JP2014143050A - Foil seal-type discharge lamp - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a foil seal-type discharge lamp capable of suppressing the damage of an outer lead.SOLUTION: The foil seal-type discharge lamp comprises: a discharge vessel made of quartz glass, which has sealing parts arranged consecutively to both ends of a light emission part, respectively; a pair of electrodes arranged to face each other in the light emission part; metal foil embedded in each of the sealing parts; and an outer lead connected to the metal foil and protruding from one end of each of the sealing parts. The outer lead is made of a wire selected from a lanthanum oxide-doped molybdenum wire and a cerium oxide-doped molybdenum wire. The wire has a re-crystallized portion and a fibrous structure which extends along the longitudinal direction of the outer lead.

Description

本発明は、箔シール型放電ランプに関する。   The present invention relates to a foil-sealed discharge lamp.

放電ランプは、例えば液晶プロジェクタ、映写機、半導体露光装置、液晶装置用ガラス基板露光装置および小型検査装置などの光源などとして広く用いられている。このような放電ランプとしては、発光部の両端に封止部が連設された、石英ガラスよりなる放電容器と、この放電容器における封止部に埋設された、モリブデンよりなる金属箔と、放電容器における封止部の端部から外方に突出する、モリブデンよりなる外部リードとを有する箔シール型のものが知られている(特許文献1参照。)。   Discharge lamps are widely used as light sources for liquid crystal projectors, projectors, semiconductor exposure devices, glass substrate exposure devices for liquid crystal devices, and small inspection devices, for example. As such a discharge lamp, a discharge vessel made of quartz glass having sealing portions connected to both ends of the light emitting portion, a metal foil made of molybdenum embedded in the sealing portion in the discharge vessel, and a discharge A foil seal type having an external lead made of molybdenum protruding outward from an end of a sealing portion in a container is known (see Patent Document 1).

この箔シール型放電ランプの封止部は、例えば以下のようにして形成される。先ず、電極、金属箔および外部リードが一列に連結されてなる電極マウントを作製する。次いで、この電極マウントを石英ガラス管よりなる放電容器材の内部に配置する。このとき、電極マウントにおける電極が、放電容器材における発光部となる部分に位置され、金属箔が放電容器材における封止部となる部分に位置される。そして、放電容器材における封止部となる部分を例えばバーナーによって加熱すると共に、放電容器材の内部を減圧する。その結果、放電容器材における封止部となる部分が半径方向に収縮し、当該封止部となる部分の内面が融着することにより、封止部が形成される。   The sealing part of this foil seal type discharge lamp is formed as follows, for example. First, an electrode mount in which an electrode, a metal foil, and an external lead are connected in a row is manufactured. Next, this electrode mount is placed inside a discharge vessel material made of a quartz glass tube. At this time, the electrode in the electrode mount is positioned in a portion that becomes a light emitting portion in the discharge container material, and the metal foil is positioned in a portion that becomes a sealing portion in the discharge container material. And while heating the part used as the sealing part in a discharge container material, for example with a burner, the inside of a discharge container material is pressure-reduced. As a result, the portion that becomes the sealing portion in the discharge vessel material shrinks in the radial direction, and the inner surface of the portion that becomes the sealing portion is fused, thereby forming the sealing portion.

特開2003−132844号公報JP 2003-132844 A

しかしながら、このような箔シール型放電ランプにおいては、外部リードに給電線を接続したり、或いは口金を取り付けたりすることによって、外部リードに応力が加わると、当該外部リードが破損する、という問題があることが判明した。   However, in such a foil-sealed discharge lamp, there is a problem that the external lead is damaged when stress is applied to the external lead by connecting a power supply line to the external lead or attaching a base. It turned out to be.

このような外部リードの破損が生じるのは、以下のような理由によるものと推測される。
放電容器における封止部の形成においては、前述したように、放電容器材における封止部となる部分が加熱される。この加熱温度は例えば約2000℃である。この熱は封止部に埋設される金属箔を介して外部リードに伝達され、これにより、外部リードも加熱される。そして、外部リードを構成するモリブデンの再結晶化温度が1200℃程度であるため、外部リード全体にわたってモリブデンが再結晶化する。このように再結晶化されたモリブデンよりなる外部リードは、加熱される前の外部リードに比較して脆いものとなる。
It is assumed that the external lead is damaged due to the following reason.
In the formation of the sealing portion in the discharge vessel, as described above, the portion that becomes the sealing portion in the discharge vessel material is heated. This heating temperature is about 2000 ° C., for example. This heat is transmitted to the external lead through the metal foil embedded in the sealing portion, whereby the external lead is also heated. Since the recrystallization temperature of molybdenum constituting the external lead is about 1200 ° C., the molybdenum is recrystallized over the entire external lead. The external lead made of molybdenum thus recrystallized becomes brittle compared to the external lead before being heated.

