JPS6215966Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は発光管を収容した外管内を真空に
し、かつこの外管内にゲツタを設けた金属蒸気放
電灯に関する。

発光管内に水銀とともに金属ナトリウムを封入
した高圧ナトリウムランプおよび水銀とともに沃
化錫を封入したメタルハライドランプは、その光
効率および演色性に優れ、水銀灯に代るランプと
して注目されている。この種ランプは最冷部温度
を高く保つ必要があり、また熱損失を少なくする
必要があるため、外管内に不活性ガスなどを封入
せず、高真空に保つている。そして外管封止後に
おいてのガラス部材やマウント部材からの不純物
を除去して高真空度を保持するため、外管内に易
電子放射物質、たとえばバリウムからなるフラツ
シユゲツタを収容してあり、外管封止後において
このゲツタを高周波加熱して活性化するようにな
つている。上記ゲツタは通常、発光管からの光を
遮断しないように、口金と発光管との間、たとえ
ば外管ネツク部に収容されており、一般にはニツ
ケルからなるゲツタ担持体に保持されていて、こ
の担持体はマウント構成体に溶接支持されている
ものである。また上記ゲツタ担持体は２個以上使
用されることが大半であり、従来は互に極性の異
なるマウント構成体に夫々取着されるか、または
特公昭43−987号公報に示される通り、口金から
遠い位置の電極と同極性となるマウント構成体に
取着されていた。

しかしながら、この種外管真空形の放電灯にお
いては、発光管バルブにクラツクなどが生じた
り、封止部の封着性が劣化するなどの原因により
発光管内の始動用不活性ガスが外管内に漏出する
と、外管内で放電し易くなる。

さらに説明すると、一般に放電は、仕事関数の
低い所が輝点となり、しかも輝点間距離の短い所
で発生する性質がある。

放電灯においては、仕事関数の低い所は電極で
あり、次いで易電子放射性物質を用いたゲツター
である。また高圧ナトリウムランプの場合は、透
光性アルミナチユーブよりなる発光管をニオブや
タルタルなどにより封止するのに、アルミナやカ
ルシアを主体とするソルダが使用されており、こ
の種ソルダは酸化物であることおよび仕事関数が
低いことから、発光管バルブにリークが生じた場
合には、外管放電の輝点となり易い。

したがつて、ゲツター担持体を互に極性の異な
るマウント構成体に夫々取着した場合には、外管
封止後に活性化されたあとでも易電子放射性物質
がゲツター担持体に若干残存することも原因し
て、外管内放電の輝点となり易く、かつ距離的に
接近していることにより、これらゲツター担持体
間で外管内放電を発生し易い欠点がある。

また、外管トツプ部側においては、この方向に
位置する電極およびこの方向の発光管封止部の周
りは、これらと同電位となつているサポートワイ
ヤーが存在するみで、放電の対極となる対向電位
でしかも輝点の発生し易い部材は口金側に集中的
に配置されているから距離が遠く離れることにな
り、よつて外管トツプ部側の電極もしくは発光管
封入部を輝点とする外管放電は生じ難い。

これに対し、口金側電極およびこの方向に位置
する発光管封止部の周りには、これらと対向電位
となるサポート部材が接近して配置され、したが
つて口金側電極またはこの方向の発光管封止部を
輝点とする外管内放電は発生し易いものである。

ましてや特公昭43−987号公報に記載されてい
るように、口金側に近い所にゲツター担持体を口
金側電極と対向電位をなすように配置した場合に
は、両者とも輝点となり易いことおよび相互の距
離が近いことから、口金側電極または口金側発光
管封止部とゲツター担持体との間で外管内放電を
誘起し易い不具合がある。このようにゲツタ担持
体が放電するとこれは短時間に溶断されて脱落
し、外管内面に付着する。上記付着したゲツタ担
持体は高温であるため、外管にクラツクを生じさ
せ、外管の破損脱落を招く。外管破損は落下の危
険性ばかりでなく、発光管から放射さている有害
紫外線による人体への悪影響も招来する欠点があ
る。

この考案はこのような事情にもとづきなされた
もので、その目的とするところは、ゲツタ担持体
は口金側に近接する発光管内の電極と同電位にす
ることにより、ゲツタ担持体との間で放電を生じ
ることを防止し、担持体の溶断脱落がなくて外管
破損を生じることがない金属蒸気放電灯を提供し
ようとするものである。

