JPS62237659A - High pressure sodium kamp - Google Patents
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- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
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。[Detailed description of the invention] Industrial applications The present invention relates to high pressure sodium lamps.
従来の技術
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、省エネルギ一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穴に、電
極に電気を供給するた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。BACKGROUND OF THE INVENTION High-pressure sodium lamps have an efficiency approximately twice as high as mercury lamps, and are attracting attention as suitable for the new era of energy conservation, and are increasingly being used. This high-pressure sodium lamp consists of a translucent alumina body with electrodes at both ends, and has an arc tube with sodium etc. sealed inside.Electricity is supplied to the electrodes through a hole in the end of the arc tube. A conductor for this purpose is passed through and hermetically sealed with ceramic cement.
発明が解決しようとする問題点
しかし、このような従来の導電体とセラミックセメント
とは、ときにはその気密が不十分なことがあり、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
定器の温度が上昇して焼損にいたるという問題点があっ
た。Problems to be Solved by the Invention However, such conventional conductors and ceramic cements sometimes have insufficient airtightness, and inclusions such as sodium in the arc tube may leak from the areas lacking in airtightness. There was a problem in that the lamp leaked outside the tube, resulting in an increase in the lamp current and an increase in the temperature of the ballast, leading to burnout.
本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
ので、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。The present invention was made to solve these problems, and it prevents sodium from leaking out of the arc tube.
The present invention provides a high-pressure sodium lamp that does not cause accidents such as ballast burnout.
問題点を解決するための手段
この問題点を解決するために本発明は、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ジルコニウム膜を形
成してなり、前記発光管の端部に設けられた穴に、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
体を貫通封着した高圧ナトリウムランプを特徴とするも
のである。Means for Solving the Problems In order to solve this problem, the present invention comprises an arc tube made of a translucent alumina body having electrodes at both ends, with sodium sealed inside, and an electric lamp attached to the electrodes. A zirconium oxide film is formed on the outer surface of a conductor for supplying a zirconium oxide film, and the conductor is penetrated and sealed into a hole provided at the end of the arc tube through a cement containing at least calcium oxide. It features a high-pressure sodium lamp.
作用
この構成により、導電体外表面上に形成された酸化ジル
コニウム膜からセラミックセメント中に酸化ジルコニウ
ムが融出してセラミックセメント中に含まれる酸化カル
シウムと結晶を部分的に形成する。このため気密性が十
分なものとなり、ランプの動程中に、発光管内のナトリ
ウムが管外へリークすることはなくなる。Effect: With this configuration, zirconium oxide melts into the ceramic cement from the zirconium oxide film formed on the outer surface of the conductor and partially forms crystals with calcium oxide contained in the ceramic cement. Therefore, the airtightness is sufficient, and the sodium inside the arc tube will not leak out of the tube during the operation of the lamp.
実施例
第１図は本発明の一実施例である高圧すｌ−ＩＪウムラ
ンプの発光管の縦断面図である。第１図において、この
高圧ナトリウムランプの発光管は、単結晶または多結晶
のアルミナ管１と、この一端に設けられた単結晶または
多結晶アルミナのエンドディスク２とで構成された透光
性のアルミナ体を備え、エンドディスク２に設けられた
穴３に、先端に電極４をチタン５により保持した主とし
てニオブからなる導電体６が貫通している。発光管内に
は、ナトリウム、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６の外表面には酸化
ジルコニウム膜７が形成されている。そして、導電体６
は酸化アルミニウム（ム４２０５）＋酸化カルシウム（
Ｃａｂ）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）。Embodiment FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of an arc tube of a high-pressure IJ lamp, which is an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the arc tube of this high-pressure sodium lamp is a translucent tube consisting of a monocrystalline or polycrystalline alumina tube 1 and an end disk 2 made of monocrystalline or polycrystalline alumina provided at one end of the tube. A conductor 6 made mainly of niobium and having an electrode 4 held at its tip by titanium 5 passes through a hole 3 provided in an end disk 2, which is provided with an alumina body. Buffer gas metals such as sodium and mercury and a starting rare gas are sealed inside the arc tube. A zirconium oxide film 7 is formed on the outer surface of the conductor 6. And conductor 6
is aluminum oxide (mu4205) + calcium oxide (
Cab), strontium oxide (SrO).
酸化イツトリウム（Ｙ２Ｏ２）を主成分とするセラミッ
クセメント８によシエンドディスク２の穴３に貫通され
て気密に封着されている（第２図参照）。A ceramic cement 8 containing yttrium oxide (Y2O2) as a main component is penetrated into the hole 3 of the end disk 2 and hermetically sealed (see FIG. 2).
アルミナ管１とエンドディスク２とは、同じセラミック
セメント８により気密に封着されている。The alumina tube 1 and the end disk 2 are hermetically sealed with the same ceramic cement 8.
