JP2683292B2 - 放電灯用電極及び電極の加工方法 - Google Patents

放電灯用電極及び電極の加工方法

Info

Publication number
JP2683292B2
JP2683292B2 JP2155069A JP15506990A JP2683292B2 JP 2683292 B2 JP2683292 B2 JP 2683292B2 JP 2155069 A JP2155069 A JP 2155069A JP 15506990 A JP15506990 A JP 15506990A JP 2683292 B2 JP2683292 B2 JP 2683292B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rod
electrode
laser
work
shaped body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2155069A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0448546A (ja
Inventor
優一 長澤
正己 半田
邦夫 深井
康雄 広住
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koito Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koito Manufacturing Co Ltd filed Critical Koito Manufacturing Co Ltd
Priority to JP2155069A priority Critical patent/JP2683292B2/ja
Priority to US07/713,225 priority patent/US5186671A/en
Publication of JPH0448546A publication Critical patent/JPH0448546A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2683292B2 publication Critical patent/JP2683292B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/02Manufacture of electrodes or electrode systems
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/04Electrodes; Screens; Shields
    • H01J61/06Main electrodes
    • H01J61/073Main electrodes for high-pressure discharge lamps
    • H01J61/0732Main electrodes for high-pressure discharge lamps characterised by the construction of the electrode