以下この考案の一実施例を第１図および第２図
にもとづき説明する。

図面は高圧ナトリウムランプを示し、１は硬質
ガラスからなる外管であり、内部が真空に保たれ
ている。上記外管１は一端にネツク部２を有し、
このネツク部２には口金３が被着されている。な
お４は口金３に設けたアイレツト端子である。上
記ネツク部２内にはステム５が封着されており、
このステム５には内部導線６ａ，６ｂが貫通封止
されている。これら内部導線６ａ，６ｂにはそれ
ぞれマウント構成体としての導電性サポート７
ａ，７ｂが溶接されており、一方のサポート７ａ
は外管１内をトツプ部８に向つて延び、このトツ
プ部８に対して弾性板９，９を介して弾着係止さ
れている。これらサポート７ａ，７ｂには、外管
１の軸方向に離間して導電性ホルダー１０ａ，１
０ｂが取着されている。なお口金３側に近いホル
ダー１０ｂはサポート７ａに対して絶縁チユーブ
１１を介して連結されている。上記ホルダー１０
ａ，１０ｂには発光管１２が、外管１の管軸上に
位置するようにして架け渡されている。発光管１
２は、たとえば透光性アルミナチユーブからなる
発光管バルブ１３の両端をニオブやタンタルなど
からなるキヤップ１４ａ，１４ｂで閉封し、これ
らキヤップ１４ａ，１４ｂにそれぞれ主電極１５
ａ，１５ｂを取着して構成されている。そしてこ
の発光管バルブ１３内には水銀、ナトリウムおよ
び始動用希ガスとしてキセノンが封入されてい
る。上記主電極１５ａ，１５ｂは夫々ホルダー１
０ａ，１０ｂを介してサポート７ａ，７ｂに電気
的に接続されている。したがつて発光管１２にお
いて口金３側に近い方の主電極１５ｂは一方のサ
ポート７ｂと同一極性をなし、かつ外管トツプ部
８側の主電極１５ａは他方のサポート７ａと同一
極性をなしている。

このような発光管１２の外側には始動用近接導
体１６が設けられている。この近接導体１６は一
端がクランク状に折曲されてサポート７ａの端部
に溶接した支持リング１７内に遊動自在に貫通さ
れており、また他端はバイメタル片１８を介して
サポート７ａに連結されている。したがつてこの
近接導体１６は発光管１２の外面に近接、好まし
くは接触するように配置され、点灯後にバイメタ
ル片１８が加熱彎曲されると、発光管１２から遠
ざかるように変位される。

また外管１のネツク部２には、前記ステム５に
支持ロツド１９を介して固定された絶縁台２０が
設けられている。この絶縁台２０には発熱体とし
てのフイラメント２１がアンカー線２２…を介し
て蛇行状に設けられている。このフイラメント２
１の一端はリード線２３を介して他方のサポート
７ｂに接続され、また他端は常閉形熱応動開閉器
としてのバイメタルスイツチ２４に接続されてい
る。バイメタルスイツチ２４の固定接点は他のリ
ード線２５を介して一方のサポート７ａに接続さ
れている。

しかして、このような構成に係る外管１内に
は、そのネツク部２内において絶縁台２０よりも
口金３側に位置してゲツタ担持体２６，２６が配
置されている。ゲツタ担持体２６，２６はそれぞ
れリング部２７およびアーム部２８を有したニツ
ケルからなり、そのリング部２７に易電子放射性
物質、たとえばバリウムからなるフラツシユゲツ
タ（図示しない）を保持したものであり、ゲツタ
は外管封止後における高周波加熱に伴つて外管１
内に飛散されているものである。このようなゲツ
タは外管１内に放出される不純物を吸着して外管
１内を高真空度に保つものである。このようなゲ
ツタ担持体２６，２６は全て一方のサポート７ｂ
に溶接されている。このサポート７ｂは、口金側
に位置する主電極１５ｂと同一極性であるため、
上記ゲツタ担持体２６，２６も口金側に位置する
主電極１５ｂと同一極性に保たれている。

このような構成にもとづく高圧ナトリウムラン
プは、第２図に示されるような回路構成となり、
200V水銀ランプ用安定器３０を介して電源３１
に接続される。そして始動時にはバイメタルスイ
ツチ２４が閉じているので電源３１が投入される
とフイラメント２１に通電がなされ、このフイラ
メント２１が発熱する。このフイラメント２１は
バイメタルスイツチ２４を加熱し、やがてこのバ
イメタルスイツチ２４を開く。このバイメタルス
イツチ２４の開動作は、安定器３０のインダクタ
ンスにより高圧パルスを発生し、この高圧パルス
は電源３１からの正弦波状電圧に重畳されて尖頭
電圧となつて両主電極１５ａ，１５ｂ間に印加さ
れる。この際、近接導体１６は発光管１２の外面
に接触しており、かつ一方の主電極１５ａと同電
位になつているため、この近接導体１６と他方の
主電極１５ｂとの間に電位傾度を生じ、よつて発
光管１２内を放電し易い状態に保つている。した
がつて上記尖頭電圧の印加によつて主電極１５
ａ，１５ｂ間に放電が開始されるものである。

このような放電開始後、安定点灯に移行してく
ると、バイメタルスイツチ２４は主として発光管
１２からの熱を受けて開放状態を保つている。ま
た近接導体１６の他端に接続したバイメタル片１
８が発光管１２からの熱を受けて彎曲し、この彎
曲によつて近接導体１６は発光管１２から離れる
ように変位される。このため、発光管１２から放
射される光をこの近接導体１６で遮えぎる割合が
少くなり、かつ発光管１２内のナトリウムイオン
が近接導体１６に引かれてバルブ１３と反応する
割合も少くなり、よつてバルブ１３の浸蝕が防さ
止れ、早期黒化を招くこともなくなる。

