JP2002110090A - 金属蒸気放電灯及び金属蒸気放電灯の製造方法 - Google Patents
金属蒸気放電灯及び金属蒸気放電灯の製造方法Info
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- JP2002110090A JP2002110090A JP2000296557A JP2000296557A JP2002110090A JP 2002110090 A JP2002110090 A JP 2002110090A JP 2000296557 A JP2000296557 A JP 2000296557A JP 2000296557 A JP2000296557 A JP 2000296557A JP 2002110090 A JP2002110090 A JP 2002110090A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 金属蒸気放電灯の電気的特性のばらつきを低
減し、またストッパーなどを溶接する必要がなくシール
工程の歩留まりを向上させることができ、また電極マウ
ント工程も簡素化され、さらにコストの低減にも寄与す
ることができる金属蒸気放電灯及び金属蒸気放電灯の製
造方法を提供することを課題とする。 【解決手段】 石英ガラス製の発光管１１の両端に、電
子放出性物質を含浸塗布した電極１２を封着し、同電極
の一端に金属箔１５を接続して気密に構成して構成して
ある。また電極の電極心棒１８にタングステンコイルを
二重に巻き、二重に巻いたタングステンコイルの内側コ
イル２０の外端より間隙を有して一体的に延長した延長
部２１を形成し、また電極心棒には内径が電極心棒より
大きく且つ延長形成された内側コイルが通過しない大き
さの石英ビーズ１４を嵌着して構成してある。
減し、またストッパーなどを溶接する必要がなくシール
工程の歩留まりを向上させることができ、また電極マウ
ント工程も簡素化され、さらにコストの低減にも寄与す
ることができる金属蒸気放電灯及び金属蒸気放電灯の製
造方法を提供することを課題とする。 【解決手段】 石英ガラス製の発光管１１の両端に、電
子放出性物質を含浸塗布した電極１２を封着し、同電極
の一端に金属箔１５を接続して気密に構成して構成して
ある。また電極の電極心棒１８にタングステンコイルを
二重に巻き、二重に巻いたタングステンコイルの内側コ
イル２０の外端より間隙を有して一体的に延長した延長
部２１を形成し、また電極心棒には内径が電極心棒より
大きく且つ延長形成された内側コイルが通過しない大き
さの石英ビーズ１４を嵌着して構成してある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、紫外線硬化型のイ
ンキ、塗料、樹脂、接着剤などの硬化、乾燥に利用され
る紫外線装置用の金属蒸気放電灯に関する。
ンキ、塗料、樹脂、接着剤などの硬化、乾燥に利用され
る紫外線装置用の金属蒸気放電灯に関する。
【０００２】
【従来の技術】光化学反応や塗料の乾燥用に用いられる
光源には、おもに高圧水銀ランプが使用されているが、
高圧水銀ランプよりも紫外線域での発光効率を高めたも
のに金属蒸気放電灯（メタルハライドランプ）が知られ
ている。メタルハライドランプは発光管内に金属がハロ
ゲンとともに封入され、金属特有の発光スペクトルを有
する。光化学反応やインキ、塗料の乾燥には２５０ｎｍ
〜４５０ｎｍの波長の光が有効で、この波長域に発光ス
ペクトルを持つ金属元素としては、ガリウム、鉛、鉄、
コバルト、ニッケルなどが知られている。これら金属元
素のうち鉄、コバルト、ニッケルという鉄族のハロゲン
化物を添加したランプは２５０ｎｍ〜４５０ｎｍでの発
光効率が特に高く光化学用光源として適している。この
ようなメタルハライドランプの実用例としては特公昭５
８−１８７４３号公報、特公昭５９−２３４２０号公報
等に記載のものがよく知られている。
光源には、おもに高圧水銀ランプが使用されているが、
高圧水銀ランプよりも紫外線域での発光効率を高めたも
のに金属蒸気放電灯（メタルハライドランプ）が知られ
ている。メタルハライドランプは発光管内に金属がハロ
ゲンとともに封入され、金属特有の発光スペクトルを有
する。光化学反応やインキ、塗料の乾燥には２５０ｎｍ
〜４５０ｎｍの波長の光が有効で、この波長域に発光ス
ペクトルを持つ金属元素としては、ガリウム、鉛、鉄、
コバルト、ニッケルなどが知られている。これら金属元
素のうち鉄、コバルト、ニッケルという鉄族のハロゲン
