JP3670994B2 - Discharge lamp - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光産業分野、半導体デバイスの製造分野などで使用される放電灯に係り、さらに詳しくは、箔シール構造を有し電極マウント部に特徴のある放電灯に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、ショートアーク型放電灯などに代表される放電灯は、ワークに対して紫外線を放射して利用される分野、例えば、半導体デバイスの製造分野などで広く用いられている。そして、放電灯の電極マウント部について様々な構成を備えるものが提案されている。
【0003】
図11に示すように、従来の放電灯における電極103のマウント部110の構造は、その先端に該電極103を有するリード棒108が、石英ガラス製のビーズ管104を挿通し、真空気密封止部を構成する石英ガラス製のベース部材105の前端面にて集電円盤109A、シール用金属箔112と導通している。そしてベース部材105の後端面において、集電板109Bを介して外部リード棒107および給電用リード線171と導通し、この給電用リード線171に口金106が設けられている。なお、他の電極102側においても、前記電極103側と同様の構成となっている。
【0004】
また、他の例として、図12、図13に示すような電極203のマウント部210もある。このマウント部210は、その先端に該電極203を有するリード棒208が、石英ガラス製のビーズ管204に挿入され、真空気密封止部を構成する石英ガラス製のベース部材205の前端面にて集電円盤209A、シール用金属箔212と導通している。そして、シール用金属箔212の後端部において、複数の集電部材280が接続されており、この集電部材280はベース部材205の後端面側(マウント部末端)にて束ねられ給電用リード線271と接続されている。
【0005】
そして、図11の従来例において、封止管111の内部へのマウント部110の封着は、通常、以下に示す手順により行なわれる。
▲1▼端部を封じ切った状態にある封止管111の内部にマウント部110を挿入する。
▲2▼発光管101および封止管111の内部を負圧にする。
▲3▼発光管軸を中心として封止管111を回転させる。
▲4▼封止管111外部からバーナであぶって、そのあぶった領域を縮径させながら、マウント部110の位置を調整し、封止管111内へ封着する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した放電灯では以下に示す問題点が存在した。従来の放電灯のマウント部における封着について前記手順による場合、シール用金属箔112は、集電円盤109Aと集電板109Bにつながれているのみで、石英ガラス製のベース部材105に固定されていないために、封着時の回転により、ベース部材105の外周上で容易にずれてしまう。よって、シール用金属箔112にヨレおよび重なりが生じてしまうという問題があった。
【0007】
また、容積の小さい(重量が軽い)電極102のマウント部110の封着においては、シール用金属箔112のヨレおよび重なりはまれにしか発生しないが、容積の大きい(重量が重い)電極103のマウント部110の封着においては、封着時の回転によりマウント部110が大きくぶれるため、シール用金属箔112のヨレおよび重なりが顕著に発生してしまう。そうすると、金属箔112のヨレおよび重なりは、電気抵抗が生じることによって熱により溶断してしまい、立ち消えを発生させる。また、ヨレおよび重なりが元で、封止管111にクラックを発生させ、外観も悪くなり、商品価値を低下させる。さらに、シール用金属箔112の重なりは、発光管101内部の気密を悪くするため、封止管111にリークが発生したり、シール用金属箔112の重なり箇所の膨張により、封止管111のクラック、破裂などを引き起こす可能性がある。
【0008】
そして、図12、図13の従来例においても前記の図11の例と同様に、封止管211外部からバーナであぶって、そのあぶった領域を縮径させ、マウント部210を封止管211内面に封着し、発光管201内の気密は保たれている。そして、シール用金属箔212は石英ガラス製のベース部材205に沿って配置されているが、シール用金属箔212は集電円盤209Aにて固定されているに過ぎず、石英ガラス製のベース部材205に固定されていないために、封着時の回転により、ベース部材205の外周上で容易にずれてしまう。よって、前記の図11の例と同様に、シール用金属箔212に切れ、ヨレおよび重なりが生じてしまうという問題があった。
【0009】