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Discharge Lamp (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は放電灯用の電極及び電極の加工方法に関す
る。
〔従来技術〕
放電灯では、放電電極として一般にタングステン電極
が使用されている。このタングステン電極は所定長さの
棒状体形状をしており、放電空間に対峙する放電部であ
る棒状体の先端部は、かつては切断された電極構成材の
端面そのままとなっていた。このため電極の放電部であ
る切断端面に切断時のバリが残っている場合があり、初
期のアークスポットがこのバリに集中し、車輌走行時の
振動等によって点灯中にアークスポットがバリに沿って
移動し放電が不安定になる等の欠点があった。そこで現
在では、電極の先端部を球状に加工して前記したような
問題がないようにする提案がなされている。
このような提案の1つである第1の従来技術として
は、第5図に示されるように、電極用棒状体2の先端を
レーザ3で球面2aに加工する技術が知られている。また
第2の従来技術としては、第6図に示されるように、端
部を対向させた棒状体6,6間で放電を行なうことによ
り、対向する棒状体先端部を符号6aに示されるような球
状に加工するという技術が知られている。
〔発明の解決しようとする課題〕
しかし前記した第1の従来技術では、棒状体先端部を
球面形状に加工するためには、棒状体2を回転させつつ
レーザ3を照射することが不可欠で、回転機構4が必要
であるとか、棒状体2の回転速度とレーザ3の強度の調
整等、構造が複雑な上に量産に適さないという問題があ
る。
また前記した第2の従来技術では、放電を発生するた
めの放電空間を形成する容器8が必要で、さらに容器8
内における棒状体6の着脱は容易なことではない。特に
小型のメタルハライドランプ用の電極では、直径が小さ
く長さが5mm前後という非常に小さいものであり、この
第2の従来技術も量産に適する方法ではない。
本発明は前記した従来技術の問題点に鑑みなされたも
ので、その目的は安定した放電を生成できるとともに、
耐久性に優れた放電灯用電極及び量産に適した電極の加
工方法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
前記目的を達成するために、本発明に係る放電灯用電
極においては、タングステン又はタングステン合金製の
棒状体の先端が異なる複数方向から同時にレーザの照射
を受けることで、先端に主部より径の大きい球状の放電
部が形成された放電灯用電極であって、前記放電部を、
垂下状態に保持された棒状体の下端に、棒状体と直交す
る互いに反対の方向からレーザを照射することで形成す
るようにしたものである。
また本発明に係る電極の加工方法においては、固定保
持したタングステン又はタングステン合金製の棒状体の
先端に、異なる複数方向から同時にレーザを照射し、棒
状体の先端に主部より径の大きい球状の放電部を形成す
る放電灯用電極の加工方法であって、前記棒状体を垂下
状態に保持し、棒状体と直交する互いに反対の方向から
レーザを照射するようにしたものである。
〔作用〕
タングステン又はタングステン合金製の棒状体の先端
部は、レーザの照射を受けて瞬時のうちに高温溶融状態
となるとともに、表面張力により球状に成形される。棒
状体と直交する互いに反対の方向からの複数のレーザの
同時照射は、棒状体のレーザ被照射部においてレーザか
らのエネルギーが分散されるので、球状部表面に形成さ
れる非晶質相の厚さを球状部全体に均一化するととも
に、球状部の真円度を高める作用がある。また垂下状態
に保持した棒状体の下端にレーザ加工をするため、溶融
部の自重の作用点(重心)と棒状体の主部の軸心とが一
致するので、主部に対し偏心のない球状部が形成され
る。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は本発明に係る電極を使用した放電ランプ装置
である自動車前照灯用メタルハライドランプの縦断面
図、第2図(a)は電極先端を球状に加工する様子を説
明する説明図、第2図(b)は加工された電極の正面図
である。
これらの図において、符号10は、両端がピンチされた
石英ガラス製のガラス管12内に対向放電電極17,17が設
けられた放電ランプである。ガラス管12の中央には放電
空間を形成する楕円形状の密閉ガラス球13が形成され、
ガラス球13の両端には対向して反対側に延びる一対のピ
ンチ部14,14が形成されている。ガラス球13内には始動
用希ガス、水銀及び金属ハロゲン化物が封入されてい
る。ピンチ部14,14には、タングステン製の電極17とモ
リブデン製のリード線18とを溶接接続したモリブデン箔
16が封着されている。電極17,17の放電部17a,17aが密閉
ガラス球13内の放電空間に突出して対峙しており、リー
ド線18,18はピンチ部14,14から外方に延出している。そ
してリード線18,18はランプソケット20の絶縁製プラグ2
1から突出する長短一対のリードサポート22,24によって
両端支持されて、自動車用の放電ランプ装置が構成され
ている。
放電空間内に突出する放電部17aは電極基部17bより径
の大きい球状部とされて、一点にアークスポットが集中
することなく放電部17aの全体において安定した放電が
行なわれるようになっている。また電極17は、第2図
(a)に示されるように、タングステン製の棒状体Wの
