JP2000123792A - Inclined function material, lamp sealing body, their manufacture and lamp - Google Patents

Inclined function material, lamp sealing body, their manufacture and lamp

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JP2000123792A JP10295292A JP29529298A JP2000123792A JP 2000123792 A JP2000123792 A JP 2000123792A JP 10295292 A JP10295292 A JP 10295292A JP 29529298 A JP29529298 A JP 29529298A JP 2000123792 A JP2000123792 A JP 2000123792A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To form an airtight sealed structure, to attain a stable operating characteristic and to prolong the operating life by forming a hole on the outer face of an insulating inorganic material layer, extending in the laminating direction and partitioning a peaked space at the tip section. SOLUTION: A rod-like lower hole forming mold member 23 conically peaked at the tip section 23A is erected to extend upward in the vertical direction at the center of the bottom member 21 of a mold die 20 having a columnar mold space. A rod-like upper hole forming mold member 24 is installed to extend downward in the vertical direction at the center of the lower face of a pressing member 22. The tip section 23A of the lower hole forming mold member 23 has a peaked shape. When mixed powder of insulating inorganic material powder or conductive inorganic material powder is filled in the die 20, the powder slides down without accumulating on the tip face of the mold member 23, thus regions having different thermal expansion coefficients are not locally formed on an obtained inclined functional material, particularly on the bottom wall section of an electrode rod insertion hole.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、傾斜機能材料、ラ
ンプ用封止体およびそれらの製造方法、並びにランプに
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a functionally graded material, a sealed body for a lamp, a method for manufacturing the same, and a lamp.

【0002】[0002]

【従来の技術】傾斜機能材料は、例えば金属よりなる導
電性無機物質成分と金属酸化物よりなる絶縁性無機物質
成分との混合焼結体により構成され、特定の一方向に向
かうに従って導電性無機物質成分濃度が傾斜的または段
階的に変化することにより、導電性無機物質成分濃度が
高い導電性部分と、導電性無機物質成分濃度が零または
当該濃度が低い絶縁性部分とが、異なる個所に位置され
た一体の固体材料であり、例えばランプのシール部の構
成において、電流供給路を形成する封止体として好適に
用いられる。
2. Description of the Related Art A functionally graded material is composed of, for example, a mixed sintered body of a conductive inorganic material component composed of a metal and an insulating inorganic material component composed of a metal oxide. When the substance component concentration changes in a gradient or stepwise manner, the conductive portion having a high conductive inorganic substance component concentration and the insulating portion having a conductive inorganic substance component concentration of zero or the low concentration are located at different places. It is a one-piece solid material that is located, and is suitably used as a sealing body that forms a current supply path, for example, in the configuration of a seal portion of a lamp.

【0003】従来、このような傾斜機能材料を製造する
方法としては、乾式法が有利に利用されている。この乾
式法においては、例えばモリブデンよりなる導電性無機
物質粉末と、例えばシリカよりなる絶縁性無機物質粉末
とを異なる割合で混合することにより、導電性無機物質
粉末の含有割合が異なる複数の混合粉末を調製してお
き、通常、成形用の金型内に、先ず導電性無機物質粉末
を含有しない絶縁性無機物質粉末のみを重力を利用して
充填して絶縁性無機物質粉末層を形成し、その上に、導
電性無機物質粉末濃度が最も低い混合粉末から順に層状
に充填して混合粉末層の複数を形成して粉末積層体を形
成する。そして、このようにして得られる粉末積層体を
加熱焼成して一体の焼結体とすることにより、各々にお
いては均一な導電性無機物質成分濃度を有する構成層の
複数が、下から上に向かうに従って導電性無機物質成分
濃度が順次に段階的に高くなるよう積層された傾斜機能
材料が製造される。
Conventionally, as a method for producing such a functionally gradient material, a dry method has been advantageously used. In this dry method, for example, by mixing a conductive inorganic material powder made of, for example, molybdenum and an insulating inorganic material powder made of, for example, silica at different ratios, a plurality of mixed powders having different conductive inorganic material powder content ratios Is prepared, usually, in a molding die, first, only the insulating inorganic material powder not containing the conductive inorganic material powder is filled using gravity to form an insulating inorganic material powder layer, On top of this, the mixed powder having the lowest concentration of the conductive inorganic substance powder is filled in layers in order, thereby forming a plurality of mixed powder layers to form a powder laminate. Then, by heating and sintering the powder laminate thus obtained to form an integrated sintered body, a plurality of constituent layers each having a uniform concentration of the conductive inorganic substance component are directed upward from below. Thus, a functionally graded material laminated in such a manner that the concentration of the conductive inorganic substance component is gradually increased step by step is manufactured.

【0004】而して、このような傾斜機能材料を実際に
ランプ用封止体として用いる場合には、当該傾斜機能材
料にリード棒を電気的に接続された状態で連結すること
が必要である。これを達成するために、従前において
は、粉末積層体を仮焼結して得られる仮焼結体に、その
端面から積層方向に伸びるリード棒挿入用孔を、例えば
切削ドリルを用いる切削加工により形成し、これにリー
ド棒の一端側部分を挿入し、この状態で粉末積層体を加
熱焼成して本焼結処理することにより、当該リード棒を
傾斜機能材料に一体に固着させてランプ用封止体を製造
する方法が利用されてきた。
When such a functionally graded material is actually used as a sealing body for a lamp, it is necessary to connect a lead bar to the functionally graded material in an electrically connected state. . In order to achieve this, in the past, in a temporarily sintered body obtained by temporarily sintering the powder laminate, a lead rod insertion hole extending from the end face in the laminating direction, for example, by cutting using a cutting drill. A lead rod is inserted into one end of the lead laminated body, and the powder laminate is heated and fired in this state to perform a main sintering process, whereby the lead rod is integrally fixed to the functionally graded material to seal the lamp. Methods of manufacturing a stop have been used.

【0005】然るに、上記の方法では、仮焼結体の切削
加工が必要である点で製造上相当に不利であることか
ら、粉末積層体を形成するための成形用金型に、その底
面部から上方に突出するよう棒状の孔形成用成型部材を
立設し、この金型を用いて粉末積層体を形成し、孔形成
用成型部材を除去することによりリード棒挿入用孔を形
成する傾斜機能材料の製造方法が提案されている。
[0005] However, the above-mentioned method is considerably disadvantageous in terms of manufacturing in that a cutting process of the pre-sintered body is required, so that a bottom surface of the molding die for forming the powder laminate is provided. A rod-shaped hole forming member is protruded so as to protrude upward from the mold, a powder laminated body is formed using this mold, and a slope for forming a lead rod insertion hole by removing the hole forming member is formed. A method for producing a functional material has been proposed.

【0006】しかしながら、このような方法によって得
られるランプ用封止体によるランプでは、傾斜機能材料
に挿入固着されたリード棒の基端側部分の先端部付近に
おいて、当該傾斜機能材料にクラックが相当の頻度で発
生する、という問題があることが見出された。この問題
の原因について研究したところ、傾斜機能材料におい
て、リード棒の基端側部分の先端部が位置される層は、
十分な電気的な接続を達成するために、導電性無機物質
成分濃度が例えば20体積%以上のような実質的に導電
性を有する層であることが必要であるが、実際には、当
該基端側部分の先端部が接する層部分には、局所的に絶
縁性無機物質成分よりなる領域が形成されていることが
判明した。
However, in the lamp using the lamp sealing body obtained by such a method, cracks correspond to the functionally graded material in the vicinity of the distal end of the base end portion of the lead rod inserted and fixed in the functionally graded material. Has been found to occur at a frequency of After studying the cause of this problem, in the functionally graded material, the layer where the tip of the proximal end of the lead rod was located was
In order to achieve a sufficient electrical connection, it is necessary that the conductive inorganic substance component has a substantially conductive layer having a concentration of, for example, 20% by volume or more. It has been found that a region made of an insulating inorganic substance component is locally formed in the layer portion where the tip of the end portion contacts.

【0007】これは、傾斜機能材料の製造において、成
形用金型内に最初に絶縁性無機物質粉末が重力を利用し
て充填されるが、このときに、孔形成用成型部材の平坦
な上端面に絶縁性無機物質粉末が堆積することが原因で
ある。すなわち、傾斜機能材料の孔の底壁部には、リー
ド棒の基端側部分の先端部に接する状態で、局所的に熱
膨張率が異なる絶縁性無機物質成分領域が形成されてし
まい、この領域では当然のことながら電気的抵抗が大き
く、また当該領域はその周囲と組成状態が異なるため
に、リード棒が高温となると、大きな熱応力が発生し、
これらが原因となって傾斜機能材料にクラックが発生す
るものと考えられる。
[0007] In the production of a functionally gradient material, a molding die is first filled with an insulating inorganic substance powder by using gravity. This is because the insulating inorganic substance powder is deposited on the end face. That is, in the bottom wall portion of the hole of the functionally graded material, an insulating inorganic material component region having a locally different coefficient of thermal expansion is formed in a state of being in contact with the distal end portion of the base end portion of the lead rod. Naturally, in the region, the electric resistance is large, and the region has a different composition state from its surroundings.
It is considered that these cause cracks in the functionally gradient material.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な知見に基づいてなされたものであって、その目的は、
積層方向に伸びる孔の底壁部に局所的に熱膨張率の異な
る領域を有さず、孔を包囲する部分に局所的な大きな熱
応力が生ずることがなく、従って、十分な熱的耐久性を
有する傾斜機能材料を提供することにある。また、上記
の作用効果を有する傾斜機能材料を、確実にかつ有利に
製造することのできる方法を提供することにある。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made based on the above findings, and its object is to provide:
There is no locally different area of thermal expansion on the bottom wall of the hole extending in the stacking direction, and no large local thermal stress occurs in the portion surrounding the hole, and therefore, sufficient thermal durability Another object of the present invention is to provide a functionally gradient material having: Another object of the present invention is to provide a method capable of reliably and advantageously producing the functionally gradient material having the above-mentioned effects.