化物を添加したランプは２５０ｎｍ〜４５０ｎｍでの発
光効率が特に高く光化学用光源として適している。この
ようなメタルハライドランプの実用例としては特公昭５
８−１８７４３号公報、特公昭５９−２３４２０号公報
等に記載のものがよく知られている。
【０００３】上記メタルハライドランプは図４に示すよ
うに、石英製の発光管１の両端にタングステンからなる
電極２を配置しており、電極はモリブデン箔３を介して
外接リード線４に接続されており、両端のリード線から
電力が発光管に供給される。発光管の中には、水銀と希
ガスと金属のハロゲン化物が封入されており、点灯後発
光管の温度上昇とともに水銀と金属ハロゲン化物の蒸気
圧があがり放電プラズマ中で金属ハロゲン化物が分解さ
れ金属原子となり電極から放出される電子のエネルギー
を受け取り励起する。励起した金属原子はエネルギーを
光として放出するため、金属元素の持つ固有のスペクト
ルが得られる。
うに、石英製の発光管１の両端にタングステンからなる
電極２を配置しており、電極はモリブデン箔３を介して
外接リード線４に接続されており、両端のリード線から
電力が発光管に供給される。発光管の中には、水銀と希
ガスと金属のハロゲン化物が封入されており、点灯後発
光管の温度上昇とともに水銀と金属ハロゲン化物の蒸気
圧があがり放電プラズマ中で金属ハロゲン化物が分解さ
れ金属原子となり電極から放出される電子のエネルギー
を受け取り励起する。励起した金属原子はエネルギーを
光として放出するため、金属元素の持つ固有のスペクト
ルが得られる。
【０００４】また金属蒸気放電灯の発光管のシール部構
造については、ピンチシール法と真空溶封法（シュリン
クシールとも呼ぶ）が代表的なシール方法である。ピン
チシール法はシールする石英ガラス管と電極マウント
（電極と金属箔とリードで構成される）を配置し、石英
管内には不活性ガスを導入しておき、石英ガラスを加熱
溶融し大気圧下で機械的に圧潰してシールする方法であ
る。この方法はモールドによる機械的な成形であるため
形状が安定しているが、シールが瞬間的に行われるので
ひずみが残りやすい。シール部にひずみがあることから
機械的強度は小さい。また真空溶封法はシールする石英
ガラス管内に電極マウントを挿入し、位置決めをした
後、石英管の内部を真空ポンプで排気して減圧し、その
後ガラス旋盤などで回転させながらシール箇所を加熱溶
融することによって大気圧で金属箔体と石英ガラスとを
溶着させる方法である。ピンチシール法と比較するとシ
ール工程に手間がかかるが、シール部全体がよくなじむ
のでひずみが少なく機械的強度が大きい利点がある。特
に紫外硬化用ランプは発光管が長く自重がシール部にか
かるので、機械的強度が大きい真空溶封法が多く採用さ
れている。
造については、ピンチシール法と真空溶封法（シュリン
クシールとも呼ぶ）が代表的なシール方法である。ピン
チシール法はシールする石英ガラス管と電極マウント
（電極と金属箔とリードで構成される）を配置し、石英
管内には不活性ガスを導入しておき、石英ガラスを加熱
溶融し大気圧下で機械的に圧潰してシールする方法であ
る。この方法はモールドによる機械的な成形であるため
形状が安定しているが、シールが瞬間的に行われるので
ひずみが残りやすい。シール部にひずみがあることから
機械的強度は小さい。また真空溶封法はシールする石英
ガラス管内に電極マウントを挿入し、位置決めをした
後、石英管の内部を真空ポンプで排気して減圧し、その
後ガラス旋盤などで回転させながらシール箇所を加熱溶
融することによって大気圧で金属箔体と石英ガラスとを
溶着させる方法である。ピンチシール法と比較するとシ
ール工程に手間がかかるが、シール部全体がよくなじむ
のでひずみが少なく機械的強度が大きい利点がある。特
に紫外硬化用ランプは発光管が長く自重がシール部にか
かるので、機械的強度が大きい真空溶封法が多く採用さ
れている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述の真空溶封法では
電極に石英ビーズが装着されることが多い。これは、石
英ビーズを電極心棒に装着しておくことにより、電極の
芯出し、溶接部の密着、シール形状の成形が容易になる
ためである。しかしながら、電極心棒に装着される石英
ビーズは電極心棒に固着されていないので、石英ビーズ
がシール作業中に軸方向に移動してしまうことがある。
石英製のビーズはモリブデン箔に接しているくらいが正
常な状態であるが、モリブデン箔から離れると溶接部の
