JPS6182656A - 金属蒸気放電灯 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ３発明の技術分野） この発明は、通光性セラミック製発光管を用いた金属ズ
気放電灯に関し、特に該発光管の両端に挿着する気宇構
成の電極支持管に関するものである。

０発明の技術的背景と問題点〕 一般に、発光効率の優れた高圧ナトリウムランプ等の金
匡仄気放電灯に用いるυ光性セラミ、り装発光管は、円
筒状のセラミック管本体と、その両端を密封するための
セラミック製あるいは金属製の端キャップとで構成され
、セラミック管本体内を排気し、水銀、ナトリウム等の
充填物が封入されろ。

かかる封入物質を１１人したのち、発光管を気宇に封止
する方法としては、排気管を設けないで行なう方法と、
排気管を用いて行なう方法とがある。

無ｔＪＶ気管構成の場合は、ヘルジャーなどの気宇俳文
室内で、セラミ’ｌ／り笠木体内の排気、封入物１Ｔの
可人、端キャップの装着工程等を行なうもので、気宇組
立装置が複夕（（になり、したがって、高１１１度の組
立を行なうには極めて困１を伴い、作業能率が低いもの
である。

したがって、一般的には有俳気管構成のものが王として
利用されている。この有排気管構成のものは、例えば第
１図に示すような構成になっている。すなわち、セラミ
ック管ｌの両端にアルミナよりなる端キャンプ２．３を
フリットを介し封着して発光管を構成し、４：；；キャ
ップ２．３の中央に：Ｌ、ニゴ゛ビウム等のｉ′１（熱
性金属よりなる電極支持管４，５を挿着している。電極
支持管４．５は先端に電極を固着していて、電極への電
気４人体の役割を果たすと共に、その一方の電極支持管
４は排気管として、発光管内の排気及び水銀、ナトリウ
ム等の添加物を封入するために利用されるようになって
いる。

このように一方が排気管として利用される電極支持管４
，５は、アルミナ端キャップ２．３の中央に挿通して、
端キャップ２，３とセラミック管１の封着と同時にマウ
ントを介して封着される。

そして、一方の排気管とならない電極支持管５の端部は
、冷間圧接したのち切断され、又は冷間圧接して切断し
たのちアーク溶接して、第１図に示すような形状の封止
部５′が形成される。その後、排気管となる電極支持管
４を介して排気、封入作業を行ない、終了後、排気管と
なる電極支持管の端部を前記と同様に冷間圧接して切断
し、封止部４′を形成して封止する。

以上のようにして、存排気管構成の高圧ナトリウムラン
プ等の金属芸気放電灯用の発光管を製造した場合、電極
支持管の外側端部の封止部は冷間圧接したのち、その圧
（シ部分を切断して形成さ４るので、第１図に示゛）゛
ように、偏平状となっており、該封止部は傷がつき易く
、リークが生じるおそれがあるため、ｔｌｌ気気業並び
に発光管の外球内へのマウント工程などにおいて、その
取扱いに細心の注意が必要である。また、排気管となる
電極支持管のみならず、Ｊｆ　ＩＪト気例の電極支持管
の封止も電極支持管を端キャップに挿着したのちに行わ
ざるを得す、端キャップをセラミック管の・端部に封着
するのに手数を要する等の欠点がある。

これらの欠点を政庁するため、本発明者等は、先に、第
２図に示すように、発光管の非ｆｉ＋−気例の電極支持
管５の外側端部を、冷間圧接を用いずに、アーク放電等
により溶融して閉シーし、半球状気密封止部５″を形成
し、打底管状体にしたものを提案した。

かかる発光管の非排気側の電極支持管５をを底管状体と
するための溶接作業は、排気、封入作業とは無関係に、
しかも発光管封入物質への誂的影響を防止するための吸
熱器なども必要とせずに、１甫ｉｉ１．に行なえ、且つ
電極支持管の封止作業後に端キャップ５こ挿着できるの
で、非排気側の電極支持管の端キャップへの封着作業後
の取扱いを容易にするばかりでなく、非排気側の電極支
持管、瑞キャップ、及びセラミック管の組立てを容易に
して作業性の改善を図ることを可能にするものである。

