JPH0687413B2 - Discharge lamp - Google Patents
Discharge lampInfo
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- JPH0687413B2 JPH0687413B2 JP16802187A JP16802187A JPH0687413B2 JP H0687413 B2 JPH0687413 B2 JP H0687413B2 JP 16802187 A JP16802187 A JP 16802187A JP 16802187 A JP16802187 A JP 16802187A JP H0687413 B2 JPH0687413 B2 JP H0687413B2
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- Japan
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- phosphor
- bulb
- discharge lamp
- electrode
- external electrode
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- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、バルブの内部に設けた内部電極と外面に軸方
向に沿って帯状をなして形成した外部電極との間に電圧
を印加して、バルブの内部で放電を発生させるようにし
た放電ランプに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Object of the Invention (Industrial field of application) The present invention relates to a space between an internal electrode provided inside a valve and an external electrode formed in a belt-like shape on an outer surface in the axial direction. The present invention relates to a discharge lamp in which a voltage is applied to generate a discharge inside a bulb.
（従来の技術） 希ガス放電灯において、本出願人は特願昭61−166020号
に示すように、細長い管形バルブの内面にけい光体被膜
を形成するとともに、このバルブの内部に少なくともキ
セノンを含む希ガスを封入し、かつ一方の極性となる電
極をバルブの内部に設けるとともに、他方の極性となる
電極をバルブの外面に帯状に密着して形成し、これら外
部電極と内部電極に高周波電力を印加することによりバ
ルブの内部でグロー放電を発生させるようにしたランプ
を提案してある。(Prior Art) In a rare gas discharge lamp, as disclosed in Japanese Patent Application No. 61-166020, the present applicant forms a phosphor coating on the inner surface of an elongated tubular bulb and at least xenon inside the bulb. A rare gas containing helium is sealed, and an electrode with one polarity is provided inside the valve, and an electrode with the other polarity is formed by closely adhering to the outer surface of the valve in a strip shape. A lamp has been proposed in which glow discharge is generated inside the bulb by applying electric power.
このものによると、外部電極が始動補助電極となるので
始動性が向上し、始動電圧を低くすることができるとと
もに、外部電極はバルブに封止する必要がないので封着
構造が簡素化し、特に管径の細いバルブなどでは封着手
間が省ける利点がある。According to this, since the external electrode serves as a starting auxiliary electrode, the starting property is improved and the starting voltage can be lowered, and since the external electrode does not need to be sealed in the valve, the sealing structure is simplified, Valves with a small tube diameter have the advantage of saving sealing work.
しかもこの種の希ガス放電灯は、キセノンを主体とする
希ガスの陽光柱で発する紫外線によりけい光体を励起し
て可視光を放出するものであるため、水銀を使用せず、
このことから、水銀の温度依存性、つまりバルブの温度
により水銀蒸気圧が左右されてランプ効率に影響を及ぼ
すというような不具合も生じない利点がある。Moreover, since this type of rare gas discharge lamp excites the fluorescent substance by the ultraviolet rays emitted from the positive column of the rare gas mainly containing xenon to emit visible light, it does not use mercury.
From this, there is an advantage that the temperature dependence of mercury, that is, the temperature of the bulb does not affect the lamp efficiency by affecting the mercury vapor pressure.
（発明が解決しようとする問題点） ところで、キセノンから放射される紫外線は147nm前後
の短波長であり、このような短波長紫外線でけい光体を
励起する場合は、けい光体被膜が劣化し易く、早期に黒
化する傾向があることが判った。(Problems to be Solved by the Invention) By the way, the ultraviolet rays emitted from xenon have a short wavelength of about 147 nm, and when the fluorescent body is excited by such short-wavelength ultraviolet rays, the phosphor coating film deteriorates. It was found that it is easy and tends to blacken early.
このため上記放電灯では185nmの紫外線に対して強いこ
とから通常500W/m2以上の一般照明用けい光ランプに有
効とされている希土類けい光体を用いている。For this reason, the above discharge lamp uses a rare earth fluorescent substance which is generally effective for fluorescent lamps for general lighting of 500 W / m 2 or more because it is strong against ultraviolet rays of 185 nm.
