JPS648895B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS648895B2 JPS648895B2 JP16137681A JP16137681A JPS648895B2 JP S648895 B2 JPS648895 B2 JP S648895B2 JP 16137681 A JP16137681 A JP 16137681A JP 16137681 A JP16137681 A JP 16137681A JP S648895 B2 JPS648895 B2 JP S648895B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arc tube
- ceramic
- ceramic material
- thin film
- lamp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 18
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 16
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 11
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 5
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 claims description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 5
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- -1 ittria Inorganic materials 0.000 description 2
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000497 Amalgam Inorganic materials 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/36—Seals between parts of vessels; Seals for leading-in conductors; Leading-in conductors
- H01J61/366—Seals for leading-in conductors
Landscapes
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は金属蒸気放電灯に関する。
高効率光源として注目され始めたHIDランプ
（High Intensity Discharge Lamp）は近年、高
ワツトの領域から、低ワツトの領域まで開発され
つつある。低ワツトのHIDランプの問題点の１
つは定格入力に対する電極損失の割合が、高ワツ
トのものに比べて大きいということである。これ
は電極損失が、入力の大きさによらずほぼ一定で
あることに起因している。このため、いわゆる発
光に寄与する入力分、すなわち、放射損失が小さ
くなり、低ワツトのものになるに従い、ランプ効
率は低くなる。この解決法として、発光管サイズ
を小さくして、管壁負荷を高めて、ランプ効率の
低下を防止する手段があるが、このためには、発
光管として石英よりも高融点で化学的に安定なア
ルミナ等のセラミツクを使用することが考えられ
ている。しかしながらこの場合、発光管端部に金
属管又は金属線を用いるため、熱伝達率が石英の
発光管よりも一般的に大きいため発光管端部への
熱の流出が大きくなり、ランプ特性が出し難い欠
点があつた。すなわちHIDランプでは、発光管
の内部に存在する最冷点の温度でランプ特性が決
定される一面を有しており、端部への熱ロスによ
り、発光管内部における最冷点の温度が下がり充
分な入力が得られなかつたり、ランプ効率が余り
向上しなかつたりするという欠点があつた。
（High Intensity Discharge Lamp）は近年、高
ワツトの領域から、低ワツトの領域まで開発され
つつある。低ワツトのHIDランプの問題点の１
つは定格入力に対する電極損失の割合が、高ワツ
トのものに比べて大きいということである。これ
は電極損失が、入力の大きさによらずほぼ一定で
あることに起因している。このため、いわゆる発
光に寄与する入力分、すなわち、放射損失が小さ
くなり、低ワツトのものになるに従い、ランプ効
率は低くなる。この解決法として、発光管サイズ
を小さくして、管壁負荷を高めて、ランプ効率の
低下を防止する手段があるが、このためには、発
光管として石英よりも高融点で化学的に安定なア
ルミナ等のセラミツクを使用することが考えられ
ている。しかしながらこの場合、発光管端部に金
属管又は金属線を用いるため、熱伝達率が石英の
発光管よりも一般的に大きいため発光管端部への
熱の流出が大きくなり、ランプ特性が出し難い欠
点があつた。すなわちHIDランプでは、発光管
の内部に存在する最冷点の温度でランプ特性が決
定される一面を有しており、端部への熱ロスによ
り、発光管内部における最冷点の温度が下がり充
分な入力が得られなかつたり、ランプ効率が余り
