JPH08329895A - 金属蒸気発光管の封止構造 - Google Patents
金属蒸気発光管の封止構造Info
- Publication number
- JPH08329895A JPH08329895A JP13706495A JP13706495A JPH08329895A JP H08329895 A JPH08329895 A JP H08329895A JP 13706495 A JP13706495 A JP 13706495A JP 13706495 A JP13706495 A JP 13706495A JP H08329895 A JPH08329895 A JP H08329895A
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- JP
- Japan
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- cap
- arc tube
- metal vapor
- sealing structure
- vapor arc
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- Pending
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- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
- Common Detailed Techniques For Electron Tubes Or Discharge Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 金属蒸気発光管の封止部からのリークを防止
し、仮りにリークがあった場合にもランプ特性を維持す
る。 【構成】 第１のキャップ３には貫通孔６が形成され、
この貫通孔６には内部電極７が挿通され、開口部２の外
側には導電材からなる第２のキャップ８が嵌着され、第
２のキャップ８と開口部２の外側面との間は金属ろう９
にて気密に封着されている。そして、前記内部電極７の
キャップ３から突出し、その外端部は第２のキャップ８
の内面に当接して電気的な導通がなされ、また第１のキ
ャップ３と第２のキャップ８の間には隙間Ｓが形成さ
れ、この隙間Ｓ内は減圧若しくはＡr等の不活性ガス雰
囲気となっている。
し、仮りにリークがあった場合にもランプ特性を維持す
る。 【構成】 第１のキャップ３には貫通孔６が形成され、
この貫通孔６には内部電極７が挿通され、開口部２の外
側には導電材からなる第２のキャップ８が嵌着され、第
２のキャップ８と開口部２の外側面との間は金属ろう９
にて気密に封着されている。そして、前記内部電極７の
キャップ３から突出し、その外端部は第２のキャップ８
の内面に当接して電気的な導通がなされ、また第１のキ
ャップ３と第２のキャップ８の間には隙間Ｓが形成さ
れ、この隙間Ｓ内は減圧若しくはＡr等の不活性ガス雰
囲気となっている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はメタルハライドランプや
ナトリウムランプ等の金属蒸気発光管の開口部の封止構
造に関する。
ナトリウムランプ等の金属蒸気発光管の開口部の封止構
造に関する。
【０００２】
【従来の技術】メタルハライドランプやナトリウムラン
プ等の金属蒸気発光管は、金属ハロゲン化物やＨgアマ
ルガム等の発光材料を発光管内に入れた後に、開口部を
キャップで封止し、このキャップに取り付けた内部電極
間に外部電極から高電圧を印加することで内部電極間に
アーク放電を発生させ、このアーク放電による熱で発光
管内に封入した金属ハロゲン化物を蒸発させ、金属とハ
ロゲン等に解離し、金属特有の色を呈する発光を行なわ
せるようにしたものである。
プ等の金属蒸気発光管は、金属ハロゲン化物やＨgアマ
ルガム等の発光材料を発光管内に入れた後に、開口部を
キャップで封止し、このキャップに取り付けた内部電極
間に外部電極から高電圧を印加することで内部電極間に
アーク放電を発生させ、このアーク放電による熱で発光
管内に封入した金属ハロゲン化物を蒸発させ、金属とハ
ロゲン等に解離し、金属特有の色を呈する発光を行なわ
せるようにしたものである。
【０００３】そして上記の発光管の開口部を気密に封止
する手段として、以下のごときものが考えられている。 導電性のセラミックでキャップを形成し、キャップと
開口部との間は封止ガラスで封止する。 絶縁性セラミックからなるキャップ外周面に導電性膜
を形成し、導電性膜と内部電極との間を導電性部材を充
填したスルーホールで接続して内部電極に給電するとと
