金ゲッタ、１７・・
・外管、１８．１９−　　・口金、２０−・・金属箔。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第３
図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）両端部に電極を備え内部に緩衝ガス用金属ととも
   にナトリウム金属を封入した発光管を交流にて点灯する
   飽和蒸気圧形ランプにおいて、前記両電極が、電極芯棒
   と、前記電極芯棒を取り巻くように設けられた電極コイ
   ルと、前記電極芯棒と前記電極コイルとによって形成さ
   れる空隙部に前記発光管の放電空間に露呈しないように
   設けられた電子放射性物質とからなる、かつ前記電極芯
   棒が前記電極コイルから突出した構造であり、さらに前
   記電極芯棒の先端部が中央部より細くなっていることを
   特徴とする高圧ナトリウムランプ。
2. （２）両端部に電極を備え内部に緩衝ガス用金属ととも
   にナトリウム金属を封入した発光管を直流にて点灯する
   飽和蒸気圧形ランプにおいて、前記電極のうち、カソー
   ドとなる方の電極が、電極芯棒と、前記電極芯棒を取り
   巻くように設けられた電極コイルと、前記電極芯棒と前
   記電極コイルとによって形成される空隙部に前記発光管
   の放電空間に露呈しないように設けられた電子放射性物
   質とからなり、かつ前記電極芯棒が前記電極コイルから
   突出した構造であり、さらに前記電極芯棒の先端部が中
   央部より細くなっていることを特徴とする高圧ナトリウ
   ムランプ。