JP2000173543A - 高圧放電灯製造装置、高圧放電灯および高圧放電灯製造方法 - Google Patents
高圧放電灯製造装置、高圧放電灯および高圧放電灯製造方法Info
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- JP2000173543A JP2000173543A JP10347494A JP34749498A JP2000173543A JP 2000173543 A JP2000173543 A JP 2000173543A JP 10347494 A JP10347494 A JP 10347494A JP 34749498 A JP34749498 A JP 34749498A JP 2000173543 A JP2000173543 A JP 2000173543A
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- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高圧放電灯において、封止耐圧を高くし、発
光時の内部圧力を高くすることによる高い発光輝度を得
る。 【解決手段】 直管部９，１０を加熱溶融して収縮させ
て封止することにより、この封止部分は封止耐圧が高く
なり、高圧放電灯の発光時の内部圧力を高くして高い発
光輝度を得ることができる。また、石英バルブ１の直管
部９，１０を加熱溶融して収縮させて封止する際に、石
英バルブ１の球体部７を下側に位置させてその上方に位
置する直管部９，１０を加熱溶融し、加熱溶融された部
分を重力により下方へ移動させ、球体部７と封止された
直管部９，１０との境目部分の外周形状をなだらかに
し、かつ、その境目部分を肉厚形状にし、耐久性および
封止耐圧の高い高圧放電灯を製造する。
光時の内部圧力を高くすることによる高い発光輝度を得
る。 【解決手段】 直管部９，１０を加熱溶融して収縮させ
て封止することにより、この封止部分は封止耐圧が高く
なり、高圧放電灯の発光時の内部圧力を高くして高い発
光輝度を得ることができる。また、石英バルブ１の直管
部９，１０を加熱溶融して収縮させて封止する際に、石
英バルブ１の球体部７を下側に位置させてその上方に位
置する直管部９，１０を加熱溶融し、加熱溶融された部
分を重力により下方へ移動させ、球体部７と封止された
直管部９，１０との境目部分の外周形状をなだらかに
し、かつ、その境目部分を肉厚形状にし、耐久性および
封止耐圧の高い高圧放電灯を製造する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、石英バルブを用い
た高圧放電灯製造装置、高圧放電灯および高圧放電灯製
造方法に関する。
た高圧放電灯製造装置、高圧放電灯および高圧放電灯製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、石英バルブを用いた高圧放電灯の
製造方法の一例としては、特開平８−２２７６６１号公
報に記載されたものが知られている。この特開平８−２
２７６６１号公報に記載された製造方法の製造工程を図
６に基づいて説明する。
製造方法の一例としては、特開平８−２２７６６１号公
報に記載されたものが知られている。この特開平８−２
２７６６１号公報に記載された製造方法の製造工程を図
６に基づいて説明する。
【０００３】まず、中空の球体部１０１とその両端に位
置する直管部１０２，１０３とを備えた両端開口の石英
バルブ１０４を用意する（図６（ａ））。電極１０５と
金属箔１０６と外部リード線１０７とからなる第一電極
マウント１０８を直管部１０２の開口側から挿入し、直
管部１０２における金属箔１０６に対向する部分を加熱
溶融してピンチシールする（図６（ｂ））。
置する直管部１０２，１０３とを備えた両端開口の石英
バルブ１０４を用意する（図６（ａ））。電極１０５と
金属箔１０６と外部リード線１０７とからなる第一電極
マウント１０８を直管部１０２の開口側から挿入し、直
管部１０２における金属箔１０６に対向する部分を加熱
溶融してピンチシールする（図６（ｂ））。
【０００４】次いで、電極１０５と金属箔１０６と外部
リード線１０７と鉄線１０９と金属箔１１０とからなる
第二電極マウント１１１を直管部１０３の開口側から挿
入し（図６（ｃ））、直管部１０３の外周部に配置した
マグネット１１２で鉄線１０９を吸着保持し、マグネッ
ト１１２を直管部１０３に沿って移動させることにより
第二電極マウンド１１１を位置決めし、直管部１０３の
開口側端部から石英バルブ１０４内のガスを排気しつつ
石英バルブ１０４内に放電媒体を封入する。
リード線１０７と鉄線１０９と金属箔１１０とからなる
第二電極マウント１１１を直管部１０３の開口側から挿
入し（図６（ｃ））、直管部１０３の外周部に配置した
マグネット１１２で鉄線１０９を吸着保持し、マグネッ
ト１１２を直管部１０３に沿って移動させることにより
第二電極マウンド１１１を位置決めし、直管部１０３の
開口側端部から石英バルブ１０４内のガスを排気しつつ
石英バルブ１０４内に放電媒体を封入する。
【０００５】その後、直管部１０３における金属箔１１
０に対向する部分を加熱溶融して仮固着し、第二電極マ
ウント１１１を位置固定する（図６（ｄ））。次いで、
直管部１０３における金属箔１０６と対向する部分を加
熱溶融してピンチシールする（図６（ｅ））。このピン
チシール時には、球体部１０１を液体窒素で冷却し、放
電媒体の蒸発を防止する。
０に対向する部分を加熱溶融して仮固着し、第二電極マ
ウント１１１を位置固定する（図６（ｄ））。次いで、
直管部１０３における金属箔１０６と対向する部分を加
熱溶融してピンチシールする（図６（ｅ））。このピン
チシール時には、球体部１０１を液体窒素で冷却し、放
電媒体の蒸発を防止する。
【０００６】最後に、直管部１０３における不要な部
分、および、二次電極マウント１１１における不要な部
分をカットし、高圧放電灯１１３を完成させる（図６
（ｆ））。
分、および、二次電極マウント１１１における不要な部
分をカットし、高圧放電灯１１３を完成させる（図６
（ｆ））。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】図６に例示した従来の
高圧放電灯の製造方法では、封止部がピンチシールされ
ているため、封止耐圧が弱く、内部圧力を高くすること
ができず高い発光輝度を得ることが困難である。
高圧放電灯の製造方法では、封止部がピンチシールされ
ているため、封止耐圧が弱く、内部圧力を高くすること
ができず高い発光輝度を得ることが困難である。
【０００８】また、第二電極マウント１１１の封止過程
で、電極マウント１１１の金属箔１１０の部分を仮固着
し、次いで、第二電極マウント１１１の金属箔１０６の
部分をピンチシールするため、工程数が増えて手間がか
かっている。
で、電極マウント１１１の金属箔１１０の部分を仮固着
し、次いで、第二電極マウント１１１の金属箔１０６の
部分をピンチシールするため、工程数が増えて手間がか
かっている。
【０００９】また、第二電極マウント１１１の金属箔１
０６の部分をピンチシールするときには、第二電極マウ
ント１１１は既に位置固定されているため、このピンチ
シール時に第二電極マウント１１１の位置調節を行って
一対の電極１０５間の間隔を調節するということができ
ない。
０６の部分をピンチシールするときには、第二電極マウ
ント１１１は既に位置固定されているため、このピンチ