【0009】本発明の他の目的は、上記のような傾斜機
能材料とリード棒とが一体に固着され、リード棒が高温
となった場合にも、温度分布がなだらかに傾斜したもの
となり、従って局所的に大きな熱応力が生ずることのな
いランプ用封止体を提供すること、並びにそのようなラ
ンプ用封止体を、確実にかつ有利に製造することのでき
る方法を提供することにある。
Another object of the present invention is that the above-mentioned functionally graded material and the lead rod are integrally fixed, and even when the lead rod is heated to a high temperature, the temperature distribution becomes gently inclined. An object of the present invention is to provide a lamp encapsulant that does not cause a large local thermal stress, and to provide a method for reliably and advantageously producing such a lamp encapsulant.

【0010】更に、本発明の目的は、上記のようなラン
プ用封止体により気密封止構造が形成されてなり、安定
な動作特性と長い使用寿命とを有するランプを提供する
ことにある。
It is a further object of the present invention to provide a lamp having a hermetically sealed structure formed by the above-described lamp sealing body, and having stable operating characteristics and a long service life.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の傾斜機能材料
は、絶縁性無機物質層と、各々導電性無機物質成分と絶
縁性無機物質成分との混合物からなる複数の混合物層と
が積層されてなり、混合物層の各々は、前記絶縁性無機
物質層に隣接するものから順に導電性無機物質成分の割
合が段階的に増大する積層体において、絶縁性無機物質
層の外面に開口して積層方向に伸び、先端部が尖頭状の
空間を区画する孔が形成されていることを特徴とする。
The functionally graded material of the present invention comprises an insulating inorganic material layer and a plurality of mixture layers each comprising a mixture of a conductive inorganic material component and an insulating inorganic material component. In each of the mixture layers, in the laminate in which the ratio of the conductive inorganic material component increases stepwise in order from the one adjacent to the insulating inorganic material layer, an opening is formed on the outer surface of the insulating inorganic material layer and the stacking direction is changed. And a hole that defines a pointed space at the tip end is formed.

【0012】本発明の傾斜機能材料の製造方法は、尖頭
状の先端部を有する棒状の孔形成用成型部材が底面部に
立設された成形用金型内に、絶縁性無機物質粉末を充填
して絶縁性無機物質粉末層を形成し、導電性無機物質粉
末と絶縁性無機物質粉末とを所定の比率で混合すること
によって調製された、導電性無機物質粉末の割合が異な
る複数の混合粉末を、導電性無機物質粉末の割合が小さ
いものから順に成形型内に充填することにより、前記絶
縁性無機物質粉末層上に、上方に向かうに従って順次に
導電性無機物質粉末の割合が増大する混合粉末層の複数
を積層して形成し、この積層された粉末層を一体に加圧
成形した後、前記孔形成用成型部材を除去することによ
り、孔を有する加圧成型体を得る工程を有することを特
徴とする。ここに、孔形成用成型部材の先端部が円錐形
であり、その頂部の開き角度が20〜100度であるこ
とが好ましい。
The method for producing a functionally graded material according to the present invention is characterized in that the insulating inorganic material powder is placed in a molding die having a rod-shaped hole forming molding member having a pointed tip at the bottom. Filling to form an insulating inorganic material powder layer, and mixing a plurality of conductive inorganic material powders having different proportions of the conductive inorganic material powder, prepared by mixing the conductive inorganic material powder and the insulating inorganic material powder at a predetermined ratio. By filling the powder into the mold in order of the proportion of the conductive inorganic substance powder, the proportion of the conductive inorganic substance powder is sequentially increased upward on the insulating inorganic substance powder layer. A step of forming a plurality of mixed powder layers by laminating, and pressing the laminated powder layers integrally, and then removing the molding member for forming holes to obtain a pressed molded body having holes. It is characterized by having. Here, it is preferable that the tip of the molded member for forming a hole has a conical shape and the opening angle of the top is 20 to 100 degrees.

【0013】本発明のランプ用封止体は、上記の傾斜機
能材料と、この傾斜機能材料の孔内に基端側部分が挿入
されて一体に固着されたリード棒とを有してなり、当該
リード棒の基端側部分の先端部が、前記傾斜機能材料の
孔の形状と適合する尖頭状であることを特徴とする。こ
こに、リード棒は、傾斜機能材料から突出して伸びる先
端側部分の外径が、基端側部分の外径より大きい構成と
することが好ましい。
A sealed body for a lamp according to the present invention comprises the above-described functionally graded material and a lead rod having a base end portion inserted into a hole of the functionally graded material and integrally fixed thereto, The distal end of the proximal end portion of the lead rod has a pointed shape that matches the shape of the hole of the functionally graded material. Here, the lead rod preferably has a configuration in which the outer diameter of the distal end portion protruding and extending from the functionally graded material is larger than the outer diameter of the proximal end portion.

【0014】本発明のランプ用封止体の製造方法は、上
記の方法によって製造された加圧成型体の孔内にリード
棒の基端側部分を挿入し、この状態で、当該加圧成型体
の焼結処理を行うことにより、焼結体よりなる傾斜機能
材料にリード棒が一体に固着されてなるランプ用封止体
を得ることを特徴とする。
According to a method of manufacturing a sealed body for a lamp of the present invention, a base end portion of a lead rod is inserted into a hole of a press-formed body manufactured by the above-described method. By performing a sintering process on the body, a sealed body for a lamp is obtained in which a lead rod is integrally fixed to a functionally gradient material made of a sintered body.

【0015】本発明のランプは、上記のランプ用封止体
により、気密封止構造が形成されてなることを特徴とす
る。
A lamp according to the present invention is characterized in that a hermetic sealing structure is formed by the above-mentioned lamp sealing body.

【0016】[0016]

【作用】本発明の傾斜機能材料では、絶縁性無機物質層
の外面に開口して積層方向に伸びる孔の先端部が尖頭状
であるため、当該孔の先端部における形状の変化が当該
傾斜機能材料の積層方向において緩やかであり、従って
当該孔の先端部を包囲する部分における温度分布の変化
も緩やかであるため、局所的に大きな熱応力が生ずるこ
とがない。
According to the functionally graded material of the present invention, the tip of the hole that opens to the outer surface of the insulating inorganic material layer and extends in the laminating direction has a pointed shape. Since the temperature distribution is gentle in the direction of laminating the functional material and the temperature distribution in the portion surrounding the tip of the hole is also gentle, no large thermal stress is generated locally.

【0017】本発明の傾斜機能材料の製造方法では、乾
式法による傾斜機能材料の製造において、先端部が尖頭
状とされた孔形成用成型部材が立設された成形型を利用
するので、孔の底壁部に局所的に熱膨張率の異なる領域
が形成することなく、所期の特性を有する傾斜機能材料
を製造することができる。そして、孔形成用成型部材の
先端部が円錐形であってその頂点の開き角度が20〜1
00度であることにより、上記の作用効果が確実に得ら
れる。
In the method for producing a functionally graded material of the present invention, in the production of a functionally graded material by a dry method, a molding die on which a molding member for forming a hole having a pointed tip is used. A functionally graded material having desired characteristics can be manufactured without locally forming regions having different coefficients of thermal expansion on the bottom wall of the hole. The tip of the hole forming member has a conical shape, and the opening angle of the vertex is 20 to 1.
When the angle is 00 degrees, the above-described operation and effect can be reliably obtained.

【0018】本発明のランプ用封止体では、上記の傾斜
機能材料の孔内に挿入された、リード棒の基端側部分の
先端部が、当該傾斜機能材料の孔の形状と適合する尖頭
状であるため、両者の固着状態または接続状態が緊密な
ものとなり、更に、両者の境界面がリード棒の軸方向
(長さ方向)に斜面状となっているため、リード棒が高
温となった場合にも、リード棒の基端側部分の先端部を
包囲する部分における温度分布の変化が緩やかであるた
め、傾斜機能材料に局所的に大きな熱応力が生ずること
がない。
In the sealed body for a lamp according to the present invention, the tip of the base end portion of the lead rod inserted into the hole of the functionally gradient material has a sharp tip adapted to the shape of the hole of the functionally gradient material. Because of the head shape, the fixed state or the connection state of the two are tight, and the boundary surface between the two is inclined in the axial direction (length direction) of the lead rod. Even in the case where the temperature gradient changes gradually in the portion surrounding the distal end portion of the base end portion of the lead rod, large thermal stress does not locally occur in the functionally gradient material.

【0019】また、本発明のランプ用封止体では、傾斜
機能材料の孔内に挿入されているリード棒の基端側部分
の外径が小さいことにより、それ自体の温度変化による
熱膨張の程度が小さく抑制されるので、当該基端側部分
を包囲する傾斜機能材料に生ずる応力を小さくすること
ができる。
Further, in the sealed body for a lamp of the present invention, since the outer diameter of the base end portion of the lead rod inserted into the hole of the functionally gradient material is small, thermal expansion due to temperature change of the lead rod itself is prevented. Since the degree is suppressed to be small, the stress generated in the functionally gradient material surrounding the base end portion can be reduced.

