CN1783420A - 寿命长、耐冲击性优的高压放电灯 - Google Patents
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Abstract
本发明提供具有发光管的高压放电灯，发光管具有：发光管容器，包括在内部具有放电空间的主管部和连通于放电空间设置的一对细管部；一对电极，相对配置于放电空间内；一对供电体，分别插入细管部，其一端连接于配置供电体侧的电极上且另一端通过细管部导出至外部；密封部件，在插入各供电体的细管部中密封各供电体；一对供电体中的至少一个由密封在细管部的耐卤素性的第一导电部件和在细管部之外连接第一导电部件的第二导电部件构成，其通过密封部件固定在细管部外侧的端部上，第二导电部件的、至少在第一导电部件侧的端部成筒形，第一导电部件插入第二导电部件的筒形部内来连接，该筒形部的在第一导电部件侧的端面实质上与细管部端面对接，在细管部内径为D毫米且第二导电部件筒形部的外径为d3毫米时，满足关系式d3＞D。
Description
本申请是发明名称为“寿命长耐冲击性优的高压放电灯和发光管”、申请日为2001年11月7日并且申请号为01142555.5的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种高压放电灯。
背景技术
现有的高压放电灯，例如作为金属卤素灯，已在特开平6-196131号公报中公开。
该金属卤素灯具有发光管，该发光管包括在内部放电空间内对向配置有一对电极的发光部、和在所述发光部的两端部与上述放电空间连通设置的一对细管部，在该细管部中插入从外部向电极供电用的棒状供电体，通过搪瓷用玻璃等密封部件将该供电体密封在该细管部内。
作为上述供电体，将两种不同的金属连接成一根棒状来使用。即，在从内部电极至细管部的途中，使用耐卤素性优的钨等金属，同时在细管部的外侧部分中使用作为与细管部或密封部件的热膨胀系数接近的金属的铌，仅用该铌部分密封部件进行密封来构成。
作为如此密封结构，与放电体的放电空间内卤化物接触的部分为耐卤素性优的钨，因此不被侵蚀，另外，由密封部件密封的部分为与该密封部件或细管部的热膨胀系数接近的铌，所以不会由于热应力而产生裂纹，可大幅度地延长灯的寿命。
但是，在实际中已知，即使是该结构也会在密封部分产生裂纹，不能充分确保灯寿命。
即，即使用密封部件覆盖配置在上述细管部内的铌供电体，由于细管部内为数百℃的高温，在这种高温下作为密封部件的搪瓷玻璃与金属卤化物反应，搪瓷玻璃变质而变得脆弱，当反复灯的开·关时，在搪瓷玻璃上产生从放电空间端部开始向与放电空间相反侧端部行延伸的微细裂纹。
这种微细裂纹本身不至于漏出卤化物质，但容易使铌在卤化物中被侵蚀，当卤化物慢慢浸入由该微细裂纹产生的间隙中而到达铌的表面时，产生大规模侵蚀，在铌和密封部件的接触部中产生间隙，内部的卤化物泄漏，因此灯的发光效率急剧恶化。
另一方面，如上述公报所述，不使用性质不同的两种金属作为供电体，例如，可考虑仅将钨和铝的混合烧结体构成的导电性金属陶瓷用作供电体的金属卤素灯。
但是，这种材料的缺点在于机械强度弱，因此，存在从该导电性金属陶瓷细管部突出的部分容易因来自外部的冲击或振动而损坏的问题。
通常，金属卤素灯将从发光管两端部突出的供电体分别接合在保持在底部中的两根供电用管线上，因为构成为通过该管线来将发光管保持在底部中，所以当受到外部冲击时，该供电体的突出部会弯折，从而不可用作灯。
另外，即使在金属卤素灯以外的高压放电灯中，无论在内部封入何种卤素物质，利用卤素循环来实现灯的长寿命，都会或多或少地产生与上述相同的问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的第一目的在于提供一种长寿命的高压放电灯，可阻止卤素物质对供电体的侵蚀，不会因外部的冲击或振动而容易损坏，第二目的是提供一种内置于这种高压放电灯内的发光管。
为此，本发明提供一种具有发光管的高压放电灯，发光管具有：发光管容器，包括在内部具有放电空间的主管部和连通于该放电空间设置的一对细管部；一对电极，相对配置于所述主管部的放电空间内；一对供电体，分别插入所述细管部、其一端连接于配置该供电体侧的电极上、另一端通过所述细管部导出至外部；密封部件，在插入所述各供电体的细管部中密封各供电体；其中，一对供电体中的至少一方供电体由密封在所述细管部的耐卤素性的第一导电部件和在所述细管部的外部连接该第一导电部件的第二导电部件构成，所述第二导电部件通过所述密封部件被固定在所述细管部的外侧的端部上，并且所述第二导电部件的、至少在所述第一导电部件侧的端部被制成筒形，所述第一导电部件插入所述第二导电部件的筒形部的内部来进行连接，并且所述第二导电部件的筒形部的、在所述第一导电部件侧的端面实质上与所述细管部的端面对接，在所述细管部的内径为D毫米，所述第二导电部件筒形部的外径为d3毫米时，满足关系式d3＞D。
