JP3264189B2 - 高圧金属蒸気放電ランプ - Google Patents
高圧金属蒸気放電ランプInfo
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- H01J61/827—Metal halide arc lamps
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、透光性セラミック
スからなる発光管を有する高圧金属蒸気放電ランプに関
するものである。
スからなる発光管を有する高圧金属蒸気放電ランプに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の高圧金属蒸気放電ランプ
としては、図１２に示した石英製発光管を備えたものが
知られている。すなわち、内部に一対の主電極２８，２
９と、一つの補助電極３０とを有する石英からなる発光
管３１を備えており、一方の主電極２９と隣立して一つ
の補助電極３０が設けられている。また、発光管３１は
放電空間である発光部３２とその両端部にそれぞれ設け
られた封止部３３，３４とを有しており、この封止部３
３，３４に、先端部に主電極２８，２９を保持した電極
棒３５，３６と、一端部に電極棒３５，３６の後端部が
接続されたモリブデンからなる金属箔３７，３８と、一
端部に金属箔３７，３８の他端部が接続された外部リー
ド線３９，４０とが一体化された主電極用電流供給導
体、および、先端部に補助電極３０を保持した補助電極
棒４１と、一端部に補助電極棒４１の後端部が接続され
たモリブデンからなる金属箔４２と、一端部に金属箔４
２の他端部が接続された外部リード線４３とが一体化さ
れた補助電極用電流供給導体が、先端部の主電極２８，
２９および補助電極３０が発光部３２内に位置するよう
に圧壊封止されている。また、外管２内にはＮｅ−Ｎ2
混合ガスが封入されている。
としては、図１２に示した石英製発光管を備えたものが
知られている。すなわち、内部に一対の主電極２８，２
９と、一つの補助電極３０とを有する石英からなる発光
管３１を備えており、一方の主電極２９と隣立して一つ
の補助電極３０が設けられている。また、発光管３１は
放電空間である発光部３２とその両端部にそれぞれ設け
られた封止部３３，３４とを有しており、この封止部３
３，３４に、先端部に主電極２８，２９を保持した電極
棒３５，３６と、一端部に電極棒３５，３６の後端部が
接続されたモリブデンからなる金属箔３７，３８と、一
端部に金属箔３７，３８の他端部が接続された外部リー
ド線３９，４０とが一体化された主電極用電流供給導
体、および、先端部に補助電極３０を保持した補助電極
棒４１と、一端部に補助電極棒４１の後端部が接続され
たモリブデンからなる金属箔４２と、一端部に金属箔４
２の他端部が接続された外部リード線４３とが一体化さ
れた補助電極用電流供給導体が、先端部の主電極２８，
２９および補助電極３０が発光部３２内に位置するよう
に圧壊封止されている。また、外管２内にはＮｅ−Ｎ2
混合ガスが封入されている。
【０００３】このような、高圧金属蒸気放電ランプは、
まず、始動時において、一方の主電極２９と、この主電
極２９と隣立している一つの補助電極３０との間で補助
放電を発生させ、しかる後、主電極２８，２９間で主放
電に移行するものである。
まず、始動時において、一方の主電極２９と、この主電
極２９と隣立している一つの補助電極３０との間で補助
放電を発生させ、しかる後、主電極２８，２９間で主放
電に移行するものである。
【０００４】特にこのような構成を備えた高圧金属蒸気
放電ランプの一種であるメタルハライドランプは、安価
な水銀灯用安定器がそのまま適応できるものとして、主
流となっている。
放電ランプの一種であるメタルハライドランプは、安価
な水銀灯用安定器がそのまま適応できるものとして、主
流となっている。
【０００５】また、かかる構成を持つセラミックス発光
管は特開昭５１−５５１７９号公報に高圧ナトリウム灯
として開示され、主電極ロッドがセラミックスディスク
に高温封着剤で気密封着されている構成が示されてい
る。
管は特開昭５１−５５１７９号公報に高圧ナトリウム灯
として開示され、主電極ロッドがセラミックスディスク
に高温封着剤で気密封着されている構成が示されてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の石英を用いた発
光管からなる高圧金属蒸気放電ランプは、製造時、発光
管の封止部を圧壊封止によって形成しているため、形状
にばらつきが生じてしまうこととなり、一定の形状の発
光管を製作することは困難であった。また、この形状の
ばらつきがランプの特性のばらつきを引き起こす原因と
もなっていた。
光管からなる高圧金属蒸気放電ランプは、製造時、発光
管の封止部を圧壊封止によって形成しているため、形状
にばらつきが生じてしまうこととなり、一定の形状の発
光管を製作することは困難であった。また、この形状の
ばらつきがランプの特性のばらつきを引き起こす原因と
もなっていた。
【０００７】封止部の形状が大きいと、発光管の放電空
間からの熱ロスが大きくなり、充分な効率と高い演色性
を得るのが困難であるため、封止部の形状をできるだけ
小さくする必要があるが、石英製発光管の場合、主電極
側の金属箔３８および補助電極側の金属箔４２を接触さ
せずに所定の間隔をあけて封止しなければならないた
め、封止部３４の形状を小さくすることは難しかった。
間からの熱ロスが大きくなり、充分な効率と高い演色性
を得るのが困難であるため、封止部の形状をできるだけ
小さくする必要があるが、石英製発光管の場合、主電極
側の金属箔３８および補助電極側の金属箔４２を接触さ
せずに所定の間隔をあけて封止しなければならないた
め、封止部３４の形状を小さくすることは難しかった。
【０００８】また、この種の高圧金属蒸気放電ランプは
放電開始の始動電圧を下げる目的で、始動ガスとして、
Ｎｅ−Ａｒ混合ガスが使用されている。しかし、Ｎｅが
発光管材料である石英を透過するため、この透過を防ぐ
目的で外管２内にＮｅを含む混合ガスを封入する必要が
あった。しかしながら、外管２内にガスを封入した場
合、発光管３１からの熱ロスが大きくなり、充分な特性
を得るには、寿命特性の劣化をある程度容認してランプ
管壁負荷を増加させる必要があった。かかる寿命特性の
劣化は発光管管壁部分の石英と、封入されたハロゲン化
金属との反応により引き起こされるもので、発光管材料
である石英と封入されたハロゲン化金属との反応を抑制
することが望まれていた。
放電開始の始動電圧を下げる目的で、始動ガスとして、
Ｎｅ−Ａｒ混合ガスが使用されている。しかし、Ｎｅが