【0020】本発明のランプ用封止体の製造方法では、
上記の方法によって製造された加圧成型体の孔内にリー
ド棒の基端側部分を挿入し、この状態で、当該加圧成型
体の焼結処理を行うことにより、焼結体よりなる傾斜機
能材料にリード棒が一体に固着され、上記の作用効果を
有するランプ用封止体を有利に、かつ確実に製造するこ
とができる。
In the method for producing a sealed body for a lamp according to the present invention,
The base end portion of the lead rod is inserted into the hole of the press-molded body manufactured by the above-described method, and in this state, the sintering process of the press-molded body is performed, whereby the inclined body made of the sintered body is formed. The lead rod is integrally fixed to the functional material, so that the lamp sealing body having the above-described effects can be advantageously and reliably manufactured.

【0021】本発明のランプでは、上記のランプ用封止
体により、熱的に安定な気密封止構造が形成され、従っ
て安定な動作特性が得られると共に、使用寿命を長くす
ることができる。
In the lamp of the present invention, a thermally stable hermetic sealing structure is formed by the above-mentioned lamp sealing body, so that stable operating characteristics can be obtained and the service life can be prolonged.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。図1は、本発明の傾斜機能材料の構成の一例を示
す説明用断面図である。この傾斜機能材料10において
は、最下層に位置する絶縁性無機物質層11と、この絶
縁性無機物質層11上に積層された、絶縁性無機物質成
分と導電性無機物質成分との均一な混合物からなる複数
の混合物層12とから構成され、特定の一方向(図では
上方)に向かうに従って導電性無機物質成分濃度が傾斜
的または段階的に増大する状態に積層されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail. FIG. 1 is an explanatory sectional view showing an example of the configuration of the functionally gradient material of the present invention. In the functionally graded material 10, an insulating inorganic material layer 11 located at the lowermost layer and a uniform mixture of an insulating inorganic material component and a conductive inorganic material component laminated on the insulating inorganic material layer 11. And a plurality of mixture layers 12 of which are stacked in a state in which the concentration of the conductive inorganic substance component increases in a gradient or stepwise manner in one specific direction (upward in the figure).

【0023】そして、絶縁性無機物質層11の外端面に
開口して上方に伸び、絶縁性無機物質層11および混合
物層12の下方部分におけるいくつかの層を貫通する電
極棒挿入用孔13が形成されている。この電極棒挿入用
孔13は、先端部13Aが円錐形の空間を区画する形状
を有し、換言すれば、すり鉢状の底壁部を有する。一
方、最上層に位置する混合物層12の外端面に開口して
下方に伸び、混合物層12の上方部分におけるいくつか
の層を貫通する外部リード棒挿入用孔14が形成されて
いる。
An electrode rod insertion hole 13 is formed at the outer end face of the insulating inorganic material layer 11 to extend upward and extend through several layers below the insulating inorganic material layer 11 and the mixture layer 12. Is formed. The electrode rod insertion hole 13 has a shape in which the distal end portion 13A defines a conical space, in other words, has a mortar-shaped bottom wall portion. On the other hand, there is formed an external lead rod insertion hole 14 which is opened at the outer end face of the mixture layer 12 located at the uppermost layer, extends downward, and penetrates several layers in the upper part of the mixture layer 12.

【0024】ここに、絶縁性無機物質成分として好適に
用いられる材質の具体例としては、例えばシリカガラ
ス、石英(SiO2 )、アルミナ(Al2 3 )、ジル
コニア(ZrO2 )、マグネシア(MgO)、炭化けい
素(SiC)、炭化チタン(TiC)、窒化けい素(S
3 4 )、酸窒化アルミニウム(AlON)などが挙
げられる。また、導電性無機物質成分として好適に用い
られる材質の具体例としては、例えばモリブデン、ニッ
ケル、タングステン、タンタル、クロム、白金、亜鉛な
どが挙げられる。以上の導電性無機物質粉末および絶縁
性無機物質粉末は、いずれも高純度であることが必要で
あり、例えば99.9%以上のものが好ましく用いられ
る。また導電性無機物質粉末および絶縁性無機物質粉末
の平均粒径は、いずれも0.01〜10.0μm、特に
0.1〜5.0μmであることが好ましい。
Here, specific examples of materials suitably used as the insulating inorganic substance component include, for example, silica glass, quartz (SiO 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), zirconia (ZrO 2 ), and magnesia (MgO 2 ). ), Silicon carbide (SiC), titanium carbide (TiC), silicon nitride (S
i 3 N 4 ), aluminum oxynitride (AlON) and the like. Further, specific examples of a material suitably used as the conductive inorganic substance component include, for example, molybdenum, nickel, tungsten, tantalum, chromium, platinum, zinc, and the like. The above-mentioned conductive inorganic substance powder and insulating inorganic substance powder need to have high purity, and for example, those having a purity of 99.9% or more are preferably used. The average particle size of both the conductive inorganic material powder and the insulating inorganic material powder is preferably 0.01 to 10.0 μm, particularly preferably 0.1 to 5.0 μm.

【0025】電極棒挿入用孔13の形状は、例えば外径
が0.3〜3.0mm、長さが10〜20mmとされ、
外部リード棒用孔14の形状は、例えば外径が0.3〜
3.0mm、長さが5〜10mmとされる。絶縁性無機
物質層11から伸びる電極棒挿入用孔13の先端部は、
導電性無機物質成分の含有割合が20体積%以上である
構成層にまで達していることが好ましく、40体積%以
上である構成層にまで達していることが更に好ましい。
なお、電極棒挿入用孔13の先端部13Aの空間の形状
は、尖頭状であればよく、円錐状以外の形状であっても
よい。
The shape of the electrode rod insertion hole 13 is, for example, 0.3 to 3.0 mm in outer diameter and 10 to 20 mm in length.
The shape of the external lead rod hole 14 is, for example, 0.3 to
The length is 3.0 mm and the length is 5 to 10 mm. The tip of the electrode rod insertion hole 13 extending from the insulating inorganic material layer 11 is
It is preferable that the content ratio of the conductive inorganic substance component reaches 20% by volume or more, more preferably 40% by volume or more.
The shape of the space of the distal end portion 13A of the electrode rod insertion hole 13 may be a pointed shape, and may be a shape other than a conical shape.

【0026】本発明の傾斜機能材料は次のようにして製
造される。図2は、本発明の傾斜機能材料を製造する方
法を示す説明用断面図である。この図において、円柱状
の成型空間を有する成形用金型20の底部材21の中央
には、先端部23Aが円錐形の尖頭状とされた棒状の下
部孔形成用成型部材23が鉛直方向上向きに伸びるよう
立設されている。一方、加圧用部材22の下面の中央に
は、棒状の上部孔形成用成型部材24が鉛直方向下向き
に伸びるよう設置されている。
The functionally gradient material of the present invention is manufactured as follows. FIG. 2 is an explanatory cross-sectional view showing a method for producing a functionally graded material of the present invention. In this figure, at the center of the bottom member 21 of the molding die 20 having a cylindrical molding space, a bar-shaped lower hole forming molding member 23 having a conical pointed tip 23A is formed in a vertical direction. It is erected to extend upward. On the other hand, at the center of the lower surface of the pressing member 22, a rod-shaped upper hole forming member 24 is installed so as to extend vertically downward.

【0027】下部孔形成用成型部材23および上部孔形
成用成型部材24の材料としては、金型を構成するため
の金属材料、その他を用いることができるが、後述する
仮焼結工程における加熱処理によって蒸発して消失す
る、例えば有機高分子物質を用いることができる。当該
有機高分子物質の具体例としては、例えばアクリル系樹
脂、ポリプロピレン、ポリスチレンなどの合成樹脂を挙
げることができるが、特に消失した後に何も固形残留物
を生じないものが好ましい。
As the material of the lower hole forming member 23 and the upper hole forming member 24, a metal material for forming a mold or the like can be used. For example, an organic high molecular substance that evaporates and disappears can be used. Specific examples of the organic polymer substance include, for example, synthetic resins such as acrylic resin, polypropylene, and polystyrene, but those which do not produce any solid residue after disappearance are particularly preferable.

【0028】下部孔形成用成型部材23および上部孔形
成用成型部材24の形状、例えば外径および長さは、後
述するように、封止体材料においてそれらに対応した形
状の電極棒挿入用孔あるいは外部リード棒挿入用孔が形
成されるため、目的とする電極棒挿入用孔あるいは外部
リード棒挿入用孔に求められる形状によって決定され
る。例えば、電極棒挿入用孔13のための下部孔形成用
成型部材23の一例では、外径が0.3〜3mm、長さ
が5〜20mmであり、一方、外部リード棒挿入用孔1
4のための上部孔形成用成型部材24の一例では、外径
が0.3〜3mm、長さが2〜5mmである。
The shapes of the lower hole forming member 23 and the upper hole forming member 24, for example, the outer diameter and the length, are as described later. Alternatively, since the external lead rod insertion hole is formed, the shape is determined by the shape required for the target electrode rod insertion hole or the external lead rod insertion hole. For example, an example of the lower hole forming member 23 for the electrode rod insertion hole 13 has an outer diameter of 0.3 to 3 mm and a length of 5 to 20 mm.
An example of the upper hole forming member 24 for 4 has an outer diameter of 0.3 to 3 mm and a length of 2 to 5 mm.