因此，因为至少一方的供电体中位于细管部内的部分仅由而耐卤素性的第一导电部件形成，所以在点亮中，即使将卤化物浸入密封部件中，也不会在卤化物中侵蚀供电体，可防止封入物质等泄漏到外部。另外，该供电体中位于细管部外的部件由与第一导电部件不同的第二导电部件形成，特别是在该部分中使用机械强度大的材料或挠性部件，同时，若通过适当的密封部件将该第二导电部件支持在细管部上时，则供电体不会因外部的冲击或振动而损坏。因此可实现高压放电灯的长寿命化。此外，可以进一步增强第一导电部件与第二导电部件的连接部的机械强度，可有效防止供电体因外部的冲击或振动而损坏，另外，因为第一导电部件与第二导电部件的接触面积较大，所以可进一步确实进行电连接。在这里，当满足关系式d3＞D时，可以在制造步骤中将第二导电部件兼用作进行发光部内电极位置限制的限制器，使制造时的位置确定变容易。
在这里，通过以密封部件作为固定部件，在由密封部件来密封细管部时，可同时进行对第二导电部件的细管部的支持，使制造步骤简化。
这里，所述密封部件设置成覆盖所述第一和第二导电部件连接部的至少一部分，可增强第一导电部件和第二导电部件的连接部的机械强度，将第二导电部件支持在细管部上。
另外，所述密封部件设置成覆盖所述第一和第二导电部件的整个连接部时，可进一步加增第一导电部件和第二导电部件的连接部的机械强度。
这里，所谓“第一和第二导电部件的接合部”实际上不仅包含通过激光焊接或电阻焊接来机械接合的部分，而且包含第一和第二导电部件接触的部分。
另外，若接近于所述细管部的端部来设置所述连接部时，则所述第二导电部件的位置靠近细管部，可减少将该第二导电部件支持在细管部上的密封部件的数量。
另外，所述第一导电部件和所述第二导电部件在各自端部以下述方式连结，所述端部在重叠状态下并列布置。由此，可增大第一和第二导电部件的电接触面积，与将其焊接成一根连续的棒状的情况相比，可容易地进行焊接。
所述第二导电部件的与第一导电部件连接侧的端面实质上与所述细管部的端面对接，当细管部内径为D毫米，所述第一导电部件的外径为d1毫米，所述第二导电部件的外径为d2毫米时，若满足关系式d1+d2＞D，则可在制造步骤中，将第二导电部件兼用作进行发光部内电极位置限制的限制器，使制造时的位置确定变容易。
另外，第二导电部件的筒形部的、在第一导电部件侧的端面实质上与所述细管部的端面对接，在所述第二导电部件的筒形部的端部设置连通所述细管部与所述第一导电部件之间间隙和外部的切口部，制造时，熔融的密封材料可通过切口部顺利地流入细管部与第一导电部件之间的间隙，可确实进行密封。
另外，所述第二导电部件筒形部的、在第一导电部件侧的端面实质上与所述细管部的端面对接，在所述细管部的端部设置可连通该细管部与所述第一导电部件之间间隙和外部的切口部。由此可得到与在第一导电部件中设置切口部相同的效果。
另外，所述第二导电部件筒形部的、在第一导电部件侧的端部形成凸缘部，该凸缘部实质上与所述细管部的端面对接。由此，即使向第二导电部件施加与其纵向垂直方向的力，也可通过凸缘部来牢固地支持供电体，可更进一步防止供电体的损坏。
这里，期望所述凸缘部的厚度在0.2mm-1.0mm的范围内。由此，可得到增强所需的凸缘部的强度，更进一步防止供电体的损坏。
另外，所述第二导电部件圆筒部的、在第一导电部件侧的端部形成朝向该第一导电部件延伸的方向扩大的锥部，该锥部的端部实质上与所述细管部的端面对接。因此，即使向第二导电部件施加与其纵向垂直方向的力，也可通过锥部来牢固地支持供电体，可更进一步防止供电体的损坏。
另外，具有将所述第二导电部件插入内部的环形部件，在该环形部件实质上与所述细管部的端面对接的状态下，通过所述密封部件来一体固定在所述第二导电部件和所述细管部端面上。由此，即使向第二导电部件施加与其纵向垂直方向的力，也可通过与供电体一体形成的环形部件来在细管部上牢固地支持供电体，可更进一步防止供电体的损坏。
另外，所述第一导电部件和所述第二导电部件也可构成为在所述第二导电部件的纵向垂直于所述第一导电部件的纵向的状态下来连接。因此，与例如将第一导电部件和第二导电部件的各个端部并列的情况相比，可缩短高压放电灯的全长。
另外，如此选择第一导电部件的热膨胀系数，即第一导电部件与密封部件的热膨胀系数之差等于或者小于钨与密封部件的热膨胀系数之差。因此，由于热膨胀系数差而引起的点亮时发生的第一导电部件和密封部件之间的热应力变小，在细管部和密封部件中不易产生裂纹。
这里，所述第一导电部件也可为导电性金属陶瓷。导电性金属陶瓷的热膨胀系数接近于通常用作细管部密封部件的材料，可较有效地防止因热应力而产生裂纹。
另外，第二导电部件的主要成分也可为铌。铌一般比具有耐卤素性的第一导电性部件的材料的机械强度大，并且因为热膨胀系数接近于密封部件或细管部，所以即使将密封部件用作固定部件，在其支持部位也不会产生裂纹，可进一步增强发光管的机械强度。