発光管材料である石英を透過するため、この透過を防ぐ
目的で外管２内にＮｅを含む混合ガスを封入する必要が
あった。しかしながら、外管２内にガスを封入した場
合、発光管３１からの熱ロスが大きくなり、充分な特性
を得るには、寿命特性の劣化をある程度容認してランプ
管壁負荷を増加させる必要があった。かかる寿命特性の
劣化は発光管管壁部分の石英と、封入されたハロゲン化
金属との反応により引き起こされるもので、発光管材料
である石英と封入されたハロゲン化金属との反応を抑制
することが望まれていた。
【０００９】一方、セラミックスを発光管に使用した特
開昭５１−５５１７９号公報記載のランプの場合、形状
ばらつき抑制による品質の向上は期待できるが、セラミ
ックスディスクに膨張係数の異なる主電極ロッドを高温
封着剤で気密封着しているので、点灯中の発光管リー
ク、あるいは係る封着剤と封入金属との反応は避けられ
ず、特に発光金属としてハロゲン化金属を用いるメタル
ハライドランプのような場合、電極の根本部のような点
灯時高温になる箇所に高温封着剤を用いると、激しい反
応を起こす。
開昭５１−５５１７９号公報記載のランプの場合、形状
ばらつき抑制による品質の向上は期待できるが、セラミ
ックスディスクに膨張係数の異なる主電極ロッドを高温
封着剤で気密封着しているので、点灯中の発光管リー
ク、あるいは係る封着剤と封入金属との反応は避けられ
ず、特に発光金属としてハロゲン化金属を用いるメタル
ハライドランプのような場合、電極の根本部のような点
灯時高温になる箇所に高温封着剤を用いると、激しい反
応を起こす。
【００１０】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、石英製発光管のように発光管の形状に
ばらつきが生じることを抑制でき、形状のばらつきに起
因する特性のばらつきの発生を防止し、外管内のガスの
有無や組成に依存しない高効率で安定した寿命特性を得
ることができ、さらには、点灯中のリークまたはフリッ
トとの反応による特性変化のない高圧金属蒸気放電ラン
プを提供することを目的とする。
なされたもので、石英製発光管のように発光管の形状に
ばらつきが生じることを抑制でき、形状のばらつきに起
因する特性のばらつきの発生を防止し、外管内のガスの
有無や組成に依存しない高効率で安定した寿命特性を得
ることができ、さらには、点灯中のリークまたはフリッ
トとの反応による特性変化のない高圧金属蒸気放電ラン
プを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の高圧金属蒸気放
電ランプは、端部にステムを有し、かつ前記ステムによ
って気密に封止された外管内に、本管、第１ディスク、
および、第２ディスクからなり、内部に一対の主電極と
補助電極とを有し、かつ水銀、希ガスおよび発光金属が
封入された透光性セラミックス製の発光管を備え、前記
発光管は、前記本管の両端開口部に前記第１ディスクお
よび前記第２ディスクがそれぞれ設けられており、前記
第１ディスクにはセラミックス製の細管が２本設けら
れ、前記第２ディスクにはセラミックス製の細管が１本
設けられているとともに、前記第１ディスクに設けられ
た一方の前記細管内および前記第２ディスクに設けられ
た前記細管内には主電極を有する電極導入体と一体化さ
れた封着体が挿入され、かつ前記第１ディスクに設けら
れた他方の前記細管内には補助電極を有する電極導入体
と一体化された封着体が挿入されており、前記封着体は
焼きばめかフリットで前記細管にそれぞれ封着されてい
る構成を有する。
電ランプは、端部にステムを有し、かつ前記ステムによ
って気密に封止された外管内に、本管、第１ディスク、
および、第２ディスクからなり、内部に一対の主電極と
補助電極とを有し、かつ水銀、希ガスおよび発光金属が
封入された透光性セラミックス製の発光管を備え、前記
発光管は、前記本管の両端開口部に前記第１ディスクお
よび前記第２ディスクがそれぞれ設けられており、前記
第１ディスクにはセラミックス製の細管が２本設けら
れ、前記第２ディスクにはセラミックス製の細管が１本
設けられているとともに、前記第１ディスクに設けられ
た一方の前記細管内および前記第２ディスクに設けられ
た前記細管内には主電極を有する電極導入体と一体化さ
れた封着体が挿入され、かつ前記第１ディスクに設けら
れた他方の前記細管内には補助電極を有する電極導入体
と一体化された封着体が挿入されており、前記封着体は
焼きばめかフリットで前記細管にそれぞれ封着されてい
る構成を有する。
【００１２】これにより、従来の石英製発光管を用いた
高圧金属蒸気放電ランプと異なり、従来避けられなかっ
た発光管の形状ばらつきをなくすことができるととも
に、封入金属と発光管の反応を抑えることができ、特性
のばらつきが少なく、寿命中の特性変化を少なくするこ
とができる。また、点灯中に前記封着体に伝わる温度を
下げることが可能となり、封入金属と封着体との反応に
よる封着体の侵食を防止し易いとともに、ランプの消灯
・点灯の繰り返しによる熱サイクルがもたらす封着体と
細管との封着部分における熱応力を緩和することがで
き、従来の封止部の構成よりも信頼性を増すことができ
る。
高圧金属蒸気放電ランプと異なり、従来避けられなかっ
た発光管の形状ばらつきをなくすことができるととも
に、封入金属と発光管の反応を抑えることができ、特性
のばらつきが少なく、寿命中の特性変化を少なくするこ
とができる。また、点灯中に前記封着体に伝わる温度を
下げることが可能となり、封入金属と封着体との反応に
よる封着体の侵食を防止し易いとともに、ランプの消灯
・点灯の繰り返しによる熱サイクルがもたらす封着体と
細管との封着部分における熱応力を緩和することがで
き、従来の封止部の構成よりも信頼性を増すことができ
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。
て説明する。
【００１４】図１に示す本発明の第１の実施の形態であ
る定格ランプ電力１００Ｗの高圧金属蒸気放電ランプ
は、透光性セラミックス製の発光管１を外管２内に備え
たものである。外管２の一端部にはステム３が設けら
れ、外管２はこのステム３によって気密に封止されてい
る。ステム３には導入支持線４ａ，４ｂが隣立して設け
られており、発光管１は、この導入支持線４ａに設けら
れた発光管支持板５によって保持されている。
る定格ランプ電力１００Ｗの高圧金属蒸気放電ランプ
は、透光性セラミックス製の発光管１を外管２内に備え
たものである。外管２の一端部にはステム３が設けら
れ、外管２はこのステム３によって気密に封止されてい
る。ステム３には導入支持線４ａ，４ｂが隣立して設け
られており、発光管１は、この導入支持線４ａに設けら