【0029】本発明においては、下部孔形成用成型部材
23の先端部23Aの形状が尖頭状とされる。ここに
「尖頭状」とは、当該下部孔形成用成型部材23を構成
する円柱棒状体の先端部の外表面が当該棒状体の軸に対
して傾斜して、例えば図3(a)に示すように外径が先
端に向かうに従って次第に径が小さくなる円錐形先端部
23aを有する形状、図3(b)に示すように軸に斜め
に交わる平面によって切除された状態の竹槍状先端部2
3bを有する形状、またはこれらに準ずる形状をいう
が、先端部は鋭利であるものに限られず、砲弾状に丸み
を帯びていてもよい。そして、先端部が円錐形先端部2
3aとされる場合には、その頂部の開き角度αの大きさ
は、例えば20〜100度の範囲となるようにすること
が好ましく、30〜60度の範囲が更に好ましいとされ
る。
In the present invention, the tip 23A of the lower hole forming member 23 has a pointed shape. Here, the “pointed shape” means that the outer surface of the distal end portion of the cylindrical rod-shaped body constituting the lower hole forming molded member 23 is inclined with respect to the axis of the rod-shaped body, for example, as shown in FIG. As shown in the figure, a shape having a conical tip 23a whose diameter gradually decreases as the outer diameter approaches the tip, and a bamboo spear-shaped tip 2 cut off by a plane obliquely intersecting the axis as shown in FIG.
3b, or a shape similar thereto, but the tip is not limited to a sharp one and may be rounded in a shell shape. And the tip is a conical tip 2
In the case of 3a, the magnitude of the opening angle α at the top is preferably in the range of, for example, 20 to 100 degrees, and more preferably in the range of 30 to 60 degrees.

【0030】下部孔形成用成型部材23を金型20の底
部材21に固定するための手段または上部孔形成用成型
部材24を加圧用部材22に固定するための手段は、特
に限定されるものではなく、自由に選定することができ
る。それらの孔形成用成型部材が支持体から離脱可能で
あってもよい場合もある。
The means for fixing the lower hole forming member 23 to the bottom member 21 of the mold 20 or the means for fixing the upper hole forming member 24 to the pressing member 22 are not particularly limited. Rather, they can be freely selected. In some cases, the molded members for forming holes may be detachable from the support.

【0031】以上のような下部孔形成用成型部材23が
底部材21に設けられた成形用金型20を用いること以
外は、従来と同様にして傾斜機能材料を製造する。すな
わち、当該金型20内に、先ず、例えばシリカよりなる
絶縁性無機物質粉末を重力を利用して落下させて充填
し、必要に応じて加圧して層状体とすることにより、底
部材21上に絶縁性無機物質粉末層25を形成する。一
方、例えばモリブデンよりなる導電性無機物質粉末と、
シリカよりなる絶縁性無機物質粉末とを異なる割合で混
合することにより、導電性無機物質粉末の含有割合が異
なる複数の混合粉末を調製しておく。そして、導電性無
機物質粉末濃度が最も低い混合粉末から順に金型20内
に層状に充填し、必要に応じて加圧して層状体とするこ
とにより、上記の絶縁性無機物質粉末層25上に、混合
粉末層26の複数を形成して粉末積層体を形成する。こ
こに形成される粉末積層体は、その下面から、下部孔形
成用成型部材23が上方に突入するよう埋没した状態と
なる。
A functionally graded material is manufactured in the same manner as in the prior art, except that a molding die 20 having the lower hole forming molding member 23 provided on the bottom member 21 as described above is used. That is, first, an insulating inorganic material powder made of, for example, silica is dropped into the mold 20 using gravity and filled, and if necessary, pressurized to form a layered body. Then, an insulating inorganic material powder layer 25 is formed. On the other hand, for example, a conductive inorganic material powder made of molybdenum,
By mixing the insulating inorganic material powder made of silica at different ratios, a plurality of mixed powders having different conductive inorganic material powder content ratios are prepared. Then, the mixed powder having the lowest concentration of the conductive inorganic material powder is filled into the mold 20 in a layered manner in order, and if necessary, pressurized to form a layered body. , Forming a plurality of mixed powder layers 26 to form a powder laminate. The powder laminate formed here is buried from the lower surface so that the lower hole forming member 23 protrudes upward.

【0032】このようにして、所要の粉末積層体が形成
された状態で、加圧用部材22が降下され、これによ
り、当該加圧用部材22に固定された上部孔形成用成型
部材24が粉末積層体の上面から下方に突入される。そ
して、更に当該粉末積層体が加圧用部材22により上方
から加圧され、これにより、加圧成型体である積層成型
体が形成される。
In the state where the required powder laminate is formed, the pressurizing member 22 is lowered, whereby the upper hole forming molding member 24 fixed to the pressurizing member 22 is powder-laminated. It is pushed downward from the upper surface of the body. Then, the powder laminate is further pressed from above by the pressing member 22, thereby forming a laminate molded body that is a pressure molded body.

【0033】積層成型体の長さ、直径、各々の構成層の
厚みおよび構成層の数は特に限定されるものではなく、
実際の当該傾斜機能材料の用途によって適宜選定され
る。代表的には、例えば長さは10〜40mm、直径は
2〜15mmであり、各構成層の厚みは導電性無機物質
成分濃度によって異なるものとされるがいずれも0.5
〜2mmの範囲内であり、構成層の数は10〜20層と
される。
The length and diameter of the laminated molded product, the thickness of each constituent layer and the number of constituent layers are not particularly limited.
It is appropriately selected according to the actual use of the functionally graded material. Typically, for example, the length is 10 to 40 mm, the diameter is 2 to 15 mm, and the thickness of each constituent layer is different depending on the concentration of the conductive inorganic substance component.
22 mm, and the number of constituent layers is 10-20 layers.

【0034】金型20から取り出された積層成型体は、
例えば、下部孔形成用成型部材23および上部孔形成用
成型部材24が除去されると、基本的に図1に示した形
態を有するものとなる。この積層成型体は次に焼結体形
成工程に付される。この焼結体形成工程では、積層成型
体に対して、非酸化性ガス雰囲気中において例えば10
00〜1200℃を最高加熱温度とする加熱処理が行わ
れる。下部孔形成用成型部材23および上部孔形成用成
型部材24の全部が例えば有機高分子物質で構成されて
いる場合には、それらが存在するままの積層成型体を加
熱処理することにより、その全部が熱分解などによって
蒸発して消失させることができる。
The laminated molded product taken out of the mold 20 is
For example, when the lower hole forming member 23 and the upper hole forming member 24 are removed, they basically have the form shown in FIG. This laminated molded body is then subjected to a sintered body forming step. In this sintered body forming step, the laminated molded body is subjected to, for example, 10
Heat treatment is performed with a maximum heating temperature of 00 to 1200 ° C. When all of the lower hole forming member 23 and the upper hole forming member 24 are made of, for example, an organic polymer material, all of the members are subjected to a heat treatment on the laminated molded body as they exist. Can be evaporated and eliminated by thermal decomposition or the like.

【0035】このようにして、先端部13Aの空間の形
状が、下部孔形成用成型部材23の先端部の尖頭状に対
応して尖頭状とされた電極棒挿入用孔13、および外部
リード棒挿入用孔14が両端面から軸方向に伸びるよう
形成された、図1に示された本発明の傾斜機能材料10
が形成される。
In this manner, the shape of the space of the distal end portion 13A corresponds to the pointed shape of the distal end portion of the lower hole forming molding member 23, and the electrode rod insertion hole 13 and the external The functionally graded material 10 of the present invention shown in FIG. 1 in which the lead rod insertion holes 14 are formed to extend in the axial direction from both end faces.
Is formed.

【0036】この傾斜機能材料の製造方法によれば、下
部孔形成用成形部材23の先端部23Aが尖頭状である
ため、絶縁性無機物質粉末またはこれと導電性無機物質
粉末との混合粉末を金型20内に充填するときに、それ
らの粉末が下部孔形成用成形部材23の先端面上に堆積
することがなく滑り落ちるので、得られる傾斜機能材料
においては、特に電極棒挿入用孔13の底壁部に、局所
的に熱膨張率が異なる領域が形成されることがない。
According to this method for producing a functionally graded material, the tip 23A of the lower hole forming member 23 is pointed, so that the insulating inorganic material powder or the mixed powder of the insulating inorganic material powder and the conductive inorganic material powder is used. Is filled in the mold 20, the powder slides down without accumulating on the tip end surface of the lower hole forming member 23, and therefore, in the obtained functionally graded material, particularly, the electrode rod insertion hole 13 is used. A region having a locally different coefficient of thermal expansion is not formed on the bottom wall portion.

【0037】本発明の傾斜機能材料の製造方法において
は、種々の変更を加えることができる。例えば、外部リ
ード棒挿入用孔14の先端部の空間の形状を尖頭状とす
ることができる。この場合には、上部孔形成用成型部材
24の先端部を尖頭状とすればよい。また、下部孔形成
用成形部材23は、その全体が単一の材料によって構成
されていてもよいが、例えば耐熱性の芯部分と、この芯
部分の外周面に形成された、仮焼結工程における加熱に
よって蒸発して消失する物質よりなる表面層部分とによ
り構成される複合材料を用いることもできる。芯部分の
材質としては、例えばカーボンブラック(グラファイ
ト)、超硬度合金、焼入れ鋼などの高融点金属、各種の
セラミックなどの耐熱性材料などを用いることができ
る。この場合には、表面層部分が消失することにより、
芯部分の除去作業が容易となる。
Various modifications can be made in the method for producing a functionally graded material of the present invention. For example, the shape of the space at the distal end of the external lead rod insertion hole 14 can be pointed. In this case, the tip of the upper hole forming member 24 may have a pointed shape. The entire lower hole forming member 23 may be made of a single material. For example, a heat-resistant core portion and a temporary sintering process formed on the outer peripheral surface of the core portion may be used. And a composite material composed of a surface layer portion made of a substance that evaporates and disappears due to heating in step (a). As the material of the core portion, for example, carbon black (graphite), a super-hard alloy, a high melting point metal such as hardened steel, and a heat-resistant material such as various ceramics can be used. In this case, the surface layer portion disappears,
The work of removing the core portion becomes easy.