そこで、本発明は、このような問題点を解決すべく創案されたもので、マウント部を封止管内に封着する際、シール用金属箔に切れ、ヨレおよび重なりを発生させない放電灯を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、アーク放電を行うための金属溶化物、水銀、希ガスの少なくとも1つが封入される発光管と、この発光管内に電極を支持するリード棒と、このリード棒の端部側を気密封止しかつ前記発光管から一体に延びる封止管と、この封止管内の前記リード棒の端部が挿入されるビーズ管と、このビーズ管内に挿入された前記リード棒の端部を支持するベース部材と、前記リード棒に導通しかつ前記封止管との間の前記ベース部材の外周部に添設される複数のシール用金属箔と、これら各シール用金属箔のそれぞれに導通する複数の集電部材と、これら各集電部材を集束させて接続される給電用リード線とを備え、前記ベース部材の後端部外周上に、その直径方向に縮径して形成された複数の凹陥部を有し、これら凹陥部が前記シール用金属箔の枚数以上であり、前記凹陥部に前記集電部材の一部を配置する放電灯として構成したものである。
【0011】
前記の構成において、ベース部材の後端部外周上に、その直径方向に縮径して形成されたシール用金属箔の枚数以上の凹陥部を有し、これら凹陥部に、シール用金属箔の後端部に接続された集電部材の一部を配置することにより、凹陥部が集電部材のベース部材外周上でのずれを抑制し、集電部材がベース部材に直接固定される。集電部材に接続されたシール用金属箔もベース部材に直接固定され、回転を伴う封着作業において、ベース部材外周上でずれない。
【0012】
請求項2に記載の発明は、アーク放電を行うための金属溶化物、水銀、希ガスの少なくとも1つが封入される発光管と、この発光管内に電極を支持するリード棒と、このリード棒の端部側を気密封止しかつ前記発光管から一体に延びる封止管と、この封止管内の前記リード棒の端部が挿入されるビーズ管と、このビーズ管内に挿入された前記リード棒の端部を支持するベース部材と、前記リード棒に導通しかつ前記封止管との間の前記ベース部材の外周部に添設される複数のシール用金属箔と、これら各シール用金属箔のそれぞれに導通する複数の集電部材と、これら各集電部材を集束させて接続される給電用リード線とを備え、前記ベース部材の後端部外周上に、その直径方向に縮径して形成された複数の平面状の当接部を有し、これら当接部が前記シール用金属箔の枚数以上であり、前記当接部に前記集電部材の一部を配置する放電灯として構成したものである。
【0013】
前記の構成において、ベース部材の後端部外周上に、その直径方向に縮径して形成されたシール用金属箔の枚数以上の平面状の当接部を有し、これら当接部に、シール用金属箔の後端部に接続された集電部材の一部を配置することにより、当接部が集電部材のベース部材外周上でのずれを抑制し、集電部材がベース部材に直接固定される。集電部材に接続されたシール用金属箔もベース部材に直接固定され、回転を伴う封着作業において、ベース部材外周上でずれない。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第1の実施形態を図面に基づき説明する。図1は放電灯の電極マウント部を示す斜視図、図2は放電灯の電極マウント部を示す断面図、図3(a)(b)は放電灯のベース部材の正面図および斜視図、図8は集電部材として金属成型体を使用した斜視図、図9および図10は本発明の集電部材の斜視図。なお、図1〜図10における各構成の径、長さ、厚み等の寸法については、発明の構成が理解しやすいように強調しているので、図面の寸法に本発明は特定されない。
【0015】
図1に示す直流型放電灯または交流型放電灯の構造は、石英ガラス製の放電空間を取り囲む発光管1の中に電極3と他の電極(図示せず)が対向配置されている。前記電極3はマウント部10にて支持され、マウント部10は発光管1から一体に延びる封止管11の中に封着され、マウント部の末端部にて給電用リード線71に連結され、給電用リード線71は、適宜、電源供給用ベース(図示せず)に接続される。なお、他の電極側も前記電極3側と同一構造とすることができる。発光管1内には、金属溶化物(例えばガリウム、鉄、ヨウ化銀等の溶化物)、水銀、キセノンやアルゴンなどの希ガスの少なくとも1つが適量封入されており、電極3と他の電極の間に生じるアーク放電によって発光する。また、電極の配置については対向配置に限定されず、発光管等の形状により、適宜、変更しても構わない。
【0016】
このマウント部10の封止管11内への封着作業は、通常、次の手順により行なわれる。
▲1▼端部を封じ切った状態にある封止管11の内部にマウント部10を挿入する。
▲2▼発光管1および封止管11の内部を負圧にする。