れた発光管支持板５によって保持されている。
【００１５】発光管１の両端部には、放電空間である本
管１７内に存在するように、第１主電極６ａ、第２主電
極６ｂがそれぞれ設けられており、主電極６ａ側には同
じく放電空間である本管１７内に位置するように補助電
極９が主電極６ａと適切に離間して設けられている。
管１７内に存在するように、第１主電極６ａ、第２主電
極６ｂがそれぞれ設けられており、主電極６ａ側には同
じく放電空間である本管１７内に位置するように補助電
極９が主電極６ａと適切に離間して設けられている。
【００１６】主電極６ａに電流を供給する外部導入線７
ａの主電極６ａの反対側の他端には、導入支持線４ａに
接続された接続線８ａが接続されている。そして、主電
極６ａには、これら導入支持線４ａ、接続線８ａ、外部
導入線７ａを介して電流が供給される。
ａの主電極６ａの反対側の他端には、導入支持線４ａに
接続された接続線８ａが接続されている。そして、主電
極６ａには、これら導入支持線４ａ、接続線８ａ、外部
導入線７ａを介して電流が供給される。
【００１７】一方、主電極６ｂには導入支持線４ｂ、接
続線８ｂ、外部導入線７ｂを介して電流が供給される。
続線８ｂ、外部導入線７ｂを介して電流が供給される。
【００１８】補助電極９に電流を供給する外部導入線７
ｃの他端には接続線８ｄの一端が接続され、接続線８ｄ
の他端には限流抵抗１２の一端が接続され、限流抵抗１
２の他端は、先端にバイメタルピン１０を有する熱応動
素子であるバイメタル１１が接続線８ｃを介して接続さ
れている。かかるバイメタルは、バイメタル支持線１３
に接続され、バイメタル支持線１３は中央部に絶縁碍子
１４を有し、前記バイメタル支持線１３の両端は電気的
に絶縁されている。前記バイメタル支持線１３の一端は
限流抵抗１２に接続された接続線８ｃを介して、バイメ
タル１１が接続されていると同時に、電気的に絶縁され
た発光管支持板５によって固定され、他端は導入支持線
４ｂに接続されている。バイメタルピン１０はバイメタ
ル支持線１３の導入支持線４ｂ側に接離するよう設けら
れている。バイメタルピン１０の作動により導入支持線
４ｂとバイメタル１１が電気的に断続されるようにな
る。
ｃの他端には接続線８ｄの一端が接続され、接続線８ｄ
の他端には限流抵抗１２の一端が接続され、限流抵抗１
２の他端は、先端にバイメタルピン１０を有する熱応動
素子であるバイメタル１１が接続線８ｃを介して接続さ
れている。かかるバイメタルは、バイメタル支持線１３
に接続され、バイメタル支持線１３は中央部に絶縁碍子
１４を有し、前記バイメタル支持線１３の両端は電気的
に絶縁されている。前記バイメタル支持線１３の一端は
限流抵抗１２に接続された接続線８ｃを介して、バイメ
タル１１が接続されていると同時に、電気的に絶縁され
た発光管支持板５によって固定され、他端は導入支持線
４ｂに接続されている。バイメタルピン１０はバイメタ
ル支持線１３の導入支持線４ｂ側に接離するよう設けら
れている。バイメタルピン１０の作動により導入支持線
４ｂとバイメタル１１が電気的に断続されるようにな
る。
【００１９】これによって、補助電極９には、導入支持
線４ｂ、バイメタル支持線１３、バイメタルピン１０、
バイメタル１１、接続線８ｃ、限流抵抗１２、接続線８
ｄ、外部導入線７ｃを介して電流が供給される。そし
て、主放電に移行した後、バイメタル１１の作動によっ
て、バイメタルピン１０と導入支持線４ｂと接続された
バイメタル支持線１３が離間し補助電極９への電流供給
は停止する。
線４ｂ、バイメタル支持線１３、バイメタルピン１０、
バイメタル１１、接続線８ｃ、限流抵抗１２、接続線８
ｄ、外部導入線７ｃを介して電流が供給される。そし
て、主放電に移行した後、バイメタル１１の作動によっ
て、バイメタルピン１０と導入支持線４ｂと接続された
バイメタル支持線１３が離間し補助電極９への電流供給
は停止する。
【００２０】なお、口金１５は外管２の一端部に設けら
れ、外部の点灯回路等（図示せず）から導入支持線４
ａ，４ｂに電流供給を行う。また、外管２の表面には外
管破損に備えてフッ素樹脂膜１６が塗布、形成されてい
る。
れ、外部の点灯回路等（図示せず）から導入支持線４
ａ，４ｂに電流供給を行う。また、外管２の表面には外
管破損に備えてフッ素樹脂膜１６が塗布、形成されてい
る。
【００２１】図２に示す本実施の形態における発光管１
は、アルミナを主成分とする透光性セラミックス製の本
管１７の両端開口部に、アルミナを主成分とする透光性
セラミックスからなる第１ディスク１８ａおよび第２デ
ィスク１８ｂとがそれぞれ焼きばめにより一体化され
て、気密封着されている。第１ディスク１８ａには細管
２５ａ，２５ｃの一端部が、また、第２ディスク１８ｂ
には細管２５ｂの一端部がそれぞれ同じく焼きばめによ
って一体化されている。
は、アルミナを主成分とする透光性セラミックス製の本
管１７の両端開口部に、アルミナを主成分とする透光性
セラミックスからなる第１ディスク１８ａおよび第２デ
ィスク１８ｂとがそれぞれ焼きばめにより一体化され
て、気密封着されている。第１ディスク１８ａには細管
２５ａ，２５ｃの一端部が、また、第２ディスク１８ｂ
には細管２５ｂの一端部がそれぞれ同じく焼きばめによ
って一体化されている。
【００２２】細管２５ａ内には、図３に示すように、外
部導入線７ａの役割を同時に果たすニオビウムからなる
封着体２３ａと、電極導入体すなわち第１電極導入線２
４ａと、第１主電極軸２１ａとが一体化されたものが挿
入され、細管２５ａと封着体２３ａとがフリット１９で
気密封着されている。第１主電極軸２１ａの先端には電
極コイル２２ａが装着され、第１主電極６ａを構成して
おり、電極コイル２２ａすなわち第１主電極６ａは本管
１７内に存在するように配置されている。
部導入線７ａの役割を同時に果たすニオビウムからなる
封着体２３ａと、電極導入体すなわち第１電極導入線２
４ａと、第１主電極軸２１ａとが一体化されたものが挿
入され、細管２５ａと封着体２３ａとがフリット１９で
気密封着されている。第１主電極軸２１ａの先端には電
極コイル２２ａが装着され、第１主電極６ａを構成して
おり、電極コイル２２ａすなわち第１主電極６ａは本管
１７内に存在するように配置されている。
【００２３】同様に細管２５ｂ内には、外部導入線７ｂ
の役割を同時に果たすニオビウムからなる封着体２３ｂ
と、電極導入体すなわち第２電極導入線２４ｂと第２主
電極軸２１ｂとが一体化されたものが挿入され細管２５
ｂと封着体２３ｂとがフリット１９で封着されている。
の役割を同時に果たすニオビウムからなる封着体２３ｂ
と、電極導入体すなわち第２電極導入線２４ｂと第２主