図示していない発光管端部の構造は、その一端の構造と
同じになっている。The structure of the end portion of the arc tube, which is not shown, is the same as that of one end thereof.
かかる発光管を外管（図示せず）内に組み込んでなる高
圧ナトリウムランプにおいては、アルミナ管１とエンド
ディスク２および導電体６とをセラミックセメント８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１．エ
ンドディスク２からは酸化アルミニウムが、また酸化ジ
ルコニウム膜７からは窒化ボロンがセラミックセメント
８中に溶は出し、その中において酸化アルミニウム、酸
化ジルコニウムはそれぞれ酸化カルシウムの存在のもと
て結晶を部分的に形成する。そのために、導電体６の外
表面に形成されている酸化ジルコニウム膜γとセラミッ
クセメント８とは強固に接着されて、エンドディスク２
の穴３と導電体６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１とエンドディスク２との封着個
所も気密が十分なものとなり、その結果、動程中におけ
る発光管内のす） ＩＪウムなどの管外へのＩＪ −り
が防止されるものである。In a high-pressure sodium lamp in which such an arc tube is built into an outer tube (not shown), the alumina tube 1, end disk 2, and conductor 6 are heated to a high temperature using a ring of ceramic cement 8. They are each sealed by melting them. When heating the alumina tube 1. Aluminum oxide is dissolved from the end disk 2, and boron nitride is dissolved from the zirconium oxide film 7 into the ceramic cement 8, in which aluminum oxide and zirconium oxide partially crystallize due to the presence of calcium oxide. to form. Therefore, the zirconium oxide film γ formed on the outer surface of the conductor 6 and the ceramic cement 8 are firmly bonded to each other, and the end disk 2
The sealing area between the hole 3 and the conductor 6 is sufficiently airtight, and the sealing area between the alumina tube 1 and the end disk 2 is also airtight. This prevents IJ from leaking outside the tube.
なお酸化ジルコニウム膜の被着個所は、第１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、また導電体の根本部（
発光管外側）を除く外表面全体であってもよい。The location where the zirconium oxide film is applied is not limited to a part of the conductor as shown in Figure 1, but may be the entire outer surface of the conductor, or the base of the conductor (
It may be the entire outer surface excluding the outside of the arc tube.
次に、本発明の効果を確認した実験例について説明する
。Next, an experimental example in which the effects of the present invention were confirmed will be described.
発光管は、アルミナ管１が多結晶アルミナからなり、内
径ａ、ａｍｍ、全長９２ｍ１．アーク長７４ｍ１ｌｌで
ある。エンドディスク２は多結晶アルミナからなシ、導
電体６は約１％のジルコニウム（Ｚｒ）ｅ含む厚さ０．
２５ｍｍのニオブ（Ｎｔ） ）管（外径４．０ｍｍ）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４がチタン９により固定され
ている。導電体６の外表面には、酸化ジルコニウム膜７
が形成されている。この酸化ジルコニウム膜７は、真空
中で電子ビーム蒸着により酸化ジルコニウムを形成する
気相蒸着の手法を用いて形成されたもので、厚さは約２
ミクロンである。アルミナ管１とエンドディスク２およ
びエンドディスク２と導電体６は、酸化アルミニウム。In the arc tube, the alumina tube 1 is made of polycrystalline alumina, has an inner diameter a, amm, and a total length of 92 m1. The arc length is 74ml. The end disk 2 is made of polycrystalline alumina, and the conductor 6 has a thickness of 0.0 mm and contains about 1% zirconium (Zr)e.
It consists of a 25 mm niobium (Nt) tube (outer diameter 4.0 mm), and an electrode 4 made of a tungsten coil coated with an electron radioactive material is fixed to the tip by titanium 9. A zirconium oxide film 7 is provided on the outer surface of the conductor 6.
is formed. This zirconium oxide film 7 is formed using a vapor phase evaporation method in which zirconium oxide is formed by electron beam evaporation in a vacuum, and has a thickness of about 2.
It is micron. The alumina tube 1 and the end disk 2 and the end disk 2 and the conductor 6 are made of aluminum oxide.
酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化イツトリウ
ムからなるセラミックセメント８によりそれぞれ気密に
封着されている。発光管内には、ナトリウム２ｍｇ、水
銀１６ｍｇおよびキセノンガス約４０ Ｔｏｒｒが封入
されている。They are each hermetically sealed with ceramic cement 8 made of calcium oxide, strontium oxide, and yttrium oxide. Inside the arc tube, 2 mg of sodium, 16 mg of mercury, and xenon gas of about 40 Torr are sealed.
