JPH041982B2 - - Google Patents
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- JPH041982B2 JPH041982B2 JP21256184A JP21256184A JPH041982B2 JP H041982 B2 JPH041982 B2 JP H041982B2 JP 21256184 A JP21256184 A JP 21256184A JP 21256184 A JP21256184 A JP 21256184A JP H041982 B2 JPH041982 B2 JP H041982B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/38—Exhausting, degassing, filling, or cleaning vessels
- H01J9/395—Filling vessels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は透光性セラミクス発光管を有する高圧
ナトリウムランプの製造方法に関する。
ナトリウムランプの製造方法に関する。
透光性セラミクス発光管を有する高圧ナトリウ
ムランプは発光効率が特に優れたランプとして知
られている。このランプの発光管は耐熱、耐蝕性
が要求されるため透光性セラミクスたとえば透光
性アルミナセラミクス管が使用され、この管は熱
加工が困難であるところから管端開口部は別体の
閉塞体によつて封止している。閉塞体としてはニ
オブ製キヤツプやセラミクス製デイスクが知られ
ており、セラミクス管に対してガラスソルダや金
属ソルダを介して気密に接合されている。このよ
うな発光管は内部を排気してから始動用希ガス、
緩衝ガス用金属として水銀および発光金属として
ナトリウムが封入されるが、水銀およびナトリウ
ムは単体では取扱い上に問題があるところから
（ナトリウム−水銀）アマルガムの形で封入され
る。
ムランプは発光効率が特に優れたランプとして知
られている。このランプの発光管は耐熱、耐蝕性
が要求されるため透光性セラミクスたとえば透光
性アルミナセラミクス管が使用され、この管は熱
加工が困難であるところから管端開口部は別体の
閉塞体によつて封止している。閉塞体としてはニ
オブ製キヤツプやセラミクス製デイスクが知られ
ており、セラミクス管に対してガラスソルダや金
属ソルダを介して気密に接合されている。このよ
うな発光管は内部を排気してから始動用希ガス、
緩衝ガス用金属として水銀および発光金属として
ナトリウムが封入されるが、水銀およびナトリウ
ムは単体では取扱い上に問題があるところから
（ナトリウム−水銀）アマルガムの形で封入され
る。
また、上記発光管の排気封止方法には大別して
排気管方式と無排気管方式とがある。排気管方式
は、上記閉塞体の中央部にニオブ管などの排気管
を気密に貫通させ、この排気管の内端部に電極を
取り付けたもので、排気および封入物の投入はこ
の排気管を通じて行なわれる。このものは排気お
よび封入物の封入が完了すると、排気管の外端部
を封切（チツプオフ）している。しかしながら、
この封切端部は閉塞体の外方に突出して最冷部と
なるため、最冷部の温度上昇が困難であり、した
がつて所望のナトリウム蒸気圧が得られにくいと
いう欠点がある、一方、無排気管方式はたとえば
特公昭49−12980号公報に示されるように、あら
かじめ一端を電極を支持する閉塞体により封止し
た発光管バルブをこの封止端側を下向きの姿勢と
してベルジヤ内に垂直に支持し、ベルジヤ内を始
動用希ガスと同一ガスで置換し、発光管バルブの
上端開口部よりアマルガムを投入した後、この上
端開口部を上記と同じく電極を支持する他方の閉
塞体により封止するものである。この方法は排気
管を使用しないことからチツプレスタイプと称さ
れており、点灯中に最冷部が発光管内の閉塞体近
傍、つまり管端部に形成されるので上記排気管方
