JPS6237862A - 高圧金属蒸気放電灯 - Google Patents
高圧金属蒸気放電灯Info
- Publication number
- JPS6237862A JPS6237862A JP17663685A JP17663685A JPS6237862A JP S6237862 A JPS6237862 A JP S6237862A JP 17663685 A JP17663685 A JP 17663685A JP 17663685 A JP17663685 A JP 17663685A JP S6237862 A JPS6237862 A JP S6237862A
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- JP
- Japan
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- coil
- cathode
- layer
- tip
- winding
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- Pending
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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。
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、直流電源で点灯する高圧金属蒸気放電灯に関
するものである。
するものである。
従来の技術
近年、小型で軽量の高圧水銀灯用安定器の半導体化の開
発が進められている。半導体素子を利用した安定器は、
出力電圧が直流となるため、従来２ ベーン の高圧水銀灯やメタルハライドランプにそのまま用いる
と、光にちらつきを生じるという問題があった。この光
のちらつきは、陰極上に形成される陰極点の不安定によ
り輝点が移動することに基因して起こるものである。
発が進められている。半導体素子を利用した安定器は、
出力電圧が直流となるため、従来２ ベーン の高圧水銀灯やメタルハライドランプにそのまま用いる
と、光にちらつきを生じるという問題があった。この光
のちらつきは、陰極上に形成される陰極点の不安定によ
り輝点が移動することに基因して起こるものである。
第２図を用いて従来の高圧水銀灯の電極構造を説明すれ
ば、高融点金属たとえばモリブデンからなる軸部１の先
端側には中空部２を有して巻装した少なくとも２層のタ
ングステン線コイル８を有している。このコイルは単線
で作られるとともに空隙には電子放射性物質４が充填さ
れている。前記軸部の末端はモリブデン箔９を介して石
英ガラス製容器からなる発光管の端１０に封止されてい
るＯ また、第３図を用いて従来のメタルハライドランプの電
極構造を説明すれば、タングステンからなる軸部１の先
端側には中空部？−を有して巻装した１層のタングステ
ン線コイル１１を有している。
ば、高融点金属たとえばモリブデンからなる軸部１の先
端側には中空部２を有して巻装した少なくとも２層のタ
ングステン線コイル８を有している。このコイルは単線
で作られるとともに空隙には電子放射性物質４が充填さ
れている。前記軸部の末端はモリブデン箔９を介して石
英ガラス製容器からなる発光管の端１０に封止されてい
るＯ また、第３図を用いて従来のメタルハライドランプの電
極構造を説明すれば、タングステンからなる軸部１の先
端側には中空部？−を有して巻装した１層のタングステ
ン線コイル１１を有している。
このコイルは複合タンゲス線で作られるとともに中空部
２には電子放射性物質のペレット１２が保３ ／・ ７ 描窩れて；いる。
２には電子放射性物質のペレット１２が保３ ／・ ７ 描窩れて；いる。
発明が解決しようとする問題点
かかる従来構造の高圧水銀灯の電極を陰極として用いる
と、陰極上に形成される陰極点が著しく不安定となって
輝点が激しく移動し光にちらつきが生じる。陰極点を安
定させるためには、電子放射性物質が均一な分布で存在
し、かつ、電子放出が容易になるよう、陰極の適正な温
度上昇が必要であることはよく知られている。ところが
、従来構造の高圧水銀灯の陰極では、コイルが単線で構
成されているため、電子放射性物質が脱落しやすく、均