もに導電性膜と開口部の間は封止ガラスで封止する。 絶縁性セラミックからなるキャップに貫通穴を形成
し、この貫通穴内に電極棒を挿入し、貫通穴と電極棒と
の間、及びキャップと発光管との間を封止ガラスで封止
する。 貫通穴と電極棒との間を封止ガラスで封止せずに、セ
ラミックの焼結の際の収縮を利用して電極棒を固定する
（特開平５−１９８２８５号公報）。
する手段として、以下のごときものが考えられている。 導電性のセラミックでキャップを形成し、キャップと
開口部との間は封止ガラスで封止する。 絶縁性セラミックからなるキャップ外周面に導電性膜
を形成し、導電性膜と内部電極との間を導電性部材を充
填したスルーホールで接続して内部電極に給電するとと
もに導電性膜と開口部の間は封止ガラスで封止する。 絶縁性セラミックからなるキャップに貫通穴を形成
し、この貫通穴内に電極棒を挿入し、貫通穴と電極棒と
の間、及びキャップと発光管との間を封止ガラスで封止
する。 貫通穴と電極棒との間を封止ガラスで封止せずに、セ
ラミックの焼結の際の収縮を利用して電極棒を固定する
（特開平５−１９８２８５号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】キャップ自体を導電性
のものにするの手段では、キャップと発光管との熱膨
張率が大きく異なり、キャップと発光管との間をシール
している封止ガラスに応力が集中してクラックが入り、
リークしやすい。また、前記の手段では、封止ガラス
と導電性膜との濡れ性が悪いため、この部分からリーク
しやすい。また、前記の手段では、電極（金属）をガ
ラスで固定することになるので、キャップとの濡れ性の
悪さ、熱膨張率の違いにより経時的にリークを起こす可
能性がある。更に、前記の手段では、初めのうちは気
密状態を維持しているが、経時的には熱膨張率の差に起
因してリークパスが形成されてしまう。
のものにするの手段では、キャップと発光管との熱膨
張率が大きく異なり、キャップと発光管との間をシール
している封止ガラスに応力が集中してクラックが入り、
リークしやすい。また、前記の手段では、封止ガラス
と導電性膜との濡れ性が悪いため、この部分からリーク
しやすい。また、前記の手段では、電極（金属）をガ
ラスで固定することになるので、キャップとの濡れ性の
悪さ、熱膨張率の違いにより経時的にリークを起こす可
能性がある。更に、前記の手段では、初めのうちは気
密状態を維持しているが、経時的には熱膨張率の差に起
因してリークパスが形成されてしまう。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
願の第１発明に係る発光管の封止構造は、発光管の開口
部内側に絶縁材からなる第１のキャップを挿入し、開口
部外側には導電材からなる第２のキャップを嵌着し、ま
た第１のキャップには貫通孔を形成し、この貫通孔に電
極棒を挿通し、この電極棒の外端部を前記第２のキャッ
プに導通せしめた。
願の第１発明に係る発光管の封止構造は、発光管の開口
部内側に絶縁材からなる第１のキャップを挿入し、開口
部外側には導電材からなる第２のキャップを嵌着し、ま
た第１のキャップには貫通孔を形成し、この貫通孔に電
極棒を挿通し、この電極棒の外端部を前記第２のキャッ
プに導通せしめた。
【０００６】また、本願の第２発明に係る発光管の封止
構造は、発光管の開口部内側に絶縁材からなる第１のキ
ャップを挿入し、この第１のキャップは一端が発光管の
開口部から突出し、この突出した第１のキャップの端部
に導電材からなる第２のキャップを嵌着し、また前記第
１のキャップには貫通孔を形成し、この貫通孔に電極棒
を挿通し、この電極棒の外端部を前記第２のキャップと
導通せしめた。
構造は、発光管の開口部内側に絶縁材からなる第１のキ
ャップを挿入し、この第１のキャップは一端が発光管の
開口部から突出し、この突出した第１のキャップの端部
に導電材からなる第２のキャップを嵌着し、また前記第
１のキャップには貫通孔を形成し、この貫通孔に電極棒
を挿通し、この電極棒の外端部を前記第２のキャップと
導通せしめた。
【０００７】尚、第１のキャップの貫通孔を介してスロ
ーリークが生じた場合でもランプ特性を維持するため、
前記第１のキャップと第２のキャップ内側面との間に隙
間Ｓを形成することが好ましい。
ーリークが生じた場合でもランプ特性を維持するため、
前記第１のキャップと第２のキャップ内側面との間に隙
間Ｓを形成することが好ましい。
【０００８】また、第１のキャップの貫通孔には電極棒
の他に金属パイプや金属ロッド等の導電体を挿通し、こ
の導電体と電極棒とを貫通孔内にて導通し、また導電体
の外端部を第２のキャップと導通せしめるようにしても
