JPH08129994A - ハロゲン電球及びその製造方法 - Google Patents
ハロゲン電球及びその製造方法Info
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- JPH08129994A JPH08129994A JP29060894A JP29060894A JPH08129994A JP H08129994 A JPH08129994 A JP H08129994A JP 29060894 A JP29060894 A JP 29060894A JP 29060894 A JP29060894 A JP 29060894A JP H08129994 A JPH08129994 A JP H08129994A
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- Japan
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- bulb
- hydrogen
- tantalum
- halogen
- wire
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- Discharge Lamp (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、電球内部に水素を吸着したゲッタ
材を封装し、製造の際の真空加熱処理により水素の吸着
量を所定の範囲に選定することにより、ハロゲンサイク
ルを利用して石英管内面の黒化が生じず長寿命であるば
かりか、寿命期間を通してゲッタ材の劣化がなく、光束
の減少が生じることがないハロゲン電球を提供すること
を目的とする。又、製造が容易で歩留りがよいハロゲン
電球の製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 本発明は、石英ガラス管の端部に金属箔を埋
設した封着部を形成し、該金属箔にタングステンフィラ
メントと外部導入線を接続し、内部に少なくとも臭素と
沃素の化合物を封入してなるハロゲン電球において、前
記管球内部の金属部材の適所に水素の吸着量が３．３×
１０-8モル／mg以下のタンタルゲッタ材を支持して構成
する。
材を封装し、製造の際の真空加熱処理により水素の吸着
量を所定の範囲に選定することにより、ハロゲンサイク
ルを利用して石英管内面の黒化が生じず長寿命であるば
かりか、寿命期間を通してゲッタ材の劣化がなく、光束
の減少が生じることがないハロゲン電球を提供すること
を目的とする。又、製造が容易で歩留りがよいハロゲン
電球の製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 本発明は、石英ガラス管の端部に金属箔を埋
設した封着部を形成し、該金属箔にタングステンフィラ
メントと外部導入線を接続し、内部に少なくとも臭素と
沃素の化合物を封入してなるハロゲン電球において、前
記管球内部の金属部材の適所に水素の吸着量が３．３×
１０-8モル／mg以下のタンタルゲッタ材を支持して構成
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はハロゲン電球及びその製
造方法に関し、電球に内装したゲッタの改良に関する。
造方法に関し、電球に内装したゲッタの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】石英ガラス管の端部に封着部を形成し、
該封着部に金属箔を介してタングステンフィラメントと
外部導入線とを一体的に埋設してなり、管内部に臭素等
のハロゲンを封入したハロゲン電球は、一般的な白熱電
球に比べて長寿命で、発光効率が良好で、ハロゲンサイ
クルにより寿命末期まで電球バルブが黒化しないばかり
か、色温度が高く白色光が得られる等の利点がある。
又、該電球はコンパクトであるので、器具設計の自由度
が高く店舗等の屋内照明用光源として利用されている。
該封着部に金属箔を介してタングステンフィラメントと
外部導入線とを一体的に埋設してなり、管内部に臭素等
のハロゲンを封入したハロゲン電球は、一般的な白熱電
球に比べて長寿命で、発光効率が良好で、ハロゲンサイ
クルにより寿命末期まで電球バルブが黒化しないばかり
か、色温度が高く白色光が得られる等の利点がある。
又、該電球はコンパクトであるので、器具設計の自由度
が高く店舗等の屋内照明用光源として利用されている。
【０００３】この種電球は特公昭５７−１８６２号公報
に開示されているように、電球内部の酸素等の不純ガス
を除去するためにタンタル金属をゲッタ材として封装す
ることにより、更に長寿命となることがよく知られてい
る。このゲッタ材はフィラメントを支持する内部導入線
の適所に接続したり、内部導入線の一部の表面にメッキ
を施したりあるいは内部導入線をタンタル合金として形
成し、内部に封装している。
に開示されているように、電球内部の酸素等の不純ガス
を除去するためにタンタル金属をゲッタ材として封装す
ることにより、更に長寿命となることがよく知られてい
る。このゲッタ材はフィラメントを支持する内部導入線
の適所に接続したり、内部導入線の一部の表面にメッキ
を施したりあるいは内部導入線をタンタル合金として形
成し、内部に封装している。