先端部に、棒状体と直交し互いに反応の方向からレーザ
lが同時に照射されて、第2図(b)に示されるよう
に、棒状体の主部17b(電極基部)より径の大きい球状
の放電部17aが先端に形成された構造となっている。符
号60はYAGレーザ装置26のレーザ照射部である。そして
放電部17aは、棒状体Wがレーザlのエネルギーによっ
て瞬時のうちに高温溶融状態とされるとともに、溶融部
表面に作用する表面張力によって球状に固まったもの
で、放電部17aの表面には耐熱性及び耐熱サイクル性に
優れた非晶質層が形成されている。また、棒状体Wの下
端部は両側から同時にレーザの照射を受けるので、棒状
体においてレーザのエネルギーが分散され易く、加工時
間が短くて済むとともに、球状部全体の溶融状態及び固
化状態が均一化されるので、球状部の真円度が高く、か
つ表面の非晶質層が球状部全体に均一となる。さらに棒
状体Wを垂直状態に立てた状態で棒状体の下端部にレー
ザを照射すると、溶融部の重心の作用線が棒状体の主部
の軸心に一致するので、主部17bに対し偏心していない
放電部17aとなる。
第3図は電極の加工に使用される装置の全体概要図
で、第4図は電極加工方法の工程説明図である。
これらの図において、符号30はパーツフィーダで、パ
ーツ投入容器32の底面には螺旋形状のパーツ搬送路33が
形成されている。パーツである棒状体(以下、ワークと
いう)Wにはこのパーツ投入容器32内において振動され
て搬送路33に沿って搬送され、排出口34に導かれる。
符号40はパーツフィーダ30によって搬送されてきたワ
ークWを1個づつ垂直状態に起立させるためのワーク直
立機構で、回転軸37の外側面に垂設されたワーク挿通部
36には、ワークWを挿入保持できる孔35が形成されてい
る。パーツフィーダの排出口34には孔35を搬送路33に整
合状態とさせたワーク挿通部36が配置されており、孔35
内に作用する負圧によりワークWは孔35内に吸引保持さ
れるとともに、挿通部36が仮想線で示す垂直位置(符号
36Aで示す)まで回動して、ワークWは直立位置に起立
させられる。
符号50は、ワーク直立機構40によって直立状態とされ
たワークWを把持して、レーザ光を照射する所定位置ま
で移送するワーク移送機構である。符号52はエアシリン
ダ機構により上下方向(第3図上下方向)スライド可能
な上下スライドユニットで、上下スライドユニット52に
はワークWを把持する一対のクランプアーム54,54が設
けられている。符号56は、スライドユニット52を上下ス
ライド可能に支持するとともに、水平に延設されたガイ
ドレール57に組付けられて前後方向(第3図左右方向)
にスライド可能なスライダーである。符号58はクランプ
アーム54の側面に設置され、ワークWの投下時にクラン
プアーム54からワークWを分離投下するためのエアノズ
ルである。
ワーク直立機構40から前方(第3図右方向)に所定距
離離れた位置には、ワーク移送路を挾んで一対のレーザ
照射部60,60が対峙して配置されている。このレーザ照
射部60には光ファイバー64を介してレーザ発振器62(第
2図参照)からレーザが導かれ、レーザ照射部60から照
射されたレーザはクランプアーム54によって垂直状態に
支持されたワークWの下端部に照射される。符号65はAr
ガス供給管で、ワークWのレーザ照射点に向けてArガス
が供給されて、棒状体Wのレーザ加工の際の酸化が防止
されている。符号66はレーザ照射部60の照射軸と同軸位
置に設置されたCCDカメラで、レーザにより加工される
ワークWの先端部を撮影しており、その画像はディスプ
レイユニット(図示せず)において表示される。なお符
号68は対向するレーザ照射部60の真下位置において上下
方向スライド可能に設けられたスライドピンで、レーザ
の照射に先立って、クランプアーム54にクランプされた
ワークWの下端部をレーザの照射に適切な所定高さまで
押し上げてワークWのレーザ被照射点を位置決めする働
きがある。
またパーツフィーダ30とレーザ照射部60間には、ワー
ク移送路を挾んでレーザ式形状測定器70が設置されてい
る。このレーザ式形状測定器70は、出射部70aから半導
体レーザが平行光となってワークWに向けて出射され、
ワークWを走査したレーザは対設された受光部70b内の
受光素子に受光され、明暗領域が電気信号に変換されて
レーザ加工されたワークWの先端球状部17aの外形寸法
が測定できる構造となっている。また形状測定器70の真
下位置には製品投入口74が設けられ、形状測定器70によ
って合格と判定されたワークWはこの製品投入口74に投
入される。符号76は不良品投入口で、形状測定器70によ
り不合格と判定されたワーク(不良品)はこの投入口76
に投下される。
次に、第3図及び第4図に基づいて棒状体Wの先端に
球状の放電部を加工する手順について説明する。
まずパーツフィーダ30のパーツ投入容器32内にワーク
Wを多量に投入しておく。そしてパーツフィーダ30を駆
動させると、ワークWは搬送路33に沿って搬送され(ワ
ーク供給工程S1)、ワーク直立機構40のワーク挿通部36
の孔35に1本のワークWが吸引される。ワーク直立機構
40は、ワークWを吸引保持すると90度回転し、ワークW
を直立状態とする(ワーク直立工程S2)。次に、ワーク
移送機構50のクランプアーム54が下降し、直立状態のワ
ークWを把持し元の位置まで上昇する。そしてスライダ
ー56がガイドレール57に沿って走行することにより、ワ
ークWはレーザ照射点位置(このときのスライダー56の
位置を符号56Aで示す)まで移動される(ワーク移送工