▲3▼発光管軸を中心として封止管11を回転させる。
▲4▼封止管11外部からバーナであぶって、そのあぶった領域を縮径させながら、集電部材80を外部から把持してマウント部10の位置を調整し、マウント
部10を封止管11内へ封着する。
【0017】
図2に示すように、電極3のマウント部10は、電極3に圧入されたリード棒8の端部が挿入されるビーズ管4と、このビーズ管4内に挿入されたリード棒8の端部を支持するベース部材5と、リード棒8に導通し、かつ、封止管11との間のベース部材5の外周部に添設される複数のシール用金属箔12と、これら各シール用金属箔12のそれぞれに導通する複数の集電部材80と、これら各集電部材80を集束させて接続される給電用リード線71とを備え、ベース部材5の後端部外周上に、その直径方向に縮径して形成されたシール用金属箔12の枚数以上の凹陥部5aを有し、これら凹陥部5aに集電部材80の一部が配置されている。
【0018】
また、リード棒8、シール用金属箔12、集電部材80、給電用リード線71は電気的に連結した構造である。ビーズ管4とベース部材5との間に集電円盤(従来例の図11、図12、図13の109A、209A)を介在させて、リード棒8とシール用金属箔12を導通させた構造でも構わない。
【0019】
ビーズ管4は、石英ガラス等で形成され,その内側に貫通孔を有し、同軸上に形成されたベース部材5の前端面に形成された嵌合孔と協同して、電極3に圧入されたリード棒8を嵌合支持している。リード棒8の支持形態は特に図1、図2に限定されず、前記した集電円盤をビーズ管4とベース部材5との間に介在した形態、ベース部材5に嵌合孔を形成せずに、集電円盤あるいはベース部材5の端面にリード棒8の端面が直接固定された形態であっても良い。
【0020】
複数のシール用金属箔12は、その前端部がビーズ管4とベース部材5と間で挟持固定され、リード棒8に電気的に接続されている。固定形態は図1、図2に限定されず、前記したように集電円盤を用いて、シール用金属箔12をビーズ管4と集電円盤との間に挟持固定した形態でも良い。通常、シール用金属箔12、集電円盤にはモリブデンやタングステンなどの高融点金属が用いられる。
【0021】
また、シール用金属箔12の後端部には複数の集電部材80が接続されている。この接続形態もまた図1、図2に限定されず、シール用金属箔12と集電部材80の端面での接続形態、シール用金属箔12の外面に集電部材80が接続された形態、シール用金属箔12の内面に集電部材80が接続された形態のいずれでも良い。しかしながら、シール用金属箔12のベース部材5への固定力の強さ、作業性の面からは、シール用金属箔12の外面に集電部材80が接続された形態が好ましい。
【0022】
さらに、シール用金属箔12のベース部材5の外周上での配置間隔については、放電灯の用途に対応して、適宜、決定すれば良く、例えば、大電流を要する放電灯であれば、シール用金属箔12の配置間隔を均等にする。これにより、封止部11の熱歪み、またはこれに起因するクラック、破裂等が抑制される。
【0023】
図1に示すように、複数の集電部材80は、前記のとおり、その前端部がシール用金属箔12の後端部に接続されており、1枚のシール用金属箔12に対して複数の集電部材80が、例えば3枚の集電部材80が接続されている。また、集電部材80の後端部は、例えば、銀ロウを用いて給電用リード線71に接続されている。
【0024】
また、集電部材80にはモリブデンやタンタルなどの高融点金属が用いられ、その形状は、図9(a)(b)に示すような棒状形状80a、板状形状80bが、加工コスト、作業性の面から良く、図10に示す形状80cでは、点灯中に熱膨張によるクラックの発生を防止するために、厚みを薄くする等の工夫が必要である。熱膨張によるクラックは、集電部材80とベース部材5あるいは封止管11の熱膨張係数の違いに起因するもので、石英ガラス等で構成されたベース部材5あるいは封止管11が、点灯中の熱による集電部材80の膨張を吸収できずに発生するものである。
【0025】
さらに、集電部材80の配置位置については、特に限定されないが、図1に示すように、同一のシール用金属箔12に接続された集電部材80は、同一の凹陥部5a内に配置するのが、ベース部材5への固定力の強さ、作業性の面から好ましい。
【0026】