しかしながろ、排気管として用いる電極支持管は、冷間
圧接したのち切断して封止部を形成しているため、依然
として、排気管となる電極支持管の封止部は傷つき易く
、封止部の信頼性が低く、封止工程後の取扱いには細心
の注意が必要である。

また、電極支持管の端キャップの外側端面からの突出長
さは、ランプ電圧を決定する重要な因子であるから、こ
の突出長さはランプ電圧に対応した所定の値に設定され
なければならないが、排気側の電極支持管の封止は端キ
ャップへの挿着後に冷間圧接で行われ、その冷間圧接に
おける電極支持管の変形が端キャップと電極支持管の挿
着部まで及ばないようにするため、端キャップの外側端
面から圧接部までの長さはある程度長くする必要があり
、更にはまた電極支持管を確実に圧接するためには、圧
接部を人にする必要があり、したがって、長い管長の電
極支持管を川音しなければならず、材料の利用（４が氾
（いばかりでなく、この−１４、からも電極支持管の突
出長さは制約を受けるものである。

以上のように、電極支持管を冷間圧接して封止した場合
には、電極支持管の端キ島ノブからの突出長さをランプ
電圧にも（づく所定の長さに設定するには種々の制約が
あるという欠点がある。

史には、この冷間圧接により封止した電極支持管の突出
長さや形状にはばらつきが多く、したがって、最冷部の
温度のばらつきが大きくなり、製品のランプ電圧にもば
らつきが多くなるという欠点があった。

史にはまた、排気管となる電極支持管４に冷間圧接によ
り封止部４′を形成した場合、第３図に示すように、電
極支持管内部には敞小細隙部６が形成され、該ｔｍ防部
６の近イカは発光管の最冷部となるため、う／プ消燈時
に該細隙部６には添加物質たるナトリウムアマルガムが
侵入し、再点灯時に添加物質の蒸気化が完全に行われず
、特に添加、量が少ないタイプ（不飽和型）の場合には
動作特性が低下してしまうという欠点もあった。

〔発明の目的〕

本発明は、上記セラミック発光管を用いた金属蒸気放電
灯における問題点を解決すべくなされたもので、ランプ
電圧のばらつきを少くし、起動特性を向上させるととも
に、封止構成の信頼性並びに材料の利用率を向上させた
セラミック発光管を用いた金属茶気放電灯を提供するこ
とを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は、透光性セラミック管の両端に、電極支持管を
挿着した端キャップを封着し、一方の電極支持管を排気
管とした発光管を備えた金属蒸気放電灯において、前記
両端キャップに挿着した電極支持管の外側端部をｔ容融
閉塞して半球状の気密封上部を形成し、ランプ電圧のば
らつきを少くすると共に始動特性を向上させ、且つ封止
構成の信頼性を向上させるＪ）のである。

〔発明の実施例〕

以下本発明の実施例について説明する。第４図は、本発
明にかかる金属蒸気放電灯Ｇこ用いる発光管の一実施例
を示す一部縦断側面図である。

図において、２１は透光性アルミナよりなるセラミック
管で、両端には同しくアルミナよりなる端キャップ２２
．２３がフリットを介して封着されている。端キャップ
２２．２３の中央には、ニオビウムよりなる電極支持管
２４．２５が挿通され、同じくフリ７トを介しそれぞれ
端キャップ２２．２３に封着されており、その内側先端
には電極２６．２７が固着されている。

一方の電極支持管２５は、排気及び添加物の封入のため
の排気管として利用され、排気孔２８及び外側管端開口
部を介してＩＪＩＩ気及び封入作業終了後、その外側端
部を溶融閉塞して、半球状気密封止部２５′を形成し、
電極支持管２５を有底管状体に構成している。

また、他方の電極支持管２４は非排気管となっており、
その外側端部は前記ｔＪＦ気管となる電極支持管２５の
排気作業前に、該電極支持管２５と同様に、その外側端
部は溶融閉塞して半球状気密封止部２４′を形成し、有
底管状体に構成されている。なお、２９は非排気管内に
空気が閉し込められるのを防止するための透孔で、３０
は封止作業前に電極支持管２５内に封入されたナトリウ
ムアマルガムである。