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、外部リードの破損を抑制することができる箔シール型放電ランプを提供することにある。   The present invention has been made based on the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a foil-sealed discharge lamp capable of suppressing damage to external leads.

本発明の箔シール型放電ランプは、石英ガラスにより形成された、発光部の両端に封止部が連設されてなる放電容器と、前記発光部内に互いに対向配置された一対の電極と、前記封止部の各々に埋設された金属箔と、この金属箔に接続され、前記封止部の一端から突出する外部リードとを備えてなる箔シール型放電ランプにおいて、
前記外部リードは、酸化ランタンドープモリブデン線材および酸化セリウムドープモリブデン線材から選ばれた線材よりなり、当該線材は再結晶部分と前記外部リードの長手方向に沿って伸びる繊維状組織とを有することを特徴とする。
The foil-sealed discharge lamp of the present invention comprises a discharge vessel formed of quartz glass and having sealing portions connected to both ends of a light emitting portion, a pair of electrodes disposed opposite to each other in the light emitting portion, In a foil-sealed discharge lamp comprising a metal foil embedded in each sealing portion, and an external lead connected to the metal foil and projecting from one end of the sealing portion,
The external lead is made of a wire selected from a lanthanum oxide-doped molybdenum wire and a cerium oxide-doped molybdenum wire, and the wire has a recrystallized portion and a fibrous structure extending along the longitudinal direction of the external lead. And

本発明の箔シール型放電ランプにおいては、前記外部リードは、酸化セリウムドープモリブデン線材よりなる場合には、当該酸化セリウムドープモリブデン線材におけるセリウムのドープ量が1〜1.5質量%であることが好ましい。
また、前記外部リードは、酸化ランタンドープモリブデン線材よりなる場合には、当該酸化ランタンドープモリブデン線材におけるランタンのドープ量が0.2〜0.3質量%であることが好ましい。
また、前記外部リードを構成する線材は、前記再結晶部分が当該外部リードの長手方向に沿って伸びるものであることが好ましい。
In the foil-sealed discharge lamp of the present invention, when the external lead is made of a cerium oxide-doped molybdenum wire, the cerium doping amount in the cerium oxide-doped molybdenum wire is 1 to 1.5% by mass. preferable.
Moreover, when the said external lead consists of a lanthanum oxide dope molybdenum wire, it is preferable that the doping amount of the lanthanum in the said lanthanum oxide dope molybdenum wire is 0.2-0.3 mass%.
The wire constituting the external lead preferably has the recrystallized portion extending along the longitudinal direction of the external lead.

本発明の箔シール型放電ランプによれば、外部リードは、酸化ランタンドープモリブデン線材および酸化セリウムドープモリブデン線材から選ばれた線材よりなり、この線材は再結晶部分と外部リードの長手方向に沿って伸びる繊維状組織とを有するものであるため、外部リードの破損を抑制することができる。   According to the foil-sealed discharge lamp of the present invention, the external lead is made of a wire selected from a lanthanum oxide-doped molybdenum wire and a cerium oxide-doped molybdenum wire, and the wire is along the longitudinal direction of the recrystallized portion and the external lead. Since it has an extending fibrous structure, it is possible to suppress damage to the external leads.

本発明の箔シール型放電ランプの一例における構成を示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which shows the structure in an example of the foil seal | sticker type discharge lamp of this invention. 外部リードを構成する線材における再結晶部分および繊維状組織の態様を示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which shows the aspect of the recrystallized part and fibrous structure in the wire which comprises an external lead. 実施例において使用した試験装置の概略を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline of the test apparatus used in the Example.

