JPS6217941A - セラミツク放電灯 - 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〕 本発明は発光管バルブとして透光性セラミックを使用す
るセラミック放電灯に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来から透光性セラミックたとえばアルミナ。

イツトリア、マグネシア等の高密度多結晶体からなるセ
ラミックあるいはルビー、サファイア等の金属酸化物単
結晶体からなるセラミックを発光管バルブとして用いる
たとえば高圧ナトリウムランプ等のセラミック放電灯が
知られている。これ等セラミック放電灯の発光管バルブ
は、セラミックが特に高融点の物質であるため石英ガラ
ス製発光管バルブの場合のようにその管端部を加熱軟化
して圧潰封止することが困難で、したがって、セラミッ
クと熱膨張率が近似するニオブ、タンタル等の高融点金
属またはセラミックからなる帽状、キャップ状もしくは
板状の閉塞体を用い、ガラスソルダのような封着材を介
して封止され、この閉塞体に電極が支持される。このよ
うな発光管は内部する封入物の封入を兼ねる排気管を設
け、この排気管の先端に電極を支持するような構造がと
られている。

しかしながら、このような構造のランプは上記ガラスソ
ルダを介して閉塞体により管端開口部を封止する加熱封
着工程時に、蒸発飛散したガラスソルダが直接発光管パ
ルプの内面に付着して黒化を生じ、光束を低下させると
いう不都合を生じる。

このような不都合に対処して、たとえば特公昭４９−２
９０３号公報には、第４図示のように透光性セラミック
からなる発光管バルブ（１）の開口端部をガラスソルダ
（２）を介して閉塞体（３）で気密に封着し、閉塞体（
３）を貫通する排気管（４）に支持される電極（５）の
電極芯棒（５ａ）に発光管バルブ（１）の内径よりやや
小径の絶縁物からなる遮蔽体（６）を固着することによ
って、加熱封着工程時に、蒸発飛散したガラスソルダ（
２）が発光管バルブ（１）の内面に付着するのを防止し
た高圧ナトリウムランプが示されている。

ところが、このようなランプは遮蔽体（６）が放電空間
（８）と発光管最冷部（排気管（４）の余剰のす）　Ｉ
Ｊウムアマルガム（７）が滞溜している端部。）との間
を遮断しているため、ナトリウムアマルガムつまり水銀
とナトリウムの蒸気のスムーズな移動を阻害し、ランプ
特性の安定性を損なうことになる。すなわち、放電空間
（８）側に存在するナトリウムアマルガム量が過少であ
る場合には、ランプ電圧の上昇が緩まんにたり、所定の
特性に達するのに長時間を要し、その間長時間にわたっ
て通常点灯時よりも大きい電流がランプ、安定器に流れ
るため安定器の劣化を促進することになる。また、逆に
放電空間（８）側にナトリウムアマルガムが過剰に存在
する場合には、ナトリウムアマルガムが急激に蒸発する
ためランプ電圧が急上昇し、この現象が過度の場合、ラ
ンプを立消えさせるという不都合を生じさせることにな
る。

〔発明の目的〕

本発明は上記従来の欠点を解消するためになされたもの
で、製造時におけるガラスソルダの蒸発飛散による発光
管管壁の黒化発生を減少し、一方。

点灯時にはランプ特性の安定性を損うことがないセラミ
ック放電灯を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は透光性セラミックからなる発光管バルブの両端
開口部をガラスソルダを介してそれぞれ電極を支持する
閉塞体で封止してなるセラミック放電灯において、少な
くとも一方の電極は排気管を介して上記閉塞体に支持さ
れ、かつ、排気管には摺動自在に遮蔽体を取り付けるよ
うにしたことを特徴とし、上記ガラスソルダを加熱溶融
して閉塞体により管端部を封止する工程時には、上記遮
蔽体を蒸発飛散したガラスソルダが放電空間側の発光管
管壁方向に飛来せずに排気管に設けた排気孔から発光管
外へ排出できるような位置に移動し。