次に、このような構成の発光管の！！遣方法について説
明する。

まず、先端に電極２７を固着した排気管となる電極支持
管２５を、円板状のアルミナ端キヤツプ２３の中央貫通
孔に挿通し、一方の端キヤツプ部を組立てる。次↓こ、
先端に電極２６を固着し、その後端をアルゴンガス雰囲
気中でＴＩＧ等のアーク溶接を行なうことにより溶融閉
塞して半球状封止部２４′を形成した非排気管となる電
極支持管２４を、円板状アルミナ端キャップ２２の中央
貫通孔に挿通して、他方のｆｆ：ｉｉキャップ部を組立
てる。

そして、このように組立てた両方の端キヤツプ部をセラ
ミック管２１の両端にフリットを介してｊ・１着し、セ
ラミック管２１の両端を閉塞すると共に、両電極支持管
２４．２５をそれぞれ端キャップ２２．２３にフリット
を介して固着する。なお、この場合、各電極支持管は端
キャップより所定の長さ突出するようにして固着される
。すなわち、電極支持管２４は、ランプ電圧に対応した
所定長突出するように、また、電極支持下（２５は、後
述の封止加工後、所定長になるように突出させて固着す
る。

次に、このように４Ｍ成しｉ−、ｔ４　ｉ’Ｔ済みの発
光管３１を、第５図に示すように、発光管排気室３２に
セ。

トする。そして、発光管３１の排気管となる支持室ｔ’
）ｊ　２５に対向して、アーク溶ｔξ機等のアーク発生
装置３３の一方の出力・喘に接続された放電電極３４が
配置され、支持室１！ｉ’ｉ２５にはアーク発生装置３
３の他方の出力端が接続される。

そして、排気室３２にアルゴンガスを充填し、同雰囲気
中で発光管内に所定のナトリウム、水銀（ナトリウｌ、
アマルガＪ、）を添加封入し、次いて打ト気室を高真空
にｌＩｔ気したのら、発光管の始動用ガスであるＸｅガ
スを所定の圧力（１５〜３５０ｔｏｒｒ）で封入する。

　Ｘｅガス封入後、アーク発生装置３３を駆動して、こ
のＸｅガスを放電気体として、排気管用電極支持管２５
の外側端部と放ＴＬ電極３４との間にアーク放電を形成
させ、電極支持管２５の外側端部を溶融して固化し、非
排気管となる電極支？、？管２４と同様に、半球状気密
封上部２５′を形成し、発光管の製造工程を終了する。

このようにして製作された発光管は、外球内にマウント
され金属英気放電灯として完成する。

上記製造工程においては、電極支持管の外側端部は機械
的変形を行なうことなく、直接アーク放電により溶融閉
塞したものを示したが、電極支持管の端部は、絞り加工
等の機械的変形後にアーク放電により溶融閉塞させて半
球状の気密封上部を形成してもよい、また、溶融閉塞す
る際に用いるアーク溶接機等によるアーク放電に代え、
レーザー等の手段を用いることもできる。

また、上記製造工程においては、発光管排気室内に一個
の発光管と、それに対する一個の族Ｎ電極とを配置した
ものを示したが、発光管排気室内に多数の発光管を配：
Ｉｖｌ：　シ、ＩＩ気管用の各電極支持管の外端部に、
多数のｊ」り主電極をそれぞれ対向するように配置する
か、又は、放電電極を各主棒支持管の外端部に１１１ｎ
次移動して対向できるように構成すれば、多数の発光管
に対して一括してＩＪＦ気封止工程を行なうことができ
る。

以上のようにして得られた発光管を用いた金属蒸気放電
灯のランプ電圧のばらつきと、従来の冷間圧接により封
止を行なったもののランプ電圧のばらつきを調べたとこ
ろ、第１表に示すような結果が得られた。

第１表 第１表において、ｎは放電灯の試験本数、ｖＬはランプ
電圧の平均値、σはランプ電圧のばらつきを示す係数で
ある。

第１表から明らかなように、本発明のように発光管の電
極支持管の封止を、溶融閉塞による半球状気密封上部を
形成して行なった場合、封止部の形状はｊｌｉｌ純にな
って、電極支持管の発光管よりの突出長さや形状にばら
つきが少くなり、それに伴いランプ電圧のばらつきが少
くなっていることがわかる。