隙間が大きくなりここに添加物が溜まり所望の分光分布
が得られなくなる。また石英製のビーズがシール管から
脱落すると電極の芯だしの機能が失われてしまう。さら
に石英製のビーズが電極に備えられた二重コイル端にま
で移動した状態では、電極の動作温度、発光管の最冷部
温度が設計値からはずれ電気的光学的特性がばらつく問
題が発生する。
電極に石英ビーズが装着されることが多い。これは、石
英ビーズを電極心棒に装着しておくことにより、電極の
芯出し、溶接部の密着、シール形状の成形が容易になる
ためである。しかしながら、電極心棒に装着される石英
ビーズは電極心棒に固着されていないので、石英ビーズ
がシール作業中に軸方向に移動してしまうことがある。
石英製のビーズはモリブデン箔に接しているくらいが正
常な状態であるが、モリブデン箔から離れると溶接部の
隙間が大きくなりここに添加物が溜まり所望の分光分布
が得られなくなる。また石英製のビーズがシール管から
脱落すると電極の芯だしの機能が失われてしまう。さら
に石英製のビーズが電極に備えられた二重コイル端にま
で移動した状態では、電極の動作温度、発光管の最冷部
温度が設計値からはずれ電気的光学的特性がばらつく問
題が発生する。
【０００６】また石英ガラスの軸方向の移動を抑制する
ため、電極にストッパーを溶接して金属箔とストッパー
で石英ビーズをとめれば移動は抑制できるが、シール中
に回転させるのでストッパーがはずれることがあり完全
ではない。
ため、電極にストッパーを溶接して金属箔とストッパー
で石英ビーズをとめれば移動は抑制できるが、シール中
に回転させるのでストッパーがはずれることがあり完全
ではない。
【０００７】本発明は上記の諸点に鑑み発明したもので
あって、金属蒸気放電灯の電気的・光学的特性のばらつ
きを低減するとともに、ストッパーなどを溶接する必要
が無いのでストッパーの溶接はずれがなくシール工程の
歩留まりを向上させることができ、電極マウント工程も
簡素化され金属蒸気放電灯のコストの低減にも寄与する
ことができる金属蒸気放電灯及び金属蒸気放電灯の製造
方法を提供することを目的とする。
あって、金属蒸気放電灯の電気的・光学的特性のばらつ
きを低減するとともに、ストッパーなどを溶接する必要
が無いのでストッパーの溶接はずれがなくシール工程の
歩留まりを向上させることができ、電極マウント工程も
簡素化され金属蒸気放電灯のコストの低減にも寄与する
ことができる金属蒸気放電灯及び金属蒸気放電灯の製造
方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
は上記課題を解決するために次の構成としてある。つま
り、請求項１に記載の発明は、石英ガラス製の発光管の
両端に、電子放出性物質を含浸塗布した電極を封着し、
同電極の一端に金属箔導体を接続して気密に構成してな
る金属蒸気放電灯に関する。また前記電極の電極心棒に
タングステンコイルを二重に巻き、二重に巻いたタング
ステンコイルの内側コイルの外端より間隙を有して一体
的に延長形成してある。また電極心棒には、内径が電極
心棒より大きくかつ延長形成された内側コイルが通過し
ない大きさの石英ビーズを嵌着して構成してある。
は上記課題を解決するために次の構成としてある。つま
り、請求項１に記載の発明は、石英ガラス製の発光管の
両端に、電子放出性物質を含浸塗布した電極を封着し、
同電極の一端に金属箔導体を接続して気密に構成してな
る金属蒸気放電灯に関する。また前記電極の電極心棒に
タングステンコイルを二重に巻き、二重に巻いたタング
ステンコイルの内側コイルの外端より間隙を有して一体
的に延長形成してある。また電極心棒には、内径が電極
心棒より大きくかつ延長形成された内側コイルが通過し
ない大きさの石英ビーズを嵌着して構成してある。
【０００９】請求項１に記載の金属蒸気放電灯による
と、石英ビーズはシール管の所定の箇所に封着すること
ができるので、電極はバルブの所定の箇所に支持され、
電気的光学的特性のばらつきを低減してなる金属蒸気放
電灯を得ることができる。
と、石英ビーズはシール管の所定の箇所に封着すること
ができるので、電極はバルブの所定の箇所に支持され、
電気的光学的特性のばらつきを低減してなる金属蒸気放
電灯を得ることができる。
【００１０】請求項２に記載の本発明は、金属蒸気放電
灯の製造方法に関し、 電極の電極心棒に二重に巻いたタングステンコイル
と、二重に巻いたタングステンコイルの内側コイルの外
端より間隙を有して一体的に延長形成した延長部と、電
極心棒に挿入支持してなるビーズと、電極心棒の外端近