一方、ランプ点灯時には排気管内に滞溜する余剰封入物
と放電空間に存在する封入物との相互移動をスムーズに
させることができるような位置にまで再び遮蔽体を移動
できるようにしたものである。

〔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図および第２図は高圧ナトリウムランプ発光管の一端
側を示し、第１図は封着前の状態を示す縦断面図、第２
図は同部分の点灯時の状態を示す縦断面図である。第１
図において（１）は透光性セラミックたとえばアルミナ
セラミックからなる発光管バルブで９図示しないが他端
側は先に電極を支持する閉塞体で封止されている。（３
）はたとえばニオブからなる帽状の閉塞体、（４）は同
じくニオブからなる排気管で閉塞体（３）を気密に貫通
してその内端部には、電極芯棒（５ａ）　Ｋエミッタを
被着してなるコイル（５ｂ）を巻回してなる電極（５）
が固着支持されている。（６）は絶縁物たとえばセラミ
ックで形成された円板状の遮蔽体で９発光管バルブ（１
）の内径よりやや小径に形成され、かつ、その向に沿っ
て摺動自在に取り付けられているから。

第１図示のように排気管（４）が上方に位置するように
発光管を垂直に保持すれば、遮蔽体（６）は排気管（４
）の外周面上を下方に移動して電極コイル（５ｂ）上に
係止される。なおｔ　　（２Ａ）はたとえばアルオナ、
カルシア、マグネシア等を主成分とするガラスソルダ粉
末を圧縮してリング状に形成したガラスソルダ成形体で
１発光管バルブ（１）の端面と閉塞体（３）の内面とで
挾持される。

次に図示しないがこのような封着部材の配置状態にある
発光管バルブ（１）の端部な覆うようにたとえばカーボ
ン円筒からなるヒータを配置し、これらを密閉容器の石
英チャンバ内に収容したのち。

同チャンバ内を排気しながら高周波加熱装置により上記
ヒータを発熱させてガラスソルダ成形体を加熱溶融し、
しかるのち冷却すれば、第２図示のように発光管バルブ
（１）と閉塞体（３）とはガラスソルダ（２）を介して
気密に封着される。このような工程において、ガラスソ
ルダ（２）の一部は蒸発飛散するが、遮蔽体（６）の存
在によって放電空間側への飛来は大部分が防止され、か
つ、排気管（４）の排気孔（４ａ）から発光管外へ排出
されるので１発光管管壁の黒化発生は大幅に減少させる
ことができる。

次に排気管（４）の外方に突出した開口端部からキセノ
ンガスとナトリウムアマルガムを封入し、上記開口端部
な気密に封切すれば、第２図に示すような封着端部を有
する発光管が得られる。このような発光管を内部を真空
にした外管（図示しない）内に収容し、第２図示のよう
に遮蔽体（６）を設けた側の発光管端部が下側にくるよ
うな姿態で点灯すれば、上記封着工程時においては第１
図示のように電極のコイル部（５ｂ）　Ｋ係止される位
置にあった遮蔽体（６）は、排気管（４）の外周面上を
摺動して矢印方向へ落下移動し、閉塞体（３）の段部（
３ａ）　Ｋその外周部が係止される位置で止まる。すな
わち。

排気孔（４ａ）は上記封着工程時とは相違して放電空間
と連通ずる位置に開口するので９点灯時に放電空間（８
）側に存在するナトリウムアマルガムと排気管（４）内
に滞溜する余剰ナトリウムアマルガム（７）の一部とは
それぞれ蒸発して互いにスムーズに移動することが可能
なので、放電空間（８）内の水銀およびナトリウムは速
やかに適正な蒸気圧を保つことができ、上記従来例に示
したような安定性が損なわれることはない。

なお−遮蔽体（６）は排気孔（４ａ）を境にして上下方
向に排気孔（４ａ）が露呈する程度に移動できれば良い
わけであるから１本実施例のように大きく移動させるこ
とは必ずしも必要ではなく、排気管（４）の排気孔（４
ａ）の上下に遮蔽体（６）係止用のストッパーたとえば
突起を設けるようにしても良い。