另外，为了实现上述第二目的，根据本发明的发光管的特征在于：包括：包括在内部具有放电空间的主管部和连通于该放电空间设置的一对细管部的发光管容器，相对配置于所述主管部的放电空间内的一对电极，分别插入所述细管部、其一端连接于配置该供电体侧的电极上、另一端通过所述细管部导出至外部的一对供电体，和在插入所述各供电体的细管部中密封各供电体的密封部件，所述一对供电体中的至少一方供电体由密封在所述细管部的耐卤素性的第一导电部件和在所述细管部的外部连接该第一导电部件的第二导电部件构成，所述第二导电部件通过所述密封部件固定在所述细管部的外侧的端部上。
因此，因为至少一方的供电体中位于细管部内的部分仅由而耐卤素性的第一导电部件形成，所以在点亮中，即使将卤化物浸入密封部件中，也不会在卤化物中侵蚀供电体，可防止封入物质泄漏到外部。另外，该供电体中位于细管部外的部件由与第一导电部件不同的第二导电部件形成，特别是在该部分中使用机械强度大的材料或挠性部件，同时，若通过适当的密封部件将该第二导电部件支持在细管部上时，供电体不会因外部的冲击或振动而损坏，可得到长寿命的高压放电灯。
附图说明
结合说明本发明的一个特定实施例的附图，本发明的上述和其它目的、优点和特征将从下述说明中变得明显。其中：
图1是用于本发明实施例1的金属卤素灯的发光管的正面剖面图。
图2是切去使用图1的发光管的金属卤素灯的一部分的正面图。
图3是图1发光管的主要部件的放大剖面图。
图4是说明供电体的密封步骤的图。
图5是用于本发明实施例2的金属卤素灯的发光管的主要部分的放大剖面图。
图6是表示实施例2中发光管变形例的主要部分的放大剖面图。
图7是图6的第二导电部件的部分切口斜视图。
图8是用于本发明实施例3的金属卤素灯的发光管的主要部分的放大剖面图。
图9是图8的发光管中第二导电部件的部分切口斜视图。
图10是表示实施例3中发光管变形例的主要部分的放大剖面图。
图11是用于本发明实施例4的金属卤素灯的发光管的主要部分的放大剖面图。
图12是用于本发明实施例5的金属卤素灯的发光管的主要部分的放大剖面图。
图13是用于本发明实施例6的金属卤素灯的发光管的主要部分的放大剖面图。
具体实施方式
下面参照附图来说明本发明的实施例。
[实施例1]
(发光管和金属卤素灯的结构)
图1是表示本发明实施例1的金属卤素灯中发光管4的结构的纵剖面图。
发光管4的容器(发光管容器)为氧化铝(热膨胀系数8.1×10-6)构成的陶瓷，由内部容积为1.1cm3的主管部71和设置在该主管部71的两端部上的圆筒形细管部8构成。
在主管部71内部的放电空间中封入规定的金属卤化物，同时对向配置一对电极11，形成发光部7。另外，在细管部8的内部用密封部件13封入供电体12的第二导电部件14。
供电体12在细管部8的端面附近并列第一导电部件14和第二导电部件15的各个端部，在其重叠部分用激光焊接或电阻焊接等来进行接合，填充密封部件13以覆盖该接合部。第一导电部件14突出到放电空间内的部分的端部连接到电极11的电极棒10上，因此，当电极11被供电的同时，还被保持在放电空间的规定位置上。该供电体12中的第一和第二导电部件14、15的材料或密封结构的详细说明如后所述。
图2是表示安装发光管4的金属卤素灯100的结构的部分切割图。
该金属卤素灯100的额定功率为150W，全长为140mm，最大外径为40mm，具有一端部封闭、另一端部被心柱1密封的外管2。蒙乃尔合金制成的管线3穿过心柱1，延伸到外管2的内部，在该管线3上连接发光管4的第二导电部件15，保持在图2所示的状态下。
另外，外管2的心柱1形成的密封部中安装灯5。另外，在外管2内封入一定量的氮气，以在发光管4中产生泄漏时，抑制外管2内的放电。另外，6为公知的近距离导体，辅助启动。
在如此构成的金属卤素灯100中，由灯口5提供的电能通过管线3施加到发光管4内部的电极11上，由此发光管4发光。
(供电体12的结构和密封结构)
下面详细说明细管部8中的供电体12的结构和密封结构。
图3是发光管4一端部的放大剖面图。主管部71内的放电空间中配置的电极11由钨制的电极棒10和线圈部9构成。在电极棒10的前端部安装缠绕钨线构成的线圈而形成线圈部9。通常，两者含有微量的作为杂质的钾等。
在发光部7内，分别封入规定量的例如碘化镝(DyI3)或碘化钠(NaI)等金属卤化物、和作为缓冲物质的水银、以及作为启动气体的氩气、氖气或它们的混合气体等隋性气体。
在细管部8的内部通过由例如搪瓷玻璃(热膨胀系数6×10-6-7×10-6)构成的密封部件13来密封向电极11供电的供电体12。该密封部件13在细管部8和后述的供电体12的第一导电部件14之间的间隙中从细管部8的端面起伸入到4mm-6mm的位置处。另外，细管部8和供电体12的第一导电部件14之间的间隙为0.05mm-0.07mm。