【０００４】一般に、タンタルは酸素濃度が数ｐｐｍと
いう雰囲気でも周囲温度が３００℃以上になると、酸素
を吸着し、酸素ゲッターとして適している。更に１６０
０℃以上に達すると逆に酸素を放出する性質があり、電
球内部の３００〜１６００℃の適所に封装することによ
り、ゲッターとしての効果を発揮する。又、８００℃以
上になると、水素雰囲気でない場合水素を放出し、水素
雰囲気の場合水素を吸着することはよく知られている。
いう雰囲気でも周囲温度が３００℃以上になると、酸素
を吸着し、酸素ゲッターとして適している。更に１６０
０℃以上に達すると逆に酸素を放出する性質があり、電
球内部の３００〜１６００℃の適所に封装することによ
り、ゲッターとしての効果を発揮する。又、８００℃以
上になると、水素雰囲気でない場合水素を放出し、水素
雰囲気の場合水素を吸着することはよく知られている。
【０００５】ハロゲン電球の添加物として管内部に臭素
を封入する場合、臭化水素（ＨＢｒ）、臭化メチル（Ｃ
Ｈ3Ｂｒ）あるいは２臭化メチル（ＣＨ2Ｂｒ2）等の形
で封入するのが一般的である。又、電球製造後一旦点灯
すると、これらの臭素化合物は分解し、分解した臭素の
一部は蒸発したタングステンが管球の内表面に付着する
のを防止する。この際、残りの臭素は水素と再び結合
し、臭化水素（ＨＢｒ）を形成する。この臭化水素は比
較的低温部のタングステンフィラメントが臭素と結合し
て断線に至るのを防ぐこととなり、この低温部のタング
ステンが臭素と結合する現象をハロゲンの過剰サイクル
と呼んでいる。
を封入する場合、臭化水素（ＨＢｒ）、臭化メチル（Ｃ
Ｈ3Ｂｒ）あるいは２臭化メチル（ＣＨ2Ｂｒ2）等の形
で封入するのが一般的である。又、電球製造後一旦点灯
すると、これらの臭素化合物は分解し、分解した臭素の
一部は蒸発したタングステンが管球の内表面に付着する
のを防止する。この際、残りの臭素は水素と再び結合
し、臭化水素（ＨＢｒ）を形成する。この臭化水素は比
較的低温部のタングステンフィラメントが臭素と結合し
て断線に至るのを防ぐこととなり、この低温部のタング
ステンが臭素と結合する現象をハロゲンの過剰サイクル
と呼んでいる。
【０００６】しかし、電球内部に過剰の水素が存在する
場合、内部に臭化水素が過剰に存在することとなり臭素
単体（Ｂｒ，Ｂｒ2）が減少し、管内表面にタングステ
ンが付着することとなり、点灯時間の経過と共に光束が
減少する。又、タングステンを８００℃以上の水素雰囲
気中で加熱すると、タングステンの表面に付着している
酸化タングステンが浄化されるので、タングステンフィ
ラメントや内部導入線の表面処理には水素雰囲気中での
加熱処理が行なわれる。この際、タンタルゲッタも水素
雰囲気中で同時に加熱された場合、タンタルゲッタは水
素を吸着することとなる。そして、水素を吸着したタン
タルは非常に脆くなる。しかし、一度水素を吸着し、脆
くなったタンタルも水素を放出すると、ある程度ゲッタ
作用が復活することとなる。
場合、内部に臭化水素が過剰に存在することとなり臭素
単体（Ｂｒ，Ｂｒ2）が減少し、管内表面にタングステ
ンが付着することとなり、点灯時間の経過と共に光束が
減少する。又、タングステンを８００℃以上の水素雰囲
気中で加熱すると、タングステンの表面に付着している
酸化タングステンが浄化されるので、タングステンフィ
ラメントや内部導入線の表面処理には水素雰囲気中での
加熱処理が行なわれる。この際、タンタルゲッタも水素
雰囲気中で同時に加熱された場合、タンタルゲッタは水
素を吸着することとなる。そして、水素を吸着したタン
タルは非常に脆くなる。しかし、一度水素を吸着し、脆
くなったタンタルも水素を放出すると、ある程度ゲッタ
作用が復活することとなる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記のように、ハロゲ
ン電球の管内部に封装されたタンタルゲッタに吸着して
いる水素は、電球を点灯させると水素が放出されるの
で、内部に臭化水素が過剰に存在する。従って、内部に
存在する臭素単体が減少して管内表面にタングステンが
付着し、光束が減少する。又、タンタルが水素を吸着す
ると非常に脆くなるので、衝撃等により壊れたりするこ
ととなる。特に、タンタル箔を内部導入線に溶接して支
持した場合、水素を吸着したタンタル箔は少しの衝撃で
壊れて電球バルブ内をただよい、電球点灯中高温になる
部分に止まった場合、酸素等を放出し、短寿命となる。
ン電球の管内部に封装されたタンタルゲッタに吸着して
いる水素は、電球を点灯させると水素が放出されるの
で、内部に臭化水素が過剰に存在する。従って、内部に
存在する臭素単体が減少して管内表面にタングステンが
付着し、光束が減少する。又、タンタルが水素を吸着す
ると非常に脆くなるので、衝撃等により壊れたりするこ
ととなる。特に、タンタル箔を内部導入線に溶接して支
持した場合、水素を吸着したタンタル箔は少しの衝撃で
壊れて電球バルブ内をただよい、電球点灯中高温になる
部分に止まった場合、酸素等を放出し、短寿命となる。
【０００８】又、製造工程でタンタルを内部導入線に溶
接後、８００℃以上の水素雰囲気中で加熱する場合、タ
ンタルは水素を吸着するので、前記問題点が顕著とな
る。更に、タンタル箔が壊れてバルブ内をただよう電球
は、外観上問題があり不良品となる。
接後、８００℃以上の水素雰囲気中で加熱する場合、タ
ンタルは水素を吸着するので、前記問題点が顕著とな