式に較べて最冷部の温度を高温に保持でき、ラン
プ特性特に演色性の改善に有効となる。しかしな
がら、チツプレスタイプにおいては排気封止工程
中に次のごとき問題を生じる。すなわち、あらか
じめ封入して下端側の閉塞体上に溜まつているア
マルガムが上端側の封止工程時の輻射熱を受けて
昇温し、蒸発して発光管外へ消失してしまい所定
のランプ特性が得られにくくなるという欠点を生
じる。この欠点は特に発光管長の短かい小形ラン
プにおいて顕著となる。
排気管方式と無排気管方式とがある。排気管方式
は、上記閉塞体の中央部にニオブ管などの排気管
を気密に貫通させ、この排気管の内端部に電極を
取り付けたもので、排気および封入物の投入はこ
の排気管を通じて行なわれる。このものは排気お
よび封入物の封入が完了すると、排気管の外端部
を封切（チツプオフ）している。しかしながら、
この封切端部は閉塞体の外方に突出して最冷部と
なるため、最冷部の温度上昇が困難であり、した
がつて所望のナトリウム蒸気圧が得られにくいと
いう欠点がある、一方、無排気管方式はたとえば
特公昭49−12980号公報に示されるように、あら
かじめ一端を電極を支持する閉塞体により封止し
た発光管バルブをこの封止端側を下向きの姿勢と
してベルジヤ内に垂直に支持し、ベルジヤ内を始
動用希ガスと同一ガスで置換し、発光管バルブの
上端開口部よりアマルガムを投入した後、この上
端開口部を上記と同じく電極を支持する他方の閉
塞体により封止するものである。この方法は排気
管を使用しないことからチツプレスタイプと称さ
れており、点灯中に最冷部が発光管内の閉塞体近
傍、つまり管端部に形成されるので上記排気管方
式に較べて最冷部の温度を高温に保持でき、ラン
プ特性特に演色性の改善に有効となる。しかしな
がら、チツプレスタイプにおいては排気封止工程
中に次のごとき問題を生じる。すなわち、あらか
じめ封入して下端側の閉塞体上に溜まつているア
マルガムが上端側の封止工程時の輻射熱を受けて
昇温し、蒸発して発光管外へ消失してしまい所定
のランプ特性が得られにくくなるという欠点を生
じる。この欠点は特に発光管長の短かい小形ラン
プにおいて顕著となる。
しかも、このアマルガムはその成分であるナト
リウムと水銀の混合比率によつてその特性、特に
融点が変化する。通常、高圧ナトリウムランプに
おいてはナトリウムの重量比率が５％〜40％程度
のものが用いられるが、その融点は353℃〜21.4
℃とナトリウムの比率が高くなるにつれてその融
点は低くなり、比率が25.6％程度より高くなると
常温でも融けだす場合があり、たとえば予め粒状
体に形成しておいたアマルガム同士がくつつきあ
うため冷却を要するなど作業性が著しく悪くなる
欠点があつた。
リウムと水銀の混合比率によつてその特性、特に
融点が変化する。通常、高圧ナトリウムランプに
おいてはナトリウムの重量比率が５％〜40％程度
のものが用いられるが、その融点は353℃〜21.4
℃とナトリウムの比率が高くなるにつれてその融
点は低くなり、比率が25.6％程度より高くなると
常温でも融けだす場合があり、たとえば予め粒状
体に形成しておいたアマルガム同士がくつつきあ
うため冷却を要するなど作業性が著しく悪くなる
欠点があつた。
したがつて、特にナトリウム比率の高いアマル
ガムを必要とする高演色形のランプにおいては一
層その取扱い上の問題が生じる。
ガムを必要とする高演色形のランプにおいては一
層その取扱い上の問題が生じる。
このような事情から高演色形ランプは勿論のこ
と、排気管方式、無排気管方式の製造上の差違を
問わず、アマルガムの取扱いが簡単で作業性がよ
く、かつ安定したランプ特性が得られる製造方法
が望まれていた。
と、排気管方式、無排気管方式の製造上の差違を
問わず、アマルガムの取扱いが簡単で作業性がよ
く、かつ安定したランプ特性が得られる製造方法
が望まれていた。
本発明は上記従来からの要望に対処してなされ
たもので、発光管内に封入するアマルガムの取扱