供电体12包括具有作为钼和铝的混合烧结体(混合比：钼50重量％，铝50重量％)的耐卤素性的导电性金属陶瓷构成的长度为20mm的棒状第一导电部件14，和具有耐热性和比导电性金属陶瓷大的机械强度、主要成分由铌构成的长度为20mm的棒状第二导电部件15，这些第一导电部件14和第二导电部件15各自的纵向的轴心平行，并且不在一条直线上，即，并列各端部，通过电阻焊接或激光焊接来进行电连接。
如此，通过并列连接第一导电部件14和第二导电部件15各自的端部，可增加第一导电部件14和第二导电部件15的电接触面积，在提高作为供电体的可靠性的同时，与将第一导电部件14和第二导电部件15焊接成一根连续的棒状的情况相比，可容易进行焊接操作。
作为第一导电部件14的材料，最好使用非常接近细管部8和密封部件13的热膨胀系数的上述导电性金属陶瓷，除此之外，也可使用混合比为钼40重量％、铝60重量％的导电性金属陶瓷或钨与铝的混合烧结体构成的导电性金属陶瓷或钨单体等。
另外，作为第二导电部件15的材料，最好使用接近于上述密封部件13的热膨胀系数、且耐热性和挠性优的铌，除此之外，也可使用钽、钛、钼或硅等。当然，第二导电部件15可使用具有耐热性的金属，即使点亮中变为高温时也不会变形。
第二导电部件15虽然如上所述主要成分由铌构成，但包含数重量％的锆。
该第一导电部件14和第二导电部件15的连接部位于细管部8的外部，例如细管部8的端面附近，基本整体被密封部件13覆盖，在增加其连接部的强度的同时，通过该密封部件13，第二导电部件15被牢固地固定在细管部8的端部，所以对于从外部施加的力而言，第二导电部件15不会向外弯折。
第一导电部件14从细管部8突出的长度例如为3mm左右。在本发明中，覆盖第一导电部件14和第二导电部件15的连接部的密封部件13和进入细管部8和第一导电部件14之间的间隙的密封部件13也可进行相同的连接。
因此，第一导电部件14从细管部8突出的长度变长，即使在细管部8与第一导电部件14和第二导电部件15的连接部稍稍间隔开的情况下，也可由密封部件13覆盖从细管部8突出的第一导电部件14整体(这里所谓“整体”是指去除与第二导电部件的连接部分)，第一导电部件14的从细管部8突出的部分不会损坏。但是，当细管部8与第一导电部件14和第二导电部件15的连接部过分间隔开时，因为需要大量的密封部件13，所以实际上细管部8的端面与第一导电部件14和第二导电部件15的连接部的最短距离L(参照图3)最好为0mm-5mm。在图3所示实例中，最短距离L实质上为0mm。
另外，第二导电部件15实质上与细管部8的端面对接，且细管部8的内径为D(mm)(参照图3)，第一导电部件14的外径为d1(mm)(参照图3)，第二导电部件15的外径为d2(mm)(参照图3)时，最好满足关系式d1+d2＞D。由此，在制造步骤中，第二导电部件15可兼作发光部7内的电极11的位置限制用限制部，与现有的金属卤素灯的制造方法相比，不必在供电体中设置作为单独部件的限制部，因此，可降低成本，因为可省略限制器的安装操作等，所以可提高生产效率。
在本实施例中，细管部8的内径D为1.0mm，第一导电部件14的外径为0.9mm，第二导电部件15的外径为0.5mm。第一导电部件14的直径在细管部8的内外相同。
本发明中所谓“与细管部8的端面实质对接”除了第二导电部件15直接与细管部的端面对接的情况外，还包括在细管部8和第二导电部件15之间形成例如数μm-100μm的密封部件13层的情况等。
图4是说明细管部8的密封步骤简要情况的部分切割图。在环形的搪瓷玻璃块130中穿过供电体12的第一导电部件14，以密封的细管部8朝上，当在细管部8的内部插入连接于第一导电部件14前端的电极11时，如图4所示，环形搪瓷玻璃块130的下侧端面与细管部8的端面对接，第二导电部件15的端面15a处于与搪瓷玻璃块130的上侧端面对接的状态。
在该状态下，在搪瓷玻璃块130的周围配置加热器，当加热到约1500℃时，搪瓷玻璃块130基本熔融成液态，供电体12因重力而下降至第二导电部件15的端面15a与细管部8的端面8a对接，因此可正确确定供电体12的位置和电极11的位置。
另一方面，液态的搪瓷玻璃由于毛细管现象面浸入细管部8的内周面和第一导电部件14的外周面的间隙中，同时，通过表面张力而附着在第一导电部件14、第二导电部件15的连接部和细管部8的端面8a上，当原样固化时，形成图3所示形状。
图3中虽仅表示了发光管4的一个端部，但其它端部也是完全相同的结构。
(评价实验)
下面对于这种金属卤素灯100(下面称为“本发明品A”)，研究灯特性等。
首先，制作10件本发明品A，对制作的各个灯进行包装落下试验，研究供电体12的损坏情况。
包装下落试验是指将灯包捆在一般的包装容器中，在灯的纵向的轴与底面为水平状态下时，使灯从距离每包装容器的底面为1m的地方垂直落下。