図3(a)(b)に示すような凹陥部5aをベース部材5の外周上に形成する理由は、以下のとおりである。すなわち、図8に示す様に、ベース部材5の後端面に多角形の凹陥部5gを設け、ここに挿入する金属成型体83(本発明の集電部材80に相当)にシール用金属箔12を接続すると、回転を伴う封着作業において、金属成型体83が回転しないので、封着後の時点ではシール用金属箔12にずれはなく、シール用金属箔12に切れ、ヨレ、重なりが生じない。しかしながら、金属成型体83と石英ガラス製のベース部材5は熱膨張係数が異なるため、点灯時、金属成型体83の膨張に耐え切れず、石英ガラス製のベース部材5にクラックが発生してしまう。石英ガラス製の封止管11との関係においても同様で、熱膨張係数の違いに起因するクラックが発生する。また、石英ガラス製のベース部材5の後端面に多角形の凹陥部5aを施すのは、コストが高いという問題もある。よって凹陥部5aは、ベース部材5の外側すなわち外周上に形成する。
【0027】
また、凹陥部5aに集電部材80の一部を配置してシール用金属箔12をベース部材5に固定する理由は、凹陥部5aに直接シール用金属箔12を沿わせて、シール用金属箔12とベース部材5を固定すると、封着時の回転によって、シール用金属箔12に大きな負担がかかり、結果、切れが生じてしまうからである。
【0028】
さらに、凹陥部5aの数については、各種の放電灯の用途に対応できるように、シール用金属箔12の枚数以上とする。例えば、大電流を要する放電灯のように、封止部の熱歪み等の問題から、シール用金属箔12を均等に配置する必要がある場合には、シール用金属箔12と同数あるいは倍数の凹陥部5aを設ける。また逆に、封着作業時の作業性からシール用金属箔12の配置間隔に不均一性を持たせる必要がある場合にも、シール用金属箔12の枚数以上の凹陥部5aを設けることで対応できる。
【0029】
前記、本発明の第1の実施形態において、シール用金属箔12の枚数以上の凹陥部5aに集電部材80の一部が配置されることにより、凹陥部5aが集電部材80のベース部材5外周上でのずれを抑制し、集電部材80がベース部材5に直接固定される。その結果、集電部材80に接続されたシール用金属箔12がベース部材5に直接固定され、回転を伴う封着作業において、シール用金属箔12がベース部材5の外周上でずれない。よって、シール用金属箔12の切れ、ヨレおよび重なりが発生しなくなる。
【0030】
また、シール用金属箔12の枚数以上の凹陥部5aを設けることにより、ベース部材5外周上でのシール用金属箔12の配置位置を、適宜、変更することが可能で自由度が増し、各放電灯の用途に対応した配置設計が可能になる。
【0031】
図4、図5および図6は他の凹陥部5b、凹陥部5cおよび凹陥部5dを有するベース部材5の正面図および斜視図である。図4に示すような凹陥部5bは、シール用金属箔12がずれないので、切れ、ヨレおよび重なりを抑制する効果はあるが、ベース部材5の後端部外周上への凹陥部5bの加工方法のコスト面からの検討が必要である。また、図5に示すような凹陥部5cの場合には、凹陥部5c表面が円弧形状なので、シール用金属箔12が接続された集電部材80のずれが発生する危惧が少しある。そのために図6(a)(b)に示すように凹陥部5dに平面部5eを設ければ、平面部5eに集電部材80が配置されることによりシール用金属箔12がずれる危惧はなくなる。
【0032】
次に、本発明の第2の実施形態は、前記の第1の実施形態における凹陥部5aに代えて、ベース部材5の直径方向に縮径して形成された平面状の当接部5fを使用するもので、他の構成は第1の実施形態と同一である。図7に平面状の当接部5fを有するベース部材5の正面図および斜視図を示す。
【0033】
第2の実施形態においても、これら平面状の当接部5fに集電部材80の一部を配置することにより、当接部5fが集電部材80のベース部材5外周上でのずれを抑制し、集電部材80がベース部材5に直接固定される。その結果、集電部材80に接続されたシール用金属箔12がベース部材5に直接固定され、回転を伴う封着作業において、シール用金属箔12がベース部材5の外周上でずれない。よって、シール用金属箔12の切れ、ヨレおよび重なりが発生しなくなる。
【0034】
【実施例】
前記を確認するため、図1〜図3、図7に示すような本発明のショートアーク型放電灯(以下、サンプルと称する。)を作成した(実施例1〜10)。その主要な仕様を下記に示す。
【0035】
・ベース部材:外径φ25mm、全長50mmの石英ガラス棒を使用した。
・ベース部材の形状:実施例1〜5は図3に示す凹陥部5a(a1:10mm、a2:3mm、a3:5mm)を有する。実施例6〜10は図7に示す当接部5f(b1:15mm、b2:15mm、b3:15mm)を有する。
・シール用金属箔:幅10mm、厚さ0.05mmのモリブデン製箔を4枚使用した。
・集電部材:1枚のシール用金属箔につき給電用リード線側端部に外径φ0.8mmのモリブデン製棒状体を3ヶ取り付けた。
・封入物:キセノンガス(封入時圧力は101325Pa{1.0atm})、水銀0.5g
・電極間距離:6mm
・定格電流:140A