しかしてこの種ランプにおいては、寿命未期に
近づくと、発光管バルブ１３にクラツクが生じた
り、発光管バルブ１３とキヤップ１４ａ，１４ｂ
との間で気密封止が劣化して発光管１２内の始動
用希ガス、つまりキセノンが外管１内に漏洩する
ことがある。外管１内に希ガスが漏れると、外管
内放電が生じる。このような外管内放電は、仕事
関数の低い所で、しかも距離の近い所に発生する
可能性が最つとも高い。しかしながら本実施例の
場合、ゲツター担持体２６，２６を主電極１５ｂ
と同一極性のサポート７ｂ側のみに取着したか
ら、主電極１５ｂとこれらゲツター担持体２６，
２６との間で放電を生じることはなく、したがつ
てゲツター担持体２６，２６が溶断、溶融される
ことはない。このため高温になつたゲツター担持
体２６，２６が落下して外管１の内面に接触する
ことがないので、外管破損を防止できることにな
る。

すなわち、ゲツター担持体２６，２６をトツプ
部側の電極１５ａと同電位のサポート７ａに取着
した場合は、口金側の電極１５ｂおよびゲツター
担持体２６，２６は共に仕事関数が低いこと、お
よびこれら電極１５ｂとゲツター担持体２６，２
６は接近すること、さらには極性が異なることの
ため、これらに外管内放電の輝点が生じ易くなつ
て外管内放電を誘引する。

しかしながら本実施例の場合、口金側電極１５
ｂとゲツター担持体２６，２６が互に同極性とな
るので、これら両者の間で外管内放電を生じるこ
とが防止されることになる。

なお、仮にバルブトツプ側の電極１５ａが外管
内放電の輝点をなつても、ゲツター担持体２６，
２６とは距離的に離間しているので、上記トツプ
側電極１５ａとゲツター担持体２６，２６との間
で外管内放電を生じるより以前に、両電極間１５
ａ，１５ａの放電が維続され、よつてゲツター担
持体２６，２６が溶断、脱落されることはない。

なお上記実施例においては高圧ナトリウムラン
プについて説明したが、この考案はこれに制約さ
れるものではなく、メタルハライドランプなどで
あつても実施可能であり、要するに外管内を真空
に保ち、かつこの外管内にゲツターを取り付ける
ものには適用可能である。

また上記実施例にあつては外管内にフイラメン
ト２１とバイメタルスイツチ２４とからなる始動
用点灯回路を組込んだものについて説明したが、
この考案はこのような構成にも限定されるもので
はない。

そしてまたマウント構造については、第３図に
変形例として示されるごとく、略Ｕ字状に成形し
たサポート４０を備えたものにおいては、このサ
ポート４０が口金とは遠い主電極１５ａと電気的
に接続されるものであるから、口金側に近い主電
極１５ｂと接続される導電線６ｂにゲツター担持
体を接続するようにしてもよい。要するにマウン
ト構造には制約されるものではないが、ゲツター
担持体は口金側に近い主電極１５ｂと同一極性の
マウント構成体に接続するものである。

以上詳述したこの考案は、真空に保たれた外管
内における発光管と口金との間に位置されるゲツ
ター担持体は、発光管内の口金側に近い電極と同
一極性となるマウント構成体に接続保持させたも
のである。したがつてこのものによると、外管内
に発光管内の希ガスが漏洩して外管内放電を生じ
ることがあつても、ゲツター担持体が放電の輝点
となることがなく、よつてゲツター担持体が溶
融、溶断されることがない。このため高温のゲツ
ター担持体が脱落して外管内面に付着することが
防止され、外管破損の危険性が解消される。しか
もこのものは単にゲツター担持体の取着相手を選
択変更すればよいのでマウントの構造を従来に比
べて変更する必要がなく、簡単かつ安価であるな
どの実用的効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの考案の一実施例を示
し、第１図は高圧ナトリウムランプの側面図、第
２図はその点灯回路図、第３図は変形例を示す要
部の側面図である。 １……外管、２……ネツク部、３……口金、７
ａ，７ｂ……サポート（マウント構成体）、１２
……発光管、１３……発光管バルブ、１５ａ，１
５ｂ……主電極、２６，２６……ゲツター担持
体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一端に口金を有する外管内に、一対の電極を備
   えた発光管を収容するとともに、この外管内を真
   空に保ち、上記外管内における上記口金と発光管
   との間に易電子放射物質からなるゲツタを保持し
   たゲツタ担持体を配置させる金属蒸気放電灯にお
   いて、上記ゲツタ担持体は上記発光管における上
   記口金側に位置した電極と同一極性のマウント構
   成体に接続されていることを特徴とする金属蒸気
   放電灯。