電極軸２１ｂとが一体化されたものが挿入され細管２５
ｂと封着体２３ｂとがフリット１９で封着されている。
【００２４】同様に、細管２５ｃ内には、外部導入線７
ｃの役割を同時に果たすニオビウムからなる封着体２３
ｃと、電極導入体である補助電極導入線すなわち、先端
に補助電極９を有する補助電極軸２６とが一体化された
ものが挿入され細管２５ｃと封着体２３ｃとがフリット
１９で封着されている。
ｃの役割を同時に果たすニオビウムからなる封着体２３
ｃと、電極導入体である補助電極導入線すなわち、先端
に補助電極９を有する補助電極軸２６とが一体化された
ものが挿入され細管２５ｃと封着体２３ｃとがフリット
１９で封着されている。
【００２５】次に、放電空間である本管１７の外側端面
から、封着体２３ａ，２３ｂの放電空間側端面までの距
離Ｌ（ｍｍ）を変化させた発光管１を製作し、図１に示
す高圧金属蒸気放電ランプに搭載して、５．５時間点
灯、０．５時間消灯のサイクルで３０００時間点灯まで
の発光管リークの有無を調べた。その結果を表１に示
す。
から、封着体２３ａ，２３ｂの放電空間側端面までの距
離Ｌ（ｍｍ）を変化させた発光管１を製作し、図１に示
す高圧金属蒸気放電ランプに搭載して、５．５時間点
灯、０．５時間消灯のサイクルで３０００時間点灯まで
の発光管リークの有無を調べた。その結果を表１に示
す。
【００２６】なお、発光管１内には所定量の水銀、始動
用ガスとしてＮｅ−Ａｒ混合ガスが封入され、ハロゲン
化金属としてナトリウム、タリウム、インジウム、リチ
ウムのよう化物が封入されている。外管２内はＮｅ−Ｎ
2混合ガスを封入し、１００Ｗで点灯したときの状況を
調べた。発光管１は、本管１７の最大外径を１１ｍｍ、
細管２５ａ，２５ｂの外径を２．８ｍｍ、細管２５ｃの
外径を２．１ｍｍ、ニオビウムからなる封着体２３ａ，
２３ｂ，２３ｃの外径を０．９ｍｍとしたものである。
用ガスとしてＮｅ−Ａｒ混合ガスが封入され、ハロゲン
化金属としてナトリウム、タリウム、インジウム、リチ
ウムのよう化物が封入されている。外管２内はＮｅ−Ｎ
2混合ガスを封入し、１００Ｗで点灯したときの状況を
調べた。発光管１は、本管１７の最大外径を１１ｍｍ、
細管２５ａ，２５ｂの外径を２．８ｍｍ、細管２５ｃの
外径を２．１ｍｍ、ニオビウムからなる封着体２３ａ，
２３ｂ，２３ｃの外径を０．９ｍｍとしたものである。
【００２７】
【表１】
【００２８】表１から明らかなように、距離Ｌを４．０
ｍｍ以上にすることによって、リ−クのない封着構造が
得られることがわかる。これは、封着体２３ａ，２３
ｂ，２３ｃが点灯中、高温の本管１７から一定の距離を
保持することにより、点灯、消灯の繰り返しによる熱衝
撃においても封着体および細管が破壊に至らない程度に
低温になっているためである。なお、本実施の形態で
は、封着体２３ａ，２３ｂ，２３ｃとしてニオビウムを
用いたが、タンタル、白金、レニウムのいずれか１種を
用いても同様な効果を得ることができる。
ｍｍ以上にすることによって、リ−クのない封着構造が
得られることがわかる。これは、封着体２３ａ，２３
ｂ，２３ｃが点灯中、高温の本管１７から一定の距離を
保持することにより、点灯、消灯の繰り返しによる熱衝
撃においても封着体および細管が破壊に至らない程度に
低温になっているためである。なお、本実施の形態で
は、封着体２３ａ，２３ｂ，２３ｃとしてニオビウムを
用いたが、タンタル、白金、レニウムのいずれか１種を
用いても同様な効果を得ることができる。
【００２９】さらに、距離Ｌを４．０ｍｍとした本発明
にかかる高圧金属蒸気放電ランプ（以下、本発明品とい
う）を５時間点灯３０分消灯のサイクルで６０００時間
まで点灯したときの光束維持率、色温度変化を調べ、比
較品との比較を行った。その結果を表２に示す。
にかかる高圧金属蒸気放電ランプ（以下、本発明品とい
う）を５時間点灯３０分消灯のサイクルで６０００時間
まで点灯したときの光束維持率、色温度変化を調べ、比
較品との比較を行った。その結果を表２に示す。
【００３０】なお、比較品としては、図１２に示した従
来構造の石英製発光管を有する高圧金属蒸気放電ランプ
（以下、比較品という）を用いた。すなわち、内部に一
対の主電極２８，２９と、一つの補助電極３０とを有す
る石英からなる発光管３１を備えており、一方の主電極
２９と隣立して一つの補助電極３０が設けられている。
また、発光管３１は放電空間である発光部３２とその両
端部にそれぞれ設けられた封止部３３，３４とを有して
おり、この封止部３３，３４に、先端部に主電極２８，
２９を保持した電極棒３５，３６と、一端部に電極棒３
５，３６の後端部が接続されたモリブデン箔からなる金
属箔３７，３８と、一端部に金属箔３７，３８の他端部
が接続された外部リード線３９，４０とが一体化された
主電極用電流供給導体、および、先端部に補助電極３０
を保持した補助電極棒４１と、一端部に補助電極棒４１
の後端部が接続されたモリブデン箔からなる金属箔４２
と、一端部に金属箔４２の他端部が接続された外部リー
ド線４３とが一体化された補助電極用電流供給導体が、
先端部の主電極２８，２９および補助電極３０が発光部
３２内に位置するように圧壊封止されている。また、外
管２内にはＮｅ−Ｎ 2混合ガスが封入されており、他の
構成は本実施の形態の高圧金属蒸気放電ランプと同様な
構成である。
来構造の石英製発光管を有する高圧金属蒸気放電ランプ
（以下、比較品という）を用いた。すなわち、内部に一
対の主電極２８，２９と、一つの補助電極３０とを有す
る石英からなる発光管３１を備えており、一方の主電極
２９と隣立して一つの補助電極３０が設けられている。
また、発光管３１は放電空間である発光部３２とその両
端部にそれぞれ設けられた封止部３３，３４とを有して
おり、この封止部３３，３４に、先端部に主電極２８，
２９を保持した電極棒３５，３６と、一端部に電極棒３
５，３６の後端部が接続されたモリブデン箔からなる金
属箔３７，３８と、一端部に金属箔３７，３８の他端部
が接続された外部リード線３９，４０とが一体化された
主電極用電流供給導体、および、先端部に補助電極３０
を保持した補助電極棒４１と、一端部に補助電極棒４１
の後端部が接続されたモリブデン箔からなる金属箔４２
と、一端部に金属箔４２の他端部が接続された外部リー
ド線４３とが一体化された補助電極用電流供給導体が、
先端部の主電極２８，２９および補助電極３０が発光部
３２内に位置するように圧壊封止されている。また、外
管２内にはＮｅ−Ｎ 2混合ガスが封入されており、他の
構成は本実施の形態の高圧金属蒸気放電ランプと同様な
構成である。
【００３１】
【表２】
【００３２】表２から明らかなように、本発明品は比較
品と比して、光束維持率が高く、また色温度の変化量も
