JP2003123646A - Manufacturing method of blocking body for sealing arc tube of discharge lamp, blocking body for sealing arc tube, and discharge lamp - Google Patents

Manufacturing method of blocking body for sealing arc tube of discharge lamp, blocking body for sealing arc tube, and discharge lamp

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JP2003123646A
JP2003123646A JP2001319526A JP2001319526A JP2003123646A JP 2003123646 A JP2003123646 A JP 2003123646A JP 2001319526 A JP2001319526 A JP 2001319526A JP 2001319526 A JP2001319526 A JP 2001319526A JP 2003123646 A JP2003123646 A JP 2003123646A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a blocking body for sealing the arc tube of a discharge lamp that is of high quality and high productivity. SOLUTION: The manufacturing method comprises a slurry preparation process in which a slurry 10 that corresponds to each layer of the blocking body made of a plurality of sinter layers is prepared by mixing tungsten powder, silica powder, organic binder, organic solvent, and dispersant, a formed body forming process in which a tungsten wire 5 is dipped in the slurry 10 with the axial center perpendicular and then pulled up and drying of the slurry 10 adhered to the tungsten wire 5 is repeated, and by laminating plural formed body layers, formed bodies 11 are manufactured, and a firing process in which the formed bodies 11 are fired and the blocking body is obtained.

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、放電ランプの発光
管封止用閉塞体及びその製造方法並びにそのような閉塞
体を備えた放電ランプに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a closing body for sealing an arc tube of a discharge lamp, a method for manufacturing the same, and a discharge lamp provided with such a closing body.

【0002】[0002]

【従来の技術】放電ランプ、特にアーク放電を利用する
高圧放電ランプは、高出力・高輝度特性を有する反面、
点灯時に発光管内が高温・高圧となる。このような高温
・高圧下でも発光管内の発光物質が漏洩しないように、
高圧放電ランプは、従来から金属箔を発光管の端部に封
着する方法を採用している。
2. Description of the Related Art Discharge lamps, especially high pressure discharge lamps utilizing arc discharge, have high output and high brightness characteristics, but
The inside of the arc tube becomes high temperature and high pressure at the time of lighting. In order to prevent the luminescent substance inside the arc tube from leaking even under such high temperature and high pressure,
The high-pressure discharge lamp has conventionally adopted a method of sealing a metal foil on the end of the arc tube.

【0003】ところが、この方法では、点灯回数の少な
いうちは特に問題は生じないものの、点灯回数が増加す
ると、金属箔と発光管との熱膨張係数の違いから生じる
熱応力により封着部にクラックが発生するという問題が
ある。このクラックは、発光管内の発光物質を管外に漏
洩させるため、ランプの短命化を招き、高圧放電ランプ
の性能を著しく低下させるものである。
However, in this method, while the number of times of lighting is small, no particular problem occurs. However, when the number of times of lighting is increased, the sealing portion is cracked due to thermal stress caused by a difference in thermal expansion coefficient between the metal foil and the arc tube. There is a problem that occurs. The crack leaks the luminescent material inside the arc tube to the outside of the tube, which shortens the life of the lamp and significantly deteriorates the performance of the high pressure discharge lamp.

【0004】特開平5−290810号公報には、上記
問題を解決するため、発光管の端部を閉塞体により閉塞
する方法が提案されている。この閉塞体は、電極接続用
の金属導入線に同心状に複数積層された構造の成形体を
設け、この成形体を焼成して得られている。そして、各
層の構成成分は、内周側から外周側に移るに従って、金
属導入線の成分が少なくなり、逆に発光管の成分が多く
なっている。このため、閉塞体は、その熱膨張係数が金
属導入線のそれから発光管のそれに徐々に変化する構造
となっている。従って、発光管内の温度が上昇しても、
金属導入線と発光管との間で生じる熱応力を閉塞体の中
間層で徐々に緩和でき、上記のようなクラックの発生を
防止できるのである。
In order to solve the above-mentioned problem, Japanese Patent Laid-Open No. 5-290810 proposes a method of closing the end of the arc tube with a closing member. This closed body is obtained by providing a molded body having a structure in which a plurality of metal wires for electrode connection are concentrically stacked and firing the molded body. As for the constituent components of each layer, the component of the metal introduction line decreases as the component moves from the inner peripheral side to the outer peripheral side, and conversely, the component of the arc tube increases. Therefore, the closure has a structure in which the coefficient of thermal expansion thereof gradually changes from that of the metal lead-in wire to that of the arc tube. Therefore, even if the temperature inside the arc tube rises,
The thermal stress generated between the metal introducing wire and the arc tube can be gradually relaxed in the intermediate layer of the closing body, and the above-mentioned cracks can be prevented from occurring.

【0005】このような閉塞体の製造方法として、各層
の構成成分に対応する金属導入線及び発光管の各成分の
粉末、有機バインダ、有機溶媒、分散剤等からスラリー
を調製し、このスラリーを金属導入線に塗布・乾燥を繰
り返して各層を積層して、作製された成形体を焼成する
方法、各スラリーから各層に対応するグリーンシートを
製作して、このグリーンシートを金属導入線に順次積層
し、作製された成形体を焼成する方法等が上記公報に記
載されている。
As a method for producing such a closed body, a slurry is prepared from a metal introduction wire corresponding to the constituent components of each layer and powder of each component of the arc tube, an organic binder, an organic solvent, a dispersant, etc., and the slurry is prepared. A method in which each layer is laminated by repeating coating and drying on the metal introduction line, a green sheet corresponding to each layer is produced from each slurry, and this green sheet is sequentially laminated on the metal introduction line. Then, a method of firing the produced molded body is described in the above publication.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記閉
塞体を用いる方法は、クラックの発生を防止できる有用
な方法でありながら、その閉塞体の品質及び生産性に難
があるという問題がある。すなわち、前者のスラリーを
金属導入線に塗布・乾燥して積層する方法では、スラリ
ーの塗布量及び塗布位置によって層の厚みが変わり、各
層が金属導入線に対して同心円状にならず、寸法・形状
面で一定品質の閉塞体が得られ難い。
However, the method using the above-mentioned closure is a useful method which can prevent the occurrence of cracks, but has a problem that the quality and productivity of the closure are difficult. That is, in the former method of coating and drying the slurry on the metal introduction line and stacking the layers, the layer thickness changes depending on the slurry application amount and the application position, and each layer does not become concentric with respect to the metal introduction line. In terms of shape, it is difficult to obtain a closed body of constant quality.

【0007】一方、後者のグリーンシートを金属導入線
に積層する方法では、厚み制御されたグリーンシートを
用いるため、寸法・形状が一定になり易く、一定品質の
ものが得られ易いが、スラリーからグリーンシートを製
作するため、前者に比べてコストアップを招いてしま
う。その上、金属導入線に巻きつけたグリーンシートの
巻き始めと巻き終わりとを、重なり無く且つ隙間無く合
致させるのに手間がかかり生産性が悪い。
On the other hand, in the latter method of laminating the green sheet on the metal lead-in wire, since the thickness-controlled green sheet is used, it is easy for the size and shape to become constant, and it is easy to obtain a product of constant quality. Since a green sheet is produced, the cost will increase compared to the former. In addition, it takes time and effort to match the winding start and the winding end of the green sheet wound around the metal lead-in wire with no overlap and a poor productivity.

【0008】本発明は、このような問題を解決するため
になされたもので、寸法・形状の制御が容易で、しかも
生産性の高い放電ランプの発光管封止用閉塞体の製造方
法、発光管封止用閉塞体及び放電ランプを提供すること
を目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and is a method of manufacturing a closing body for sealing an arc tube of a discharge lamp, the size and shape of which are easy to control and the productivity of which is high. An object of the present invention is to provide a closed body for tube sealing and a discharge lamp.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る放電ランプの発光管封止用閉塞体の製
造方法は、発光管内の電極に給電するための金属導入線
の外周に、略同心円状に複数積層された構造の成形体を
設け、当該成形体を焼成して閉塞体を得る方法であっ
て、前記成形体の各層用のスラリーを調製するスラリー
調製工程と、前記金属導入線を最内層のスラリーにディ
ップし、付着したスラリーを乾燥した後、2層以降最外
層のスラリーに至るまで、順次ディップして付着、乾燥
を繰り返す成形体作製工程とを含むことを特徴としてい
る。
In order to achieve the above-mentioned object, a method for manufacturing an arc tube sealing closure of a discharge lamp according to the present invention comprises an outer circumference of a metal lead wire for supplying power to electrodes in the arc tube. In, a method of providing a molded body of a plurality of substantially concentric circularly laminated structure, to obtain a closed body by firing the molded body, a slurry preparation step of preparing a slurry for each layer of the molded body, A step of dipping the metal introduction wire into the slurry of the innermost layer, drying the adhered slurry, and then successively dipping, adhering and drying the slurry from the second layer to the slurry of the outermost layer. I am trying.

【0010】この方法によれば、金属導入線をスラリー
にディップしているので、スラリーを金属導入線に容易
に付着させることができると共に、生産性を向上させる
ことができる。例えば、前記成形体作製工程において、
前記金属導入線を、その軸心を鉛直にした状態の姿勢の
まま、スラリーにディップし、引き上げると、金属導入
線を中心とした同心円状にスラリーを付着させることが
でき、さらに各層における厚みが均一な成形体を得るこ
とができ、容易に高品質の閉塞体を得ることができる。
According to this method, since the metal introducing wire is dipped in the slurry, the slurry can be easily attached to the metal introducing wire and the productivity can be improved. For example, in the molded body manufacturing step,
The metal introduction line, in a state where its axis is vertical, is dipped into the slurry and pulled up, the slurry can be attached concentrically around the metal introduction line, and the thickness of each layer is further increased. A uniform molded body can be obtained, and a high-quality closed body can be easily obtained.

【0011】前記成形体作製工程の後に、成形体から金
属導入線が露出するように、前記金属導入線を残して前
記成形体を所定長さに切断する切断工程を含むことを特
徴としている。さらに、前記スラリー調製工程は、易分
解性の有機材料を含んだスラリーを調製する工程を含
み、前記成形体作製工程は、前記成形体の複数層の内、
少なくとも1つの層を積層する前に、前記金属導入線
を、前記易分解性の有機材料を含んだスラリーにディッ
プし、付着したスラリーを乾燥させて有機物層を積層す
る工程を含んでいる。特に、前記有機物層は、前記成形
体の最内層を積層する前に積層されることを特徴とし、
前記易分解性の有機材料は、ワニスであることを特徴と
している。このように構成することで、有機物層に空隙
層が残り、焼成後の降温時に閉塞体が径方向に収縮で
き、クラックの発生を防止できる。
After the step of producing the molded body, a cutting step of cutting the molded body into a predetermined length while leaving the metal introduction line so that the metal introduction line is exposed from the molded body is characterized. Furthermore, the slurry preparation step includes a step of preparing a slurry containing an easily decomposable organic material, and the molded body preparation step includes a plurality of layers of the molded body,
Before laminating at least one layer, the step of dipping the metal introducing wire into a slurry containing the easily decomposable organic material and drying the attached slurry to laminate the organic material layer is included. In particular, the organic material layer is characterized by being laminated before laminating the innermost layer of the molded body,
The easily decomposable organic material is varnish. With this structure, the void layer remains in the organic material layer, and the plugging body can shrink in the radial direction when the temperature is lowered after firing, and cracking can be prevented.