傍に接続してなる金属箔と、金属箔の外端に外部リード
を介して接続してなる位置決め具とを有し、電極心棒に
二重に巻いたタングステンコイルの巻回部は電子放出性
物質に含浸塗布してマウントを形成し、 次にマウントを発光管の両端に配置してなるシール管
の所定位置まで挿入し、シール管の外端を加熱して塞
ぎ、発光管内を排気管を介して減圧状態にしてその端部
を封止し、 次に発光管の両端の封止部を回転しながら加熱して気
密シールし、 かかる後発光管の排気管を開封して添加物を封入し、
希ガスを封入後、再度排気管を封止し、さらにシール管
の外部リードより外端を切断して構成してある。
灯の製造方法に関し、 電極の電極心棒に二重に巻いたタングステンコイル
と、二重に巻いたタングステンコイルの内側コイルの外
端より間隙を有して一体的に延長形成した延長部と、電
極心棒に挿入支持してなるビーズと、電極心棒の外端近
傍に接続してなる金属箔と、金属箔の外端に外部リード
を介して接続してなる位置決め具とを有し、電極心棒に
二重に巻いたタングステンコイルの巻回部は電子放出性
物質に含浸塗布してマウントを形成し、 次にマウントを発光管の両端に配置してなるシール管
の所定位置まで挿入し、シール管の外端を加熱して塞
ぎ、発光管内を排気管を介して減圧状態にしてその端部
を封止し、 次に発光管の両端の封止部を回転しながら加熱して気
密シールし、 かかる後発光管の排気管を開封して添加物を封入し、
希ガスを封入後、再度排気管を封止し、さらにシール管
の外部リードより外端を切断して構成してある。
【００１１】請求項２に記載の金属蒸気放電灯の製造方
法によると、簡単な方法により、シール管の所定の箇所
に、モリブデン箔と、電極と、ビーズを封着することが
できる。またストッパーなどを溶接する必要が無いので
ストッパーの溶接はずれがなく、シール工程の歩留まり
を向上させることができ、電極マウント工程も簡素化さ
れ金属蒸気放電灯のコストの低減にも寄与することがで
きる。
法によると、簡単な方法により、シール管の所定の箇所
に、モリブデン箔と、電極と、ビーズを封着することが
できる。またストッパーなどを溶接する必要が無いので
ストッパーの溶接はずれがなく、シール工程の歩留まり
を向上させることができ、電極マウント工程も簡素化さ
れ金属蒸気放電灯のコストの低減にも寄与することがで
きる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
き説明する。図１は本発明に係る金属蒸気放電灯の構造
図である。図１において、外径２３ｍｍ、肉厚１．５ｍ
ｍに構成した石英ガラス製の発光管１１の両端に電極１
２が設けられている。また発光管１１の端部には内径
５．５ｍｍ、肉厚２ｍｍの石英ガラス製のシール管１３
が接続されている。また電極１２の外端に内径２ｍｍ、
外径５ｍｍの石英製のビーズ１４を設け、同ビーズ１４
の外端に幅５ｍｍ、全長２０ｍｍ、厚さ３５μｍの金属
箔１５を設け、さらに金属箔１５の外端に、外径１ｍ
ｍ、長さ１３ｍｍのモリブデン製のリード１６を接続し
て電極マウントを構成し、同電極マウントを発光管の両
端に溶着してある。金属箔としては例えばモリブデン箔
を用いて構成する。
き説明する。図１は本発明に係る金属蒸気放電灯の構造
図である。図１において、外径２３ｍｍ、肉厚１．５ｍ
ｍに構成した石英ガラス製の発光管１１の両端に電極１
２が設けられている。また発光管１１の端部には内径
５．５ｍｍ、肉厚２ｍｍの石英ガラス製のシール管１３
が接続されている。また電極１２の外端に内径２ｍｍ、
外径５ｍｍの石英製のビーズ１４を設け、同ビーズ１４
の外端に幅５ｍｍ、全長２０ｍｍ、厚さ３５μｍの金属
箔１５を設け、さらに金属箔１５の外端に、外径１ｍ
ｍ、長さ１３ｍｍのモリブデン製のリード１６を接続し
て電極マウントを構成し、同電極マウントを発光管の両
端に溶着してある。金属箔としては例えばモリブデン箔
を用いて構成する。
【００１３】図２は、本発明に係る金属蒸気放電灯の製
造中（シール工程中）の電極マウントの構成を表す図で
ある。該電極マウントには位置決め具１７がモリブデン
リード１６に溶接され、発光管１１とシール管１３で構
成される封体に挿入される。位置決め具１７は略菱形の
部分をシール管１３の内面に当接することにより電極マ
ウントを所定の位置に固定することができる。
造中（シール工程中）の電極マウントの構成を表す図で
ある。該電極マウントには位置決め具１７がモリブデン
リード１６に溶接され、発光管１１とシール管１３で構