向上しなかつたりするという欠点があつた。
図面に従つてさらに説明する。第１図は従来の
セラミツクを発光管として用いたHIDランプで
あり、１はセラミツク発光管、２はNb、Ta等の
耐熱金属管で、発光管１への電気導入部材であ
る。又、３は電極である。第１図のような従来の
構造のHIDランプでは電気導入部材となる耐熱
金属管２の熱伝導率が大きいため、発光管１の端
部からの熱ロスを抑え切ることができない欠点が
あつた。
セラミツクを発光管として用いたHIDランプで
あり、１はセラミツク発光管、２はNb、Ta等の
耐熱金属管で、発光管１への電気導入部材であ
る。又、３は電極である。第１図のような従来の
構造のHIDランプでは電気導入部材となる耐熱
金属管２の熱伝導率が大きいため、発光管１の端
部からの熱ロスを抑え切ることができない欠点が
あつた。
本発明は前記の様な問題に鑑みて考えられたも
ので、端部の熱ロスの少なく、効率のよいランプ
を提供することを目的とするものである。
ので、端部の熱ロスの少なく、効率のよいランプ
を提供することを目的とするものである。
以下図面に従つて説明する。即ち、第２図にお
いて、１は発光管であり、これにはセラミツク材
が用いられる。３はこの発光管１の両端に設けら
れた電極、４は上記発光管１の両端を真空気密封
止するセラミツク材の閉塞体で、この中には上記
電極３に接続され、この電極３に発光管１外より
給電するタングステン等の薄膜状電気導入体５が
焼結加工により真空気密封止されている。この電
極３、閉塞体４および薄膜状電気導入体５の構成
を第３図に拡大して示す。なお第３図において、
ａは正断面図、ｂは側断面図、ｃは第３図ａのｃ
−ｃ断面図である。
いて、１は発光管であり、これにはセラミツク材
が用いられる。３はこの発光管１の両端に設けら
れた電極、４は上記発光管１の両端を真空気密封
止するセラミツク材の閉塞体で、この中には上記
電極３に接続され、この電極３に発光管１外より
給電するタングステン等の薄膜状電気導入体５が
焼結加工により真空気密封止されている。この電
極３、閉塞体４および薄膜状電気導入体５の構成
を第３図に拡大して示す。なお第３図において、
ａは正断面図、ｂは側断面図、ｃは第３図ａのｃ
−ｃ断面図である。
セラミツク材の閉塞体４にタングステン等の金
属薄膜電気導入体５を気密封止する方法を説明す
る。まず、第４図ａに示すような一対の半円柱形
のセラミツク粉のプレス成形品Ａ，Ｂを作り、仮
焼成後、第４図ｂに示すようにプレス成形品の一
方Ｂにタングステン等の高融点金属の粒子を印刷
等の方法で平面状に被着させる。更にその上にも
う一方のプレス成形品Ａをかぶせ（第４図ｃ、押
圧しながら約1800℃の温度で本焼成すると、上記
プレス成形品Ａ，Ｂの合わせ面は一体化し、第４
図ｄに示すようなセラミツク閉塞体４ができ、か
つその内部には金属薄膜電気導入体５が気密封止
される。
属薄膜電気導入体５を気密封止する方法を説明す
る。まず、第４図ａに示すような一対の半円柱形
のセラミツク粉のプレス成形品Ａ，Ｂを作り、仮
焼成後、第４図ｂに示すようにプレス成形品の一
方Ｂにタングステン等の高融点金属の粒子を印刷
等の方法で平面状に被着させる。更にその上にも
う一方のプレス成形品Ａをかぶせ（第４図ｃ、押
圧しながら約1800℃の温度で本焼成すると、上記
プレス成形品Ａ，Ｂの合わせ面は一体化し、第４
図ｄに示すようなセラミツク閉塞体４ができ、か
つその内部には金属薄膜電気導入体５が気密封止
される。
本発明のように発光管１の封止にセラミツク材
の閉塞体４を用いれば、金属管又は金属線を用い
た場合より、発光管１端部から発光管１外に抜け
る熱が少なくなりランプの発光効率が上がる。
の閉塞体４を用いれば、金属管又は金属線を用い
た場合より、発光管１端部から発光管１外に抜け
る熱が少なくなりランプの発光効率が上がる。
発光管１としては、アルミナセラミツク、マグ
ネシアセラミツク、又はイツトリアセラミツク等
のものを用いるが、これらの酸化物の単結晶体で
ももちろん構わない。しかし特にアルミナセラミ
ツクが耐久性、原価性の面で優れている。
ネシアセラミツク、又はイツトリアセラミツク等
のものを用いるが、これらの酸化物の単結晶体で
ももちろん構わない。しかし特にアルミナセラミ
ツクが耐久性、原価性の面で優れている。
又、セラミツク材の閉塞体４の材料としては、
アルミナ、イツトリア、マグネシア等が良好であ
つた。閉塞体４内部に被着、焼成される金属とし
ては高融点金属が良く、タングステン、モリブデ
ン、タンタル、ニオブが適しているがこれらの化
合物、又は複数金属の混合物でもかまわない。
アルミナ、イツトリア、マグネシア等が良好であ
つた。閉塞体４内部に被着、焼成される金属とし
ては高融点金属が良く、タングステン、モリブデ
ン、タンタル、ニオブが適しているがこれらの化
合物、又は複数金属の混合物でもかまわない。
発光管１内部には、Na、Hgのような金属の
他、金属ハロゲン化物を封入しても構わない。こ
れらの選択はどのような分光スペクトル分布を得
るかで決定される。又、発光管１内部にはNe、
Ar、Kr、Xeなどの希ガスを封入するがこれらの
混合物を封入してもよい。このうち特にXeガス
を100Torr以上封入すると、特にランプ効率は良
くなり、低ワツトHIDランプとして有利になる。
又その場合は始動性が余りよくないので、発光管