【0012】また、前記成形体の金属導入線寄りの層用
のスラリーは、前記発光管の熱膨張係数よりも前記金属
導入線の熱膨張係数に近い特性を有する第1の金属材料
の粉末を含み、前記スラリー調製工程は、前記金属導入
線の融点及び前記第1の金属材料の融点より低い第2の
金属材料の粉末を含んだスラリーを調製する工程を含
み、前記成形体作製工程は、前記成形体の複数層の内、
少なくとも1つの層を積層する前に、前記金属導入線
を、前記第2の金属材料の粉末を含んだスラリーにディ
ップし、付着したスラリーを乾燥して金属層を積層する
工程を含み、前記成形体作成工程で作製された成形体
を、前記第2の金属材料の融点より高く且つ前記金属導
入線の融点及び前記第1の金属材料の融点より低い温度
で焼成することを特徴とする。特に、前記金属層は、前
記成形体の最内層を積層する前に積層されることを特徴
とし、さらに、前記第2の金属材料はマンガンであるこ
とを特徴としている。このようにすれば、焼成時にマン
ガンが溶融して、その内外層を液相焼結により強固に結
合できる。
The slurry for the layer near the metal introduction line of the molded body is a powder of the first metal material having a characteristic closer to the coefficient of thermal expansion of the metal introduction line than the coefficient of thermal expansion of the arc tube. Including, the slurry preparation step includes a step of preparing a slurry containing a powder of a second metal material having a melting point of the metal introduction line and a melting point of the first metal material lower than the melting point of the first metal material, Of the multiple layers of the molded body,
Before laminating at least one layer, the step of dipping the metal introducing wire into a slurry containing the powder of the second metal material, and drying the attached slurry to laminate the metal layer, It is characterized in that the molded body produced in the body producing step is fired at a temperature higher than the melting point of the second metal material and lower than the melting point of the metal introducing wire and the melting point of the first metal material. In particular, the metal layer is laminated before laminating the innermost layer of the molded body, and further, the second metal material is manganese. By doing so, manganese is melted during firing, and the inner and outer layers thereof can be firmly bonded by liquid phase sintering.

【0013】また、前記成形体の金属導入線寄りの層用
のスラリーは、前記発光管の熱膨張係数よりも前記金属
導入線の熱膨張係数に近い特性を有する第3の金属材料
の粉末を含み、前記スラリー調製工程は、前記金属導入
線の材料の粉末と前記第3の金属材料の粉末との少なく
とも一方の粉末と、マンガンの粉末とを含む合金スラリ
ーを調製する工程と、アルミナ粉末とシリカ粉末とを含
むアルミナスラリーを調製する工程とを含み、前記成形
体作製工程は、前記成形体の複数層の内、少なくとも1
つの層を積層する前に、前記金属導入線を、前記合金ス
ラリーにディップし、付着した合金スラリーを乾燥させ
て合金層を積層する工程と、前記合金層が積層された金
属導入線を、前記アルミナスラリーにディップし、付着
したアルミナスラリーを乾燥させてアルミナ層を積層す
る工程と、前記アルミナ層が積層された金属導入線を、
前記合金スラリーにディップし、付着した合金スラリー
を乾燥させて合金層を積層する工程とからなる結合層形
成工程を含み、前記成形体作成工程で作製された成形体
を、露点が−20℃〜−5℃に調整された水素雰囲気中
で、マンガンの融点より高く且つ前記金属導入線の融点
及び前記第3の金属材料の融点より低い温度で焼成する
ことを特徴とする。特に前記結合層形成工程は、前記成
形体の最内層を積層する前に実行されることを特徴と
し、さらに、前記金属導入線の材料は、タングステン又
はモリブデンであることを特徴とする。この構成によれ
ば、アルミナ層の内外層のマンガンが一部酸化されて一
酸化マンガンとなり、アルミナ、シリカと共に固着力の
高いガラス層を形成することができる。
The slurry for the layer near the metal introduction line of the molded body is a powder of a third metal material having a characteristic closer to the coefficient of thermal expansion of the metal introduction line than the coefficient of thermal expansion of the arc tube. And including the step of preparing an alloy slurry containing at least one of the powder of the material of the metal introduction wire and the powder of the third metal material, and the powder of manganese, and the alumina powder. And a step of preparing an alumina slurry containing silica powder, wherein the step of producing the molded body includes at least one of a plurality of layers of the molded body.
Before laminating two layers, a step of dipping the metal introducing wire in the alloy slurry and drying the deposited alloy slurry to laminate the alloy layer, and the metal introducing wire in which the alloy layer is laminated, A step of dipping in an alumina slurry, drying the adhered alumina slurry to laminate an alumina layer, and a metal introduction wire in which the alumina layer is laminated,
The molded body produced in the molded body producing step includes a bonding layer forming step of dipping in the alloy slurry, drying the adhered alloy slurry, and laminating an alloy layer. Firing is performed at a temperature higher than the melting point of manganese and lower than the melting point of the metal introducing wire and the melting point of the third metal material in a hydrogen atmosphere adjusted to -5 ° C. In particular, the bonding layer forming step is performed before stacking the innermost layer of the molded body, and further, the material of the metal lead-in wire is tungsten or molybdenum. According to this structure, manganese in the inner and outer layers of the alumina layer is partially oxidized to become manganese monoxide, and a glass layer having high adhesion can be formed together with alumina and silica.

【0014】前記第3の金属材料の粉末は、タングステ
ンの粉末とモリブデンの粉末との内、少なくとも一方を
含んでいることを特徴とし、さらに、前記スラリー調製
工程において、合金スラリーのマンガンの含有量を1〜
30wt%とし、前記アルミナスラリーのシリカの含有
量を1〜5wt%とすることを特徴とする。このように
すれば、焼成時にガラス層を現出させるために好適な配
合を与えることができる。
The powder of the third metallic material contains at least one of a powder of tungsten and a powder of molybdenum, and further, in the slurry preparing step, the content of manganese in the alloy slurry. 1 to
The content of silica in the alumina slurry is set to 30 wt%, and the content of silica is set to 1 to 5 wt%. This makes it possible to provide a suitable composition for exposing the glass layer during firing.

【0015】上記製造方法により製造された発光管封止
用閉塞体は、生産性が高く、また各層における厚みが均
一で、金属導入線に対して略同心円状となる。また、上
記の発光管封止用閉塞体を用いて発光管が封止されてい
る放電ランプでは、各層における厚みが均一で、金属導
入線に対して略同心円状な閉塞体を用いるので、発光管
を確実に封止でき長寿命化が可能となる。
The arc tube sealing block manufactured by the above manufacturing method has high productivity, the thickness of each layer is uniform, and is substantially concentric with the metal introduction line. Further, in the discharge lamp in which the arc tube is sealed using the above-mentioned arc tube sealing block, since the thickness of each layer is uniform and the block that is substantially concentric with the metal introduction line is used, The pipe can be reliably sealed and the life can be extended.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る閉塞体を利用
した高圧放電ランプの実施の形態について図面を参照し
ながら説明する。 1.第1の実施の形態 1−1.高圧放電ランプの構成 図1は、本発明に係る閉塞体を利用した高圧放電ランプ
1の構成を示す概観斜視図であり、その内部の構成がわ
かるように断面図で示している。なお、本実施の形態に
おける高圧放電ランプ1は左右対称であるため、同図で
は一方の端部(右側)のみを示している。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of a high pressure discharge lamp using a closing body according to the present invention will be described below with reference to the drawings. 1. First Embodiment 1-1. Structure of High-Pressure Discharge Lamp FIG. 1 is a schematic perspective view showing the structure of a high-pressure discharge lamp 1 using a closure according to the present invention, and is shown in a sectional view so that the internal structure can be seen. Since the high-pressure discharge lamp 1 in the present embodiment is bilaterally symmetrical, only one end (right side) is shown in the figure.

【0017】高圧放電ランプ1は、略回転楕円形状の発
光空間7を有する本管6とこの本管6の両側に設けられ
た側管8とからなる発光管2と、この本管6の発光空間
7に対向して配置された一対のタングステン電極3と、
このタングステン電極3に給電するためのモリブデン線
5と、発光管2の側管8を閉塞する閉塞体9とを備えて
いる。
The high-pressure discharge lamp 1 includes a main tube 6 having a substantially spheroidal emission space 7 and side tubes 8 provided on both sides of the main tube 6, and a main tube 6 for emitting light. A pair of tungsten electrodes 3 arranged to face the space 7,
A molybdenum wire 5 for supplying power to the tungsten electrode 3 and a closing body 9 for closing the side tube 8 of the arc tube 2 are provided.

【0018】発光管2は、石英ガラスにより形成され、
その内部には、例えば、発光物質である水銀及び始動補
助用のアルゴン、クリプトン、キセノンなどの希ガスの
他、沃素、臭素等のハロゲン物質が封入されている。な
お、ハロゲン物質は、ハロゲンサイクル作用によりタン
グステン電極3から蒸発して発光管2内面に付着したタ
ングステンを元のタングステン電極3に戻して発光管2
の黒化を抑制するためのものである。また、本実施の形
態では、発光管2は、本管6と側管8とを同一材料を用
いて一体に構成しているが、本管6と側管8とを別材料
で形成し、その後一体に組み立てたものでも良い。
The arc tube 2 is made of quartz glass,
For example, a halogen substance such as iodine and bromine as well as a noble gas such as mercury, which is a light emitting substance, and a starting aid, such as argon, krypton, and xenon, are enclosed therein. The halogen substance evaporates from the tungsten electrode 3 by the halogen cycle action and returns the tungsten adhering to the inner surface of the arc tube 2 to the original tungsten electrode 3 to return to the arc tube 2.
For suppressing the blackening of. Further, in the present embodiment, in the arc tube 2, the main tube 6 and the side tube 8 are integrally formed by using the same material, but the main tube 6 and the side tube 8 are formed by different materials, It may be assembled afterwards.

【0019】モリブデン線5は、その断面が略円形状
で、タングステン線4を介してタングステン電極3に接
続されている。閉塞体9は、発光管2の側管8内に挿入
できるように、モリブデン線5上に円筒状に設けられて
おり、発光管2の側管8内に挿入されている。図2は、
発光管2の側管8が閉塞体9により閉塞されている部分
の縦断面図である。
The molybdenum wire 5 has a substantially circular cross section, and is connected to the tungsten electrode 3 via the tungsten wire 4. The closing body 9 is provided in a cylindrical shape on the molybdenum wire 5 so as to be inserted into the side tube 8 of the arc tube 2, and is inserted into the side tube 8 of the arc tube 2. Figure 2
FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of a portion where a side tube 8 of an arc tube 2 is closed by a closing body 9.