以下、本発明の箔シール型放電ランプの実施の形態について説明する。
図1は、本発明の箔シール型放電ランプの一例における構成を示す説明用断面図である。この箔シール型放電ランプは、石英ガラスにより形成された放電容器10を有する。この放電容器10は、放電空間Sを囲繞する外形が略楕円球状の発光部11と、この発光部11の両端の各々に連設された、当該発光部11の管軸方向外方に伸びるロッド状の封止部12とにより構成されている。
放電容器10における発光部11内には、陽極13および陰極14よりなる一対の電極が放電容器10の管軸に沿って互いに対向して配置されている。陽極13および陰極14の各々は、電極軸部13b,14bの先端に電極本体13a,14aが一体に形成されて構成されている。また、放電容器10における封止部12の各々には、金属箔15が気密に埋設されている。
Hereinafter, embodiments of the foil seal type discharge lamp of the present invention will be described.
FIG. 1 is an explanatory cross-sectional view showing the configuration of an example of a foil-sealed discharge lamp of the present invention. This foil-sealed discharge lamp has a discharge vessel 10 made of quartz glass. The discharge vessel 10 includes a light emitting portion 11 having an outer shape that surrounds the discharge space S, and a rod extending outward in the tube axis direction of the light emitting portion 11 and connected to both ends of the light emitting portion 11. It is comprised with the sealing part 12 of a shape.
In the light emitting portion 11 of the discharge vessel 10, a pair of electrodes composed of an anode 13 and a cathode 14 are arranged facing each other along the tube axis of the discharge vessel 10. Each of the anode 13 and the cathode 14 is configured by integrally forming electrode bodies 13a and 14a at the tips of the electrode shaft portions 13b and 14b. In addition, a metal foil 15 is hermetically embedded in each of the sealing portions 12 in the discharge vessel 10.

一方の封止部12に埋設された金属箔15における発光部11側の内端部には、陽極13の電極軸部13bが溶接により接続されている。金属箔15と電極軸部13bとの溶接部分には、タンタル線材がコイル状に巻き回されてなるバインダ16が設けられている。他方の封止部12に埋設された金属箔15における発光部11側の内端部には、陰極14の電極軸部14bが溶接により接続されている。金属箔15と電極軸部14bとの溶接部分には、タンタル線材がコイル状に巻き回されてなるバインダ16が設けられている。また、金属箔15の各々の外端部には、封止部12の一端から管軸方向外方に突出する外部リード17が溶接により接続されている。金属箔15と外部リード17との溶接部分には、タンタル線材がコイル状に巻き回されてなるバインダ18が設けられている。   The electrode shaft portion 13b of the anode 13 is connected to the inner end portion on the light emitting portion 11 side of the metal foil 15 embedded in one sealing portion 12 by welding. A welded portion between the metal foil 15 and the electrode shaft portion 13b is provided with a binder 16 in which a tantalum wire is wound in a coil shape. The electrode shaft part 14b of the cathode 14 is connected to the inner end part on the light emitting part 11 side of the metal foil 15 embedded in the other sealing part 12 by welding. A welded portion between the metal foil 15 and the electrode shaft portion 14b is provided with a binder 16 in which a tantalum wire is wound in a coil shape. In addition, an external lead 17 protruding outward from the one end of the sealing portion 12 in the tube axis direction is connected to each outer end portion of the metal foil 15 by welding. A welded portion between the metal foil 15 and the external lead 17 is provided with a binder 18 in which a tantalum wire is wound in a coil shape.

また、放電容器10における発光部11内には、発光物質が封入されている。この発光物質は、当該箔シール型放電ランプ10に要求される光の波長に応じて適宜選択される。発光物質の具体例としては、キセノン、水銀、鉄等のメタルなどが挙げられる。   In addition, a light emitting substance is enclosed in the light emitting unit 11 of the discharge vessel 10. This luminescent material is appropriately selected according to the wavelength of light required for the foil-sealed discharge lamp 10. Specific examples of the luminescent material include metals such as xenon, mercury, and iron.

陽極13および陰極14の各々を構成する材料としては、アーク放電による発熱に対する耐熱性を有する導電性材料であれば、種々のものを用いることができ、その具体例としては、タングステン、トリエーテッドタングステンなどが挙げられる。
金属箔15の各々を構成する材料としては、例えばモリブデンを用いることができる。
As the material constituting each of the anode 13 and the cathode 14, various materials can be used as long as they are conductive materials having heat resistance against heat generated by arc discharge. Specific examples thereof include tungsten and triated tungsten. Etc.
As a material constituting each of the metal foils 15, for example, molybdenum can be used.