〔発明の効果〕

以上実施例に基づき詳細に証明したように、本発明は、
金属英気放電灯の発光管の電極支持管の外側端部を溶融
閉塞し半球状の気密封止部を形成したので、気密封止部
の信頌性を向上させることができると共に、放電灯のラ
ンプ電圧のばらつきを少くし、更に気密封止部の内部に
５よ冷間圧接により形成される如き微小ｗＪ隙部は形成
されないので、放電灯の動作特性を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の金属茶気放電灯用の発光管の側面図、
第２図は、先に提案した発光管の側面図、第３図は、冷
間圧接して形成した電極支持管の１１ｆ　、ｌ（！の拡
大断面図、第４図は、本発明に係る余圧ズ気放電灯用の
発光管の一実施例の一部縦断側面図、第５図は、第４図
に示した発光管の製分工程の一部を示す概略説明図であ
る。 図において、２１はセラミック管、２２．２３は端キャ
ップ、２４は非排気管用電極支持管、２５は排気管用電
極支持管、２４’、２５”は気密封止部、２６．２７は
電極、２８は（ノド気孔、３０はナトリウムアマルガム
、３１は発光管、３２は発光前＋ＪＦ気宇、３３はアー
ク発生装置、３・１は敢電電拘全示す。 １．１ｉ′：？’Ｆ　出１９１　人’ｉ’：ＨＰ　電’
Ａ株式会社第１図　　第２図　　第３図 手続補正書 昭和６０年１．１月　１日 特許庁長官　　宇　賀　道　部　　殿 ■、事件の表示 昭和５９年　特　許　願　第１９２６７６号２、発明の
名称　金属蒸気放電灯 ３、補正をする者 ４、代理人 ７、補正の対象　　明細書全文及び図面８、補正の内容 （１１明細書全文を別紙のとおり補正する。 （２）図面中、第３ハ１．第４図及び第５図を添付図面
の全文補正明細書 １、発明の名称 金属蒸気放電灯 ２、特許請求の範囲 透光性セラミック管の両端に電極支持管を挿着した端キ
ャップを封着し、一方の電極支持管を排気管蓋登Ｃｉ＝
を人魚厚覆として兼用した発光管を備気敢電灯において
、少なくとも前記一方の電極支持管の外側端部を溶融閉
塞して気密封止部を形成したことを特徴とする金属英気
放電灯。 ３、発明の詳細な説明 〔発明の技術分野） この発明は、透光性セラミック製発光管を用いた金属英
気放電灯に関し、特に該発光管の両端に挿着する気密構
成の電極支持管に関するものである。 （発明の技術的背景と問題点〕 一般に、発光効率の（づれた高圧ナトリウムランプ等の
金属英気放電灯に用いる透光性セラミック製発光管は、
円筒状のセラミック管本体と、その両端を密１・１する
ためのセラミック製あるいは金属製の端キャップとで１
１・ｉ成され、セラミック管本体内を排気し、水銀、ナ
トリウム等の添）Ｊ、Ｕ物が封入され、気密に封止され
ている。 かかる添加物を封入したのち、発光管を気密に封止する
方法としては、１ノ１気管を設けないで行なう方法と、
排気管を用いて行なう方法とがある６ＩＪＦ気管を設け
ないで行う無排気管構成の発光管の場合は、ヘルジャー
などの気密組立室内で、セラミック管本体内の１ノ１．
気、封入添加物質の４人。 端キャップの装着工程等を行なうもので、気密組立装置
がｌｕ　′ｊ１４になり、したがって、高精度の発光管
のｉｌｌ立を行なうには極めて困難を伴い、作業能率が
低いものである。 したがって、一般的にはｔＪｌｌ気管を設けて排気を行
う有排気管構成の発光管が王として利用されている。こ
の有俳気管１１４成の発光管は、例えば第１図に示すよ
うな４１・ｉ成になっている。すなわら、セラミンク管
１の両端にアルミナよりなる端キャップ２．３をフリッ
トを介しｒ１７して発光管を構成し、端キャップ２゜３
の中央には、ニオビウム等の耐熱性金属よりなる電極支
持管４．５を挿着している。電極支持管４．５は先端に