一な分布状態で存在することが困難である。
と、陰極上に形成される陰極点が著しく不安定となって
輝点が激しく移動し光にちらつきが生じる。陰極点を安
定させるためには、電子放射性物質が均一な分布で存在
し、かつ、電子放出が容易になるよう、陰極の適正な温
度上昇が必要であることはよく知られている。ところが
、従来構造の高圧水銀灯の陰極では、コイルが単線で構
成されているため、電子放射性物質が脱落しやすく、均
一な分布状態で存在することが困難である。
また、かかる従来構造のメタルノ・ライドランプの電極
を高圧水銀灯の陰極に転用すると、前記と同様に光にち
らつきを生じる。さらに、陰極物質の消耗が激しく発光
管内面が黒化し早期に光束が減退する。これは、一層コ
イルのため、コイル切断面が陰極頭部７となり尖りを形
成し、その結果尖り部分から放電が開始し尖り部が陽イ
オンの衝撃を受けてスパッタ現象が促進されるためであ
る。
を高圧水銀灯の陰極に転用すると、前記と同様に光にち
らつきを生じる。さらに、陰極物質の消耗が激しく発光
管内面が黒化し早期に光束が減退する。これは、一層コ
イルのため、コイル切断面が陰極頭部７となり尖りを形
成し、その結果尖り部分から放電が開始し尖り部が陽イ
オンの衝撃を受けてスパッタ現象が促進されるためであ
る。
本発明は、陰極上に形成される陰極点を安定させて輝点
の移動を抑制し、光のちらつきを抑制した高圧金属蒸気
放電灯を提供するものである。
の移動を抑制し、光のちらつきを抑制した高圧金属蒸気
放電灯を提供するものである。
問題点を解決するだめの手段
本発明においては、陰極は高融点金属の軸部とこの軸部
の先端面と同一か、中空部を有して連続的に巻装した少
なくとも２層の高融点金属線コイルとで構成され、前記
コイル複合高融点金属線で作られるとともに、電子放射
性物質が充填され、かつ巻き始めの先端および巻き終り
の末端が前記陰極頭部と反対側に位置した構造を採る。
の先端面と同一か、中空部を有して連続的に巻装した少
なくとも２層の高融点金属線コイルとで構成され、前記
コイル複合高融点金属線で作られるとともに、電子放射
性物質が充填され、かつ巻き始めの先端および巻き終り
の末端が前記陰極頭部と反対側に位置した構造を採る。
作 用
コイルを複合高融点金属線で構成することにより、単線
の場合に比べ、電子放射性物質がコイル全体にわたって
均一な分布状態に充填され、電子放出部の温度上昇が適
正となり陰極点が安定する０さらに、コイル加工により
尖りができやすい複合高融点金属線の切断部となるコイ
ルの巻き始めのと 先端７巻き終りの末端を陰極頭部と反対側に位置させる
ことにより、切断部で放電が起こるのを防ぐ５ ヘ−ノ ことができるために、陽イオンの衝撃によるスパッタ現
象が抑制される。
の場合に比べ、電子放射性物質がコイル全体にわたって
均一な分布状態に充填され、電子放出部の温度上昇が適
正となり陰極点が安定する０さらに、コイル加工により
尖りができやすい複合高融点金属線の切断部となるコイ
ルの巻き始めのと 先端７巻き終りの末端を陰極頭部と反対側に位置させる
ことにより、切断部で放電が起こるのを防ぐ５ ヘ−ノ ことができるために、陽イオンの衝撃によるスパッタ現
象が抑制される。
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。
本発明実施例の直流点灯用高圧水銀灯の陰極構造を・第
１図を用いて説明すれば、高融点金属たとえばモリブデ
ンからなる軸部１の先端面と同一か、あるいは中空部２
を有して複合タングステン線からなるコイル３を連続的
に２層に巻装し、前記コイルには電子放射性物質４を充
填し、前記コイルの１層目の巻き始めの先端６と２層目
の巻き終りを図り、熱容′量を小さくしている。複合タ
ングステン線は軸部１にぴったりと巻装して１層目のコ
イルとし、続いて陰極短部７で折り返して連続的に前記
１層目のコイルの上に巻装して２層目のコイルを構成す
る。複合タングステン線コイルは弾性により外方へ広が
り、軸部１と１層目のコイル６ ベー／゛ とがゆるむ傾向にあるため、１層目のコイルの一部を軸
部にスポット溶接して装着する。
１図を用いて説明すれば、高融点金属たとえばモリブデ
ンからなる軸部１の先端面と同一か、あるいは中空部２
を有して複合タングステン線からなるコイル３を連続的