シール時に第二電極マウント１１１の位置調節を行って
一対の電極１０５間の間隔を調節するということができ
ない。
【００１０】そこで本発明は、封止耐圧が高く、発光時
の内部圧力を高くすることによる高い発光輝度を得るこ
とができる高圧放電灯製造装置、高圧放電灯および高圧
放電灯製造方法を提供することを目的とする。
の内部圧力を高くすることによる高い発光輝度を得るこ
とができる高圧放電灯製造装置、高圧放電灯および高圧
放電灯製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】また本発明は、高圧放電灯の製造を手間を
かけずに行える高圧放電灯製造装置、高圧放電灯および
高圧放電灯製造方法を提供することを目的とする。
かけずに行える高圧放電灯製造装置、高圧放電灯および
高圧放電灯製造方法を提供することを目的とする。
【００１２】さらに本発明は、電極間隔の調整を精度良
く行える高圧放電灯製造装置、高圧放電灯および高圧放
電灯製造方法を提供することを目的とする。
く行える高圧放電灯製造装置、高圧放電灯および高圧放
電灯製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の高
圧放電灯製造装置は、中空の球体部とその両端に形成さ
れた直管部とを備えて一対の電極が前記球体部内に対向
配置されるようにこの電極と金属箔と外部リード線とを
含む電極マウントが前記直管部内に挿入された石英バル
ブをチャックしてこの石英バルブをその中心線回りに回
転駆動させ、チャックした前記石英バルブの中心線が上
下方向を向くように配置された回転治具と；前記電極マ
ウントの一部として設けられた磁性体を吸着して前記石
英バルブの中心線方向に沿って移動自在なマグネット
と；前記球体部の近傍における前記金属箔が挿入された
部分の前記直管部を加熱溶融する加熱溶融装置と；前記
石英バルブ内を減圧する排気装置と；前記球体部内に放
電媒体を投入する放電媒体投入装置と；前記球体部を冷
却する冷却装置と；を具備する。
圧放電灯製造装置は、中空の球体部とその両端に形成さ
れた直管部とを備えて一対の電極が前記球体部内に対向
配置されるようにこの電極と金属箔と外部リード線とを
含む電極マウントが前記直管部内に挿入された石英バル
ブをチャックしてこの石英バルブをその中心線回りに回
転駆動させ、チャックした前記石英バルブの中心線が上
下方向を向くように配置された回転治具と；前記電極マ
ウントの一部として設けられた磁性体を吸着して前記石
英バルブの中心線方向に沿って移動自在なマグネット
と；前記球体部の近傍における前記金属箔が挿入された
部分の前記直管部を加熱溶融する加熱溶融装置と；前記
石英バルブ内を減圧する排気装置と；前記球体部内に放
電媒体を投入する放電媒体投入装置と；前記球体部を冷
却する冷却装置と；を具備する。
【００１４】ここで、「石英バルブの中心線」とは、球
体部の中心位置と一対の直管部の中心位置とを通る直線
を意味する。「放電媒体」としては、例えば、水銀、薬
品およびアルゴンガス等の希ガスが用いられる。アルゴ
ンガスの封入量は、数torrから数百torrである。「加熱
溶融装置」は、石英バルブの直管部における電極マウン
トの金属箔が挿入された部分を加熱溶融する装置であ
り、例えば、ガス炎、プラズマジェット、レーザ光など
を熱源とする装置である。この加熱溶融時に、「排気装
置」により石英バルブの内部圧力を外部圧力より低くし
ておくことにより、加熱溶融された部分の径が内側に収
縮し、直管部が封止される。「冷却装置」としては、例
えば、液体窒素、水などの冷却剤を噴出する装置が用い
られる。
体部の中心位置と一対の直管部の中心位置とを通る直線
を意味する。「放電媒体」としては、例えば、水銀、薬
品およびアルゴンガス等の希ガスが用いられる。アルゴ
ンガスの封入量は、数torrから数百torrである。「加熱
溶融装置」は、石英バルブの直管部における電極マウン
トの金属箔が挿入された部分を加熱溶融する装置であ
り、例えば、ガス炎、プラズマジェット、レーザ光など
を熱源とする装置である。この加熱溶融時に、「排気装
置」により石英バルブの内部圧力を外部圧力より低くし
ておくことにより、加熱溶融された部分の径が内側に収
縮し、直管部が封止される。「冷却装置」としては、例
えば、液体窒素、水などの冷却剤を噴出する装置が用い
られる。
【００１５】したがって、石英バルブの直管部を加熱溶
融して収縮させて封止することにより、封止部分の封止
耐圧が高くなり、発光時の内部圧力を高くして高い発光
輝度を得ることができる高圧放電灯の製造が容易にな
る。また、石英バルブの直管部を加熱溶融して収縮させ
て封止する際に、石英バルブの球体部を下側に位置させ
てその上方に位置する直管部を封止することにより、加
熱溶融された部分が重力により下方へ移動し、球体部と
封止された直管部との境目部分の外周形状がなだらかに
なり、かつ、その境目部分が肉厚形状になり、耐久性お
よび封止耐圧の高い高圧放電灯を製造することができ
る。さらに、直管部の封止時において、放電媒体が封止
箇所の下方に位置する球体部内の下端部にたまり、加熱
溶融装置による加熱箇所から離れるために放電媒体の蒸
発が抑えられ、球体部の冷却を液体窒素に比べて冷却性
能の低い水を使用することが可能となる。
融して収縮させて封止することにより、封止部分の封止
耐圧が高くなり、発光時の内部圧力を高くして高い発光
輝度を得ることができる高圧放電灯の製造が容易にな
る。また、石英バルブの直管部を加熱溶融して収縮させ
て封止する際に、石英バルブの球体部を下側に位置させ
てその上方に位置する直管部を封止することにより、加
熱溶融された部分が重力により下方へ移動し、球体部と
封止された直管部との境目部分の外周形状がなだらかに
なり、かつ、その境目部分が肉厚形状になり、耐久性お
よび封止耐圧の高い高圧放電灯を製造することができ
る。さらに、直管部の封止時において、放電媒体が封止
箇所の下方に位置する球体部内の下端部にたまり、加熱
溶融装置による加熱箇所から離れるために放電媒体の蒸
発が抑えられ、球体部の冷却を液体窒素に比べて冷却性
能の低い水を使用することが可能となる。
【００１６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の高
圧放電灯製造装置において、前記回転治具は、前記直管
部の加熱溶融時に前記金属箔を前記石英バルブの中心線
回りに捩る捩り機構を備えている。
圧放電灯製造装置において、前記回転治具は、前記直管
部の加熱溶融時に前記金属箔を前記石英バルブの中心線
回りに捩る捩り機構を備えている。
【００１７】ここで、「捩り機構」としては、例えば、
石英バルブの両端側をチャックしている回転治具を、そ
の両端側において回転速度を異ならせる機構により構成
することができる。また、この他に、石英バルブと異な
る回転速度で金属箔を有する電極マウントを回転させる
機構であってもよい。この場合、金属箔の長手方向の全
体が同時に封止される封止方法ではなく、電極マウント
を保持している反対側から徐々に封止させる必要があ
る。
石英バルブの両端側をチャックしている回転治具を、そ
の両端側において回転速度を異ならせる機構により構成
することができる。また、この他に、石英バルブと異な
る回転速度で金属箔を有する電極マウントを回転させる
機構であってもよい。この場合、金属箔の長手方向の全
体が同時に封止される封止方法ではなく、電極マウント
を保持している反対側から徐々に封止させる必要があ
る。
【００１８】したがって、金属箔を捩ることにより、金
