JP4569455B2 - 電極体の製造方法、および高圧放電ランプの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、電極体の製造方法、および高圧放電ランプの製造方法に関する。

高圧放電ランプ、例えばメタルハライドランプは、商業施設等の屋内照明や、競技場等の屋外照明など幅広く普及している。

この種のメタルハライドランプには、本管部とこの本管部の両端部に形成された細管部とを有する透光性のセラミック製の外囲器と、この外囲器内に封着された電極構造体とを備えているものがある（以下、「セラミックメタルハライドランプ」という）。

ところで、この種のセラミックメタルハライドランプにおいて、その電極構造体を封着する方法としては、一般的に、外囲器の細管部の開口部から電極コイルを先頭にして電極構造体を所定の位置まで挿入した後、例えばフリットガラス等のシール材を溶融し、これを細管部の開口部から流し込んで細管部の端部のうち、本管部とは反対側の端部で封着する方法が採られている。そのため、細管部内のうち、その封着部分以外の部分では、細管部と電極構造体、特に電極ピンとの間には隙間が形成されてしまう（例えば、特許文献１等参照）。このように細管部と電極ピンとの間に隙間が形成されてしまうと、点灯時間の経過とともにその隙間に発光物質（金属ハロゲン化物）が沈み込みで滞留し、発光に寄与する発光物質が減少してその蒸気圧が変化し、色温度等の色特性が変化してしまうという問題が起こる。

そこで、その電極構造体としてタングステン製の電極ピンと、この電極ピンの一端部に取り付けられた同じくタングステン製の電極コイルと、電極ピンの他端部に接続された例えば導電性サーメット等の給電体と、電極ピンの一部に嵌め込まれた例えばモリブデン製のコイルとから構成されたものを用いることが提案されている（例えば、特許文献２等参照）。このような電極構造体を用いたセラミックメタルハライドランプでは、細管部と電極ピンとの間にコイルが介在しているために、細管部と電極ピンとの間の隙間を空間的に小さくすることができるので、その隙間に沈み込む発光物質の量を低減させることができ、上記したような問題が起こるのを防止することができる。

従来、この種の電極構造体の製造方法としては、図１２に示すように、電極ピン２３とコイル２５とを水平にし、かつ電極ピン２３の長手方向の中心軸Ｚ₁とコイル２５の長手方向の中心軸Ｚ₂とを一致させた状態で、電極ピン２３の一端を押圧してその他端から回転させたコイル２５に電極ピン２３を圧入する方法（以下、単に「従来の製造方法Ａ」という）や、図１３に示すように、電極ピン２３とコイル２５とを水平にし、かつ電極ピン２３の長手方向の中心軸Ｚ₁とコイル２５の長手方向の中心軸Ｚ₂とを一致させた状態で、電極ピン２３の他端部の近傍を例えばチャック３２によって把持して電極ピン２３の他端から回転させたコイル２５に圧入し、その後、図１４に示すようにチャック３２を電極ピン２３のうちの電極コイル２４寄りの部分に持ち替えてさらに電極ピン２３を回転させたコイル２５に順次圧入していく方法（以下、単に「従来の製造方法Ｂ」という）等が知られている。

なお、電極ピンにコイル状の部材（例えば電極コイル等）を嵌め込む方法としては、次のようなものも知られている。

まず一つ目の方法（以下、単に「従来の製造方法Ｃ」という）は、タングステン製の第３の材料部材（電極ピン）をコレットによって保持し、かつタングステン製のコイル（電極コイル）を別のコレットによって保持し、コイルを第３の材料部材に向けて移動させ、第３の材料部材の末端にコイルを嵌合させる方法である（例えば、特許文献３等参照）。この方法の場合、コイルを回転させながら第３の材料部材に嵌め込むことが好ましいとされている。

また、二つ目の方法（以下、単に「従来の製造方法Ｄ」という）は、コイルケース内に保持されたタングステン製のコイルに、支え芯棒挿入具を用いて支え芯棒（電極ピン）を圧入する方法である（例えば、特許文献４等参照）。
特開昭５７−７８７６３号公報 特開２００３−３１７６６１号公報 特開２００２−１３４００７号公報 特開平８−６９７５０号公報

しかしながら、いずれの従来の製造方法も電極ピンの半分程度までをコイルに嵌め込んだところで、電極ピンが座屈して折れるという問題があった。

本発明者らは、上記した問題の原因について種々検討した結果、次のように考えた。

つまり、従来の製造方法Ａ，Ｃ，Ｄにおいて、電極ピンをコイルに挿入するに当たり、電極ピンは予め熱処理が施されているので、その構成材料であるタングステンが再結晶化しており、機械的強度が弱い。しかも、通常、電極ピンをコイルに嵌め込む長さ（例えば１３［ｍｍ］）は、例えば電極コイルに嵌め込むときの長さ（例えば３［ｍｍ］）に比して格段に長い。そのため、電極ピンをその端から例えば２［ｍｍ］〜４［ｍｍ］程度の長さをコイルに圧入するに当たっては容易に圧入することができるものの、コイルに電極ピンの半分程度までを嵌め込んだところまでくると、圧入時に発生する電極ピンとコイルとの摩擦力が大きく、押圧力に対する抵抗力が増しているので、座屈してしまったと考えられる。一方、従来の製造方法Ｂにおいては、電極ピン２３の他端部の近傍を把持してその他端からコイル２５に圧入していくものの、電極ピン２３を持ち替えた際、電極ピン２３の長手方向の中心軸Ｚ₁とコイル２５の長手方向の中心軸Ｚ₂とがずれ、この軸ずれを起こした状態でコイル２５に圧入しようとするので、電極ピン２３が座屈してしまったと考えられる。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、電極ピンをコイルに嵌め込む過程において、電極ピンが折損するのを防止することができる電極体の製造方法、および高圧放電ランプの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の電極体の製造方法は、タングステン製の電極ピンと、この電極ピンの端部に取り付けられた電極コイルと、前記電極ピンに嵌め込まれたコイルとを有する電極体の製造方法であって、予め熱処理が施され、かつ一端部に前記電極コイルが取り付けられた前記電極ピンを、一方向に隣接して並置された複数からなる電極ピン用規制治具によって保持するとともに、前記コイルを、最も端に位置する前記電極ピン用規制治具に隣接して配置されたコイル用保持具によって保持することにより、前記電極ピンの長手方向の中心軸と前記コイルの長手方向の中心軸とを一致させる準備工程と、前記電極ピンを前記コイル内に嵌め込む組立工程とを含み、前記組立工程において、前記電極ピンの長手方向の中心軸と前記コイルの長手方向の中心軸とを一致させつつ、かつ前記電極ピン（前記電極コイルが取り付けられている部分を除く）の大部分を前記電極ピン用規制治具によって挟むように保持した状態で、前記電極ピンを前記コイル側に移動させて前記電極ピンをこの電極ピンの他端から前記コイルの一端に圧入し始め、その後、前記電極コイルが前記電極ピン用規制治具の一つに接触する前にその前記電極ピン用規制治具を前記電極ピンから離間させ、そのまま残る前記電極ピン用規制治具によって前記電極ピン（前記電極コイルが取り付けられている部分および前記コイルに嵌め込まれた部分を除く）の大部分を保持して前記コイルに圧入し続け、次いで前記電極コイルが別の前記電極ピン用規制治具に接触する前にこの別の前記電極ピン用規制治具を前記電極ピンから離間させ、前記電極ピンの他端が前記コイルの他端と面一になるまで、または前記コイルの他端から外部に突出するまでこれを繰り返し、この前記電極ピンを前記コイルに圧入し終えるまでの間、前記電極ピンの長手方向の中心軸と前記コイルの長手方向の中心軸とを一致させておく方法を用いている。