電極を固着していて、電極への電気導入体の役割を果た
すと共に、その一方の電極支持管４は排気管として、発
光管内の排気及び水根、ナトリウム等の添加物を封入す
るために利用されるようになっている。 このように一方が排気管として利用される電極支持管４
．５は、アルミナ端キャップ２．３の中央に挿通して、
端キャップ２．３とセラミック管１の封着と同時にフリ
ットを介して封着される。 そして、他方の排気管として兼用しない電極支持管５の
端部は、冷間圧接したのち切断され、又は冷間圧接して
切断されたのち切断面をアーク溶接して、第１図に示す
ような形状の封止部５′が形成される。次いで、排気管
として兼用される電極支持ｆ４を介して排気と添加物の
封入作業を行ない、該作業の終了後、排気管として兼用
される電極支持管４の外側端部を１１１１記と同様に冷
間圧接して切断し、１．ｌ止部４′を形成して封止する
。 以１−のようにして、（ｒ　Ｉ１１気管構成の高圧ｊ−
トリウムランプ等の金屈蒸気放電灯用の発光管を製造し
た場合、電極支持管の外１１１す端部の封止部は冷間圧
接したのち、その圧接部分を切断して形成されるので、
先端部は第３１イ１八に示すように、月形となっており
、しかも該月形先州：部分は第３図（８弓こ示すように
薄肉になっている。そして先端部分の両端は特に薄肉に
なっているため傷がつき易く、それが原因となってリー
クが生じるおそれが多い。 このため排気作業並びに発光管の外球内−・のマウント
工程などにおいて、その取扱いに細心の注意が必要であ
る。また、団気管として兼用する電極支持管のみならず
、非排気側の電極支持管の封止も電極支持管を端キャッ
プに挿着したのちに行わざるを１トす、端キャップをセ
ラミック管の端部に封着するのに手数を要する等の欠点
がある。 これらの欠点を改善するため、本発明者等は、先に、第
２図に示すように、発光管の排気管としては兼用しない
非ｔＪＦ、気例の電極支持管５の外Ｉ！ＩＱ端部を、冷
間圧接手段を用いずに、アーク放電等により溶融して閉
塞し気密封止部５″を形成したものを提案した（実開昭
５８−１−１８２３５９号参照）。 かかる発光管の非排気側の電極支持管５の端部を溶融し
て固着するための作業は、排気及び添加物の封入作業と
は無関係に蒲単にｊテなえ、且つ電極支持管の封止作業
後に端キャップに挿着できるので、非排気側の電極支持
管の端キャンプへの封着作業後の取扱いを容易にするば
かりでなく、非排気側の電極支持管、端キャップ、及び
セラミック管の組立てを容易にして作業性の改善を図る
ことを可能にするものである。 しかしながら、上記考案の提案時点はもとよりこれまで
は、上記のような電極支持管の封止構造を排気管として
兼用する電極支持管へ適用することは極めて困難である
と考えられていて、上記のように非排気側の電極支持管
にのみ適用されていた。すなわち、排気管として兼用す
るＴＬ電極支持管発光管内に添加物を封入して最後に閉
塞するものであるから、非排気側の電極支持管のように
Ｃ：ｉｉキャップに挿着するｌ１ｉｉにｔめ閉塞してお
くことはできず、発光管を組み立てた後に閉塞しなけれ
ばならない。ところが、そのような状態、すなわち最終
工程で電極支持管を溶融閉塞しようとすると、）８融さ
せるためのアーク溶１妾等の法が、端キャップや電極支
持管を気密に封止しているガラスフリフトや、電極支持
管を通して封入した添加物に悪影響を与える。特に、排
気管として兼用する電極支持管が封入金属溜（リザーバ
）となっているものにおいては、封入全屈がアーク溶接
等の熱により突発飛散して電極支Ｉ、Ｙ管の先端溶融部
に混入し、これが発光管１ｈ作中のリークの原因になっ
たり、また１１人金属が熱により電極支持管などから発
止する不純ガスを吸着するため発光管の動作特性にも悪