属箔を封止する部分の長さ寸法を長くすることなく金属
箔の長さ寸法を十分に確保することができ、これによ
り、各種の許容特性（許容電流値、許容熱量値等）を向
上させた高圧放電灯を製造することができる。
属箔を封止する部分の長さ寸法を長くすることなく金属
箔の長さ寸法を十分に確保することができ、これによ
り、各種の許容特性（許容電流値、許容熱量値等）を向
上させた高圧放電灯を製造することができる。
【００１９】また、金属箔を捩ることにより、金属箔と
直管部における封止された部分との単位長さ当たりの接
触面積が大きくなり、封止強度が高くなる。
直管部における封止された部分との単位長さ当たりの接
触面積が大きくなり、封止強度が高くなる。
【００２０】請求項３記載の発明の高圧放電灯は、石英
バルブからなり、内部に一対の電極が対向配置された中
空の球体部と；前記球体部内に封入された放電媒体と；
前記球体部の両端に一体に形成されて前記電極に接続さ
れた金属箔が封止された封止部と；を具備し、前記球体
部と前記封止部との境目部分が、なだらかな外周形状で
あって肉厚形状に形成されている。
バルブからなり、内部に一対の電極が対向配置された中
空の球体部と；前記球体部内に封入された放電媒体と；
前記球体部の両端に一体に形成されて前記電極に接続さ
れた金属箔が封止された封止部と；を具備し、前記球体
部と前記封止部との境目部分が、なだらかな外周形状で
あって肉厚形状に形成されている。
【００２１】したがって、この高圧放電灯は、球体部と
封止部との境目部分の耐久性が高くなり、しかも、封止
部分の封止耐圧が高くなる。
封止部との境目部分の耐久性が高くなり、しかも、封止
部分の封止耐圧が高くなる。
【００２２】請求項４記載の発明の高圧放電灯は、石英
バルブからなり、内部に一対の電極が対向配置された中
空の球体部と；前記球体部内に封入された放電媒体と；
前記球体部の両端に一体に形成されて前記電極に接続さ
れた金属箔が封止された封止部と；を具備し、前記金属
箔が前記石英バルブの中心線回りに捩られている。
バルブからなり、内部に一対の電極が対向配置された中
空の球体部と；前記球体部内に封入された放電媒体と；
前記球体部の両端に一体に形成されて前記電極に接続さ
れた金属箔が封止された封止部と；を具備し、前記金属
箔が前記石英バルブの中心線回りに捩られている。
【００２３】したがって、この高圧放電灯は、金属箔が
捩られていることにより、金属箔を封止する部分の長さ
寸法を長くすることなく金属箔の長さ寸法を十分に確保
することができ、これにより、この高圧放電灯の各種の
許容特性（許容電流値、許容熱量値等）を向上させるこ
とができる。また、金属箔を捩ることにより、金属箔と
直管部における封止された部分との単位長さ当たりの接
触面積が大きくなり、封止強度が高くなる。
捩られていることにより、金属箔を封止する部分の長さ
寸法を長くすることなく金属箔の長さ寸法を十分に確保
することができ、これにより、この高圧放電灯の各種の
許容特性（許容電流値、許容熱量値等）を向上させるこ
とができる。また、金属箔を捩ることにより、金属箔と
直管部における封止された部分との単位長さ当たりの接
触面積が大きくなり、封止強度が高くなる。
【００２４】請求項５記載の発明の高圧放電灯製造方法
は、中空の球体部とその両端に形成された直管部とを備
えた石英バルブの一方の前記直管部の端部を閉じる封止
工程と；端部が封止された一方の前記直管部内に電極と
金属箔と外部リード線とを備えた第一電極マウントを挿
入する第一挿入工程と；前記第一電極マウントを挿入し
た前記石英バルブを回転治具でチャックし、この回転治
具により前記石英バルブをその中心線回りに回転させ、
前記石英バルブの開口されている他方の前記直管部の端
部から内部のガスを排気しつつ前記球体部の近傍におけ
る前記金属箔が挿入された部分の前記直管部を加熱溶融
して収縮させて封止する第一封止工程と；一方の前記直
管部が封止された前記石英バルブの他方の前記直管部内
に電極と金属箔と外部リード線と磁性体とを備えた第二
電極マウントを挿入する第二挿入工程と；前記第二電極
マウントを挿入した他方の前記直管部の端部から内部の
ガスを排気しつつこの直管部の端部から前記石英バルブ
内に放電媒体を投入する排気・投入工程と；前記放電媒
体が投入された前記石英バルブの他方の前記直管部の端
部を閉じる封止工程と；他方の前記直管部が封止された
前記石英バルブを前記回転治具でチャックし、前記第二
電極マウントの前記磁性体をマグネットで吸着してこの
マグネットを前記石英バルブの中心線方向に沿って移動
させることにより前記第二電極マウントを位置決めする
位置決め工程と；前記回転治具により前記石英バルブを
その中心線回りに回転させ、前記石英バルブにおける前
記第二電極マウントの前記金属箔が挿入された他方の前
記直管部を加熱溶融して収縮させて封止する第二封止工
程と；第二封止工程時に前記球体部を冷却する冷却工程
と；両側の前記直管部が封止された前記石英バルブにお
ける両端の不要部分を切断する切断工程と；を具備す
る。
は、中空の球体部とその両端に形成された直管部とを備
えた石英バルブの一方の前記直管部の端部を閉じる封止
工程と；端部が封止された一方の前記直管部内に電極と
金属箔と外部リード線とを備えた第一電極マウントを挿
入する第一挿入工程と；前記第一電極マウントを挿入し
た前記石英バルブを回転治具でチャックし、この回転治
具により前記石英バルブをその中心線回りに回転させ、
前記石英バルブの開口されている他方の前記直管部の端
部から内部のガスを排気しつつ前記球体部の近傍におけ
る前記金属箔が挿入された部分の前記直管部を加熱溶融
して収縮させて封止する第一封止工程と；一方の前記直
管部が封止された前記石英バルブの他方の前記直管部内
に電極と金属箔と外部リード線と磁性体とを備えた第二
電極マウントを挿入する第二挿入工程と；前記第二電極
マウントを挿入した他方の前記直管部の端部から内部の
ガスを排気しつつこの直管部の端部から前記石英バルブ
内に放電媒体を投入する排気・投入工程と；前記放電媒
体が投入された前記石英バルブの他方の前記直管部の端
部を閉じる封止工程と；他方の前記直管部が封止された
前記石英バルブを前記回転治具でチャックし、前記第二
電極マウントの前記磁性体をマグネットで吸着してこの
マグネットを前記石英バルブの中心線方向に沿って移動
させることにより前記第二電極マウントを位置決めする
位置決め工程と；前記回転治具により前記石英バルブを
その中心線回りに回転させ、前記石英バルブにおける前
記第二電極マウントの前記金属箔が挿入された他方の前
記直管部を加熱溶融して収縮させて封止する第二封止工
程と；第二封止工程時に前記球体部を冷却する冷却工程
と；両側の前記直管部が封止された前記石英バルブにお
ける両端の不要部分を切断する切断工程と；を具備す
る。
【００２５】したがって、直管部の封止はこの直管部を
加熱溶融して収縮させることより行われるため、この封
止部分は封止耐圧が高くなり、発光時の内部圧力を高く
して高い発光輝度を得ることができる高圧放電灯の製造
が容易になる。
加熱溶融して収縮させることより行われるため、この封
止部分は封止耐圧が高くなり、発光時の内部圧力を高く
して高い発光輝度を得ることができる高圧放電灯の製造
が容易になる。
【００２６】また、第二電極マウントの封止時におい
て、直管部内に移動可能に挿入された状態の第二電極マ
ウントをマグネットを用いて位置決めし、加熱溶融装置
で直管部を加熱溶融することにより第二電極マウントの
封止を行えるので、この第二電極マウントを位置決めす