しかしながら、上記希ガス放電灯では、バルブの内径が
3mm以下で使用するものがあり、またこの種の希ガス放
電灯が点灯中には外部電極と内部電極の間で放電電流が
流れ、したがって、バルブの内面に塗付したけい光体被
膜に電流が流れることにより、さらに紫外線も一層短波
長の147nm前後を用いているから、このような苛酷な条
件の元では、短波長紫外線に対して強いけい光体であっ
ても劣化し易く、ランプ寿命が短くなることが分った。However, in the above rare gas discharge lamp, the inner diameter of the bulb is
Some of them are used with a diameter of 3 mm or less, and while this type of rare gas discharge lamp is lit, a discharge current flows between the external electrode and the internal electrode, so that the fluorescent film coated on the inner surface of the bulb has a current As a result of the flow of light, the wavelength of ultraviolet light used is around 147 nm, which is a shorter wavelength. It turns out that is shortened.
本発明は、けい光体の早期劣化を防止し、寿命特性が向
上する放電ランプを提供しようとするものである。The present invention is intended to provide a discharge lamp that prevents early deterioration of a phosphor and improves life characteristics.
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明においては、バルブの内径が3mm以下で管壁負荷
が500W/m2以上のランプでは、外部電極の内側に対向す
るけい光体に、紫外線によるけい光体の劣化を緩和する
けい光体保護剤を付加させたことを特徴とする。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) In the present invention, in a lamp having a bulb inner diameter of 3 mm or less and a tube wall load of 500 W / m 2 or more, the phosphor facing the inner side of the external electrode is used. In addition to the above, a phosphor protective agent that alleviates deterioration of the phosphor due to ultraviolet rays is added.
（作用） 本発明ににると、けい光体に保持させたけい光体保護剤
が、けい光体に飛込んでくる147nm前後の短波長紫外線
を反射または吸収してけい光体を保護することにより、
けい光体の劣化を緩和する。(Function) According to the present invention, the phosphor-protecting agent held in the phosphor protects the phosphor by reflecting or absorbing short-wavelength ultraviolet light having a wavelength of about 147 nm that is scattered into the phosphor. By
Alleviates the deterioration of the phosphor.
（実施例） 以下本発明について、図面に示すアパーチャ形希ガス放
電灯に適用した実施例にもとづき説明する。(Example) Hereinafter, the present invention will be described based on an example applied to an aperture type rare gas discharge lamp shown in the drawings.
図において、１は細長い棒状をなしたバルブであり、石
英または硬質あるいは軟質ガラスにより形成されてい
る。このバルブ１は内径が3mm以下、例えば2.8mm程度に
形成されている。In the figure, reference numeral 1 is a bulb in the form of an elongated rod, which is made of quartz or hard or soft glass. The valve 1 has an inner diameter of 3 mm or less, for example, about 2.8 mm.
そして、このバルブ１の内面には、全面に亘り希土類け
い光体からなるけい光体被膜２が形成されている。この
バルブ１の内部には、キセノンを主体とし、その他クリ
プトン、アルゴン、ネオン、ヘリウム等の少なくとも１
種からなる希ガスが数10Torrないし数100Torr、例えば1
00Torr封入されている。A phosphor coating 2 made of a rare earth phosphor is formed on the entire inner surface of the bulb 1. Inside the valve 1, xenon is mainly contained, and at least one of krypton, argon, neon, helium and the like is used.
Noble gas consisting of several tens of Torr to several hundred Torr, for example, 1
00Torr is included.
バルブ１内には一端側に位置して一方の極性となる内部
電極３が設けられている。この内部電極３は、例えばニ
ッケルからなり、リード線４に接続されている。このリ
ード線４は上記バルブ１の端部壁を気密に貫通されてい
る。Inside the valve 1, an internal electrode 3 located at one end side and having one polarity is provided. The internal electrode 3 is made of nickel, for example, and is connected to the lead wire 4. The lead wire 4 penetrates the end wall of the valve 1 in an airtight manner.