よい。
の他に金属パイプや金属ロッド等の導電体を挿通し、こ
の導電体と電極棒とを貫通孔内にて導通し、また導電体
の外端部を第２のキャップと導通せしめるようにしても
よい。
【０００９】ここで、電極棒または導電体と第２のキャ
ップとの導通は、例えば、接触または溶着にて行う。
ップとの導通は、例えば、接触または溶着にて行う。
【００１０】
【作用】第１のキャップに貫通孔を形成し、この貫通孔
に電極棒を挿通することで、簡単な構造で内部電極に電
力を供給することができ、しかも、第１のキャップの外
側に更に第２のキャップが嵌着されているので、リーク
しにくく、更に第１のキャップと第２のキャップの間に
隙間を形成し、この隙間を真空或いは不活性ガス雰囲気
とすることで、リークが生じた場合でもランプ特性が低
下しない。
に電極棒を挿通することで、簡単な構造で内部電極に電
力を供給することができ、しかも、第１のキャップの外
側に更に第２のキャップが嵌着されているので、リーク
しにくく、更に第１のキャップと第２のキャップの間に
隙間を形成し、この隙間を真空或いは不活性ガス雰囲気
とすることで、リークが生じた場合でもランプ特性が低
下しない。
【００１１】
【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。図１は本発明に係る金属蒸気発光管の断面図
であり、透光性発光管１は高純度多結晶アルミナ（Ａl2
Ｏ3）からなり、この透光性発光管１の両端には開口部
２，２が形成され、これら開口部２にはアルミナ、サー
メット、ＺrＯ2等の絶縁材からなる第１のキャップ３が
挿入され、キャップ３と開口部２の端部との隙間は熱的
挙動の等しい耐ハロゲン性を呈す封着ガラス４で気密に
閉塞され、発光管１内部には発光物質５が封入されてい
る。
説明する。図１は本発明に係る金属蒸気発光管の断面図
であり、透光性発光管１は高純度多結晶アルミナ（Ａl2
Ｏ3）からなり、この透光性発光管１の両端には開口部
２，２が形成され、これら開口部２にはアルミナ、サー
メット、ＺrＯ2等の絶縁材からなる第１のキャップ３が
挿入され、キャップ３と開口部２の端部との隙間は熱的
挙動の等しい耐ハロゲン性を呈す封着ガラス４で気密に
閉塞され、発光管１内部には発光物質５が封入されてい
る。
【００１２】第１のキャップ３には貫通孔６が形成さ
れ、この貫通孔６にはタングステン製の内部電極７が挿
通されている。内部電極７の固定は、例えばキャップ３
を焼結によって製作する際の収縮を利用して行う。
れ、この貫通孔６にはタングステン製の内部電極７が挿
通されている。内部電極７の固定は、例えばキャップ３
を焼結によって製作する際の収縮を利用して行う。
【００１３】また、開口部２の外側にはＡl，Ｃu等の金
属ろうとなじみのよい導電材からなる第２のキャップ８
が嵌着され、第２のキャップ８と開口部２の外側面との
間はＡg，Ｃu，Ｎi，Ｐd，Ａu，黄銅などの金属ろう９
にて気密に封着されている。
属ろうとなじみのよい導電材からなる第２のキャップ８
が嵌着され、第２のキャップ８と開口部２の外側面との
間はＡg，Ｃu，Ｎi，Ｐd，Ａu，黄銅などの金属ろう９
にて気密に封着されている。
【００１４】そして、前記内部電極７のキャップ３から
突出した外端部は第２のキャップ８の内面に当接して電
気的な導通がなされ、また第１のキャップ３と第２のキ
ャップ８の間には隙間Ｓが形成され、この隙間Ｓ内は減
圧若しくはＡr等の不活性ガス雰囲気となっている。
突出した外端部は第２のキャップ８の内面に当接して電
気的な導通がなされ、また第１のキャップ３と第２のキ
ャップ８の間には隙間Ｓが形成され、この隙間Ｓ内は減
圧若しくはＡr等の不活性ガス雰囲気となっている。
【００１５】而して、第２のキャップ８に図示しない筒
状の電源につながる外部電極を嵌合することで、第２の
キャップ８を介して内部電極７に給電される。
状の電源につながる外部電極を嵌合することで、第２の
キャップ８を介して内部電極７に給電される。
【００１６】図２は別実施例に係る金属蒸気発光管の要
部断面図であり、この実施例にあっては、第１のキャッ
プ３の貫通孔６に内部電極７の他に導電体としてのＰt
パイプ１０が挿通され、このＰtパイプ１０と内部電極
７とは貫通孔６内にて導通している。
部断面図であり、この実施例にあっては、第１のキャッ
プ３の貫通孔６に内部電極７の他に導電体としてのＰt
パイプ１０が挿通され、このＰtパイプ１０と内部電極
７とは貫通孔６内にて導通している。
【００１７】また、発光管の開口部２から突出する第１
のキャップ３にはＰt製の第２のキャップ１１が嵌着さ
れ、この第２のキャップ１１、Ｐtパイプ１０及び第１
