JPH0864175A - Ceramic discharge lamp - Google Patents
Ceramic discharge lampInfo
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- JPH0864175A JPH0864175A JP19333494A JP19333494A JPH0864175A JP H0864175 A JPH0864175 A JP H0864175A JP 19333494 A JP19333494 A JP 19333494A JP 19333494 A JP19333494 A JP 19333494A JP H0864175 A JPH0864175 A JP H0864175A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、高圧ナトリウムランプ
等のように、透光性セラミックからなる発光管の端部に
電極を封装してなるセラミック放電灯に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ceramic discharge lamp, such as a high pressure sodium lamp, in which electrodes are sealed at the ends of an arc tube made of translucent ceramic.
【０００２】[0002]
【従来の技術】高圧ナトリウムランプは、透光性アルミ
ナ等のセラミックからなる発光管の両端部に電極を封装
するとともに、この発光管内にナトリウムと水銀および
始動用希ガスを封入して構成されている。2. Description of the Related Art A high pressure sodium lamp is constructed by sealing electrodes at both ends of an arc tube made of a ceramic such as translucent alumina and enclosing sodium, mercury and a rare gas for starting in the arc tube. There is.
【０００３】この種のランプは、封入した薬品に対する
耐蝕性の観点から、発光管材料として透光性アルミナな
どのような単結晶または多結晶のセラミックからなるチ
ューブが使用されているとともに、このようなセラミッ
ク製発光管の端部には、発光管を気密に貫通された導電
体を介して電極が封装されている。In this type of lamp, a tube made of a single crystal or a polycrystalline ceramic such as translucent alumina is used as the arc tube material from the viewpoint of corrosion resistance to the enclosed chemicals. Electrodes are sealed at the ends of the ceramic arc tube via a conductor that hermetically penetrates the arc tube.
【０００４】上記導電体は、セラミック製発光管の熱膨
脹率に近似するとともに耐熱性および耐蝕性に優れた金
属チューブ、例えばニオブチューブからなり、発光管の
端部に形成された貫通孔を挿通され、貫通孔に充填され
たガラス接着剤により貫通孔の内面に気密に接合されて
いるものであり、このような導電体の内端部に上記電極
が接続されているものである。The conductor is made of a metal tube, such as niobium tube, which is close to the coefficient of thermal expansion of a ceramic arc tube and is excellent in heat resistance and corrosion resistance, and is inserted through a through hole formed at the end of the arc tube. The glass adhesive filled in the through hole is airtightly joined to the inner surface of the through hole, and the electrode is connected to the inner end of such a conductor.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、ガラス接着
剤を用いて導電体を発光管の貫通孔に接合する場合、ガ
ラス接着剤はある程度の厚みの接着剤層が必要である。
すなわち、導電体の外面と貫通孔の内面に充填されたガ
ラス接着剤は、導電体の外面側にガラス層が形成される
とともに貫通孔の内面側に結晶層が形成され、このよう
な径方向の積層構造により導電体の熱膨脹・収縮を吸収
して気密性を保つのが良いといわれている。よって、ガ
ラス接着剤は、ガラス層と結晶層が径方向に積層された
構造を有することが望ましい。このような積層構造を構
成するためには、貫通孔の内面と導電体の外面との間
に、ある程度の大きさの隙間を形成する必要がある。し
たがって、従来から貫通孔の内面と導電体の外面との間
には、ある程度の余裕を持たせるために隙間が確保され
ている。By the way, when a conductor is bonded to a through hole of an arc tube by using a glass adhesive, the glass adhesive needs an adhesive layer having a certain thickness.
That is, the glass adhesive filled on the outer surface of the conductor and the inner surface of the through hole has a glass layer formed on the outer surface side of the conductor and a crystal layer formed on the inner surface side of the through hole. It is said that it is good to maintain the airtightness by absorbing the thermal expansion / contraction of the conductor due to the laminated structure. Therefore, it is desirable that the glass adhesive has a structure in which the glass layer and the crystal layer are laminated in the radial direction. In order to form such a laminated structure, it is necessary to form a gap of a certain size between the inner surface of the through hole and the outer surface of the conductor. Therefore, conventionally, a gap is secured between the inner surface of the through hole and the outer surface of the conductor so as to have a certain margin.
【０００６】しかしながら、このような余裕のある隙間
を形成すると、導電体を貫通孔の挿通させた場合、貫通
孔の内面と導電体の外面との間に隙間があるため、導電
体が貫通孔の中心線に対して傾いたり、偏心して挿入さ
れてしまうことがある。導電体が貫通孔に傾いて挿通さ
れると電極も傾いてアークが偏る恐れがある。また、導
電体が貫通孔の中心線から偏心して挿通されると、図８
に示す従来のように、上記ガラス接着剤４が周方向に沿
って異なる厚みとなり、接着剤が薄い箇所ではガラス層
４ａが少なく、結晶層４ｂの比率が大きくなる。ガラス
接着剤の結晶層４ｂが多いと、耐ナトリウム性が劣化
し、ガラス接着剤がナトリウムの浸蝕を受け易く、リー
クを生じたり、クラックが発生し易くなるなどの不具合
がある。However, if such a clearance is formed, when the conductor is inserted through the through-hole, there is a gap between the inner surface of the through-hole and the outer surface of the conductor, so that the conductor becomes the through-hole. There is a case where it is inserted eccentrically or inclined with respect to the center line of. If the conductor is inserted into the through hole while tilting, the electrode may also tilt and the arc may be biased. When the conductor is inserted eccentrically from the center line of the through hole,
As in the conventional case, the glass adhesive 4 has different thicknesses along the circumferential direction, and the glass layer 4a is small and the ratio of the crystal layer 4b is large in a portion where the adhesive is thin. If the crystal layer 4b of the glass adhesive is large, the sodium resistance is deteriorated, and the glass adhesive is liable to be eroded by sodium, causing leaks and cracks.