【0038】図4は、本発明のランプ用封止体の構成の
一例を示す説明用断面図である。このランプ用封止体3
0は、上記の方法によって得られた電極棒挿入用孔13
および外部リード棒挿入用孔14を有する傾斜機能材料
10からなる封止部材34が用いられる。具体的には、
封止部材34の電極棒挿入用孔13内に、先端部に放電
電極31が形成される電極棒32の基端側部分32Aが
挿入されて固着されていると共に、外部リード棒挿入用
孔14内に外部リード棒35の一端側部分が挿入されて
固着されており、電極棒32、封止部材34および外部
リード棒35が一体のものとされている。
FIG. 4 is an explanatory sectional view showing an example of the structure of the lamp sealing body of the present invention. This lamp sealing body 3
0 is the electrode rod insertion hole 13 obtained by the above method.
A sealing member 34 made of a functionally graded material 10 having an external lead rod insertion hole 14 is used. In particular,
In the electrode rod insertion hole 13 of the sealing member 34, the proximal end portion 32A of the electrode rod 32 in which the discharge electrode 31 is formed at the distal end is inserted and fixed, and the external lead rod insertion hole 14 is inserted. One end of the external lead rod 35 is inserted and fixed therein, and the electrode rod 32, the sealing member 34, and the external lead rod 35 are integrated.

【0039】電極棒32は、例えば外径が0.4〜4.
0mmのタングステン線とされ、その基端側部分32A
の形状は、傾斜機能材料10の電極棒挿入用孔13に適
合する形状とされ、その先端部32Bは、特に下部孔形
成用成形部材23の先端部23Aと基本的に同一の尖頭
状の形状、例えば円錐形とされる。この場合には、当該
頂部の開き角度は20〜100度の範囲とされ、好まし
くは30〜60度の範囲である。また、円錐形状部分の
長さは、例えば0.6mmとされる。一方、外部リード
棒35は、例えば外径が0.3〜3.0mmのタングス
テン線またはモリブデン線などの金属線からなるものと
される。
The electrode rod 32 has, for example, an outer diameter of 0.4-4.
0mm tungsten wire, and its proximal end 32A
Is shaped to fit into the electrode rod insertion hole 13 of the functionally graded material 10, and the tip 32 B of the tip is basically the same as the tip 23 A of the lower hole forming member 23. Shaped, for example, conical. In this case, the opening angle of the top is in the range of 20 to 100 degrees, and preferably in the range of 30 to 60 degrees. The length of the conical portion is, for example, 0.6 mm. On the other hand, the outer lead rod 35 is made of, for example, a metal wire such as a tungsten wire or a molybdenum wire having an outer diameter of 0.3 to 3.0 mm.

【0040】本発明のランプ用封止体は次のようにして
製造される。すなわち、図2によって説明したところに
従って、一端に位置する絶縁性無機物質粉末層25と、
これに積層された混合粉末層26の複数とによる粉末積
層体を形成し、加圧成型体である積層成型体を形成し、
この積層成型体を仮焼結する。この仮焼結工程では、積
層成型体に対して非酸化性ガス雰囲気中において例えば
1000〜1200℃を最高加熱温度とする加熱処理が
行われ、これにより、図1に示されているものと同様
に、先端部の空間の形状が尖頭状である電極棒挿入用孔
13および外部リード棒挿入用孔14がその両端面から
軸方向に伸びるよう形成された仮焼結体である封止体材
料が形成される。
The lamp sealing body of the present invention is manufactured as follows. That is, as described with reference to FIG. 2, the insulating inorganic material powder layer 25 located at one end,
Forming a powder laminate with a plurality of the mixed powder layers 26 laminated thereon to form a laminate molded body that is a pressure molded body,
This laminated molded body is temporarily sintered. In the preliminary sintering step, a heat treatment is performed on the laminated molded body in a non-oxidizing gas atmosphere at a maximum heating temperature of, for example, 1000 to 1200 ° C., thereby performing the same process as that shown in FIG. In addition, a sealed body which is a temporary sintered body in which a hole 13 for inserting an electrode rod and a hole 14 for inserting an external lead rod, each of which has a pointed space at its tip, are formed so as to extend in the axial direction from both end surfaces thereof. A material is formed.

【0041】この封止体材料の電極棒挿入用孔13内
に、先端部に放電電極31が形成される電極棒32の基
端側部分32Aが挿入されると共に、外部リード棒挿入
用孔14内に外部リード棒35の一端側部分が挿入さ
れ、この状態で、上記の仮焼結工程における温度より高
い温度で加熱されることにより、封止体材料の本焼結が
行われる。この本焼結処理は、非酸化性ガス雰囲気中ま
たは例えば10-3Pa以下の減圧雰囲気で行われ、その
加熱は、例えば最高温度が1500〜2000℃となる
条件で実行される。その結果、仮焼結体であった封止体
材料が最終的に焼結体よりなる傾斜機能材料とされると
同時に、図4に示されているように、当該傾斜機能材料
よりなる封止部材34に、電極棒32および外部リード
棒35がいわゆる焼き嵌めによって一体的に固着されて
結合されてなる、ランプ用封止体30が製造される。
The base portion 32A of the electrode rod 32 on which the discharge electrode 31 is formed at the distal end is inserted into the electrode rod insertion hole 13 of the sealing material, and the external lead rod insertion hole 14 is formed. The one end portion of the external lead rod 35 is inserted therein, and in this state, the material is heated at a temperature higher than the temperature in the above-described temporary sintering step, so that the main body of the sealing material is sintered. This main sintering process is performed in a non-oxidizing gas atmosphere or a reduced pressure atmosphere of, for example, 10 −3 Pa or less, and the heating is performed, for example, under the condition that the maximum temperature is 1500 to 2000 ° C. As a result, the sealing body material, which was a temporarily sintered body, is finally made into a functionally gradient material made of a sintered body, and at the same time, as shown in FIG. The lamp sealing body 30 is manufactured, in which the electrode rod 32 and the external lead rod 35 are integrally fixed and connected to the member 34 by so-called shrink fitting.

【0042】このランプ用封止体30では、電極棒32
の基端側部分32Aの先端部は、封止部材34を構成す
る傾斜機能材料において、導電性無機物質成分濃度が2
0体積%以上、好ましくは40体積%以上の層部分に位
置されることが望ましい。これにより、当該電極棒32
と封止体材料34との電気的な接続状態が十分なものと
なる。
In this lamp sealing body 30, the electrode rod 32
The distal end portion of the base side portion 32A of the functionally graded material constituting the sealing member 34 has a conductive inorganic substance component concentration of 2%.
It is desirably located in a layer portion of 0% by volume or more, preferably 40% by volume or more. Thereby, the electrode rod 32
The electrical connection between the sealing material 34 and the sealing material 34 is sufficient.

【0043】このような構成のランプ用封止体によれ
ば、封止部材34に形成されている電極棒挿入用孔13
の先端部13Aの形状が尖頭状であるため、これに適合
する尖頭状の先端部32Bを有する電極棒32の基端側
部分32Aが当該電極棒挿入用孔13内に突き当たるま
で挿入されると、当該先端部における両者の境界面が電
極棒32の軸方向(長さ方向)に斜面状となっているた
め、封止部材34の当該方向における温度分布がなだら
かに傾斜したものとなり、従って大きな熱歪みが生ずる
ことが防止される。
According to the lamp sealing body having such a structure, the electrode rod insertion hole 13 formed in the sealing member 34 is formed.
Since the shape of the distal end portion 13A is pointed, the proximal end portion 32A of the electrode rod 32 having the pointed distal end portion 32B that fits the tip portion 13A is inserted until it hits into the electrode rod insertion hole 13. Then, since the boundary surface between the two at the tip portion is inclined in the axial direction (length direction) of the electrode rod 32, the temperature distribution of the sealing member 34 in the direction is gently inclined, Therefore, occurrence of large thermal distortion is prevented.

【0044】また、電極棒32の基端側部分32Aが尖
頭状の先端部32Bを有することにより、当該基端側部
分32Aを電極棒挿入用孔13内に挿入する作業がきわ
めて容易となる。このことは、電極棒挿入用孔13の内
径と電極棒32の外径とが適合されたものとされている
ので、また傾斜機能材料よりなる封止体を用いるランプ
が一般に小型のものであることから、実際の作業工程に
おいてきわめて大きな利点となる。
Since the base portion 32A of the electrode rod 32 has a pointed tip portion 32B, the operation of inserting the base portion 32A into the electrode rod insertion hole 13 becomes extremely easy. . This is because the inner diameter of the electrode rod insertion hole 13 and the outer diameter of the electrode rod 32 are adapted to each other, and a lamp using a sealing body made of a functionally graded material is generally small. This is a great advantage in the actual working process.