・定格電圧:30V
・定格入力電力:4200W
【0036】
また、対象として図12、図13に示す従来のショートアーク型放電灯(以下、サンプルと称す。)を作成した(比較例1〜3)。ベース部材の後端部に凹陥部5a、当接部5fを有しないこと以外は、本発明と同一の仕様とした。
【0037】
本発明および従来のマウント部をもつサンプルの、封着後と点灯500時間後のシール用金属箔の様子を比較した結果を表1に記す。
【0038】
【表1】
【0039】
表1により、本発明による、凹陥部5aを有するベース部材5を用いたサンプルは、問題なく点灯500時間を終了した(実施例1〜5)。また、当接部5fが施されたベース部材5を用いたサンプルも、問題なく点灯500時間を終了した(実施例6〜10)。これに対しして、凹陥部5aあるいは平面状の当接部5fが無いサンプルは、封着後に何らかの不具合が生じた(比較例1〜3)。この内、2本は点灯500時間に満たない内に消灯してしまった(比較例1、2)。
【0040】
なお、放電灯としてショートアーク型放電灯を例にあげて説明したが、ロングアーク型放電灯、コンパクトアーク型放電灯、メタルハライド型放電灯等の同様の電極マウント部の構成を備えるものであれば、特に限定されるものではない。
【0041】
【発明の効果】
以上の通り、本発明においては、マウント部を構成するベース部材の後端部外周上に、シール用金属箔の枚数以上の凹陥部または当接部を有し、これら凹陥部または当接部に集電部材の一部を配置することによって、凹陥部または当接部が集電部材のベース部材外周上でのずれを抑制し、ベース部材と集電部材を直接固定できるため、集電部材に接続されたシール用金属箔もベース部材に直接固定され、回転を伴う封着工程において、シール用金属箔がベース部材の外周上でずれない。その結果、シール用金属箔の切れ、ヨレおよび重なりが発生することがない。
また、製造中にシール用金属箔に不具合が生じない為に、歩留まりが大幅に向上する。さらに、シール用金属箔の切れ、ヨレおよび重なりが発生しない為に、マウント部は封止管としっかり封着でき、破裂やリークによる立ち消えを抑制することができる。さらに、外観が良くなり商品価値を上げることができる。
また、シール用金属箔の枚数以上の凹陥部または平面状の当接部を有することにより、シール用金属箔の配置の自由度が増し、各放電灯の用途に対応した設計が可能になる。たとえば、大電流を要する放電灯については、シール用金属箔の配置間隔を均等にすることができるため、封止部の熱歪み、またこれに起因するクラック、破裂等を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の放電灯における電極マウント部の斜視図を示す。
【図2】図1の電極マウント部の断面図を示す。
【図3】本発明の放電灯における凹陥部を有するベース部材の(a)正面図、(b)斜視図を示す。
【図4】本発明の放電灯における他の凹陥部を有するベース部材の(a)正面図、(b)斜視図を示す。
【図5】本発明の放電灯における他の凹陥部を有するベース部材の(a)正面図、(b)斜視図を示す。
【図6】図5の凹陥部に平面部を設けたベース部材の正面図を示す。
【図7】本発明の放電灯における平面状の当接部を有するベース部材の(a)正面図、(b)斜視図を示す。
【図8】多角形の凹陥部を端面に有するベース部材と金属成型体の(a)組合せ前、(b)組合せ後の斜視図を示す。
【図9】本発明の放電灯における(a)棒状形状(b)板状形状の集電部材の斜視図を示す。
【図10】図9の集電部材の別形状の斜視図を示す。
【図11】従来の放電灯の断面図を示す。
【図12】従来の他の放電灯における電極マウント部の斜視図を示す。
【図13】図12の電極マウント部の断面図を示す。
【符号の説明】
1 発光管
3 電極
4 ビーズ管
5 ベース部材
5a、5b、5c、5d、5g 凹陥部
5e 平面部
5f 当接部
8 リード棒
10 マウント部
11 封止管
12 シール用金属箔
71 給電用リード線
80、80a、80b、80c 集電部材
83 金属成型体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a discharge lamp used in the optical industry field, the semiconductor device manufacturing field, and the like, and more particularly to a discharge lamp having a foil seal structure and a characteristic of an electrode mount portion.