そして、バルブ１の側部外面には、他方の極性となる外
部電極５が密着して設けられている。外部電極５は上記
バルブ１の両端間全長に亙って形成されており、軸方向
に沿ってほぼ均一な幅を有する帯状をなしている。な
お、外部電極５は、導電性塗布膜よりなり、たとえば銅
とカーボンをペースト状にして塗布し、これを焼成する
ことにより形成されている。The external electrode 5 having the other polarity is closely attached to the outer surface of the side portion of the bulb 1. The external electrode 5 is formed over the entire length between both ends of the bulb 1 and has a strip shape having a substantially uniform width along the axial direction. The external electrode 5 is made of a conductive coating film, and is formed, for example, by coating copper and carbon in a paste form and baking the paste.
さらに、上記バルブ１の外面には遮光被膜６が形成され
ている。遮光被膜６は、上記帯状をなす外部電極５と反
対側に光の透過を許す開口部、すなわちスリット部７を
残してバルブ１のその他の全周に形成されており、上記
外部電極５の外面も覆っている。Further, a light shielding film 6 is formed on the outer surface of the bulb 1. The light-shielding coating 6 is formed on the entire other circumference of the bulb 1 except for the slit 7, which is an opening that allows the transmission of light on the side opposite to the strip-shaped external electrode 5, and the outer surface of the external electrode 5 is formed. Also covers.
なお、スリット部７は、全長に亙りほぼ均一な開口幅を
有して形成されている。また、遮光被膜６は反射被膜で
あってもよい。The slit portion 7 is formed with a substantially uniform opening width over the entire length. Further, the light shielding film 6 may be a reflective film.
上記バルブ１の内面に形成された希土類けい光体からな
るけい光体被膜２の内面には、上記外部電極５の内面側
に位置して、紫外線によるけい光体の劣化を緩和するけ
い光体保護層８を形成してある。けい光体保護層８は、
たとえばシリカ、酸化チタンなどのような金属酸化物か
らなる。A phosphor that is located on the inner surface side of the outer electrode 5 on the inner surface of the phosphor coating 2 made of a rare earth phosphor formed on the inner surface of the bulb 1 and that alleviates the deterioration of the phosphor due to ultraviolet rays. A protective layer 8 is formed. The phosphor protective layer 8 is
For example, it is made of a metal oxide such as silica or titanium oxide.
また、内部電極３および外部電極５は、図示を省略した
高周波電力発生装置に接続されている。The internal electrode 3 and the external electrode 5 are connected to a high frequency power generator (not shown).
このような構成の希ガス放電灯の作用を説明する。The operation of the rare gas discharge lamp having such a configuration will be described.
図示しない高周波電力発生装置により通じて内部電極３
および外部電極５の間に高周波電力を印加すると、バル
ブ１の内部でランプ電流20mA以下のグロー放電を発生す
る。このグロー放電によりバルブ１内のキセノンを主体
とする希ガスの共鳴線がバルブ１内面に形成したけい光
体被膜２を励起して可視光線を発する。この可視光線は
バルブ１の外部に放射される。この場合、バルブ１外面
には遮光被膜６を形成し、この遮光被膜６にスリット部
７を形成してあるので、上記けい光体被膜２から発した
光はスリット部７を通じて外部に放出される。Internal electrode 3 is connected through a high-frequency power generator (not shown)
When high frequency power is applied between the outer electrode 5 and the outer electrode 5, glow discharge with a lamp current of 20 mA or less is generated inside the bulb 1. This glow discharge excites the phosphor coating 2 formed on the inner surface of the bulb 1 by the resonance line of the rare gas containing mainly xenon in the bulb 1 to emit visible light. This visible light is emitted to the outside of the bulb 1. In this case, since the light-shielding coating 6 is formed on the outer surface of the bulb 1 and the slit portion 7 is formed in the light-shielding coating 6, the light emitted from the phosphor coating 2 is emitted to the outside through the slit portion 7. .