【0045】本発明のランプ用封止体の製造方法におい
ては、種々の変更を加えることができる。例えば、封止
部材34の電極棒挿入用孔13内に電極棒を挿入するに
際して、電極棒挿入用孔13の底部に、傾斜機能材料を
構成する導電性無機物質粉末例えばモリブデン粉末の少
量を充填しておくと、挿入された電極棒32の先端部
と、当該電極棒挿入用孔13の底壁面との間に間隙が生
ずることが確実に防止されるため、電極棒32と封止部
材34とを緊密に固着させることができる。この場合に
は、局部的な導電性無機物質成分の領域が形成されるこ
ととなるが、この領域は熱および電気の伝導性が高いも
のであるから、それによる不都合はなく、むしろ熱の伝
導性が高いことにより、傾斜機能材料に生ずる熱歪を小
さなものとすることができる。
Various changes can be made in the method of manufacturing a sealed body for a lamp of the present invention. For example, when the electrode rod is inserted into the electrode rod insertion hole 13 of the sealing member 34, the bottom of the electrode rod insertion hole 13 is filled with a small amount of a conductive inorganic substance powder, for example, a molybdenum powder that constitutes the functionally graded material. By doing so, it is possible to reliably prevent a gap from being formed between the tip of the inserted electrode rod 32 and the bottom wall surface of the electrode rod insertion hole 13. Can be tightly fixed. In this case, a local region of the conductive inorganic substance component is formed. However, since this region has high heat and electricity conductivity, there is no disadvantage due to the region, and rather, heat conduction is not caused. Due to the high property, the thermal strain generated in the functionally gradient material can be reduced.

【0046】図5は、本発明のランプ用封止体の構成の
他の例を示す説明用断面図である。このランプ用封止体
30においては、電極棒は、先端に放電電極31が形成
される大径電極棒部分33Aと、これに続く小径基端側
部分33Bとからなり、当該小径基端側部分33Bの全
体が、封止部材34の電極棒挿入用孔13内に挿入され
た状態で固着されている。その他の構成は図4に示す例
と同様である。このような構成においては、小径基端側
部分33Bの外径は、大径電極棒部分33Aの外径の1
/2以上であることが好ましく、例えば大径電極棒部分
33Aの外径が0.4〜4.0mmの場合に、0.2〜
2.0mmとされる。
FIG. 5 is an explanatory cross-sectional view showing another example of the structure of the lamp sealing body of the present invention. In this lamp sealing body 30, the electrode rod is composed of a large-diameter electrode rod portion 33A having a discharge electrode 31 formed at the distal end, followed by a small-diameter proximal portion 33B. The whole 33B is fixed in a state of being inserted into the electrode rod insertion hole 13 of the sealing member 34. Other configurations are the same as those in the example shown in FIG. In such a configuration, the outer diameter of the small-diameter proximal end portion 33B is one of the outer diameter of the large-diameter electrode rod portion 33A.
/ 2 or more. For example, when the outer diameter of the large-diameter electrode rod portion 33A is 0.4 to 4.0 mm, 0.2 to 0.2 mm
2.0 mm.

【0047】この例におけるように、封止部材34に挿
入される電極棒の基端側部分を小径とすることにより、
温度の変化によって生ずる当該基端側部分の熱膨張の程
度が絶対値として小さくなり、従って封止部材34に生
ずる応力を小さくすることができると共に、放電電極3
1が形成される大径電極棒部分33Aには十分大きな熱
容量を得ることができて放電電極31の温度状態の安定
性を向上させることができ、その結果、放電状態を安定
なものとすることができる。
As in this example, by reducing the diameter of the base end portion of the electrode rod inserted into the sealing member 34,
The degree of thermal expansion of the base end portion caused by the change in temperature is reduced in absolute value, so that the stress generated in the sealing member 34 can be reduced, and the discharge electrode 3
A large heat capacity can be obtained in the large-diameter electrode rod portion 33A where the first electrode 1 is formed, and the stability of the temperature state of the discharge electrode 31 can be improved. As a result, the discharge state can be stabilized. Can be.

【0048】図6は、本発明のランプ用封止体の構成の
更に他の例を示す説明用断面図である。このランプ用封
止体30においては、電極棒は、先端に放電電極31が
形成される大径電極棒部分33Aと、これに続く小径基
端側部分33Bとからなり、当該小径基端側部分33B
の全体と、これに続く大径電極棒部分33Aの一部が封
止部材34の電極棒挿入用孔13内に挿入された状態で
固着されている。その他の構成は図4に示す例と同様で
ある。この例においても、図5の例と同様の作用効果を
得ることができる。
FIG. 6 is an explanatory sectional view showing still another example of the structure of the lamp sealing body of the present invention. In this lamp sealing body 30, the electrode rod is composed of a large-diameter electrode rod portion 33A having a discharge electrode 31 formed at the distal end, followed by a small-diameter proximal portion 33B. 33B
And a part of the large-diameter electrode rod portion 33 </ b> A following this is fixedly inserted in the electrode rod insertion hole 13 of the sealing member 34. Other configurations are the same as those in the example shown in FIG. Also in this example, the same operation and effect as the example of FIG. 5 can be obtained.

【0049】図7は、本発明による傾斜機能材料製封止
体を用いた放電ランプの一例を示す説明用断面図であ
る。この図において、40はシリカガラスよりなる発光
管部、41は封止体、46は放電電極、43は電極棒で
ある。この封止体41は、その一端側に絶縁性部分44
を有すると共に他端側に導電性部分45を有しており、
従って当該封止体41の一端側部分が発光管部40の封
止管部42内に挿入された上で、当該封止管部42が当
該絶縁性部分44の外周面に溶着されて気密シールが形
成されている。この構造においては、外部リード棒47
から、封止体41を構成する傾斜機能材料の導電性部分
45を介して、電極棒43および放電電極46に到る電
気導入用経路が形成されている。
FIG. 7 is an explanatory cross-sectional view showing an example of a discharge lamp using the sealing body made of a functionally graded material according to the present invention. In this figure, 40 is an arc tube portion made of silica glass, 41 is a sealing body, 46 is a discharge electrode, and 43 is an electrode rod. The sealing body 41 has an insulating portion 44 at one end thereof.
And has a conductive portion 45 on the other end side,
Therefore, after the one end portion of the sealing body 41 is inserted into the sealing tube portion 42 of the arc tube portion 40, the sealing tube portion 42 is welded to the outer peripheral surface of the insulating portion 44 to form an airtight seal. Are formed. In this structure, the external lead rod 47
Thus, a path for introducing electricity to the electrode rod 43 and the discharge electrode 46 is formed via the conductive portion 45 of the functionally gradient material constituting the sealing body 41.

【0050】[0050]

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例について説明
する。 <実施例1>純度99.99%、平均粒径1.0μmの
モリブデン粉末と、純度99.99%、平均粒径5.6
μmのシリカ粉末とを材料粉末として用い、種々の導電
性無機物質成分濃度を有する混合粉末を調製した。ま
た、各構成層形成用粉末には、滑剤兼バインダーとして
ステアリン酸を5.0重量%の割合で添加した。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described. Example 1 Molybdenum powder having a purity of 99.99% and an average particle size of 1.0 μm, and a purity of 99.99% and an average particle size of 5.6
Using silica powder of μm as a material powder, mixed powders having various conductive inorganic substance component concentrations were prepared. Further, to each of the constituent layer forming powders, stearic acid was added at a ratio of 5.0% by weight as a lubricant and a binder.

【0051】内径3.0mmの内部空間を有する金型の
底部材の中央に、金型を構成する金属材料よりなる外径
0.6mm、長さ11.0mmの下部孔形成用成形部材
を上方に突出する状態で固定して設けた。この下部孔形
成用成形部材は、頂部の開き角度が約60度の円錐形の
先端部を有するものである。この金型内に、シリカ粉末
または混合粉末を、導電性無機物質成分濃度(モリブデ
ン濃度)が低いものから順に充填して積層させ、合計1
2層の粉末積層体を形成した。一方、加圧用部材の下面
の中央には、金型を構成する金属材料よりなる外径0.
6mm、長さ3.0mmの上部孔形成用成形部材を下方
に突出する状態で固定して設けておき、この加圧用部材
を粉末積層体の上面に押し当てて更に上部孔形成用成形
部材を最上層から内方に押入し、加圧用部材の下面を粉
末積層体の上面に当接させた。
At the center of a bottom member of a mold having an inner space of 3.0 mm in inner diameter, a lower hole forming member having an outer diameter of 0.6 mm and a length of 11.0 mm made of a metal material constituting the mold is placed upward. It was fixed and provided in the state protruding. The lower hole forming member has a conical tip with an opening angle of about 60 degrees at the top. In this mold, silica powder or mixed powder is filled and laminated in ascending order of the conductive inorganic substance component concentration (molybdenum concentration), and a total of 1
A two-layer powder laminate was formed. On the other hand, the center of the lower surface of the pressing member has an outer diameter of 0.
An upper hole forming member having a length of 6 mm and a length of 3.0 mm is fixedly provided so as to protrude downward, and the pressing member is pressed against the upper surface of the powder laminate to further form the upper hole forming member. It was pushed inward from the uppermost layer, and the lower surface of the pressing member was brought into contact with the upper surface of the powder laminate.

【0052】この状態から、最終圧力が1.5×108
Pa(1.5ton/cm2 )となる状態で粉末積層体
を加圧し、これにより、積層成型体に下部孔形成用成形
部材および上部孔形成用成形部材が結合されてなる複合
成型体を形成した。この複合成型体の外径は3.0m
m、長さは15.0mmであった。
From this state, the final pressure is 1.5 × 10 8
The powder laminate is pressed in a state of Pa (1.5 ton / cm 2 ), thereby forming a composite molded body in which the molded member for forming the lower hole and the molded member for forming the upper hole are joined to the laminated molded body. did. The outer diameter of this composite molding is 3.0 m
m and length were 15.0 mm.

