JP4320760B2 - 放電灯 - Google Patents
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Description
即ち、図13において、メタルハライドランプ1は、中空のガラス管球2と、ガラス管球2内に配置された一対の放電電極3,4と、これらの放電電極3,4を外部に延びるリード線5,6に対して接続する金属箔7,8と、から構成されている。
具体的には、上記金属箔7,8は、それぞれ放電電極3,4及びリード線5,6が溶接等によって接続された状態で、ガラス管球2の両端の開放した状態の封止部2a,2b内に挿入された後、これらの封止部2a,2bをそれぞれ加熱により軟化させて当該金属箔7,8を挟持するように上記封止部2a,2bを圧潰することにより、金属箔7,8が封止されるようになっている。
ここで、金属箔7,8が石英ガラスの約10倍の熱膨張率を有しているが、金属箔7,8が非常に薄く形成されていることによって、ガラス管球2内を気密に封止することができるようになっている。
従って、金属箔7,8の長辺を起点としてガラス管球2の封止部2a,2bにクラックが発生することがあり、特に金属箔7,8の表面を粗面仕上げした場合に、顕著にクラックが発生することになる。
この構成によれば、モリブデン箔の切断の際に生ずるまくれ等の変形も楔状に形成することによって解消されることになり、モリブデン箔の長辺を起点としてガラス管球の封止部内におけるクラックの発生が抑制され得ることになる。
また、メタルハライドランプ1の長期間における点滅の繰返しによって、金属箔7,8の長辺に限らず、周囲全体にてクラックが発生すると共に、既に発生しているクラックが拡大することになる。これは、金属箔7,8の長辺だけでなく、短辺や角部においても、温度変化によって熱膨張率の差による応力集中が生ずるためであると考えられる。そして、このようなクラックが拡大すると、場合によってはクラックが外面にまで達して、ガラス管球内部に封入した水銀・メタルハライド等が外部にリークしてしまうこともある。
このような問題は、メタルハランドランプに限らず、同様に給電部を構成する金属箔をガラス管球の封止部内に封入した構成の、例えばハロゲン電球,高圧放電灯等の放電灯においても生ずる。
さらに、放電灯の長期間における点滅の繰返しにおいても、同様に応力緩和部により応力が軽減されていることから、クラックの発生が抑制され得ると共に、クラックが発生したとしても、当該クラックの拡大が抑制され得ることになる。
かくして、クラックの発生によるガラス管球内の封止が損なわれたり、ガラス管球内に封入されたガスが外部にリークするようなことがなく、放電灯の信頼性が向上することになる。
尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
図1において、メタルハライドランプ10は、中空のガラス管球11と、ガラス管球11内に配置された一対の放電電極12,13と、これらの放電電極12,13を外部に延びるリード線14,15に対して接続する金属箔16,17と、から構成されている。
具体的には、上記金属箔16,17は、それぞれ放電電極12,13及びリード線14,15が溶接等によって接続された状態で、ガラス管球11の両端の開放した状態の封止部11a,11b内に挿入された後、これらの封止部11a,11bをそれぞれ加熱により軟化させて当該金属箔16,17を挟持するように上記封止部11a,11bを圧潰することにより、金属箔16,17が封止されるようになっている。
そして、金属箔16,17がガラス管球11を構成する石英ガラスの約10倍の熱膨張率を有しているが、金属箔16,17が非常に薄く形成されていることによって、ガラス管球11内を気密に封止することができるようになっている。
即ち、図1に示すように、上記金属箔16,17は、それぞれその軸方向の端縁に応力緩和部としての切れ目16a,17aと、内側に応力緩和部としての孔16b,17bと、を備えている。
ここで、図示の場合、上記切れ目16a,17aは、それぞれ金属箔16,17の端縁にて、ほぼ三角形状に形成されていると共に、互いに隣接して連続的に配置されている。具体的には、上記切れ目16a,17aは、例えば幅約0.1乃至0.2mm程度である。
また、上記孔16b,17bは、それぞれ金属箔16,17の内側にて、適宜に分散配置されている。具体的には、上記孔16b,17bは、孔径が例えば0.1乃至0.2mm程度であって、間隔が例えば0.3乃至0.5mm程度である。
このような構成によれば、金属箔16(17)の軸方向の端縁における応力が切れ目16a(17a)によって軽減されることになり、温度変化による応力によって、上記金属箔16(17)の端縁を起点とするクラックの発生が抑制され得ることになる。
このような構成によれば、同様にして、金属箔16(17)の軸方向の端縁における応力が切れ目16a(17a)によって軽減されることになり、温度変化による応力によって、上記金属箔16(17)の端縁を起点とするクラックの発生が抑制され得ることになる。
