JP4709361B2

JP4709361B2 - Ceramic arc tube

Info

Publication number: JP4709361B2
Application number: JP2000292409A
Authority: JP
Inventors: ティーナイルジェフリー; エイチローズウィリアム; エータリークリストファー; スコットノーダールシー; ズックカーレーン; ティボドーロドリーク; ザスラフスキーグレゴリー
Original assignee: Osram Sylvania Inc
Current assignee: Osram Sylvania Inc
Priority date: 1999-09-29
Filing date: 2000-09-26
Publication date: 2011-06-22
Anticipated expiration: 2020-09-26
Also published as: HUP0003776A3; HUP0003776A2; EP1089321A1; CA2316649A1; JP2001118543A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高輝度放電ランプのためのセラミックス発光管に関する。特に、本発明はセラミックス発光管に密封シールを形成することに関する。
【０００２】
【従来の技術】
セラミックス発光管は、高輝度放電（ＨＩＤ）ランプの高温アークを内包するために使用される。ＨＩＤ照明使用例のためのセラミックス発光管の一般的な例は、米国特許第４３８７０６７号明細書、第４９９９１４５号明細書及び第４７９９６０１号明細書に記載されている。これらの特許は引用により本願に組み込まれる。従来これらの発光管は長い円筒状の管であったが、最近のランプの発展及び腐食性ハロゲン化金属充填材の使用により、よりコンパクトで複雑な形状が使用されるようになった。例えば円筒状のジオメトリがハロゲン化金属充填材と共に使用される場合、ランプ充填材は、発光管の端部において、壁部と端部ボタンとの間の角隅に滞留する傾向がある。長時間の動作期間に、これらのランプはしばしばこの領域におけるセラミックスの腐食を生じる。腐食が発光管の壁部を破断させて充填ガスが漏出するとランプは最終的に故障する。発光管のジオメトリが半球状の端部を有するように修正すると、充填材が凝縮する低温箇所を排除することにより発光管の腐食を低減する。予想されるように、コンパクトで複雑な発光管形状は製造するのがより困難である。さらに、複数の部材が発光管アセンブリにおいて使用されると、これらの部材を整合させておくために及び密なシールを得るためにより手間がかかる。したがって、発光管を構成するために使用される部材及びシールの数を減じることも望ましい。
【０００３】
所望の内部ジオメトリを有する一体的な発光管本体を形成するためにブロー成形及びゲル鋳込を使用することができるが、両方法は特有の欠点を有している。ブロー成形されるランプは吹き込みの間に達成可能な膨張の程度によって制限され、発光管の壁部が薄くなる傾向がある。ゲル鋳込は、キャビティ形状を規定するために一時的なコアを使用する必要性により制限される。一時的なコアは、形成された発光管の内部に捕捉され、取り出さなければならない。通常、取出しは、ワックス等の融点の低い材料から形成されたコアを溶融させることによって行われる。コアはこのプロセスによって破壊されるので、ゲル鋳込は、より高価なプロセスとなる傾向がある。さらに、一時的なコアの材料は、発光管キャビティを汚染する虞があり、これによりランプ動作に関する問題を生ぜしめる。
【０００４】
ブロー成形又はゲル鋳込によって一体的な発光管本体を形成することが可能であるが、既存の設計はさらに、電極を含みかつこれらの電極をシールする２つの毛管を、発光管に締め代焼結（interference sintering）によって結合させることを必要とする。その結果、焼結の後に密でなければならない２つの接合部を有する３部構成の発光管構造が提供される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、従来の欠点を排除することである。
【０００６】
本発明の別の課題は、２部構成のセラミックス発光管を提供することである。
【０００７】
本発明のさらに別の課題は、慣用のセラミックス成形技術によって形成することができるセラミックス発光管を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の１つの側面によれば、セラミックス発光管が提供され、このセラミックス発光管が、中空のセラミックス製本体を有しており、該セラミックス製本体が、壁部と、電極と、雄区分と、雌区分と、充填材を含んだキャビティとを有しており、前記電極が、キャビティ内に壁部を貫通して延びておりかつ外部電源に接続可能であり、前記雄区分が、雌区分にラップジョイントによって密にシールされており、このラップジョイントが、内部位置決め境界面と、外部位置決め境界面と、シール境界面とを有している。
【０００９】
本発明の別の側面によれば、セラミックス発光管アセンブリが提供され、このセラミックス発光管が、雄管区分と雌管区分とを有しており、各区分は、ほぼ中空であり、壁部と、開放した端部と、閉鎖した端部とを有しており、開放した端部が、シール面と、内部位置決め面と、外部位置決め面とを有しており、内部及び外部の位置決め面が、シール面の両端部に配置されており、閉鎖した端部は、電極を収容するための開口を有しており、雄区分と雌区分とは、接合された場合に開放した端部においてラップジョイントを形成し、キャビティを取り囲むようになっている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明を、別の課題、利点及び可能性と共によりよく理解するために、後で説明する図面に関連した以下の開示及び添付の請求項が参照される。
【００１１】
本発明は、１つの密封ジョイントのみを必要とする２部構成の発光管設計を使用する。発光管は、２つの区分を有するように形成されて、ラップジョイントによって接合される。発光管は２つの区分から成っているので、各区分は、静水圧プレス、射出成形、泥しょう鋳込、ゲル鋳込等の慣用のセラミックス成形技術によって製造することができる。ゲル鋳込が使用されるならば、発光管の内部輪郭を形成するための一時的なコアは必要とされない。なぜならば、各区分はアクセス可能な開放した端部を有しているからである。ラップジョイントは、２つの区分が容易に整合させられてはめ合わされるように設計されている。重なり合うフランジが、各区分の開放した端部に形成される。フランジは、２つの区分をシールしかつ位置決めするための当座の面を提供する。密なシールを維持するために、区分は、僅かな締りばめを行うように設計されている。密なシールを維持するために必要な締りばめの量は、通常１〜８％である。程度のより大きな締りばめを使用することができるが、発光管形状の著しい歪みを生じるおそれがある。
【００１２】
部材が形成されて組み立てられた後、未完成の部材におけるあらゆる有機結合剤が除去される。組み立てられた区分は、これらの区分を結合させしかつ残余有機材料を除去するために予焼結される。２つの区分を接合する択一的な方法は、区分の製造において使用される有機結合剤の軟化点又は融点より僅かに高い温度を、僅かな圧力と組合せ、結合剤を除去する前に２つの区分を溶接する。この形式では、締りばめの程度を低減又は排除することができ、これにより、焼結された発光管の歪みを低減することができる。２つの区分の最終的なシールは、発光管を通常は水素を含む雰囲気において焼結することによって達成される。温度、加熱率、冷却率及び最高温度における浸漬時間は、セラミックスの組成に応じて異なる。
【００１３】
様々な発光管及びラップジョイントの構成が図１〜図６に示されている。
【００１４】
図１は、発光管アセンブリの横断面図であり、この発光管アセンブリは、ほぼ中空の円筒状の雄区分４及び雌区分２を有している。各区分は、同じ内径及び外径を有している。各区分の閉鎖した端部１１において、電極（図示せず）を挿入するための開口１２が壁部１４に設けられている。毛管３０が、閉鎖した端部１１に取り付けられており、これにより、完成した発光管における電極の位置決め及びシールを容易にしている。開放した端部１５及び１７において、両区分は、内部位置決め面１０と、外部位置決め面８と、シール面３及び６とを有している。これらの面は、図２に示されたラップジョイントを形成するように接合する。より具体的には、雄区分４のフランジ５が、開放した端部１７の周囲において同軸的に延びている。フランジ５の外径は、雄区分の外径よりも小さい。シール面３は円筒状であり、フランジ５の外径によって形成されている。同様に、雌区分２のフランジ７は、開放した端部１５の周囲において同軸的に延びている。フランジ７は、雌区分２の内径よりも大きくかつフランジ５の外径に等しい内径を有している。シール面６は円筒状であり、フランジ７の内径によって形成されている。開放した端部１５に形成された凹所は、両部材が発光管を形成するように係合させられた場合に、雄区分のフランジ５を収容する。位置決め面８及び１０のは、開放した端部における各区分２及び４の直径の不連続によって形成されている。位置決め面８及び１０は、２つの区分の適切な係合を保証する。有利には、位置決め面８及び１０は、区分２及び４の中心軸線に対してほぼ垂直であるが、他の構成も可能である。