程S3)。そしてスライドピン68によりワークWが上下方
向に位置決めされた後、YAGレーザ装置26の一対のレー
ザ照射部60から同時にレーザが照射されて、ワークWの
下端部に球状部が形成される(レーザ加工工程S4)。そ
してレーザ加工が終わると、スライダー56は形状測定器
70設置点位置にスライドし(このときのスライダー56の
位置を符号56Bで示す)、球状部の球径が測定され(球
径測定工程S5)、球径が所定の寸法を満たす場合は合格
と判定され、クランプアーム54が開くとともに、エアノ
ズル58によるエアーによって投入口74にワークWが投下
される。一方、球径が所定の方法を満たさない場合には
不合格と判定され、投入口76位置までスライダー56がス
ライドし投入口76にワークWが投下される。またワーク
Wの投下が終了するまでには、ワーク供給工程S1及びワ
ーク直立工程S2において新たなワークWがワーク直立機
構40によって直立状態に保持されている。そこでスライ
ダー56が元の位置にスライドするとともに、この新たな
ワークWを移送する移送工程S3、レーザ加工工程、球
径測定工程S5という具合に次々とワークWが加工され
る。
なお前記実施例では、電極17をタングステン製として
説明したが、タングステン合金製であってもよい。
また前記実施例では、レーザ照射部60が対向して2個
設けられているが、周方向等分3個所あるいは4個所に
設けるようにしてもよい。
〔発明の効果〕
以上の説明から明かなように、本発明に係る放電灯用
電極によれば、電極先端に主部より径の大きい球状放電
部が形成されているので、安定した放電が可能となる。
またこの球状の放電部はレーザの照射によって瞬時の内
に溶融され、かつ固化されて球状化されたもので、球状
部の表面は耐熱性、耐熱サイクル性に優れた非晶質層が
形成されているので、耐久性に優れた電極となってい
る。
またレーザによって棒状体先端部を球状に加工する際
に、レーザを一点だけに照射した場合には、棒状体にお
けるエネルギー伝達点が1点に限られ、レーザ照射側と
その他の側とで溶融温度や固化速度に差が生じ、球状部
がいびつな形状になるおそれがあるが、本発明に係る電
極の加工方法では、棒状体と直交する互いに反対の複数
の方向から同時にレーザを照射するので、棒状体のレー
ザ被照射部においてレーザからのエネルギー伝達点が分
散され、非晶質層の厚さが球状部全体に均一化されると
ともに、溶融状態や固化状態が溶融部全体に均一化され
る。このため球状部の真円度が高くなり、不良品発生率
が著しく減少し、本発明に係る加工方法は量産に適切な
加工方法といえる。
特に、棒状体を垂下状態に保持した状態でレーザ加工
をするため、溶融部の自重の作用点と棒状体の主部の軸
心とが一致するので、主部に対し偏心のない球状部が形
成でき、不良品の発生率がさらに減少する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る電極を使用した放電ランプ装置で
ある自動車前照灯用メタルハライドランプの縦断面図、
第2図(a)は電極先端を球状に加工する様子を説明す
る説明図、第2図(b)は加工された電極の拡大正面
図、第3図は電極の加工に使用される装置の全体概要
図、第4図は本発明に係る加工方法を説明する工程説明
図、第5図は第1の従来技術を示す断面図、第6図は第
2の従来技術を示す断面図である。 W……棒状体(ワーク)、 l……レーザ、 17……電極、 17a……球状の放電部、 17b……電極基部(棒状体の主部)、 26……YAGレーザ装置、 54……クランプアーム、 60……レーザー照射部、 62……レーザー発振器。
フロントページの続き (72)発明者 広住 康雄 静岡県清水市北脇500番地 株式会社小 糸製作所静岡工場内 (56)参考文献 特開 昭59−134547(JP,A)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】タングステン又はタングステン合金製の棒
    状体の先端が異なる複数方向から同時にレーザの照射を
    受けることで、先端に主部より径の大きい球状の放電部
    が形成された放電灯用電極であって、前記放電部は、垂
    下状態に保持された棒状体の下端に、棒状体と直交する
    互いに反対の方向からレーザが照射されることで形成さ
    れたことを特徴とする放電灯用電極。
  2. 【請求項2】固定保持したタングステン又はタングステ
    ン合金製の棒状体の先端に、異なる複数方向から同時に
    レーザを照射し、棒状体の先端に主部より径の大きい球
    状の放電部を形成する放電灯用電極の加工方法であっ
    て、前記棒状体は垂下状態に保持されて、棒状体と直交
    する互いに反対の方向からレーザが照射されることを特
    徴とする放電灯用電極の加工方法。
JP2155069A 1990-06-15 1990-06-15 放電灯用電極及び電極の加工方法 Expired - Lifetime JP2683292B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2155069A JP2683292B2 (ja) 1990-06-15 1990-06-15 放電灯用電極及び電極の加工方法
US07/713,225 US5186671A (en) 1990-06-15 1991-06-11 Manufacturing method of discharge lamp electrode