成される封体に挿入される。位置決め具１７は略菱形の
部分をシール管１３の内面に当接することにより電極マ
ウントを所定の位置に固定することができる。
【００１４】図３は本発明に係る金属蒸気放電灯の電極
および関連部品の切り欠き断面図である。本実施例にお
いては、電極１２は外径１．５ｍｍ、長さ２０ｍｍで、
０．８ｍｍのタングステン二重コイルが電極心棒１８に
被せて構成してある。二重コイルの内側コイル２０は、
例えばピッチ２００％で粗に巻いてあり、外側コイル１
９はピッチ１００％で密巻きとしている。なお内側コイ
ル２０と外側コイル１９の両方のコイルピッチを１００
％で密巻きとして構成してもよい。また、二重に巻いた
タングステンコイルの外端部より内側コイル２０は間隙
を有して延長して延長部２１を形成してある。その端部
は石英ガラス製のビーズ１４の端面に達する。また電極
心棒に二重コイルを被せた状態で、電極は酸化トリウム
や酸化スカンジウムなどの電子放出性物質の粉末を溶媒
に溶いた液体に含浸塗布し二重コイルで形成される隙間
に電子放出性物質２３をしみこませ、乾燥焼成する。こ
のとき、内側コイルより延長された部位はタングステン
コイルによって囲まれることがなく、かつ粗に巻いてあ
るので電子放出性物質の吸い上げはごくわずかになり、
ほとんど塗布されることがない。
および関連部品の切り欠き断面図である。本実施例にお
いては、電極１２は外径１．５ｍｍ、長さ２０ｍｍで、
０．８ｍｍのタングステン二重コイルが電極心棒１８に
被せて構成してある。二重コイルの内側コイル２０は、
例えばピッチ２００％で粗に巻いてあり、外側コイル１
９はピッチ１００％で密巻きとしている。なお内側コイ
ル２０と外側コイル１９の両方のコイルピッチを１００
％で密巻きとして構成してもよい。また、二重に巻いた
タングステンコイルの外端部より内側コイル２０は間隙
を有して延長して延長部２１を形成してある。その端部
は石英ガラス製のビーズ１４の端面に達する。また電極
心棒に二重コイルを被せた状態で、電極は酸化トリウム
や酸化スカンジウムなどの電子放出性物質の粉末を溶媒
に溶いた液体に含浸塗布し二重コイルで形成される隙間
に電子放出性物質２３をしみこませ、乾燥焼成する。こ
のとき、内側コイルより延長された部位はタングステン
コイルによって囲まれることがなく、かつ粗に巻いてあ
るので電子放出性物質の吸い上げはごくわずかになり、
ほとんど塗布されることがない。
【００１５】上記した金属蒸気放電灯の製造方法につい
て図２と図３に基づき説明する。先ず次の順序でマウン
トを構成する。 電極１２の電極心棒１８に二重に巻いたタングステン
コイルと、二重に巻いたタングステンコイルの内側コイ
ル２０を、その外端より間隙を有して一体的に延長形成
した延長部２１と、電極心棒に挿入支持(嵌着)してなる
ビーズ１４と、電極心棒１８の外端近傍に接続してなる
金属箔１５と、金属箔の外端にモリブデンリード１６を
接続し、さらにその端部に位置決め具１７を接続して、
マウントを構成する。電極１２は電極心棒１８に二重コ
イルを被せた状態で、電極は酸化トリウムや酸化スカン
ジウムなどの電子放出性物質の粉末を溶媒に溶いた液体
に含浸塗布し、二重コイルで形成される隙間に電子放出
性物質をしみこませ、乾燥焼成しておく。 次にマウントを発光管１１の両端に配置してなるシー
ル管１３の所定位置まで挿入し、シール管の外端を加熱
して塞ぎ、またあらかじめ発光管に封着した排気管（図
示せず）を介して内部を真空ポンプで排気して発光管１
１内を減圧状態にする。そして排気管の端部を封止す
る。 次に発光管１１をガラス旋盤で支持し、シール部を回
転しながら火炎バーナー２２で加熱して気密シールす
る。 かかる後発光管１１の排気管を開封して添加物を封入
し、希ガスを封入後、再度排気管を封止し、シール管１
３のモリブデンリード１５より外端を切断して構成して
ある
て図２と図３に基づき説明する。先ず次の順序でマウン
トを構成する。 電極１２の電極心棒１８に二重に巻いたタングステン
コイルと、二重に巻いたタングステンコイルの内側コイ
ル２０を、その外端より間隙を有して一体的に延長形成
した延長部２１と、電極心棒に挿入支持(嵌着)してなる
ビーズ１４と、電極心棒１８の外端近傍に接続してなる
金属箔１５と、金属箔の外端にモリブデンリード１６を
接続し、さらにその端部に位置決め具１７を接続して、
マウントを構成する。電極１２は電極心棒１８に二重コ
イルを被せた状態で、電極は酸化トリウムや酸化スカン
ジウムなどの電子放出性物質の粉末を溶媒に溶いた液体