外部リード17は、酸化ランタンドープモリブデン線材および酸化セリウムドープモリブデン線材から選ばれた線材によって構成されている。
外部リード17を構成する線材として酸化ランタンドープモリブデン線材を用いる場合において、当該線材におけるランタンのドープ量は0.2〜0.3質量%であることが好ましい。ランタンのドープ量が上記の範囲であれば、再結晶温度が1400〜1600℃の線材が得られる。
また、外部リード17を構成する線材として酸化セリウムドープモリブデン線材を用いる場合において、当該線材におけるセリウムのドープ量は1〜1.5質量%であることが好ましい。セリウムのドープ量が上記の範囲であれば、再結晶温度が約2000℃の線材が得られる。
ランタンまたはセリウムのドープ量が過小である場合には、材料時点の冷間加工で塑性ひずみを受けた結晶が加熱(例えば1200℃)されるとき、内部応力が減少する過程に続いて、ひずみが残っている元の結晶粒から内部ひずみのない新しい結晶の核が発生しやすくなる。結晶核の数が増加するとともに各々の核は成長して元の結晶粒と置き換わっていくスピードが早期に発生する。すなわち早期に再結晶を起こしやすく脆くなることがある。そして、ドープ量が過小である場合には、組成、結晶内の塑性ひずみが大きくなり、箔シール型放電ランプの熱加工時や機械加工時に金属折れ等の問題がある。
一方、ランタンまたはセリウムのドープ量が過大である場合には、材料生成が困難になる。また、生成時に焼結しにくくなること、それにより比重を保持できないことなどにより、得られる外部リード17には、ひび割れ, 折れが発生しやすくなる。また仮に材料を生成したとしても材料加工時間が数倍となるため、製造コストが高くなる。また、得られる箔シール型放電ランプにおいては、ランタンまたはセリウムはモリブデン中に酸化物としてドープさせているため、ドープ量が過大になることにより、外部リード17と金属箔15との溶接部分における酸化の進行が早くなり、金属箔15の溶断が発生する。その結果、不点灯などが生じてランプ寿命が短くなる、という問題がある。
The external lead 17 is made of a wire selected from a lanthanum oxide-doped molybdenum wire and a cerium oxide-doped molybdenum wire.
When a lanthanum oxide-doped molybdenum wire is used as the wire constituting the external lead 17, the lanthanum doping amount in the wire is preferably 0.2 to 0.3% by mass. When the lanthanum doping amount is in the above range, a wire having a recrystallization temperature of 1400 to 1600 ° C. can be obtained.
Moreover, when using a cerium oxide dope molybdenum wire as a wire which comprises the external lead 17, it is preferable that the doping amount of the cerium in the said wire is 1-1.5 mass%. When the cerium doping amount is in the above range, a wire having a recrystallization temperature of about 2000 ° C. can be obtained.
When the doping amount of lanthanum or cerium is too small, when a crystal subjected to plastic strain in the cold working at the time of material is heated (for example, 1200 ° C.), the strain is reduced following the process of decreasing the internal stress. New crystal nuclei without internal strain are likely to be generated from the remaining original crystal grains. As the number of crystal nuclei increases, the speed at which each nucleus grows and replaces the original crystal grains occurs at an early stage. That is, recrystallization is likely to occur at an early stage and may become brittle. When the dope amount is too small, the plastic strain in the composition and crystal increases, and there is a problem such as metal breakage at the time of thermal processing or machining of the foil seal type discharge lamp.
On the other hand, when the amount of lanthanum or cerium doped is excessive, material generation becomes difficult. In addition, the external lead 17 is easily cracked or broken due to difficulty in sintering at the time of production and the inability to maintain the specific gravity. Even if the material is generated, the material processing time is several times longer, which increases the manufacturing cost. Further, in the obtained foil seal type discharge lamp, since lanthanum or cerium is doped as an oxide in molybdenum, an excessive amount of doping causes oxidation at the welded portion between the external lead 17 and the metal foil 15. Progresses quickly, and the metal foil 15 is melted. As a result, there is a problem that non-lighting occurs and the lamp life is shortened.

また、外部リード17を構成する線材は、再結晶部分と外部リード17の長手方向に沿って伸びる繊維状組織とを有するものとされる。また、線材における再結晶部分は外部リード17の長手方向に沿って伸びるものであることが好ましい。
このような線材においては、外部リード17の長手方向に沿って伸びる繊維状組織を有するものであれば、再結晶部分および繊維状組織の態様は、特に限定されるものではない。再結晶部分および繊維状組織の具体的な態様を図2に示す。図2(a)は、線材Wの中心部分において、その長手方向に沿って伸びる再結晶部分Cが当該長手方向全体にわたって形成されていると共に、線材Wの周縁部分において、その長手方向に沿って伸びる繊維状組織Fが当該長手方向全体にわたって形成された態様である。図2(b)は、線材Wの一部において、その長手方向に沿って伸びる再結晶部分Cが形成され、線材Wにおける他の部分において、その長手方向に沿って伸びる繊維状組織Fが当該長手方向全体にわたって形成された態様である。図2(c)は、線材Wの周縁部分において、その長手方向全体に沿って伸びる再結晶部分Cが当該長手方向全体にわたって形成されていると共に、線材Wの中心部分において、その長手方向に沿って伸びる繊維状組織Fが当該長手方向全体にわたって形成された態様である。
The wire constituting the external lead 17 has a recrystallized portion and a fibrous structure extending along the longitudinal direction of the external lead 17. Moreover, it is preferable that the recrystallized portion in the wire extends along the longitudinal direction of the external lead 17.
In such a wire, as long as it has a fibrous structure extending along the longitudinal direction of the external lead 17, the form of the recrystallized portion and the fibrous structure is not particularly limited. A specific embodiment of the recrystallized portion and the fibrous structure is shown in FIG. FIG. 2A shows that a recrystallized portion C extending along the longitudinal direction is formed in the central portion of the wire W along the entire longitudinal direction, and at the peripheral portion of the wire W along the longitudinal direction. In this embodiment, the extending fibrous structure F is formed over the entire longitudinal direction. In FIG. 2B, a recrystallized portion C extending along the longitudinal direction is formed in a part of the wire W, and a fibrous structure F extending along the longitudinal direction is formed in the other part of the wire W. It is the aspect formed over the whole longitudinal direction. FIG. 2 (c) shows that a recrystallized portion C extending along the entire longitudinal direction is formed along the entire longitudinal direction in the peripheral portion of the wire W, and at the central portion of the wire W along the longitudinal direction. This is an embodiment in which a fibrous structure F extending in the longitudinal direction is formed over the entire longitudinal direction.