【0020】閉塞体9は、モリブデン線5の原料である
モリブデン成分と、発光管2の成分であるシリカ成分と
を含む少なくとも2以上の材料成分から構成されてい
る。閉塞体9は、モリブデン線5を中心として同心円状
に複数の層(例えば5層)が積層された成形体を焼成し
て得られる。なお、閉塞体9における各層と、焼成前の
成形体における各層とを区別するために、閉塞体9の層
を以下「焼結層」といい、また成形体の層を以下「成形
層」という。
The closing body 9 is composed of at least two material components including a molybdenum component which is a raw material of the molybdenum wire 5 and a silica component which is a component of the arc tube 2. The closing body 9 is obtained by firing a molded body in which a plurality of layers (for example, 5 layers) are concentrically stacked around the molybdenum wire 5. In order to distinguish each layer in the closed body 9 from each layer in the molded body before firing, the layer of the closed body 9 is hereinafter referred to as "sintered layer", and the layer of the molded body is hereinafter referred to as "molded layer". .

【0021】閉塞体9は、上述のように5つの焼結層か
らなり、モリブデン線5上の最内層を第1の焼結層91
とし、発光管2の側管8の内周面に接する最外層を第5
の焼結層95とし、またこれらの間の各焼結層を、内層
側から順に第2の焼結層92、第3の焼結層93、第4
の焼結層94としている。閉塞体9の各焼結層91〜9
5は、モリブデン線5に近い程、モリブデン成分の含有
量が多くシリカ成分の含有量が少なく、逆に側管8に近
い程、シリカ成分の含有量が多くモリブデン成分の含有
量が少なくなる構成になっている。
The closure 9 is composed of five sintered layers as described above, and the innermost layer on the molybdenum wire 5 is the first sintered layer 91.
And the outermost layer in contact with the inner peripheral surface of the side tube 8 of the arc tube 2 is the fifth layer.
Of the second sintered layer 92, the third sintered layer 93, and the fourth sintered layer in order from the inner layer side.
Of the sintered layer 94. Each sintered layer 91 to 9 of the closing body 9
In No. 5, the closer the molybdenum wire 5 is, the greater the molybdenum component content is and the less the silica component content is, and the closer it is to the side pipe 8, the more the silica component content is, the less the molybdenum component content is. It has become.

【0022】1−2.発光管の閉塞方法 1−2−1.閉塞体の製作方法 まず、第1から第5までの各焼結層91〜95に対応す
るスラリーをボールミル等公知の方法で調製する。第1
スラリーは第1の焼結層91用のスラリーであり、第2
スラリーは第2の焼結層92用のスラリーで、以下同様
に、第3スラリー、第4スラリー、第5スラリーは、第
3の焼結層93用、第4の焼結層94用、第5の焼結層
95用のそれぞれのスラリーである。
1-2. Method of Closing Arc Tube 1-2-1. First, a slurry corresponding to each of the first to fifth sintered layers 91 to 95 is prepared by a known method such as a ball mill. First
The slurry is a slurry for the first sintered layer 91, and the second
The slurry is a slurry for the second sintered layer 92, and similarly, the third slurry, the fourth slurry, and the fifth slurry are the same for the third sintered layer 93, the fourth sintered layer 94, and the fourth slurry. 5 for each of the sintered layers 95.

【0023】各スラリー10は、次の表1に示すよう
に、モリブデン線5の成分のモリブデン粉末と、発光管
2の成分のシリカ粉末と、有機バインダ、有機溶媒、分
散剤等を混合させている。
As shown in Table 1 below, each slurry 10 is prepared by mixing molybdenum powder as a component of the molybdenum wire 5, silica powder as a component of the arc tube 2, an organic binder, an organic solvent, a dispersant and the like. There is.

【0024】[0024]

【表1】 [Table 1]

【0025】ここで、表1のモリブデン及びシリカは微
粉末で、その粒径の大きさは、各焼結層の厚み、全焼結
層における各焼結層の位置、焼成条件により適宜決定さ
れる。有機バインダは、一般的なセラミックス成形用の
バインダであればよく、例えば、ポリビニルアルコー
ル、水溶性アクリル、ポリビニルブチラール等が用いら
れ、本実施の形態では水溶性アクリルを使用している。
また、有機溶媒には、酢酸ブチルカルビトールを、分散
剤には、カルボン酸アンモニウムを夫々使用している。
Here, molybdenum and silica in Table 1 are fine powders, and the size of the particle size is appropriately determined by the thickness of each sintered layer, the position of each sintered layer in all the sintered layers, and the firing conditions. . The organic binder may be a general ceramics-forming binder, and for example, polyvinyl alcohol, water-soluble acrylic, polyvinyl butyral, or the like is used, and in the present embodiment, water-soluble acrylic is used.
Butyl carbitol acetate is used as the organic solvent, and ammonium carboxylate is used as the dispersant.

【0026】なお、表1に示すように、シリカ成分が増
加するに従って、有機溶媒の配合比も増加している。つ
まり第1スラリーから第5スラリーの内、外周側(第5
スラリー)に移るに従って、有機溶媒の配合比が高くな
っている。これは、スラリー10内のシリカ成分が増加
するとスラリー10の粘度が高くなり、有機溶媒の配合
比が増加させてスラリー10の粘度を調整しているため
である。粘度の調整を行うのは、モリブデン線5をスラ
リー10にディップしたときに、モリブデン線5に付着
するスラリー10量を制御するためである。
As shown in Table 1, as the silica component increases, the compounding ratio of the organic solvent also increases. That is, in the first to fifth slurries, on the outer peripheral side (fifth slurry)
The blending ratio of the organic solvent becomes higher as it moves to slurry). This is because as the silica component in the slurry 10 increases, the viscosity of the slurry 10 increases and the compounding ratio of the organic solvent increases to adjust the viscosity of the slurry 10. The reason for adjusting the viscosity is to control the amount of the slurry 10 attached to the molybdenum wire 5 when the molybdenum wire 5 is dipped in the slurry 10.

【0027】図3は、本実施の形態である閉塞体の製造
工程を説明するための概略図である。同図に示すよう
に、モリブデン線5(直径0.4mm)を、その軸心が
鉛直にした状態で、第1スラリー10内にディップさせ
る。このとき、モリブデン線5の所定位置までをスラリ
ーに浸漬させる。そして、所定の速度、例えば10cm
/分で鉛直方向に引き上げる。そして、引き上げたモリ
ブデン線5を所定の条件、例えば70℃、3分間乾燥し
て第1の成形層を形成する。なお、引き上げ速度は、各
成形層の厚さ、スラリー10の粘度により適宜決定され
る。
FIG. 3 is a schematic view for explaining the manufacturing process of the closing body according to the present embodiment. As shown in the figure, the molybdenum wire 5 (diameter 0.4 mm) is dipped in the first slurry 10 with its axis being vertical. At this time, the molybdenum wire 5 is immersed in the slurry up to a predetermined position. And a predetermined speed, for example 10 cm
/ Min pull up vertically. Then, the pulled up molybdenum wire 5 is dried under a predetermined condition, for example, 70 ° C. for 3 minutes to form a first molding layer. The pulling rate is appropriately determined depending on the thickness of each molding layer and the viscosity of the slurry 10.

【0028】その後、第2から第5までのスラリー10
を用いて、上述と同様の方法で各成形層を順次積層して
径方向に構成成分の比率が変化する成形体11(外径約
1.3mm)を作製する。なお、第2から第5までのス
ラリー10にモリブデン線5をディップさせる際にも、
第1の成形層の上端とスラリーの上面とが一致するよう
に、モリブデン線5を各スラリーにディップさせる。こ
のようにすることにより、成形体11の各層の上端面を
略直線状に揃えることができる。次に、得られた成形体
11の先端(図3において成形体11の下端)を、所定
の長さ(例えば15mm)となるようにモリブデン線5
を残して切断して、成形体11の先端からモリブデン線
5を露出させる。なお、成形体11の切断は、その両端
をモリブデン線5を残して切断して所定長さとなるよう
にしても良い。この場合は、成形体11の両端が切断さ
れるため、成形体11の端面を直線状に仕上げることが
できる。
Thereafter, the second to fifth slurries 10 are used.
Using, the molding layers are sequentially laminated in the same manner as described above to prepare a molded body 11 (outer diameter of about 1.3 mm) in which the ratio of the constituent components changes in the radial direction. In addition, when dipping the molybdenum wire 5 into the second to fifth slurries 10,
The molybdenum wire 5 is dipped in each slurry so that the upper end of the first molding layer and the upper surface of the slurry are aligned with each other. By doing so, the upper end surfaces of the layers of the molded body 11 can be aligned in a substantially straight line. Next, the molybdenum wire 5 is formed so that the tip of the obtained molded body 11 (the lower end of the molded body 11 in FIG. 3) has a predetermined length (for example, 15 mm).
Is cut to leave the molybdenum wire 5 exposed from the tip of the molded body 11. The molded body 11 may be cut into a predetermined length by leaving the molybdenum wire 5 at both ends. In this case, since both ends of the molded body 11 are cut, the end surface of the molded body 11 can be finished in a straight line.

【0029】次に、所定長さに切断された成形体11を
非酸化性雰囲気中、例えば窒素雰囲気中で、500℃、
4時間乾燥させて脱バイする。続いて、真空中で、16
00℃、30分の焼成を電気炉で行うことで、成形体1
1の焼結体である閉塞体9が製作される。なお、焼成に
は、電気炉以外に、レーザ、放電プラズマ等を熱源とし
て利用した加熱装置を使用しても良い。
Next, the molded body 11 cut into a predetermined length is subjected to 500 ° C. in a non-oxidizing atmosphere, for example, a nitrogen atmosphere.
Let dry for 4 hours and remove. Then, in vacuum, 16
By performing firing at 00 ° C for 30 minutes in an electric furnace, the molded body 1
The closed body 9 which is the sintered body 1 is manufactured. In addition to the electric furnace, a heating device using a laser, a discharge plasma or the like as a heat source may be used for firing.

【0030】次に、タングステン線4を用意し、モリブ
デン線5の一端と溶接し、さらにそのタングステン線4
の他端にタングステン電極3を溶接等の方法で接合す
る。このようにして、モリブデン線5にタングステン電
極3が接続された閉塞体9を、タングステン電極3が発
光空間7側となるように、発光管2の側管8の端部から
発光空間7側に挿入した後、バーナー、レーザ等の熱源
を用いる公知のランプ封止方法に従って側管8の外周部
を1700℃〜1900℃に加熱して、閉塞体9の外周
部と側管8の内周部とを閉塞体9の長さ方向に亘って溶
着、封止する。
Next, a tungsten wire 4 is prepared and welded to one end of the molybdenum wire 5, and the tungsten wire 4 is further welded.
The tungsten electrode 3 is joined to the other end of the by a method such as welding. In this way, the closing body 9 in which the tungsten electrode 3 is connected to the molybdenum wire 5 is moved from the end of the side tube 8 of the arc tube 2 to the light emitting space 7 side so that the tungsten electrode 3 is on the light emitting space 7 side. After insertion, the outer peripheral portion of the side tube 8 is heated to 1700 ° C. to 1900 ° C. according to a known lamp sealing method using a heat source such as a burner or a laser, and the outer peripheral portion of the closing body 9 and the inner peripheral portion of the side tube 8 are heated. And are welded and sealed along the length direction of the closing body 9.

