JPS62213060A - 高出力低圧水銀放電ランプ - 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、高出力低圧水銀放電ランプに係り。

特に、紫外線出力の低下防止に好適な電極構造に関する
、 〔従来の技術〕 従来のランプは、エレクトリック・ディスチャージ・ラ
ンプ、ウェイマウス著、ザ・エム・アイーテイプＬ／ス
１　１９７１　（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｌ）ｆｓｃｈａｒ
ｇｅ、（、ａｍｐｓ　ｂｙ　ＷａＹｍＯｕｔｈ＊　’ｌ
’ｈｅ　ＭＩＴ　Ｐｒｅｓｓ、　１９７１　）のＰ７９
に記載のように、電極周辺にグローブを配設して、陽極
磁流の一部を集電することにより。

陰極の電子放射物質の過熱を防止することにより。

異常な電子放射物質の蒸発を防ぐようになっているが、
電子放射物質の分解飛散した酸素を積極的捕獲して、酸
素と水銀との反応生成物を減らす点については、配慮さ
れていなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、ランプ動作中に陰極の電子放射物質が
分解して生ずる酸素の捕獲の点について配慮がされてお
らず、発生した酸素と管中の水銀との反応生成物が管壁
に付着して着色し、発光紫外線を吸収して、光出力が低
下する問題があった。

したがって本発明の目的は、働程中に陰極の電子放射物
質が分解角数して発生する酸素を、積極的に捕獲し＃素
と水銀の反応生成物の発生を減じ、もって紫外線出力の
低ドを防止することにある。

〔問題点を解決するだめの手段〕

上記目的は、ランプ両端に配設される陰極の前面に１メ
ツシユ状の格子を設けることによシ達成される。すｌわ
ら、ランプ動作中に陰極に塗着されている′電子放射物
質が分解蒸発して飛散する酸素を、陰極前面に配設した
メツシュ状の格子により捕獲する。

〔作用〕 陰極前面に配設されたメツシュは、電子放射物質が分解
し蒸発した酸素原子を吸着トラップするので、管中に広
く拡散することが少なくなり、管中の水銀との反応生成
物の発生を減するので、反応生成物の管壁への付着によ
る着色が少なく、これによる光の吸収が減シ１発光紫外
線出力の低下を防止することができる。

ここで、酸素を積極的に捕獲するに効果を上げるには、
メツシュ自体又はその表面を酸素に対してゲッター作用
のある材料で構成することが好ましい。その好ましい材
料としては、’ｒａ、’Ｉ’　ｉ。

Ｚｒ、Ｔｈなどがある。

また同時に、メツシュの温度を、ゲッター作用が有効に
働くような温度とすると一層の効果が得られる。陰極前
面に配置する陰極との距離、メツシュの線の太さ、動作
中のランプ電流の大きさ等により適度の温度が選択され
ることは言を待たないが、使うゲッタ材料に適した温度
が選ばれなければならない。

〔実施例〕

以丁、本発明の一実施例を第１図により説明する。１は
石英の発光管で（内径は６１ＤＩであり）その両端８は
、管径が太くなっており、Ｗフィラメント２には、電子
放射物質として、１３ａ、Ｃａ。

Ｓｒなどの炭酸塩が塗着されており、該Ｗフィラメント
の両端は、導入線３にピンチ固定され、該導入線３はガ
ラスとの気密シール部を通して外部リード線６に接続し
てあり、前記Ｗフィラメント２およびこれに塗着された
電子放射物質よりなる陰極前面にメツシュ４が、支持線
５により固定してあって、管端の一方に、排気管７が設
けである。

上記のように構成された管を、排気管７を介して排気装
置に接続して、室内を排気し、管全体を加熱脱ガスしな
がら、陰極２に導入線６を介して外部より通電により陰
極を加熱し、塗着されている炭酸塩を加熱することによ
シ熱分解によって、Ｂａ、　　Ｃａ、　　Ｓｒ等の酸化
物とし１発生した炭酸ガスは、排気管を通して管外へ排
出し、管冷却後。