外壁に始動補助体を設けると良い。
他、金属ハロゲン化物を封入しても構わない。こ
れらの選択はどのような分光スペクトル分布を得
るかで決定される。又、発光管１内部にはNe、
Ar、Kr、Xeなどの希ガスを封入するがこれらの
混合物を封入してもよい。このうち特にXeガス
を100Torr以上封入すると、特にランプ効率は良
くなり、低ワツトHIDランプとして有利になる。
又その場合は始動性が余りよくないので、発光管
外壁に始動補助体を設けると良い。
次に実施例につき説明する。
内部にタングステン薄膜状電気導入体５を焼成
封止したアルミナセラミツク製閉塞体４に電極３
を支持せしめたものを、内径6.6mmのアルミナセ
ラミツク発光管１の両端に封着し、XeガスとNa
−Hgアマルガムとを発光管１内に封入して100ワ
ツトの高圧ナトリウムランプを試作した。なお閉
塞体４と発光管１との封着には酸化ランタンを主
成分とするガラスフリツトを用いた。
封止したアルミナセラミツク製閉塞体４に電極３
を支持せしめたものを、内径6.6mmのアルミナセ
ラミツク発光管１の両端に封着し、XeガスとNa
−Hgアマルガムとを発光管１内に封入して100ワ
ツトの高圧ナトリウムランプを試作した。なお閉
塞体４と発光管１との封着には酸化ランタンを主
成分とするガラスフリツトを用いた。
このようにして製作したランプは従来の100ワ
ツトランプの効率が約60Lm／Ｗであるのに対し
65Lm／Ｗとなり、約８％の効率向上が見られ
た。なおこのようなランプの演色性は従来のラン
プと同様にRa＝85であり、また9000時間点灯中
の動程特性その他に何ら異常は認められなかつ
た。
ツトランプの効率が約60Lm／Ｗであるのに対し
65Lm／Ｗとなり、約８％の効率向上が見られ
た。なおこのようなランプの演色性は従来のラン
プと同様にRa＝85であり、また9000時間点灯中
の動程特性その他に何ら異常は認められなかつ
た。
なお、ここで言う金属薄膜電気導入体とは平均
粒径5μ以下の金属粒子をセラミツク材の上に密
着させ焼結した結果生成した伝導膜のことであ
り、当初から金属箔の状態ではない。平均粒径
5μ以上であるとセラミツク材と反応し難いので
リーク等の問題があつて好ましくない。
粒径5μ以下の金属粒子をセラミツク材の上に密
着させ焼結した結果生成した伝導膜のことであ
り、当初から金属箔の状態ではない。平均粒径
5μ以上であるとセラミツク材と反応し難いので
リーク等の問題があつて好ましくない。
又本発明の説明には低ワツトのものを用いたが
150W以上の高ワツトのものでももちろん効果を
有する。
150W以上の高ワツトのものでももちろん効果を
有する。
本発明は以上説明したとおり、金属蒸気放電灯
において、発光管材としてセラミツク材を用い、
発光管の両端を閉塞封止する閉塞体をセラミツク
で形成し、その内部に電極に接続される薄膜状電
気導入体を設け、かつこの薄膜状電気導入体は、
上記閉塞体をなすセラミツク材の内部に金属粒子
を平面状に被着させそのセラミツク材とともに焼
成して形成したのでランプ効率を向上させること
ができるという効果が得られるものである。
において、発光管材としてセラミツク材を用い、
発光管の両端を閉塞封止する閉塞体をセラミツク
で形成し、その内部に電極に接続される薄膜状電
気導入体を設け、かつこの薄膜状電気導入体は、
上記閉塞体をなすセラミツク材の内部に金属粒子
を平面状に被着させそのセラミツク材とともに焼
成して形成したのでランプ効率を向上させること
ができるという効果が得られるものである。
第１図は従来のセラミツク発光管を示す構成
図、第２図は本発明によるセラミツク発光管を示
す構成図、第３図はその電極と閉塞体の構成を示
す説明図で、ａは正断面図、ｂは側断面図、ｃは
ａのＣ−Ｃ断面図、第４図は閉塞体の説明図でａ
はプレス成形品の斜視図、ｂ，ｃは焼成前の斜視
図、ｄは焼成後の斜視図である。 図中、１は発光管、３は電極、４は閉塞体、５
は薄膜状電気導入体を示し、同一符号は同一又は
相当部分を示す。
図、第２図は本発明によるセラミツク発光管を示
す構成図、第３図はその電極と閉塞体の構成を示
す説明図で、ａは正断面図、ｂは側断面図、ｃは
ａのＣ−Ｃ断面図、第４図は閉塞体の説明図でａ
はプレス成形品の斜視図、ｂ，ｃは焼成前の斜視
図、ｄは焼成後の斜視図である。 図中、１は発光管、３は電極、４は閉塞体、５
は薄膜状電気導入体を示し、同一符号は同一又は
相当部分を示す。
Claims (1)
- １ 多結晶または単結晶のセラミツク材からなる
発光管と、この発光管内に配設される電極と、上
記発光管の両端に封着されるセラミツク製閉塞体
と、この閉塞体をなすセラミツク材の内部に平面
状に被着された金属粒子がこのセラミツク材とと
もに焼成されてなる薄膜状電気導入体とを備え、
この薄膜状電気導入体が上記電極に接続されてな
ることを特徴とする金属蒸気放電灯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16137681A JPS5864749A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | 金属蒸気電灯 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16137681A JPS5864749A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | 金属蒸気電灯 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5864749A JPS5864749A (ja) | 1983-04-18 |