したがって、このものはスリット部７を通じてのみ光が
放出されるので、光の放出方向に指向性が与えられ、ス
リット部７の方向のみを照射することになる。Therefore, since the light is emitted only through the slit portion 7, directivity is given to the light emitting direction, and the light is emitted only in the direction of the slit portion 7.
ところで、上記希ガス放電灯はバルブ１の内径が3mm以
下であり、このものでは管壁負荷が500W/m2となり、け
い光体被膜２は劣化し易い。By the way, in the above rare gas discharge lamp, the inner diameter of the bulb 1 is 3 mm or less, and in this case, the tube wall load becomes 500 W / m 2 , and the phosphor coating 2 is easily deteriorated.
しかし、上記実施例においては、バルブ１に形成された
けい光体被膜２の内面にけい光体保護層８を形成してあ
るので、キセノンを主体とする希ガスから放出された14
7nm前後の短波長紫外線は、シリカ、酸化チタンなどの
ような金属酸化物からなるけい光体保護層８で反射およ
び吸収する。このためけい光体被膜２の短波長紫外線に
よる劣化が防止される。However, in the above-mentioned embodiment, since the phosphor protective layer 8 is formed on the inner surface of the phosphor coating 2 formed on the bulb 1, it is emitted from the rare gas mainly containing xenon.
Short wavelength ultraviolet rays of about 7 nm are reflected and absorbed by the phosphor protective layer 8 made of a metal oxide such as silica or titanium oxide. Therefore, the phosphor coating 2 is prevented from being deteriorated by short wavelength ultraviolet rays.
特に、上記けい光体保護層８は外部電極５の内面側に位
置するけい光体被膜２の内面に形成したので、点灯中内
部電極３および外部電極５の間に流れる放電電流のた
め、この電流経路に位置するけい光体被膜２にも電流が
流れて該外部電極５の内面側に位置するけい光体被膜２
が苛酷な条件であっても、上記けい光体保護層８が147n
m前後の短波長紫外線に対してけい光体被膜２を保護す
るので、劣化が防止され、寿命が長くなる。In particular, since the phosphor protective layer 8 is formed on the inner surface of the phosphor coating 2 located on the inner surface side of the outer electrode 5, this is because of the discharge current flowing between the inner electrode 3 and the outer electrode 5 during lighting. A current also flows through the phosphor film 2 located in the current path, and the phosphor film 2 located on the inner surface side of the external electrode 5
Even under severe conditions, the phosphor protective layer 8 is 147n
Since the phosphor coating 2 is protected against short wavelength ultraviolet rays around m, deterioration is prevented and the life is extended.
なお、本発明は上記実施例に制約されるものではない。The present invention is not limited to the above embodiment.
すなわち、上記実施例では、外部電極５の内面側に位置
するけい光体被膜２の内面に、シリカや酸化チタンなど
よりなるけい光体保護層８を形成したが、本発明はけい
光体にシリカや酸化チタンなどのけい光体保護剤よりな
る粉末を混在させるようにしてもよい。That is, in the above embodiment, the phosphor protective layer 8 made of silica, titanium oxide or the like was formed on the inner surface of the phosphor coating 2 located on the inner surface side of the external electrode 5, but the present invention is not limited to this. You may make it mix the powder which consists of fluorescent substance protective agents, such as silica and titanium oxide.
また、内部電極はバルブの両端部に互いに同極性となる
電極を封着したものであってもよい。Further, the internal electrodes may be formed by sealing electrodes having the same polarity at both ends of the bulb.
そして、本発明はアパーチャ形希ガス放電灯には限ら
ず、遮光被膜６のない放電灯であってもよい。The present invention is not limited to the aperture rare gas discharge lamp, and may be a discharge lamp without the light-shielding film 6.
さらに、外部電極５は、銅とカーボンにて形成されるこ
とには限らず、金属箔や透光性導電膜であってもよい。Furthermore, the external electrode 5 is not limited to being formed of copper and carbon, but may be a metal foil or a translucent conductive film.