のキャップ３外端部は封着ガラス１２でシールされ、更
にＰtパイプ１０の外端部と第２のキャップ１１とは溶
着されている。この際、封着ガラス１２によるシール部
の位置は、発光時に発光管内の発光物質が液化する温度
より低く、ガラスが溶融する温度より低い箇所に設け
る。具体的には４００℃以下とすることが好ましい。こ
のようにすることで、Ｐtと封止ガラスの熱膨張の差に
よるリークの問題及び発光物質（液体）と封着ガラスの
反応を防止できる。
のキャップ３にはＰt製の第２のキャップ１１が嵌着さ
れ、この第２のキャップ１１、Ｐtパイプ１０及び第１
のキャップ３外端部は封着ガラス１２でシールされ、更
にＰtパイプ１０の外端部と第２のキャップ１１とは溶
着されている。この際、封着ガラス１２によるシール部
の位置は、発光時に発光管内の発光物質が液化する温度
より低く、ガラスが溶融する温度より低い箇所に設け
る。具体的には４００℃以下とすることが好ましい。こ
のようにすることで、Ｐtと封止ガラスの熱膨張の差に
よるリークの問題及び発光物質（液体）と封着ガラスの
反応を防止できる。
【００１８】Ｐtパイプ１０と第２のキャップ１１との
溶着と封着ガラス１２の溶融を同時に行えば、工程が少
なくなるが、予め第２のキャップ１１にＰtパイプ１０
を溶着しておいてもよい。
溶着と封着ガラス１２の溶融を同時に行えば、工程が少
なくなるが、予め第２のキャップ１１にＰtパイプ１０
を溶着しておいてもよい。
【００１９】尚、実施例にあっては第１のキャップと第
２のキャップとの間に隙間を設けるようにしたが、隙間
を設けずに密着させてもよい。また、電極棒または導電
体と第２のキャップとの導通は、接触、溶着に限らず任
意である。
２のキャップとの間に隙間を設けるようにしたが、隙間
を設けずに密着させてもよい。また、電極棒または導電
体と第２のキャップとの導通は、接触、溶着に限らず任
意である。
【００２０】
【発明の効果】以上に説明した如く本発明に係る発光管
の封止構造によれば、発光管の開口部内側に絶縁材から
なる第１のキャップを挿入し、この第１のキャップに形
成した貫通孔に電極棒を挿通し、更に開口部外側または
第１のキャップの端部に導電材からなる第２のキャップ
を嵌着し、この第２のキャップに前記電極棒または電極
棒に接続する導電体を導通するようにしたので、内部電
極に電力を確実に供給することができ且つリークしにく
くランプ寿命が長くなる。
の封止構造によれば、発光管の開口部内側に絶縁材から
なる第１のキャップを挿入し、この第１のキャップに形
成した貫通孔に電極棒を挿通し、更に開口部外側または
第１のキャップの端部に導電材からなる第２のキャップ
を嵌着し、この第２のキャップに前記電極棒または電極
棒に接続する導電体を導通するようにしたので、内部電
極に電力を確実に供給することができ且つリークしにく
くランプ寿命が長くなる。
【００２１】第１のキャップの外側面と第２のキャップ
内側面との間に隙間を形成すれば、仮りに第１のキャッ
プの貫通孔を介してスローリークが生じた場合でもラン
プ特性を長期に亘って維持できる。
内側面との間に隙間を形成すれば、仮りに第１のキャッ
プの貫通孔を介してスローリークが生じた場合でもラン
プ特性を長期に亘って維持できる。
【図１】本発明に係る金属蒸気発光管の断面図
【図２】別実施例に係る金属蒸気発光管の要部断面図
１…透光性発光管、２…開口部、３…第１のキャップ、
４，１２…封着ガラス、６…貫通孔、７…内部電極、
８，１１…第２のキャップ、９…金属ろう、１０…Ｐt
パイプ、Ｓ…隙間。
４，１２…封着ガラス、６…貫通孔、７…内部電極、
８，１１…第２のキャップ、９…金属ろう、１０…Ｐt
パイプ、Ｓ…隙間。
Claims (7)
- 【請求項１】 透光性の金属蒸気発光管の開口部の封止
構造において、この金属蒸気発光管は前記開口部内側に
挿入され絶縁材からなる第１のキャップと、前記開口部
外側に嵌着され導電材からなる第２のキャップと、前記
第１のキャップを貫通する電極棒とを備え、該電極棒と
前記第２のキャップとを導通せしめたことを特徴とする
金属蒸気発光管の封止構造。 - 【請求項２】 請求項１に記載の金属蒸気発光管の封止
構造において、前記第１のキャップの外端部は前記開口
部の外端部よりも突出せしめたことを特徴とする金属蒸
気発光管の封止構造。 - 【請求項３】 透光性の金属蒸気発光管の開口部の封止
構造において、前記開口部内側に挿入され絶縁材からな
る第１のキャップと、前記第１のキャップ外端に嵌着さ
れ導電材からなる第２のキャップと、前記第１のキャッ
プを貫通する電極棒と、該電極棒と前記第２のキャップ
とを導通せしめたことを特徴とする金属蒸気発光管の封
止構造。 - 【請求項４】 請求項１乃至請求項３に記載の金属蒸気
