JP3376686B2 - 放電ランプおよびその製造方法 - Google Patents

放電ランプおよびその製造方法

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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車用ヘッドライト等
に用いる放電ランプおよびその製造方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来の放電ランプは、発光管の非封止部
にガラスリングを形成し、発光管を外管の中に入れ、外
管の所定の部分を加熱し軟化させ、ガラスリングの外周
面と外管の内周面とを接合しエンベローブと外管とを一
体化した構造のものがある(特公平5−65978号公
報)。このような放電ランプは外管の全長が長くなるこ
とによって放電ランプが比較的重くなり、さらに接合部
分の接触面積が少ないために耐衝撃性および耐振動性に
対する問題を有する。
【0003】また、発光管を外管の中に入れ、この外管
で発光部を覆い、かつ外管の端部が封止部において封着
された構造のものがある(特開平5−234568号公
報)。このような構造の放電ランプは、外管と封止部と
のガラスが溶融されて一体化した場合、この一体化の加
工中、一度加工された発光管の封止部を再び熱によって
加工するので、封止部に封止された導入箔であるモリブ
デン箔と、封止部のガラスとの気密性、すなわち封止部
内の気密性が損なわれリークを起こして不点となる。ま
た、ランプ点灯中におけるヒートサイクルによって熱歪
によるクラックを発生させてしまう。また外管だけが溶
融され封止部を覆った場合、ガラスどうしが接触してい
るだけなので、耐衝撃性および耐振動性に対する問題を
有する。
【0004】そして、発光管を外管の中に入れ、この外
管で発光部と封止部とを覆い外管の端部が非封止部と結
合された構造のものがある(特開平6−20645号公
報)。このような構造の放電ランプは、上記の特公平5
−65978号公報と同じく外管の全長が長くなること
によって放電ランプが比較的重くなり、さらに接合部分
の接触面積が少ないために耐衝撃性および耐振動性に対
する問題を有する。
【0005】さらに上記の各従来例においては、外管は
バーナーの炎などによって直接加熱されるがその内側に
ある非封止部および封止部は直接加熱されないため、非
封止部および封止部を溶融するのにかなりの時間を有
し、作業性が悪い。また外観上において外管と非封止部
および封止部が溶融され完全に溶着したことを確認する
ことは困難であるという問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来の問題を解決するためになされたもので、加工中に
おける加熱時間を短くして作業性の良いものとし、かつ
耐衝撃性および耐振動性にすぐれた長寿命の放電ランプ
およびその製造方法を提供することを目的としたもので
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の放電ランプは、
内部に一対の電極を有する発光部、前記発光部の両端に
連設された封止部、および、円盤状の膨出部を有し、か
つ前記封止部の反発光部側にそれぞれ連設された管形状
の非封止部を有する発光管と、前記発光管を覆って設け
られた外管とを備え、前記外管の両端部が前記封止部に
接触しかつその外管の端面と前記膨出部の側面とが溶着
され、前記外管と前記発光管とが一体化されている。
た、本発明の放電ランプの製造方法は、内部に一対の電
極を有する発光部、前記発光部の両端に連設された封止
部、および、円盤状の膨出部を有し、かつ前記封止部の
反発光部側にそれぞれ連設された管形状の非封止部を有
する発光管と、前記発光管を覆って設けられた外管とを
備え、前記外管の両端部が前記封止部に接触しかつその
外管の端面と前記膨出部の側面とが溶着された放電ラン
プの製造方法であって、前記外管の端部を加熱して軟化
させながら、軟化した前記端部を加工治具によって前記
封止部に押しつけ、前記外管の一端部を前記封止部に
触させた後、前記非封止部の所定領域を軟化点まで加熱
し、前記発光部に向かう軸方向へ軟化したガラスに圧縮
力を加えることによって前記非封止部に前記膨出部を形
成し、前記膨出部の側面と前記外管の端面とを加熱溶着
して前記発光管と前記外管とを一体化する。
【0008】
【作用】かかる構成により、溶着に要する時間を短くす
ることができ、また外観上において円盤状の膨出部と外
管とが確実に溶着され一体化されたことを確認できる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の一実施例である放電ランプA
について図面を用いて説明する。
【0010】図1および図2に示す本発明実施例の放電