始動ガスとしてアルゴンなど希ガスを数１００ｐａ封入
し１次いで１発光原子でおる水銀を数１０ｍｇ封入した
のち、排気管７をシールする。

こうして排気完了した管の両端は、所定の口金（図示せ
ず）に接着固定されると同時に導入線６の端子（図示せ
ず）が付設されてランプが完成する。このランプに導入
線６を介して、交流電圧が与えられると始動ガスである
Ａｒにより、両隅極間で構成が開始され、陰極から放出
される電子が。

管内に蒸発している水銀原子と衝突して水銀原子を励起
させ、励起した水銀原子が基社状態に戻るときに、紫外
線を発光する。上述のように陰極から電子が放出される
一方、陰極には半サイクル毎に水銀のイオンが衝突する
。このとき陰極を形成している電子放射物質が蒸発し、
酸化物である該電子放射物質は分解して、酸素を放出す
る。この酸素は、陰極前面に配設されたメツシュ４がな
い場合には、陰極前方へどんどん拡散し管中の水銀と反
応し哨化水銀を生成し管壁に付着し着色するが１本発明
のように、陰極前面にメツシュ４を配設することによシ
、前記放出酸素は捕獲されるので、管内の水銀との反応
を極端に減少できる。第２図は１本発明の実施例１の要
部を拡大して方向からみた詳細図である。

メツシュ４は、陰極２とは、電気的に絶縁されているの
で、イオンによる衝撃はなく、捕獲した酸素を再び放出
することはない。

さらに具体的に本発明の詳細な説明すると。

メツシュ４は、Ｔａの直径０．３ｍよりなる格子間隔１
．５　ｒｔｘｒのメツシュで構成されたもので、動作中
のメツシュの温式を、５００Ｃとした。

メツシュは、Ｔａの他にＴｉ、Ｔｈ、Ｚｒなどの金属線
又は、これらの合金からなってもよく、また、Ｎ２やＦ
ｅその他合金からなるものに前記Ｔ　ａｒ　　Ｔ　＋　
＋　　Ｔ　ｈ　＋　　Ｚ　ｒなどの単体または台金を蒸
着したものでも効果があることは云うまでもない。

前記Ｔａをメツシュとした場合とメツシュを使用しない
場合では、２０００時間における紫外線出力の維持率は
、前者が８５チであるのに対して後者は５２チでありそ
の効果は格段な差が認められた。

〔発明の効果〕

本発明によれば、動作中の陰極の電子放射物質の蒸発分
解時に生ずる酸素を陰極前面に配設したメツシュにより
積極的に捕獲し、管内の水銀との反応生成物の発生を防
止しこれによる管壁層色をなくすことができるので、動
程中の紫外線出力の低下を大幅に防止できる効果がある
。

纂　１　　［

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を説明するための管を構成す
る全体図、第２図は第１図の要部を拡大し２方向からみ
た図である。 １・・・石英発光管、２・・・陰極（Ｗフィラメント及
び塗着電子放射物質）、３・・・内部導入線、４・・・
メツシュ、５・・・メツシュ支持線、６・・・外部リー
ド線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、放電路の電流密度が３Ａ／ｃｍ＾３以上で、陰極の
   前面にメッシュ状の遮へい体を備えたことを特徴とする
   高出力低圧水銀放電ランプ。 ２、前記遮へい体が、酸素に対しゲツター作用のある金
   属からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の高出力低圧水銀放電ランプ。 ３、前記メッシュ状の遮へい体が、酸素に対してゲツタ
   ー作用のある金属で、Ｔａ、Ｔｉ、Ｔｈ、Ｚｒ、等の単
   体又はこれらを含む合金からなることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の高出力低圧水銀放電ランプ。 ４、前記メッシュの表面に酸素に対してゲツター作用の
   ある金属又はそれを含む合金を蒸着又はメッキしてある
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の高出力低
   圧水銀放電ランプ。