発光管の封止構造において、前記第１のキャップと第２
のキャップとの間に隙間を形成したことを特徴とする金
属蒸気発光管の封止構造。 - 【請求項５】 請求項１乃至請求項４に記載の金属蒸気
発光管の封止構造において、前記電極棒は、内部電極と
内部電極とは別体に形成した導電体とから構成したこと
を特徴とする金属蒸気発光管の封止構造。 - 【請求項６】 請求項１乃至請求項４に記載の金属蒸気
発光管の封止構造において、前記電極棒と第２のキャッ
プとは接触または溶着にて導通していることを特徴とす
る金属蒸気発光管の封止構造。 - 【請求項７】 請求項１乃至請求項４に記載の金属蒸気
発光管の封止構造において、前記第２のキャップが嵌着
される位置は、発光管点灯時においても、発光管内の発
光物質が液化する温度よりも低い位置に設定したことを
特徴とする金属蒸気発光管の封止構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13706495A JPH08329895A (ja) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | 金属蒸気発光管の封止構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13706495A JPH08329895A (ja) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | 金属蒸気発光管の封止構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08329895A true JPH08329895A (ja) | 1996-12-13 |
Family
ID=15190055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13706495A Pending JPH08329895A (ja) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | 金属蒸気発光管の封止構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08329895A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1220295A2 (en) * | 2000-12-12 | 2002-07-03 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | High pressure discharge lamp, high pressure discharge lamp lighting apparatus and luminaire therefor |
| JP2011040397A (ja) * | 2002-12-09 | 2011-02-24 | Perkinelmer Technologies Gmbh & Co Kg | 複合体および機械的接合部の生産プロセス |
-
1995
- 1995-06-02 JP JP13706495A patent/JPH08329895A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1220295A2 (en) * | 2000-12-12 | 2002-07-03 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | High pressure discharge lamp, high pressure discharge lamp lighting apparatus and luminaire therefor |
| EP1220295A3 (en) * | 2000-12-12 | 2003-12-03 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | High pressure discharge lamp, high pressure discharge lamp lighting apparatus and luminaire therefor |
| JP2011040397A (ja) * | 2002-12-09 | 2011-02-24 | Perkinelmer Technologies Gmbh & Co Kg | 複合体および機械的接合部の生産プロセス |
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