に２層に巻装し、前記コイルには電子放射性物質４を充
填し、前記コイルの１層目の巻き始めの先端６と２層目
の巻き終りを図り、熱容′量を小さくしている。複合タ
ングステン線は軸部１にぴったりと巻装して１層目のコ
イルとし、続いて陰極短部７で折り返して連続的に前記
１層目のコイルの上に巻装して２層目のコイルを構成す
る。複合タングステン線コイルは弾性により外方へ広が
り、軸部１と１層目のコイル６ ベー／゛ とがゆるむ傾向にあるため、１層目のコイルの一部を軸
部にスポット溶接して装着する。
かかる構造の場合、陰極頭部７において、複合タングス
テン線のコイル３が軸部１の先端面と同一か、あるいは
中空部を有するかによって陰極頭部の温度上昇に差が生
じる。すなわち、前者の場合は陰極頭部の温度が軸部か
ら伝導し−ＴＳ温度上昇が抑制される。後者の場合は温
度上昇が容易となる。したがって、陰極頭部７において
複合タングステン線のコイル３が軸部１の先端面と同一
か、あるいは中空部２を有するべきかの選択は、高圧水
銀灯の発光管においてランプの通電容量によって決定す
る。すなわち、電子放出のしやすい状態の適正な陰極頭
部を得るためには、通電容量の大きい高ワツトの場合は
前者の構造を採り、一方通電容量の小さい低ワツトの場
合は後者の構造を採るのが望ましい。
テン線のコイル３が軸部１の先端面と同一か、あるいは
中空部を有するかによって陰極頭部の温度上昇に差が生
じる。すなわち、前者の場合は陰極頭部の温度が軸部か
ら伝導し−ＴＳ温度上昇が抑制される。後者の場合は温
度上昇が容易となる。したがって、陰極頭部７において
複合タングステン線のコイル３が軸部１の先端面と同一
か、あるいは中空部２を有するべきかの選択は、高圧水
銀灯の発光管においてランプの通電容量によって決定す
る。すなわち、電子放出のしやすい状態の適正な陰極頭
部を得るためには、通電容量の大きい高ワツトの場合は
前者の構造を採り、一方通電容量の小さい低ワツトの場
合は後者の構造を採るのが望ましい。
もし、複合タングステン線コイル面より軸部が突出した
構造の電極を直流電源で点灯する高圧水銀灯の陰極に用
いると、放電の起点となる軸部先７ ヘ−７ 端の温度上昇が最も困難となり、陰極上に形成される陰
極点が著しく不安定となって輝点が激しく移動して光に
ちらつきが生じるものである。
構造の電極を直流電源で点灯する高圧水銀灯の陰極に用
いると、放電の起点となる軸部先７ ヘ−７ 端の温度上昇が最も困難となり、陰極上に形成される陰
極点が著しく不安定となって輝点が激しく移動して光に
ちらつきが生じるものである。
本発明における高圧水銀灯の実施に当たって、陰極とし
て、線径１２５μのタングステン線心棒の上にぴったり
と線径６３μのタングステン細線を１０５μのピンチで
疎巻した複合タングステン線を、線径０．６Ｍｍのモリ
ブデン軸部に実質的に密に巻装し、１層目のコイルを１
４ターンとし、続いて折り返して連続して２層目のコイ
ルを９ターンとし、陰極頭部に複合タングステン線コイ
ルの３タ一ン分の中空を有し、複合タングステン線コイ
ル酸化バリウム系の電子放射性物質を充填して陰極とし
た。また、陽極として、０．７ ｙ＋ｉ、のタングステ
ン棒の上に線径３ｏＯμのタングステン線よりなる６タ
ーンの２層コイルを巻装して陽極とした。この場合、直
流点灯時のランプ通電容量０．６Ａの４０Ｗ高圧水銀灯
において、陰極頭部の陰極点が安定し輝点の移動がなく
安定した光を得ることができた。
て、線径１２５μのタングステン線心棒の上にぴったり
と線径６３μのタングステン細線を１０５μのピンチで
疎巻した複合タングステン線を、線径０．６Ｍｍのモリ
ブデン軸部に実質的に密に巻装し、１層目のコイルを１
４ターンとし、続いて折り返して連続して２層目のコイ
ルを９ターンとし、陰極頭部に複合タングステン線コイ
ルの３タ一ン分の中空を有し、複合タングステン線コイ
ル酸化バリウム系の電子放射性物質を充填して陰極とし
た。また、陽極として、０．７ ｙ＋ｉ、のタングステ
ン棒の上に線径３ｏＯμのタングステン線よりなる６タ
ーンの２層コイルを巻装して陽極とした。この場合、直
流点灯時のランプ通電容量０．６Ａの４０Ｗ高圧水銀灯
において、陰極頭部の陰極点が安定し輝点の移動がなく
安定した光を得ることができた。
１だ、前記陰極を構成するタングステン線径およびモリ