本発明の高圧放電ランプの製造方法は、本管部とこの本管部の両端部に形成された細管部とを有するセラミック製の外囲器と、先端部が前記本管部内に位置するように前記細管部内に配置された電極体とを有する発光管を備えた高圧放電ランプの製造方法であって、前記電極体を上記した製造方法によって製造するという方法を用いている。

本発明は、電極ピンをコイルに嵌め込む過程において、電極ピンが折損するのを防止することができる電極体の製造方法、および高圧放電ランプの製造方法を提供することができるものである。

以下、本発明の最良な実施の形態について、図面を用いて説明する。

図１に示すように、本発明の実施の形態である製造方法によって製造された定格電力１５０［Ｗ］のセラミックメタルハライドランプ１は、一端部が略半球状に閉塞され、かつ他端部にステムガラス２が封着された直管状の外管３と、一部がこのステムガラス２に封止され、かつ一端部がこのステムガラス２から外管３内に引き込まれた２本の電力供給線４，５と、外管３内でこれらの電力供給線４，５によって支持された発光管６と、外管３と発光管６との間に配置された円筒状のスリーブ７と、外管３の他端部に取り付けられたねじ込み式（Ｅ形）の口金８とを備えている。

外管３の長手方向の中心軸Ｘと発光管６の長手方向の中心軸Ｙとは、略同一軸上にある。

外管３は、例えば硬質ガラス等からなり、その内部に例えば窒素ガスが常温で２０［ｋＰａ］となるように封入されている。

なお、外管３の形状としては、図１に示す直管タイプに限らず、例えばドロップタイプ等の公知の種々の形状のものを用いることができる。また、外管３内は、必ずしも窒素ガス等が封入されている必要はなく、真空状態であってもよい。

電力供給線４，５は、例えばニッケルまたは軟鋼からなり、外管３内に引き込まれた一端部が後述する発光管６の外部リード体２１の他端部に電気的に、かつ機械的に接続されている。また、一方の電力供給線４の他端部は外管３の外部に導出して口金８のアイレット部９に、他方の電力供給線５の他端部は同じく外管３の外部に導出して口金８のシェル部１０にそれぞれ電気的に接続されている。

なお、電力供給線４，５は、通常、複数の金属線を接続して一体化したものからなる。

発光管６は、図２に示すように、透光性のセラミック、例えば多結晶アルミナからなる外囲器１１と、この外囲器１１内に配置されている電極構造体１２とを有している。

また、発光管６内には、発光物質としての金属ハロゲン化物、緩衝ガスとしての水銀、および始動補助ガスとしての希ガスがそれぞれ所定量封入されている。金属ハロゲン化物としては、高演色タイプのセラミックメタルハライドランプで一般的に用いられているヨウ化ディスプロシウム（ＤｙＩ₃）、ヨウ化ツリウム（ＴｍＩ₃）、ヨウ化ホルミウム（ＨｏＩ₃）等の希土類金属のヨウ化物とヨウ化タリウム（ＴｌＩ）およびヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）とを組み合わせたもの、または高効率タイプのセラミックメタルハライドランプ用に注目されている例えばヨウ化プラセオジム（ＰｒＩ₃）やヨウ化セリウム（ＣｅＩ₃）とヨウ化ナトリウムとを組み合わせたもの等、所望の色特性等に応じて公知の種々の金属ハロゲン化物を用いることができる。もっとも、上記した例ではヨウ化物のみを列挙しているが、これらのヨウ化物の全部または一部を臭化物に代えて用いることもできる。希ガスとしては、アルゴンガスやキセノンガス等の単体ガス、またはこれらの混合ガスを用いることができる。

外囲器１１は、内部に放電空間１３を形成する本管部１４と、この本管部１４の両端部に形成された略円筒状の細管部１５とを有している。本管部１４は、外径Ｒ₁が例えば１２［ｍｍ］の略円筒状の第一の筒部１６と、この第一の筒部１６の両端部にテーパ部１７を介して形成され、かつ第一の筒部１６よりも小径（外径Ｒ₂が例えば６．４［ｍｍ］）の略円筒状の第二の筒部１８とを有している。細管部１５は、その外径Ｒ₃が例えば３．２［ｍｍ］、内径ｒ₁が例えば１．０［ｍｍ］である。また、この外囲器１１は、第一の筒部１６、テーパ部１７および第二の筒部１８の各部分が同時に成形される一体成形によるものであって、それぞれが別個に成形され、後に焼きばめによって一体化されたものではない。一方、細管部１５は、その一端部が第二の筒部１８内に挿入され焼きばめによって一体化されている。

なお、外囲器１１を構成する材料としては、多結晶体アルミナ以外に、イットリウム−アルミニウム−ガーネット（ＹＡＧ）、窒化アルミニウム、イットリア、またはジルコニア等の透光性のセラミックも用いることができる。

また、本管部１４の構造としては、略円筒状の第一の筒部１６、テーパ部１７および略円筒状の第二の筒部１８とからなるもの以外に、例えばテーパ部１７に代えて略半球状の半球部（図示せず）を有しているもの、すなわち略円筒状の第一の筒部１６と、この第一の筒部１６に略半球状の半球部を介して形成された略円筒状の第二の筒部１８とからなるもの等、公知の種々のものを用いることができる。また、外囲器自体の構造としても、図示しないが略円筒状の筒部と、この筒部の両端部に円板状の閉塞部材を介して形成された略円筒状の細管部とが焼きばめによって一体化されたものや、略紡錘形状をした本管部と略円筒状の細管部とが一体成形されたもの等、公知の種々のものを用いることができる。

電極構造体１２は、図３にも示すように、一端部が本管部１４内に位置し、かつ残部が細管部１５内に位置する電極体１９と、一端部がこの電極体１９の他端部に接続され、かつ他端部が細管部１５の外部に導出している給電体２０と、一端部がこの給電体２０の他端部に接続されている外部リード体２１とを有している。この一対の電極構造体１２は、図２に示すように、それらの長手方向の中心軸が略同一軸上に位置しており、各々の電極体１９の先端同士が互いに対向している。また、この電極構造体１２は、電極体１９を先頭にして細管部１５内に挿入された後、溶融したガラスフリット等のシール材２２が細管部１５の開口部から細管部１５と給電体２０との間に流し込まれ、外囲器１１内に封着されている。封着後、このシール材２２は、細管部１５の内部において細管部１５と給電体２０全体との間に介在し、その封着部分の長さＬ_S（図３参照）が例えば４［ｍｍ］であり、また細管部１５の外部において細管部１５の開口端に略凸状に存在している。その際、給電体２０と外部リード体２１との接合部分はシール材２２によって覆われている。したがって、細管部１５内において、細管部１５と電極体１９との間には隙間λが存在する。もっとも、電極構造体１２は、その長手方向の中心軸が細管部１５の長手方向の中心軸と一致するように細管部１５内に位置していることが好ましいが、製造上、細管部１５内において偏心して配置される場合が多い。