に含浸塗布し、二重コイルで形成される隙間に電子放出
性物質をしみこませ、乾燥焼成しておく。 次にマウントを発光管１１の両端に配置してなるシー
ル管１３の所定位置まで挿入し、シール管の外端を加熱
して塞ぎ、またあらかじめ発光管に封着した排気管（図
示せず）を介して内部を真空ポンプで排気して発光管１
１内を減圧状態にする。そして排気管の端部を封止す
る。 次に発光管１１をガラス旋盤で支持し、シール部を回
転しながら火炎バーナー２２で加熱して気密シールす
る。 かかる後発光管１１の排気管を開封して添加物を封入
し、希ガスを封入後、再度排気管を封止し、シール管１
３のモリブデンリード１５より外端を切断して構成して
ある
【００１６】上記構成に基づき、発光長１２５ｍｍ、
１．５ｋＷのランプを製作したところ本発明の金属蒸気
放電灯は初期紫外線出力のばらつきはプラスマイナス５
％以内にあったが、従来の金属蒸気放電灯はプラスマイ
ナス１５％の水準であった。これは、電極の内側コイル
が石英ビーズの移動を抑制するので、電極部位の形状が
安定するので、発光管の最冷部温度のばらつきが抑制さ
れて安定した紫外線出力が得られるようになったためで
ある。
１．５ｋＷのランプを製作したところ本発明の金属蒸気
放電灯は初期紫外線出力のばらつきはプラスマイナス５
％以内にあったが、従来の金属蒸気放電灯はプラスマイ
ナス１５％の水準であった。これは、電極の内側コイル
が石英ビーズの移動を抑制するので、電極部位の形状が
安定するので、発光管の最冷部温度のばらつきが抑制さ
れて安定した紫外線出力が得られるようになったためで
ある。
【００１７】また図４に示す従来の構造によると、電極
２の内側コイル及び外側コイルを石英ビーズ５が所定の
位置となるところまで延長した電極を製作し、同様なラ
ンプの製作を試みたが、外側コイルが発光管とシール管
の接続部に近くなり、コイルの切断端から始動時に発生
するアークスポットにより石英ガラスが侵されてリーク
に至る問題が発生した。また、内側コイルのみを密巻き
で石英ガラスが所定の位置となるところまで延長した電
極の場合も同様であった。これらの現象は、電極コイル
に含浸塗布された電子放出性物質が始動時にコイル切断
端に発生するアークスポットからの電子放射を助け安定
化させるためにおこる問題である。従来構造に対して、
本発明による放電灯は電極の内側コイルの延長部が粗に
（間隙を有して）巻かれているので電子放出性物質の含
浸塗布箇所を制御するので、アークスポットの内側コイ
ル切断端での安定化を阻止する作用がある。
２の内側コイル及び外側コイルを石英ビーズ５が所定の
位置となるところまで延長した電極を製作し、同様なラ
ンプの製作を試みたが、外側コイルが発光管とシール管
の接続部に近くなり、コイルの切断端から始動時に発生
するアークスポットにより石英ガラスが侵されてリーク
に至る問題が発生した。また、内側コイルのみを密巻き
で石英ガラスが所定の位置となるところまで延長した電
極の場合も同様であった。これらの現象は、電極コイル
に含浸塗布された電子放出性物質が始動時にコイル切断
端に発生するアークスポットからの電子放射を助け安定
化させるためにおこる問題である。従来構造に対して、
本発明による放電灯は電極の内側コイルの延長部が粗に
（間隙を有して）巻かれているので電子放出性物質の含
浸塗布箇所を制御するので、アークスポットの内側コイ
ル切断端での安定化を阻止する作用がある。
【００１８】また従来の電極では、電極心棒にタングス
テンなどの高融点材料を用いてストッパーを溶接などの
手法で付加し石英ビーズの移動を抑制する必要があった
が、ストッパーの溶接工程が必要であったり、シール工
程中にストッパーがはずれたりするので歩留まりが悪
い。従来の構造に対して本発明に係る金属蒸気放電灯の
電極は、内側コイルを延長するだけでよいので、ストッ
パーの溶接工程が不要であるだけでなく電極の製造が容
易であるのでコストの低減を図ることができる。また、
従来電極では電極の二重コイルを石英ビーズまで延長し
てモリブデン箔とコイルによって石英ビーズをとめる
と、電極の温度が下がりすぎて、立ち消え、ちらつきを
起こす。また、二重コイルの端部が発光管に近づくの
で、始動時に二重コイル端から発生するアークによって
石英ガラスのつなぎ目からリークする問題も発生する。
テンなどの高融点材料を用いてストッパーを溶接などの
手法で付加し石英ビーズの移動を抑制する必要があった
が、ストッパーの溶接工程が必要であったり、シール工
程中にストッパーがはずれたりするので歩留まりが悪