第３図は他の実施例な示し９発光管は同じく高圧ナトリ
ウムランプのものである。この実施例は遮蔽体（６Ａ）
の形状を帽状の閉塞体（４）と相似形になるように形成
したものである。この実施例の場合には先の実施例と全
く同様の効果が得られるばかりでなく１点灯時には図示
のように遮蔽体（６Ａ）は閉塞体（４）内面に極めて近
い位置にまで移動可能となり、したがって排気孔（４ａ
）を封着部つまり発光管バルブ（１）端部よりも外方向
に位置させることができるため、封着工程時に蒸発飛散
するガラスソルダは先の実施例の場合よりも一層放電空
間（８）側へ飛来する量を少なくシ、排気孔（４ａ）よ
り効率よく発光管外へ排出させることができる利点もあ
る。しかも、ニオブ等の高価な金属からなる排気管（４
）の発光管内突出長は先の実施例よりも短かくでき、さ
らに電極（５）の位置もそれに付随して発光管端部方向
へ啓開できるので電極間距離は長くとれ、したがって同
一長さの電極間距離に設定する場合には発光管バルブ（
１）の長さを短かくすることができる等、材料費節減の
効果もある。

なお、上記実施例では発光管の一端側についてのみ述べ
たが、他端側については、全く同様の構造としても良い
が、必ずしもこのような構造とする必要はなく、たとえ
ば排気管を使用せずに閉塞体に支持させた電極とガラス
ソルダ成形体との中間に遮蔽体を固定する構造としても
良いし、また遮蔽体を使用せずに１両端十封止の発光管
バルブの一端側から発光管バルブの内面を覆う筒体を挿
入し、他端側の封着工程時における蒸発飛散したガラス
ソルダを上記筒体に被着させ、ついで上記未封止の一端
側から筒体を取り出すようにすることもできる。

本発明は上記実施例に限られるものではなく。

遮蔽体の形状は発光管封止部形状に対処して種々の変形
例が考えられるし、また閉塞体材質もニオブ、タンタル
等の高融点金属に限らずセラミックでも良く、その形状
も上記帽状に限らず、板状等の他の形状であっても良い
。さらにランプも高圧ナトリウムランプに限らず透光性
セラミックを発光管バルブとするものであれば、メタル
ハライドランプ等の他のセラミック放電灯にも適用でき
るものである。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明は排気孔を境にして上下に移
動できるように遮蔽体を排気管に摺動自在に取り付けた
ので、封着工程時には排気孔は閉塞体と遮蔽体の中間に
位置してガラスソルダによる管壁黒化を防止でき、一方
１点灯時においては排気孔は遮蔽体と放電空間との中間
に位置して排気管内に滞溜する余剰封入物と放電空間側
に存在する封入物との相互移動をスムーズ圧することを
可能とし、遮蔽体を設げても安定性が損なわれないセラ
ミック放電灯が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例である高圧す）
　ＩＪウムランプ発光管の一端側縦断面図を示し、第１
図は封着前の状態を、第２図は封着後の点灯時の状態を
示す。第３図は他の実施例の発光管の一端側縦断面図、
第４図は従来ランプ発光管の一端側縦断面図をそれぞれ
示す。 （１）・・・・・・発光管バルブ、（２）・・・・・・
ガラスソルダ。 （２人）・・・・・・ガラスソルダ成形体。 （３）・・・・・・閉塞体、（４）・・・・・・排気管
。 （４ａ）・・・・・・排気孔、（５）・・・・・・電極
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 透光性セラミックからなる発光管バルブの両端開口部を
   ガラスソルダを介してそれぞれ電極を支持する閉塞体で
   封止してなり、上記電極の少なくとも一方は閉塞体を気
   密に貫通する排気管を介して支持され、かつ、排気管に
   は摺動自在に遮蔽体が取り付けられていることを特徴と
   するセラミック放電灯。