る。更に、タンタル箔が壊れてバルブ内をただよう電球
は、外観上問題があり不良品となる。
【０００９】本発明は前記に鑑みてなされたもので、電
球内部に水素を吸着したゲッタ材を封装し、製造の際真
空加熱処理により水素の吸着量を所定の範囲に選定する
ことにより、ハロゲンサイクルを利用して管内面の黒化
等が生じず、長寿命のハロゲン電球を提供することを目
的とする。又、寿命期間を通してゲッタ材の劣化がな
く、光束の減少が生じることがない。更に、製造が容易
で歩留りがよいハロゲン電球を提供することを目的とす
る。
球内部に水素を吸着したゲッタ材を封装し、製造の際真
空加熱処理により水素の吸着量を所定の範囲に選定する
ことにより、ハロゲンサイクルを利用して管内面の黒化
等が生じず、長寿命のハロゲン電球を提供することを目
的とする。又、寿命期間を通してゲッタ材の劣化がな
く、光束の減少が生じることがない。更に、製造が容易
で歩留りがよいハロゲン電球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】本発明は、石英ガラス管
の端部に形成した封着部に金属箔を介してタングステン
フィラメントと外部導入線を接続してなり、管内部に少
なくとも臭素と沃素の化合物を封入してなるハロゲン電
球において、前記管球内部の金属部材の適所に水素の吸
着量が３．３×１０-8モル／mg以下のタンタル又はその
合金からなるゲッタを封装してなる。又、前記ハロゲン
電球の管内部に臭素と水素と炭素の化合物を封入してな
る。更に、ハロゲン電球の製造工程中の水素処理により
ゲッタ内に吸着した水素を、真空加熱処理により放出さ
せてなる。
の端部に形成した封着部に金属箔を介してタングステン
フィラメントと外部導入線を接続してなり、管内部に少
なくとも臭素と沃素の化合物を封入してなるハロゲン電
球において、前記管球内部の金属部材の適所に水素の吸
着量が３．３×１０-8モル／mg以下のタンタル又はその
合金からなるゲッタを封装してなる。又、前記ハロゲン
電球の管内部に臭素と水素と炭素の化合物を封入してな
る。更に、ハロゲン電球の製造工程中の水素処理により
ゲッタ内に吸着した水素を、真空加熱処理により放出さ
せてなる。
【００１１】
【作用】前記構成により、電球内部の臭化水素等が分解
して再結合した臭化水素の量を最適に保持することがで
き、内部に存在する臭素単体が減少することがなく、寿
命期間を通して光束の減少がない。又、ゲッタ材が水素
を吸着し脆い状態になったとしても、再度真空加熱する
ことにより、水素を放出させることができるので、劣化
が生じることがない。そして、電球の寿命末期まで光束
が減少しない。
して再結合した臭化水素の量を最適に保持することがで
き、内部に存在する臭素単体が減少することがなく、寿
命期間を通して光束の減少がない。又、ゲッタ材が水素
を吸着し脆い状態になったとしても、再度真空加熱する
ことにより、水素を放出させることができるので、劣化
が生じることがない。そして、電球の寿命末期まで光束
が減少しない。
【００１２】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づき説明す
る。図１は本発明に係わる一端形のハロゲン電球の概略
側面図であり、石英ガラス１の一端には封着部２を形成
し、該封着部２には一対のモリブデン等の金属箔３と、
管軸に沿って張架したタングステンフィラメント４の一
端に接続した内部導入線５ａと、同フィラメントに並設
した他方の内部導入線５ｂの他端とを一体的に埋設して
いる。又、金属箔３に接続した一対の外部導入線（図示
せず）は口金６の端子部に各々接続されている。更に、
前記内部導入線５ｂの上部にはタンタル片よりなるゲッ
タ材７が支持されている。なお、図中８は電球内にタン
グステンフィラメント４を強固に保持するための石英ガ
ラス製の補強部材である。そして、石英ガラス１の他端
は、管内部に不活性ガスとしてのアルゴンと窒素の混合
ガスと共に臭化水素を封入した後、封止された排気管９
が形成されている。
る。図１は本発明に係わる一端形のハロゲン電球の概略
側面図であり、石英ガラス１の一端には封着部２を形成
し、該封着部２には一対のモリブデン等の金属箔３と、
管軸に沿って張架したタングステンフィラメント４の一
端に接続した内部導入線５ａと、同フィラメントに並設
した他方の内部導入線５ｂの他端とを一体的に埋設して
いる。又、金属箔３に接続した一対の外部導入線（図示
せず）は口金６の端子部に各々接続されている。更に、
前記内部導入線５ｂの上部にはタンタル片よりなるゲッ
タ材７が支持されている。なお、図中８は電球内にタン
グステンフィラメント４を強固に保持するための石英ガ
ラス製の補強部材である。そして、石英ガラス１の他端
は、管内部に不活性ガスとしてのアルゴンと窒素の混合
ガスと共に臭化水素を封入した後、封止された排気管９
が形成されている。
【００１３】次に、具体的な実験例について説明する。
前記電球内の臭化水素の添加量は臭素原子のみの重量に
換算して２５μｇ程度とする。又、タンタルゲッタのタ
ンタル片の量を５μｇ、タンタルとフィラメントとの距
離を５mmと規定した定格１１０Ｖ８５Ｗのハロゲン電球
を製作して、点灯実験した。その諸特性を表１に示す。
前記電球内の臭化水素の添加量は臭素原子のみの重量に
換算して２５μｇ程度とする。又、タンタルゲッタのタ