【０００７】本発明はこのような事情にもとづきなされ
たもので、その目的とするところは、導電体を貫通孔の
中心位置に位置決めして、ガラス接着剤が全周に亘りほ
ぼ均等な積層構造を保ち、高い接着性能により導電体を
貫通孔に接合することができるセラミック放電灯を提供
しようとするものである。The present invention has been made in view of the above circumstances. An object of the present invention is to position a conductor at the center of a through hole so that a glass adhesive has a substantially uniform laminated structure over the entire circumference. It is intended to provide a ceramic discharge lamp capable of maintaining the above-mentioned property and bonding an electric conductor to a through hole with high adhesive performance.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、透光
性セラミックからなる発光管の端部に貫通孔を形成し、
この貫通孔に耐熱性および耐蝕性に優れた金属からなる
導電体を挿通し、この導電体をガラス接着剤を介して貫
通孔の内面に気密に接合し、この導電体の内端部に電極
を取り付けたセラミック放電灯において、上記導電体の
外周面に、上記貫通孔の内面に当接してこの導電体を貫
通孔の中心位置に規制する中心位置出し用突部を一体に
形成したことを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, a through hole is formed in an end portion of an arc tube made of translucent ceramic,
A conductor made of a metal having excellent heat resistance and corrosion resistance is inserted into the through hole, the conductor is airtightly bonded to the inner surface of the through hole via a glass adhesive, and an electrode is formed at the inner end of the conductor. In the ceramic discharge lamp with the attached, the centering projection for integrally contacting the inner surface of the through hole with the outer peripheral surface of the conductor to restrict the conductor to the center position of the through hole is formed. Characterize.
【０００９】請求項２の発明は、中心位置出し用突部
は、周方向に連続したリブ形の突起であることを特徴と
する。請求項３の発明は、中心位置出し用突部は、周方
向に間隔を存して形成された複数の突起であることを特
徴とする。According to a second aspect of the present invention, the center-positioning projection is a rib-shaped projection that is continuous in the circumferential direction. The invention according to claim 3 is characterized in that the center-positioning projection is a plurality of projections formed at intervals in the circumferential direction.
【００１０】請求項４の発明は、中心位置出し用突部
は、導電体の軸方向に沿う２か所にそれぞれ形成されて
いることを特徴とする。請求項５の発明は、導電体の軸
方向に沿う２か所に形成された中心位置出し用突部は、
それぞれ周方向に間隔を存して形成された複数の突起で
あり、これら軸方向に沿う２か所の中心位置出し用突起
は、周方向の位置が互いに異なる位置に形成されている
ことを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, the center-positioning protrusions are formed at two locations along the axial direction of the conductor. According to the invention of claim 5, the protrusions for centering are formed at two locations along the axial direction of the conductor,
Each of the plurality of protrusions is formed at intervals in the circumferential direction, and the two center-positioning protrusions along the axial direction are formed at positions different from each other in the circumferential direction. And
【００１１】[0011]
【作用】請求項１の発明によると、導電体の外周面に、
貫通孔の内面に当接して導電体の中心位置を規制する中
心位置出し用突部を形成したから、導電体を貫通孔の中
心位置に高精度に位置決めすることができる。このた
め、導電体の偏心や傾きが防止され、電極の偏心や傾き
が防止されるとともに、貫通孔の内面と導電体の外面と
の間の隙間が全周に亘り均等な寸法となり、ここに充填
されるガラス接着剤の層の厚みも全周に亘り均等化す
る。したがって、ガラス層と結晶層が確実に形成される
ようになり、高い接着性能が維持され、リークやクラッ
クの発生を生じなくなり、寿命特性が向上する。According to the invention of claim 1, on the outer peripheral surface of the conductor,
Since the center-positioning protrusion that abuts on the inner surface of the through hole to regulate the center position of the conductor is formed, the conductor can be positioned at the center position of the through hole with high accuracy. Therefore, the eccentricity and inclination of the conductor are prevented, the eccentricity and inclination of the electrode are prevented, and the gap between the inner surface of the through hole and the outer surface of the conductor has a uniform dimension over the entire circumference. The thickness of the glass adhesive layer to be filled is also uniform over the entire circumference. Therefore, the glass layer and the crystal layer are surely formed, high adhesion performance is maintained, leaks and cracks do not occur, and the life characteristics are improved.
【００１２】請求項２の発明によれば、中心位置出し用
突部は、周方向に連続したリブ形の突起であるから、全
周に亘り位置決めが高精度になされる。請求項３の発明
によれば、中心位置出し用突部は、周方向に間隔を存し
て形成された複数の突起であるから加工が容易であり、
また貫通孔に充填したガラス接着剤が突起間の隙間を通
じて内部に流れ易く、接着剤が速やかに行き渡るように
なる。According to the second aspect of the present invention, since the center-positioning projection is a rib-shaped projection that is continuous in the circumferential direction, positioning can be performed with high accuracy over the entire circumference. According to the third aspect of the invention, the center-positioning protrusion is a plurality of protrusions that are formed at intervals in the circumferential direction, and thus is easy to process,
Further, the glass adhesive filled in the through holes easily flows inside through the gaps between the protrusions, and the adhesive can be spread quickly.
【００１３】請求項４の発明によれば、中心位置出し用
突部は、導電体の軸方向に沿う２か所にそれぞれ形成さ
れているから、導電体が傾くことがない。請求項５の発
明によれば、軸方向に沿う２か所の中心位置出し用突起
は、周方向の位置が互いに異なる位置に形成されている
から、導電体の傾きが防止されるとともに、充填したガ
ラス接着剤が突起間の隙間を通じて流れ易く、接着剤が
速やかに行き渡るようになる。According to the fourth aspect of the present invention, since the center-positioning protrusions are formed at two locations along the axial direction of the conductor, the conductor does not tilt. According to the invention of claim 5, since the two center-positioning projections along the axial direction are formed at positions different from each other in the circumferential direction, the inclination of the conductor is prevented and the filling is performed. The glass adhesive easily flows through the gaps between the protrusions, and the adhesive quickly spreads.