【0031】上記の製造方法によると、円筒状の閉塞体
9を容易に製作することができる。即ち、各スラリー1
0内にモリブデン線5を所定位置まで浸漬させて、一定
の速度で引き上げるので、モリブデン線5にスラリー1
0を容易に付着させることができる。しかも、モリブデ
ン線5を、その軸心を鉛直にした状態の姿勢のまま、ス
ラリー10内にディップして引き上げるので、モリブデ
ン線5の外周にスラリー10が均一に付着する。
According to the above manufacturing method, the cylindrical closing body 9 can be easily manufactured. That is, each slurry 1
The molybdenum wire 5 is immersed in 0 to a predetermined position and pulled up at a constant speed.
0 can be easily attached. Moreover, since the molybdenum wire 5 is dipped into the slurry 10 and pulled up with the axis of the molybdenum wire 5 kept vertical, the slurry 10 is evenly attached to the outer periphery of the molybdenum wire 5.

【0032】このとき、付着したスラリー10は、流下
しないようにその粘度が最適化されているので、その成
形層内における厚みムラを少なくできると共に、各成形
層の形状を、モリブデン線5を中心とした円状にでき
る。そして、このモリブデン線5に対して同心円状の成
形体を焼成するので、各焼結層91〜95の厚みが制御
された同心円状の閉塞体9を容易に得ることができる。
また、各成形層の厚みを変更する場合も、引き上げ速度
もしくはスラリー10の粘度を調整することにより容易
にできる。なお、スラリー10の粘度調整は、主に有機
溶媒の配合比率を増減させることで行っている。 2.第2の実施の形態 図4は、第2の実施の形態における成形体の側面図であ
る。本発明の第2の実施の形態である閉塞体は、第1の
実施の形態で示した閉塞体9と同様な構成であるが、異
なっているのは、前記閉塞体の焼成前の成形体11が、
モリブデン線5と、第1の実施の形態における成形体の
間にワニス層20を備えたことである。
At this time, the viscosity of the adhered slurry 10 is optimized so that it does not flow down, so that it is possible to reduce the thickness unevenness within the forming layer, and the shape of each forming layer is centered around the molybdenum wire 5. It can be made into a circular shape. Since the concentric shaped body is fired for the molybdenum wire 5, the concentric shaped closed body 9 in which the thickness of each of the sintered layers 91 to 95 is controlled can be easily obtained.
Also, the thickness of each molding layer can be changed easily by adjusting the pulling rate or the viscosity of the slurry 10. The viscosity of the slurry 10 is adjusted mainly by increasing or decreasing the blending ratio of the organic solvent. 2. Second Embodiment FIG. 4 is a side view of a molded body according to the second embodiment. The closed body according to the second embodiment of the present invention has the same structure as the closed body 9 shown in the first embodiment, except that the molded body before firing of the closed body is different. 11 is
That is, the varnish layer 20 is provided between the molybdenum wire 5 and the molded body according to the first embodiment.

【0033】このワニス層20は、易分解性の有機材料
からなり、成形体11の成形時には、図4に示すよう
に、モリブデン線5と第1の成形層111との間に介在
しているが、焼成後の閉塞体にはワニス層20自体は無
くなる。ここでいう易分解性とは、加熱することにより
その成分が容易に分解されることをいい、本実施の形態
では、易分解性の有機材料にワニスを使用し、脱バイ工
程でワニス層20が熱により分解される。なお、図4に
おいて符号112〜115は、成形体11における第2
の成形層〜第5の成形層を示している。
The varnish layer 20 is made of an easily decomposable organic material, and is interposed between the molybdenum wire 5 and the first molding layer 111 when the molding 11 is molded, as shown in FIG. However, the varnish layer 20 itself disappears in the closed body after firing. The term “easily decomposable” means that the components are easily decomposed by heating. In the present embodiment, varnish is used as the easily decomposable organic material, and the varnish layer 20 is used in the debye process. Is decomposed by heat. In addition, in FIG. 4, reference numerals 112 to 115 denote the second parts of the molded body 11.
The molding layers of No. 5 to 5 are shown.

【0034】以下、成形時にワニス層20を備えた閉塞
体の製造方法について以下に説明する。まず、第1の実
施の形態と同様に、ワニス、有機バインダ、有機溶媒、
分散剤を混合させて、ワニス層20用のスラリーを調製
する。モリブデン線5への積層は、第1の実施の形態と
同様に、ワニス層20用のスラリーにモリブデン線5
を、その軸心を鉛直にした状態でワニス層20用のスラ
リーにディップし引き上げ、モリブデン線5の外周に付
着したスラリーを乾燥して、モリブデン線5上に、約5
μmの厚さのワニス層20を成形する。
Hereinafter, a method of manufacturing the closed body having the varnish layer 20 at the time of molding will be described. First, as in the first embodiment, a varnish, an organic binder, an organic solvent,
A dispersant is mixed to prepare a slurry for the varnish layer 20. The lamination on the molybdenum wire 5 is performed by adding the molybdenum wire 5 to the slurry for the varnish layer 20 as in the first embodiment.
Is dipped into the slurry for the varnish layer 20 with its axis vertical, and the slurry adhering to the outer periphery of the molybdenum wire 5 is dried.
A varnish layer 20 having a thickness of μm is formed.

【0035】次に、上記の第1の実施の形態と同様に第
1の成形層111から第5の成形層115までを順次積
層して成形体11を製作し、この成形体11が所定長さ
となるようにその先端を切断して、成形体11の先端か
らモリブデン線5を露出させた後、第1の実施の形態と
同様な焼成条件で、成形体11をモリブデン線と一体
に、脱バイ・焼成を行って焼結体である閉塞体を得る。
Next, similarly to the above-described first embodiment, the first molding layer 111 to the fifth molding layer 115 are sequentially laminated to manufacture a molded body 11, and this molded body 11 has a predetermined length. After cutting the tip to expose the molybdenum wire 5 from the tip of the molded body 11, the molded body 11 and the molybdenum wire are integrally removed under the same firing conditions as in the first embodiment. By baking and firing, a closed body that is a sintered body is obtained.

【0036】このモリブデン線5と第1の成形層111
との間のワニス層20は、有機物であるため脱バイ工程
で分解し、焼成前のモリブデン線5と第1の成形層11
1との間に環状の空隙層が残る。そして、この空隙層を
残した状態で成形体11を焼成すると、この空隙層が焼
成時のモリブデン線5と閉塞体との膨張・収縮のミスマ
ッチングを相殺する役割を果たし、閉塞体の無欠陥焼成
を容易に実現することができる。
This molybdenum wire 5 and the first molding layer 111
Since the varnish layer 20 between and is an organic substance, it is decomposed in the debye step, and the molybdenum wire 5 and the first molding layer 11 before firing are decomposed.
An annular void layer remains between the two. Then, when the molded body 11 is fired with the void layer left, the void layer plays a role of canceling out the mismatch of expansion / contraction between the molybdenum wire 5 and the occluding body at the time of calcination, and the occluding body has no defect. Firing can be easily realized.

【0037】即ち、焼成を終了して室温に降温させる際
に、閉塞体の収縮は、モリブデン線5よりも大きく、ワ
ニス層20を設けずに焼成すると、成形体の第1の成形
層とモリブデン線とが接しているため、焼成後の降温時
に閉塞体が径方向に収縮できずにクラックが発生するこ
とがある。しかし、本実施の形態のように、モリブデン
線5と第1の成形層111との間にワニス層20を備え
た成形体11を焼成すると、焼成前に第1の成形層11
1とモリブデン線5との間に空隙層が環状に残るため、
降温時に閉塞体が径方向に収縮でき、従来のようなクラ
ックの発生を防ぐことができる。従って、ワニス層20
を備えることで、ワニス層を備えていない成形体を焼成
する場合に比べて、製造歩留まりを向上させることがで
きる。 3.第3の実施の形態 3−1.構成 図5は、本発明の第3の実施の形態を示す閉塞体の側面
図である。第3の実施の形態における閉塞体9は、同図
に示すように、第1の実施の形態と同様な構成の閉塞体
とモリブデン線5との間に、これらを結合させる結合層
21を備えたものである。
That is, when the firing is completed and the temperature is lowered to room temperature, the shrinkage of the closing body is larger than that of the molybdenum wire 5, and if firing is performed without providing the varnish layer 20, the first forming layer and the molybdenum of the forming body are moistened. Since the line is in contact with the wire, the plugging body may not be able to contract in the radial direction when the temperature is lowered after firing, and cracks may occur. However, when the molded body 11 including the varnish layer 20 between the molybdenum wire 5 and the first molding layer 111 is fired as in the present embodiment, the first molding layer 11 is fired before firing.
1 and the molybdenum wire 5 have a void layer remaining in an annular shape,
When the temperature is lowered, the closing body can shrink in the radial direction, and the conventional cracking can be prevented. Therefore, the varnish layer 20
By including, it is possible to improve the manufacturing yield, as compared with the case of firing a molded body not provided with a varnish layer. 3. Third Embodiment 3-1. Configuration FIG. 5 is a side view of a closing body showing a third embodiment of the present invention. As shown in the figure, the closing body 9 in the third embodiment is provided with a bonding layer 21 for connecting these between the closing body and the molybdenum wire 5 having the same structure as in the first embodiment. It is a thing.

【0038】結合層21は、モリブデン線5の外周に形
成され且つマンガンとモリブデンとを含んだ合金焼結層
211と、この合金焼結層211の外周に形成され且つ
シリカとアルミナとを含んだアルミナ焼結層212と、
このアルミナ焼結層212の外周に形成され且つ最内層
の合金焼結層211の成分と略同様な合金焼結層213
とを備えている。合金焼結層211、213内のマンガ
ンは、閉塞体9を構成する主成分の金属材料(モリブデ
ン)及びモリブデン線5より、融点が低い金属材料であ
る。
The bonding layer 21 is formed on the outer periphery of the molybdenum wire 5 and contains an alloy sintered layer 211 containing manganese and molybdenum, and is formed on the outer periphery of the alloy sintered layer 211 and contains silica and alumina. An alumina sintered layer 212,
An alloy sintered layer 213 formed on the outer periphery of the alumina sintered layer 212 and having substantially the same composition as the alloy sintered layer 211 of the innermost layer.
It has and. Manganese in the alloy sintered layers 211 and 213 is a metal material having a lower melting point than the metal material (molybdenum) that is the main component of the closing body 9 and the molybdenum wire 5.

【0039】なお、本実施の形態における結合層21に
おいても、閉塞体9の各層と、焼成前である成形体の各
層とを区別するために、閉塞体9の層を、「合金焼結
層」、「アルミナ焼結層」といい、また成形体の層を、
「合金成形層」、「アルミナ成形層」という。 3−2.製造方法 結合層21の合金焼結層211、213用の合金スラリ
ーとアルミナ焼結層212用のアルミナスラリーとを次
の表2に示す配合で調製する。なお、結合層21の外周
に積層される各焼結層用のスラリーは、第1の実施の形
態と同様であり、表1に示す配合で調製する。
In the bonding layer 21 of the present embodiment as well, in order to distinguish each layer of the closed body 9 from each layer of the molded body before firing, the layer of the closed body 9 is referred to as an “alloy sintered layer”. ”,“ Alumina sintered layer ”, and the layer of the molded body,
These are called "alloy molded layer" and "alumina molded layer". 3-2. Manufacturing Method The alloy slurry for the alloy sintered layers 211, 213 of the bonding layer 21 and the alumina slurry for the alumina sintered layer 212 are prepared with the formulations shown in Table 2 below. The slurries for the respective sintered layers laminated on the outer periphery of the bonding layer 21 are the same as those in the first embodiment, and are prepared by the formulation shown in Table 1.