【0053】この複合成型体を焼成炉内に入れ、水素ガ
ス雰囲気中において約1000〜1200℃まで加熱す
ることにより、積層成型体を仮焼結し、混合粉末に添加
したバインダーを消失させ、これにより、外部リード棒
挿入用孔および電極棒挿入用孔が両端部に形成された円
柱状の封止体材料を得た。
The composite molded body was placed in a firing furnace and heated to about 1000 to 1200 ° C. in a hydrogen gas atmosphere to temporarily sinter the laminated molded body and to eliminate the binder added to the mixed powder. As a result, a cylindrical sealing material having external lead rod insertion holes and electrode rod insertion holes formed at both ends was obtained.

【0054】次に、この封止体材料の外部リード棒挿入
用孔内に外径0.5mm、長さ8.0mmの外部リード
棒の一端部を挿入深さ3.0mmで挿入する一方、電極
棒挿入用孔内に、先端部が直径0.08mmのタングス
テン線を巻き付けることによって形成された放電電極を
有し、基端部が開き角60度の概略円錐状である外径
0.6mm、長さ15.0mmの電極棒の基端部を挿入
深さ10.0mmで挿入し、10-3Pa以下の真空雰囲
気中にて加熱し、約1700℃の温度に約10分間保持
した後炉中にて冷却し、もって仮焼結体を本焼結処理す
ることにより、円柱状の傾斜機能材料の両端から外部リ
ード棒および電極棒が伸び出した状態のランプ用封止体
を製造した。
Next, one end of an external lead rod having an outer diameter of 0.5 mm and a length of 8.0 mm is inserted into the external lead rod insertion hole of this sealing material at an insertion depth of 3.0 mm. Inside the electrode rod insertion hole, a distal end portion has a discharge electrode formed by winding a tungsten wire having a diameter of 0.08 mm, and a base end portion has a substantially conical outer diameter of 0.6 mm with an opening angle of 60 degrees. After inserting the base end of an electrode rod having a length of 15.0 mm at an insertion depth of 10.0 mm, heating in a vacuum atmosphere of 10 −3 Pa or less, and maintaining the temperature at about 1700 ° C. for about 10 minutes By cooling in a furnace and subjecting the pre-sintered body to the main sintering process, a sealed body for a lamp in which external lead rods and electrode rods extended from both ends of a columnar functionally graded material was manufactured. .

【0055】以上のようにして得られたランプ用封止体
を用い、図7の構成に従い、発光管部における発光空間
の直径が11.0mm、管軸方向距離が11.0mm、
封止管部の内径が3.1mm、電極管距離が1.5mm
であり、発光物質として水銀40mg、バッファガスと
してアルゴン300Torrが封入されてなる、定格ラ
ンプ電力が100Wの超高圧水銀ランプを製造した。
Using the lamp sealing body obtained as described above, the diameter of the luminous space in the luminous tube section was 11.0 mm, the distance in the tube axis direction was 11.0 mm, and the configuration shown in FIG.
The inner diameter of the sealing tube is 3.1 mm and the electrode tube distance is 1.5 mm
An ultra-high pressure mercury lamp with a rated lamp power of 100 W, in which 40 mg of mercury as a luminescent substance and 300 Torr of argon as a buffer gas were sealed.

【0056】このようにして作製された放電ランプ30
本について、定格点灯条件で連続点灯テストを行ったと
ころ、いずれのものも、点灯時間が2000時間を超え
てもなお安定な放電特性が得られ、長い使用寿命が得ら
れることが確認された。一方、下部孔形成用成形部材お
よび電極棒として、先端部が平坦な端面であるものを用
いたこと以外は全く同様にして放電ランプを作製して同
様の点灯テストを行ったところ、30本のうちの5本の
ものは点灯時間が1000時間に達する前に不点灯とな
った。そして、そのランプ用封止体を構成する傾斜機能
材料を調査したところ、電極棒の先端部が位置する部分
にクラックが発生していることが確認された。
The discharge lamp 30 manufactured as described above
When a continuous lighting test was performed on the book under rated lighting conditions, it was confirmed that stable discharge characteristics were obtained and a long service life was obtained in each case even when the lighting time exceeded 2000 hours. On the other hand, a discharge lamp was produced in exactly the same manner as above except that a tip having a flat end face was used as the lower hole forming molding member and the electrode rod, and a similar lighting test was performed. Five of them turned off before the lighting time reached 1000 hours. Then, when the functionally gradient material constituting the lamp sealing body was examined, it was confirmed that cracks occurred in the portion where the tip of the electrode rod was located.

【0057】<実施例2>ポリプロピレンよりなる外径
0.3mm、長さ11.0mmの下部孔形成用成形部材
を用いたほかは、実施例1と同様にして封止体材料を得
た。次に、外径が0.6mm、長さが5mmの大径電極
棒部分と、外径が0.3mm、長さが10mmの小径電
極棒部分とからなる電極棒を用いたことのほかは、実施
例1と同様にしてランプ用封止体を得、このランプ用封
止体を用いて、超高圧水銀ランプを製造した。
Example 2 A sealing material was obtained in the same manner as in Example 1 except that a lower hole forming member made of polypropylene having an outer diameter of 0.3 mm and a length of 11.0 mm was used. Next, except that an electrode rod having an outer diameter of 0.6 mm and a large-diameter electrode rod having a length of 5 mm and an outer diameter of 0.3 mm and a small-diameter electrode rod having a length of 10 mm was used. A sealed body for a lamp was obtained in the same manner as in Example 1, and an ultra-high pressure mercury lamp was manufactured using the sealed body for a lamp.

【0058】このようにして作製された放電ランプ30
本について、定格点灯条件で連続点灯テストを行ったと
ころ、いずれのものも、点灯時間が2000時間を超え
てもなお安定な放電特性が得られ、長い使用寿命が得ら
れることが確認された。
The discharge lamp 30 manufactured as described above
When a continuous lighting test was performed on the book under rated lighting conditions, it was confirmed that stable discharge characteristics were obtained and a long service life was obtained in each case even when the lighting time exceeded 2000 hours.

【0059】以上、本発明を放電ランプに具現化する実
施例について具体的に説明したが、本発明の傾斜機能材
料によるランプ用封止体は、放電ランプに限られず、白
熱ランプにおける封止構造の形成に適用することも可能
である。この場合には、電極棒の代わりにいわゆる内部
リード棒が用いられ、その基端側部分が傾斜機能材料に
形成されたリード棒挿入用孔内に挿入されて固着され、
先端側部分の先端にはフィラメントコイルを連結すれば
よい。
Although the embodiment in which the present invention is embodied in a discharge lamp has been described in detail, the sealing body for a lamp made of the functionally graded material of the present invention is not limited to the discharge lamp, but the sealing structure in an incandescent lamp. It is also possible to apply to the formation of. In this case, a so-called internal lead rod is used in place of the electrode rod, and its base end portion is inserted and fixed in a lead rod insertion hole formed in the functionally graded material,
A filament coil may be connected to the tip of the tip portion.

【0060】[0060]

【発明の効果】本発明の傾斜機能材料では、絶縁性無機
物質層の外面に開口して積層方向に伸びる孔の先端部が
尖頭状であるため、当該孔の先端部における形状の変化
が当該傾斜機能材料の積層方向において緩やかであり、
従って当該孔の先端部を包囲する部分における温度分布
の変化も緩やかであるため、局所的に大きな熱応力が生
ずることがない。
According to the functionally graded material of the present invention, since the tip of the hole that opens to the outer surface of the insulating inorganic material layer and extends in the laminating direction is pointed, the shape of the tip at the tip changes. It is gradual in the laminating direction of the functionally gradient material,
Therefore, since the change in the temperature distribution in the portion surrounding the tip of the hole is gradual, a large thermal stress does not occur locally.

【0061】本発明の傾斜機能材料の製造方法では、乾
式法による傾斜機能材料の製造において、先端部が尖頭
状とされた孔形成用成型部材が立設された成形型を利用
するので、孔の底壁部に局所的に熱膨張率の異なる領域
が形成することなく、所期の性能を有する傾斜機能材料
を製造することができる。そして、孔形成用成型部材の
先端部が円錐形であってその頂点の開き角度が20〜1
00度であることにより、上記の作用効果が確実に得ら
れる。
In the method for producing a functionally graded material of the present invention, in the production of a functionally graded material by a dry method, a molding die on which a molding member for forming a hole having a pointed tip is used. A functionally graded material having desired performance can be manufactured without locally forming a region having a different coefficient of thermal expansion on the bottom wall of the hole. The tip of the hole forming member has a conical shape, and the opening angle of the vertex is 20 to 1.
When the angle is 00 degrees, the above-described operation and effect can be reliably obtained.

【0062】本発明のランプ用封止体では、上記の傾斜
機能材料の孔内に挿入された、リード棒の基端側部分の
先端部が、当該傾斜機能材料の孔の形状と適合する尖頭
状であるため、両者の固着状態または接続状態が緊密な
ものとなり、更に、両者の境界面がリード棒の軸方向
(長さ方向)に斜面状となっているため、リード棒が高
温となった場合にも、リード棒の基端側部分の先端部を
包囲する部分における温度分布の変化も緩やかであるた
め、傾斜機能材料に局所的に大きな熱応力が生ずること
がない。
In the sealed body for a lamp according to the present invention, the tip of the base end portion of the lead rod inserted into the hole of the functionally gradient material has a sharp tip adapted to the shape of the hole of the functionally gradient material. Because of the head shape, the fixed state or the connection state of the two are tight, and the boundary surface between the two is inclined in the axial direction (length direction) of the lead rod. Even in the case where the temperature gradient changes, the temperature distribution in the portion surrounding the distal end portion of the base end portion of the lead rod is also moderate, so that a large thermal stress is not locally generated in the functionally gradient material.