るために仮固着する工程が不要となり、高圧放電灯の製
造が容易になる。
て、直管部内に移動可能に挿入された状態の第二電極マ
ウントをマグネットを用いて位置決めし、加熱溶融装置
で直管部を加熱溶融することにより第二電極マウントの
封止を行えるので、この第二電極マウントを位置決めす
るために仮固着する工程が不要となり、高圧放電灯の製
造が容易になる。
【００２７】また、この第二電極マウントの封止時にマ
グネットを移動させて第二電極マウントを位置決めする
ことができ、このとき、第二電極マウントの仮固着を行
っていないために第二電極マウントの電極と第一電極マ
ウントの電極との間隔精度を高めることができる。
グネットを移動させて第二電極マウントを位置決めする
ことができ、このとき、第二電極マウントの仮固着を行
っていないために第二電極マウントの電極と第一電極マ
ウントの電極との間隔精度を高めることができる。
【００２８】請求項６記載の発明は、請求項５記載の高
圧放電灯製造方法において、第一封止工程と第二封止工
程とを前記石英バルブの中心線を上下方向を向けて行
い、冷却工程を水冷方式で行うようにした。
圧放電灯製造方法において、第一封止工程と第二封止工
程とを前記石英バルブの中心線を上下方向を向けて行
い、冷却工程を水冷方式で行うようにした。
【００２９】したがって、石英バルブの直管部を加熱溶
融して収縮させて封止する際に、石英バルブの球体部を
下側に位置させてその上方に位置する直管部を加熱溶融
することにより、加熱溶融された部分が重力により下方
へ移動する。このため、製造された高圧放電灯は、球体
部と封止された直管部との境目部分の外周形状がなだら
かになり、かつ、その境目部分が肉厚形状になり、耐久
性および封止耐圧の高い高圧放電灯を製造することがで
きる。さらに、第二収縮封止工程を石英バルブの中心線
を上下方向に向けて行うことにより、放電媒体が封止箇
所の下方に位置する球体部内の下端部にたまり、加熱溶
融装置による加熱箇所から離れるために放電媒体の蒸発
が抑えられる。このため、球体部の冷却を液体窒素に比
べて冷却性能の低い水を使用することが可能となる。
融して収縮させて封止する際に、石英バルブの球体部を
下側に位置させてその上方に位置する直管部を加熱溶融
することにより、加熱溶融された部分が重力により下方
へ移動する。このため、製造された高圧放電灯は、球体
部と封止された直管部との境目部分の外周形状がなだら
かになり、かつ、その境目部分が肉厚形状になり、耐久
性および封止耐圧の高い高圧放電灯を製造することがで
きる。さらに、第二収縮封止工程を石英バルブの中心線
を上下方向に向けて行うことにより、放電媒体が封止箇
所の下方に位置する球体部内の下端部にたまり、加熱溶
融装置による加熱箇所から離れるために放電媒体の蒸発
が抑えられる。このため、球体部の冷却を液体窒素に比
べて冷却性能の低い水を使用することが可能となる。
【００３０】請求項７記載の発明は、請求項５又は６記
載の高圧放電灯製造方法において、第一封止工程と第二
封止工程とにおいて、前記金属箔を封止した後に前記球
体部の外周面と封止された前記直管部の外周面とを再加
熱するようにした。
載の高圧放電灯製造方法において、第一封止工程と第二
封止工程とにおいて、前記金属箔を封止した後に前記球
体部の外周面と封止された前記直管部の外周面とを再加
熱するようにした。
【００３１】したがって、この再加熱を行うことによ
り、封止工程時に発生した熱応力が緩和され、球体部や
封止された直管部においてクラックの発生や、金属箔と
封止された直管部との剥離発生が防止される。
り、封止工程時に発生した熱応力が緩和され、球体部や
封止された直管部においてクラックの発生や、金属箔と
封止された直管部との剥離発生が防止される。
【００３２】また、この再加熱を行うことにより、封止
工程時に球体部や直管部の外周面に付着したシリカを除
去することができる。
工程時に球体部や直管部の外周面に付着したシリカを除
去することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態を図１
ないし図４に基づいて説明する。図１は、高圧放電灯製
造装置の正面図である。図２は、高圧放電灯の製造工程
の前半部分を示す工程図である。図３は、高圧放電灯の
製造工程の後半部分を示す工程図である。図４は、完成
した高圧放電灯を示す正面図である。
ないし図４に基づいて説明する。図１は、高圧放電灯製
造装置の正面図である。図２は、高圧放電灯の製造工程
の前半部分を示す工程図である。図３は、高圧放電灯の
製造工程の後半部分を示す工程図である。図４は、完成
した高圧放電灯を示す正面図である。
【００３４】まず、本実施の形態の高圧放電灯製造装置
は、石英バルブ１の両端をチャックしてこの石英バルブ
１をその中心線回りに回転駆動させる回転治具２と、石
英バルブ１の所定の部分を加熱溶融する加熱溶融装置３
と、加熱溶融時の石英バルブ１の所定の部分を液体窒素
又は水等の冷却剤で冷却する冷却装置４と、加熱溶融装
置３による加熱溶融時に前記石英バルブ１内を減圧する
排気装置の一部である排気ヘッド５、６（図２（ｄ）、
（ｅ）、図３（ａ）参照）と、排気ヘッド６による排気
時に石英バルブ１における後述する球体部７内に放電媒
体８ａ，８ｂ，８ｃを投入する放電媒体投入装置（図示
せず）とを主要な構成として備えている。排気ヘッド６
には、放電媒体投入装置が接続されている。放電媒体８
ａは水銀、放電媒体８ｂは薬品、放電媒体８ｃはアルゴ
ンガス等の希ガスである。
は、石英バルブ１の両端をチャックしてこの石英バルブ
１をその中心線回りに回転駆動させる回転治具２と、石
英バルブ１の所定の部分を加熱溶融する加熱溶融装置３
と、加熱溶融時の石英バルブ１の所定の部分を液体窒素
又は水等の冷却剤で冷却する冷却装置４と、加熱溶融装
置３による加熱溶融時に前記石英バルブ１内を減圧する
排気装置の一部である排気ヘッド５、６（図２（ｄ）、
（ｅ）、図３（ａ）参照）と、排気ヘッド６による排気
時に石英バルブ１における後述する球体部７内に放電媒
体８ａ，８ｂ，８ｃを投入する放電媒体投入装置（図示
せず）とを主要な構成として備えている。排気ヘッド６
には、放電媒体投入装置が接続されている。放電媒体８
ａは水銀、放電媒体８ｂは薬品、放電媒体８ｃはアルゴ
ンガス等の希ガスである。
【００３５】石英バルブ１は、中空の球体部７と、この
球体部７の両端に形成された直管部９，１０とにより形
成されている。石英バルブ１の直管部９，１０にはそれ
ぞれ電極マウント（第一電極マウント１１、第二電極マ
ウント１２）が挿入されている。電極マウント１１，１
２は、電極１３と金属箔１４と外部リード線１５と磁性
体である鉄コイル１６とにより形成されている。これら
の電極マウント１１，１２は、直管部９，１０を封止す
る前は直管部９，１０内をその長手方向に沿って移動自
在に設けられており、直管部９，１０を封止した後には
電極１３が球体部７内で所定間隔をもって対向配置され
ている。
球体部７の両端に形成された直管部９，１０とにより形
成されている。石英バルブ１の直管部９，１０にはそれ
ぞれ電極マウント（第一電極マウント１１、第二電極マ
ウント１２）が挿入されている。電極マウント１１，１
２は、電極１３と金属箔１４と外部リード線１５と磁性
体である鉄コイル１６とにより形成されている。これら
の電極マウント１１，１２は、直管部９，１０を封止す
る前は直管部９，１０内をその長手方向に沿って移動自
在に設けられており、直管部９，１０を封止した後には
電極１３が球体部７内で所定間隔をもって対向配置され