【００１５】
図１に示された実施例においては、シール面３及び６は円筒状であり、２つの区分の中心軸線と同軸的である。しかしながら、別の実施例においては、シール面の一方又は両方が僅かにテーパさせられていてよい。例えば、締りばめが望ましい場合には、フランジ５の外径は、フランジ７の内径よりも僅かに大きく形成され、雄区分４のシール面３は内方へテーパさせられている。密なシールは、１％の締りばめ（０．００４インチ（０．１０１６ｍｍ））と、雄フランジにおける２％のテーパを使用することによって得られた。同様の性能が、締りばめを半分の０．００２インチ（０．０５０８ｍｍ）に減じた場合にも観察された。
【００１６】
発光管区分は有利にはアルミナから形成されており、アルミナは、焼結後に所要の半透明度を提供する。有利な組成は、約５００ｐｐｍのＭｇＯを含有する純粋アルミナである。部材を形成しかつ組み立てた後、組み立てられた区分は、１３５０℃よりも低い温度、有利には１２００℃で１時間空気中で予焼結される。最終的な焼結は、約１８２０℃〜１９５０℃の温度で、水素を含有する雰囲気中で行われる。さらに有利には、発光管部材は、湿式水素中で１９３５℃で４時間焼結される。密なシールを形成することに加え、本発明の焼結された発光管は、優れた寸法の制御及び再利用性を示す。
【００１７】
図２は、図１に示された構成を有する組み立てられた発光管の横断面図である。雄区分４は雌区分２に係合させられ、ラップジョイント２５において密なシールを形成するように焼結されている。ラップジョイント２５は、シール境界面２８と、位置決め境界面２２及び２４とから成っている。組み立てられた発光管におけるシール境界面及び位置決め境界面は、図１に示されたシール面及び位置決め面の接合部に形成されている。密なシールが、最終的な焼結の後にシール境界面において形成される。シール境界面２８の一般的な配置は、発光管の壁部１４の途中までである。しかしながら、フランジ５及び７の相対的な厚さは、シール境界面を壁部１４において種々異なる深さに形成するように調節されてよい。シール境界面２８の幅は、ラップジョイントに直ぐ隣接した領域において少なくとも壁部１４の厚さの半分に等しいと有利である。密なシールは、位置決め境界面２２及び２４においても形成されてよい。しかしながら、ラップジョイントの構成に応じて、間隙が、焼結の後に位置決め境界面に形成されてよい。この実施例においては、これらの間隙は発光管の壁部の半分まで延びていてよいが、ランプ性能に影響するようには示されていない。内部間隙は、雄フランジを雌フランジよりも０．００１〜０．００５インチ（０．０２５４〜０．１２７ｍｍ）だけ長くすることによって排除することができる。
【００１８】
電極２０は、ガラスフリットによって毛管３０内に密にシールされている。電極は、キャビティ３２内へ延びておりかつ安定器等の外部電源に接続可能である。キャビティ３２は、充填材３５及び充填ガス（図示せず）を含んでいる。充填材３２は、あらゆる数の公知の発光管充填材料及び充填ガスから成っていてよい。
【００１９】
図３及び図４は、図１及び図２に示されたものと同様の発光管アセンブリ及び結果的な発光管を示す横断面図である。図５及び図７は、シール面４０及び４３並びにシール境界面４２を円錐台形に形成するために、中心軸線４９に対してテーパされている。円錐台形のシール面４０及び４３と中心軸線４９とによって形成されたテーパ角度は、５〜２０゜で変化してよい。テーパ角度の限界は、良好拡散密着シールを得ることができる角度を越えた角度である。角度が大き過ぎると、締りばめシールを用いた結合のための打込み力が、区分２及び４が、接合の代わりにシール境界面４２に沿って滑動することによってシールする間に分離するような点にまで低減される。円錐台形は、円筒形の場合よりも幅広のシール境界面を提供し、位置決め境界面２２及び２４における間隙の形成及び深さを低減する傾向がある。このことは、ラップジョイント４７の強度を増大すると考えられる。
【００２０】
図５及び図６は、発光管が直円柱ではないが依然として中心軸線４９に対して軸線方向で対称的なままであるような本発明の実施例を示している。この実施例においては、閉鎖された端部１１は、丸く形成された半球形のジオメトリを有している。前述したように、丸く形成された輪郭は、充填材３５の凝縮によって生じる発光管壁部の腐食を低減する。ラップジョイント４７は、図３及び図４に示されたラップジョイントと同じである。
【図面の簡単な説明】
【図１】円筒状のシール面を有する円筒状の発光管アセンブリを示す横断面図である。
【図２】図１に示された構成を有する組み立てられた発光管を示す横断面図である。
【図３】円錐台形のシール面を有する円筒状の発光管アセンブリを示す横断面図である。
【図４】図３に示された構成を有する組み立てられた発光管を示す横断面図である。
【図５】円錐台形のシール面を有する、軸線方向で対称的な別の発光管を示す横断面図である。
【図６】図５に示された構成を有する組み立てられた発光管を示す横断面図である。
【符号の説明】
２雌区分、３シール面、４雄区分、５フランジ、６シール面、８外部位置決め面、１０内部位置決め面、１１閉鎖された端部、１２開口、１４壁部、１５，１７端部、２０電極、２２，２４位置決め境界面、２３充填材、２５ラップジョイント、２８シール境界面、３０毛管、３２キャビティ、３５充填材、４０，４３シール面、４２シール境界面、４７ラップジョイント、４９中心軸線[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a ceramic arc tube for a high-intensity discharge lamp. In particular, the present invention relates to forming a hermetic seal on a ceramic arc tube.
[0002]
[Prior art]
Ceramic arc tubes are used to contain the high temperature arc of high intensity discharge (HID) lamps. General examples of ceramic arc tubes for use in HID illumination are described in US Pat. Nos. 4,387,067, 4,999,145 and 4,799,601. These patents are incorporated herein by reference. Traditionally, these arc tubes have been long cylindrical tubes, but recent developments in lamps and the use of corrosive metal halide fillers have led to the use of more compact and complex shapes. For example, when a cylindrical geometry is used with a metal halide filler, the lamp filler tends to stay at the corner of the arc tube between the wall and the end button at the end of the arc tube. During long periods of operation, these lamps often cause ceramic corrosion in this area. If the corrosion breaks the arc tube wall and the fill gas leaks, the lamp will eventually fail. Modifying the arc tube geometry to have hemispherical ends reduces arc tube corrosion by eliminating cold spots where the filler condenses. As expected, compact and complex arc tube shapes are more difficult to manufacture. Furthermore, when multiple members are used in the arc tube assembly, it is more laborious to keep the members aligned and to obtain a tight seal. Therefore, it is also desirable to reduce the number of members and seals used to construct the arc tube.
[0003]
