JPS62237660A - High pressure sodium lamp - Google Patents
High pressure sodium lampInfo
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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だめに本発明は、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マグネシウム膜を形
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 Problem 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 discharge tube attached to the electrode. A magnesium oxide film is formed on the outer surface of an electric conductor for supplying the electric current, and the electric 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マグ
ネシウム膜からセラミックセメント中に酸化マグネシウ
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。With this configuration, magnesium oxide melts into the ceramic cement from the magnesium 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ナトリウムランプ
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、単結晶捷たは多結晶のア
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6により保持した主としてニ
オブからなる導電体eが貫通している。発光管内には、
ナ) IJ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
マグネシウム膜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(bos ) +酸化カルシウ
ム(CaO) 、酸化ストロンチウム(3rO) 、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によりエンドディスク20穴3に貫通されて
気密に封着されている(第2図参照)。アルミナ管1と
エンドディスク2とは、同じセラばワクセメント8によ
り気密に封着されている。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。Embodiment FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an arc tube of a high-pressure sodium lamp which is an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the arc tube of this high-pressure sodium lamp consists of a single-crystalline or polycrystalline alumina tube 1 and an end disk 2 made of single-crystalline or polycrystalline alumina provided at one end of the tube. hole 3 provided in the end disk 2
A conductor e made mainly of niobium and having an electrode 4 held by titanium 6 at its tip passes through it. Inside the arc tube,
n) Metals for buffer gas such as IJum and mercury and rare gas for starting are sealed. A magnesium oxide film 7 is formed on the outer surface of the conductor 6. And conductor 6
is penetrated into the hole 3 of the end disk 20 and hermetically sealed with a ceramic cement 8 whose main components are aluminum oxide (BOS) + calcium oxide (CaO), strontium oxide (3rO), and yttrium oxide (Y2O2). (See Figure 2).The alumina tube 1 and end disk 2 are hermetically sealed with the same ceramic cement 8.The structure of the end of the arc tube (not shown) is the same as that of one end. It's the same.
かかる発光管を外管(図示せず)内に組み込んでなる高
圧す) IJ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
化マグネシウム膜7からは酸化マグネシウムがセラミ・
ツクセメント8中に溶は出し、その中において酸化アル
ミニウム、酸化マグネシ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。In an IJum lamp, the alumina tube 1, end disk 2, and conductor 6 are heated to high temperature using a ring of ceramic cement 8. Each is sealed by heating and melting. During heating, alumina tube 1
, aluminum oxide from the end disk 2 and magnesium oxide from the magnesium oxide film 7.
The solution is dissolved into the cement 8, in which aluminum oxide and magnesium oxide partially form crystals in the presence of calcium oxide.
そのために、導電体6の外表面に形成されている酸化イ
ツトリウム膜7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ナトリウムなど
の管外へのリークが防止されるものである。Therefore, the yttrium oxide film 7 formed on the outer surface of the conductor 6 and the ceramic cement 8 are firmly bonded, and the sealing area between the hole 3 of the end disk 2 and the conductor 6 is sufficiently airtight. Furthermore, the sealing area between the alumina tube 1 and the end disk 2 is sufficiently airtight, and as a result, leakage of sodium, etc. inside the arc tube to the outside of the arc tube is prevented during movement.
なお酸化マグネシ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 magnesium 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7.51B、全長114襲、アーク長68鵡である。The alumina tube 1 of the arc tube is made of polycrystalline alumina, has an inner diameter of 7.51 mm, a total length of 114 mm, and an arc length of 68 mm.
エンドディスク2は多結晶アルミナからなり、導電体6
は約1%のジルコニウム(Zr )を含む厚さ0.25
111の=オプ(Nb)管(外径4.01lll)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、酸化マグネシウム膜7が
形成されている。The end disk 2 is made of polycrystalline alumina and has a conductor 6.
is 0.25 thick containing about 1% zirconium (Zr)
The electrode 4 is made of a tungsten coil coated with an electron radioactive material and is fixed with titanium 9 at its tip. A magnesium oxide film 7 is formed on the outer surface of the conductor 6.
この酸化マグネシウム膜7は、真空中で電子ビーム蒸着
により酸化マグネシウムを形成する気相蒸着法を用いて
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、酸化カルシウム、酸化
ストロンチウム。This magnesium oxide film 7 is formed using a vapor phase evaporation method in which magnesium oxide is formed by electron beam evaporation in a vacuum, and has a thickness of about 2 microns. The alumina tube 1 and the end disk 2, and the end disk 2 and the conductor 6 are made of aluminum oxide, calcium oxide, and strontium oxide.
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1 s mgおよびキセノンガス約2
0 Torrが封入されている。Each is hermetically sealed with a ceramic cement 8 made of yttrium oxide. Inside the arc tube, there are 2 mg of sodium, 1 s mg of mercury, and about 2 s of xenon gas.
0 Torr is enclosed.
かかる高圧ナトリウムランプを約1Q本製作し、入力4
00W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、20000時間後において
も、発光管内のナトリウムなどの管外へのリークは全数
なく、し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 1Q of such high-pressure sodium lamps were manufactured, and the input was 4.
When we conducted a life test at 00W (repeatedly turning off the light for 0.6 hours and turning it on for 6.6 hours), we found that even after 20,000 hours, there was no leakage of sodium inside the arc tube to the outside of the tube, and therefore the light color did not change. There was 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6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 6, 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 case 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。The conductor may be not only a niobium tube but also a niobium wire, and its material is not only niobium, but also tantalum, tantalum, etc.
Tungsten etc. can be used.
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マグネシ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・ツクセメントを介して導電体
を貫通封着することにより、動程中介光管内のナトリウ
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 magnesium 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 sealing the conductor through the ceramic cement that contains the light, it is possible to prevent the sodium inside the light tube from leaking out of the light tube during the movement, and as a result, the light color does not change. Of course, since the phenomenon of increase in lamp current does not occur, it is possible to provide a high-pressure sodium lamp that is free from the risk of inducing burnout of the ballast.
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す)
IJウムランブ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・・・・・
・酸化マグネシウム膜、8・・・・・・セラミックセメ
ント。
代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第3
図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,
Figures 3 to 6 show other embodiments of the present invention (high pressure)
It is a sectional view of the main part of the arc tube of IJ Umrambu. 1... Alumina tube, 2... End disk, 3... Hole, 4... Electrode, 6...
...Titanium, 6...Conductor, 7...
・Magnesium oxide film, 8...Ceramic cement. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person No. 3
figure
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
に酸化マグネシ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 magnesium 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 |
---|---|---|---|
JP8136286A JPS62237660A (en) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | High pressure sodium lamp |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8136286A JPS62237660A (en) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | High pressure sodium lamp |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62237660A true JPS62237660A (en) | 1987-10-17 |
Family
ID=13744221
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8136286A Pending JPS62237660A (en) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | High pressure sodium lamp |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62237660A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0341750A2 (en) * | 1988-05-13 | 1989-11-15 | Gte Products Corporation | Arc tube and high pressure discharge lamp including same |
-
1986
- 1986-04-09 JP JP8136286A patent/JPS62237660A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0341750A2 (en) * | 1988-05-13 | 1989-11-15 | Gte Products Corporation | Arc tube and high pressure discharge lamp including same |
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