【0040】[0040]

【表2】 [Table 2]

【0041】そして、調製された各焼結層211〜21
3の各スラリーを第1の実施の形態と同様にモリブデン
線5に積層させる。つまり、モリブデン線5を合金焼結
層211用の合金スラリーにディップして、モリブデン
線5の外周に合金スラリーを付着させる。そしてモリブ
デン線5に付着した合金スラリーを乾燥して合金成形層
を積層する。
Then, the prepared sintered layers 211 to 21
Each slurry of No. 3 is laminated on the molybdenum wire 5 as in the first embodiment. That is, the molybdenum wire 5 is dipped in the alloy slurry for the alloy sintered layer 211, and the alloy slurry is attached to the outer circumference of the molybdenum wire 5. Then, the alloy slurry attached to the molybdenum wire 5 is dried to stack the alloy forming layer.

【0042】次に、アルミナ焼結層212用のアルミナ
スラリーに、モリブデン線5上の合金成形層の全体が浸
漬するように、モリブデン線5をディップして、合金成
形層の外周に付着したアルミナスラリーを乾燥してアル
ミナ成形層を積層する。そして、再度合金焼結層213
用の合金スラリーに、モリブデン線5上のアルミナ成形
層の全体が浸漬するように、モリブデン線5をディップ
して、アルミナ成形層の外周に合金成形層を積層する。
Next, the molybdenum wire 5 is dipped so that the entire alloy molding layer on the molybdenum wire 5 is dipped in the alumina slurry for the alumina sintered layer 212, and the alumina deposited on the outer periphery of the alloy molding layer is dipped. The slurry is dried to laminate the alumina molding layer. Then, again the alloy sintered layer 213
The molybdenum wire 5 is dipped so that the entire alumina molding layer on the molybdenum wire 5 is dipped in the alloy slurry for use, and the alloy molding layer is laminated on the outer periphery of the alumina molding layer.

【0043】次に、第1の実施の形態と同様に、第1の
成形層から第5の成形層までを順次積層して、結合成形
層(焼成前の結合層21)を備えた成形体が成形され
る。そして、この成形体が所定の長さとなるようにモリ
ブデン線5を残して、その先端を切断してモリブデン線
5を成形体の先端から露出させる。そして、得られた成
形体を非酸化性雰囲気中、例えば、窒素雰囲気中で、5
00℃、4時間脱バイし、続いて、露点が−5℃に調整
された水素雰囲気中で、マンガンの融点以上の温度、例
えば、1600℃、30分の焼成を行って、成形体を焼
成した閉塞体9を得る。
Next, similarly to the first embodiment, a first molded layer to a fifth molded layer are sequentially laminated to form a molded body having a bonded molded layer (bonding layer 21 before firing). Is molded. Then, the molybdenum wire 5 is left so that the molded body has a predetermined length, and the tip thereof is cut to expose the molybdenum wire 5 from the tip of the molded body. Then, the obtained molded body is placed in a non-oxidizing atmosphere, for example, in a nitrogen atmosphere,
De-baiting is performed at 00 ° C. for 4 hours, and subsequently, in a hydrogen atmosphere whose dew point is adjusted to −5 ° C., firing is performed at a temperature equal to or higher than the melting point of manganese, for example, 1600 ° C. for 30 minutes to fire the compact. The closed body 9 is obtained.

【0044】このようにして得られた閉塞体9は、焼成
時に、アルミナ成形層の内外に積層された両合金成形層
のマンガンが、水素雰囲気内の蒸気により酸化されて一
酸化マンガンとなり、この一酸化マンガンとアルミナ成
形層内のアルミナとシリカとにより、固着力の高いガラ
ス層(MnO+Al23+SiO2)がアルミナ焼結層
212に成形される。
In the closing body 9 thus obtained, during firing, the manganese of both alloy forming layers laminated inside and outside the alumina forming layer is oxidized by the vapor in the hydrogen atmosphere to become manganese monoxide. A glass layer (MnO + Al 2 O 3 + SiO 2 ) having a high adhesion is formed on the alumina sintered layer 212 by manganese monoxide and alumina and silica in the formed alumina layer.

【0045】また、焼成時に、内外の合金成形層内のモ
リブデンが、アルミナ成形層の表面側に析出する。この
ため、内側の合金焼結層211では溶融したマンガンに
より液相焼結が進み、モリブデン線5との濡れ性が増大
して、モリブデン線5との密着力が強くなる。また外側
の合金焼結層213では、溶融したマンガンにより、合
金成形層から析出したモリブデンと、その外側の第1の
成形層内におけるモリブデンとが液相焼結して、強固な
固着力が得られる。その結果、閉塞体9は、モリブデン
線5にその結合層21を介して強固に結合することがで
きる。
During firing, molybdenum in the inner and outer alloy molded layers is deposited on the surface side of the alumina molded layer. For this reason, in the inner alloy sintered layer 211, liquid phase sintering proceeds due to the molten manganese, the wettability with the molybdenum wire 5 increases, and the adhesion with the molybdenum wire 5 becomes stronger. In the outer alloy sintered layer 213, the molten manganese causes liquid-phase sintering of molybdenum precipitated from the alloy molded layer and molybdenum in the first molded layer on the outer side thereof to obtain a strong fixing force. To be As a result, the closing body 9 can be firmly bonded to the molybdenum wire 5 via the bonding layer 21.

【0046】本実施の形態では、結合層21の合金焼結
層211は、表2に示すように、マンガンの調合比率を
20wt%としているが、1wt%〜30wt%であれ
ば良い。これは、マンガンの調合比率が0wt%であれ
ば、結合層21が液相焼結されず、固相焼結となるた
め、結合力を向上させることができないためである。逆
にマンガンの調合比率を30wt%より多くすると、高
圧放電ランプ1が点灯して発光管2内の温度が上昇した
ときに、合金焼結層211、213内のマンガンが蒸発
して、高圧放電ランプ1の発光色を変えるおそれがある
からである。
In the present embodiment, the alloy sintered layer 211 of the bonding layer 21 has a manganese compounding ratio of 20 wt% as shown in Table 2, but it may be 1 wt% to 30 wt%. This is because if the compounding ratio of manganese is 0 wt%, the bonding layer 21 will not be liquid-phase sintered and will be solid-phase sintered, so that the bonding force cannot be improved. On the contrary, when the mixing ratio of manganese is more than 30 wt%, when the high pressure discharge lamp 1 is turned on and the temperature in the arc tube 2 rises, the manganese in the alloy sintered layers 211, 213 is evaporated and the high pressure discharge is generated. This is because the emission color of the lamp 1 may be changed.

【0047】アルミナ焼結層212は、表2に示すよう
に、シリカの調合比率を4wt%としているが、1wt
%〜5wt%であれば良い。これは、シリカの調合比率
が0wt%であれば、結合層21にガラス層を現出させ
ることができず、逆にシリカを5wt%より多くする
と、アルミナ焼結層212の機械的強度が低下してしま
うためである。
As shown in Table 2, the alumina sintered layer 212 has a silica compounding ratio of 4 wt%, but 1 wt.
% -5 wt% is sufficient. This is because if the compounding ratio of silica is 0 wt%, the glass layer cannot be made to appear in the bonding layer 21, and conversely, if the silica content is more than 5 wt%, the mechanical strength of the alumina sintered layer 212 decreases. The reason is that

【0048】成形体は、脱バイ後に、露点が−5℃に調
整された水素雰囲気中で、焼成されているが、水素雰囲
気中の露点が−20℃〜−5℃であればよい。これは水
素雰囲気中の露点が−20℃〜−5℃の範囲であれば、
合金成形層のマンガンが選択的に水素雰囲気中の蒸気と
反応して、一酸化マンガンに酸化されるからである。以
上、本発明を各実施の形態に基づいて説明したが、本発
明の内容が、上記各実施の形態に示された具体例に限定
されないことは勿論であり、例えば以下のような変形例
を実施することができる。
The molded body is fired in a hydrogen atmosphere whose dew point is adjusted to -5.degree. C. after removing the by-pass, but the dew point in the hydrogen atmosphere may be -20.degree. C. to -5.degree. If the dew point in the hydrogen atmosphere is in the range of -20 ° C to -5 ° C,
This is because manganese in the alloy forming layer selectively reacts with steam in a hydrogen atmosphere and is oxidized into manganese monoxide. Although the present invention has been described above based on the respective embodiments, it goes without saying that the content of the present invention is not limited to the specific examples shown in the respective embodiments, and for example, the following modified examples. It can be carried out.

【0049】(1)成形体作製工程 上記の各実施の形態では、成形体11を製作する製作工
程において、金属導入線(モリブデン線5)を、その軸
心を鉛直にした状態のままで、スラリー10内にディッ
プした後に引き上げて、金属導入線にスラリー10を付
着させているが、例えば、金属導入線を、その軸心を水
平にした状態で、スラリー10内にディップして、金属
導入線にスラリー10を付着させても良い。
(1) Molded Body Manufacturing Process In each of the above-described embodiments, in the manufacturing process for manufacturing the molded body 11, the metal introduction wire (molybdenum wire 5) is left in a state where its axis is vertical, Although the slurry 10 is attached to the metal introduction line after being dipped in the slurry 10 and then pulled up, for example, the metal introduction line is dipped into the slurry 10 with its axis being horizontal to introduce the metal introduction line. The slurry 10 may be attached to the wire.

【0050】但し、水平状態で金属導入線をスラリー1
0から引き上げる場合、付着したスラリー10が金属導
入線から垂下する可能性があり、同心円状の成形体11
を得難いが、例えば、金属導入線を回転させることによ
り、このような不具合をなくすことができる。さらに、
金属導入線をスラリー10に水平状にディップさせる方
法において、金属導入線上に成形層が積層されている場
合は、金属導入線をスラリー10内にディップさせなく
ても、金属導入線上の成形層の表面層だけをスラリー1
0にディップさせるだけでも、スラリー10を成形層に
付着させることができる。
However, in the horizontal state, the metal lead-in wire is slurried 1
When it is pulled up from 0, the adhered slurry 10 may hang down from the metal introduction line, and the concentric molded body 11
Although it is difficult to obtain the above, such a problem can be eliminated by rotating the metal introducing wire, for example. further,
In the method of horizontally dipping the metal introducing line in the slurry 10, if the forming layer is laminated on the metal introducing line, even if the metal introducing line is not dipped in the slurry 10, the forming layer on the metal introducing line Slurry only the surface layer 1
The slurry 10 can be attached to the molding layer only by dipping it to zero.