なお、シール材２２は、製造上のばらつき等によって電極体１９の他端部にまで流れ込み、細管部１５と電極体１９の他端部との間にも介在する場合がある。

電極体１９は、図３に示すように、先端部が本管部１４内に位置し、かつ残部が細管部１５内に位置するタングステン製の電極ピン２３と、この電極ピン２３の一端部に取り付けられ、かつ一重の密巻きコイルからなるタングステン製の電極コイル２４と、電極ピン２３のうち、少なくとも細管部１５内に位置している部分に嵌め込まれた一重の密巻きコイルからなるモリブデン製のコイル２５とを有している。給電体２０の一端部は、この電極ピン２３の他端部に溶接等によって接続されている。そうした場合において、給電体２０と電極ピン２３とを溶接しやすくするために、電極ピン２３の他端部にはコイル２５を嵌め込まないように、つまり電極ピン２３の他端部がコイル２５の他端から突出するようにしている場合がある。

電極ピン２３は、図３に示すように、その長さＬ_Pが例えば１６．５［ｍｍ］、直径Ｒ_Pが例えば０．５［ｍｍ］である。電極コイル２４は、線径が例えば０．２［ｍｍ］の一重の密巻きコイルからなり、最大外径Ｒ_ECが例えば０．９２［ｍｍ］、コイル長Ｌ_ECが１．０［ｍｍ］である。コイル２５は、最大外径Ｒ_Cが例えば０．９３［ｍｍ］、コイル長Ｌ_Cが例えば１３．０［ｍｍ］である。ここで、前記隙間λの大きさは細管部１５の内径ｒ₁とコイル２５の最大外径Ｒ_Cとの差になる。

給電体２０は、例えば長さＬ_Aが６．０［ｍｍ］、直径Ｒ_Aが１．９［ｍｍ］の棒状であって、例えばモリブデンと多結晶アルミナとを体積比５０：５０で混合された焼結体である導電性サーメットからなる。もっとも、給電体２０には、導電性サーメット以外にモリブデン（Ｍｏ）等を用いることができる。

外部リード体２１は、例えば長さが１２．３［ｍｍ］、直径Ｒ_Eが０．４７［ｍｍ］のニオブ棒からなる。また、外部リード体２１の他端部は、発光管６の長手方向に真っ直ぐ延びており、上記したとおり電力供給線４，５にそれぞれ接続されている。

なお、図３では、発光管６の一端部のみを図示したが、その他端部も同じ構造を有している。

次に、このようなセラミックメタルハライドランプ１の製造方法について説明する。ただし、電極体１９の製造工程以外の工程では公知の方法を用いているためにその説明を省略し、電極体１９の製造工程（製造方法）のみについて説明する。

ここでは、一例として、電極ピン２３とコイル２５との長手方向の中心軸Ｚ₁，Ｚ₂（図４参照）をそれぞれ水平にした状態で電極ピン２３をコイル２５に嵌め込む方法について説明する。したがって、後述する各装置の位置関係や動作方向等については前記水平状態で電極ピン２３をコイル２５に嵌め込む方法の場合であって、例えば電極ピン２３とコイル２５とをそれぞれ鉛直方向に立てた状態で電極ピン２３をコイル２５に嵌め込む場合、それに応じて各装置の位置関係や動作方向等が適宜変更される。

この電極体１９の製造工程では、電極ピン２３を保持するために、図４に示すような一対をなす２つの直方体状のブロック体２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂからなる電極ピン用規制治具２６，２７，２８を複数、例えば３つ用いている。一対のブロック体２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂは、金属製であって、それぞれ上下に位置しており、上側のブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａの下面と下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂの上面とが互いに対向し、かつ平行になるように配置されている。また、これら一対のブロック体２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂは、図５〜図８に示すように、互いに接離するように移動が可能である。例えば、上側のブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａの下面と下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂの上面とがそれぞれ鉛直方向（これを「ｘ軸方向」とする）に対して垂直な位置関係にある場合、図５に示すように上側のブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａと下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂとが接触した状態から、図６〜図８に示すように上側のブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａは鉛直方向の上向きに、下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂは鉛直方向の下向きにそれぞれ移動することが可能である。これら上側のブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａと下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂとは、それぞれ独立して移動させることができるし、また同期して移動させることもできる。さらに、上側のブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａの下面は実質的に凹凸のない平面状であるが、下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂの上面には後述するように電極ピン２３を移動させる方向（これを「ｙ軸方向」とする）にこの上面を横切る例えば長さ３［ｍｍ］、幅０．６［ｍｍ］、深さ０．３［ｍｍ］の一つの直線状の電極ピン用溝部２６ｃ，２７ｃ，２８ｃ（図５〜図８参照）が形成されている。この電極ピン用溝部２６ｃ，２７ｃ，２８ｃには、後述するように一本の電極ピン２３が配置される。下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂの上面は、電極ピン用溝部２６ｃ，２７ｃ，２８ｃを除いて実質的に凹凸のない平面状である。もっとも、これら電極ピン用規制治具２６，２７，２８は、電極ピン２３をコイル２５に嵌め込むに当たり、電極ピン２３の長手方向の中心軸Ｚ₁とコイル２５の長手方向の中心軸Ｚ₂とを一致させるように電極ピン２３を保持するものである。したがって、この保持機能を確保できる範囲内であれば、電極ピン２３を保持するに当たり、上側のブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａと下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂとが接触している必要はなく、近接している程度であってもよい。また、上側のブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａの下面や下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂの上面（電極ピン用溝部２６ｃ，２７ｃ，２８ｃを除く）は必ずしも凹凸のない平面状である必要はなく、例えば曲面状であってもよく、その寸法等も特に限定されるものではない。また、電極ピン用溝部２６ｃ，２７ｃ，２８ｃの形状や寸法等も前記保持機能を確保できる範囲内であれば上記したものに特に限定されるものではない。例えば、下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂの上面に形成される電極ピン用溝部は、その長手方向の中心軸に対して垂直に切った断面においてその内面が半円状のものであってもよい。ところで、上側のブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａの下面にも電極ピン用溝部を形成してもよい。そして、上側のブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａと下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂとが最接近した状態において、電極ピン２３を、上側のブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａの電極ピン用溝部と下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂの電極ピン用溝部とにそれぞれ嵌め込んで保持してもよい。

また、３つの電極ピン用規制治具２６，２７，２８は、図４等に示すようにｙ軸方向に隣接して並べられており、図５および図８に示すように上側のブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａと下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂとが接触（または最も接近）した状態または最も離間した状態において、上側のブロック体２６ａ，２７ａ（２７ａ，２８ａ）同士が隣接するように、また下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ（２７ｂ，２８ｂ）同士が隣接するように並置されている。このとき、各々の下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂの電極ピン用溝部２６ｃ，２７ｃ，２８ｃの位置関係は、各電極ピン用溝部２６ｃ，２７ｃ，２８ｃの長手方向の中心軸がｙ軸方向において一致するようになっている。