【0063】また、本発明のランプ用封止体では、傾斜
機能材料の孔内に挿入されているリード棒の基端側部分
の外径が小さいことにより、それ自体の温度変化による
熱膨張の程度が小さく抑制されるので、当該基端側部分
を包囲する傾斜機能材料に生ずる応力を小さくすること
ができる。
Further, in the lamp sealing body of the present invention, the outer diameter of the base end portion of the lead rod inserted into the hole of the functionally gradient material is small, so that the thermal expansion due to its own temperature change is prevented. Since the degree is suppressed to be small, the stress generated in the functionally gradient material surrounding the base end portion can be reduced.

【0064】本発明のランプ用封止体の製造方法では、
上記の方法によって製造された加圧成型体の孔内にリー
ド棒の基端側部分を挿入し、この状態で、当該加圧成型
体の焼結処理を行うことにより、焼結体よりなる傾斜機
能材料にリード棒が一体に固着され、上記の作用効果を
有するランプ用封止体を有利に、かつ確実に製造するこ
とができる。
In the method for manufacturing a sealed body for a lamp according to the present invention,
The base end portion of the lead rod is inserted into the hole of the press-molded body manufactured by the above-described method, and in this state, the sintering process of the press-molded body is performed, whereby the inclined body formed of the sintered body is The lead rod is integrally fixed to the functional material, so that the lamp sealing body having the above-described effects can be advantageously and reliably manufactured.

【0065】本発明のランプでは、上記のランプ用封止
体により、熱的に安定な気密封止構造が形成され、従っ
て安定な動作特性が得られると共に、使用寿命を長くす
ることができる。
In the lamp of the present invention, a thermally stable hermetic sealing structure is formed by the above-described lamp sealing body, so that stable operating characteristics can be obtained and the service life can be prolonged.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の傾斜機能材料の構成の一例を示す説明
用断面図である。
FIG. 1 is an explanatory cross-sectional view showing an example of a configuration of a functionally gradient material of the present invention.

【図2】本発明の傾斜機能材料を製造する方法について
の説明用断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a method for producing a functionally gradient material according to the present invention.

【図3】粉末積層体を形成する工程において用いられる
下部孔形成用成形部材の先端形状の例を示す説明用概略
図である。
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining an example of a tip shape of a lower hole forming molding member used in a step of forming a powder laminate.

【図4】本発明のランプ用封止体の構成の一例を示す説
明用断面図である。
FIG. 4 is an explanatory cross-sectional view showing an example of the configuration of the lamp sealing body of the present invention.

【図5】本発明のランプ用封止体の構成の他の例を示す
説明用断面図である。
FIG. 5 is an explanatory cross-sectional view showing another example of the configuration of the lamp sealing body of the present invention.

【図6】本発明のランプ用封止体の構成のさらに他の例
を示す説明用断面図である。
FIG. 6 is an explanatory sectional view showing still another example of the configuration of the lamp sealing body of the present invention.

【図7】本発明による傾斜機能材料製封止体を用いた放
電ランプの構成の一例を示す説明用断面図である。
FIG. 7 is an explanatory cross-sectional view showing an example of a configuration of a discharge lamp using the sealing body made of a functionally gradient material according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 傾斜機能材料 11 絶縁性無機物質層 12 混合物層 13 電極棒挿入用孔 13A 先端部 14 外部リード棒挿入用孔 20 金型 21 底部材 22 加圧用部材 23 下部孔形成用成形部材 23A 先端部 23a 円錐形先端部 23b 竹槍状先端部 24 上部孔形成用成形部材 25 絶縁性無機物質粉末層 26 混合粉末層 30 ランプ用封止体 31 放電電極 32 電極棒 32A 基体側部分 32B 先端部 33A 大径電極棒部分 33B 小径電極棒部分 34 封止部材 35 外部リード棒 40 発光管部 41 封止体 42 封止管部 43 電極棒 44 絶縁性部分 45 導電性部分 46 放電電極 47 外部リード棒 REFERENCE SIGNS LIST 10 Functionally graded material 11 Insulating inorganic material layer 12 Mixture layer 13 Electrode rod insertion hole 13A Tip 14 External lead rod insertion hole 20 Mold 21 Bottom member 22 Pressurizing member 23 Lower hole forming member 23A Tip 23a Cone-shaped tip 23b Bamboo spear-shaped tip 24 Molding member for forming upper hole 25 Insulating inorganic material powder layer 26 Mixed powder layer 30 Lamp sealing body 31 Discharge electrode 32 Electrode rod 32A Base part 32B Tip 33A Large diameter electrode Rod part 33B Small-diameter electrode rod part 34 Sealing member 35 External lead rod 40 Arc tube part 41 Sealing body 42 Sealing tube part 43 Electrode rod 44 Insulating part 45 Conductive part 46 Discharge electrode 47 External lead rod

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C012 JJ01 5C043 AA13 AA14 CC02 DD11 EA01 EB18  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page F term (reference) 5C012 JJ01 5C043 AA13 AA14 CC02 DD11 EA01 EB18

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 絶縁性無機物質層と、各々導電性無機物
質成分と絶縁性無機物質成分との混合物からなる複数の
混合物層とが積層されてなり、混合物層の各々は、前記
絶縁性無機物質層に隣接するものから順に導電性無機物
質成分の割合が段階的に増大する積層体において、 絶縁性無機物質層の外面に開口して積層方向に伸び、先
端部が尖頭状の空間を区画する孔が形成されていること
を特徴とする傾斜機能材料。
An insulating inorganic material layer and a plurality of mixture layers each comprising a mixture of a conductive inorganic material component and an insulating inorganic material component are laminated, and each of the mixture layers is formed of the insulating inorganic material. In a laminate in which the proportion of the conductive inorganic material component increases stepwise from the one adjacent to the material layer, the space opens in the outer surface of the insulating inorganic material layer and extends in the stacking direction, and the tip has a pointed space. A functionally graded material, wherein a partitioning hole is formed.
【請求項2】 尖頭状の先端部を有する棒状の孔形成用
成型部材が底面部に立設された成形用金型内に、絶縁性
無機物質粉末を充填して絶縁性無機物質粉末層を形成
し、 導電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末とを所定の比
率で混合することによって調製された、導電性無機物質
粉末の割合が異なる複数の混合粉末を、導電性無機物質
粉末の割合が小さいものから順に成形型内に充填するこ
とにより、前記絶縁性無機物質粉末層上に、上方に向か
うに従って順次に導電性無機物質粉末の割合が増大する
混合粉末層の複数を積層して形成し、 この積層された粉末層を一体に加圧成形した後、前記孔
形成用成型部材を除去することにより、孔を有する加圧
成型体を得る工程を有することを特徴とする傾斜機能材
料の製造方法。
2. An insulating inorganic material powder layer formed by filling an insulating inorganic material powder in a molding die having a rod-shaped hole forming member having a pointed tip end provided on a bottom surface thereof. Forming a plurality of mixed powders prepared by mixing the conductive inorganic material powder and the insulating inorganic material powder at a predetermined ratio, wherein the mixed ratio of the conductive inorganic material powder is different from that of the conductive inorganic material powder. By filling the mold in order from the one with the smaller proportion, on the insulating inorganic material powder layer, a plurality of mixed powder layers in which the proportion of the conductive inorganic material powder sequentially increases upward are laminated. Forming a pressure-molded body having holes by removing the hole-forming member after integrally forming the laminated powder layer by pressure-forming. Manufacturing method.
【請求項3】 孔形成用成型部材の先端部が円錐形であ
り、その頂部の開き角度が20〜100度であることを
特徴とする請求項2に記載の傾斜機能材料の製造方法。
3. The method for producing a functionally graded material according to claim 2, wherein the tip of the hole forming molding member has a conical shape, and the opening angle of the top is 20 to 100 degrees.
【請求項4】 請求項1に記載の傾斜機能材料と、この
傾斜機能材料の孔内に基端側部分が挿入されて一体に固
着されたリード棒とを有してなり、 当該リード棒の基端側部分の先端部が、前記傾斜機能材
料の孔の形状と適合する尖頭状であることを特徴とする
ランプ用封止体。
4. A functionally graded material according to claim 1, comprising: a lead rod having a base end portion inserted into a hole of the functionally graded material and integrally fixed thereto. A sealing body for a lamp, wherein a tip portion of a base end portion has a pointed shape that matches a shape of a hole of the functionally graded material.
【請求項5】 リード棒は、傾斜機能材料から突出して
伸びる先端側部分の外径が、基端側部分の外径より大き
いことを特徴とする請求項4に記載のランプ用封止体。
5. The sealing body for a lamp according to claim 4, wherein the lead rod has an outer diameter at a distal end portion protruding and extending from the functionally graded material, which is larger than an outer diameter at a proximal end portion.
【請求項6】 請求項2または請求項3に記載の方法に
よって製造された加圧成型体の孔内にリード棒の基端側
部分を挿入し、この状態で、当該加圧成型体の焼結処理
を行うことにより、焼結体よりなる傾斜機能材料にリー
ド棒が一体に固着されてなるランプ用封止体を得ること
を特徴とするランプ用封止体の製造方法。
6. A base portion of a lead rod is inserted into a hole of a press-formed body produced by the method according to claim 2 or 3, and in this state, firing of the press-formed body is performed. A method for manufacturing a sealed body for a lamp, characterized by obtaining a sealed body for a lamp in which a lead rod is integrally fixed to a functionally gradient material made of a sintered body by performing a sintering process.
【請求項7】 請求項4または請求項5に記載のランプ
用封止体により、気密封止構造が形成されてなることを
特徴とするランプ。
7. A lamp, wherein a hermetic sealing structure is formed by the lamp sealing body according to claim 4.
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