ている。
【００３６】回転治具１内には、チャックした石英バル
ブ１の直管部９，１０内に挿入された電極マウント１
１，１２の鉄コイル１６を吸着し、石英バルブ１の中心
線方向に沿って移動自在なマグネット１７が設けられて
いる。
ブ１の直管部９，１０内に挿入された電極マウント１
１，１２の鉄コイル１６を吸着し、石英バルブ１の中心
線方向に沿って移動自在なマグネット１７が設けられて
いる。
【００３７】このような構成において、本実施の形態の
高圧放電灯製造装置による高圧放電灯の製造方法につい
て説明する。まず、中央部に球体部７が形成されてその
両端部に直管部９，１０が形成され、直管部９，１０の
両端がそれぞれ開口された石英バルブ１を用意し（図２
（ａ））、直管部９の端部を加熱溶融して封止する（図
２（ｂ））。次いで、直管部１０の開口から第一電極マ
ウント１１を挿入し、この第一電極マウント１１を直管
部９内に位置させる（図２（ｃ））。
高圧放電灯製造装置による高圧放電灯の製造方法につい
て説明する。まず、中央部に球体部７が形成されてその
両端部に直管部９，１０が形成され、直管部９，１０の
両端がそれぞれ開口された石英バルブ１を用意し（図２
（ａ））、直管部９の端部を加熱溶融して封止する（図
２（ｂ））。次いで、直管部１０の開口から第一電極マ
ウント１１を挿入し、この第一電極マウント１１を直管
部９内に位置させる（図２（ｃ））。
【００３８】そして、直管部９内に第一電極マウント１
１を挿入した石英バルブ１を、この石英バルブ１の中心
線が上下方向を向くように回転治具２でチャックし、そ
の後、マグネット１７で鉄コイル１６を吸着し、マグネ
ット１７を上下方向へ移動させることにより第一電極マ
ウント１１を位置決めする（図２（ｄ））。このとき、
直管部１０の開口側端部を、回転治具２内に設けられた
排気ヘッド５に挿入しておく。
１を挿入した石英バルブ１を、この石英バルブ１の中心
線が上下方向を向くように回転治具２でチャックし、そ
の後、マグネット１７で鉄コイル１６を吸着し、マグネ
ット１７を上下方向へ移動させることにより第一電極マ
ウント１１を位置決めする（図２（ｄ））。このとき、
直管部１０の開口側端部を、回転治具２内に設けられた
排気ヘッド５に挿入しておく。
【００３９】次いで、回転治具２と共に石英バルブ１を
回転させ、球体部７の上方側近傍における金属箔１４が
挿入された部分の直管部９を加熱溶融装置３で加熱溶融
し、かつ、排気ヘッド５を介して石英バルブ１内のガス
を排気する（図２（ｅ））。これにより、直管部９にお
ける加熱溶融された部分が内側に収縮し、直管部９にお
ける金属箔１４の周囲の部分が封止される（図２
（ｅ））。
回転させ、球体部７の上方側近傍における金属箔１４が
挿入された部分の直管部９を加熱溶融装置３で加熱溶融
し、かつ、排気ヘッド５を介して石英バルブ１内のガス
を排気する（図２（ｅ））。これにより、直管部９にお
ける加熱溶融された部分が内側に収縮し、直管部９にお
ける金属箔１４の周囲の部分が封止される（図２
（ｅ））。
【００４０】次いで、第一電極マウント１１を封止した
石英バルブ１を回転治具２から取り外し、直管部１０内
に第二電極マウント１２を挿入し、第二電極マウント１
２を挿入した石英バルブ１の直管部１０の開口側端部を
上向きにして排気ヘッド６に取付け（図３（ａ））、石
英バルブ１内のガスを排気しつつこの石英バルブ１内に
放電媒体８ａ，８ｂ，８ｃを投入する（図３（ａ））。
そして、放電媒体８ａ，８ｂ，８ｃの投入後、直管部１
０の開口側端部を加熱溶融して封止し、放電媒体８ａ，
８ｂ，８ｃを石英バルブ１内に封入する（図３
（ｂ））。この状態では、第二電極マウント１２は、直
管部１０内をその長手方向に沿って移動自在となってい
る。
石英バルブ１を回転治具２から取り外し、直管部１０内
に第二電極マウント１２を挿入し、第二電極マウント１
２を挿入した石英バルブ１の直管部１０の開口側端部を
上向きにして排気ヘッド６に取付け（図３（ａ））、石
英バルブ１内のガスを排気しつつこの石英バルブ１内に
放電媒体８ａ，８ｂ，８ｃを投入する（図３（ａ））。
そして、放電媒体８ａ，８ｂ，８ｃの投入後、直管部１
０の開口側端部を加熱溶融して封止し、放電媒体８ａ，
８ｂ，８ｃを石英バルブ１内に封入する（図３
（ｂ））。この状態では、第二電極マウント１２は、直
管部１０内をその長手方向に沿って移動自在となってい
る。
【００４１】次いで、放電媒体８ａ，８ｂ，８ｃが封入
された石英バルブ１の両端を直管部１０を上にして再び
回転治具２によりチャックし、その後、マグネット１７
で鉄コイル１６を吸着し、マグネット１７を上下方向へ
移動させることにより第二電極マウント１２を位置決め
する（図３（ｃ））。
された石英バルブ１の両端を直管部１０を上にして再び
回転治具２によりチャックし、その後、マグネット１７
で鉄コイル１６を吸着し、マグネット１７を上下方向へ
移動させることにより第二電極マウント１２を位置決め
する（図３（ｃ））。
【００４２】次いで、回転治具２と共に石英バルブ１を
回転させ、球体部７の上方側近傍における金属箔１４が
挿入された部分の直管部１０を加熱溶融装置３で加熱溶
融する。これにより、直管部１０における加熱溶融され
た部分の径が内側に収縮し、直管部１０における金属箔
１４の周囲の部分が封止される（図３（ｄ））。このと
き、放電媒体８ａ，８ｂが蒸発することを防止するた
め、冷却装置４により球体部７を冷却する。
回転させ、球体部７の上方側近傍における金属箔１４が
挿入された部分の直管部１０を加熱溶融装置３で加熱溶
融する。これにより、直管部１０における加熱溶融され
た部分の径が内側に収縮し、直管部１０における金属箔
１４の周囲の部分が封止される（図３（ｄ））。このと
き、放電媒体８ａ，８ｂが蒸発することを防止するた
め、冷却装置４により球体部７を冷却する。
【００４３】次いで、直管部９，１０の封止が終了した
石英バルブ１を回転治具２から取り外し、石英バルブ１
の両端の不要部分を切断し、高圧放電灯１８を得る（図
３（ｅ））。不要部分とは、電極マウント１１，１２に
おける外部リード線１５の先端部と鉄コイル１６、およ
び、直管部９，１０の両端部である。
石英バルブ１を回転治具２から取り外し、石英バルブ１
の両端の不要部分を切断し、高圧放電灯１８を得る（図
３（ｅ））。不要部分とは、電極マウント１１，１２に
おける外部リード線１５の先端部と鉄コイル１６、およ
び、直管部９，１０の両端部である。
【００４４】このような製造方法により製造された高圧
放電灯１８は、図４に示すように、球体部７と直管部
９，１０を封止することにより形成された封止部９ａ，
１０ａとの境目部分が、なだらかな外周形状であって肉
厚形状に形成されている。このため、この高圧放電灯１
８は、球体部７と封止部９ａ，１０ａとの境目部分の耐
久性が高くなり、しかも、封止部分の封止耐圧が高くな
っている。
放電灯１８は、図４に示すように、球体部７と直管部
９，１０を封止することにより形成された封止部９ａ，
１０ａとの境目部分が、なだらかな外周形状であって肉
厚形状に形成されている。このため、この高圧放電灯１
８は、球体部７と封止部９ａ，１０ａとの境目部分の耐
久性が高くなり、しかも、封止部分の封止耐圧が高くな
っている。
【００４５】上述した製造工程の途中で、直管部９，１
０を加熱溶融して収縮させて封止を行った後、加熱溶融
装置３を反転移動させ、球体部７の外周面と封止部９
ａ，１０ａの外周面とを再加熱するようにしてもよい。
この再加熱を行うことにより、封止工程時に発生した熱