【００１４】[0014]
【実施例】以下本発明について、図１ないし図４に示す
第１の実施例にもとづき説明する。本実施例は定格入力
３６０Ｗの高圧ナトリウムランプに適用した例を示し、
ランプ全体を示す図４において、符号１０は外管であ
る。外管１０は、硬質ガラスにより形成されており、中
央部に膨出部を備え、図示上部に小径なトップ部１１を
有するとともに、図示下部には小径なネック部１２を有
し、いわゆるＢＴ形をなしている。このネック部１２の
端部には口金１３が被着されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below based on the first embodiment shown in FIGS. This embodiment shows an example applied to a high pressure sodium lamp with a rated input of 360 W,
In FIG. 4 showing the entire lamp, reference numeral 10 is an outer tube. The outer tube 10 is made of hard glass, has a bulge portion in the center, has a small diameter top portion 11 in the upper portion of the drawing, and has a small diameter neck portion 12 in the lower portion of the drawing. Is doing. A cap 13 is attached to the end of the neck 12.
【００１５】上記外管１０内には発光管１が収容されて
いる。発光管１の構造は後述する。発光管１は、外管１
０内において、サポ−トワイヤ１４にて支持されてい
る。サポートワイヤ１４は線径２mm程度のステンレスの
ような導電性ワイヤを四角の枠状に形成したものであ
り、上部が弾性片１５を介して外管１０のトップ部１１
に係止されているとともに、下部はステム１６に封着し
た一方の封着線１７ａに溶接されている。An arc tube 1 is housed in the outer tube 10. The structure of the arc tube 1 will be described later. The arc tube 1 is the outer tube 1.
Within 0, it is supported by a support wire 14. The support wire 14 is formed of a conductive wire such as stainless steel having a wire diameter of about 2 mm in the shape of a rectangular frame, and the upper portion of the support wire 14 is provided with an elastic piece 15 on the top portion 11 of the outer tube 10.
The lower part is welded to one sealing line 17a sealed to the stem 16.
【００１６】発光管１の上端から導出された後述する一
方の導電体５は、導電線を兼用する導電性ホルダー１８
を介して上記サポートワイヤ１４に電気的および機械的
に接続されている。発光管１の下端から導出された他方
の導電体５は絶縁体１９ａを介して他のホルダー１９に
機械的に支持されており、このホルダー１９はサポート
ワイヤ１４に機械的に取付けられている。よって、発光
管１は上下端部でホルダ−１８および１９に支持され、
これらホルダ−１８および１９を介してサポートワイヤ
１４に支持されている。One conductor 5, which will be described later, led out from the upper end of the arc tube 1 is a conductive holder 18 which also serves as a conductive wire.
Is electrically and mechanically connected to the support wire 14 through. The other conductor 5 led out from the lower end of the arc tube 1 is mechanically supported by another holder 19 via an insulator 19a, and this holder 19 is mechanically attached to the support wire 14. Therefore, the arc tube 1 is supported by the holders 18 and 19 at the upper and lower ends,
It is supported by the support wire 14 via the holders 18 and 19.
【００１７】発光管１の下端から導出された導電体５
は、リード線２５を介して、ステム１６に封着した他の
封着線１７ｂに電気的に接続されている。封着線１７
ａ，１７ｂは、図示しないが口金１３のシェル１３ａお
よび外部端子１３ｂに接続されている。A conductor 5 led out from the lower end of the arc tube 1.
Is electrically connected to another sealing wire 17b sealed to the stem 16 via a lead wire 25. Sealing line 17
Although not shown, a and 17b are connected to the shell 13a of the base 13 and the external terminal 13b.
【００１８】発光管１の外面には始動補助のための近接
導体２０が接近して配置されている。この近接導体２０
は、例えばモリブデン、タングステン、タンタル、ニオ
ビウム、鉄、ニッケル等の少なくとも１種からなる高融
点金属からなり、一端がバイメタル片２１に支持されて
いるとともに、他端は上記ホルダー１８に形成した係止
部２２に回動自在に支持されている。上記バイメタル片
２１の基端はサポートワイヤ１４に固定されている。On the outer surface of the arc tube 1, a proximity conductor 20 for assisting the starting is arranged closely. This proximity conductor 20
Is a refractory metal made of at least one of molybdenum, tungsten, tantalum, niobium, iron, nickel, etc., one end of which is supported by the bimetal piece 21 and the other end of which is formed on the holder 18. It is rotatably supported by the portion 22. The base end of the bimetal piece 21 is fixed to the support wire 14.
【００１９】ランプを始動する前には、発光管１および
周囲の温度が低いのでバイメタル片２１の変形により近
接導体２０が発光管１に近接している。ランプを電源に
接続すると、近接導体２０と一方の電極６との間に電位
差が生じ、これら近接導体２０と一方の電極６との間
で、発光管１内に始動放電が発生し、この始動放電は電
極６，６間の主放電に移行する。これにより始動が容易
になる。そして、ランプが点灯すると発光管１からの熱
を受けてバイメタル片２１が熱変形し、よって近接導体
２０が発光管１から遠ざけられるように移動される。こ
のため近接導体２０が発光管１から放出される光を遮る
のを防止する。なお、２６はゲッタである。Before the lamp is started, since the temperature of the arc tube 1 and the surroundings is low, the proximity conductor 20 is close to the arc tube 1 due to the deformation of the bimetal piece 21. When the lamp is connected to a power source, a potential difference is generated between the proximity conductor 20 and the one electrode 6, and a starting discharge is generated in the arc tube 1 between the proximity conductor 20 and the one electrode 6 and this starting is performed. The discharge shifts to the main discharge between the electrodes 6 and 6. This facilitates starting. Then, when the lamp is lit, the bimetal piece 21 is thermally deformed by receiving heat from the arc tube 1, and thus the proximity conductor 20 is moved so as to be separated from the arc tube 1. Therefore, the proximity conductor 20 is prevented from blocking the light emitted from the arc tube 1. Reference numeral 26 is a getter.