| JPS648895B2 true JPS648895B2 (ja) | 1989-02-15 |
Family
ID=15733909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16137681A Granted JPS5864749A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | 金属蒸気電灯 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5864749A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0439660Y2 (ja) * | 1986-06-13 | 1992-09-17 | ||
| JPS6323763U (ja) * | 1986-07-30 | 1988-02-17 | ||
| JPS6323764U (ja) * | 1986-07-30 | 1988-02-17 | ||
| JPS6341862U (ja) * | 1986-09-02 | 1988-03-18 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5032550U (ja) * | 1973-07-18 | 1975-04-09 | ||
| NL7311290A (nl) * | 1973-08-16 | 1975-02-18 | Philips Nv | Werkwijze voor het afsluiten van een ontladings- |
-
1981
- 1981-10-09 JP JP16137681A patent/JPS5864749A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5864749A (ja) | 1983-04-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1322542C (zh) | 陶瓷金属卤化物灯 | |
| JP4128228B2 (ja) | メタルハライドランプ | |
| CA2095651C (en) | Universal burn metal halide lamp | |
| JP2003242934A (ja) | メタルハライドランプ | |
| JP2004265875A (ja) | 高圧放電ランプ | |
| JP3209752B2 (ja) | 高圧放電ランプ | |
| GB2072411A (en) | Low wattage metal halide arc discharge lamp | |
| JP3151166B2 (ja) | 高圧放電灯およびその製造方法 | |
| US6563265B1 (en) | Applying prealloyed powders as conducting members to arc tubes | |
| JPS648895B2 (ja) | ||
| JP2004513480A (ja) | 高圧放電ランプ | |
| US5592048A (en) | Arc tube electrodeless high pressure sodium lamp | |
| CA1246655A (en) | Electrode alignment and capsule design for single- ended low wattage metal halide lamps | |
| EP0011993A1 (en) | Electric discharge lamps | |
| US4230964A (en) | Color high-pressure sodium vapor lamp | |
| JP2002203513A (ja) | 高圧放電ランプ | |
| JP4022302B2 (ja) | メタルハライド放電ランプおよび照明装置 | |
| EP0110248B1 (en) | High pressure sodium lamp having improved efficacy | |
| EP0119082B1 (en) | Unsaturated vapor high pressure sodium lamp including getter | |
| JPH079792B2 (ja) | 金属蒸気放電灯 | |
| JP3271946B2 (ja) | メタルハライドランプ | |
| EP0122052B1 (en) | Arc tube fabrication process | |
| JPS5864748A (ja) | 放電灯 | |
| JPH06168704A (ja) | 電極材およびこれを用いた高圧放電灯 | |
| GB2036420A (en) | Electric Discharge Lamps |