応力が緩和され、球体部７や封止部９ａ，１０ａにおけ
るクラックの発生や、金属箔１４と封止部９ａ，１０ａ
との剥離発生が防止される。
０を加熱溶融して収縮させて封止を行った後、加熱溶融
装置３を反転移動させ、球体部７の外周面と封止部９
ａ，１０ａの外周面とを再加熱するようにしてもよい。
この再加熱を行うことにより、封止工程時に発生した熱
応力が緩和され、球体部７や封止部９ａ，１０ａにおけ
るクラックの発生や、金属箔１４と封止部９ａ，１０ａ
との剥離発生が防止される。
【００４６】また、この再加熱を行うことにより、封止
工程時に球体部７や封止部９ａ，１０ａの外周面に付着
したシリカを除去することができ、改めてシリカを除去
する作業を行う必要がなくなる。
工程時に球体部７や封止部９ａ，１０ａの外周面に付着
したシリカを除去することができ、改めてシリカを除去
する作業を行う必要がなくなる。
【００４７】つぎに、本発明の第２の実施の形態を図５
に基づいて説明する。なお、図１ないし図４において説
明した部分と同じ部分は同じ符号で示し、説明も省略す
る。図５は、完成した高圧放電灯を示す正面図である。
に基づいて説明する。なお、図１ないし図４において説
明した部分と同じ部分は同じ符号で示し、説明も省略す
る。図５は、完成した高圧放電灯を示す正面図である。
【００４８】この高圧放電灯１９の製造装置の基本的構
造、および、製造方法の基本的な工程は、図１ないし図
３に示した製造装置および製造方法と同じである。異な
る点は、回転治具２内に、直管部９，１０の封止時に、
金属箔１４を石英バルブ１の中心線回りに捩る捩り機構
（図示せず）を備えている点である。
造、および、製造方法の基本的な工程は、図１ないし図
３に示した製造装置および製造方法と同じである。異な
る点は、回転治具２内に、直管部９，１０の封止時に、
金属箔１４を石英バルブ１の中心線回りに捩る捩り機構
（図示せず）を備えている点である。
【００４９】捩り機構としては、例えば、石英バルブ１
の両端側をチャックしている回転治具２を、その両端側
において回転速度を異ならせる機構であってもよい。ま
た、この他に、マグネット１７を回転させ、金属箔１４
を有する電極マウント１１，１２を石英バルブ２と異な
る回転速度で回転させる機構であってもよい。そして、
この捩り機構による金属箔１４の捩りは、金属箔１４の
一部と加熱溶融された直管部９，１０との密着が始まっ
た後に開始される。
の両端側をチャックしている回転治具２を、その両端側
において回転速度を異ならせる機構であってもよい。ま
た、この他に、マグネット１７を回転させ、金属箔１４
を有する電極マウント１１，１２を石英バルブ２と異な
る回転速度で回転させる機構であってもよい。そして、
この捩り機構による金属箔１４の捩りは、金属箔１４の
一部と加熱溶融された直管部９，１０との密着が始まっ
た後に開始される。
【００５０】捩り機構で金属箔１４を捩ることにより、
封止する部分（封止部９ａ，１０ａ）の長さ寸法を長く
することなく、長さ寸法の長い金属箔１４を用いること
ができるようになる。そして、長さ寸法の長い金属箔１
４を用いることにより、各種の許容特性（許容電流値、
許容熱量値等）を向上させることができる。
封止する部分（封止部９ａ，１０ａ）の長さ寸法を長く
することなく、長さ寸法の長い金属箔１４を用いること
ができるようになる。そして、長さ寸法の長い金属箔１
４を用いることにより、各種の許容特性（許容電流値、
許容熱量値等）を向上させることができる。
【００５１】また、金属箔１４を捩ることにより、金属
箔１４と封止部９ａ，１０ａとの単位長さ当たりの接触
面積が大きくなり、封止強度が高くなる。
箔１４と封止部９ａ，１０ａとの単位長さ当たりの接触
面積が大きくなり、封止強度が高くなる。
【００５２】また、金属箔１４を捩ることにより、封止
時において金属箔１４に作用する直管部９，１０の長手
方向と直角方向の応力、点灯時に金属箔１４に作用する
直管部９，１０の長手方向の応力が分散され、緩和され
る。
時において金属箔１４に作用する直管部９，１０の長手
方向と直角方向の応力、点灯時に金属箔１４に作用する
直管部９，１０の長手方向の応力が分散され、緩和され
る。
【００５３】さらに、金属箔１４を捩ることにより、点
灯時において電極１３で発生した熱が金属箔１４と封止
部９ａ，１０ａとを介して放熱され易くなり、放熱効果
が高くなる。
灯時において電極１３で発生した熱が金属箔１４と封止
部９ａ，１０ａとを介して放熱され易くなり、放熱効果
が高くなる。
【００５４】
【発明の効果】請求項１記載の発明の高圧放電灯製造装
置によれば、石英バルブの直管部を加熱溶融して収縮さ
せて封止することにより、封止部分の封止耐圧が高くな
り、発光時の内部圧力を高くして高い発光輝度を得るこ
とができる高圧放電灯を容易に製造することができる。
また、石英バルブの直管部を加熱溶融して収縮させて封
止する際に、石英バルブの球体部を下側に位置させてそ
の上方に位置する直管部を加熱溶融することにより、加
熱溶融された部分が重力により下方へ移動し、球体部と
封止された直管部との境目部分の外周形状がなだらかに
なり、かつ、その境目部分が肉厚形状になり、耐久性お
よび封止耐圧の高い高圧放電灯を製造することができ
る。さらに、直管部の封止時において、放電媒体が球体
部内の下端部にたまり、加熱溶融装置による加熱箇所か
ら離れるために放電媒体の蒸発が抑えられ、球体部の冷
却を液体窒素に比べて冷却性能の低い水を使用すること
が可能となり、冷却に要するランニングコストを下げる
ことができる。
置によれば、石英バルブの直管部を加熱溶融して収縮さ
せて封止することにより、封止部分の封止耐圧が高くな
り、発光時の内部圧力を高くして高い発光輝度を得るこ
とができる高圧放電灯を容易に製造することができる。
また、石英バルブの直管部を加熱溶融して収縮させて封
止する際に、石英バルブの球体部を下側に位置させてそ
の上方に位置する直管部を加熱溶融することにより、加
熱溶融された部分が重力により下方へ移動し、球体部と
封止された直管部との境目部分の外周形状がなだらかに
なり、かつ、その境目部分が肉厚形状になり、耐久性お
よび封止耐圧の高い高圧放電灯を製造することができ
る。さらに、直管部の封止時において、放電媒体が球体
部内の下端部にたまり、加熱溶融装置による加熱箇所か
ら離れるために放電媒体の蒸発が抑えられ、球体部の冷
却を液体窒素に比べて冷却性能の低い水を使用すること
が可能となり、冷却に要するランニングコストを下げる
ことができる。
【００５５】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の高圧放電灯製造装置において、回転治具は、直管部
の加熱溶融時に金属箔を石英バルブの中心線回りに捩る
捩り機構を備えているので、この捩り機構で金属箔を捩
ることにより、金属箔を封止する部分の長さ寸法を長く
することなく金属箔の長さ寸法を十分に確保することが
でき、これにより、各種の許容特性（許容電流値、許容
熱量値等）を向上させた高圧放電灯を製造することがで
きる。また、金属箔を捩ることにより、金属箔と直管部
における封止された部分との単位長さ当たりの接触面積
が大きくなり、封止強度が高くすることができる。
載の高圧放電灯製造装置において、回転治具は、直管部
の加熱溶融時に金属箔を石英バルブの中心線回りに捩る
捩り機構を備えているので、この捩り機構で金属箔を捩
ることにより、金属箔を封止する部分の長さ寸法を長く
することなく金属箔の長さ寸法を十分に確保することが