ここで、隣接する電極ピン用規制治具２６，２７，２８同士、すなわち隣接するブロック体２６ａ，２７ａ、（２７ａ，２８ａ）、（２６ｂ，２７ｂ）、（２７ｂ，２８ｂ）同士の間隔Ｌ_a，Ｌ_b（図４参照）は、後述する理由により、いずれも５［ｍｍ］以下に規定されていることが好ましい。ただし、電極ピン用規制治具が３つ以上からなる場合、形成される複数の間隔は全てが同じであってもよく、また所定の範囲内においてそれぞれが異なっていてもよい。図４に示す例では、全ての間隔Ｌ_a，Ｌ_bが０．１［ｍｍ］である。

また、後述するように電極ピン用規制治具２６，２７，２８がコイル用保持具２９に隣接して配置された状態において、コイル用保持具２９に最も遠い電極ピン用規制治具を電極ピン用規制治具２６とし、コイル用保持具２９に近づくにつれて順に電極ピン用規制治具２７、電極ピン用規制治具２８とした場合、電極ピン用規制治具２６におけるｙ軸方向の幅Ｗ₁（図４参照）は２［ｍｍ］〜８［ｍｍ］の範囲内が好ましく、例えば４［ｍｍ］に、電極ピン用規制治具２７におけるｙ軸方向の幅Ｗ₂（図４参照）は２［ｍｍ］〜８［ｍｍ］の範囲内が好ましく、例えば３［ｍｍ］に、電極ピン用規制治具２８におけるｙ軸方向の幅Ｗ₃（図４参照）は１［ｍｍ］〜４［ｍｍ］の範囲内が好ましく、例えば３［ｍｍ］にそれぞれ設定されている。つまり、電極ピン用規制治具２６，２７，２８が３つからなる場合において、コイル用保持具２９に最も近い電極ピン用規制治具２８におけるｙ軸方向の幅Ｗ₃がコイル用保持具２９に最も遠い電極ピン用規制治具２６におけるｙ軸方向の幅Ｗ₁よりも小さく（Ｗ₁＞Ｗ₃）、かつ残る電極ピン用規制治具２７におけるｙ軸方向の幅Ｗ₂がコイル用保持具２９に最も遠い電極ピン用規制治具２６におけるｙ軸方向の幅Ｗ₁以下（Ｗ₂≦Ｗ₁）になるように設定されている。その理由については後述する。このことは電極ピン用規制治具が３つ以上からなる場合において適用されるものであり、例えば電極ピン用規制治具が４つからなる場合においては、コイル用保持具２９に最も近い電極ピン用規制治具におけるｙ軸方向の幅がコイル用保持具２９に最も遠い電極ピン用規制治具におけるｙ軸方向の幅よりも小さく、かつ残る２つの電極ピン用規制治具におけるｙ軸方向の幅がコイル用保持具２９に最も遠い電極ピン用規制治具におけるｙ軸方向の幅以下になるように設定される。また、電極ピン用規制治具が例えば２つからなる場合においては、コイル用保持具２９に最も近い電極ピン用規制治具におけるｙ軸方向の幅が残る電極ピン用規制治具におけるｙ軸方向の幅よりも小さくなるように設定される。

また、この製造工程において、コイル２５を保持するために、図４および図９に示すようなコイル用保持具２９を用いている。このコイル用保持具２９は、電極ピン２３をコイル２５に嵌め込む際、電極ピン２３の長手方向の中心軸Ｚ₁とコイル２５の長手方向の中心軸Ｚ₂とが一致するようにコイル２５を保持する保持部２９ａと、電極ピン２３をコイル２５に嵌め込む際、コイル２５を上方から押さえ込み、コイル２５を補助的に保持する押え部２９ｂと、電極ピン２３をコイル２５に嵌め込むに当たり、その突出長（０[ｍｍ]を含む）を規制するためのストッパー部２９ｃとを有している。

なお、図９は、図５のＡ−Ａ線の断面図であって、保持部２９ａおよび押え部２９ｂのみを図示している。

保持部２９ａは固定されていて動かない。また、保持部２９ａには、コイル２５を保持するための具体的な手段の一例として、その上面にコイル２５が設置されるコイル用溝部２９ｄが形成されている。このコイル用溝部２９ｄは、例えばｙ軸方向にこの上面を横切る長さ１４［ｍｍ］、幅０．９５［ｍｍ］、深さ０．９５［ｍｍ］の直線状の溝からなる。保持部２９ａは、上述したとおり電極ピン２３をコイル２５に嵌め込む際、電極ピン２３の長手方向の中心軸Ｚ₁とコイル２５の長手方向の中心軸Ｚ₂とが一致するようにコイル２５を保持するためのものであり、その保持手段としてコイル用溝部２９ｄに限られるものではなく、その機能が確保される範囲内であればその形状や寸法等において特に限定されるものではない。

押え部２９ｂは、保持部２９ａの上方に位置しており、鉛直方向に移動可能である。コイル２５が保持部２９ａに保持されているとき、つまり電極ピン２３がコイル２５に嵌め込まれるときは下方に位置して、押え部２９ｂの下面が保持部２９ａの上面（コイル用溝部２９ｄを除く）に接触し、コイル２５を上方から押さえ込んでコイル用溝部２９ｄ内に位置するコイル２５を補助的に保持する。ただし、電極ピン２３がコイル２５に嵌め込まれる際、押え部２９ｂの下面は必ずしも保持部２９ａの上面（コイル用溝部２９ｄを除く）に接触している必要はなく、コイル２５を適当に押さえ込むことができるならば、保持部２９ａの上面に近接しているだけであってもよい。もっとも、この押え部２９ｂは、あくまでもコイル２５を補助的に保持するものであり、必ずしも必要なものではないが、電極ピン２３をコイル２５に嵌め込む際、電極ピン２３の圧入力によってコイル２５が変形したりするのを確実に防止することができる。

ストッパー部２９ｃは、保持部２９ａに固定されており、電極ピン２３の他端部の突出長に応じた深さを有する突出長規制溝部２９ｅが形成されている。もちろん、その突出長を０[ｍｍ]とする場合、つまり電極ピン２３の他端とコイル２５との他端とを面一にする場合、突出長規制溝部２９ｅを形成する必要はない。

電極ピン用規制治具２６，２７，２８とコイル用保持具２９とは、後述するように電極ピン２３の長手方向の中心軸Ｚ₁とコイル２５の長手方向の中心軸Ｚ₂とを一致させることができるように、電極ピン用溝部２６ｃ，２７ｃ，２８ｃとコイル用溝部２９ｄとの位置関係が適宜調整されて配置されている。また、コイル用保持具２９は、電極ピン用規制治具２６，２７，２８と隣接するように配置されている。具体的に、電極ピン用規制治具２８とコイル用保持具２９との間の間隔Ｌ_c（図４参照）は、後述する理由により、５［ｍｍ］以下に規定されている。

なお、コイル用保持具としては、図４〜図９に示したコイル用保持具２９に代えて図１０に示すようなコイル用保持具３０を用いることができる。このコイル用保持具３０は、電極ピン２３をコイル２５に嵌め込む際、電極ピン２３の長手方向の中心軸Ｚ₁とコイル２５の長手方向の中心軸Ｚ₂とが一致するようにコイル２５を保持するための保持部３０ａが次のような構成を有している。すなわち、保持部３０ａは、その上面に保持部３０ａの長手方向に対して垂直に切った断面が略Ｖ字状になるように切り込まれた凹部３０ｂが形成されている。この凹部３０ｂの底部には、コイル用溝部２９ｄに相当するコイル用溝部３０ｃが形成されている。このように保持部３０ａにその長手方向に切った断面が略Ｖ字状になるように切り込まれた凹部３０ｂを形成することにより、コイル２５をコイル用溝部３０ｃに配置する際、コイル２５を投入するための間口を広げつつ、コイル用溝部３０ｃ内に確実に落とし込むことができるので、コイル２５をコイル用溝部３０ｃ内に設置する作業を容易化することができる。もっとも、このコイル用保持具３０においてもコイル用保持具２９の押え部２９ｂに相当する押え部３０ｄを設けてもよく、その押え部３０ｄの形状については凹部３０ｂの形状に合わせて適宜設定される。

