JP2753434B2 - 放電ランプ用電極の加熱用ヒータの表面に高耐熱性絶縁層を形成する方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、放電ランプ用電極の加
熱用ヒータの表面に絶縁層を形成する方法に関するもの
で、放電ランプ用電極を作製するための量産性を高める
ようにした技術に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】放電ランプ、特に低圧放電ランプにおい
ては、通常二重または三重にしたコイル状のタングステ
ンフィラメントに、電子放射性物質としてＢａ系酸化物
を塗布して構成されたフィラメント電極が使用されてい
る。しかしこのようなフィラメント電極は、ランプ点灯
の際にイオン化された封入ガス原子の衝撃（スパッタリ
ング）とか電極加熱による蒸発により、表面の電子放射
性物質が消耗し、これに起因してランプ寿命が低下する
という問題点がある。

【０００３】電子放射性物質の損失の少ない材料とし
て、放電ランプ用電極には一般的に焼結電極または含侵
電極などが知られているが、このような電極を使用した
放電ランプは主として傍熱型のものである。傍熱型放電
ランプは、ヒータと電極との間が離間しているために、
熱容量が大きくなり昇温に多くの電力を必要とするばか
りでなく、電極の昇温に時間を要するという欠点があ
る。

【０００４】このような欠点を除去するための一例とし
て、特開昭５７−１２１１２５号公報に開示された直熱
型のものが公知である。これは円柱状の含侵電極の外周
に旋盤などにより螺旋状の溝を形成し、さらにこの円柱
の中心部をえぐり取った後に残った螺旋状の外周を陰極
として使用している。このような直熱型電極を陰極とし
て使用している放電ランプは、熱容量が小さく、少ない
電力により早く昇温することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来例では、試作に際して含侵電極の材料の大部分が無駄
となり、コスト的にも不経済であるという問題点があ
る。換言すれば、従来例の放電ランプ用電極では昇温に
時間を要するか、または製造コスト高となるかのいずれ
かの問題点があり、放電ランプ用電極として使用するこ
とは不適当である。従って、放電ランプの始動に必要と
する充分な昇温を、比較的に少ない入力、特に小さな電
流により可能とする電極の実現が望まれている。

【０００６】低電流を得るためには、コイル状のタング
ステンヒータを使用することが不可欠であるが、そのタ
ングステンヒータと焼結体電極とが電気的に絶縁されて
いなければ、通電によりタングステンヒータを充分に加
熱することができない。そこでタングステンヒータを電
気的に絶縁するために、その表面に絶縁層を形成するの
であるが、その絶縁層を形成するには色々の方法があ
り、量産性の観点から「デイップコート」方法（製品を
絶縁液内に浸漬して被覆することにより、その製品の表
面に絶縁層を設ける方法）を採用することが望ましい。

【０００７】ところが「デイップコート」方法では、タ
ングステンヒータを直線状に保持することが困難であ
り、そのために傍熱機構としてこのタングステンヒータ
の近傍に焼結体電極を設置するという後の工程に際して
不都合なことが起こる。本発明は前記のような問題点に
鑑み、タングステンヒータの近傍に焼結体電極を設置し
た傍熱機構を有する放電ランプ用電極を製作するに際し
て、タングステンヒータの表面に絶縁層を施す工程を採
用するにあたり、量産性がありしかも能率的な「デイッ
プコート」方法を得ることをその目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め本発明は、二重コイル状に形成して作成されたタング
ステンヒータを、その長手方向に少し張力を加えること
により引き延した状態で高耐熱性被覆液の槽内に浸漬
し、この浸漬とこれを取り出して高耐熱性被覆液を乾燥
する行程を数回反復することにより、タングステンヒー
タの表面に高耐熱性絶縁層を形成することを特徴として
いる。

【０００９】

【作用】次に本発明の作用について述べる。タングステ
ンを二重コイル状に形成してタングステンヒータを作成
し、このタングステンヒータの長手方向に少し張力を加
えることにより、タングステンヒータを引き延した状態
とする。この状態でタングステンヒータを高耐熱性被覆
液内に浸漬することにより、そのタングステンヒータの
表面に高耐熱性絶縁層を形成する。

【００１０】タングステンヒータを被覆液の槽内に浸漬
する工程は、浸漬した後、すぐにタングステンヒータを
被覆液の槽内から引き上げて乾燥させるもので、この乾
燥時間は周囲温度の変化に応じて制御するのである。そ
して上記のような乾燥を終了した後、同様の工程を数回
反復することによりタングステンヒータの表面に、高耐
熱性被覆液による適宜厚みを有する絶縁層を形成するの
である。