このような箔シール型放電ランプにおいて、放電容器10における封止部11は、例えば以下のようにして形成される。
先ず、金属箔15の一端に陽極13若しくは陰極14が溶接されると共に、当該金属箔15の一端に外部リード17が溶接され、更に、金属箔15と陽極13若しくは陰極14との溶接部分および当該金属箔15と外部リード17との溶接部分の各々にバインダ16,18が巻き回されてなる電極マウントを作製する。次いで、この電極マウントを石英ガラス管よりなる放電容器材の内部に配置する。このとき、電極マウントにおける陽極13若しくは陰極14が、放電容器材における発光部11となる部分に位置され、金属箔15が放電容器材における封止部12となる部分に位置される。
そして、放電容器材における封止部12となる部分を例えばバーナーによって加熱すると共に、放電容器材の内部を減圧する。その結果、放電容器材における封止部12となる部分が半径方向に収縮し、当該封止部12となる部分の内面が融着することにより、封止部12が形成される。
In such a foil seal type discharge lamp, the sealing portion 11 in the discharge vessel 10 is formed as follows, for example.
First, the anode 13 or the cathode 14 is welded to one end of the metal foil 15, the external lead 17 is welded to one end of the metal foil 15, and the welded portion between the metal foil 15 and the anode 13 or the cathode 14 and An electrode mount is produced in which binders 16 and 18 are wound around each welded portion of the metal foil 15 and the external lead 17. Next, this electrode mount is placed inside a discharge vessel material made of a quartz glass tube. At this time, the anode 13 or the cathode 14 in the electrode mount is positioned in the portion that becomes the light emitting portion 11 in the discharge container material, and the metal foil 15 is positioned in the portion that becomes the sealing portion 12 in the discharge container material.
And while heating the part used as the sealing part 12 in a discharge container material, for example with a burner, the inside of a discharge container material is pressure-reduced. As a result, the portion that becomes the sealing portion 12 in the discharge container material contracts in the radial direction, and the inner surface of the portion that becomes the sealing portion 12 is fused, whereby the sealing portion 12 is formed.

以上において、放電容器材における封止部12となる部分の加熱温度は、例えば約2000℃であり、加熱時間は、例えば10〜60秒間である。
そして、放電容器材における封止部12となる部分が加熱されたときには、この熱は封止部に埋設される金属箔15を介して外部リード17に伝達され、これにより、外部リード17も加熱される。然るに、外部リード17は、再結晶温度が高い酸化ランタンドープモリブデン線材および酸化セリウムドープモリブデン線材から選ばれた線材によって構成されているため、外部リード17全体にわたって再結晶化することが抑制される。すなわち、図2に示すように、外部リード17を構成する線材Wは、再結晶部分Cと外部リード17の長手方向に沿って伸びる繊維状組織Fとが混在したものとなる。
In the above, the heating temperature of the part used as the sealing part 12 in a discharge container material is about 2000 degreeC, for example, and heating time is 10 to 60 second, for example.
And when the part used as the sealing part 12 in a discharge container material is heated, this heat is transmitted to the external lead 17 via the metal foil 15 embed | buried under a sealing part, Thereby, the external lead 17 is also heated. Is done. However, since the external lead 17 is made of a wire selected from a lanthanum oxide-doped molybdenum wire and a cerium oxide-doped molybdenum wire having a high recrystallization temperature, recrystallization of the entire external lead 17 is suppressed. That is, as shown in FIG. 2, the wire W constituting the external lead 17 is a mixture of the recrystallized portion C and the fibrous structure F extending along the longitudinal direction of the external lead 17.