このような構成によれば、金属箔16(17)の軸方向の端縁における応力が切れ目16a(17a)によって軽減されることになり、温度変化による応力によって、上記金属箔16(17)の端縁を起点とするクラックの発生が抑制され得ることになる。
このような構成によれば、同様にして、金属箔16(17)の軸方向の端縁における応力が切れ目16a(17a)によって軽減されることになり、温度変化による応力によって、上記金属箔16(17)の端縁を起点とするクラックの発生が抑制され得ることになる。
このような構成によれば、金属箔16(17)の軸方向の端縁及び両側縁における応力が切れ目16a(17a)によって軽減されることになり、温度変化による応力によって、上記金属箔16(17)の端縁及び両側縁を起点とするクラックの発生が抑制され得ることになる。
このような構成によれば、同様にして、金属箔16(17)の軸方向の端縁及び両側縁における応力が切れ目16a(17a)によって軽減されることになり、温度変化による応力によって、上記金属箔16(17)の端縁及び両側縁を起点とするクラックの発生が抑制され得ることになる。
このような構成によれば、金属箔16(17)の軸方向の端縁及び両側縁における応力が切れ目16a(17a)によって軽減されることになり、温度変化による応力によって、上記金属箔16(17)の端縁及び両側縁を起点とするクラックの発生が抑制され得ることになる。
このような構成によれば、金属箔16(17)の軸方向の端縁及び両側縁における応力が切れ目16a(17a)によって軽減されることになり、温度変化による応力によって、上記金属箔16(17)の端縁及び両側縁を起点とするクラックの発生が抑制され得ることになる。
図10において、金属箔16(17)は、その軸方向の端縁の領域に沿って、互いに隔置された円形状の孔16c(17c)を備えている。この場合、金属箔16(17)は、その端縁に切れ目を備えていない。 このような構成によれば、金属箔16(17)の軸方向の端縁における応力が孔16c(17c)によって軽減されることになり、温度変化による応力によって、上記金属箔16(17)の端縁を起点とするクラックの発生が抑制され得ることになる。
図11において、金属箔16(17)は、その軸方向の端縁の領域に沿って互いに隔置された円形状の孔16c(17c)を、そして内側に互いに隔置された円形状の孔16b(17b)を備えている。
このような構成によれば、金属箔16(17)の軸方向の端縁における応力が端縁の領域に備えられた孔16c(17c)によって軽減されることになり、温度変化による応力によって、上記金属箔16(17)の端縁を起点とするクラックの発生が抑制され得ることになる。
また、金属箔16,17の内部に備えられた孔16b,17bを介して、金属箔16,17の両面で対向する封止部11a,11bを構成する石英ガラスが互いに溶融一体化するので、封止部11a,11bにおける金属箔16,17の石英ガラスに対する密着性が向上することになる。従って、長期間における点滅の繰返しによる金属箔16,17の周辺におけるクラックの発生が抑制され得ることになる。
図12において、金属箔16(17)は、その内側に、互いに隔置され且つ軸方向に垂直に延びる細長い長方形状の孔16b(17b)を備えている。
このような構成によれば、金属箔16(17)の内部に備えられた孔16b,17bを介して、金属箔16,17の両面で対向する封止部11a,11bを構成する石英ガラスが互いに溶融一体化するので、封止部11a,11bにおける金属箔16,17の石英ガラスに対する密着性が向上することになる。従って、長期間における点滅の繰返しによる金属箔16,17の周辺におけるクラックの発生が抑制され得ることになる。
従って、上述した応力によって、金属箔16,17の端縁または側縁を起点とするクラックの発生が抑制され得ることになり、メタルハライドランプ10の信頼性が向上することになる。
11 ガラス管球
12,13 放電電極
14,15 リード線
16,17 金属箔
16a,17a 切れ目(応力緩和部)
16b,17b 孔(応力緩和部)
16c,17c 孔(応力緩和部)
Claims (2)
- ガラス管球と、このガラス管球内に配置された一対の放電電極と、上記ガラス管球の軸方向両端の封止部内にて、上記各放電電極と外部に延びるリード線を接続するように封入された金属箔と、から構成されている放電灯において、 上記金属箔のうち少なくとも一方の金属箔が、温度変化による応力を軽減するための応力緩和部を備えていることを特徴とし、上記応力緩和部が、上記金属箔の少なくとも軸方向の端縁に沿って備えられた前記軸方向に延びる複数個の直線状の切れ目であることを特徴とする、放電灯。
- 上記切れ目が、隣接する切れ目と所定間隔を有するように、不連続的に配置されていることを特徴とする、請求項1に記載の放電灯。
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