Although blow molding and gel casting can be used to form an integral arc tube body having the desired internal geometry, both methods have unique disadvantages. Blow molded lamps are limited by the degree of expansion achievable during blowing, and the arc tube walls tend to be thin. Gel casting is limited by the need to use a temporary core to define the cavity shape. The temporary core must be captured and removed inside the formed arc tube. Usually, the removal is performed by melting a core formed of a material having a low melting point such as wax. Because the core is broken by this process, gel casting tends to be a more expensive process. Furthermore, the temporary core material can contaminate the arc tube cavity, thereby causing problems with lamp operation.
[0004]
Although it is possible to form an integral arc tube body by blow molding or gel casting, existing designs further include two capillaries that contain electrodes and seal these electrodes to the arc tube. It needs to be joined by interference welding. The result is a three-part arc tube structure with two joints that must be dense after sintering.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The object of the present invention is to eliminate the conventional drawbacks.
[0006]
Another object of the present invention is to provide a two-part ceramic arc tube.
[0007]
Yet another object of the present invention is to provide a ceramic arc tube that can be formed by conventional ceramic forming techniques.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to one aspect of the present invention, a ceramic arc tube is provided, the ceramic arc tube having a hollow ceramic body, the ceramic body comprising a wall, an electrode, and a male section. A female section and a cavity containing a filler, the electrode extending through the wall into the cavity and connectable to an external power source, the male section being a female section The lap joint has an internal positioning interface, an external positioning interface, and a seal interface.
[0009]
According to another aspect of the present invention, a ceramic arc tube assembly is provided, the ceramic arc tube having a male tube section and a female tube section, each section being substantially hollow, and a wall portion. The open end has a closed end, the open end has a sealing surface, an internal positioning surface, and an external positioning surface, and the internal and external positioning surfaces are , Disposed at both ends of the sealing surface, the closed end has an opening to accommodate the electrode, and the male and female sections wrap at the open end when joined A joint is formed and surrounds the cavity.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
For a better understanding of the present invention, together with other objects, advantages and possibilities, reference is made to the following disclosure and appended claims, taken in conjunction with the drawings described below.
[0011]
The present invention uses a two-part arc tube design that requires only one sealed joint. The arc tube is formed to have two sections and is joined by a lap joint. Since the arc tube consists of two sections, each section can be manufactured by conventional ceramic molding techniques such as isostatic pressing, injection molding, mud casting, gel casting and the like. If gel casting is used, no temporary core is required to form the inner contour of the arc tube. This is because each section has an open end that is accessible. The lap joint is designed so that the two sections are easily aligned and fitted. Overlapping flanges are formed at the open ends of each section. The flange provides a temporary surface for sealing and positioning the two sections. In order to maintain a tight seal, the sections are designed with a slight interference fit. The amount of interference fit required to maintain a tight seal is typically 1-8%. Larger interference fits can be used, but can cause significant distortion of the arc tube shape.
[0012]