いが簡単で作業性が改善できると共に、発光管製
造時におけるアマルガムの蒸発消失を少なくして
安定した特性が得られる高圧ナトリウムランプの
製造方法を提供することを目的とする。
たもので、発光管内に封入するアマルガムの取扱
いが簡単で作業性が改善できると共に、発光管製
造時におけるアマルガムの蒸発消失を少なくして
安定した特性が得られる高圧ナトリウムランプの
製造方法を提供することを目的とする。
本発明は高圧ナトリウムランプの製造時に発光
管内に封入する少なくとも水銀を含む緩衝ガス用
金属と発光金属であるナトリウムとを（ナトリウ
ムNa−水銀Hg−カドミウムCd）アマルガム単
体の形で封入するようにした点に特徴がある。
管内に封入する少なくとも水銀を含む緩衝ガス用
金属と発光金属であるナトリウムとを（ナトリウ
ムNa−水銀Hg−カドミウムCd）アマルガム単
体の形で封入するようにした点に特徴がある。
以下、本発明の詳細を図示の一実施例を参照し
て説明する。まず、第１図に示すように透光性セ
ラミクスたとえば高密度多結晶体のアルミナセラ
ミクスからなる内径5.5mm、長さ28mmの発光管バ
ルブ１の一端開口部をたとえばアルミナセラミク
ス製の閉塞体２でAl2O3，CaO等を主成分とする
ガラスソルダ３を介して気密に封止し、かつ上記
閉塞体２に電極４を支持する電流導入体５を上記
と同じガラスソルダ３を介して気密に貫通支持さ
せる。次に上記封止した一端側を下側とした第１
図示の垂直姿勢でベルジヤ（図示せず。）内に収
容する。
て説明する。まず、第１図に示すように透光性セ
ラミクスたとえば高密度多結晶体のアルミナセラ
ミクスからなる内径5.5mm、長さ28mmの発光管バ
ルブ１の一端開口部をたとえばアルミナセラミク
ス製の閉塞体２でAl2O3，CaO等を主成分とする
ガラスソルダ３を介して気密に封止し、かつ上記
閉塞体２に電極４を支持する電流導入体５を上記
と同じガラスソルダ３を介して気密に貫通支持さ
せる。次に上記封止した一端側を下側とした第１
図示の垂直姿勢でベルジヤ（図示せず。）内に収
容する。
ついで、ベルジヤ内を希ガスで置換すれば、発
光管バルブ１内もこのガスで置換される。次に緩
衝ガス用金属である水銀およびカドミウムと、発
光金属であるナトリウムとを単体の（ナトリウム
Na−水銀Hg−カドミウムCd）アマルガムの粒
状体６としたものを、上記発光管バルブ１の未封
止の上端開口部から同バルブ１内に所定量を投入
れば、アマルガム粒状体６は矢印で示すように落
下して閉塞体２の内面上に達する。
光管バルブ１内もこのガスで置換される。次に緩
衝ガス用金属である水銀およびカドミウムと、発
光金属であるナトリウムとを単体の（ナトリウム
Na−水銀Hg−カドミウムCd）アマルガムの粒
状体６としたものを、上記発光管バルブ１の未封
止の上端開口部から同バルブ１内に所定量を投入
れば、アマルガム粒状体６は矢印で示すように落
下して閉塞体２の内面上に達する。
この状態で第２図に示すように発光管バルブ１
の上端開口部に他方の閉塞体２Ａと、この閉塞体
２Ａに設けた貫通孔７を挿通して一端にもう一方
の電極４Ａを支持する電流導入体５Ａとを適当な
支持手段で支持し、上記閉塞体２Ａの上面にガラ
スソルダ粒末の圧縮成形体３Ａを載置する。な
お、要すれば先に封止した一端側の外周部に冷却
装置を取り付けて冷却するようにしてもよい。
の上端開口部に他方の閉塞体２Ａと、この閉塞体
２Ａに設けた貫通孔７を挿通して一端にもう一方
の電極４Ａを支持する電流導入体５Ａとを適当な
支持手段で支持し、上記閉塞体２Ａの上面にガラ
スソルダ粒末の圧縮成形体３Ａを載置する。な
お、要すれば先に封止した一端側の外周部に冷却
装置を取り付けて冷却するようにしてもよい。
このように配置された組立部材を、ベルジヤ内
を排気しながら、ヒーターなど適当な加熱手段に
より上記ガラスソルダ成形体３Ａを加熱する。
を排気しながら、ヒーターなど適当な加熱手段に
より上記ガラスソルダ成形体３Ａを加熱する。
そしてガラスソルダの融点近くに昇温したら排