このような箔シール型放電ランプによれば、外部リード17は、酸化ランタンドープモリブデン線材および酸化セリウムドープモリブデン線材から選ばれた線材よりなり、この線材は再結晶部分Cと外部リード17の長手方向に沿って伸びる繊維状組織Fとを有するものであるため、外部リード17の破損を抑制することができる。   According to such a foil seal type discharge lamp, the external lead 17 is made of a wire selected from a lanthanum oxide-doped molybdenum wire and a cerium oxide-doped molybdenum wire, and this wire is in the longitudinal direction of the recrystallized portion C and the external lead 17. Therefore, the external lead 17 can be prevented from being damaged.

以上、本発明の箔シール型放電ランプの実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されず、以下のような変更を加えることが可能である。
例えば図1に示す箔シール型放電ランプは、直流点灯型のものであるが、本発明は、それぞれ同一形状の一対の電極が互いに対向して配置された交流点灯型の放電ランプにも適用することができる。
また、図1に示す箔シール型放電ランプは、ショートアーク型のものであるが、本発明は、ロングアーク型の放電ランプにも適用することができる。
As mentioned above, although embodiment of the foil seal | sticker type discharge lamp of this invention was described, this invention is not limited to said embodiment, It is possible to add the following changes.
For example, the foil-sealed discharge lamp shown in FIG. 1 is a direct current lighting type, but the present invention is also applied to an alternating current lighting type discharge lamp in which a pair of electrodes having the same shape are arranged to face each other. be able to.
The foil seal type discharge lamp shown in FIG. 1 is a short arc type, but the present invention can also be applied to a long arc type discharge lamp.

以下、本発明の箔シール型放電ランプの具体的な実施例について説明する。
〈実施例1〉
図1に示す構成に従い、下記の仕様の箔シール型放電ランプを合計で11本作製した。 放電容器(10)は、石英ガラスよりなり、発光部(11)の最大外径がφ13mm、発光部(11)の内容積が275mm3 、封止部(12)の外径がφ8mm、軸方向の長さが30mmのものである。放電容器(10)の発光部(11)内には、キセノンガスが封入され、その静圧が2MPaである。
陽極(13)は、トリウムタングステンおよびタングステンよりなり、電極本体(13a)の最大外径がφ3mm、電極本体(13a)の長さが18mm、電極軸部(13b)の後端部分の外径がφ0.8mm、電極軸部(13b)の長さが6mmのものである。
陰極(14)は、トリウムタングステンおよびタングステンよりなり、電極本体(14a)における最大外径がφ2mm、電極軸部(14b)の後端部分の外径がφ0.8mm、電極本体(14a)の全長が5mmのものである。
また、陽極(13)と陰極(14)との間の電極間距離が1.5mmである。
金属箔(15)は、縦幅(軸方向の長さ)が20mm(外部リード(17)と電極軸部(13b,14b)の一端との距離が11mm)、横幅が4mm、厚みが0.025mmの短冊状のモリブデン箔材よりなる。金属箔(15)における外部リード(17)との溶接部分は、モリブデン箔材の外端部が折り返されて微小間隙が介在する状態で3重に積重されて構成され、積重部分の軸方向の長さが4mm、微小間隙の大きさが幅で0.01mmである。
外部リード(17)は、酸化セリウムドープモリブデン線材(セリウムのドープ量が1.2質量%)よりなり、外径がφ0.8mm、全長が20mmのものである。
バインダ(16,18)は、線径がφ0.25mmのタンタル線材がコイル状に巻き回されて構成され、巻回数が2ターンで、バインダー加工が施された領域(溶接領域)の大きさが1.5mmである。
また、放電容器(10)における封止部(12)の形成は、加熱温度が約2000℃、加熱時間が30秒間の条件で行った。
Hereinafter, specific examples of the foil seal type discharge lamp of the present invention will be described.
<Example 1>
In accordance with the configuration shown in FIG. 1, a total of 11 foil-sealed discharge lamps having the following specifications were produced. The discharge vessel (10) is made of quartz glass, the light emitting part (11) has a maximum outer diameter of φ13 mm, the light emitting part (11) has an inner volume of 275 mm 3 , the sealing part (12) has an outer diameter of φ8 mm, and the axial direction. The length is 30 mm. Xenon gas is enclosed in the light emitting part (11) of the discharge vessel (10), and the static pressure is 2 MPa.
The anode (13) is made of thorium tungsten and tungsten, the maximum outer diameter of the electrode body (13a) is 3 mm, the length of the electrode body (13a) is 18 mm, and the outer diameter of the rear end portion of the electrode shaft (13b) is The diameter is 0.8 mm, and the length of the electrode shaft portion (13b) is 6 mm.
The cathode (14) is made of thorium tungsten and tungsten, the maximum outer diameter of the electrode body (14a) is 2 mm, the outer diameter of the rear end portion of the electrode shaft (14b) is 0.8 mm, and the entire length of the electrode body (14a). Is 5 mm.
The interelectrode distance between the anode (13) and the cathode (14) is 1.5 mm.
The metal foil (15) has a vertical width (length in the axial direction) of 20 mm (distance between the external lead (17) and one end of the electrode shaft portion (13b, 14b) is 11 mm), a horizontal width of 4 mm, and a thickness of 0.1 mm. It consists of a 025 mm strip-shaped molybdenum foil material. The welded portion of the metal foil (15) with the external lead (17) is formed by stacking three times in a state where the outer end portion of the molybdenum foil material is folded back and a minute gap is interposed therebetween. The length in the direction is 4 mm, and the size of the minute gap is 0.01 mm in width.
The external lead (17) is made of a cerium oxide-doped molybdenum wire (cerium doped amount is 1.2 mass%), has an outer diameter of φ0.8 mm, and an overall length of 20 mm.
The binder (16, 18) is formed by winding a tantalum wire having a wire diameter of φ0.25 mm in a coil shape, and the number of windings is 2 turns, and the size of the area where the binder processing is performed (welding area). 1.5 mm.
Moreover, formation of the sealing part (12) in a discharge vessel (10) was performed on the conditions whose heating temperature is about 2000 degreeC and heating time is 30 second.