[0002]
[Prior art]
Generally, a discharge lamp typified by a short arc type discharge lamp is widely used in a field in which ultraviolet rays are radiated to a work, for example, in a field of manufacturing semiconductor devices. And what has various structures about the electrode mount part of a discharge lamp is proposed.
[0003]
As shown in FIG. 11, the structure of the
[0004]
As another example, there is a
[0005]
And in the prior art example of FIG. 11, sealing of the
(1) The
(2) The inside of the
(3) The
(4) A burner is blown from the outside of the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described discharge lamp has the following problems. In the case of the above-described procedure for sealing at the mounting portion of the conventional discharge lamp, the
[0007]
Further, in sealing the
[0008]
12 and 13, similarly to the example of FIG. 11, a burner is blown from the outside of the
[0009]
Therefore, the present invention was devised to solve such problems, and provides a discharge lamp that does not break and overlap when sealed with a metal foil for sealing when the mount is sealed in a sealed tube. The purpose is to do.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the invention according to claim 1, the metal solubilized product for performing arc discharge, mercury, supporting the arc tube at least one noble gas is to be sealed, to electrodes this arc tube A lead bar that seals the end side of the lead bar hermetically and extends integrally from the arc tube, a bead tube into which the end of the lead bar in the seal pipe is inserted, and A base member that supports an end of the lead rod inserted into the bead tube, and a plurality of sealing metals that are connected to the outer periphery of the base member between the lead rod and the base member. A foil, a plurality of current collecting members that are electrically connected to each of the metal foils for sealing, and a power supply lead wire that converges and connects the current collecting members. A plurality of recesses formed by reducing the diameter in the diameter direction. The has is at these concave portions is more than the number of the sealing metal foil, which is constituted as a discharge lamp to place a portion of the current collector member to the recessed portion.
[0011]
In the above configuration, the outer periphery of the rear end portion of the base member has concave portions that are more than the number of metal foils for sealing formed by reducing the diameter in the diameter direction, and the metal foil for sealing is formed in these concave portions. By disposing a part of the current collecting member connected to the rear end, the recessed portion suppresses the displacement of the current collecting member on the outer periphery of the base member, and the current collecting member is directly fixed to the base member. The sealing metal foil connected to the current collecting member is also directly fixed to the base member, and does not shift on the outer periphery of the base member in a sealing operation involving rotation.
[0012]
Invention according to claim 2, metal solubilization product for performing arc discharge, a light emitting tube mercury, at least one noble gas is to be sealed, and a lead rod support into the arc tube electrodes, the lead rods A sealing tube that hermetically seals the end of the lead tube and extends integrally from the arc tube, a bead tube into which the end of the lead bar in the sealing tube is inserted, and the lead inserted in the bead tube A base member that supports the end of the rod, a plurality of metal foils for sealing that are connected to the lead rod and attached to the outer periphery of the base member between the sealing tube, and each of these sealing metals A plurality of current collecting members electrically connected to each of the foils, and a power supply lead wire connected by converging each of the current collecting members, and reduced in diameter in the diameter direction on the outer periphery of the rear end portion of the base member A plurality of planar abutting portions formed by Parts is not less than the number of the sealing metal foil, which is constituted as a discharge lamp to place a portion of the current collector member to the abutment portion.