【００２０】上記発光管１の構成について、図１ないし
図３にもとづき説明する。発光管１は、多結晶または単
結晶のアルミナやサファイヤなどのような透光性セラミ
ックチュ−ブにより形成されており、この透光性セラミ
ックチュ−ブの両端部には端部壁１ａ，１ａが一体に形
成されており、したがって本例の場合は、いわゆるモノ
リシック形発光管が用いられている。定格３６０Ｗのラ
ンプでは、セラミックチュ−ブの全長が例えば１０８m
m、内径が８mm程度に形成されている。The structure of the arc tube 1 will be described with reference to FIGS. The arc tube 1 is formed of a translucent ceramic tube such as polycrystalline or single crystal alumina or sapphire, and end walls 1a and 1a are provided at both ends of the translucent ceramic tube. Are integrally formed, and in the case of this example, a so-called monolithic arc tube is used. For a lamp rated at 360 W, the total length of the ceramic tube is, for example, 108 m.
It has a diameter of m and an inner diameter of about 8 mm.
【００２１】上記端部壁１ａ，１ａの中央部には貫通孔
２，２が形成されており、この貫通孔２，２には導電体
３，３が貫通されている。これら導電体３，３はガラス
接着剤４，４により発光管１に気密に接合されている。
上記貫通孔２，２は内径が例えば２．５〜４．５mm程度
に形成されている。そして、上記導電体３，３は、耐熱
性および耐蝕性に優れた金属、例えばニオビウムＮｂま
たはニオビウムＮｂとジルコニウムＺｎの合金からな
り、全体として中空なチューブ形状をなしている。この
金属チューブからなる導電体３，３は、外径が２〜４mm
程度に形成されている。Through holes 2 and 2 are formed in the central portions of the end walls 1a and 1a, and conductors 3 and 3 pass through the through holes 2 and 2, respectively. These conductors 3 and 3 are airtightly bonded to the arc tube 1 with glass adhesives 4 and 4.
The through holes 2 and 2 have an inner diameter of, for example, about 2.5 to 4.5 mm. The conductors 3 are made of a metal having excellent heat resistance and corrosion resistance, such as niobium Nb or an alloy of niobium Nb and zirconium Zn, and have a hollow tube shape as a whole. The conductors 3 and 3 made of this metal tube have an outer diameter of 2 to 4 mm.
It is formed to a degree.
【００２２】導電体３，３には、上記貫通孔２，２の内
部に位置する箇所に、中心位置出し用突部５，６が形成
されている。これら中心位置出し用突部５，６は導電体
３の外面に突出して形成されており、上記貫通孔２の内
面に当接して導電体３を貫通孔２の中心位置に位置決め
するものである。The conductors 3 and 3 are provided with center-positioning protrusions 5 and 6 at locations located inside the through holes 2 and 2, respectively. These center-positioning projections 5 and 6 are formed so as to project on the outer surface of the conductor 3, and contact the inner surface of the through hole 2 to position the conductor 3 at the center position of the through hole 2. .
【００２３】本実施例の場合、上記中心位置出し用突部
５，６は、貫通孔２内で軸方向に離間して形成されてお
り、軸方向に離間して形成された中心位置出し用突部
５，６はそれぞれ周方向に間隔を存して形成された複数
の突起、例えば相互に１２０°の角度で離間された３個
ずつの突起５ａ〜５ｃ、６ａ〜６ｃにより形成されてい
る。In the case of this embodiment, the center-positioning projections 5 and 6 are formed in the through-hole 2 so as to be separated from each other in the axial direction, and the center-positioning projections formed to be separated from each other in the axial direction. Each of the protrusions 5 and 6 is formed by a plurality of protrusions formed at intervals in the circumferential direction, for example, three protrusions 5a to 5c and 6a to 6c spaced from each other at an angle of 120 °. .
【００２４】そして、これら軸方向に離間して形成され
た各突起５ａ〜５ｃおよび６ａ〜６ｃは、互いに軸方向
には重なることがなく、相互に例えば３０°の角度でず
れている。The projections 5a to 5c and 6a to 6c formed so as to be separated from each other in the axial direction do not overlap each other in the axial direction and are displaced from each other at an angle of, for example, 30 °.
【００２５】また、上記導電体３，３には、貫通孔２の
外に位置して、軸方向の位置を決めるための突起７，７
が形成されている。この軸方向位置決め用突起７，７は
上記導電体３，３の外周面に、全周に亘り連続するリブ
形状をなしており、外径が３〜６mm程度に形成されてい
る。Further, on the conductors 3 and 3, there are projections 7 and 7 located outside the through hole 2 for determining the axial position.
Are formed. The axial positioning projections 7, 7 are formed in a rib shape that is continuous over the entire outer peripheral surface of the conductors 3, 3 and have an outer diameter of about 3 to 6 mm.
【００２６】上記導電体５，５の内端部は閉塞されてお
り、この閉塞内端部にはむく（中実）状の溶接端部８，
８が形成されている。この溶接端部８，８は、例えば外
径０．７〜１．５mm、長さ１〜３mm程度の線状に形成さ
れている。The inner ends of the conductors 5 and 5 are closed, and the closed (solid) welding end 8,
8 are formed. The welding ends 8 are formed in a linear shape having an outer diameter of 0.7 to 1.5 mm and a length of 1 to 3 mm, for example.
【００２７】上記溶接端部８，８の先端には電極９，９
が溶接されている。電極９は、タングステンからなる電
極軸９ａの先端部にタングステンからなる電極コイル９
ｂを複数回巻回して構成してあり、この電極コイル９ｂ
は、２層巻きされており、例えばＢａＯ−ＣａＯ−ＷＯ
3 などのような電子放射物質（エミッタ）が塗布されて
いる。なお、電極コイル９ｂの外径は、上記端部壁１
ａ，１ａに形成した貫通孔２，２の内径よりも小さく形
成されている。Electrodes 9 and 9 are attached to the tips of the welding ends 8 and 8.