少なく、安定した特性を得ることができることが確認で
きた。
品と比して、光束維持率が高く、また色温度の変化量も
少なく、安定した特性を得ることができることが確認で
きた。
【００３３】このように、本発明にかかる本実施の形態
の高圧金属蒸気放電ランプは、放電空間である本管１７
の外側端面から、封着体２３ａ，２３ｂの放電空間側端
面までの距離Ｌ（ｍｍ）を４．０ｍｍ以上とすることに
よって、発光管リークのない封着構造を得ることがで
き、さらに石英製発光管を備えた比較品に比べ良好でか
つ寿命中安定したランプ特性を得ることができ、また、
比較品とは異なり圧潰封止を行わないため、常に一定形
状の発光管を得ることができるので、形状のばらつきの
発生を防止できるとともに、形状のばらつきに起因する
ランプ特性のばらつきの発生を防止することができる。
の高圧金属蒸気放電ランプは、放電空間である本管１７
の外側端面から、封着体２３ａ，２３ｂの放電空間側端
面までの距離Ｌ（ｍｍ）を４．０ｍｍ以上とすることに
よって、発光管リークのない封着構造を得ることがで
き、さらに石英製発光管を備えた比較品に比べ良好でか
つ寿命中安定したランプ特性を得ることができ、また、
比較品とは異なり圧潰封止を行わないため、常に一定形
状の発光管を得ることができるので、形状のばらつきの
発生を防止できるとともに、形状のばらつきに起因する
ランプ特性のばらつきの発生を防止することができる。
【００３４】次に、本発明の第２の実施の形態について
説明する。本実施の形態は上記第１の実施の形態の高圧
金属蒸気放電ランプにおいて、図４に示すように、第１
主電極軸２１ａが封着体２３ａを貫通して一体化されて
おり、この封着体２３ａが発光管１の細管２５ａ内にフ
リット１９によって封着された構成を有するものであ
る。
説明する。本実施の形態は上記第１の実施の形態の高圧
金属蒸気放電ランプにおいて、図４に示すように、第１
主電極軸２１ａが封着体２３ａを貫通して一体化されて
おり、この封着体２３ａが発光管１の細管２５ａ内にフ
リット１９によって封着された構成を有するものであ
る。
【００３５】また、細管２５ｂにおいても、同様に第２
主電極軸２１ｂが貫通した封着体２３ｂが封着された構
成を有している（図示せず）。
主電極軸２１ｂが貫通した封着体２３ｂが封着された構
成を有している（図示せず）。
【００３６】また、補助電極９を貫通させ一体化した封
着体２３ｃが細管２５ｃ内にフリット１９によって封着
された構成を有するものである。
着体２３ｃが細管２５ｃ内にフリット１９によって封着
された構成を有するものである。
【００３７】また、各封着体２３ａ，２３ｂ，２３ｃは
アルミナにタングステンを含有したものを用いたが、ア
ルミナにモリブデンを含有させたものを用いてもよい。
アルミナにタングステンを含有したものを用いたが、ア
ルミナにモリブデンを含有させたものを用いてもよい。
【００３８】なお、細管２５ａ，２５ｂ，２５ｃの外
部、すなわち発光管１の外部に導出した主電極軸２１
ａ，２１ｂ、および、補助電極９の部分はそれぞれ外部
導入線７ａ，７ｂ，７ｃとなる。また、主電極軸２１
ａ，２１ｂの本管１７内に位置する先端には、電極コイ
ル２２ａ，２２ｂがそれぞれ装着され主電極６ａ，６ｂ
を構成している。なお、図４においては、フリット１９
で封着したが、焼きばめによって封着体２３ａ，２３
ｂ，２３ｃと細管２５ａ，２５ｂ，２５ｃとを封着して
もよい。
部、すなわち発光管１の外部に導出した主電極軸２１
ａ，２１ｂ、および、補助電極９の部分はそれぞれ外部
導入線７ａ，７ｂ，７ｃとなる。また、主電極軸２１
ａ，２１ｂの本管１７内に位置する先端には、電極コイ
ル２２ａ，２２ｂがそれぞれ装着され主電極６ａ，６ｂ
を構成している。なお、図４においては、フリット１９
で封着したが、焼きばめによって封着体２３ａ，２３
ｂ，２３ｃと細管２５ａ，２５ｂ，２５ｃとを封着して
もよい。
【００３９】また、主電極軸２１ａ，２１ｂを用いず
に、電極導入線２４ａ，２４ｂを封着体２３ａ，２３ｂ
に貫通させたものを用いてもよい（図示せず）。
に、電極導入線２４ａ，２４ｂを封着体２３ａ，２３ｂ
に貫通させたものを用いてもよい（図示せず）。
【００４０】次に、本発明の第３の実施の形態について
説明する。本実施の形態は上記第１の実施の形態の高圧
金属蒸気放電ランプにおいて、図５に示すように、第１
電極導入線として、封着体２３ａが導電性セラミックス
からなり、外部導入線７ａと、先端部に電極コイル２２
ａを有する主電極軸２１ａとが直接接触しないように離
間して封着体２３ａに埋設されて設けられたものが用い
られたもので、この封着体２３ａが細管２５ａにフリッ
ト１９によって封着されたものである。また、このよう
な第１主電極６ａの構造を第２主電極６ｂとして細管２
５ｂに用いてもよい。
説明する。本実施の形態は上記第１の実施の形態の高圧
金属蒸気放電ランプにおいて、図５に示すように、第１
電極導入線として、封着体２３ａが導電性セラミックス
からなり、外部導入線７ａと、先端部に電極コイル２２
ａを有する主電極軸２１ａとが直接接触しないように離
間して封着体２３ａに埋設されて設けられたものが用い
られたもので、この封着体２３ａが細管２５ａにフリッ
ト１９によって封着されたものである。また、このよう
な第１主電極６ａの構造を第２主電極６ｂとして細管２
５ｂに用いてもよい。
【００４１】また、各封着体２３ａ，２３ｂ，２３ｃは
アルミナにタングステンを含有したものを用いたが、ア
ルミナにモリブデンを含有させたものを用いてもよい。
アルミナにタングステンを含有したものを用いたが、ア
ルミナにモリブデンを含有させたものを用いてもよい。
【００４２】なお、外部導入線７ａから主電極軸２１ａ
への電力供給は導電性セラミックスからなる封着体２３
ａを介して行われる。
への電力供給は導電性セラミックスからなる封着体２３
ａを介して行われる。
【００４３】また、図６に示すように、封着体２３ａの
主電極軸２１ａ側の端面に、本管１７から細管２５ａへ
侵入してくるよう化物と封着体２３ａとが接触し、双方
が反応するのを防止するため、本管１７と同一材料から
なる保護層２０を付設してもよい。また、かかる封着体
２３ａと細管２５ａとの封着をフリット１９によって行
ったが、焼きばめによって封着してもよい。また、電極
導入線２４ａの先端に、主電極６ａを構成する主電極軸
２１ａを備えた電極導入線２４ａを封着体に接続したも
のを用いてもよい。なお、細管２５ｂ内の構造も同様に
してもよい。
主電極軸２１ａ側の端面に、本管１７から細管２５ａへ
侵入してくるよう化物と封着体２３ａとが接触し、双方
が反応するのを防止するため、本管１７と同一材料から