ランプAにおいて、発光管1は、内部に一対の例えばタ
ングステンからなる電極5,6を有し、かつ放電空間を
形成する楕円体形状の発光部2と、この発光部2の両端
に封止部3,4を有している。発光部2の内部にはキセ
ノン、水銀とともにナトリウム、スカンジウム等の発光
金属がハロゲン化物の形で封入されている。封止部3,
4には、一端部に電極5,6が接続され、他端部に外部
リード線9,10が接続された導入箔としてモリブデン
箔7,8がそれぞれ封止されている。封止部3,4の反
発光部側には円管形状の非封止部11,12が連設され
ている。点灯中に発光管1から放射される紫外線を遮断
する円管形状の外管13は、発光管1を覆っており、外
管13の保持部23,24は封止部3,4に接触してい
る。非封止部11,12に形成した円盤状の膨出部であ
るガラスリング31,32の側面35,36と外管13
の端面33,34とをそれぞれ溶着して発光管1と外管
13とが一体化されている。これによって耐衝撃性およ
び耐振動性にすぐれた放電ランプAを得ることができ
る。
【0011】次に上記した本発明の一実施例の放電ラン
プの製造方法について説明する。図3に示すように、通
常の製造方法によって製作された発光管1と、外管13
が通常のガラス旋盤14に取り付けられている。この旋
盤14は、一方に主軸台15、他方に心押し台16を備
えており、この主軸台15には非封止部11を取り付け
るためのコレットチャック17を有し、また心押し台1
6には非封止部12を取り付けるためのコレットチャッ
ク18を有している。そして、発光管1はその非封止部
11をコレットチャック17に挿入して固定され、また
非封止部12をコレットチャック18に挿入して旋盤1
4内に取り付けられている。外管13内には、発光管1
が挿通されており、外管13は外管固定台19に固定さ
れている。この外管固定台19は、旋盤14の心押し台
16に設けられており、心押し台16とともに軸20を
中心に回動する。主軸台15の他方には、非封止部11
に窒素ガスを流すための窒素供給管21と、その窒素ガ
スを排出するための窒素排出管22が接続されている。
外管13の保持部23に隣接してバーナー25と加工治
具26が設けられており、バーナー25は、保持部23
の局限された周面の固着領域27に対して炎28で加熱
する。また加工治具26は軸20に対して垂直に可動す
るように設けられている。
【0012】図4に示すように、旋盤14に固定された
発光管1は、旋盤14が軸20を中心に回動することに
よって旋盤14とともに回動し、かつ、外管13を固定
している外管固定台19も軸20の周りを回動する。旋
盤14を回動させながら非封止部11内に窒素ガスを流
す。そして、窒素ガスを流しながら、発光管1が旋盤1
4によって軸20を中心にゆっくりと回動する間に、固
着領域27の石英が軟化点に達するまで炎28で保持部
23の固着領域27を加熱する。加工治具26はこの加
熱動作中、静止されているが、固着領域27の石英が充
分に軟化すると、加工治具26は軸20に向かって垂直
に可動し、固着領域27をゆっくり加圧して圧縮してい
く。そしてこの動作によって保持部23と封止部3とが
接触される。保持部23と封止部3とが接触した後、上
記の動作を発光管1の封止部4と外管13の保持部24
に対して繰り返し行うことにより、封止部4と保持部2
4とが接触することができる。
【0013】図5に示すように、外管13の保持部2
3,24と封止部3,4とをそれぞれ接触させた後、非
封止部11,12をコレットチャック17,18にそれ
ぞれ固定したまま、外管13を保持している外管固定台
19を取り除く。旋盤14を回動させながら非封止部1
1内に窒素ガスを流す。そして、窒素ガスを流しなが
ら、発光管1が旋盤14によって軸20を中心にゆっく
りと回動する間に、領域30の石英が軟化点に達するま
で炎28で領域30を加熱し、心押し台16を軸20方
向に左方へ移動させ、圧縮力を軟化した領域30に加え
ることにより、円盤状のガラスリング31を形成させ、
ガラスリング31の側面35と外管13の保持部23の
端面33を炎28で加熱溶着することにより一体化させ
る。このガラスリング31の側面35と外管13の保持
部23の端面33が溶着された後、上記の動作をガラス
リング32の側面36と外管13の保持部24の端面3
4に対して繰り返し行うことにより、発光管1と外管1
3とを強固に一体化することができる。この一体化の
際、炎28がガラスリング31,32の側面35と端面
33、側面36と端面34にそれぞれ直接当たっている
ために、短時間で溶着すなわち発光管1と外管13とを
一体化することができ、また外観によって溶着されてい
ることを容易に確認することができる。
【0014】なお、放電ランプを形成する場合におい
て、図6に示すように外管38に、外管38内を真空に
したり不活性ガスを充填するための排気管37を取り付