【0051】(2)有機物層 a)有機物層の位置 上記の第2の実施の形態では、有機物層(ワニス層2
0)を第1の成形層111の前に、すなわち金属導入線
(モリブデン線5)上に積層したが、第1の成形層11
1以外の成形層112〜115の前に有機物層を積層し
ても良い。この場合においても、閉塞体9の焼成後の常
温に降温する際の熱応力を緩和でき、クラックの発生を
ある程度防止することができる。但し、閉塞体9の焼成
後の収縮を考えると、成形体11の内周が最も大きいの
で、第2の実施の形態のように、第1の成形層111の
前に有機物層を積層するのが、クラックの発生に対して
は最も効果があると考えられる。
(2) Organic substance layer a) Position of organic substance layer In the second embodiment, the organic substance layer (varnish layer 2) is used.
0) was laminated before the first molding layer 111, that is, on the metal introduction wire (molybdenum wire 5), the first molding layer 11
An organic material layer may be laminated before the molding layers 112 to 115 other than 1. Also in this case, the thermal stress at the time of cooling the closing body 9 to room temperature after firing can be relaxed, and the occurrence of cracks can be prevented to some extent. However, considering the shrinkage of the closing body 9 after firing, since the inner circumference of the molded body 11 is the largest, an organic material layer is laminated before the first molded layer 111 as in the second embodiment. However, it is considered to be most effective for the occurrence of cracks.

【0052】第2の実施の形態では、有機物層を金属導
入線と第1の成形層111との間にのみ、つまり1層だ
け配した場合について説明したが、有機物層は1層に限
定されることなく、閉塞体9及び金属導入線に選択した
材料の焼結特性を考慮して、成形体11の成形層111
〜115の内、複数の層の下層に設けても何ら差し支え
ない。但し、成形体11に多くの有機物層を設けると、
脱バイ工程でこの有機物層が空隙層として残るので、成
形体11を焼成したときに、閉塞体9の焼結層91〜9
5間の密着力が低下するおそれがある。従って、有機物
層の層数は、閉塞体の焼結層数、寸法、材料(線膨張係
数)等により適宜決定しなければならない。
In the second embodiment, the case where the organic material layer is disposed only between the metal introduction line and the first molding layer 111, that is, only one layer is described, but the organic material layer is limited to one layer. Without considering the sintering characteristics of the material selected for the closing body 9 and the metal introduction line, the forming layer 111 of the forming body 11
There is no problem even if they are provided in a lower layer of a plurality of layers among the above-mentioned layers. However, if many organic material layers are provided on the molded body 11,
Since this organic material layer remains as a void layer in the debye step, when the molded body 11 is fired, the sintered layers 91 to 9 of the closing body 9 are formed.
There is a risk that the adhesion between the five will decrease. Therefore, the number of layers of the organic material layer must be appropriately determined depending on the number of sintered layers of the closed body, the size, the material (coefficient of linear expansion), and the like.

【0053】b)有機物層の材料 有機物層の有機材料にワニスを用いたが、有機物層が脱
バイ工程で分解して空隙層を形成するような易分解性の
有機材料であれば良く、例えば、蝋、でんぷん等を用い
ることができる。さらに、有機物層用のスラリーは、閉
塞体9を構成する成分、例えば金属成分を含んでいない
が、有機物層が脱バイ工程で分解して成形体11内に空
隙層を形成できれば、閉塞体9を構成する金属成分の粉
末或いは他の金属の粉末を若干含んでも良い。
B) Material of Organic Material Layer Although varnish was used as the organic material of the organic material layer, any organic material that is easily decomposable so that the organic material layer decomposes in the debye step to form a void layer, for example, , Wax, starch and the like can be used. Further, the slurry for the organic material layer does not contain a component that constitutes the closing body 9, for example, a metal component, but if the organic material layer is decomposed in the debye process and a void layer can be formed in the molded body 11, the closing body 9 is formed. The powder of the metal component or the powder of another metal constituting the above may be included in some amount.

【0054】c)有機物層の厚さ 第2の実施の形態では、ワニス層20の厚さを5μm程
度にしている。このワニス層20の厚さは、薄すぎる
と、焼成時の焼成温度から常温に降温する際に、閉塞体
9の内周が金属導入線に接して径方向に収縮できず、ク
ラックが発生するおそれがあり、逆に厚すぎると、常温
に降温したときに閉塞体9と金属導入線との間に空隙が
残ったり、また高圧放電ランプ1が点灯して発光管2内
の温度が上昇したときに、閉塞体9と金属導入線とが膨
張してその間に空隙が発生したりするおそれがある。
C) Thickness of Organic Layer In the second embodiment, the thickness of the varnish layer 20 is about 5 μm. If the thickness of this varnish layer 20 is too thin, when the temperature is lowered from the firing temperature at the time of firing to room temperature, the inner periphery of the closing body 9 cannot come into contact with the metal introduction line and contract in the radial direction, and cracks occur. On the contrary, if it is too thick, a gap may remain between the closing body 9 and the metal introducing wire when the temperature is lowered to room temperature, or the high pressure discharge lamp 1 is turned on and the temperature inside the arc tube 2 is increased. Occasionally, the closing body 9 and the metal lead-in wire may expand to form a void therebetween.

【0055】従って、有機物層の厚さは、焼成時から常
温に降温した際に、閉塞体9の内周側にクラックが発生
しない程度で、しかも、高圧放電ランプ1が点灯して、
金属導入線、発光管2、閉塞体9の温度が上昇したとき
に、金属導入線と閉塞体9との間、又は閉塞体9内の焼
結層間に空隙が生じない程度であれば良い。このため、
有機物層の厚さは、金属導入線、閉塞体9及び発光管2
におけるそれぞれの寸法(直径)及び熱膨張係数によ
り、その都度適宜決定する必要がある。
Therefore, the thickness of the organic material layer is such that cracks do not occur on the inner peripheral side of the closing body 9 when the temperature is decreased from firing to room temperature, and the high pressure discharge lamp 1 is turned on.
It is sufficient that voids are not generated between the metal introducing line and the closing body 9 or between the sintered layers in the closing body 9 when the temperatures of the metal introducing line, the arc tube 2 and the closing body 9 rise. For this reason,
The thickness of the organic material layer depends on the metal introduction line, the closing body 9 and the arc tube 2.
It is necessary to determine each time according to each dimension (diameter) and coefficient of thermal expansion.

【0056】(3)結合層 a)結合層の位置 上記の第3の実施の形態において、結合層21を第1の
焼結層91の下層に、すなわち金属導入線上に設けた
が、第1の焼結層91以外の焼結層92〜95の下層に
結合層21を設けても良い。
(3) Bonding Layer a) Position of Bonding Layer In the above-described third embodiment, the bonding layer 21 is provided below the first sintered layer 91, that is, on the metal introduction line. The bonding layer 21 may be provided below the sintered layers 92 to 95 other than the sintered layer 91.

【0057】さらに、第3の実施の形態では、結合層2
1を金属導入線と第1の焼結層91との間にのみ、つま
り1層だけ配した場合について説明したが、結合層21
は1層に限定されるものではなく、閉塞体9の焼結層9
1〜95の内、複数の焼結層の下層に結合層21を備え
ても良い。上記のように結合層21の層数、位置を実施
の形態と異なっても、結合層21は、その内側の金属導
入線と第1の焼結層91又はその内外両側の焼結層と強
固に結合することができる。
Further, in the third embodiment, the bonding layer 2
1 has been described only between the metal introduction line and the first sintered layer 91, that is, only one layer has been described.
Is not limited to one layer, and the sintered layer 9 of the closing body 9
The bonding layer 21 may be provided below the plurality of sintered layers of 1 to 95. Even if the number and position of the bonding layers 21 are different from those in the embodiment as described above, the bonding layers 21 are strong with the metal introduction line inside thereof and the first sintered layer 91 or the sintered layers inside and outside thereof. Can be combined with.

【0058】なお、閉塞体9における結合層21の位置
については、高圧放電ランプ1の点灯時において発光管
2内が高温になることを考慮すると、熱膨張係数の違い
により生じる熱応力は、金属導入線と閉塞体9の最内層
との間が最も大きく、この間で剥離し易い。従って、閉
塞体9は、その最内層に結合層21を備えるのが最も効
果的と考えられる。
Regarding the position of the bonding layer 21 in the closing body 9, considering that the temperature inside the arc tube 2 becomes high when the high pressure discharge lamp 1 is turned on, the thermal stress caused by the difference in the thermal expansion coefficient is The largest distance is between the lead-in line and the innermost layer of the closure body 9, and peeling is easy during this time. Therefore, it is considered most effective that the closing body 9 has the bonding layer 21 in the innermost layer thereof.

【0059】b)結合層における合金焼結層の材料 第3の実施の形態では、結合層21内の合金焼結層21
1、213を構成する第3の金属材料の粉末として、金
属導入線と同じ材料であるモリブデンの粉末を用いた
が、例えばタングステンの粉末或いはモリブデンとタン
グステンを混合した粉末を用いても良い。さらには他の
金属材料の粉末でも良い。但し、他の金属材料を使用す
る場合、その金属材料の融点が、マンガンより高く、し
かも焼成温度より高い必要がある。これは、焼成時に合
金焼結層211、213内のマンガンにより金属材料の
粉末を液相焼結させるためである。
B) Material of Sintered Alloy Layer in Bonding Layer In the third embodiment, the sintered alloy layer 21 in the bonding layer 21 is used.
Although powder of molybdenum, which is the same material as the metal lead-in wire, was used as the powder of the third metal material forming the elements 1 and 213, for example, powder of tungsten or powder of mixed molybdenum and tungsten may be used. Furthermore, powders of other metal materials may be used. However, when using another metal material, the melting point of the metal material needs to be higher than that of manganese and higher than the firing temperature. This is because the powder of the metal material is liquid-phase sintered by manganese in the alloy sintered layers 211 and 213 during firing.

【0060】(4)金属層 第3の実施の形態において、結合層21は、合金焼結層
211、213に、モリブデンとマンガンとを用い、ア
ルミナ焼結層212にガラス層が形成されるようにした
が、例えば、結合層21の代わりに、金属導入線の融点
及び成形体の金属導入線寄りの層を構成する第3の金属
材料の融点よりも低い金属材料、例えばマンガンを含む
金属層のみで構成しても良い。勿論、結合層21と金属
層とを併用しても良い。
(4) Metal Layer In the third embodiment, as the bonding layer 21, molybdenum and manganese are used for the alloy sintered layers 211 and 213, and the glass layer is formed on the alumina sintered layer 212. However, for example, instead of the bonding layer 21, a metal layer containing a metal material, such as manganese, lower than the melting point of the metal introduction line and the melting point of the third metal material forming the layer near the metal introduction line of the molded body. You may comprise only. Of course, the bonding layer 21 and the metal layer may be used together.