ンタル片の量を５μｇ、タンタルとフィラメントとの距
離を５mmと規定した定格１１０Ｖ８５Ｗのハロゲン電球
を製作して、点灯実験した。その諸特性を表１に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】表１から明らかなように、ゲッタ材中の水
素の吸着量が３．３×１０-8モル／mgの場合、１０００
時間点灯後でも光束維持率が良好であることがわかる。
素の吸着量が３．３×１０-8モル／mgの場合、１０００
時間点灯後でも光束維持率が良好であることがわかる。
【００１６】前記実施例では、電球の封着部を管球の一
端に形成したハロゲン電球について説明したが、管球の
両端部に封着部を形成したハロゲン電球についても前記
と同様な特性が得られる。
端に形成したハロゲン電球について説明したが、管球の
両端部に封着部を形成したハロゲン電球についても前記
と同様な特性が得られる。
【００１７】
【発明の効果】以上のように、本発明に係わるハロゲン
電球は、電球の製造が容易で歩留りが良好であるばかり
か、長寿命であるとの利点がある。又、寿命期間を通し
てゲッタ材の劣化が生じることがなく、光束維持率が良
好であるとの利点がある。
電球は、電球の製造が容易で歩留りが良好であるばかり
か、長寿命であるとの利点がある。又、寿命期間を通し
てゲッタ材の劣化が生じることがなく、光束維持率が良
好であるとの利点がある。
【図１】本発明に係わるハロゲン電球の概略側面図であ
る。
る。
１ 石英ガラス ２ 封着部 ３ 金属箔 ４ タングステンフィラメント ５ａ，５ｂ 内部導入線 ６ 口金 ７ タンタルゲッタ ８ 石英ガラス棒 ９ 排気管
Claims (3)
- 【請求項１】 石英ガラス管の端部に形成した封着部に
金属箔を介してタングステンフィラメントと外部導入線
を接続してなり、管内部に少なくとも臭素の化合物を封
入してなるハロゲン電球において、前記管球内部の金属
部材の適所に水素の吸着量が３．３×１０-8モル／mg以
下のタンタル又はその合金からなるゲッタを封装してな
るハロゲン電球。 - 【請求項２】 前記ハロゲン電球の管内部の臭素の化合
物は、水素と炭素が含まれる請求項第１項記載のハロゲ
ン電球。 - 【請求項３】 ハロゲン電球の製造工程中の水素処理に
よりゲッタ内に吸着した水素を、真空加熱処理により放
出させてなる請求項第１又は２項記載のハロゲン電球の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29060894A JPH08129994A (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | ハロゲン電球及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29060894A JPH08129994A (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | ハロゲン電球及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08129994A true JPH08129994A (ja) | 1996-05-21 |
Family
ID=17758208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29060894A Pending JPH08129994A (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | ハロゲン電球及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08129994A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1073094A2 (en) | 1999-07-28 | 2001-01-31 | Matsushita Electronics Corporation | Light bulb |
| JP2008034222A (ja) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Ushio Inc | ショートアーク型水銀ランプ |
-
1994
- 1994-10-31 JP JP29060894A patent/JPH08129994A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1073094A2 (en) | 1999-07-28 | 2001-01-31 | Matsushita Electronics Corporation | Light bulb |
| US6472818B1 (en) | 1999-07-28 | 2002-10-29 | Matsushita Electronics Corporation | Light bulb |
| JP2008034222A (ja) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Ushio Inc | ショートアーク型水銀ランプ |
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