い。従来の構造に対して本発明に係る金属蒸気放電灯の
電極は、内側コイルを延長するだけでよいので、ストッ
パーの溶接工程が不要であるだけでなく電極の製造が容
易であるのでコストの低減を図ることができる。また、
従来電極では電極の二重コイルを石英ビーズまで延長し
てモリブデン箔とコイルによって石英ビーズをとめる
と、電極の温度が下がりすぎて、立ち消え、ちらつきを
起こす。また、二重コイルの端部が発光管に近づくの
で、始動時に二重コイル端から発生するアークによって
石英ガラスのつなぎ目からリークする問題も発生する。
【００１９】
【発明の効果】上記した請求項１に記載の金属蒸気放電
灯によると、石英ビーズはシール管の所定の箇所に支持
されるので、電極は所定の箇所に封着することができ、
電気的・光学的特性のばらつきを低減し、また電極の電
極心棒に二重に巻いた内側コイルは間隙を有して延長部
を延長形成してあるので、同部に電子放出性物質は付着
し難く、安定した電気的特性を有する放電灯を得ること
ができる特別な効果がある。
灯によると、石英ビーズはシール管の所定の箇所に支持
されるので、電極は所定の箇所に封着することができ、
電気的・光学的特性のばらつきを低減し、また電極の電
極心棒に二重に巻いた内側コイルは間隙を有して延長部
を延長形成してあるので、同部に電子放出性物質は付着
し難く、安定した電気的特性を有する放電灯を得ること
ができる特別な効果がある。
【００２０】上記した請求項２に記載の金属蒸気放電灯
の製造方法によると、簡単な方法により、シール管の所
定の箇所に、モリブデン箔と、電極と、ビーズを封着す
ることができ、また溶接時のずれがないシール工程の歩
留まりを向上させることができ、さら電極マウント工程
も簡素化される特別な効果がある。
の製造方法によると、簡単な方法により、シール管の所
定の箇所に、モリブデン箔と、電極と、ビーズを封着す
ることができ、また溶接時のずれがないシール工程の歩
留まりを向上させることができ、さら電極マウント工程
も簡素化される特別な効果がある。
【図１】本発明の係る金属蒸気放電灯の切り欠き構成図
である。
である。
【図２】シール工程中の電極マウントの構成図である。
【図３】本発明に係る電極の構成例である。
【図４】従来の金属蒸気放電灯の電極マウントの構成図
である。
である。
１１ 発光管 １２ 電極 １３ シール管 １４ ビーズ １５ 金属箔 １６ リード １７ 位置決め具 １８ 電極心棒 １９ 外側コイル ２０ 内側コイル ２１ 延長部 ２２ ガスバーナー ２３ 電子放出性物質
Claims (2)
- 【請求項１】石英ガラス製の発光管の両端に、電子放出
性物質を含浸塗布した電極を封着し、同電極の一端に金
属箔を接続して気密に構成してなる金属蒸気放電灯にお
いて、 前記電極の電極心棒にタングステンコイルを二重に巻
き、二重に巻いたタングステンコイルの内側コイルの外
端より間隙を有して一体的に延長形成し、また電極心棒
には、内径が電極心棒より大きくかつ延長形成された内
側コイルが通過しない大きさの石英ビーズを嵌着して構
成したことを特徴とする金属蒸気放電灯。 - 【請求項２】電極の電極心棒に二重に巻いたタングス
テンコイルと、二重に巻いたタングステンコイルの内側
コイルの外端より間隙を有して一体的に延長形成した延
長部と、電極心棒に挿入支持してなるビーズと、電極心
棒の外端近傍に接続してなる金属箔と、金属箔の外端に
外部リードを介して接続してなる位置決め具とを有し、
電極心棒に二重に巻いたタングステンコイルの巻回部は
電子放出性物質に含浸塗布してマウントを形成し、 次にマウントを発光管の両端に配置してなるシール管
の所定位置まで挿入し、シール管の外端を加熱して塞
ぎ、発光管内を排気管を介して減圧状態にしてその端部
を封止し、 次に発光管の両端の封止部を回転しながら加熱して気
密シールし、 かかる後発光管の排気管を開封して添加物を封入し、
希ガスを封入後、再度排気管を封止し、さらにシール管
の外部リードより外端を切断したことを特徴とする金属
蒸気放電灯の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000296557A JP4507040B2 (ja) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | 金属蒸気放電灯及び金属蒸気放電灯の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000296557A JP4507040B2 (ja) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | 金属蒸気放電灯及び金属蒸気放電灯の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002110090A true JP2002110090A (ja) | 2002-04-12 |