かかる高圧すｌ−ＩＪウムランプを約１０木製作し、入
力４００Ｗで寿命試験（０，６時間消灯−６，６時間点
灯のくり返し）を行ったところ、２ｏＯｏＯ時間後にお
いても、発光管内のすｌ−ＩＪ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なく、ランプ電
流が増大することもなかった。Approximately 10 such high-pressure sl-IJ lamps were made, and a life test was conducted at an input of 400 W (repeatedly turned off for 0.6 hours and turned on for 6.6 hours). - There was no leakage of IJum or the like to the outside of the tube, so there was no change in light color and no increase in lamp current.
本発明は、アルミナ体の形状、構造が第１図に示すよう
なものだけでなく、例えば第３図〜第５図に示すような
ものにも適用できるのはいうまでもない。It goes without saying that the present invention is applicable not only to alumina bodies having the shape and structure shown in FIG. 1, but also to those shown in FIGS. 3 to 5, for example.
第３図に示すものは、アルミナ体がアルミナ管１とエン
ドディスク２とで構成される点は、第１図のものと同じ
であるが、エンドディスク２の形状が異なり、これがア
ルミナ管１の端部内面に完全に挿入されているものであ
る。The one shown in Figure 3 is the same as the one in Figure 1 in that the alumina body is composed of an alumina tube 1 and an end disk 2, but the shape of the end disk 2 is different; It is completely inserted into the inner surface of the end.
第４図に示すものは、アルミナ体が第１図および第３図
のものと同様、アルミナ管１とエンドディスク２とで構
成されているが、アルミナ管１の端部に底部を有し、こ
の底面外面にエンドディスク２が設けられているもので
ある。In the one shown in FIG. 4, the alumina body is composed of an alumina tube 1 and an end disk 2, similar to those in FIGS. 1 and 3, but the alumina tube 1 has a bottom at the end, An end disk 2 is provided on the outer surface of this bottom surface.
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１の穴３に導電体６が封着さ
れているものである。In the case shown in FIG. 6, the alumina body is made of a single piece, and a conductor 6 is sealed in a hole 3 of an alumina tube 1 with a narrowed end.
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。Note that the conductor may be not only a niobium tube but also a niobium wire, and its material is not limited to niobium, but may also be, for example, tantalum tungsten.
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ため
の導電体の外表面に酸化ジルコニウム膜を形成してなり
、アルミナ体の端部に設けられた穴に、少なくとも酸化
カルシウムを含むセラミックセメントを介して導電体を
貫通封着することにより、動程中発光管内のすｌ−ＩＪ
ウムが管外へリークするのを防止することができ、その
ため光色の変化がおこらないのはもちろんのこと、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おそれのない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。As described in detail, the present invention is formed by forming a zirconium oxide film on the outer surface of a conductor for supplying electricity to an electrode, and at least calcium oxide film is formed in the hole provided at the end of the alumina body. By penetrating and sealing the conductor through ceramic cement containing
This prevents the light from leaking out of the tube, and as a result, there is no change in the color of the light, and there is no increase in lamp current, which could lead to burnout of the ballast. It is possible to provide a high-pressure sodium lamp without
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
の発光管の要部断面図、第２図はその要部拡大断面図、
第３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・・・・・・アルミナ管、２・・・・・・エンドディ
スク、３・・・・・・穴、４・・・・・・電極、６・・
・・・・チタン、６・・・・・・導電体、７・・・・・
・酸化ジルコニウム膜、８・・・・・・セラミックセメ
ント。FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of an arc tube of a high-pressure sodium lamp which is an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the main part,
FIGS. 3 to 6 are sectional views of essential parts of an arc tube of a high-pressure sodium lamp according to another embodiment of the present invention. 1... Alumina tube, 2... End disk, 3... Hole, 4... Electrode, 6...
...Titanium, 6...Conductor, 7...
・Zirconium oxide film, 8...Ceramic cement.
Claims (1)
に少なくとも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
に酸化ジルコニウム膜を形成してなり、前記発光管の端
部に設けられた穴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。It is made of a translucent alumina body with electrodes at both ends, and is equipped with an arc tube in which at least sodium is sealed, and a zirconium oxide film is formed on the outer surface of a conductor for supplying electricity to the electrodes. A high-pressure sodium lamp, characterized in that the conductor is sealed through a hole provided at the end of the arc tube through a cement containing at least calcium oxide.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8136686A JPS62237659A (en) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | High pressure sodium kamp |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8136686A JPS62237659A (en) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | High pressure sodium kamp |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62237659A true JPS62237659A (en) | 1987-10-17 |
Family
ID=13744320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8136686A Pending JPS62237659A (en) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | High pressure sodium kamp |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62237659A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01232655A (en) * | 1988-03-11 | 1989-09-18 | Matsushita Electron Corp | High pressure sodium lamp |
-
1986
- 1986-04-09 JP JP8136686A patent/JPS62237659A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01232655A (en) * | 1988-03-11 | 1989-09-18 | Matsushita Electron Corp | High pressure sodium lamp |
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