Are welded. The electrode 9 has an electrode coil 9 made of tungsten at the tip of an electrode shaft 9a made of tungsten.
b is wound a plurality of times, and this electrode coil 9b
Is wound in two layers, for example, BaO-CaO-WO
3. An electron emitting substance (emitter) such as 3 is applied. The outer diameter of the electrode coil 9b is the same as the end wall 1 described above.
It is formed smaller than the inner diameter of the through holes 2 and 2 formed in a and 1a.
【００２８】そして、この電極９の電極軸９ａは、上記
導電体３，３の溶接端部８，８に、例えばアルゴンプラ
ズマなどを用いて突合わせ溶接されている。したがっ
て、導電体３，３と、電極９，９は一体的に接合されて
いる。The electrode shaft 9a of the electrode 9 is butt-welded to the welding ends 8 of the conductors 3 by using, for example, argon plasma. Therefore, the conductors 3 and 3 and the electrodes 9 and 9 are integrally joined.
【００２９】このような導電体３，３は、端部壁１ａ，
１ａに形成した貫通孔２，２に挿入され、この挿入によ
り電極９，９が発光管１の内部に配置される。そして、
上記貫通孔２，２の内面と導電体３，３の外面との隙間
に溶融ガラス接着剤４，４が充填され、この溶融ガラス
接着剤４，４により導電体３，３が貫通孔２，２の内
面、つまり閉塞体１ａ，１ａに気密に接合される。溶融
ガラス接着剤４，４は、例えばＡｌ2 Ｏ3 −ＣａＯ−Ｂ
ａＯ系のガラスソルダ−であり、フリットガラスとも称
されている。The conductors 3 and 3 have the end wall 1a,
It is inserted into the through holes 2 and 2 formed in 1a, and the electrodes 9 are arranged inside the arc tube 1 by this insertion. And
Molten glass adhesives 4 and 4 are filled in the gaps between the inner surfaces of the through holes 2 and 2 and the outer surfaces of the conductors 3 and 3. The molten glass adhesives 4 and 4 cause the conductors 3 and 3 to penetrate the through holes 2 and 2. It is airtightly joined to the inner surface of 2, that is, the closing bodies 1a, 1a. The molten glass adhesives 4 and 4 are, for example, Al 2 O 3 -CaO-B.
It is an aO-based glass solder and is also called frit glass.
【００３０】上記ガラス接着剤４は、図１に示すよう
に、端部壁１ａに載せておき、これを加熱して溶融させ
ると、溶融したガラス接着剤４，４が貫通孔２，２の内
面と導電体３，３の外面との隙間に流れ込み、これが固
化することにより導電体３，３を貫通孔２，２の内面に
気密に接合させることができる。As shown in FIG. 1, when the glass adhesive 4 is placed on the end wall 1a and heated to be melted, the melted glass adhesive 4 and 4 forms the through holes 2 and 2, respectively. By flowing into the gap between the inner surface and the outer surfaces of the conductors 3 and 3 and solidifying it, the conductors 3 can be airtightly joined to the inner surfaces of the through holes 2 and 2.
【００３１】このような構成の発光管１は、３６０Ｗラ
ンプの場合、電極間距離が９０mmとされ、水銀Ｈｇが２
２mg、ナトリウムＮａが３mg、および始動用希ガスとし
てのキセノンＸｅガスが２００Torr封入されている。In the case of a 360 W lamp, the arc tube 1 having such a structure has an electrode distance of 90 mm and a mercury Hg of 2 mm.
2 mg, 3 mg of sodium Na, and 200 Torr of xenon Xe gas as a rare gas for starting are enclosed.
【００３２】上記のような発光管１の構造によれば、端
部壁１ａに貫通された導電体３は、耐熱性および耐蝕性
に優れた金属チューブにより形成されているから表面積
が大きく、よって電極９から伝えられる熱を広い表面積
で外部に放出することができる。このため、導電体３や
ガラス接着剤４の温度上昇を防止することができ、発光
管端部に形成される最冷部の温度を、引き下げて過度な
温度上昇を防止することができる。According to the structure of the arc tube 1 as described above, the conductor 3 penetrating the end wall 1a has a large surface area because it is formed of a metal tube having excellent heat resistance and corrosion resistance. The heat transmitted from the electrode 9 can be released to the outside with a large surface area. Therefore, the temperature rise of the conductor 3 and the glass adhesive 4 can be prevented, and the temperature of the coldest portion formed at the end of the arc tube can be lowered to prevent an excessive temperature rise.
【００３３】また、導電体３，３は、外端部側に形成し
た軸方向の位置決め用突起７，７が貫通孔２，２の外端
縁の端部壁１ａ、１ａに当接することにより、発光管１
の内部への差し込み深さが規制されるようになってい
る。これにより導電体３，３の端部壁１ａ，１ａへの挿
入深差が決められ、よって電極９の位置を高精度に規制
することができ、電極高さを厳密に管理することがで
き、製品ばらつきが少なくなる。したがって、ランプ特
性、例えばランプ電圧のばらつきを減少させることがで
きる。The conductors 3 and 3 are formed by the axial positioning projections 7 and 7 formed on the outer end side contacting the end walls 1a and 1a at the outer end edges of the through holes 2 and 2, respectively. , Arc tube 1
The depth of insertion into the inside of the is regulated. As a result, the difference in the insertion depth of the conductors 3, 3 into the end walls 1a, 1a is determined, so that the position of the electrode 9 can be regulated with high accuracy, and the electrode height can be strictly controlled. Product variation is reduced. Therefore, it is possible to reduce variations in lamp characteristics, for example, lamp voltage.