[0013]
In the above configuration, on the outer periphery of the rear end portion of the base member, there are planar contact portions equal to or more than the number of metal foils for sealing formed by reducing the diameter in the diameter direction. By disposing a part of the current collecting member connected to the rear end of the metal foil for sealing, the contact part suppresses the deviation of the current collecting member on the outer periphery of the base member, and the current collecting member becomes the base member. Directly fixed. The sealing metal foil connected to the current collecting member is also directly fixed to the base member, and does not shift on the outer periphery of the base member in a sealing operation involving rotation.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. 1 is a perspective view showing an electrode mount portion of a discharge lamp, FIG. 2 is a cross-sectional view showing an electrode mount portion of the discharge lamp, and FIGS. 3A and 3B are a front view and a perspective view of a base member of the discharge lamp. 8 is a perspective view using a metal molded body as a current collecting member, and FIGS. 9 and 10 are perspective views of the current collecting member of the present invention. In addition, about dimensions, such as a diameter of each structure in FIGS. 1-10, length, thickness, it has emphasized so that the structure of invention may be understood easily, this invention is not specified by the dimension of drawing.
[0015]
In the structure of the direct current type discharge lamp or the alternating current type discharge lamp shown in FIG. 1, an
[0016]
The sealing operation of the
{Circle around (1)} The
(2) The inside of the arc tube 1 and the sealing
(3) The sealing
(4) The sealing
[0017]
As shown in FIG. 2, the
[0018]
The
[0019]
The bead tube 4 is formed of quartz glass or the like, has a through hole inside thereof, and is press-fitted into the
[0020]
The front ends of the plurality of sealing metal foils 12 are sandwiched and fixed between the bead tube 4 and the
[0021]
A plurality of
[0022]
Furthermore, the arrangement interval of the
[0023]
As shown in FIG. 1, as described above, the plurality of
[0024]
The current collecting
[0025]
Furthermore, the arrangement position of the current collecting
[0026]
The reason why the
[0027]
Further, the reason for disposing a part of the current collecting
[0028]
Further, the number of the recessed
[0029]
In the first embodiment of the present invention, a part of the current collecting
[0030]
Further, by providing the recessed
[0031]
4, 5 and 6 are a front view and a perspective view of a
[0032]
Next, in the second embodiment of the present invention, instead of the recessed
[0033]
Also in the second embodiment, by disposing a part of the current collecting
[0034]
【Example】
In order to confirm the above, short arc discharge lamps (hereinafter referred to as samples) of the present invention as shown in FIGS. 1 to 3 and 7 were prepared (Examples 1 to 10). The main specifications are shown below.
[0035]
Base member: A quartz glass rod having an outer diameter of 25 mm and a total length of 50 mm was used.
-Shape of base member: Examples 1 to 5 have the recessed
Metal foil for sealing: Four molybdenum foils having a width of 10 mm and a thickness of 0.05 mm were used.
Current collecting member: Three molybdenum rods having an outer diameter of φ0.8 mm were attached to the end portion on the power supply lead wire side per one metal foil for sealing.
-Inclusion material: Xenon gas (pressure at the time of encapsulation is 101325 Pa {1.0 atm}), 0.5 g of mercury
・ Distance between electrodes: 6mm
・ Rated current: 140A
・ Rated voltage: 30V
・ Rated input power: 4200W
[0036]
Moreover, the conventional short arc type | mold discharge lamp (henceforth a sample) shown in FIG. 12, FIG. 13 as object was created (Comparative Examples 1-3). The specifications were the same as those of the present invention except that the rear end portion of the base member did not have the recessed
[0037]
Table 1 shows the results of comparison of the state of the metal foil for sealing after sealing and 500 hours after lighting of the sample having the present invention and the conventional mounting part.
[0038]
[Table 1]
[0039]
According to Table 1, the sample using the
[0040]
Although a short arc type discharge lamp has been described as an example of the discharge lamp, any discharge lamp having a similar electrode mount configuration such as a long arc type discharge lamp, a compact arc type discharge lamp, or a metal halide type discharge lamp may be used. There is no particular limitation.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the outer periphery of the rear end portion of the base member constituting the mount portion has a recessed portion or a contact portion that is equal to or more than the number of metal foils for sealing. By arranging a part of the current collecting member, the recessed portion or the contact portion suppresses the displacement of the current collecting member on the outer periphery of the base member, and the base member and the current collecting member can be directly fixed. The connected sealing metal foil is also directly fixed to the base member, and the sealing metal foil does not shift on the outer periphery of the base member in the sealing step involving rotation. As a result, the sealing metal foil is not cut, twisted or overlapped.