でき、これにより、各種の許容特性（許容電流値、許容
熱量値等）を向上させた高圧放電灯を製造することがで
きる。また、金属箔を捩ることにより、金属箔と直管部
における封止された部分との単位長さ当たりの接触面積
が大きくなり、封止強度が高くすることができる。
【００５６】請求項３記載の発明の高圧放電灯によれ
ば、石英バルブにおける球体部と封止部との境目部分
が、なだらかな外周形状であって肉厚形状に形成されて
いるので、球体部と封止部との境目部分の耐久性を高め
ることができ、しかも、封止部分の封止耐圧を高めるこ
とができる。
ば、石英バルブにおける球体部と封止部との境目部分
が、なだらかな外周形状であって肉厚形状に形成されて
いるので、球体部と封止部との境目部分の耐久性を高め
ることができ、しかも、封止部分の封止耐圧を高めるこ
とができる。
【００５７】請求項４記載の発明の高圧放電灯によれ
ば、封止部内に封止された金属箔が捩られているので、
金属箔を封止した封止部の長さ寸法を長くすることなく
金属箔の長さ寸法を十分に確保することができ、これに
より、この高圧放電灯の各種の許容特性（許容電流値、
許容熱量値等）を向上させることができる。また、金属
箔を捩ることにより、金属箔と封止部との単位長さ当た
りの接触面積が大きくなり、封止強度を高くすることが
できる。
ば、封止部内に封止された金属箔が捩られているので、
金属箔を封止した封止部の長さ寸法を長くすることなく
金属箔の長さ寸法を十分に確保することができ、これに
より、この高圧放電灯の各種の許容特性（許容電流値、
許容熱量値等）を向上させることができる。また、金属
箔を捩ることにより、金属箔と封止部との単位長さ当た
りの接触面積が大きくなり、封止強度を高くすることが
できる。
【００５８】請求項５記載の発明の高圧放電灯製造方法
によれば、直管部の封止をこの直管部を加熱溶融して収
縮させることにより行っているため、この封止部分は封
止耐圧が高くなり、発光時の内部圧力を高くして高い発
光輝度を得ることができる高圧放電灯の製造が容易にな
る。また、第二電極マウントの封止時において、直管部
内に移動可能に挿入された状態の第二電極マウントをマ
グネットを用いて位置決めし、加熱溶融装置で直管部を
加熱溶融して収縮させることにより第二電極マウントの
封止を行えるので、この第二電極マウントを位置決めす
るために仮固着する工程が不要となり、高圧放電灯の製
造が容易になる。また、第二電極マウントの封止時にマ
グネットを移動させて第二電極マウントを位置決めする
ことができ、このとき、第二電極マウントの仮固着を行
っていないため、第二電極マウントの電極と第一電極マ
ウントの電極との間隔精度を高めることができる。
によれば、直管部の封止をこの直管部を加熱溶融して収
縮させることにより行っているため、この封止部分は封
止耐圧が高くなり、発光時の内部圧力を高くして高い発
光輝度を得ることができる高圧放電灯の製造が容易にな
る。また、第二電極マウントの封止時において、直管部
内に移動可能に挿入された状態の第二電極マウントをマ
グネットを用いて位置決めし、加熱溶融装置で直管部を
加熱溶融して収縮させることにより第二電極マウントの
封止を行えるので、この第二電極マウントを位置決めす
るために仮固着する工程が不要となり、高圧放電灯の製
造が容易になる。また、第二電極マウントの封止時にマ
グネットを移動させて第二電極マウントを位置決めする
ことができ、このとき、第二電極マウントの仮固着を行
っていないため、第二電極マウントの電極と第一電極マ
ウントの電極との間隔精度を高めることができる。
【００５９】請求項６記載の発明によれば、請求項５記
載の高圧放電灯製造方法において、第一封止工程と第二
封止工程とを石英バルブの中心線を上下方向を向けて行
い、冷却工程を水冷方式で行うようにしたので、石英バ
ルブの直管部を加熱溶融して収縮させて封止する際に、
石英バルブの球体部を下側に位置させてその上方に位置
する直管部を加熱溶融することにより、加熱溶融された
部分が重力により下方へ移動するため、製造された高圧
放電灯は、球体部と封止された直管部との境目部分の外
周形状がなだらかになり、かつ、その境目部分が肉厚形
状になり、耐久性および封止耐圧の高い高圧放電灯を製
造することができる。さらに、第二収縮封止工程を石英
バルブの中心線を上下方向に向けて行うことにより、放
電媒体が封止箇所の下方に位置する球体部内の下端部に
たまり、加熱溶融装置による加熱箇所から離れるために
放電媒体の蒸発が抑えられるため、球体部の冷却を液体
窒素に比べて冷却性能の低い水を使用することが可能と
なり、冷却剤として液体窒素に比べて安価な水を使用す
ることによりランニングコストを低くすることができ
る。
載の高圧放電灯製造方法において、第一封止工程と第二
封止工程とを石英バルブの中心線を上下方向を向けて行
い、冷却工程を水冷方式で行うようにしたので、石英バ
ルブの直管部を加熱溶融して収縮させて封止する際に、
石英バルブの球体部を下側に位置させてその上方に位置
する直管部を加熱溶融することにより、加熱溶融された
部分が重力により下方へ移動するため、製造された高圧
放電灯は、球体部と封止された直管部との境目部分の外
周形状がなだらかになり、かつ、その境目部分が肉厚形
状になり、耐久性および封止耐圧の高い高圧放電灯を製
造することができる。さらに、第二収縮封止工程を石英
バルブの中心線を上下方向に向けて行うことにより、放
電媒体が封止箇所の下方に位置する球体部内の下端部に
たまり、加熱溶融装置による加熱箇所から離れるために
放電媒体の蒸発が抑えられるため、球体部の冷却を液体
窒素に比べて冷却性能の低い水を使用することが可能と
なり、冷却剤として液体窒素に比べて安価な水を使用す
ることによりランニングコストを低くすることができ
る。
【００６０】請求項７記載の発明によれば、請求項５又
は６記載の高圧放電灯製造方法において、第一封止工程
と第二封止工程とにおいて、金属箔を封止した後に前記
球体部の外周面と封止された直管部の外周面とを再加熱
するようにしたので、この再加熱を行うことにより、封
止工程時に発生した熱応力が緩和され、球体部や封止さ
れた直管部においてクラックの発生や、金属箔と封止さ
れた直管部との剥離発生を防止できる。また、この再加
熱を行うことにより、封止工程時に球体部や直管部の外
周面に付着したシリカを除去することができる。
は６記載の高圧放電灯製造方法において、第一封止工程
と第二封止工程とにおいて、金属箔を封止した後に前記
球体部の外周面と封止された直管部の外周面とを再加熱
するようにしたので、この再加熱を行うことにより、封
止工程時に発生した熱応力が緩和され、球体部や封止さ
れた直管部においてクラックの発生や、金属箔と封止さ
れた直管部との剥離発生を防止できる。また、この再加
熱を行うことにより、封止工程時に球体部や直管部の外
周面に付着したシリカを除去することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す高圧放電灯製
造装置の正面図である。
造装置の正面図である。
【図２】高圧放電灯の製造工程の前半部を示す工程図で
ある。
ある。
【図３】高圧放電灯の製造工程の後半部を示す工程図で
ある。
ある。
【図４】完成した高圧放電灯を示す正面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態における完成した高
圧放電灯を示す正面図である。
圧放電灯を示す正面図である。
【図６】従来例の高圧放電灯の製造工程の一例を示す工
程図である。