【００３４】そして、このような挿入状態においては、
導電体３，３の外周面に形成した中心位置出し用突部
５，６が導電体３，３を上記貫通孔２，２の中心位置に
位置決めする。すなわち、導電体３，３の外周面には、
それぞれ周方向に１２０°の角度で離間された３個ずつ
の突起５ａ〜５ｃ、６ａ〜６ｃにより中心位置出し用突
部５，６が形成されているから、導電体３，３が貫通孔
２，２の中心線からずれて位置されようとすると、これ
ら突起５ａ〜５ｃ、６ａ〜６ｃが貫通孔２，２の内面に
当たって導電体３，３を貫通孔２，２の中心線上に位置
決めする。このため、導電体３，３の偏心が防止され
る。Then, in such an inserted state,
The center-positioning projections 5, 6 formed on the outer peripheral surfaces of the conductors 3, 3 position the conductors 3, 3 at the center positions of the through holes 2, 2. That is, on the outer peripheral surfaces of the conductors 3 and 3,
Since the center-positioning protrusions 5 and 6 are formed by the three protrusions 5a to 5c and 6a to 6c, which are spaced from each other at an angle of 120 ° in the circumferential direction, the conductors 3 are formed in the through holes 2 , 2 to be displaced from the center line of the through holes 2, 2, the projections 5a to 5c, 6a to 6c hit the inner surfaces of the through holes 2 and 2 to position the conductors 3 on the center lines of the through holes 2 and 2. Therefore, eccentricity of the conductors 3 is prevented.
【００３５】また、上記中心位置出し用突部５，６は、
貫通孔２内で軸方向に離間して形成されているから、導
電体３，３が貫通孔２，２の中心線軸に対して傾くのが
防止される。Further, the above-mentioned center position projections 5, 6 are
The conductors 3 are prevented from inclining with respect to the center line axis of the through holes 2 and 2 because they are formed in the through hole 2 so as to be separated from each other in the axial direction.
【００３６】したがって、電極９，９の偏心や傾きが防
止され、アークの偏心が防止される。また、導電体３，
３が貫通孔２，２の中心線上に位置決めされるから、こ
れら貫通孔２，２の内面と導電体３，３の外面との間
に、周方向に連続してほぼ均等な間隔が確保され、この
隙間に充填された溶融ガラス接着剤４，４の径方向の厚
みも、周方向に沿ってほぼ均等になる。Therefore, the eccentricity and inclination of the electrodes 9, 9 are prevented, and the eccentricity of the arc is prevented. In addition, the conductor 3,
Since 3 is positioned on the center line of the through holes 2 and 2, a substantially even space is continuously provided in the circumferential direction between the inner surfaces of the through holes 2 and 2 and the outer surfaces of the conductors 3 and 3. The radial thicknesses of the molten glass adhesives 4 and 4 filled in the gaps are also substantially equal in the circumferential direction.
【００３７】このため、ガラス接着剤４，４では、全周
に亘り確実にガラス層と結晶層が積層して形成されるよ
うになり、耐ナトリウム性を維持し、ナトリウムの浸蝕
を受けたりリークやクラックを発生するなどの不具合が
なくなる。よって、接着性能が高くなり、長期に亘り、
確実で強固な接着が可能になる。Therefore, the glass adhesives 4 and 4 are surely formed by laminating the glass layer and the crystal layer over the entire circumference, maintain sodium resistance, and are corroded by sodium or leaked. Problems such as cracks and cracks disappear. Therefore, the adhesive performance becomes high, and for a long time,
Enables reliable and strong adhesion.
【００３８】また、上記ガラス接着剤４は、図１の想像
線で示すように、これを端部壁１ａに載せておき、これ
を加熱して溶融させると、溶融したガラス接着剤４，４
が貫通孔２，２の内面と導電体３，３の外面との隙間に
流れ込み、これが固化することにより導電体３，３を貫
通孔２，２の内面に気密に接合させることができる。こ
の場合、本実施例では、上部に形成した中心位置出し用
突部５が周方向に離間した突起５ａ〜５ｃにより形成さ
れているため、溶融したガラス接着剤４，４がこれら突
起５ａ〜５ｃの間を通って貫通孔２，２の内面と導電体
３，３の外面との隙間に流れ込み易くなり、全周に行き
渡り易くなる。As shown by the phantom line in FIG. 1, the glass adhesive 4 is placed on the end wall 1a and is heated to be melted.
Flows into the gap between the inner surface of the through holes 2 and 2 and the outer surface of the conductors 3 and 3, and solidifies, whereby the conductors 3 can be airtightly joined to the inner surfaces of the through holes 2 and 2. In this case, in this embodiment, since the center position projecting portion 5 formed on the upper portion is formed by the projections 5a to 5c spaced apart in the circumferential direction, the molten glass adhesives 4 and 4 are formed by these projections 5a to 5c. It is easy to flow into the gap between the inner surfaces of the through holes 2 and 2 and the outer surfaces of the conductors 3 and 3 through the space between them, and it is easy to spread over the entire circumference.
【００３９】なお、上記実施例では、中心位置出し用突
部５，６がそれぞれ周方向に離間した３個の突起５ａ〜
５ｃ、６ａ〜６ｃにより形成された場合を説明したが、
これら複数の突起はそれぞれ４個以上であってもよく、
または図５に示す第２の実施例のように、それぞれの中
心位置出し用突部５，６が、それぞれ周方向に離間した
２個の突起５ａ，５ｂおよび６ａ、６ｂにより形成され
ていてもよい。ただし、２個ずつの突起５ａ，５ｂおよ
び６ａ、６ｂで形成される場合は、上部の突起５ａ，５
ｂと、下部の突起６ａ，６ｂは、相互に１８０°づつ位
置がずれている必要がある。In the above embodiment, the center-positioning projections 5 and 6 are three projections 5a to 5a, which are spaced apart in the circumferential direction.
Although the case of being formed by 5c and 6a to 6c has been described,
Each of these plurality of protrusions may be four or more,
Alternatively, as in the second embodiment shown in FIG. 5, the respective center-positioning projections 5 and 6 may be formed by two projections 5a, 5b and 6a, 6b which are circumferentially spaced from each other. Good. However, when it is formed by two protrusions 5a, 5b and 6a, 6b, the upper protrusions 5a, 5b
b and the lower protrusions 6a and 6b need to be displaced from each other by 180 °.