After the member is formed and assembled, any organic binder in the unfinished member is removed. The assembled sections are pre-sintered to join these sections and remove residual organic material. An alternative method of joining the two sections is to combine a temperature slightly above the softening point or melting point of the organic binder used in the manufacture of the section with a slight pressure and to remove the two before removing the binder. Weld the section. In this format, the degree of interference fit can be reduced or eliminated, thereby reducing the distortion of the sintered arc tube. The final seal of the two sections is achieved by sintering the arc tube in an atmosphere typically containing hydrogen. The temperature, the heating rate, the cooling rate, and the immersion time at the maximum temperature vary depending on the ceramic composition.
[0013]
Various arc tube and lap joint configurations are shown in FIGS.
[0014]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an arc tube assembly, which has a generally hollow cylindrical male section 4 and female section 2. Each section has the same inner and outer diameters. At the closed end 11 of each section, an opening 12 for inserting an electrode (not shown) is provided in the wall 14. A capillary tube 30 is attached to the closed end 11 to facilitate positioning and sealing of the electrodes in the finished arc tube. At the open ends 15 and 17, both sections have an internal positioning surface 10, an external positioning surface 8 and sealing surfaces 3 and 6. These surfaces are joined to form the lap joint shown in FIG. More specifically, the flange 5 of the male section 4 extends coaxially around the open end 17. The outer diameter of the flange 5 is smaller than the outer diameter of the male section. The sealing surface 3 is cylindrical and is formed by the outer diameter of the flange 5. Similarly, the flange 7 of the female section 2 extends coaxially around the open end 15. The flange 7 has an inner diameter that is larger than the inner diameter of the female section 2 and equal to the outer diameter of the flange 5. The seal surface 6 is cylindrical and is formed by the inner diameter of the flange 7. The recess formed in the open end 15 accommodates the male section flange 5 when both members are engaged to form an arc tube. The positioning surfaces 8 and 10 are formed by discontinuities in the diameter of each section 2 and 4 at the open end. The positioning surfaces 8 and 10 ensure proper engagement of the two sections. Advantageously, the locating surfaces 8 and 10 are substantially perpendicular to the central axis of the sections 2 and 4, although other configurations are possible.
[0015]
In the embodiment shown in FIG. 1, the sealing surfaces 3 and 6 are cylindrical and coaxial with the central axis of the two sections. However, in other embodiments, one or both of the sealing surfaces may be slightly tapered. For example, when an interference fit is desired, the outer diameter of the flange 5 is formed slightly larger than the inner diameter of the flange 7, and the sealing surface 3 of the male section 4 is tapered inward. A tight seal was obtained by using a 1% interference fit (0.004 inches (0.1016 mm)) and a 2% taper on the male flange. Similar performance was observed when the interference fit was reduced to half 0.002 inch (0.0508 mm).
[0016]
The arc tube section is preferably formed from alumina, which provides the required translucency after sintering. An advantageous composition is pure alumina containing about 500 ppm MgO. After forming and assembling the parts, the assembled sections are pre-sintered in air at a temperature below 1350 ° C., preferably 1200 ° C. for 1 hour. Final sintering is performed at a temperature of about 1820 ° C. to 1950 ° C. in an atmosphere containing hydrogen. More advantageously, the arc tube member is sintered in wet hydrogen at 1935 ° C. for 4 hours. In addition to forming a tight seal, the sintered arc tube of the present invention exhibits excellent dimensional control and reusability.
[0017]