【0061】この場合においても、金属層は、第1の成
形層111のモリブデンと金属導入線のモリブデンとの
両者を溶融したマンガンにより液相焼結するので、閉塞
体9は、その金属層を介して金属導入線に強固に結合す
ることができる。なお、金属層のマンガンの比率が高く
なると、第3の実施の形態でも述べたように、高圧放電
ランプ1が点灯して発光管2内の温度が上昇したとき
に、合金焼結層211、213内のマンガンが蒸発し
て、高圧放電ランプ1の発光色を変えるおそれがある。
このため、金属層に含まれるマンガンの調合比率は、第
3の実施の形態と同様に、1wt%〜30wt%が好ま
しい。この場合、第3の実施の形態における結合層21
の合金層とここでの金属層とは同じ構成のものとなる。
Also in this case, since the metal layer is liquid-phase-sintered with manganese which melts both the molybdenum of the first molding layer 111 and the molybdenum of the metal lead-in wire, the closing body 9 is formed of the metal layer. It can be firmly bonded to the metal introduction line via. When the ratio of manganese in the metal layer becomes high, as described in the third embodiment, when the high pressure discharge lamp 1 is turned on and the temperature inside the arc tube 2 rises, the alloy sintered layer 211, Manganese in 213 may evaporate and change the emission color of the high pressure discharge lamp 1.
Therefore, the mixing ratio of manganese contained in the metal layer is preferably 1 wt% to 30 wt% as in the third embodiment. In this case, the bonding layer 21 in the third embodiment
The alloy layer and the metal layer here have the same structure.

【0062】a)金属層の位置及び層数 上述の例では、第3の実施の形態と同様に、閉塞体9
は、第1の焼結層91の下層に金属層を備えていたが、
第1の焼結層91以外の焼結層92〜95の下層に金属
層を備えても良い。さらに、金属層は1層に限定される
ものではなく、閉塞体9の焼結層91〜95の内、複数
の焼結層の下層に金属層を備えても良い。このような場
合も、金属層は、その内外両側の成形層のモリブデンと
液相焼結するので、金属層の両側の焼結層と強固に結合
することができる。なお、閉塞体9における金属層の位
置については、上記3−1と同様の理由により、閉塞体
9の最内層に備えるのが最も効果的と考えられる。
A) Position of Metal Layer and Number of Layers In the above-mentioned example, similar to the third embodiment, the closing member 9 is used.
Was provided with a metal layer under the first sintered layer 91,
A metal layer may be provided below the sintered layers 92 to 95 other than the first sintered layer 91. Further, the metal layer is not limited to one layer, and a metal layer may be provided below the plurality of sintered layers among the sintered layers 91 to 95 of the closing body 9. Even in such a case, since the metal layer undergoes liquid phase sintering with molybdenum in the forming layers on the inner and outer sides thereof, the metal layer can be firmly bonded to the sintered layers on both sides of the metal layer. Regarding the position of the metal layer in the closing body 9, it is considered most effective to provide it in the innermost layer of the closing body 9 for the same reason as in the above 3-1.

【0063】b)金属層の材料及びその融点 上述の金属層では、金属導入線及び成形体の金属導入線
寄りの層を構成する第1の金属材料にモリブデン(融
点:約2620℃)を使用し、このモリブデンの融点よ
り低い第2の金属材料としてマンガン(融点:約124
4℃)を使用した例で説明したが、第2の金属材料とし
てマンガン以外を用いても良い。例えば、金属導入線及
び第1の金属材料にモリブデン、タングステン(融点:
約3380℃)を使用した場合には、鉄(融点は約15
35℃)、クロム(融点は約1900℃)等を使用する
ことができる。
B) Material of the metal layer and its melting point In the above-mentioned metal layer, molybdenum (melting point: about 2620 ° C.) is used as the first metal material forming the metal introduction line and the layer near the metal introduction line of the molded body. However, as a second metal material having a melting point lower than that of molybdenum, manganese (melting point: about 124
Although an example using 4 ° C.) has been described, a material other than manganese may be used as the second metal material. For example, molybdenum, tungsten (melting point:
When using about 3380 ℃, iron (melting point is about 15
35 ° C.), chromium (melting point is about 1900 ° C.) and the like can be used.

【0064】これらの第2の金属材料の融点は、高圧放
電ランプ1の点灯時における発光管2の温度を考慮する
と、その温度(900℃程度になるものもある)よりも
高い方が良い。これは、点灯時に第2の金属材料が溶融
しないようにするためである。なお、上記に例示した第
2の金属材料の中では、マンガンがモリブデン、タング
ステン等の金属との濡れ性がもっとも良好である。
Considering the temperature of the arc tube 2 when the high pressure discharge lamp 1 is turned on, the melting point of these second metallic materials is preferably higher than that temperature (some of them reach about 900 ° C.). This is to prevent the second metal material from melting during lighting. Among the second metal materials exemplified above, manganese has the best wettability with metals such as molybdenum and tungsten.

【0065】(5)閉塞体について a)閉塞体の材料について 上記の各実施の形態は、石英ガラスの発光管2とモリブ
デンの金属導入線とを前提にして、閉塞体9を構成する
成分をモリブデン―シリカの組み合わせ(表1参照)で
説明したが、他に組み合わせでも良い。例えば、金属導
入線にタングステンを用いた場合はタングステン―シリ
カ、また、発光管2に透光性アルミナを用いた場合は、
タングステン―アルミナ、モリブデン―アルミナ等の組
み合わせにしても良い。
(5) Closure body a) Concerning the material of the closure body In each of the above-described embodiments, the components constituting the closure body 9 are defined on the premise of the arc tube 2 of quartz glass and the metal lead-in wire of molybdenum. Although the description has been given with respect to the combination of molybdenum-silica (see Table 1), other combinations may be used. For example, when tungsten is used for the metal introduction line, tungsten-silica, and when light-transmissive alumina is used for the arc tube 2,
A combination of tungsten-alumina and molybdenum-alumina may be used.

【0066】さらに、金属導入線の材料と、閉塞体9を
構成する材料とを合わせる必要はなく、例えば、金属導
入線にモリブデンを使用し、閉塞体9を構成する成分を
タングステン−シリカ、タングステン−アルミナ等にし
ても良いし、さらには、閉塞体9を構成する金属成分を
タングステンとモリブデンとの2つの材料を混合させた
ものでも良い。
Furthermore, it is not necessary to match the material of the metal introducing line with the material forming the closing body 9. For example, molybdenum is used for the metal introducing line, and the component forming the closing body 9 is made of tungsten-silica or tungsten. -Alumina or the like may be used, and further, the metal component forming the closing body 9 may be a mixture of two materials of tungsten and molybdenum.

【0067】また、閉塞体9は、モリブデン、タングス
テン、シリカ、アルミナ以外の材料により構成すること
も可能である。このような材料としては、高圧放電ラン
プ1が点灯して発光管2内の温度が上昇したときに、こ
の温度下の使用に充分耐えられるもので或ることは言う
までもない。さらに高圧放電ランプ1の点灯時における
発光管2と金属導入線との熱膨張特性の違いを考慮する
と、発光管2の熱膨張係数よりも金属導入線の熱膨張係
数に近い特性を有する金属材料と、金属導入線の熱膨張
係数よりも発光管2の熱膨張係数に近い特性を有する材
料とにより閉塞体9を構成するのが好ましい。なお、閉
塞体9の構成を他の材料に換えると、成形体の焼成条件
も当然変更になる。
Further, the closing body 9 can be made of a material other than molybdenum, tungsten, silica and alumina. Needless to say, as such a material, when the high-pressure discharge lamp 1 is turned on and the temperature inside the arc tube 2 rises, the material can sufficiently withstand use at this temperature. Further, considering the difference in thermal expansion characteristics between the arc tube 2 and the metal introduction line when the high-pressure discharge lamp 1 is turned on, a metal material having a characteristic closer to the coefficient of thermal expansion of the metal introduction line than the coefficient of thermal expansion of the arc tube 2. It is preferable that the closing body 9 is made of a material having a characteristic closer to that of the arc tube 2 than that of the metal introduction line. It should be noted that if the structure of the closing body 9 is changed to another material, the firing conditions of the molded body will naturally be changed.

【0068】b)閉塞体の層数について 上記の各実施の形態では、5層構造の閉塞体9の場合に
ついて説明したが、閉塞体9の層構成は、金属導入線と
発光管2との熱膨張係数の違いにより生じる熱応力を緩
和させる観点からできるだけ多層構造をとることが好適
であると思われる。
B) Regarding the Number of Layers of Closing Body In each of the above-mentioned embodiments, the case of the closing body 9 having a five-layer structure has been described. However, the layer construction of the closing body 9 includes a metal lead wire and an arc tube 2. From the viewpoint of relaxing the thermal stress caused by the difference in the coefficient of thermal expansion, it seems preferable to have a multilayer structure as much as possible.

【0069】[0069]

【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる放
電ランプの発光管封止用閉塞体の製造方法では、発光管
内の電極に給電するための金属導入線の外周に、略同心
円状に複数積層された構造の成形体を設け、当該成形体
を焼成して閉塞体を得る方法であって、前記成形体の各
層用のスラリーを調製するスラリー調製工程と、前記金
属導入線を最内層のスラリーにディップし、付着したス
ラリーを乾燥した後、2層以降最外層のスラリーに至る
まで、順次ディップして付着、乾燥を繰り返す成形体作
製工程と、を含むこととしている。このため、スラリー
を金属導入線に容易に付着させることができると共に、
生産性を向上させることができる。しかも、例えば、金
属導入線を、その軸心を鉛直にした状態で、スラリー内
にディップして引き上げると、金属導入線を中心とした
同心円状にスラリーを付着させることができると共に、
各層におけるの厚みが制御された成形体を得ることがで
きる。このため、高品質の閉塞体を容易に得ることがで
きる。
As described above, in the method for manufacturing the arc tube sealing closure of the discharge lamp according to the present invention, the metal introduction wire for supplying power to the electrodes in the arc tube is provided with substantially concentric circles. A method of providing a molded body having a structure in which a plurality of layers are stacked, and obtaining a closed body by firing the molded body, comprising: a slurry preparation step of preparing a slurry for each layer of the molded body; And then drying the adhered slurry, and then sequentially dipping, adhering, and drying the second layer to the outermost layer, and then repeating the step of forming a molded body. Therefore, the slurry can be easily attached to the metal lead wire,
Productivity can be improved. Moreover, for example, in the state where the axis of the metal lead wire is vertical, when the metal lead wire is dipped and pulled up, the slurry can be attached concentrically around the metal lead wire,
A molded body in which the thickness of each layer is controlled can be obtained. Therefore, a high-quality blocker can be easily obtained.