影響を及ぼしたりする。したがって、排気管として兼用
する電極支持管は、従来と同様に冷間圧接したのち切断
して」、１１Ｌ部を形成しており、このため依然として
、！１Ｆ気管として兼用する電極支持管の封止部は傷つ
き易く、トｌ止部の信ＩＵ性が低＜、１１止工程後の取
扱いには細心の注意を必要とするという問題点があった
。 また、排気管として兼用する電極支持管を封入金属の金
属溜としても利用するランプでは、動作中に該電極支持
管の外側端部に最冷部が形成され、該最冷部の温度によ
って発光管内の蒸気圧、ひいてはランプ電圧が変化する
。したがって、電極支持管の端キャップの外側端面から
の突出長さは、ランプ電圧を決定する重要な因子であり
、この突出長さはランプ電圧に対応した所定の値に設定
されなければならない、ところが、排気管兼用の電極支
持管の封止を端キャップへの挿着後に冷間圧接で行う場
合には、その冷間圧接工程における電極支持管の変形が
端キャップと電極支持管の挿着部まで及ばないようにす
るため、端キャップの外側端面から圧接部までの寸法は
ある程度長くする必要があり、更にはまた電極支持管を
確実に冷間圧接して封止するためには、圧接部を大にす
る必要がある。したがって、長い管長の電極支持管を用
意しなければならず、材料の利用率が悪いばかりでなく
、この点から４．１Ｈ枠支持管の突出長さは制約を受け
るものである。 ＩソＪ二のように、電極支持管を冷間圧接により封止し
た場合は、電極支持管の端キ中ノブからの突出長さをラ
ンプ電ＥＩＥに裁づく所定の長さに設定するには、種々
の制約を受けるという欠点がある。 更には、この冷間圧接により１・を止した電極支持管の
突出長さや形状にはばらつきが多く、したがって、最冷
部の温度のばらつきが太き（なり、製品のランプ電圧に
もばらつきが多くなるという欠点があった。 更にはまた、ＩＪＦ気管として兼用する電極支持管４に
冷間圧接により封止部４′を形成した場合、第３図ＣＢ
＋に示すように、電極支持管内部には微小細隙部６が形
成され、該細隙部６の近傍は発光管の最冷部となるため
、ランプ消灯時に該細隙部６には添加物質たるナトリウ
ムアマルガムが侵入し、再点灯時に該細隙部６から添加
物質の蒸気化が完全に行われず、特に添加物の封入量が
少ないタイプのランプ又はいわゆる不飽和型ランプの場
合には動作特性が低下してしまうという欠点もあった。 〔発明の目的〕 本発明は、上記セラミック発光管を用いた金属蒸気放電
灯における問題点を解決すべくなされたもので、ランプ
電圧のばらつきを少（し、始動特性を向上させるととも
に、封止部の信頼性並びに材料の利用率を向上させたセ
ラミック発光管を用いた金属茶気放電灯を提供すること
を目的とする。 〔発明の概要〕 本発明は、透光性セラミック管の両端に、電極支持管を
挿着した端キャップを封着し、一方の電極支持管を排気
管と共に封入金属溜として兼用した発光管を備えた金属
蒸気放電灯において、少なくとも前記一方の電極支持管
の外側端部を溶融閉塞して気密封止部を形成し、ランプ
電圧のばらつきを少くすると共に始動特性を向上させ、
且つ封止部の信頼性を向上させるものである。かかる構
成は、先にも述べたように、一般的には実施が困難であ
り従来技術では考えられなかったものであるが、本発明
者等は後述するように製造方法を工大することにより実
施Ｉｌｌ能にしたものである。 〔発明の実施例〕 以下本発明の実施例について説明する。第４図は、本発
明にかかる危属蒸気放電灯に用いる発光管の一実施例を
一部を断面で示す平面図である。 図において、２＋ｉよ透光性アルミナよりなるセラミッ
ク管で、両側には同しくアルミナよりなる端キャップ２
２．２３がフリットを介して封着されている。端キャン
プ２２．２３の中央には、ニオビウムよりなる電極支持