FIG. 2 is a cross-sectional view of an assembled arc tube having the configuration shown in FIG. Male section 4 is engaged with female section 2 and is sintered to form a tight seal at lap joint 25. The lap joint 25 includes a seal interface 28 and positioning interface surfaces 22 and 24. The seal boundary surface and the positioning boundary surface in the assembled arc tube are formed at the joint between the seal surface and the positioning surface shown in FIG. A tight seal is formed at the seal interface after final sintering. The general arrangement of the seal interface 28 is halfway through the arc tube wall 14. However, the relative thicknesses of the flanges 5 and 7 may be adjusted to form the seal interface at different depths in the wall 14. Advantageously, the width of the sealing interface 28 is at least equal to the thickness of the wall 14 in the region immediately adjacent to the lap joint. A tight seal may also be formed at the positioning interfaces 22 and 24. However, depending on the configuration of the lap joint, a gap may be formed at the positioning interface after sintering. In this embodiment, these gaps may extend to half of the arc tube wall, but are not shown to affect lamp performance. The internal gap can be eliminated by making the male flange longer than the female flange by 0.001-0.005 inches (0.0254-0.127 mm).
[0018]
The electrode 20 is tightly sealed in the capillary 30 with a glass frit. The electrode extends into the cavity 32 and can be connected to an external power source such as a ballast. The cavity 32 includes a filler 35 and a filling gas (not shown). Filler 32 may comprise any number of known arc tube fill materials and fill gases.
[0019]
3 and 4 are cross-sectional views showing an arc tube assembly similar to that shown in FIGS. 1 and 2 and the resulting arc tube. 5 and 7 are tapered with respect to the central axis 49 to form the sealing surfaces 40 and 43 and the sealing interface 42 in a frustoconical shape. The taper angle formed by the frustoconical sealing surfaces 40 and 43 and the central axis 49 may vary from 5 to 20 degrees. The limit of the taper angle is an angle beyond the angle at which a good diffusion tight seal can be obtained. If the angle is too large, the driving force for coupling with an interference fit seal may cause sections 2 and 4 to separate while sealing by sliding along seal interface 42 instead of joining. Reduced to a point. The frustoconical shape provides a wider sealing interface than the cylindrical shape and tends to reduce the formation and depth of the gaps at the positioning interfaces 22 and 24. This is thought to increase the strength of the lap joint 47.
[0020]
FIGS. 5 and 6 show an embodiment of the present invention in which the arc tube is not a right cylinder but still remains axially symmetric with respect to the central axis 49. In this embodiment, the closed end 11 has a rounded hemispherical geometry. As described above, the rounded contour reduces the arc tube wall corrosion caused by the condensation of the filler 35. The lap joint 47 is the same as the lap joint shown in FIGS.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a cylindrical arc tube assembly having a cylindrical sealing surface.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an assembled arc tube having the configuration shown in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a cylindrical arc tube assembly having a frustoconical sealing surface.
4 is a cross-sectional view showing an assembled arc tube having the configuration shown in FIG. 3;
FIG. 5 is a cross-sectional view showing another axially symmetric arc tube having a frustoconical sealing surface.
6 is a cross-sectional view showing an assembled arc tube having the configuration shown in FIG. 5. FIG.
[Explanation of symbols]
2 female sections, 3 sealing surfaces, 4 male sections, 5 flanges, 6 sealing surfaces, 8 external positioning surfaces, 10 internal positioning surfaces, 11 closed ends, 12 openings, 14 walls, 15, 17 ends, 20 Electrode, 22, 24 Positioning interface, 23 Filler, 25 Lap joint, 28 Seal interface, 30 Capillary, 32 Cavity, 35 Filler, 40, 43 Seal surface, 42 Seal interface, 47 Lap joint, 49 Center axis