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

【図1】本発明の第1の実施の形態における高圧放電ラ
ンプの構成を示す概略斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a configuration of a high pressure discharge lamp according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施の形態における発光管の側
管の縦断面図である。
FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of a side tube of the arc tube according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第1の実施の形態である閉塞体の製造
工程を説明するための概略図である。
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a manufacturing process of the closing body which is the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第2の実施の形態における成形体の側
面図である。
FIG. 4 is a side view of a molded body according to a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第3の実施の形態における閉塞体の側
面図である。
FIG. 5 is a side view of a closing body according to a third embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 高圧放電ランプ 2 発光管 3 タングステン電極 5 モリブデン線 7 発光空間 8 側管 9 閉塞体 91 第1の焼結層 92 第2の焼結層 93 第3の焼結層 94 第4の焼結層 95 第5の焼結層 20 ワニス層 21 結合層 211 合金焼結層 212 アルミナ焼結層 213 合金焼結層 1 High-pressure discharge lamp 2 arc tube 3 Tungsten electrode 5 molybdenum wire 7 luminous space 8 side pipe 9 occluders 91 First Sintered Layer 92 Second sintered layer 93 Third Sintered Layer 94 Fourth sintered layer 95 Fifth sintered layer 20 varnish layer 21 Bonding layer 211 Sintered alloy layer 212 Alumina sintered layer 213 Sintered alloy layer

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 発光管内の電極に給電するための金属導
入線の外周に、略同心円状に複数積層された構造の成形
体を設け、当該成形体を焼成して閉塞体を得る方法であ
って、 前記成形体の各層用のスラリーを調製するスラリー調製
工程と、 前記金属導入線を最内層のスラリーにディップし、付着
したスラリーを乾燥した後、2層以降最外層のスラリー
に至るまで、順次ディップして付着、乾燥を繰り返す成
形体作製工程と、 を含むことを特徴とする放電ランプの発光管封止用閉塞
体の製造方法。
1. A method for obtaining a closed body by providing a molded body having a structure in which a plurality of substantially concentric layers are laminated on the outer periphery of a metal introduction wire for supplying power to an electrode in an arc tube, and firing the molded body. Then, a slurry preparation step of preparing a slurry for each layer of the molded body, and dipping the metal introduction wire into the slurry of the innermost layer, and drying the attached slurry, and then from the second layer to the slurry of the outermost layer, A method for producing a closed body for sealing an arc tube of a discharge lamp, comprising: a step of sequentially forming a molded body, which is repeated by dipping, adhering, and drying.
【請求項2】 前記成形体作製工程において、前記金属
導入線を、その軸心を鉛直にした状態の姿勢のまま、ス
ラリーにディップし、引き上げることを特徴とする請求
項1に記載の放電ランプの発光管封止用閉塞体の製造方
法。
2. The discharge lamp according to claim 1, wherein, in the step of producing the molded body, the metal lead wire is dipped into the slurry and pulled up while the posture of the metal lead wire is kept vertical. 2. A method for manufacturing a closing body for sealing an arc tube.
【請求項3】 前記成形体作製工程の後に、成形体から
金属導入線が露出するように、前記金属導入線を残して
前記成形体を所定長さに切断する切断工程を含むことを
特徴とする請求項1又は2に記載の放電ランプの発光管
封止用閉塞体の製造方法。
3. A cutting step of cutting the molded body to a predetermined length leaving the metal introducing line so that the metal introducing line is exposed from the molded body after the molding body producing step. The method for producing a closing body for sealing an arc tube of a discharge lamp according to claim 1 or 2.
【請求項4】 前記スラリー調製工程は、易分解性の有
機材料を含んだスラリーを調製する工程を含み、 前記成形体作製工程は、前記成形体の複数層の内、少な
くとも1つの層を積層する前に、前記金属導入線を、前
記易分解性の有機材料を含んだスラリーにディップし、
付着したスラリーを乾燥させて有機物層を積層する工程
を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に
記載の放電ランプの発光管封止用閉塞体の製造方法。
4. The slurry preparing step includes a step of preparing a slurry containing an easily decomposable organic material, and the molded body preparing step comprises stacking at least one layer of a plurality of layers of the molded body. Before, the metal introduction wire is dipped into a slurry containing the easily decomposable organic material,
The method for producing a blocking body for sealing an arc tube of a discharge lamp according to any one of claims 1 to 3, comprising a step of drying the attached slurry to stack an organic material layer.
【請求項5】 前記有機物層は、前記成形体の最内層を
積層する前に積層されることを特徴とする請求項4に記
載の放電ランプの発光管封止用閉塞体の製造方法。
5. The method according to claim 4, wherein the organic material layer is laminated before laminating the innermost layer of the molded body.
【請求項6】 前記易分解性の有機材料は、ワニスであ
ることを特徴とする請求項4又は5に記載の放電ランプ
の発光管封止用閉塞体の製造方法。
6. The method for manufacturing an arc tube sealing closure of a discharge lamp according to claim 4, wherein the easily decomposable organic material is a varnish.
【請求項7】 前記成形体の金属導入線寄りの層用のス
ラリーは、前記発光管の熱膨張係数よりも前記金属導入
線の熱膨張係数に近い特性を有する第1の金属材料の粉
末を含み、 前記スラリー調製工程は、前記金属導入線の融点及び前
記第1の金属材料の融点より低い第2の金属材料の粉末
を含んだスラリーを調製する工程を含み、 前記成形体作製工程は、前記成形体の複数層の内、少な
くとも1つの層を積層する前に、前記金属導入線を、前
記第2の金属材料の粉末を含んだスラリーにディップ
し、付着したスラリーを乾燥して金属層を積層する工程
を含み、 前記成形体作成工程で作製された成形体を、前記第2の
金属材料の融点より高く且つ前記金属導入線の融点及び
前記第1の金属材料の融点より低い温度で焼成すること
を特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の放電
ランプの発光管封止用閉塞体の製造方法。
7. The slurry for the layer of the molded body, which is closer to the metal introduction line, is a powder of a first metal material having a characteristic closer to the coefficient of thermal expansion of the metal introduction line than the coefficient of thermal expansion of the arc tube. Including, the slurry preparation step includes a step of preparing a slurry containing a powder of a second metal material having a melting point of the metal introduction line and a melting point of the first metal material lower than the melting point of the first metal material, Before laminating at least one layer of the plurality of layers of the molded body, the metal lead wire is dipped in a slurry containing the powder of the second metal material, and the attached slurry is dried to form a metal layer. Including a step of laminating the molded body produced in the molded body producing step at a temperature higher than the melting point of the second metal material and lower than the melting point of the metal introducing wire and the melting point of the first metal material. Characterized by firing A method for manufacturing a closing body for sealing an arc tube of a discharge lamp according to claim 1.
【請求項8】 前記金属層は、前記成形体の最内層を積
層する前に積層されることを特徴とする請求項7に記載
の放電ランプの発光管封止用閉塞体の製造方法。
8. The method according to claim 7, wherein the metal layer is laminated before laminating the innermost layer of the molded body.
【請求項9】 前記第2の金属材料はマンガンであるこ
とを特徴とする請求項7又は8に記載の放電ランプの発
光管封止用閉塞体の製造方法。
9. The method for manufacturing an arc tube sealing closure of a discharge lamp according to claim 7, wherein the second metal material is manganese.
【請求項10】 前記成形体の金属導入線寄りの層用の
スラリーは、前記発光管の熱膨張係数よりも前記金属導
入線の熱膨張係数に近い特性を有する第3の金属材料の
粉末を含み、前記スラリー調製工程は、 前記金属導入線の材料の粉末と前記第3の金属材料の粉
末との少なくとも一方の粉末と、マンガンの粉末とを含
む合金スラリーを調製する工程と、アルミナ粉末とシリ
カ粉末とを含むアルミナスラリーを調製する工程とを含
み、 前記成形体作製工程は、前記成形体の複数層の内、少な
くとも1つの層を積層する前に、 前記金属導入線を、前記合金スラリーにディップし、付
着した合金スラリーを乾燥させて合金層を積層する工程
と、 前記合金層が積層された金属導入線を、前記アルミナス
ラリーにディップし、付着したアルミナスラリーを乾燥
させてアルミナ層を積層する工程と、 前記アルミナ層が積層された金属導入線を、前記合金ス
ラリーにディップし、付着した合金スラリーを乾燥させ
て合金層を積層する工程とからなる結合層形成工程を含
み、 前記成形体作成工程で作製された成形体を、露点が−2
0℃〜−5℃に調整された水素雰囲気中で、マンガンの
融点より高く且つ前記金属導入線の融点及び前記第3の
金属材料の融点より低い温度で焼成することを特徴とす
る請求項1〜6のいずれか1項に記載の放電ランプの発
光管封止用閉塞体の製造方法。
10. The slurry for a layer of the molded body, which is closer to the metal introduction line, is a powder of a third metal material having a characteristic closer to that of the metal introduction line than that of the arc tube. Including the step of preparing an alloy slurry containing at least one of the powder of the material of the metal introduction wire and the powder of the third metal material, and the powder of manganese; and the alumina powder. And a step of preparing an alumina slurry containing silica powder, wherein the molded body preparation step comprises: before laminating at least one layer of the plurality of layers of the molded body, the metal introducing wire, the alloy slurry. And dipping the adhered alloy slurry to laminate the alloy layer, and dipping the metal lead wire on which the alloy layer is laminated into the alumina slurry and depositing the adhered alumina slurry. And a step of drying the alumina layer to stack an alumina layer, and a step of dipping the metal lead wire on which the alumina layer is stacked into the alloy slurry and drying the deposited alloy slurry to stack the alloy layer. A dew point of the molded body produced in the molded body forming step is −2 including a layer forming step.
The firing is performed in a hydrogen atmosphere adjusted to 0 ° C. to −5 ° C. at a temperature higher than the melting point of manganese and lower than the melting point of the metal introducing wire and the melting point of the third metal material. 7. A method of manufacturing a closing body for sealing an arc tube of a discharge lamp according to claim 6.
【請求項11】 前記結合層形成工程は、前記成形体の
最内層を積層する前に実行されることを特徴とする請求
項10に記載の放電ランプの発光管封止用閉塞体の製造
方法。
11. The method for manufacturing the arc lamp sealing closure for a discharge lamp according to claim 10, wherein the bonding layer forming step is performed before the innermost layer of the molded body is laminated. .
【請求項12】 前記金属導入線の材料は、タングステ
ン又はモリブデンであることを特徴とする請求項10又
は11に記載の放電ランプの発光管封止用閉塞体の製造
方法。
12. The method for manufacturing an arc tube sealing closure of a discharge lamp according to claim 10, wherein the material of the metal lead-in wire is tungsten or molybdenum.
【請求項13】 前記第3の金属材料の粉末は、タング
ステンの粉末とモリブデンの粉末との内、少なくとも一
方を含んでいることを特徴とする請求項10〜12のい
ずれか1項に記載の放電ランプの発光管封止用閉塞体の
製造方法。
13. The powder of the third metal material contains at least one of a powder of tungsten and a powder of molybdenum, according to any one of claims 10 to 12. A method of manufacturing a closing body for sealing an arc tube of a discharge lamp.
【請求項14】 前記スラリー調製工程において、 合金スラリーのマンガンの含有量を1〜30wt%と
し、 前記アルミナスラリーのシリカの含有量を1〜5wt%
とすることを特徴とする請求項10〜13のいずれか1
項に記載の放電ランプの発光管封止用閉塞体の製造方
法。
14. In the slurry preparation step, the manganese content of the alloy slurry is 1 to 30 wt%, and the silica content of the alumina slurry is 1 to 5 wt%.
It is set as any one of Claims 10-13 characterized by the above-mentioned.
Item 7. A method for manufacturing a closing body for sealing an arc tube of a discharge lamp according to item.
【請求項15】 請求項1〜14のいずれか1項に記載
の製造方法により製造されたことを特徴とする発光管封
止用閉塞体。
15. A closure for sealing an arc tube, which is manufactured by the manufacturing method according to any one of claims 1 to 14.
【請求項16】 請求項15に記載の発光管封止用閉塞
体を用いて発光管が封止されていることを特徴とする放
電ランプ。
16. A discharge lamp in which an arc tube is sealed by using the arc tube sealing closure according to claim 15.
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