为了比较，制作10根额定功率为150W的金属卤素灯(下面称为“比较品A”)，除了供电体仅由作为钨和铝的混合烧结体(混合比：钼50重量％、铝50重量％)的导电性金属陶瓷构成，由该导电性金属陶瓷构成的供电体的一部分导出细管部8外之外，其余与作为本发明实施例1的额定功率为150W的金属卤素灯具有相同的结构，对于制作的各个灯，在与本发明品A相同的条件下，研究供电体的损坏状况。
结果，在本发明品A中，供电体12均未损坏。另一方面，在比较品A中，10根中有8根的供电体损坏。因此，在本发明品A中，供电体12因外部冲击或振动的破损明显比比较品A少。
下面，以额定功率点亮相同制作的10根本发明品A，研究寿命特性。
寿命试验以5小时30分钟点亮、30分钟熄灭为1个周期，反复该周期，直到不被点亮为止。下述所谓“寿命时间”表示正常点亮的合计时间。
为了比较，制作10根额定功率为150W的金属卤素灯(下面称为“比较品B”)，除了供电体为将钨和铌连接成一根连续的棒状，且其连接部、即铌的一部分配置在细管部8内之外，其余与作为本发明实施例1的额定功率为150W的金属卤素灯具有相同的结构，对于制作的各个灯，在与本发明品A相同的条件下，研究供电体的寿命特性。
在比较品B中，位于细管部8内的铌的整体被密封部件13覆盖。铌的放电空间侧的端面位于距离密封部件13的放电空间侧端面2mm的位置处。
结果，在本发明品A中，寿命时间全部为9000小时以上。另一方面，在比较品B中，寿命时间为9000小时以上的在10根中仅有8根，10根中的一根的寿命时间约为3000小时。从该结果可知在本发明品A的情况下，供电体12未被卤化物侵蚀。另一方面，在比较品B中，铌被密封部件13所覆盖，反复灯的开·关时，反复对密封部件13进行加热和冷却，在密封部件13中产生从放电空间端部向与放电空间相反侧的端部延伸的细微的裂纹。结果，卤化物慢慢浸入该裂纹形成的间隙中，该浸入的卤化物侵蚀铌的供电体，从而产生泄漏。
在本发明品A、比较品A和比较品B中，各自的发光效率为901m/W，相关色温度为4300K，平均显色评价数Ra为90。
根据以上本发明实施例1的金属卤素灯的结构，因为供电体12中位于细管部8内的部件仅由耐卤化物性的第一导电部件14形成，所以即使点亮中在细管部8和密封部件13之间浸入卤化物，供电体12也不会在卤化物中被侵蚀，因此可防止因侵蚀引起的泄漏，实现长寿命化，同时，由具有挠性的第二导电部件15形成供电体12中位于细管部8外的部件，由密封部件13覆盖第一导电部件14和第二导电部件15的连接部的至少一部分，由于增加了连接部的机械强度，所以可防止供电体12因外部的冲击或振动产生的损坏。
特别是，通过密封部件13来覆盖第一导电部件14和第二导电部件15的整个连接部，可进一步增强连接部的机械强度。
[实施例2]
本发明实施例2的金属卤素灯除发光管4中供电体的结构不同外，其余与上述实施例1完全相同。
图5是本发明实施例2中发光管4的一侧的细管部8的放大剖面图。
图中，附加与图1相同符号的表示相同的结构部件，为了简化，省略其说明。这在其它实施例中也相同。
如图5所示，供电体16的第二导电部件17由长度为20mm、内径为0.94mm的铌制筒形部件构成，将第一导电部件14的从细管部8突出3mm左右的端部插入第二导电部件17的内部，通过激光焊接等来进行电连接。
之后，通过已述的密封步骤，由密封部件13覆盖第一导电部件14和第二导电部件17的基本整个连接部，第二导电部件17被牢固地支持在细管部8上。
将第一导电部件14和第二导电部件17的接触面积设定为2.8mm2-17mm2，例如8.5mm2左右。
第二导电部件17的下侧端面实质上与细管部8的端面对接，在将细管部8的内径设为D(mm)(参照图5)，将第二导电部件17的外径设为d3(mm)(参照图5)的情况下，最好满足关系式d3＞D。在本实施例中，细管部8的内径D为1.0mm，第二导电部件17的外径为1.4mm。
由此，在制造步骤中，第二导电部件17可兼作发光部7内的电极11的位置限制用限制部，与现有的金属卤素灯的制造方法相比，不必在供电体中设置作为单独部件的限制部，因此，可降低成本，另外，因为可省略限制器的安装操作等，所以可得到提高生产效率的效果。
在图5中，虽然仅示出了发光管4的一个端部，但其它端部也为相同的结构。
根据以上本发明实施例2的金属卤素灯的结构，因为供电体16中位于细管部8内的部件仅由耐卤化物性的第一导电部件14形成，所以即使点亮中在细管部8和密封部件13之间浸入卤化物，作为供电体16也不会在卤化物中被侵蚀，因此可防止因侵蚀引起的泄漏，实现长寿命化，同时，由比构成第一导电部件14的材料的导电性铝熔剂的机械强度大的铌制第二导电部件17形成供电体16中位于细管部8外的部件，并且第一导电部件14插入连接筒形的第二导电部件17中，由密封部件13覆盖这些第一导电部件14和第二导电部件17的连接部的至少一部分，由于进一步增加了连接部的机械强度，所以可进一步防止供电体16因外部的冲击或振动产生的损坏。另外，因为第一导电部件14和第二导电部件17的接触面积较大，所以可进一步确实进行电连接。