In addition, since no defects occur in the metal foil for sealing during production, the yield is greatly improved. Further, since the metal foil for sealing is not cut, twisted or overlapped, the mount portion can be firmly sealed with the sealing tube, and the disappearance due to rupture or leakage can be suppressed. Furthermore, the appearance can be improved and the product value can be increased.
In addition, by having concave portions or planar contact portions that are equal to or larger than the number of sealing metal foils, the degree of freedom of arrangement of the sealing metal foil is increased, and a design corresponding to the use of each discharge lamp becomes possible. For example, for a discharge lamp that requires a large current, the spacing between the metal foils for sealing can be made uniform, so that thermal distortion of the sealing portion, cracks, bursts, and the like due to this can be suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a perspective view of an electrode mount portion in a discharge lamp of the present invention.
2 is a cross-sectional view of the electrode mount portion of FIG.
3A is a front view and FIG. 3B is a perspective view of a base member having a recessed portion in the discharge lamp of the present invention.
4A is a front view of a base member having another recessed portion in the discharge lamp of the present invention, and FIG. 4B is a perspective view thereof.
5A is a front view and FIG. 5B is a perspective view of a base member having another recessed portion in the discharge lamp of the present invention.
6 is a front view of a base member in which a flat portion is provided in the recessed portion of FIG.
7A is a front view and FIG. 7B is a perspective view of a base member having a flat contact portion in the discharge lamp of the present invention.
FIGS. 8A and 8B are perspective views of a base member having a polygonal recessed portion on an end surface and a metal molded body before (a) combination and (b) after combination.
FIG. 9 is a perspective view of a current collecting member having a (a) bar shape (b) plate shape in the discharge lamp of the present invention.
10 shows a perspective view of another shape of the current collecting member of FIG. 9. FIG.
FIG. 11 shows a cross-sectional view of a conventional discharge lamp.
FIG. 12 is a perspective view of an electrode mount portion in another conventional discharge lamp.
13 shows a cross-sectional view of the electrode mount portion of FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (2)
前記ベース部材の後端部外周上に、その直径方向に縮径して形成された複数の凹陥部を有し、これら凹陥部が前記シール用金属箔の枚数以上であり、前記凹陥部に前記集電部材の一部を配置することを特徴とする放電灯。Metal solubilized product for performing arc discharge, mercury, a light-emitting tube at least one noble gas is to be sealed, and a lead rod support into electrodes the light-emitting tube, the end portion side of the lead rod hermetically sealed And a sealing tube integrally extending from the arc tube, a bead tube into which an end of the lead rod in the sealing tube is inserted, and a base member for supporting the end of the lead rod inserted into the bead tube A plurality of sealing metal foils that are connected to the outer periphery of the base member between the lead rod and the sealing tube, and a plurality of collections that are respectively connected to the sealing metal foils. An electric member, and a power supply lead wire connected to each of the current collecting members by focusing,
On the outer periphery of the rear end portion of the base member, there are a plurality of recessed portions formed by reducing the diameter in the diameter direction, and these recessed portions are equal to or more than the number of the metal foils for sealing, and the recessed portion A discharge lamp comprising a part of a current collecting member.
前記ベース部材の後端部外周上に、その直径方向に縮径して形成された複数の平面状の当接部を有し、これら当接部が前記シール用金属箔の枚数以上であり、前記当接部に前記集電部材の一部を配置することを特徴とする放電灯。Metal solubilized product for performing arc discharge, mercury, a light-emitting tube at least one noble gas is to be sealed, and a lead rod support into electrodes the light-emitting tube, the end portion side of the lead rod hermetically sealed And a sealing tube integrally extending from the arc tube, a bead tube into which an end of the lead rod in the sealing tube is inserted, and a base member for supporting the end of the lead rod inserted into the bead tube A plurality of sealing metal foils that are connected to the outer periphery of the base member between the lead rod and the sealing tube, and a plurality of collections that are respectively connected to the sealing metal foils. An electric member, and a power supply lead wire connected to each of the current collecting members by focusing,
On the outer periphery of the rear end portion of the base member, there are a plurality of planar contact portions formed by reducing the diameter in the diameter direction, and these contact portions are equal to or more than the number of the metal foils for sealing, A discharge lamp characterized in that a part of the current collecting member is disposed at the contact portion.
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