プッシャー３１は、電極ピン２３を移動させてコイル２５に嵌め込むためのものであり、その先端部に電極ピン２３または電極コイル２４に当接する円柱状の円柱部３１ａを有している。この円柱部３１ａのうち、電極ピン２３または電極コイル２４に当接する部分は平面状になっている。また、このプッシャー３１には、例えばトルクモーター等のモータ（図示せず）が組み込まれており、このモータによって例えばｙ軸方向に移動可能である。プッシャー３１の移動速度は、そのモータを制御することによって一定とすることもできるし、可変させることもできる。次に、上記した各装置を用いた具体的な製造方法について説明する。

まず、第一の工程（準備工程）について説明する。図４に示すように、電極ピン用規制治具２６，２７，２８において上側のブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａと下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂとは、所定の間隔をあけて位置している。また、上側の各ブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａと下側の各ブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂとは、それぞれｙ軸方向に隣接して並置されている。このとき、隣合うブロック体２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂ同士の間隔Ｌ_a，Ｌ_bは、それぞれ０．１[ｍｍ]に設定されている。

一方、コイル用保持具２９は、第三の電極ピン用規制治具２８に隣接して配置されている。このときの間隔Ｌ_cは、０．５[ｍｍ]に設定されている。また、下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂと、コイル用保持具２９の保持部２９ａとの位置関係は、電極ピン２３の長手方向の中心軸Ｚ₁とコイル２５の長手方向の中心軸Ｚ₂とを一致させるために電極ピン用溝部２６ｃ，２７ｃ，２８ｃの長手方向の中心軸とコイル用溝部２９ｄの長手方向の中心軸とが一致するように調整されている。押え部２９ｂは、保持部２９ａの上方に所定の間隔をあけて位置している。

このような状態で図４に示すように、予め熱処理を施し、かつ一端部に電極コイル２４を嵌め込んで取り付けた電極ピン２３を、並置した下側の各ブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂの電極ピン用溝部２６ｃ，２７ｃ，２８ｃに落とし込んで設置する。

その後、図５に示すように、上側の各ブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａを下方に移動させて、上側のブロック体２６ａ，２７ａ，２８ａの下面を下側のブロック体２６ｂ，２７ｂ，２８ｂの上面（電極ピン用溝部２６ｃ，２７ｃ，２８ｃを除く）にそれぞれ接触させ、電極ピン２３を上方から押さえ込み、電極ピン２３を電極ピン用規制治具２６，２７，２８、すなわち一対の各ブロック体２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂによって挟むようにして保持する。このとき、電極ピン２３の長手方向の中心軸Ｚ₁とコイル２５の長手方向の中心軸Ｚ₂とを一致させつつ、かつ電極ピン２３（電極コイル２４が取り付けられている部分を除く）の大部分を電極ピン用規制治具２６，２７，２８によって挟むように保持している。具体的に、電極ピン２３（電極コイル２４が取り付けられている部分を除く）のうち、電極ピン用規制治具２６，２７，２８によって保持されていない部分のそれぞれ長さが８［ｍｍ］以下（０［ｍｍ］を含む）、好ましくは５［ｍｍ］以下（０［ｍｍ］を含む）となるように電極ピン２３を電極ピン用規制治具２６，２７，２８によって挟むように保持している。「電極ピン２３（電極コイル２４が取り付けられている部分を除く）のうち、電極ピン用規制治具２６，２７，２８によって保持されていない部分」とは、本実施の形態の場合、電極ピン２３のうち、電極コイル２４と電極ピン用規制治具２６との間に位置する部分、電極ピン用規制治具２６と電極ピン用規制治具２７との間に位置する部分、および電極ピン用規制治具２７と電極ピン用規制治具２８との間に位置する部分それぞれに相当し、一例として、それらの部分の長さが順に５［ｍｍ］、０．１［ｍｍ］（間隔Ｌ_aと同じ）、０．１［ｍｍ］（間隔Ｌ_bと同じ）である。そして、「電極ピン２３（電極コイル２４が取り付けられている部分を除く）のうち、電極ピン用規制治具２６，２７，２８によって保持されていない部分の長さ」とは、当該保持されていない部分のそれぞれの長さを意味し、当該保持されていない部分の合計の長さを意味するのではない。

なお、本実施の形態では、一例として電極ピン２３の他端と電極ピン用規制治具２８のコイル用保持具２９側の面とを面一にしているが、電極ピン２３の他端部が電極ピン用規制治具２８からコイル用保持具２９側へ突出させた場合、電極ピン２３のうち、電極ピン用規制治具２８とコイル用保持具２９との間に位置する部分も８［ｍｍ］以下（０［ｍｍ］を含まず）、好ましくは５［ｍｍ］以下（０［ｍｍ］を含まず）となるように規定する。

一方、図４に示すように、コイル２５をコイル用保持具２９の保持部２９ａのコイル用溝部２９ｄ内に設置して保持する。

その後、図５に示すように、押え部２９ｂを下方に移動させて、押え部２９ｂの下面を保持部２９ａの上面（コイル用溝部２９ｄを除く）に接触させ、コイル２５を上方から押さえ込んでコイル用溝部２９ｄ内においてコイル２５を補助的に保持する。

このように電極ピン２３を３つの電極ピン用規制治具２６，２７，２８によって、コイル２５をコイル用保持具２９によってそれぞれ保持することにより、電極ピン２３の長手方向の中心軸Ｚ₁とコイル２５の長手方向の中心軸Ｚ₂とを一致させる。

次に、第二の工程（組立工程）では、電極ピン２３を、電極ピン２３の端面のうちの電極コイル２４側の端面をプッシャー３１によってコイル２５側（図５中、矢印ａ方向）へ押して移動させ、電極ピン２３の他端からコイル２５の一端に圧入し始める。このとき、電極ピン２３およびコイル２５ともに回転させていない。また、電極ピン２３をコイル２５に圧入するときの速度は一定に維持されている。

なお、電極ピン２３の一端部が電極コイル２４から突出している場合は、電極コイル２４の端面をプッシャー３１によってコイル２５側へ押すことになる。

その後、電極コイル２４が電極ピン用規制治具２６に接触する前に電極ピン用規制治具２６、つまり上下のブロック体２６ａ，２６ｂをそれぞれ鉛直方向に電極ピン２３から離間させ、図６に示すようにそのまま残る電極ピン用規制治具２７，２８によって電極ピン２３（電極コイル２４が取り付けられている部分およびコイル２５に嵌め込まれた部分を除く）の大部分を挟むように保持して、電極ピン２３の長手方向の中心軸Ｚ₁とコイル２５の長手方向の中心軸Ｚ₂とを一致させた状態に保ち、電極ピン２３をコイル２５に圧入し続ける。