特别是，在第一导电部件14和第二导电部件17的连接中使用电阻焊接时，可使第一导电部件14和第二导电部件17的接触面积较大，所以可减小第一导电部件14和第二导电部件17的接触面电阻，结果，可容易地焊接第一导电部件14和第二导电部件17。
因此，在本发明实施例2的金属卤素灯中，在使筒形第二导电部件17与细管部8的端面对接的情况下，在制造步骤中，在使第二导电部件17与细管部8的端面对接的状态下，熔融的密封部件13从外部通过细管部8和第二导电部件17之间数μm的间隙流入细管部8与第一导电部件14之间的间隙所需的时间多，从而降低了生产效率。
因此，期望如图6所示，在与第二导电部件17a的细管部8对接侧的端部设置连通细管部8与第一导电部件14之间间隙和外部的切口部17b。
由此，制造时，熔融的密封部件13通过该切口部17b顺利地流入细管部8和第一导电部件14之间的间隙中，可提高生产效率。
图7是第二导电部件17a的部分切口斜视图。在该实例中，在第二导电部件17a的细管部8侧的端面中形成三个宽度为0.2mm-1.0mm、深度为0.2mm-1.0mm的切口部17b。
增加该导电部件17a的数量，在第二导电部件17a的下侧端面上沿周向方向基本形成等间隔，可在周向方向上使密封部件13的浸透量基本均匀，可较确实地密封第一导电部件14和细管部8。
虽然未特别图示，但为了顺利使熔融的密封部件13流入细管部8和第一导电部件14之间的间隙中，在与细管部8的第二导电部件17对接侧的端部上设置与第二导电部件17a的切口部17b相同的、连通细管部8与第一导电部件14之间的间隙和外部的切口部，也可得到相同的效果。
[实施例3]
图8是表示本发明实施例3的金属卤素灯中发光管4一侧的细管部8的结构的剖面图。
如图所示，供电体18将第一导电部件14的端部插入筒形的第二导电部件19内。与实施例2不同的是，在第二导电部件19的下端部形成凸缘部20。
图9是上述第二导电部件19的部分切口斜视图。
如图所示，在筒形第二导电部件19的下端侧形成凸缘部20。期望凸缘部20的直径比细管部8的外径4.0mm小，以使在密封步骤中熔融成液态的密封部件13到达凸缘部20的上侧，在本例中，凸缘部20的外径为2.5mm，厚度为0.5mm。
由密封部件13覆盖第一导电部件14和第二导电部件19的基本整个连接部。
在图8中，虽然仅示出了发光管4的一个端部，但其它端部也具有与该端部相同的结构。
根据以上本发明实施例3的金属卤素灯的结构，因为第二导电部件形成为筒形，所以可得到与上述实施例2相同的长寿命、耐冲击性等效果。另外，通过在第二导电部件19的端部形成与细管部8的端面对接的凸缘部20，特别是可进一步防止因施加与第二导电部件19纵向垂直方向的力所产生的冲击或振动引起的供电体18的损坏，增强了耐冲击性。
此时，为了进一步防止因施加与第二导电部件19纵向的中心轴垂直的力所产生的冲击或振动引起的供电体18的损坏，凸缘部20的厚度最好在0.2mm-1.0mm的范围内。
作为本发明实施例3的金属卤素灯的变形例，如图10所示，可设置环形部件21，该部件被插入第二导电部件19、在实质与细管部8的端面对接的状态下，通过密封部件13一体地固定在该第二导电部件9的根部。
该环形部件21由例如外径为4.0mm、厚度为2mm-3mm的例如氧化铝或YAG构成的陶瓷材料形成。
通过该环形部件21可达到与上述套管部20相同的增强效果。环形部件不必有导电性，因而增加了材料选择的自由度。
环形部件21的外径也可与图8中的套管部20的情况相同，虽然期望比细管部8的外径小，但由于液态的密封部件13在环形部件21的内径和第二导电部件19的外径之间的间隙中运动，可回到环形部件21的上方，所以如图10所示，即使直径比细管部8大许多，也可实现。
另外，在环形部件21中，除陶瓷外，可使用钼或钨与铝的混合烧结体构成的金属陶瓷或铌、钽钼等与密封部件13的热膨胀系数接近的适当材料。
在图10中，虽然仅示出了发光管4的一个端部，但其它端部也具有相同的结构。
[实施例4]
图11是表示本发明实施例4的金属卤素灯中发光管4的细管部8的结构的剖面图。
如图所示，与上述实施例2、3不同之处在于，在供电体22中的筒形第二导电部件23的端部形成锥部24，该锥部24的端部实质与细管部8的端面对接。
该锥部24向外侧(细管部8侧)扩展，其内周缘和细管部8的端面线对接。另外，在第一导电部件14和第二导电部件23的锥部24之间填充密封部件13。
发光管4的其它端部也为相同的结构。
根据具有以上结构的发光管4的金属卤素灯，可得到与上述实施例2基本相同的超寿命、耐冲击性等效果，另外，通过在第二导电部件23的端部形成与细管部8的端面对接的锥部24，特别是可进一步防止因施加与第二导电部件23纵向垂直方向的力所产生的冲击或振动引起的供电体22的损坏，增强了耐冲击性。