【００４０】また、これら中心位置出し用突部５，６
は、それぞれ周方向に離間した複数の突起５ａ〜５ｃ、
６ａ〜６ｃにより形成されることには限らず、図６に示
す第３の実施例の通り、それぞれ周方向に連続するリブ
状の突起５ｄ、６ｄにて形成してもよい。Further, these center position projections 5, 6
Is a plurality of protrusions 5a to 5c, which are separated from each other in the circumferential direction,
The ribs are not limited to being formed by 6a to 6c, but may be formed by rib-shaped protrusions 5d and 6d that are continuous in the circumferential direction as in the third embodiment shown in FIG.
【００４１】また、前記実施例に示すように、導電体３
の外端部側に軸方向の位置決め用突起７を形成する場合
は、導電体３の上部の中心位置をこの軸方向位置決め用
突起７により規制できる場合もあるから、図７に示す第
４の実施例のように、導電体３の下部に１本だけのリブ
状の突起６ｄからなる中心位置出し用突部６を形成して
もよい。Further, as shown in the above embodiment, the conductor 3
In the case where the axial positioning protrusion 7 is formed on the outer end side of the, the center position of the upper portion of the conductor 3 may be restricted by the axial positioning protrusion 7, so that the fourth position shown in FIG. As in the embodiment, the protrusion 6 for centering may be formed on the lower portion of the conductor 3 and is composed of only one rib-shaped protrusion 6d.
【００４２】さらに、上記実施例では、端部壁１ａ，１
ａがセラミックチュ−ブに一体に形成されたモノリシッ
クタイプの発光管の場合を説明したが、本発明はこれに
限らず、セラミックチュ−ブの開口端部に、これとは別
体の多結晶または単結晶のアルミナやサファイヤなどの
ようなセラミックからなるエンドプレートを他のガラス
接着剤により接着した構造の発光管であっても適用可能
であり、この場合はエンドプレートの中央部に貫通孔が
形成され、この貫通孔に導電体が貫通されて気密に接合
されるものである。Further, in the above embodiment, the end walls 1a, 1
The case where a is a monolithic type arc tube integrally formed with a ceramic tube has been described, but the present invention is not limited to this, and the open end portion of the ceramic tube is provided with a separate polycrystal. Alternatively, it is also applicable to an arc tube having a structure in which an end plate made of ceramic such as single crystal alumina or sapphire is adhered by another glass adhesive, and in this case, a through hole is formed in the center of the end plate. The conductor is formed, and the conductor is penetrated through the through hole to be airtightly joined.
【００４３】また、上記実施例では、導電体３，３の内
端部を閉塞し、この閉塞端部にはむく（中実）状の溶接
端部８，８を形成したが、この溶接端部８を省略して単
なる閉塞端部のみにしてもよい。In the above embodiment, the inner ends of the conductors 3 are closed, and the solid (welded) welding ends 8 are formed at the closed ends. The portion 8 may be omitted and only the closed end portion may be formed.
【００４４】そして、導電体３，３は中空チューブ構造
に限らず、むく（中実）状であってもよい。さらに、上
記実施例では、セラミック放電灯として高圧ナトリウム
ランプの場合を説明したが、最近メタルハライドランプ
にセラミック製の発光管を用いることが研究されてお
り、したがって本発明は要旨を変更しない範囲で高圧ナ
トリウムランプ以外の高圧金属蒸気放電灯にも適用可能
である。The conductors 3 are not limited to the hollow tube structure, and may be stripped (solid). Further, in the above-mentioned embodiment, the case of using a high pressure sodium lamp as the ceramic discharge lamp has been described.However, the use of a ceramic arc tube for a metal halide lamp has recently been studied, and therefore, the present invention provides a high pressure within a range not changing the gist. It is also applicable to high pressure metal vapor discharge lamps other than sodium lamps.
【００４５】[0045]
【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
ると、導電体の外周面に中心位置出し用突部を形成した
から、導電体を貫通孔の中心位置に高精度に位置決めす
ることができる。このため、導電体の偏心や傾きが防止
され、電極の偏心や傾きが防止されるとともに、貫通孔
の内面と導電体の外面との間の隙間が全周に亘り均等な
寸法となり、ここに充填されるガラス接着剤の層の厚み
も全周に亘り均等化する。したがって、ガラス層と結晶
層が確実に形成されるようになり、高い接着性能が維持
され、リークやクラックの発生を生じなくなり、寿命特
性が向上する。As described above, according to the first aspect of the present invention, since the centering projection is formed on the outer peripheral surface of the conductor, the conductor can be accurately positioned at the center of the through hole. You can Therefore, the eccentricity and inclination of the conductor are prevented, the eccentricity and inclination of the electrode are prevented, and the gap between the inner surface of the through hole and the outer surface of the conductor has a uniform dimension over the entire circumference. The thickness of the glass adhesive layer to be filled is also uniform over the entire circumference. Therefore, the glass layer and the crystal layer are surely formed, high adhesion performance is maintained, leaks and cracks do not occur, and the life characteristics are improved.
【００４６】請求項２の発明によれば、中心位置出し用
突部は、周方向に連続したリブ形の突起であるから、全
周に亘り位置決めが高精度になされる。請求項３の発明
によれば、中心位置出し用突部は、周方向に間隔を存し
て形成された複数の突起であるから加工が容易であり、
また貫通孔に充填したガラス接着剤が突起間の隙間を通
じて内部に流れ易く、接着剤が速やかに行き渡るように
なる。According to the second aspect of the present invention, since the center-positioning projection is a rib-shaped projection that is continuous in the circumferential direction, the positioning can be performed with high accuracy over the entire circumference. According to the third aspect of the invention, the center-positioning protrusion is a plurality of protrusions that are formed at intervals in the circumferential direction, and thus is easy to process,
Further, the glass adhesive filled in the through holes easily flows inside through the gaps between the protrusions, and the adhesive can be spread quickly.
【００４７】請求項４の発明によれば、中心位置出し用
突部は、導電体の軸方向に沿う２か所にそれぞれ形成さ
れているから、導電体の傾きを確実に防止することがで
きる。According to the fourth aspect of the present invention, since the center-positioning projections are respectively formed at two locations along the axial direction of the conductor, the inclination of the conductor can be reliably prevented. .