次いで、図６に示すように電極コイル２４が電極ピン用規制治具２７に接触する前に電極ピン用規制治具２７、つまり上下のブロック体２７ａ，２７ｂをそれぞれ鉛直方向（図６中、矢印ｂ，ｃ方向）に電極ピン２３から離間させ、さらに電極ピン用規制治具２８によって電極ピン２３（電極コイル２４が取り付けられている部分およびコイル２５に嵌め込まれた部分を除く）の大部分を挟むように保持して、電極ピン２３の長手方向の中心軸Ｚ₁とコイル２５の長手方向の中心軸Ｚ₂とを一致させた状態に保ち、電極ピン２３をコイル２５に圧入し続ける。

そして、図７に示すように電極コイル２４が電極ピン用規制治具２８に接触する前に電極ピン用規制治具２８、つまり上下のブロック体２８ａ，２８ｂをそれぞれ鉛直方向（図７中、矢印ｄ，ｅ方向）に電極ピン２３から離間させ、図８に示すように電極ピン２３の他端がコイル２５の外部に導出し、ストッパー部２９ｃの突出長規制溝部２９ｅの底面に接触するまで電極ピン２３をコイル２５に圧入する。

このように電極ピン２３をコイル２５に圧入し終えるまでの間、電極ピン２３の長手方向の中心軸Ｚ₁とコイル２５の長手方向の中心軸Ｚ₂とを一致させている。また、電極ピン２３をコイル２５に圧入し始め、電極ピン用規制治具２８が電極ピン２３から離間するまでの間、上記したように電極ピン２３（電極コイル２４が取り付けられている部分および既にコイル２５に嵌め込まれた部分を除く）の大部分を電極ピン用規制治具２６，２７，２８の少なくとも一つによって保持しているが、具体的には、電極ピン２３（電極コイル２４が取り付けられている部分および既にコイル２５に嵌め込まれた部分を除く）のうち、電極ピン用規制治具２６，２７，２８によって保持されていない部分の長さが８［ｍｍ］以下（０［ｍｍ］を含む）、好ましくは５［ｍｍ］以下（０［ｍｍ］を含む）となるように維持されている。つまり、図６に示す過程において、電極ピン用規制治具２６のブロック体２６ａ，２６ｂをそれぞれ鉛直方向に電極ピン２３から離間させた後、常時、電極ピン２３のうち、電極コイル２４と電極ピン用規制治具２７との間に位置する部分、電極ピン用規制治具２７と電極ピン用規制治具２８との間に位置する部分、および電極ピン用規制治具２８とコイル用保持具２９との間に位置する部分のそれぞれの長さが８［ｍｍ］以下（０［ｍｍ］を含む）、好ましくは５［ｍｍ］以下（０［ｍｍ］を含む）になっている。また、図７に示す過程において、電極ピン用規制治具２７のブロック体２７ａ，２７ｂをそれぞれ鉛直方向に電極ピン２３から離間させた後、常時、電極ピン２３のうち、電極コイル２４と電極ピン用規制治具２８との間に位置する部分、および電極ピン用規制治具２８とコイル用保持具２９との間に位置する部分のそれぞれの長さが８［ｍｍ］以下（０［ｍｍ］を含む）、好ましくは５［ｍｍ］以下（０［ｍｍ］を含む）になっている。さらに、図８に示す過程において、電極ピン用規制治具２８のブロック体２８ａ，２８ｂをそれぞれ鉛直方向に電極ピン２３から離間させた後、常時、電極ピン２３のうち、電極コイル２４とコイル用保持具２９との間に位置する部分のそれぞれの長さが８［ｍｍ］以下（０［ｍｍ］を含む）、好ましくは５［ｍｍ］以下（０［ｍｍ］を含む）になっている。

こうして電極ピン２３をコイル２５に嵌め込む作業が終了し、電極体１９の組立が完了する。最後に、押え部２９ｂを上方に移動させ、電極体１９を取り出す。

なお、「電極コイル２４が電極ピン用規制治具２６，２７，２８に接触する前」とは、電極ピン２３（電極コイル２４が取り付けられている部分および既にコイル２５に嵌め込まれた部分を除く）のうち、電極ピン用規制治具２６，２７，２８によって保持されていない部分の長さが８［ｍｍ］以下（０［ｍｍ］を含む）、好ましくは５［ｍｍ］以下（０［ｍｍ］を含む）となるように維持することができる範囲内であればよく、好ましくは接触する直前である。例えば、本実施の形態では電極ピン用規制治具２６が電極ピン２３から離間すると同時に、電極ピン用規制治具２７も電極ピン２３から離間してしまうと、前記範囲を満たすことができなくなるため、電極ピン用規制治具２６，２７を電極ピン２３から同時に離間することは不適切である。その範囲とは、電極ピン２３の長さや電極ピン用規制治具２６，２７，２８のｙ軸方向の幅Ｗ₁，Ｗ₂，Ｗ₃等によって適宜決定される。

ここで、上記した例では、電極ピン２３をコイル２５に圧入する際、電極ピン２３およびコイル２５ともに回転させていないが、コイル２５を回転させることなく、電極ピン２３を時計回りまたは反時計回りに回転させながらコイル２５に圧入することが好ましい。これにより、電極ピン２３をコイル２５に滑らかに圧入させることができる。

また、電極ピン２３をコイル２５に圧入する際、コイル２５を回転させることなく固定しておくことが好ましい。その際、電極ピン２３は回転させても、回転させなくてもよい。もし、電極ピン２３を回転させてコイル２５に圧入すると、その圧入力によってコイル２５の隣接するターン同士の間隔が開くおそれがある。そうした場合、コイル２５の本来の機能である細管部１５と電極ピン２３との間の隙間λを可能な限り埋め、発光物質がその隙間λに沈み込むのを防止するという機能が損なわれるおそれがある。したがって、圧入時、コイル２５の隣接するターン同士の間隔が開くのを防止するために、コイル２５を回転させることなく固定しておくことが好ましい。

ところで、例えばコイル２５の一部のターンの内径が規定値よりも大きくなっていると、電極ピン２３をそのようなコイル２５に嵌め込んだ際、電極ピン２３とコイル２５との間に隙間（例えば２［μｍ］〜５［μｍ］）があいてしまい、その隙間に発光物質が入り込んで滞留し、発光に寄与しなくなるおそれがある。したがって、このような不良品の電極体１９をセラミックメタルハライドランプ１に用いないように、組立後の電極体１９から良品のみを選別する工程を含むことが好ましい。そこで、コイル２５が電極ピン２３に嵌め込まれている状態の良否を判定し、その判定結果に基づき良品の電極体１９を選別するべく、電極ピン２３をコイル２５に圧入するとき、電極ピン２３の圧入力を連続的に測定しながら圧入することが好ましい。そして、前記圧入力の測定結果に応じて組立後の電極体１９を選別することが好ましい。具体的には、例えばプッシャー３１内に圧入力測定手段、例えばロードセル等を組み込み、この圧入力検知手段を用いて電極ピン２３をコイル２５に圧入し始めてから圧入が完了するまでの間、その圧入力を連続的に測定する。図１１に圧入開始時（０．０［秒］）から圧入完了時（５．３［秒］）までの間の圧入力［Ｎ］の測定結果を波形表示したものを示す。図１１中のＰで示した部分は、急峻に圧入力が小さくなっている。これは、コイル２５のうちの一部のターンの内径が大きくなっており、電極ピン２３の他端がその部分にさしかかったときに電極ピン２３がコイル２５に入りやすくなったからである。このように電極ピン２３をコイル２５に圧入するとき、電極ピン２３の圧入力を連続的に測定し、圧入力の時間的変化を評価することにより、コイル２５の電極ピン２３に嵌め込まれている状態の良否を判定し、その判定結果に基づき良品の電極体１９を容易に選別することができる。