［発明の効果］ 以上説明したように本発明によると、外部電極の内側に
対向するけい光体に、紫外線によるけい光体の劣化を緩
和するけい光体保護剤を保持させたので、このけい光体
保護剤が、けい光体に飛込んでくる147nm前後の短波長
紫外線を反射または吸収してけい光体を保護することに
なり、けい光体の劣化を緩和する。このためけい光体の
早期劣化を防止し、寿命特性が向上する。[Effects of the Invention] According to the present invention as described above, since the phosphor facing the inner side of the external electrode is made to hold the phosphor protectant for alleviating the deterioration of the phosphor due to ultraviolet rays, this phosphor can be used. The photoprotective agent protects the phosphor by reflecting or absorbing the short-wavelength ultraviolet light of about 147 nm that has flown into the phosphor, thereby alleviating the deterioration of the phosphor. Therefore, it is possible to prevent the phosphor from prematurely deteriorating and improve the life characteristics.
図面は本発明の一実施例を示し、第１図は第２図II−II
線の断面図、第２図はランプ全体の外観を示す斜視図で
ある。 １……バルブ、２……けい光体被膜、３……内部電極、
５……外部電極、６……遮光被膜、７……スリット部、
８……けい光体保護膜。The drawing shows one embodiment of the present invention, and FIG.
2 is a perspective view showing the appearance of the entire lamp. 1 ... Bulb, 2 ... Fluorescent film, 3 ... Internal electrode,
5 ... External electrode, 6 ... Shading film, 7 ... Slit part,
8: Fluorescent substance protective film.
Claims (4)
形成するとともに、このバルブの内部に少なくともキセ
ノンを含む希ガスを封入し、かつこのバルブの内部に内
部電極を設けるとともに、外面に管軸方向に沿って帯状
をなす外部電極を密着して設け、これら外部電極と内部
電極との間に電圧を印加してバルブの内部で放電を発生
させるようにした放電ランプにおいて、 バルブの内径が3mm以下で管壁負荷500W/m2以上のランプ
では、上記外部電極の内方のけい光体には、紫外線によ
るけい光体の劣化を緩和するけい光体保護剤を負荷させ
たことを特徴とする放電ランプ。1. A fluorescent coating is formed on the inner surface of an elongated tubular bulb, and a rare gas containing at least xenon is enclosed inside the bulb, and an internal electrode is provided inside the bulb, and an outer electrode is formed on the outer surface. In a discharge lamp in which a strip-shaped external electrode is closely attached along the tube axis direction and a voltage is applied between the external electrode and the internal electrode to generate discharge inside the bulb, the inner diameter of the bulb For lamps with a wall thickness of 3 mm or less and a wall load of 500 W / m 2 or more, the phosphor inside the external electrode was loaded with a phosphor protectant that alleviates the deterioration of the phosphor due to ultraviolet rays. Characteristic discharge lamp.
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の放電ラン
プ。2. The discharge lamp according to claim 1, wherein the phosphor protective agent is a metal oxide.
面に塗付したことを特徴とする特許請求の範囲第１項ま
たは第２項記載の放電ランプ。3. The discharge lamp according to claim 1, wherein the phosphor protective agent is applied to the inner surface of the phosphor coating.
合したことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第
２項記載の放電ランプ。4. The discharge lamp according to claim 1, wherein the phosphor protecting agent is mixed with phosphor particles.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16802187A JPH0687413B2 (en) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | Discharge lamp |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16802187A JPH0687413B2 (en) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | Discharge lamp |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6412456A JPS6412456A (en) | 1989-01-17 |
| JPH0687413B2 true JPH0687413B2 (en) | 1994-11-02 |
Family
ID=15860337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16802187A Expired - Lifetime JPH0687413B2 (en) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | Discharge lamp |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0687413B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0817091B2 (en) * | 1989-04-28 | 1996-02-21 | 東芝ライテック株式会社 | Low pressure discharge lamp |
-
1987
- 1987-07-06 JP JP16802187A patent/JPH0687413B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6412456A (en) | 1989-01-17 |
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