けておき、ガラスリング31,32の側面35,36と
外管38の端面33,34をそれぞれ溶着した後、排気
管37を通して外管38内を真空にまたは不活性ガス等
を充填し、排気管37を圧搾または通常の方法を用いて
外管38内を密閉してもよい。
【0015】図7は上記した本発明の一実施例である放
電ランプAを用いた応用例の前照灯用放電ランプ装置B
を示すものである。
【0016】放電ランプの非封止部11が口金39内に
挿入され支持され、外部リード線9は口金39内を貫通
し反放電ランプ側に導出した絶縁被覆電線40に接続さ
れている。また放電ランプの外部リード線10は電力供
給線41の一端に接続されており、この電力供給線41
の他端は口金39内を貫通し口金39の反放電ランプ側
に導出した絶縁被覆電線42に接続されている。また電
力供給線41はセラミックスリーブ43で覆われてい
る。口金39はセラミックで形成された蓋44を有す
る。この蓋44は口金におけるピン45を熱変形するこ
とにより固定させる。これによって、耐衝撃性および耐
振動性にすぐれた長寿命の前照灯用放電ランプ装置Bを
得ることができる。
【0017】
【発明の効果】以上のように、本発明は、加熱に要する
時間を短くすることができ、また外観上においてガラス
リングと外管とが確実に溶着されたことを認識できるた
め、作業性が向上し、さらに外管の全長が短くなり質量
が軽くなるとともに、耐衝撃性および耐振動性にすぐれ
た長寿命の放電ランプおよびその製造方法を提供するこ
とができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である放電ランプAの正面図
【図2】同じく分解斜視図
【図3】本発明の一実施例である放電ランプAの製造方
法の説明図
【図4】同じく説明図
【図5】同じく説明図
【図6】紫外線遮断用ガラス管に排気管を用いた場合の
説明図
【図7】本発明の一実施例である放電ランプAを用いた
応用例の前照灯用放電ランプ装置Bの一部切欠正面図
【符号の説明】
1 発光管 3,4 封止部 11,12 非封止部 13 外管 31,32 ガラスリング 33,34 外管の端面 35,36 ガラスリングの側面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−229942(JP,A) 特開 平6−196003(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01J 61/36 H01J 9/26 H01J 61/34

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部に一対の電極を有する発光部、前記
    発光部の両端に連設された封止部、および、円盤状の膨
    出部を有し、かつ前記封止部の反発光部側にそれぞれ連
    設された管形状の非封止部を有する発光管と、前記発光
    管を覆って設けられた外管とを備え、前記外管の両端部
    が前記封止部に接触しかつ前記膨出部に溶着され、前記
    外管と前記発光管とが一体化されていることを特徴とす
    る放電ランプ。
  2. 【請求項2】 内部に一対の電極を有する発光部、前記
    発光部の両端に連設された封止部、および、円盤状の膨
    出部を有し、かつ前記封止部の反発光部側にそれぞれ連
    設された管形状の非封止部を有する発光管と、前記発光
    管を覆って設けられた外管とを備え、前記外管の両端部
    が前記封止部に接触しかつその外管の端面と前記膨出部
    の側面とが溶着され、前記外管と前記発光管とが一体化
    されていることを特徴とする放電ランプ。
  3. 【請求項3】 内部に一対の電極を有する発光部、前記
    発光部の両端に連設された封止部、および、円盤状の膨
    出部を有し、かつ前記封止部の反発光部側にそれぞれ連
    設された管形状の非封止部を有する発光管と、前記発光
    管を覆って設けられた外管とを備え、前記外管の両端部
    が前記封止部に接触しかつその外管の端面と前記膨出部
    の側面とが溶着された放電ランプの製造方法であって、
    前記外管の端部を加熱して軟化させながら、軟化した前
    記端部を加工治具によって前記封止部に押しつけ、前記
    外管の一端部を前記封止部に接触させた後、前記非封止
    部の所定領域を軟化点まで加熱し、前記発光部に向かう
    軸方向へ軟化したガラスに圧縮力を加えることによって
    前記非封止部に前記膨出部を形成し、前記膨出部の側面
    と前記外管の端面とを加熱溶着して前記発光管と前記外
    管とを一体化したことを特徴とする放電ランプの製造方
    法。
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