以上のような本発明の実施の形態であるセラミックメタルハライドランプ１の製造方法、特にその一部である電極体１９の製造方法によれば、電極ピン２３をコイル２５に嵌め込むに当たり、電極ピン２３（電極コイル２４が取り付けられている部分を除く）の大部分を電極ピン用規制治具２６，２７，２８によって保持した状態で、電極ピン２３をコイル２５に圧入し始め、さらに電極ピン２３をコイル２５に圧入し終えるまでの間、電極ピン２３の長手方向の中心軸とコイル２５の長手方向の中心軸とを一致させており、また電極ピン２３（電極コイル２４が取り付けられている部分およびコイル２５に嵌め込まれた部分を除く）の大部分を電極ピン用規制治具２６，２７，２８によって保持しているので、電極ピン２３をコイル２５に嵌め込む過程において、電極ピン２３が座屈して折損するのを防止することができる。しかも、電極ピン２３を保持している電極ピン用規制治具２６，２７，２８が複数、例えば３つからなり、電極ピン２３をコイル２５に嵌め込む過程において、予め電極ピン２３に取り付けられた電極コイル２４が電極ピン用規制治具２６，２７，２８に接触する前に電極ピン２３から離間するので、従来の電極体の製造方法（従来の製造方法Ｂ）のように電極コイル２４が邪魔をして電極ピン用規制治具を持ち替える必要がなくなる。そのため、電極ピン２３をコイル２５に嵌め込む過程において、電極ピン２３の長手方向の中心軸Ｚ₁とコイル２５の長手方向の中心軸Ｚ₂とを一致させることができ、これら中心軸Ｚ₁，Ｚ₂の軸ずれによって電極ピン２３が座屈してしまうのを防止することができる。

また、電極ピン用規制治具２６，２７，２８が一方向（ｙ軸方向）に並置されている場合において、隣合う電極ピン用規制治具２６，２７（２７，２８）同士は隣接している必要がある。その間隔Ｌ_a，Ｌ_bは、電極ピン２３のうち、電極ピン用規制治具２６，２７，２８によって保持されていない部分の長さが８［ｍｍ］以下、好ましく５［ｍｍ］以下となるように規定され、特に電極ピン２３が隣合う電極ピン用規制治具２６，２７（２７，２８）の間に位置する部分において座屈して折損するのを確実に防止するために、０．１［ｍｍ］以下であることが好ましい。

また、電極ピン用規制治具２８とコイル用保持具２９とも上記と同様の理由により、隣接している必要がある。

さらに、電極ピン用規制治具２６，２７，２８が電極ピン２３から離間した後、電極ピン２３のうち、その電極ピン用規制治具２６，２７，２８によって保持されていた部分の長さが長すぎると、つまり、電極ピン用規制治具２６，２７，２８のｙ軸方向（電極ピン２３を移動させる方向）の幅Ｗ₁，Ｗ₂，Ｗ₃が大きすぎると、その部分が座屈して折損するおそれがある。したがって、その幅Ｗ₁，Ｗ₂，Ｗ₃は、電極ピン２３をコイル２５に圧入し終えるまでの間、電極ピン２３（電極コイル２４が取り付けられている部分およびコイル２５に嵌め込まれた部分を除く）の大部分を電極ピン用規制治具２６，２７，２８によって保持することができる範囲に適宜決定されている。特に、電極ピン２３がコイル２５に嵌め込まれていくに従って、座屈して折損しやすくなるので、コイル用保持具２９に近い電極ピン用規制治具２８ほどその幅Ｗ₃が小さい方が好ましく、コイル用保持具２９との位置関係に応じて各電極ピン用規制治具２６，２７，２８の幅Ｗ₁，Ｗ₂，Ｗ₃を調整することが好ましい。そこで、電極ピン用規制治具が３つ以上からなる場合においては、コイル用保持具２９に最も近い電極ピン用規制治具（例えば電極ピン用規制治具２８）におけるｙ軸方向（電極ピン２３を移動させる方向）の幅がコイル用保持具２９に最も遠い電極ピン用規制治具（例えば電極ピン用規制治具２６）におけるｙ軸方向の幅よりも小さく、かつ残る電極ピン用規制治具（例えば電極ピン用規制治具２７）におけるｙ軸方向の幅がコイル用保持具２９に最も遠い電極ピン用規制治具（例えば電極ピン用規制治具２６）におけるｙ軸方向の幅以下であることが好ましい。電極ピン用規制治具が２つからなる場合においては、コイル用保持具２９に最も近い電極ピン用規制治具におけるｙ軸方向の幅が残る電極ピン用規制治具におけるｙ軸方向の幅よりも小さいことが好ましい。

次に、本発明の実施の形態である電極体１９の製造方法を用いた場合の作用効果を確認するための実験を行った。

まず、上記した製造方法によって１０本の電極体１９の組立を試みたところ、電極ピン２３が折損したものはなかった。一方、前記した従来の製造方法Ａによって１０本の電極体１９の組立を試みたところ、その電極ピン２３をコイル２５に嵌め込む過程において、２本の電極ピン２３が折損した。また、前記した従来の製造方法Ｂによって１０本の電極体１９の組立を試みたところ、その電極ピン２３をコイル２５に嵌め込む過程において、６本の電極ピン２３が折損した。

したがって、本発明の実施の形態である電極体１９の製造方法を用いた場合、その電極ピン２３をコイル２５に嵌め込む過程において、電極ピン２３が座屈して折損するのを防止することができることが確認された。

なお、上記実施の形態では、定格電力１５０［Ｗ］のセラミックメタルハライドランプ１に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限らず例えば定格電力２０［Ｗ］〜４００［Ｗ］のセラミックメタルハライドランプ等にも適用することができる。したがって、上記実施の形態では、定格電力１５０［Ｗ］のセラミックメタルハライドランプ１に用いられる電極ピン２３およびコイル２５として、電極ピン２３の長さＬ_Pが１６．５［ｍｍ］、直径Ｒ_Pが０．５［ｍｍ］、コイル２５のコイル長Ｌ_Cが１３．０［ｍｍ］のものを用いた場合について説明したが、使用されるランプに応じて公知の種々の寸法を有する電極ピンおよびコイルを用いた場合であっても、上記と同様の作用効果を得ることができる。もちろん、通常使用され得る電極ピンおよびコイルのいずれに対しても上記と同様の作用効果を得ることができるものである。特に、上記した実施の形態では、直径Ｒ_Pが０．５［ｍｍ］の電極ピン２３を用いた場合について説明したが、その直径Ｒ_Pが例えば０．３０［ｍｍ］〜１．２０［ｍｍ］の範囲内にある場合であっても、上記と同様の作用効果を得ることができる。もっとも、電極ピンやコイルの寸法に合わせて上記した各装置の寸法（例えば電極ピン用規制治具２６，２７，２８のｙ軸方向の幅Ｗ₁，Ｗ₂，Ｗ₃等）も適宜調整される。また、本発明は、セラミックメタルハライドランプ以外にも、タングステン製の電極ピンと、この電極ピンの端部に取り付けられた電極コイルと、電極ピンに嵌め込まれたコイルとを有する電極体が用いられている高圧放電ランプにも適用することができるものである。さらに、本発明は、高圧放電ランプに限らず例えばハロゲン電球等の管球に用いられる電極体（フィラメント体を含む）、とりわけ金属製のピンが長さの長いコイルに嵌め込まれているものにも適用することができる。つまり、ドープ材や結晶構造の関係上、機械的強度が弱く折損しやすい状態の金属、例えば高純度のタングステン製のピンや熱処理が施されたタングステン製のピン、あるいはモリブデン製のピンが同じくタングステンやモリブデン等からなるコイル（特に長さの長いもの）に嵌め込まれた構造を有するものにも広く適用することができる。