作製した11本の箔シール型放電ランプの1本を分解して外部リードを取り出し,当該外部リードの断面を以下のようにして観察した。
自動研磨機を用い、面だし用ダイヤモンド研磨盤により、外部リードを長手方向に沿って研磨した。次いで、外部リードの断面(研磨面)を紙やすり(〜#1500)によって研磨し、更に、外部リードの断面(研磨面)に対して、6μおよび1μのバフ研磨処理を行った。その後、外部リードの断面(研磨面)に対してエッチング処理を施した。そして、外部リードの断面(研磨面)を走査型電子顕微鏡により観察した。
その結果、外部リードは、長手方向に沿って伸びる再結晶部分と長手方向に沿って伸びる繊維状組織とを有するものであることが確認された。
One of the 11 foil-sealed discharge lamps produced was disassembled, the external lead was taken out, and the cross section of the external lead was observed as follows.
Using an automatic polishing machine, the external leads were polished along the longitudinal direction with a diamond polishing machine for surface treatment. Next, the cross section (polished surface) of the external lead was polished by sandpaper (˜ # 1500), and 6 μm and 1 μm buffing treatment was performed on the cross section (polished surface) of the external lead. Thereafter, an etching process was performed on the cross section (polished surface) of the external lead. Then, the cross section (polished surface) of the external lead was observed with a scanning electron microscope.
As a result, it was confirmed that the external lead has a recrystallized portion extending along the longitudinal direction and a fibrous structure extending along the longitudinal direction.

〈実施例2〉
外部リード(17)を構成する線材を、酸化セリウムドープモリブデン線材から酸化ランタンドープモリブデン線材(ランタンのドープ量が0.3質量%)に変更したこと以外は、実施例1と同様にして箔シールランプを合計で11本作製し、外部リードの断面を観察した。その結果、外部リードは、長手方向に沿って伸びる再結晶部分と長手方向に沿って伸びる繊維状組織とを有するものであることが確認された。
<Example 2>
A foil seal was made in the same manner as in Example 1 except that the wire constituting the external lead (17) was changed from a cerium oxide-doped molybdenum wire to a lanthanum oxide-doped molybdenum wire (the lanthanum doping amount was 0.3% by mass). A total of 11 lamps were produced, and the cross section of the external lead was observed. As a result, it was confirmed that the external lead has a recrystallized portion extending along the longitudinal direction and a fibrous structure extending along the longitudinal direction.

〈比較例1〉
外部リード(17)を構成する線材を、酸化セリウムドープモリブデン線材からモリブデン線材(ノンドープ)に変更したこと以外は、実施例1と同様にして箔シールランプを作製し、外部リードの断面を観察した。その結果、外部リードは、その全体にわたって再結晶化されていることが確認された。
<Comparative example 1>
A foil seal lamp was produced in the same manner as in Example 1 except that the wire constituting the external lead (17) was changed from the cerium oxide doped molybdenum wire to the molybdenum wire (non-doped), and the cross section of the external lead was observed. . As a result, it was confirmed that the external lead was recrystallized throughout.