[实施例5]
图12是表示本发明实施例5的金属卤素灯中发光管4的细管部8的结构的图。
如图所示，除了供电体25的第二导电部件26由内径为0.94mm的铌制筒形部28和从上方插入连接在该筒形部28中的相同铌制棒状部27构成以外，其余与上述实施例2中发光管4的情况完全相同。
第二导电部件26的棒状部27从筒形部28的上方插入一半左右时，在第一导电部件14从下方插入约3mm左右、相互的端面接触而变为棒状的状态下，通过从筒形部28的与第二导电部件26的棒状部27的端面对接部中从该部分的周围开始进行激光焊接或电阻焊接，可机械并电气地连接第一导电部件14和第二导电部件26。发光管4另一端的细管部8也为相同的结构。
在本发明中，第一导电部件和第二导电部件的连接部可包含在通过激光焊接或电阻焊接来进行机械连接的部分以外相互接触的部分，即使是图12所示的实例，密封材料13也可进行所谓的覆盖第一和第二导电部件的连接部的一部分。
另外，在本实施例中，第二导电部件26的筒形部28的下侧端面实质上与细管部8的端面8a对接，如图所示，在将细管部8的内径设为D(mm)，将第二导电部件26的筒形部28的外径设为d3(mm)的情况下，最好满足关系式d3＞D。由此，在制造步骤中，第二导电部件26可兼作发光部7内的电极11的位置限制用限制部，与现有的金属卤素灯的制造方法相比，不必在供电体中设置作为单独部件的限制部，因此，可降低成本，另外，因为可省略限制器的安装操作等，所以可得到提高生产效率的效果。
在本实施例中，细管部8的内径D为1.0mm，第二导电部件26的筒形部28的外径为1.4mm，以满足上述条件。
根据具有以上结构的发光管4的金属卤素灯，可得到与上述实施例2的金属卤素灯相同的长寿命、耐冲击改性等效果。
另外，除了第一导电部件14和棒状部27的各端面对接，第一导电部件14和第二导电部件26的接触面积增大，可进一步确实进行电连接。
在上述实施例2至4中，虽然说明第二导电部件整体为筒形的情况，但如本实施例所示，只要是至少插入连接第一导电部件14的部分为筒形，也可采用其它部分为棒状等的第二导电部件。
在本实施例5中，虽然说明了在第二导电部件26的筒形部28的材料中使用铌的情况，但除铌以外，例如即使使用钽、钼制的筒形部28的情况下也可得到与上述相同的效果，作为棒状部27和筒形部28的材料没必要使用相同的材料。
[实施例6]
在上述实施例1至5中，形成供电体的第一导电部件和第二导电部件使其纵向的轴心一致或平行地接合，但在本实施例6中，以两者垂直地接合。其它结构与上述各实施例完全相同。
图13是表示本发明实施例6的金属卤素灯中的发光管4一侧的细管部8的结构的放大剖面图。
如图所示，供电部29由插入细管部8内的第一导电部件14，和配置在与该第一导电部件14的轴心方向垂直的方向上、在其端部与第一导电部件14的从细管部8突出的部分连接的第二导电部件15构成。发光管4的其它端部也为相同结构。
根据实施例6中的发光管4的结构，除了与上述各实施例相同的长寿命、耐冲击性的效果外，还通过第一导电部件14和第二导电部件15以第二导电部件15纵向的轴心与第一导电部件14的纵向轴心垂直地连接，例如与上述本发明实施例1的金属卤素灯的第一导电部件14和第二导电部件15的各个端部并列的情况相比，具有可缩短灯的全长的效果。
另外，因为第二导电部件15与细管部8的端部实质对接，可用作限制部，所以容易确定电极11的位置。
[变形例]
本发明的内容不限于上述实施例，也可是以下的变形例。
(1)在上述实施例中，使用导电性金属陶瓷作为第一导电部件14，但也可是耐卤素性优、且热膨胀系数近似构成密封部件的搪瓷玻璃的导电物质，对此并不限定。该热膨胀系数最好是至少与钨相同或比钨更接近于搪瓷玻璃。
另外，作为第二导电部件，必需使用至少比第一导电部件的机械强度、特别是对抗弯曲力的机械强度大的材料，并且，期望热膨胀系数与密封部件的近似，如上所述，除铌之外，可使用钽、钛、钼、或硅等。
取代比第二导电部件的机械强度大的部件来作为第二导电部件15，或除此之外，也可使用比第一导电部件的挠性大的材料。作为这些挠性材料，也可使用弹簧等弹性材料或电线等导电性材料。
由此，因为可吸收来自外部的冲击，防止该部分产生损坏，所以可得到耐冲击性。
(2)在上述实施例1-6中，虽然说明第一导电部件14和第二导电部件15、17、17a、19、23、26分别由一个部件构成的情况，但第一导电部件14和第二导电部件15、17、17a、19、23、26各自也可以是将多个部件连接成一体的情况。
即使在该情况下，用作第一导电部件的各材料为耐卤素性的导电性材料，期望至少与密封部件接触的部分使用与该密封部件和细管部的热膨胀系数近似的材料。另外，第二导电性材料为比第一导电性材料的机械强度大的材料、或挠性大的材料，期望至少接触密封部件而被支持的部分使用与该密封部件的热膨胀系数近似的材料。