程図である。
１： 石英バルブ ２： 回転治具 ３： 加熱溶融装置 ４： 冷却装置 ５，６： 排気装置 ７： 球体部 ８a，８ｂ，８ｃ： 放電媒体 ９，１０： 直管部 １１： 第一電極マウント １２： 第二電極マウント １３： 電極 １４： 金属箔 １５： 外部リード線 １６： 磁性体 １７： マグネット １８，１９： 高圧放電灯
Claims (7)
- 【請求項１】 中空の球体部とその両端に形成された直
管部とを備えて一対の電極が前記球体部内に対向配置さ
れるようにこの電極と金属箔と外部リード線とを含む電
極マウントが前記直管部内に挿入された石英バルブをチ
ャックしてこの石英バルブをその中心線回りに回転駆動
させ、チャックした前記石英バルブの中心線が上下方向
を向くように配置された回転治具と；前記電極マウント
の一部として設けられた磁性体を吸着して前記石英バル
ブの中心線方向に沿って移動自在なマグネットと；前記
球体部の近傍における前記金属箔が挿入された部分の前
記直管部を加熱溶融する加熱溶融装置と；前記石英バル
ブ内を減圧する排気装置と；前記球体部内に放電媒体を
投入する放電媒体投入装置と；前記球体部を冷却する冷
却装置と；を具備する高圧放電灯製造装置。 - 【請求項２】 前記回転治具は、前記直管部の加熱溶融
時に前記金属箔を前記石英バルブの中心線回りに捩る捩
り機構を備えている請求項１記載の高圧放電灯製造装
置。 - 【請求項３】 石英バルブからなり、内部に一対の電極
が対向配置された中空の球体部と；前記球体部内に封入
された放電媒体と；前記球体部の両端に一体に形成され
て前記電極に接続された金属箔が封止された封止部と；
を具備し、 前記球体部と前記封止部との境目部分が、なだらかな外
周形状であって肉厚形状に形成されている高圧放電灯。 - 【請求項４】 石英バルブからなり、内部に一対の電極
が対向配置された中空の球体部と；前記球体部内に封入
された放電媒体と；前記球体部の両端に一体に形成され
て前記電極に接続された金属箔が封止された封止部と；
を具備し、 前記金属箔が前記石英バルブの中心線回りに捩られてい
る高圧放電灯。 - 【請求項５】 中空の球体部とその両端に形成された直
管部とを備えた石英バルブの一方の前記直管部の端部を
閉じる封止工程と；端部が封止された一方の前記直管部
内に電極と金属箔と外部リード線とを備えた第一電極マ
ウントを挿入する第一挿入工程と；前記第一電極マウン
トを挿入した前記石英バルブを回転治具でチャックし、
この回転治具により前記石英バルブをその中心線回りに
回転させ、前記石英バルブの開口されている他方の前記
直管部の端部から内部のガスを排気しつつ前記球体部の
近傍における前記金属箔が挿入された部分の前記直管部
を加熱溶融して収縮させて封止する第一封止工程と；一
方の前記直管部が封止された前記石英バルブの他方の前
記直管部内に電極と金属箔と外部リード線と磁性体とを
備えた第二電極マウントを挿入する第二挿入工程と；前
記第二電極マウントを挿入した他方の前記直管部の端部
から内部のガスを排気しつつこの直管部の端部から前記
石英バルブ内に放電媒体を投入する排気・投入工程と；
前記放電媒体が投入された前記石英バルブの他方の前記
直管部の端部を閉じる封止工程と；他方の前記直管部が
封止された前記石英バルブを前記回転治具でチャック
し、前記第二電極マウントの前記磁性体をマグネットで
吸着してこのマグネットを前記石英バルブの中心線方向
に沿って移動させることにより前記第二電極マウントを
位置決めする位置決め工程と；前記回転治具により前記
石英バルブをその中心線回りに回転させ、前記石英バル
ブにおける前記第二電極マウントの前記金属箔が挿入さ
れた他方の前記直管部を加熱溶融して収縮させて封止す
る第二封止工程と；第二封止工程時に前記球体部を冷却
する冷却工程と；両側の前記直管部が封止された前記石
英バルブにおける両端の不要部分を切断する切断工程
と；を具備する高圧放電灯製造方法。 - 【請求項６】 第一封止工程と第二封止工程とを前記石
英バルブの中心線を上下方向を向けて行い、冷却工程を
水冷方式で行うようにした請求項５記載の高圧放電灯製
造方法。 - 【請求項７】 第一封止工程と第二封止工程とにおい
て、前記金属箔を封止した後に球体部の外周面と封止さ
れた前記直管部の外周面とを再加熱するようにした請求
項５又は６記載の高圧放電灯製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10347494A JP2000173543A (ja) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | 高圧放電灯製造装置、高圧放電灯および高圧放電灯製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10347494A JP2000173543A (ja) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | 高圧放電灯製造装置、高圧放電灯および高圧放電灯製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000173543A true JP2000173543A (ja) | 2000-06-23 |
Family
ID=18390612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10347494A Pending JP2000173543A (ja) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | 高圧放電灯製造装置、高圧放電灯および高圧放電灯製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000173543A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6897612B2 (en) | 2000-04-03 | 2005-05-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Discharge lamp, method for producing the same and lamp unit |
| JP2006147586A (ja) * | 2004-11-23 | 2006-06-08 | Patent Treuhand Ges Elektr Gluehlamp Mbh | 外管を備えた電気ランプ |
-
1998
- 1998-12-07 JP JP10347494A patent/JP2000173543A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6897612B2 (en) | 2000-04-03 | 2005-05-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Discharge lamp, method for producing the same and lamp unit |
| JP2006147586A (ja) * | 2004-11-23 | 2006-06-08 | Patent Treuhand Ges Elektr Gluehlamp Mbh | 外管を備えた電気ランプ |
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