本発明は、金属製のピンをコイルに嵌め込む過程において、ピンが折損するのを防止することが必要な用途にも適用することができる。

本発明の実施の形態である製造方法によって製造されたメタルハライドランプの一部切欠正面図 同じくメタルハライドランプに用いられている発光管の一部切欠正面図 同じくメタルハライドランプに用いられている発光管の要部拡大断面図 本発明の実施の形態である電極体の製造方法を説明するための図 同じく電極体の製造方法を説明するための図 同じく電極体の製造方法を説明するための図 同じく電極体の製造方法を説明するための図 同じく電極体の製造方法を説明するための図 同じく電極体の製造方法で用いられるコイル用保持具の断面図 同じく電極体の製造方法で用いることができる別のコイル用保持具の断面図 電極ピンをコイルに圧入する際の圧入力の変化を示す図 従来の電極体の製造方法を説明するための図 別の従来の電極体の製造方法を説明するための図 別の従来の電極体の製造方法を説明するための図

符号の説明

１ セラミックメタルハライドランプ
２ ステムガラス
３ 外管
４，５ 電力供給線
６ 発光管
７ スリーブ
８ 口金
９ アイレット部
１０ シェル部
１１ 外囲器
１２ 電極構造体
１３ 放電空間
１４ 本管部
１５ 細管部
１６ 第一の筒部
１７ テーパ部
１８ 第二の筒部
１９ 電極体
２０ 給電体
２１ 外部リード体
２２ シール材
２３ 電極ピン
２４ 電極コイル
２５ コイル
２６，２７，２８ 電極ピン用規制治具
２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂ ブロック体
２６ｃ，２７ｃ，２８ｃ 電極ピン用溝部
２９，３０ コイル用保持具
２９ａ，３０ａ 保持部
２９ｂ，３０ｄ 押え部
２９ｃ ストッパー部
２９ｄ，３０ｃ コイル用溝部
２９ｅ 突出長規制溝部
３０ｂ 凹部
３１ プッシャー
３１ａ 円柱部

Claims (9)

1. タングステン製の電極ピンと、この電極ピンの端部に取り付けられた電極コイルと、前記電極ピンに嵌め込まれたコイルとを有する電極体の製造方法であって、
   予め熱処理が施され、かつ一端部に前記電極コイルが取り付けられた前記電極ピンを、一方向に隣接して並置された複数からなる電極ピン用規制治具によって保持するとともに、前記コイルを、最も端に位置する前記電極ピン用規制治具に隣接して配置されたコイル用保持具によって保持することにより、前記電極ピンの長手方向の中心軸と前記コイルの長手方向の中心軸とを一致させる準備工程と、前記電極ピンを前記コイル内に嵌め込む組立工程とを含み、
   前記組立工程において、前記電極ピンの長手方向の中心軸と前記コイルの長手方向の中心軸とを一致させつつ、かつ前記電極ピン（前記電極コイルが取り付けられている部分を除く）の大部分を前記電極ピン用規制治具によって保持した状態で、前記電極ピンを前記コイル側に移動させて前記電極ピンをこの電極ピンの他端から前記コイルの一端に圧入し始め、その後、前記電極コイルが前記電極ピン用規制治具の一つに接触する前にその前記電極ピン用規制治具を前記電極ピンから離間させ、そのまま残る前記電極ピン用規制治具によって前記電極ピン（前記電極コイルが取り付けられている部分および前記コイルに嵌め込まれた部分を除く）の大部分を保持して前記コイルに圧入し続け、次いで前記電極コイルが別の前記電極ピン用規制治具に接触する前にこの別の前記電極ピン用規制治具を前記電極ピンから離間させ、前記電極ピンの他端が前記コイルの他端と面一になるまで、または前記コイルの他端から外部に突出するまでこれを繰り返し、この前記電極ピンを前記コイルに圧入し終えるまでの間、前記電極ピンの長手方向の中心軸と前記コイルの長手方向の中心軸とを一致させておくことを特徴とする電極体の製造方法。
2. 前記電極ピン用規制治具が２つからなる場合においては、前記コイル用保持具に最も近い前記電極ピン用規制治具における前記電極ピンを移動させる方向の幅が残る前記電極ピン用規制治具における前記電極ピンを移動させる方向の幅よりも小さく、
   前記電極ピン用規制治具が３つ以上からなる場合においては、前記コイル用保持具に最も近い前記電極ピン用規制治具における前記電極ピンを移動させる方向の幅が前記コイル用保持具に最も遠い前記電極ピン用規制治具における前記電極ピンを移動させる方向の幅よりも小さく、かつ残る前記電極ピン用規制治具における前記電極ピンを移動させる方向の幅が前記コイル用保持具に最も遠い前記電極ピン用規制治具における前記電極ピンを移動させる方向の幅以下であることを特徴とする請求項１記載の電極体の製造方法。
3. 前記コイル用保持具は、前記コイルを保持するための保持部と、前記コイルが前記保持部に保持された状態で、前記コイルを押さえ込み、前記コイルを補助的に保持する押え部とを有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電極体の製造方法。
4. 前記コイル用保持具はその長手方向に対して垂直に切った断面が略Ｖ字状の凹部と、この凹部の底部に形成され、かつ前記コイルが設置されるコイル用溝部とを有しており、
   前記コイルを前記凹部から投入して前記コイル用溝部に設置することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の電極体の製造方法。
5. 前記電極ピンを前記コイルに圧入するとき、前記電極ピンを回転させながら前記コイルに圧入することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電極体の製造方法。
6. 前記電極ピンを前記コイルに圧入するとき、前記コイルを回転させることなく固定しておくことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の電極体の製造方法。
7. 前記電極ピンを前記コイルに圧入するとき、前記電極ピンの圧入力を連続的に測定しながら圧入することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の電極体の製造方法。
8. 組立後の前記電極体を前記圧入力の測定結果に応じて選別を行う工程を含むことを特徴とする請求項７記載の電極体の製造方法。
9. 本管部とこの本管部の両端部に形成された細管部とを有するセラミック製の外囲器と、先端部が前記本管部内に位置するように前記細管部内に配置された電極体とを有する発光管を備えた高圧放電ランプの製造方法であって、前記電極体を請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載された製造方法によって製造することを特徴とする高圧放電ランプの製造方法。

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