ブデン軸径を同一とし、１層目のコイルを１７ターン、
２層目のコイルを１２ターンとし、陰極頭部と軸部先端
面と同一にした陰極を用いた通電容量１Ａの１ｏｏＷ高
圧水銀灯においても光のちらつきはなかった。また、６
０００時間の点灯後においても、光のちらつきはなく、
光束の低下も少なく、直流点灯用の高圧水銀灯を得るこ
とができた。
ブデン軸径を同一とし、１層目のコイルを１７ターン、
２層目のコイルを１２ターンとし、陰極頭部と軸部先端
面と同一にした陰極を用いた通電容量１Ａの１ｏｏＷ高
圧水銀灯においても光のちらつきはなかった。また、６
０００時間の点灯後においても、光のちらつきはなく、
光束の低下も少なく、直流点灯用の高圧水銀灯を得るこ
とができた。
なお、上記実施例においては、電極構成物質の金属材質
として軸部にモリブデン、複合高融点金属線にタングス
テンをそれぞれ用いた場合について述べ、また、複合タ
ングステン線コイルの巻き数は２層の場合について述べ
たが、本発明においては要求する始動電圧あるいは寿命
特性に応じて、金属材質についてはタングステンやトリ
ウム入りタングステン等から選び、また巻き数について
は２層以上から選ぶことができる。
として軸部にモリブデン、複合高融点金属線にタングス
テンをそれぞれ用いた場合について述べ、また、複合タ
ングステン線コイルの巻き数は２層の場合について述べ
たが、本発明においては要求する始動電圧あるいは寿命
特性に応じて、金属材質についてはタングステンやトリ
ウム入りタングステン等から選び、また巻き数について
は２層以上から選ぶことができる。
また、上記実施例においては高圧水銀灯の場合について
述べたが、本発明は適正な電極構成物質９ ベー／ を選択することによって高圧ナトリウムやメタルハライ
ドランプについても同様に実施することができる。
述べたが、本発明は適正な電極構成物質９ ベー／ を選択することによって高圧ナトリウムやメタルハライ
ドランプについても同様に実施することができる。
発明の詳細
な説明したように、本発明によれば、直流電源で点灯す
る高圧金属蒸気放電灯の陰極において、軸部に複合高融
点金属線よりなる連続して２層以上巻かれたコイルを、
軸部の先端面と同一か中空部を有して付設し、コイルに
は電子放射性物質を充填し、巻き始めの先端と巻き終り
の末端を陰極頭部と反対側に位置させた構造とすること
により、次のような効果が得られる。
る高圧金属蒸気放電灯の陰極において、軸部に複合高融
点金属線よりなる連続して２層以上巻かれたコイルを、
軸部の先端面と同一か中空部を有して付設し、コイルに
は電子放射性物質を充填し、巻き始めの先端と巻き終り
の末端を陰極頭部と反対側に位置させた構造とすること
により、次のような効果が得られる。
すなわち、電子放射性物質がコイル全体にわたって均一
な分布状態に充填され、電子放出部の温度上昇が適正と
なり、陰極点が安定し、光のちらつきが改善される。
な分布状態に充填され、電子放出部の温度上昇が適正と
なり、陰極点が安定し、光のちらつきが改善される。
め
また、コイルの切断部となる１層目の巻き始カ先端と２
層目の巻き終りの末端を陰極頭部と反対側に位置させた
ため、切断部で放電が起こることがなく、シたがって陽
イオンの衝撃によるスパッ１０ ページ タ現象が抑制され発光管内面の黒化が軽減され光束低下
が改善される。
層目の巻き終りの末端を陰極頭部と反対側に位置させた
ため、切断部で放電が起こることがなく、シたがって陽
イオンの衝撃によるスパッ１０ ページ タ現象が抑制され発光管内面の黒化が軽減され光束低下
が改善される。
第１図は本発明の高圧金属蒸気放電灯の陰極の一例を示
す一部切欠正面図、第２図は従来の高圧水銀灯の発光管
端部および電極を示す一部切欠正面図、第３図は従来の
メタルハライドランプの電極の一部切欠正面図である。 １・・・・・・軸部、２・・・・・・中空部、３・・・
・・・コイル、４・・・・・・電子放射性物質、６・・
・・・・コイルの１層目の巻き始めの先端、６・・・・
・コイルの２層目の巻き終りの末端、７・・・・・陰極
頭部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名３−
コイル 第１図 第２図 第３図 ］・・
す一部切欠正面図、第２図は従来の高圧水銀灯の発光管
端部および電極を示す一部切欠正面図、第３図は従来の