〔試験〕
実施例1〜2および比較例1において作製した、それぞれ10本の箔シール型放電ランプを分解して外部リードを取り出し,これらの外部リードの強度を以下のようにして評価した。
図3に示すように、外部リード17の一端部(外部リード17の一端から2mmまでの部分)をコレットチャック治具20のコレット21内に嵌入した。そして、外部リード17におけるコレット21の端面から5mm離間した箇所に、プッシュプルゲージ25によって、外部リード17の長手方向に対して垂直な方向に1kgfの荷重を加え、外部リード17の破損(単に変形した場合を除く。)の有無を調べた。
その結果、実施例1〜2に係る外部リードについては、10本全て破損しておらず、比較例1に係る外部リードについては、10本全て破損していることが確認された。
〔test〕
Ten foil-sealed discharge lamps produced in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 were disassembled, external leads were taken out, and the strength of these external leads was evaluated as follows.
As shown in FIG. 3, one end of the external lead 17 (a portion from one end of the external lead 17 to 2 mm) was fitted into the collet 21 of the collet chuck jig 20. Then, a load of 1 kgf is applied by a push-pull gauge 25 in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the external lead 17 at a position 5 mm away from the end face of the collet 21 in the external lead 17, and the external lead 17 is damaged (simply deformed). Excluding the case where it was).
As a result, it was confirmed that all 10 external leads according to Examples 1 and 2 were not damaged, and all 10 external leads according to Comparative Example 1 were damaged.

10 放電容器
11 発光部
12 封止部
13 陽極
13a 電極本体
13b 電極軸部
14 陰極
14a 電極本体
14b 電極軸部
15 金属箔
16 バインダ
17 外部リード
18 バインダ
20 コレットチャック治具
21 コレット
25 プッシュプルゲージ
C 再結晶部分
F 繊維状組織
S 放電空間
W 線材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Discharge vessel 11 Light emission part 12 Sealing part 13 Anode 13a Electrode main body 13b Electrode shaft part 14 Cathode 14a Electrode main body 14b Electrode shaft part 15 Metal foil 16 Binder 17 External lead 18 Binder 20 Collet chuck jig 21 Collet 25 Push pull gauge C Recrystallized part F Fibrous structure S Discharge space W Wire rod

Claims (4)

石英ガラスにより形成された、発光部の両端に封止部が連設されてなる放電容器と、前記発光部内に互いに対向配置された一対の電極と、前記封止部の各々に埋設された金属箔と、この金属箔に接続され、前記封止部の一端から突出する外部リードとを備えてなる箔シール型放電ランプにおいて、
前記外部リードは、酸化ランタンドープモリブデン線材および酸化セリウムドープモリブデン線材から選ばれた線材よりなり、当該線材は再結晶部分と前記外部リードの長手方向に沿って伸びる繊維状組織とを有することを特徴とする箔シール型放電ランプ。
A discharge vessel formed of quartz glass and having a sealing part continuously provided at both ends of the light emitting part, a pair of electrodes disposed opposite to each other in the light emitting part, and a metal embedded in each of the sealing parts In a foil-sealed discharge lamp comprising a foil and an external lead connected to the metal foil and protruding from one end of the sealing portion,
The external lead is made of a wire selected from a lanthanum oxide-doped molybdenum wire and a cerium oxide-doped molybdenum wire, and the wire has a recrystallized portion and a fibrous structure extending along the longitudinal direction of the external lead. A foil-sealed discharge lamp.
前記外部リードは、酸化セリウムドープモリブデン線材よりなり、当該酸化セリウムドープモリブデン線材におけるセリウムのドープ量が1〜1.5質量%であることを特徴とする請求項1に記載の箔シール型放電ランプ。   2. The foil-sealed discharge lamp according to claim 1, wherein the external lead is made of a cerium oxide-doped molybdenum wire, and the amount of cerium doped in the cerium oxide-doped molybdenum wire is 1 to 1.5 mass%. . 前記外部リードは、酸化ランタンドープモリブデン線材よりなり、当該酸化ランタンドープモリブデン線材におけるランタンのドープ量が0.2〜0.3質量%であることを特徴とする請求項1に記載の箔シール型放電ランプ。   2. The foil seal type according to claim 1, wherein the external lead is made of a lanthanum oxide-doped molybdenum wire, and the lanthanum oxide-doped molybdenum wire has a lanthanum doping amount of 0.2 to 0.3 mass%. Discharge lamp. 前記外部リードを構成する線材は、前記再結晶部分が当該外部リードの長手方向に沿って伸びるものであることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の箔シール型放電ランプ。   4. The foil-sealed discharge lamp according to claim 1, wherein the wire constituting the external lead has the recrystallized portion extending along the longitudinal direction of the external lead. .
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