(3)在上述实施例1-6中，虽然说明在两侧的细管部8内通过密封部件13密封分别具有相同结构的供电体12、16、18、22、25、29，但也可是从用于上述实施例1-6中的金属卤素灯中的供电体12、16、18、22、25、29中组合使用各自结构不同的两个供电体12、16、18、22、25、29的情况，也可得到与上述相同的效果。
另外，只要在一侧的细管部中采用上述任一实施例中的结构，则即使另一侧使用现有的供电体，与双方都使用现有的供电体的情况相比，也具有防止损坏的效果。
(4)也可重复实施各实施例。
例如，在实施例2中，虽然说明了在第二导电部件17a的下端部设置切口部17b(参照图6、图7)的变形例，但即使使用圆筒形的来作为第二导电部件的其它实施例3-5中，也可具有这种结构。
(5)在上述实施例1-6中，虽然举例说明了额定功率为150W的金属卤素灯，但本发明也可适用于例如额定功率为70W、250W或400W的金属卤素灯或高压钠灯等高压放电灯。
另外，上述各实施例中举例的各部分的尺寸只是一个例子，可通过设计随时变更。
(6)另外，在上述各实施例中，通过接近细管部的端部来配置第一和第二导电部件的接合部，密封时用密封部件来覆盖该接合部，由于在增强该接合部的同时将第二导电部件固定在细管部的端部，所以具有所谓一次进行密封和增强的优点。
若仅着眼于增强的话，只要至少第二导电部件预先被确实固定在细管部上，则可提高耐冲击性，作为该用途的固定部件并不限于上述密封部件，也可使用其它材料。此时，是熔点比发光管容器或供电体的熔点低，并且，在正常点亮时比细管端部温度高的材料，可使用具有接近细管部的热膨胀系数的热膨胀系数的适当材料作为固定部件。
(7)在上述各实施例中，作为发光管容器，虽然举例说明了将细管部接合在基本筒形的主管部上的结构，但也可使用将其连接成一体的发光管容器。
虽然已参照附图结合实施例来充分描述了本发明，但值得注意的是，对于本领域的技术人员而言，不同的改变和变更是明显的。
因此，除非这种改变和变更脱离了本发明的范围，否则认为它们被包括在内。
Claims (9)
1.具有发光管的高压放电灯，其特征在于：所述发光管具有：
发光管容器，包括在内部具有放电空间的主管部和连通于该放电空间设置的一对细管部；
一对电极，相对配置于所述主管部的放电空间内；
一对供电体，分别插入所述细管部、其一端连接于配置该供电体侧的电极上、另一端通过所述细管部导出至外部；
密封部件，在插入所述各供电体的细管部中密封各供电体；
其中，所述一对供电体中的至少一方供电体由密封在所述细管部的耐卤素性的第一导电部件和在所述细管部的外部连接该第一导电部件的第二导电部件构成，所述第二导电部件通过所述密封部件被固定在所述细管部的外侧的端部上，并且所述第二导电部件的、至少在所述第一导电部件侧的端部被制成筒形，所述第一导电部件插入所述第二导电部件的筒形部的内部来进行连接，并且所述第二导电部件的筒形部的、在所述第一导电部件侧的端面实质上与所述细管部的端面对接，在所述细管部的内径为D毫米，所述第二导电部件筒形部的外径为d3毫米时，满足关系式d3＞D。
2.根据权利要求1所述的高压放电灯，其特征在于：所述第二导电部件的筒形部的、在所述第一导电部件侧的端面实质上与所述细管部的端面对接，在所述第二导电部件筒形部的端部设置连通所述细管部与所述第一导电部件之间间隙和外部的切口部。
3.根据权利要求1所述的高压放电灯，其特征在于：所述第二导电部件的筒形部的、在所述第一导电部件侧的端面实质上与所述细管部的端面对接，在所述细管部的端部设置可连通该细管部与所述第一导电部件之间间隙和外部的切口部。
4.根据权利要求1所述的高压放电灯，其特征在于：所述第二导电部件的筒形部的、在所述第一导电部件侧的端部形成凸缘部，该凸缘部实质上与所述细管部的端面对接。
5.根据权利要求4所述的高压放电灯，其特征在于：所述凸缘部的厚度在0.2mm-1.0mm的范围内。
6.根据权利要求1所述的高压放电灯，其特征在于：所述第二导电部件的筒形部的、在所述第一导电部件侧的端部形成朝向该第一导电部件延伸的方向扩大的锥部，该锥部的端部实质上与所述细管部的端面对接。
7.根据权利要求1所述的高压放电灯，其特征在于：具有将所述第二导电部件插入内部的环形部件，在所述环形部件实质上与所述细管部的端面对接的状态下，通过所述密封部件来一体固定在所述第二导电部件和所述细管部的端面上。
8.根据权利要求1所述的高压放电灯，其特征在于：所述第一导电部件由导电性金属陶瓷构成。
9.根据权利要求1所述的高压放电灯，其特征在于：所述第二导电部件的主要成分为铌。
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