管２４．２５が挿通され、同しくフリットを介しそれぞ
れ端キャップ２２．２３に封着されており、その内（！
！’Ｉ先端には電極２６．２７が固着されている。 一方の電極支持管２５は、ＩＪＦ気及び添加物の封入の
ためのＩＪＩＩ気管としてｆ１１川され、排気孔２８及
び外側管・）；；開【］部を介し°ζ１１１気及び封入
作業終了後、その外側端部を溶融閉塞して気密封止部２
５′を形成し、電極支持管２５をｆ「底管状一体に構成
している。 また、他方の電極支持管２４はｌＪ［気管としてはｆｌ
ｌ用されないように構成されており、その外側端部は前
記ｌ￥気管として兼用される電極支持管２５の排気作業
前に、該電極支持管２５と同様に、その外側端部は／８
融閉塞されて気密封止部２４′を形成し、有底管状体に
構成されている。なお、２９は非排気側の電極支持管２
４内に空気が閉し込められるのを防止するためのｊ孔で
あり、３０は封止作業前に電極支持管２５内に封入され
たナトリウムアマルガムである。このナトリウムアマル
ガムは通常、前記電極支持管２５内に溜められており、
ランプ点灯中は電極支持管２５の端部の温度に応して１
発するようになっている。 次に、このような構成の発光管の製造方ｌ去について説
明する。 まず、先端に電極２７を固着した排気管として兼用する
電極支持管２５を、円板状のアルミナ端キャップ２３の
中央貫通孔にフリットを介して挿通し、一方の端キャ７
ブ部を組立てる。次に、先端に電極２６を固着し、その
後端をアルゴンガス雰囲気中でＴＩＣ等のアーク溶接を
行なうことにより溶融閉塞して封止部２４′を形成した
排気管として利用しない電極支１．Ｔ管２イを、円＋す
状アルミナ端キャップ２２の中央（’ｒ　１ｊＴｌ　ｆ
ｌ、に同しくフリットを介して挿通して、他方の端キヤ
ツプ部をＬＩＩ立てる。 そして、このように組立てた両方の端キヤツプ部をセラ
ミンク￥Ｆ２１の両端にフリットを介して封ｎし、セラ
ミック管２１の両端を閉塞すると共に、両電極支持管２
４．２５をそれぞれ端キャップ２２．２３にフリットを
介して【・９着する。なお、この場合、各電極支持管２
４．２５は端キャップ２２．２３より所定の長さ突出す
るようにして固着される。すなわち、電極支持管２４は
他方の電極支持管２５より短い所定の長さ突出するよう
に、また、電極支持管２５は、後述の封止加工後にラン
プ電圧に対応した所定長になるように突出さゼで固着す
る。 次に、このように電極支持管、・端キャップ及びセラミ
ック管を封着固定した発光管組立体３１を、第５図に示
すように、気密容器３２にセフ）する。 そして、発光管組立体３１の排気管として兼用する電極
支持管２５の外側端部に対向して、アーク溶接機等のア
ーク発生装置３３の一方の出力端に接続された放電電極
３４が配置され、電極支持管２５にはアーク発生装置３
３の他方の出力端が接続される。 そして、気密容器３２にアルゴンガスを充填し、同雰囲
気中で未封止の電極支持管２５内に所定のナトリウム、
水銀（ナトリウムアマルガム）を装填し、次いで気密容
器３２を高真空に排気したのち、発光管の始動用ガスで
あるＸｅガスを所定の圧力（１５〜３５０ｔｏｒｒ）で
充填する。Ｘｅガス充填後、アーク発生装置３３を駆動
して、このＸｅガスを放電気体として、排気管兼用の電
極支持管２５の外側端部と放電電極３４との間にアーク
放電を形成させ、電極支持管２５の外側端部を溶融して
固化し、非俳気側電極支持管２４と同様に、気密封止部
２５′を形成し、発光管の製造工程を終了する。このよ
うにして製作された発光管は、外球内にマウントされ金
屈蒸気放電灯として完成する。なお、上記のように排気
管兼用の電極支持管２５の外側端部と放電電極３４との
間にアーク放電を形成させる際に、非排気側の電極支持