【００１１】

【実施例】以下図面を参照しながら本発明の実施例を具
体的に説明する。線径５０μｍの高融点金属であるタン
グステンを二重コイル状に形成してタングステンヒータ
１を作成し、タングステンヒータ１の長手方向に少し張
力を加えることにより引き延した状態で、高耐熱性を有
するセラミック接着剤「セラマボンド５６９（商品
名）」を、５％の水で希釈した被覆液２の槽３内に浸漬
して、タングステンヒータ１の表面に、高耐熱性絶縁層
４を被覆して形成する。タングステンヒータ１を被覆液
２の槽３内に浸漬した後、すぐにタングステンヒータ１
を被覆液２の槽３内から引き上げて乾燥させる。この乾
燥時間は約５分間程度であり、周囲温度の変化に応じて
制御するのである。上記のような乾燥工程を終了した
後、同様の工程を数回反復することにより、高耐熱性絶
縁層４の厚みを加減することができる。

【００１２】図１はタングステンヒータ１を被覆液２の
槽３内に浸漬する工程を説明する正面図、図２は二重コ
イル状に形成してタングステンヒータ１の正面図、図３
は治具６を使用してタングステンヒータ１を長手方向に
少し張力を加えて引き延した状態を示す正面図、図４は
本発明方法により作製されたタングステンヒータ製品品
５の正面図である。

【００１３】二重コイル状に形成したタングステンヒー
タ１を被覆液２の槽３内に浸漬して表面に高耐熱性絶縁
層４を形成すると、図５に示すようにタングステンヒー
タ製品５の全体が変形することがある。この変形は、タ
ングステンヒータ１の表面の高耐熱性絶縁層４の乾燥速
度が所によって異なって部分的な収縮現象を生ずるため
であり、タングステンヒータ１がこの収縮現象に追従す
ることが原因である。そこで、図３に示すように治具６
を使用してタングステンヒータ１をその長手方向に少し
張力を加えて引き延した状態とすることにより、タング
ステンヒータ１全体が変形することを防止しているので
ある。

【００１４】また、タングステンヒータ１を被覆液２の
槽３内に浸漬する時間を極めて短くすることにより、一
回当たりの被覆液２の塗布量を少なくして乾燥し易くす
るものであり、一回の乾燥工程終了後、同様の工程を数
回反復して繰り返すことにより、被覆液２の塗布量を制
御して高耐熱性絶縁層４の厚みを加減調節するものであ
り、その後これを空気中で乾燥するのである。

【００１５】このようにして得られた高耐熱性絶縁層に
より被覆されたタングステンヒータ製品を同心円状に被
覆する高融点金属粉末と電子放射性物質との焼結体電極
（図示せず）と、この焼結体電極に結合する通電線（図
示せず）とにより放電ランプ用電極が得られる。

【００１６】

【発明の効果】本発明の方法は、二重コイル状に形成し
て作成されたタングステンヒータを、その長手方向に少
し張力を加えて引き延した状態で高耐熱性被覆液の槽内
に浸漬し、この浸漬とこれを取り出して被覆液を乾燥す
る工程を数回反復継続することにより、タングステンヒ
ータの表面に高耐熱性絶縁層を形成するもので、複雑な
形状である二重コイル状に形成されたタングステンヒー
タであっても、その表面には均一で安定した厚みを有す
る高耐熱性絶縁層を、短時間でしかも能率的に形成する
ことができ、さらにコイル状のタングステンヒータ全体
が変形することを防止しているなどの利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】タングステンヒータを高耐熱性被覆液槽内に浸
漬する工程を説明する正面図。

【図２】二重コイル状に形成したタングステンヒータの
正面図。

【図３】治具を使用してタングステンヒータを長手方向
に少し張力を加えて引き延した状態を示す正面図。

【図４】本発明を使用して作製されたタングステンヒー
タ製品の正面図。

【図５】変形した状態を示したタングステンヒータ製品
の正面図。

【符号の説明】

１ タングステンヒータ ２ 高耐熱性被覆液 ３ 被覆液槽 ４ 高耐熱性絶縁層 ５ タングステンヒータ製品 ６ 治具

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 二重コイル状に形成して作成されたタン
   グステンヒータを、その長手方向に少し張力を加えるこ
   とにより引き延した状態で高耐熱性被覆液の槽内に浸漬
   し、この浸漬とこれを取り出して高耐熱性被覆液を乾燥
   する工程を数回反復することにより、タングステンヒー
   タの表面に高耐熱性絶縁層を形成することを特徴とする
   放電ランプ用電極の加熱用ヒータの表面に高耐熱性絶縁
   層を形成する方法。