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2155069A JP2683292B2 (ja) 1990-06-15 1990-06-15 放電灯用電極及び電極の加工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0448546A JPH0448546A (ja) 1992-02-18
JP2683292B2 true JP2683292B2 (ja) 1997-11-26

Family

ID=15597984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2155069A Expired - Lifetime JP2683292B2 (ja) 1990-06-15 1990-06-15 放電灯用電極及び電極の加工方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5186671A (ja)
JP (1) JP2683292B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2712703B1 (fr) * 1993-11-17 1996-01-05 Valeo Electronique Dispositif optique d'aide à la conduite.
JP2003051282A (ja) * 2001-08-06 2003-02-21 Nec Lighting Ltd 高圧放電ランプとその製造方法
JP4027252B2 (ja) * 2003-03-26 2007-12-26 松下電器産業株式会社 放電ランプの製造方法
DE102007061514A1 (de) * 2007-12-20 2009-06-25 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Elektrode für eine Hochdruckentladungslampe und Verfahren zu ihrer Fertigung

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3378446A (en) * 1964-03-09 1968-04-16 John R.B. Whittlesey Apparatus using lasers to trigger thermonuclear reactions
US3711908A (en) * 1970-08-27 1973-01-23 Ibm Method for forming small diameter tips on sintered material cathodes
DE3300449A1 (de) * 1983-01-08 1984-07-12 Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg Verfahren zur herstellung einer elektrode fuer eine hochdruckgasentladungslampe
IT1212960B (it) * 1983-10-25 1989-12-07 Russo Vera Firenze Via D Panch Metodo di fabbricazione per terminazioni a microlente per fibre ottiche,particolarmente per uso biomedico e/o chirurgico, e dispositivo per effettuare detto metodo
JPS60100354A (ja) * 1983-11-04 1985-06-04 Toshiba Corp タングステン電極の加工方法
US4560357A (en) * 1984-06-18 1985-12-24 Gte Products Corporation Method for sealing arc discharge lamps

Also Published As

Publication number Publication date
US5186671A (en) 1993-02-16
JPH0448546A (ja) 1992-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4389201A (en) Method of manufacturing a lamp
SE443474B (sv) Elektrodtilledaraggregat, elektrisk urladdningslampa samt sett att tillverka en urladdningslampa
JP2683292B2 (ja) 放電灯用電極及び電極の加工方法
JPS6342372B2 (ja)
JP3565829B2 (ja) 電極、その製造方法、及び金属蒸気放電ランプ
US6729925B2 (en) Method for manufacturing discharge tube and discharge lamp
US20030127979A1 (en) Single-ended halogen lamp with IR coating and method of making the same
US3729787A (en) Method and apparatus for manufacturing beaded filament-coil components for electric lamps
EP1168408A1 (en) Method for producing a discharge lamp and discharge lamp
JP4027252B2 (ja) 放電ランプの製造方法
JPH0629166A (ja) リード付チップ製造装置
JP4293878B2 (ja) 放電ランプの製造方法
JP2001064026A (ja) 成形ガラス細管製造装置
JP4102395B2 (ja) 高圧放電ランプの製造方法およびランプユニット
CA1167513A (en) Method of manufacturing a lamp
JPH0316741B2 (ja)
JPS5889756A (ja) 放電灯用発光管の電極封着装置
US3178275A (en) Automatic feed fusion machines
JP3553044B2 (ja) 発光管の製造方法
JP3022937B2 (ja) 放電灯及びその製造方法
JPH08241675A (ja) 金属蒸気放電灯の製造方法と製造装置及びそれらに適する電極導体
CN113327829A (zh) 一种制备氙气灯管元件的加工方法
JP2649974B2 (ja) 電球の製造方法
US20080106178A1 (en) Method for making electrically conductive contact with and mechanically fixing a power supply element with a base element of a lamp and corresponding lamp
JPH08138631A (ja) 管球のアーク溶接装置及び溶接方法