Claims

In ceramic arc tube,
A hollow ceramic body having a wall, an electrode, a male section, a female section, and a cavity containing a filler is provided,
The electrode extends through the wall into the cavity and is connectable to an external power source;
The male section is tightly sealed to the female section by a lap joint;
The ceramic arc tube, wherein the lap joint has an internal positioning interface, an external positioning interface, and a seal interface.

The ceramic arc tube according to claim 1, wherein the ceramic main body and the seal interface are symmetrical with respect to a central axis.

The ceramic arc tube according to claim 2, wherein the seal interface has a truncated cone shape.

The ceramic arc tube according to claim 3, wherein the seal interface is cylindrical.

The ceramic arc tube according to claim 2, wherein the internal and external positioning boundary surfaces are perpendicular to a central axis.

The ceramic arc tube according to claim 3, wherein the seal interface has a taper angle of 5 to 20 °.

The ceramic arc tube according to claim 1, wherein the width of the seal interface is equal to at least half the thickness of the arc tube wall in a region immediately adjacent to the lap joint.

In ceramic arc tube ,
A male section and a female section of the arc tube are provided, each section being substantially hollow, having a wall, an open end, and a closed end, the open end being a seal A surface, an internal positioning surface, and an external positioning surface, the internal and external positioning surfaces are disposed at both ends of the sealing surface, and the closed end portion has an opening for accommodating the electrode. A ceramic arc tube characterized in that, when the male section and the female section are joined, a lap joint is formed at an open end to surround the cavity.