なる保護層２０を付設してもよい。また、かかる封着体
２３ａと細管２５ａとの封着をフリット１９によって行
ったが、焼きばめによって封着してもよい。また、電極
導入線２４ａの先端に、主電極６ａを構成する主電極軸
２１ａを備えた電極導入線２４ａを封着体に接続したも
のを用いてもよい。なお、細管２５ｂ内の構造も同様に
してもよい。
【００４４】次に本発明の第４の実施の形態について説
明する。図１１に示すように本実施の形態である高圧金
属蒸気放電ランプは、発光管１として図７に示すよう
に、アルミナを主成分とする本管１７の両端開口部にそ
れぞれ第１ディスク１８ａおよび第２ディスク１８ｂが
フリット１９により一体に気密封着されている。また、
フリット１９を用いずにどちらか一方を焼きばめによっ
て気密封着してもよい。
明する。図１１に示すように本実施の形態である高圧金
属蒸気放電ランプは、発光管１として図７に示すよう
に、アルミナを主成分とする本管１７の両端開口部にそ
れぞれ第１ディスク１８ａおよび第２ディスク１８ｂが
フリット１９により一体に気密封着されている。また、
フリット１９を用いずにどちらか一方を焼きばめによっ
て気密封着してもよい。
【００４５】第１ディスク１８ａおよび第２ディスク１
８ｂはアルミナにタングステンを微量添加した絶縁性セ
ラミックスからなり、第１ディスク１８ａおよび第２デ
ィスク１８ｂの放電空間側に位置する表面には本管１７
と同一材料からなる保護層２０が設けられている。
８ｂはアルミナにタングステンを微量添加した絶縁性セ
ラミックスからなり、第１ディスク１８ａおよび第２デ
ィスク１８ｂの放電空間側に位置する表面には本管１７
と同一材料からなる保護層２０が設けられている。
【００４６】第１主電極６ａおよび第２主電極６ｂは、
タングステンからなる主電極軸２１ａおよび主電極軸２
１ｂの本管側先端に電極コイル２２ａ，２２ｂを設ける
ことによって構成されている。主電極軸２１ａおよび主
電極軸２１ｂはそれぞれ第１ディスク１８ａおよび第２
ディスク１８ｂを貫通しているとともに、焼きばめによ
って、第１ディスク１８ａおよび第２ディスク１８ｂに
気密に封着されており、発光管１の外部に導出した主電
極軸２１ａ，２１ｂの部分は、電流供給の役割を果たす
外部導入線７ａ，７ｂとなる。補助電極９もまた、第１
ディスク１８ａを貫通して設けられるとともに、焼きば
めによって、第１ディスク１８ａと一体化されている。
タングステンからなる主電極軸２１ａおよび主電極軸２
１ｂの本管側先端に電極コイル２２ａ，２２ｂを設ける
ことによって構成されている。主電極軸２１ａおよび主
電極軸２１ｂはそれぞれ第１ディスク１８ａおよび第２
ディスク１８ｂを貫通しているとともに、焼きばめによ
って、第１ディスク１８ａおよび第２ディスク１８ｂに
気密に封着されており、発光管１の外部に導出した主電
極軸２１ａ，２１ｂの部分は、電流供給の役割を果たす
外部導入線７ａ，７ｂとなる。補助電極９もまた、第１
ディスク１８ａを貫通して設けられるとともに、焼きば
めによって、第１ディスク１８ａと一体化されている。
【００４７】また、上記各実施の形態とは異なり細管を
用いていない。この構成により、本実施の形態の高圧金
属蒸気放電ランプは、上記第１の実施の形態の高圧金属
蒸気放電ランプと同様に、従来の石英製発光管を用いた
高圧金属蒸気放電ランプでは得られなかった安定したラ
ンプ特性と、優れた寿命特性を得ることが可能となっ
た。また、主電極軸２１ａ，２１ｂがフリットで第１デ
ィスク１８ａに気密封着されていないので、発光管リー
クやフリットと封入金属との反応もない。
用いていない。この構成により、本実施の形態の高圧金
属蒸気放電ランプは、上記第１の実施の形態の高圧金属
蒸気放電ランプと同様に、従来の石英製発光管を用いた
高圧金属蒸気放電ランプでは得られなかった安定したラ
ンプ特性と、優れた寿命特性を得ることが可能となっ
た。また、主電極軸２１ａ，２１ｂがフリットで第１デ
ィスク１８ａに気密封着されていないので、発光管リー
クやフリットと封入金属との反応もない。
【００４８】次に本発明の第５の実施の形態について説
明する。本実施の形態は、上記第４の実施の形態の高圧
金属蒸気電ランプにおいて、図８に示すように、アルミ
ナにモリブデンが微量添加された材質からなる第１ディ
スク１８ａおよび第２ディスク１８ｂをそれぞれ用いた
ものであり、これら第１ディスク１８ａおよび第２ディ
スク１８ｂをモリブデンからなる第１電極導入線２４ａ
および第２電極導入線２４ｂが貫通して焼きばめで封着
されており、発光管外部に導出している部分を外部導入
線７ａ，７ｂとしたものである。第１電極導入線２４ａ
および第２電極導入線２４ｂの先端には、それぞれ第１
主電極軸２１ａおよび第２主電極軸２１ｂが接続されて
いる。また、補助電極軸２６も第１ディスク１８ａに貫
通、焼きばめ封着され、その発光管側先端には補助電極
９が接続されている。そして、補助電極軸２６の発光管
外部に導出された部分は外部導入線７ｃとなる。この場
合、各電極導入線と各主電極軸との接合点は保護層２０
内に存在させるようにすることが望ましい。
明する。本実施の形態は、上記第４の実施の形態の高圧
金属蒸気電ランプにおいて、図８に示すように、アルミ
ナにモリブデンが微量添加された材質からなる第１ディ
スク１８ａおよび第２ディスク１８ｂをそれぞれ用いた
ものであり、これら第１ディスク１８ａおよび第２ディ
スク１８ｂをモリブデンからなる第１電極導入線２４ａ
および第２電極導入線２４ｂが貫通して焼きばめで封着
されており、発光管外部に導出している部分を外部導入
線７ａ，７ｂとしたものである。第１電極導入線２４ａ
および第２電極導入線２４ｂの先端には、それぞれ第１
主電極軸２１ａおよび第２主電極軸２１ｂが接続されて
いる。また、補助電極軸２６も第１ディスク１８ａに貫
通、焼きばめ封着され、その発光管側先端には補助電極
９が接続されている。そして、補助電極軸２６の発光管
外部に導出された部分は外部導入線７ｃとなる。この場
合、各電極導入線と各主電極軸との接合点は保護層２０
内に存在させるようにすることが望ましい。
【００４９】このような構成により、本実施の形態の高
圧金属蒸気放電ランプは、上記各実施の形態と同様な効
果を得ることができる。
圧金属蒸気放電ランプは、上記各実施の形態と同様な効
果を得ることができる。
【００５０】次に本発明の第６の実施の形態について説
明する。本実施の形態は、上記第４の実施の形態の高圧
金属蒸気放電ランプにおいて、図９に示すように、第１
電極導入線および第２電極導入線として、ニオビウムか
らなる外部導入線７ａ，７ｂと電極導入線２４ａ，２４
ｂとがそれぞれ溶接によって接合されたものが用いられ