気を止め、ベルジヤ内に発光管に封入する始動用
希ガスと同一ガスを導入すれば、この希ガスは発
光管内にも導入される。
気を止め、ベルジヤ内に発光管に封入する始動用
希ガスと同一ガスを導入すれば、この希ガスは発
光管内にも導入される。
次にガラスソルダの温度や、その溶融温度以上
になるように、たとえば約1500℃に加熱すれば、
溶融したガラスソルダ３は発光管バルブ１と閉塞
体２Ａ周面との間隙および閉塞体２Ａの貫通孔７
を空隙部を充塞して気密に封止し、発光管ができ
あがる。
になるように、たとえば約1500℃に加熱すれば、
溶融したガラスソルダ３は発光管バルブ１と閉塞
体２Ａ周面との間隙および閉塞体２Ａの貫通孔７
を空隙部を充塞して気密に封止し、発光管ができ
あがる。
この発光管は通常外管内に収容されて高圧ナト
リウムランプが形成される。
リウムランプが形成される。
このような方法によれば、（Na−Hg−Cd）ア
マルガムは従来の（Na−Hg）アマルガムよりも
その融点が高いのでその取扱いが簡単となり、た
とえばNa比率の高いアマルガムの粒状体が常温
で融けて互いにくつつきあつて作業性が悪くなつ
たり、あるいは所定量を止確に発光管内に封入す
ることが困難となつてランプ特性に悪影響を与え
るようなことを防止できる。しかも、上記のよう
に一端を封止した発光管内に投入された（Na−
Hg−Cd）アマルガムは発光管の他端を加熱封止
する際の輻射熱を受けた場合における蒸気量は従
来の（Na−Hg）アマルガムよりも少ないので、
当然その蒸発消失も少なくとり、この工程による
ランプ特性の低下をも防止することができる。
マルガムは従来の（Na−Hg）アマルガムよりも
その融点が高いのでその取扱いが簡単となり、た
とえばNa比率の高いアマルガムの粒状体が常温
で融けて互いにくつつきあつて作業性が悪くなつ
たり、あるいは所定量を止確に発光管内に封入す
ることが困難となつてランプ特性に悪影響を与え
るようなことを防止できる。しかも、上記のよう
に一端を封止した発光管内に投入された（Na−
Hg−Cd）アマルガムは発光管の他端を加熱封止
する際の輻射熱を受けた場合における蒸気量は従
来の（Na−Hg）アマルガムよりも少ないので、
当然その蒸発消失も少なくとり、この工程による
ランプ特性の低下をも防止することができる。
（Na−Hg）アマルガムに対するCdの添加は、
通常高圧ナトリウムランプに用いられるNa重量
比が５％〜40％の（Na−Hg）アマルガムのもの
に効果があり、特にNa重量比が25.6％〜40％の
（Na−Hg）アマルガムは融点が38℃〜21.4℃で
常温では溶融することがあるが、Cdの添加たと
えば約４重量％の添加によりそのアマルガムの融
点は約100℃以上にも高めることができる。しか
し、Cdの添加量は（Na−Hg−Cd）アマルガム
中に20重量％以下にすることが発光管内の蒸気圧
を（Na−Hg）の場合と大きく変化させないため
にも望ましい。
通常高圧ナトリウムランプに用いられるNa重量
比が５％〜40％の（Na−Hg）アマルガムのもの
に効果があり、特にNa重量比が25.6％〜40％の
（Na−Hg）アマルガムは融点が38℃〜21.4℃で
常温では溶融することがあるが、Cdの添加たと
えば約４重量％の添加によりそのアマルガムの融
点は約100℃以上にも高めることができる。しか
し、Cdの添加量は（Na−Hg−Cd）アマルガム
中に20重量％以下にすることが発光管内の蒸気圧
を（Na−Hg）の場合と大きく変化させないため
にも望ましい。
なお、本発明は上記実施例に示す無排気管形の
ランプやNa重量比の高いアマルガムを使用する
高演色形ランプに特に適するものであるが、他の
排気管を有するランプや一般形高圧ナトリウムラ
ンプの場合にもまた適用できるものである。
ランプやNa重量比の高いアマルガムを使用する
高演色形ランプに特に適するものであるが、他の
排気管を有するランプや一般形高圧ナトリウムラ
ンプの場合にもまた適用できるものである。