メタルハライドランプの電極の一部切欠正面図である。 １・・・・・・軸部、２・・・・・・中空部、３・・・
・・・コイル、４・・・・・・電子放射性物質、６・・
・・・・コイルの１層目の巻き始めの先端、６・・・・
・コイルの２層目の巻き終りの末端、７・・・・・陰極
頭部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名３−
コイル 第１図 第２図 第３図 ］・・
Claims (1)
- バルブの両端に陰極と陽極を備え、前記陰極は高融点金
属の軸部とこの軸部の先端面と同一か中空部を有して連
続的に巻装した少なくとも２層の高融点金属線コイルと
で構成され、前記コイルは、複合高融点金属線で作られ
るとともに、電子放射性物質が充填され、巻き始めの先
端と巻き終りの末端が前記陰極頭部と反対側に位置して
いることを特徴とする高圧金属蒸気放電灯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17663685A JPS6237862A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | 高圧金属蒸気放電灯 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17663685A JPS6237862A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | 高圧金属蒸気放電灯 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6237862A true JPS6237862A (ja) | 1987-02-18 |
Family
ID=16017043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17663685A Pending JPS6237862A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | 高圧金属蒸気放電灯 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6237862A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010531528A (ja) * | 2007-06-25 | 2010-09-24 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 減光特性が強化された高輝度放電ランプ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5139032A (ja) * | 1974-09-27 | 1976-04-01 | Canon Kk | Satsueiyoshashinfuirumu no kyusohoho |
| JPS5830058A (ja) * | 1981-08-18 | 1983-02-22 | Toshiba Corp | 小形メタルハライドランプ用電極 |
-
1985
- 1985-08-09 JP JP17663685A patent/JPS6237862A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5139032A (ja) * | 1974-09-27 | 1976-04-01 | Canon Kk | Satsueiyoshashinfuirumu no kyusohoho |
| JPS5830058A (ja) * | 1981-08-18 | 1983-02-22 | Toshiba Corp | 小形メタルハライドランプ用電極 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010531528A (ja) * | 2007-06-25 | 2010-09-24 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 減光特性が強化された高輝度放電ランプ |
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