管の溶融閉塞時には必要としない遮熱兼吸熱板３５を排
気管兼用の電極支持管２５の外側に当接することにより
、アーク溶接による熱が気密封着部のガラスフリッ［や
添加物に悪影容を与えるのを防ぐことができる。 上記製造工程においては、電極支持管の外側端部は機械
的変形を行なうことなく、直接アーク放電により溶融閉
塞したものを示したが、を極支持管の端部は、絞り加工
等のＩｌ！Ｉｌｉ械的変形後にアーク放電によりｉ８融
閉塞させて気密封止部を形成してもよい。また、溶融閉
塞する際に用いるアーク溶接機等によるアーク放電に代
え、レーザー等の手段を用いるごともできる。 また、上記製造工程においては、気密容器内に一個の発
光管組立体と、それに対する一個の放電電極とを配置し
たものを示したが、気密容器内に多数の発光管ｔｎ立体
を配置し、ｆＪ）気管として兼用する各電極支１，１實
の外側ｊ；１部に、多数の敢電電１ｔをそれぞれ対向す
るように配置するか、又は、放電電極を各電極支持ｉ′
ｒ−の外側端部に順次移動して対向できるように（ｌ・
１成すれば、多数の発光管ｋ［Ｉ立体に対しζ−・括し
て、）１ろいは順次排気封止工程を行なうことができる
。 以上のようにして得られた発光管を用いた金属英気放電
灯のランプ電圧のばらつきと、従来の冷間圧接により封
止を行なったもののランプ電圧のばらつきを調べたとこ
ろ、第１表に示すような結果が得られた。 第１表 第１表において、ｎは放電灯の試験本数、Ｖｔはランプ
電圧の平均値、σはランプ電圧のばらつきを示す係数で
ある。 第１表から明らかなように、本発明のように発光管の電
極支持管の封止を、溶融閉塞による気密封止部を形成し
て行なった場合、封止部の形状は単純になって、電極支
持管の発光管よりの突出長さや形状にばらつ、きが少く
なり、それに伴いランプ電圧のばらつきが少くなってい
ることがわかる。 〔発明の効果］ 以上ノ：施例に恭づき３°「１ｌｌｌに説明したように
、本発明は、金属茶気放電灯の発光管の少なくとも排気
管として、ＩＩｊ用す−る市肉支持宵の外側端部を溶融
閉寒し気密１・ｌ上部を形成したので、気密封上部の信
頼性を向上させることができると共に、放電灯のランプ
電圧のばらつきを少くし、更に気密封止部の内部には冷
間圧接により形成される如き微小細隙部は１［３成され
ないので、放電灯の動作特性を向上させることができる
。 ４、図面の簡単な説明 第１図は、従来の金属蒸気放電灯用の発光管の平面図、
第２図は、先に促案した発光管の平面図、第３図＾、（
Ｂ）は、冷間圧接して形成した電極支持管の封止部の拡
大平面図とその断面図、第４図は、本発明に係る金し：
Ａｉ宵気放電灯用の発光管の一実施例の一部を断面で示
した平面図、第５図は、第４図に示した発光管の型造工
程の一部を示す概略説明図である。 図において、２１はセラミック管、２２．２３は端キ＋
ノブ、２４は非ＩＩ＃気管用電極支持管、２５は排気管
兼用の電極支持管、２４’、２５’は気密封止部、２６
゜２７ハ電極、２８は排気孔、３０はナトリウムアマル
ガム、３１は発光管１１１立体、３２は気！容器、３３
はアーク発生装置、３４は放電電極、３５は遮シさ兼吸
勢板を示す。 特許出願人　　岩崎電気株式会社 代理人弁理士　　最　上　健　治 第３図 （Ａ）　　　　　（Ｂ） 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 透光性セラミック管の両端に電極支持管を挿着した端キ
   ャップを封着し、一方の電極支持管を排気管として兼用
   した発光管を備えた金属蒸気放電灯において、前記両端
   キャップに挿着した電極支持管の外側端部を溶融閉塞し
   て半球状の気密封止部を形成したことを特徴とする金属
   蒸気放電灯。