| JP4507040B2 JP4507040B2 (ja) | 2010-07-21 |
Family
ID=18778816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000296557A Expired - Lifetime JP4507040B2 (ja) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | 金属蒸気放電灯及び金属蒸気放電灯の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4507040B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111725039A (zh) * | 2019-03-20 | 2020-09-29 | 上海亚尔光源有限公司 | 一种大功率气体放电灯电极弹簧的制造方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6124125A (ja) * | 1984-07-11 | 1986-02-01 | Matsushita Electronics Corp | 高圧放電ランプの製造方法 |
| JPS63160145A (ja) * | 1986-12-12 | 1988-07-02 | エヌ・ベー・フィリップス・フルーイランペンファブリケン | 高圧ガス放電ランプ |
| JPH0917375A (ja) * | 1995-06-28 | 1997-01-17 | Toshiba Lighting & Technol Corp | 電極，高圧放電ランプ，点灯装置および照明装置 |
| JPH11154491A (ja) * | 1997-11-20 | 1999-06-08 | Iwasaki Electric Co Ltd | 放電ランプとその電極マウント |
| JP2000021312A (ja) * | 1998-06-30 | 2000-01-21 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 高圧放電灯製造装置および高圧放電灯製造方法 |
-
2000
- 2000-09-28 JP JP2000296557A patent/JP4507040B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6124125A (ja) * | 1984-07-11 | 1986-02-01 | Matsushita Electronics Corp | 高圧放電ランプの製造方法 |
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| JPH11154491A (ja) * | 1997-11-20 | 1999-06-08 | Iwasaki Electric Co Ltd | 放電ランプとその電極マウント |
| JP2000021312A (ja) * | 1998-06-30 | 2000-01-21 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 高圧放電灯製造装置および高圧放電灯製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111725039A (zh) * | 2019-03-20 | 2020-09-29 | 上海亚尔光源有限公司 | 一种大功率气体放电灯电极弹簧的制造方法 |
| CN111725039B (zh) * | 2019-03-20 | 2023-03-31 | 上海亚尔精密零件制造有限公司 | 一种大功率气体放电灯电极弹簧的制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4507040B2 (ja) | 2010-07-21 |
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