ており、この外部導入線７ａ，７ｂと電極導入線２４
ａ，２４ｂとの溶接点が第１ディスク１８ａおよび第２
ディスク１８ｂ内に位置するよう設けられている。電極
導入線２４ａ，２４ｂの本管１７側先端には、主電極軸
２１ａ，２１ｂがそれぞれ溶接され、放電空間内に電極
コイル２２ａ，２２ｂが位置するよう設けられている。
補助電極導入線として、外部導入線７ｃと電極導入線２
４ｃが接続されたものが用いられており、電極導入線２
４ｃの本管１７側先端には補助電極９が接合されてい
る。また、外部導入線７ａ，７ｂ，７ｃとして、ディス
ク１８ａ，１８ｂと同様な熱膨張係数を持つ金属線であ
るニオビウムを用いることにより、封着体の役割も果た
すことができる。そのため、外部導入線７ａ，７ｂ，７
ｃは所定の封着長を有するようにディスク１８ａ，１８
ｂ内で封着される構成を有し、かかる封着体は、焼きば
めによって封着されている。なお、ここで用いた外部導
入線７ａ，７ｂ，７ｃはニオビウムであったが、タンタ
ル、白金、レニウムのうち少なくとも１種を用いてもよ
い。また、電極導入線２４ａ，２４ｂをそのまま主電極
軸２１ａ，２１ｂとしてもよい。
明する。本実施の形態は、上記第４の実施の形態の高圧
金属蒸気放電ランプにおいて、図９に示すように、第１
電極導入線および第２電極導入線として、ニオビウムか
らなる外部導入線７ａ，７ｂと電極導入線２４ａ，２４
ｂとがそれぞれ溶接によって接合されたものが用いられ
ており、この外部導入線７ａ，７ｂと電極導入線２４
ａ，２４ｂとの溶接点が第１ディスク１８ａおよび第２
ディスク１８ｂ内に位置するよう設けられている。電極
導入線２４ａ，２４ｂの本管１７側先端には、主電極軸
２１ａ，２１ｂがそれぞれ溶接され、放電空間内に電極
コイル２２ａ，２２ｂが位置するよう設けられている。
補助電極導入線として、外部導入線７ｃと電極導入線２
４ｃが接続されたものが用いられており、電極導入線２
４ｃの本管１７側先端には補助電極９が接合されてい
る。また、外部導入線７ａ，７ｂ，７ｃとして、ディス
ク１８ａ，１８ｂと同様な熱膨張係数を持つ金属線であ
るニオビウムを用いることにより、封着体の役割も果た
すことができる。そのため、外部導入線７ａ，７ｂ，７
ｃは所定の封着長を有するようにディスク１８ａ，１８
ｂ内で封着される構成を有し、かかる封着体は、焼きば
めによって封着されている。なお、ここで用いた外部導
入線７ａ，７ｂ，７ｃはニオビウムであったが、タンタ
ル、白金、レニウムのうち少なくとも１種を用いてもよ
い。また、電極導入線２４ａ，２４ｂをそのまま主電極
軸２１ａ，２１ｂとしてもよい。
【００５１】次に本発明の第７の実施の形態について説
明する。本実施の形態は、上記第４の実施の形態の高圧
金属蒸気放電ランプにおいて、図１０に示すように、第
１ディスク１８ａおよび第２ディスク１８ｂが導電性を
有するセラミックスからなり、第１主電極６ａを構成す
る電極コイル２２ａを先端に有する主電極軸２１ａの後
端は第１ディスク１８ａの放電空間側端部に埋設されて
いる。
明する。本実施の形態は、上記第４の実施の形態の高圧
金属蒸気放電ランプにおいて、図１０に示すように、第
１ディスク１８ａおよび第２ディスク１８ｂが導電性を
有するセラミックスからなり、第１主電極６ａを構成す
る電極コイル２２ａを先端に有する主電極軸２１ａの後
端は第１ディスク１８ａの放電空間側端部に埋設されて
いる。
【００５２】第２主電極である主電極６ｂを構成する主
電極軸２１ｂは電極導入線２４ｂに接続され、係る電極
導入線２４ｂは第２ディスク１８ｂを貫通して焼きばめ
により封着されている。
電極軸２１ｂは電極導入線２４ｂに接続され、係る電極
導入線２４ｂは第２ディスク１８ｂを貫通して焼きばめ
により封着されている。
【００５３】外部導入線７ａは第１ディスク１８ａに主
電極軸２１ａと、例えば１．５〜３．０ｍｍ離間して埋
設されている。この場合、外部導入線７ａと主電極軸２
１ａとの電力供給は第１ディスク１８ａを介して行われ
る。
電極軸２１ａと、例えば１．５〜３．０ｍｍ離間して埋
設されている。この場合、外部導入線７ａと主電極軸２
１ａとの電力供給は第１ディスク１８ａを介して行われ
る。
【００５４】補助電極９は、外部導入線７ｃの先端部に
溶接によって固定されており、かかる外部導入線７ｃは
絶縁性セラミックスからなる封着体２３ｃを貫通し、焼
きばめにより封着されているとともに、補助電極９が放
電空間内に位置するよう第１ディスク１８ａに封着体２
３ｃを封着固定している。また、補助電極９と外部導入
線７ｃと封着体２３ｃはあらかじめ一体化されたものを
用いた。第１ディスク１８ａは焼きばめにより本管１７
と気密に封着され、第２ディスク１８ｂはフリット１９
によって本管１７と気密に封着されている。また、第１
ディスク１８ａおよび第２ディスク１８ｂの放電空間側
端面には本管１７と同一の材料からなる保護層２０が形
成されている。
溶接によって固定されており、かかる外部導入線７ｃは
絶縁性セラミックスからなる封着体２３ｃを貫通し、焼
きばめにより封着されているとともに、補助電極９が放
電空間内に位置するよう第１ディスク１８ａに封着体２
３ｃを封着固定している。また、補助電極９と外部導入
線７ｃと封着体２３ｃはあらかじめ一体化されたものを
用いた。第１ディスク１８ａは焼きばめにより本管１７
と気密に封着され、第２ディスク１８ｂはフリット１９
によって本管１７と気密に封着されている。また、第１
ディスク１８ａおよび第２ディスク１８ｂの放電空間側
端面には本管１７と同一の材料からなる保護層２０が形
成されている。
【００５５】なお、上記各実施の形態において、電子放
射性物質を有する電極を用いても同様の効果が得られ
る。
射性物質を有する電極を用いても同様の効果が得られ
る。
【００５６】以上のように本発明にかかる上記各実施の
形態の高圧金属蒸気放電ランプによれば、電源投入後、
主電極と補助電極間で補助放電が開始され、しかる後速
やかに主電極間の主放電に移行し、安定した放電状態を
持続する。そして、石英製発光管と異なり、セラミック
ス材料の成形に依存する形状のばらつき、および、形状
のばらつきに起因するランプ特性のばらつきを軽減する
ことができるとともに、封入よう化物との反応性が小さ
いセラミックスを使用しているため、外管内のガスの有
無や組成に依存しない高効率で安定した寿命特性を有す
る高圧金属蒸気放電ランプを得ることができる。
形態の高圧金属蒸気放電ランプによれば、電源投入後、
主電極と補助電極間で補助放電が開始され、しかる後速
やかに主電極間の主放電に移行し、安定した放電状態を
持続する。そして、石英製発光管と異なり、セラミック
ス材料の成形に依存する形状のばらつき、および、形状