アマルガムの形状についても粒状体の方が好ま
しいがとくに限定されるものでなく、棒状体など
どのような形状であつてもよい。
しいがとくに限定されるものでなく、棒状体など
どのような形状であつてもよい。
以上詳述したように本発明は、高圧ナトリウム
ランプの製造に際し、発光管内に封入するナトリ
ウムアマルガムの形を（Na−Hg−Cd）とした
ので、その取扱いが簡単となり作業性を向上でき
ると共に、ランプ特性の低下をも防止できるとい
う利点がある。
ランプの製造に際し、発光管内に封入するナトリ
ウムアマルガムの形を（Na−Hg−Cd）とした
ので、その取扱いが簡単となり作業性を向上でき
ると共に、ランプ特性の低下をも防止できるとい
う利点がある。
第１図および第２図は本発明方法の説明図で、
それぞれ高圧ナトリウムランプ発光管の一端部の
製造工程時の状態図を示す。 １……発光管バルブ、２，２Ａ……閉塞体、３
……ガラスソルダ、３Ａ……ガラスソルダ圧縮成
形体、４，４Ａ……電極、５，５Ａ……電流導入
体、６……アマルガム粒状体。
それぞれ高圧ナトリウムランプ発光管の一端部の
製造工程時の状態図を示す。 １……発光管バルブ、２，２Ａ……閉塞体、３
……ガラスソルダ、３Ａ……ガラスソルダ圧縮成
形体、４，４Ａ……電極、５，５Ａ……電流導入
体、６……アマルガム粒状体。
Claims (1)
- １ 透光性セラミクスからなる発光管バルブ内に
始動用希ガス、少なくとも水銀を含む緩衝ガス用
金属およびナトリウムを封入してなる発光管を有
する高圧ナトリウムランプの製造方法において、
上記緩衝ガス用金属とナトリウムとを（ナトリウ
ムNa−水銀Hg−カドミウムCd）アマルガム単
体の形で封入するようにしたことを特徴とする高
圧ナトリウムランプの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21256184A JPS6191826A (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | 高圧ナトリウムランプの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21256184A JPS6191826A (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | 高圧ナトリウムランプの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6191826A JPS6191826A (ja) | 1986-05-09 |
| JPH041982B2 true JPH041982B2 (ja) | 1992-01-16 |
Family
ID=16624731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21256184A Granted JPS6191826A (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | 高圧ナトリウムランプの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6191826A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07282776A (ja) * | 1994-04-01 | 1995-10-27 | Ckd Corp | 冷陰極蛍光ランプ用電極及びその製造方法 |
-
1984
- 1984-10-12 JP JP21256184A patent/JPS6191826A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6191826A (ja) | 1986-05-09 |
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