【００４８】請求項５の発明によれば、軸方向に沿う２
か所の中心位置出し用突起は、周方向の位置が互いに異
なる位置に形成されているから、導電体の傾きを確実に
防止するとともに、充填したガラス接着剤が突起間の隙
間を通じて流れ易く、接着剤が速やかに行き渡るように
なる。According to the invention of claim 5, 2 along the axial direction
Since the center-positioning protrusions at the locations are formed at positions different from each other in the circumferential direction, the conductor is surely prevented from tilting, and the filled glass adhesive easily flows through the gap between the protrusions. The adhesive will spread quickly.
【図１】本発明の第１の実施例を示す高圧ナトリムラン
プの発光管端部を拡大した断面図。FIG. 1 is an enlarged sectional view of an arc tube end portion of a high-pressure sodium trim lamp showing a first embodiment of the present invention.
【図２】図１のII−II線に沿う断面図。FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG.
【図３】同実施例の発光管の断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view of the arc tube of the same embodiment.
【図４】同実施例の発光管を外管に収容した場合のラン
プ全体の構成図。FIG. 4 is a configuration diagram of the entire lamp when the arc tube of the embodiment is housed in an outer tube.
【図５】本発明の第２の実施例を示す端部壁の断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view of an end wall showing a second embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第３の実施例を示す発光管端部を拡大
した断面図。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of an end portion of an arc tube showing a third embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第３の実施例を示す発光管端部を拡大
した断面図。FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of an end portion of an arc tube showing a third embodiment of the present invention.
【図８】従来の場合の端部壁の断面図。FIG. 8 is a sectional view of an end wall in a conventional case.
１…発光管 １ａ…端部壁 ２…貫通孔 ３…導電体 ４…ガラス接着剤 ５，６…中心位置決め用突部 ５ａ〜５ｃ，６ａ〜
６ｃ…突起 ７…軸方向位置決め用突起 ９…電極 ９ａ…電極軸 ９ｂ…電極コイル １０…外管 １３…口金 １４…サポートワイヤDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Arc tube 1a ... End wall 2 ... Through hole 3 ... Conductor 4 ... Glass adhesive 5,6 ... Center positioning projections 5a-5c, 6a-
6c ... Protrusion 7 ... Axial positioning protrusion 9 ... Electrode 9a ... Electrode shaft 9b ... Electrode coil 10 ... Outer tube 13 ... Base 14 ... Support wire
Claims (5)
に貫通孔を形成し、この貫通孔に耐熱性および耐蝕性に
優れた金属からなる導電体を挿通し、この導電体をガラ
ス接着剤を介して貫通孔の内面に気密に接合し、この導
電体の内端部に電極を取り付けたセラミック放電灯にお
いて、 上記導電体の外周面に、上記貫通孔の内面に当接してこ
の導電体を貫通孔の中心位置に規制する中心位置出し用
突部を一体に形成したことを特徴とするセラミック放電
灯。1. A through hole is formed at an end of an arc tube made of a translucent ceramic, and a conductor made of metal having excellent heat resistance and corrosion resistance is inserted into the through hole, and the conductor is glass-bonded. In a ceramic discharge lamp that is airtightly bonded to the inner surface of the through hole via an agent and has an electrode attached to the inner end of the electric conductor, the outer peripheral surface of the electric conductor is brought into contact with the inner surface of the through hole. A ceramic discharge lamp characterized in that a protrusion for centering which regulates the body to the center of the through hole is integrally formed.
続したリブ形の突起であることを特徴とする請求項１に
記載のセラミック放電灯。2. The ceramic discharge lamp according to claim 1, wherein the center-positioning projection is a rib-shaped projection continuous in the circumferential direction.
隔を存して形成された複数の突起であることを特徴とす
る請求項１に記載のセラミック放電灯。3. The ceramic discharge lamp according to claim 1, wherein the protrusion for centering is a plurality of protrusions formed at intervals in the circumferential direction.
方向に沿う２か所にそれぞれ形成されていることを特徴
とする請求項１ないし請求項３のいずれか１に記載のセ
ラミック放電灯。4. The ceramic according to claim 1, wherein the protrusions for centering are respectively formed at two locations along the axial direction of the conductor. Discharge lamp.
た中心位置出し用突部は、それぞれ周方向に間隔を存し
て形成された複数の突起であり、これら軸方向に沿う２
か所の中心位置出し用突起は、周方向の位置が互いに異
なる位置に形成されていることを特徴とする請求項４に
記載のセラミック放電灯。5. The center-positioning projections formed at two locations along the axial direction of the conductor are a plurality of projections formed at intervals in the circumferential direction, respectively. Two
The ceramic discharge lamp according to claim 4, wherein the center position projections at different locations are formed at positions different from each other in the circumferential direction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19333494A JPH0864175A (en) | 1994-08-17 | 1994-08-17 | Ceramic discharge lamp |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19333494A JPH0864175A (en) | 1994-08-17 | 1994-08-17 | Ceramic discharge lamp |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0864175A true JPH0864175A (en) | 1996-03-08 |
Family
ID=16306170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19333494A Pending JPH0864175A (en) | 1994-08-17 | 1994-08-17 | Ceramic discharge lamp |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0864175A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007018150A1 (en) * | 2005-08-11 | 2007-02-15 | Omron Corporation | Optical waveguide module |
| JP2015058727A (en) * | 2013-09-17 | 2015-03-30 | スズキ株式会社 | Vehicle door |
-
1994
- 1994-08-17 JP JP19333494A patent/JPH0864175A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007018150A1 (en) * | 2005-08-11 | 2007-02-15 | Omron Corporation | Optical waveguide module |
| JPWO2007018150A1 (en) * | 2005-08-11 | 2009-02-19 | オムロン株式会社 | Optical waveguide module |
| JP2015058727A (en) * | 2013-09-17 | 2015-03-30 | スズキ株式会社 | Vehicle door |
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