のばらつきに起因するランプ特性のばらつきを軽減する
ことができるとともに、封入よう化物との反応性が小さ
いセラミックスを使用しているため、外管内のガスの有
無や組成に依存しない高効率で安定した寿命特性を有す
る高圧金属蒸気放電ランプを得ることができる。
【００５７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる高
圧金属蒸気放電ランプによれば、石英製発光管を備えた
従来の高圧金属蒸気放電ランプと異なり、形状のばらつ
きを防止することができ、形状のばらつきに起因するラ
ンプ特性のばらつきを軽減することができるとともに、
外管内のガスの有無や組成に依存しない高効率で寿命中
の光束維持率、色温度変化の少ない安定した寿命特性を
有する高圧金属蒸気放電ランプを得ることができる。
圧金属蒸気放電ランプによれば、石英製発光管を備えた
従来の高圧金属蒸気放電ランプと異なり、形状のばらつ
きを防止することができ、形状のばらつきに起因するラ
ンプ特性のばらつきを軽減することができるとともに、
外管内のガスの有無や組成に依存しない高効率で寿命中
の光束維持率、色温度変化の少ない安定した寿命特性を
有する高圧金属蒸気放電ランプを得ることができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態である高圧金属蒸気
放電ランプの正面図
放電ランプの正面図
【図２】同じく発光管の断面図
【図３】同じく細管の断面図
【図４】本発明の第２の実施の形態である高圧金属蒸気
放電ランプの発光管の細管の断面図
放電ランプの発光管の細管の断面図
【図５】本発明の第３の実施の形態である高圧金属蒸気
放電ランプの発光管の細管の断面図
放電ランプの発光管の細管の断面図
【図６】同じく発光管の細管の断面図
【図７】本発明の第４の実施の形態である高圧金属蒸気
放電ランプの発光管の断面図
放電ランプの発光管の断面図
【図８】本発明の第５の実施の形態である高圧金属蒸気
放電ランプの発光管の断面図
放電ランプの発光管の断面図
【図９】本発明の第６の実施の形態である高圧金属蒸気
放電ランプの発光管の断面図
放電ランプの発光管の断面図
【図１０】本発明の第７の実施の形態である高圧金属蒸
気放電ランプの発光管の断面図
気放電ランプの発光管の断面図
【図１１】本発明の第４の実施の形態である高圧金属蒸
気放電ランプの正面図
気放電ランプの正面図
【図１２】従来の高圧金属蒸気放電ランプの正面図
１ 発光管 ２ 外管 ３ ステム ４ａ，４ｂ 導入支持線 ５ 発光管支持板 ６ａ，６ｂ 主電極 ７ａ，７ｂ，７ｃ 外部導入線 ８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ 接続線 ９ 補助電極 １０ バイメタルピン １１ バイメタル １２ 限流抵抗 １３ バイメタル支持線 １４ 絶縁碍子 １５ 口金 １６ フッ素樹脂膜 １７ 本管 １８ａ，１８ｂ ディスク １９ フリット ２０ 保護層 ２１ａ，２１ｂ 主電極軸 ２２ａ，２２ｂ 電極コイル ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ 封着体 ２４ａ，２４ｂ 電極導入線 ２５ａ，２５ｂ，２５ｃ 細管 ２６ 補助電極軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西浦 義晴 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工 業株式会社内 (72)発明者 織田 重史 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工 業株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−196131（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−55179（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−236574（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−84761（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01J 61/36
Claims (6)
- 【請求項１】 端部にステムを有し、かつ前記ステムに
よって気密に封止された外管内に、本管、第１ディス
ク、および、第２ディスクからなり、内部に一対の主電
極と補助電極とを有し、かつ水銀、希ガスおよび発光金
属が封入された透光性セラミックス製の発光管を備え、
前記発光管は、前記本管の両端開口部に前記第１ディス
クおよび前記第２ディスクがそれぞれ設けられており、
前記第１ディスクにはセラミックス製の細管が２本設け
られ、前記第２ディスクにはセラミックス製の細管が１
本設けられているとともに、前記第１ディスクに設けら
れた一方の前記細管内および前記第２ディスクに設けら
れた前記細管内には主電極を有する電極導入体と一体化
された封着体が挿入され、かつ前記第１ディスクに設け
られた他方の前記細管内には補助電極を有する電極導入
体と一体化された封着体が挿入されており、前記封着体
は焼きばめかフリットで前記細管にそれぞれ封着されて
いることを特徴とする高圧金属蒸気放電ランプ。 - 【請求項２】 前記細管内の前記封着体の位置が、前記
本管の外側端面から４ｍｍ以上離れていることを特徴と
する請求項１記載の高圧金属蒸気放電ランプ。 - 【請求項３】 前記電極導入体が、前記封着体を貫通し
ていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の
高圧金属蒸気放電ランプ。 - 【請求項４】 前記封着体が導電性セラミックスからな
り、前記電極導入体が前記封着体を貫通せずに外部導入
線と前記封着体内で離間して設けられており、前記封着
体を介して前記電極導入体が、前記外部導入線と導通す
ることを特徴とする請求項１または請求項２記載の高圧
金属蒸気放電ランプ。 - 【請求項５】 前記封着体がニオビウム、タンタル、白
金、レニウムの少なくとも一種を含む金属からなること
を特徴とする請求項１または請求項２記載の高圧金属蒸
気放電ランプ。 - 【請求項６】 前記封着体が、前記細管と同じ材料を主
成分とし、タングステンおよびモリブデンのうち少なく
とも１種を含有していることを特徴とする請求項１から
請求項４のいずれかに記載の高圧金属蒸気放電ランプ。
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