JPH1092316A - 石英管とタングステン電極の封止方法 - Google Patents
石英管とタングステン電極の封止方法Info
- Publication number
- JPH1092316A JPH1092316A JP24189596A JP24189596A JPH1092316A JP H1092316 A JPH1092316 A JP H1092316A JP 24189596 A JP24189596 A JP 24189596A JP 24189596 A JP24189596 A JP 24189596A JP H1092316 A JPH1092316 A JP H1092316A
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- welded
- quartz tube
- tungsten electrode
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- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】従来の溶着による封止方法は、発光部が高熱に
なる場合、グレテッドシール部やタングステン電極との
溶着部にクラック等が発生し、高熱発光の放電灯には適
さない。 【解決手段】本発明は、膨張係数差、溶着限界係数８以
内において、溶着可能範囲内のバルブ１の石英チューブ
に溶着されたバイコールガラス部５を介して溶着され、
肉厚を薄くした中間ガラス部６と、タングステン電極２
に溶射されたバイコールガラス部７にプーリー形状に溶
着した中間ガラス部８とを溶着加工して封止した高熱発
光の放電灯を製造するための石英管とタングステン電極
の封止方法である。
なる場合、グレテッドシール部やタングステン電極との
溶着部にクラック等が発生し、高熱発光の放電灯には適
さない。 【解決手段】本発明は、膨張係数差、溶着限界係数８以
内において、溶着可能範囲内のバルブ１の石英チューブ
に溶着されたバイコールガラス部５を介して溶着され、
肉厚を薄くした中間ガラス部６と、タングステン電極２
に溶射されたバイコールガラス部７にプーリー形状に溶
着した中間ガラス部８とを溶着加工して封止した高熱発
光の放電灯を製造するための石英管とタングステン電極
の封止方法である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高輝度照明設備の
放電灯及び集魚灯等発光管に係り、特に石英管とタング
ステン電極の封止方法に関する。
放電灯及び集魚灯等発光管に係り、特に石英管とタング
ステン電極の封止方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、石英チューブとタングステン電極
で構成される放電灯は、石英とタングステンの膨張係数
が異なるため、直接溶着して封止することができず、グ
レデットシール管を使用している。
で構成される放電灯は、石英とタングステンの膨張係数
が異なるため、直接溶着して封止することができず、グ
レデットシール管を使用している。
【０００３】このグレテッド管は、膨張係数の異なるガ
ラスを段階的に溶着したものであり、石英からタングス
テン電極までの膨脹係数を変化させた複数種のガラスを
使用して溶着し封止していた。
ラスを段階的に溶着したものであり、石英からタングス
テン電極までの膨脹係数を変化させた複数種のガラスを
使用して溶着し封止していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来の溶着に
よる封止方法においては、発光部が８００℃程度の高熱
になる発光管の場合、高熱によってグレテッドシール部
やタングステン電極との溶着部にクラック等が発生し、
高熱発光の放電灯には適さない。
よる封止方法においては、発光部が８００℃程度の高熱
になる発光管の場合、高熱によってグレテッドシール部
やタングステン電極との溶着部にクラック等が発生し、
高熱発光の放電灯には適さない。
【０００５】また、高熱発光の放電灯は、比較的大きな
電流を流すためにタングステン電極の径が太くなり、そ
の径の関係でガラスとの溶着部にさらにクラックが入り
やすくなっている。
電流を流すためにタングステン電極の径が太くなり、そ
の径の関係でガラスとの溶着部にさらにクラックが入り
やすくなっている。
【０００６】そこで本発明は、発光部が高熱であっても
シール部及び溶着部にクラックを発生せず、部品材料を
軽減し簡単な工程で高熱発光の放電灯を製造する石英管
とタングステン電極の封止方法を提供することを目的と
する。
シール部及び溶着部にクラックを発生せず、部品材料を
軽減し簡単な工程で高熱発光の放電灯を製造する石英管
とタングステン電極の封止方法を提供することを目的と
する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、石英を主とするチューブとタングステンか
らなる電極とで構成された放電灯の製造方法において、
石英チューブの両先端に溶着したバイコールガラスを介
在させて溶着された前記バイコールガラスの膨張係数に
対して、溶着限界係数が８以内の範囲の膨張係数を有す
る第１の中間ガラスと、前記タングステン電極の一部の
外周上に溶射形成したバイコールガラスの外周上に沿っ
てテーパを有するプーリー形状に形成された、前記第１
の中間ガラスと同じ膨張係数の第２の中間ガラスと、を
溶着して封止することを特徴とする石英管とタングステ
ン電極の封止方法を提供する。
するために、石英を主とするチューブとタングステンか
らなる電極とで構成された放電灯の製造方法において、
石英チューブの両先端に溶着したバイコールガラスを介
在させて溶着された前記バイコールガラスの膨張係数に
対して、溶着限界係数が８以内の範囲の膨張係数を有す
る第１の中間ガラスと、前記タングステン電極の一部の
外周上に溶射形成したバイコールガラスの外周上に沿っ
てテーパを有するプーリー形状に形成された、前記第１
の中間ガラスと同じ膨張係数の第２の中間ガラスと、を
溶着して封止することを特徴とする石英管とタングステ
ン電極の封止方法を提供する。
【０００８】以上のような石英管とタングステン電極の
封止方法は、中間ガラスの溶着限界係数が８以内の範囲
（膨張係数 １０×１０-7 〜１８×１０-7 ）で、溶
着可能範囲内のバルブの石英チューブに溶着されたバイ
コールガラス部を介して溶着され、肉厚を薄くした中間
ガラス部と、タングステン電極に溶射されたバイコール
ガラス部に溶着した中間ガラス部とを溶着加工して封止
される。
封止方法は、中間ガラスの溶着限界係数が８以内の範囲
（膨張係数 １０×１０-7 〜１８×１０-7 ）で、溶
着可能範囲内のバルブの石英チューブに溶着されたバイ
コールガラス部を介して溶着され、肉厚を薄くした中間
ガラス部と、タングステン電極に溶射されたバイコール
ガラス部に溶着した中間ガラス部とを溶着加工して封止
される。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について詳細に説明する。図１は、本発明の石英
管とタングステン電極の封止方法による実施形態として
の高熱発光の放電灯に適用した場合の断面構成を示す。
施形態について詳細に説明する。図１は、本発明の石英
管とタングステン電極の封止方法による実施形態として
の高熱発光の放電灯に適用した場合の断面構成を示す。
【００１０】この放電灯は、対向して配置された一対の
タングステン電極２と、タングステン電極２を真空状態
に封止する石英を主とする石英バルブ１とで構成され
る。この石英バルブ１は、石英チューブに溶着されたバ
イコールガラス部５と、バイコールガラス部５に溶着さ
れた中間ガラス部６と、タングステン電極２に容射され
形成されたバイコールガラス部７と、石英バルブ１とタ
ングステン電極２との溶着部３と、製造の際に使用され
る排気管４とで構成される。前記排気管４は、チューブ
内を真空引きして密封された後、焼き取られる。
タングステン電極２と、タングステン電極２を真空状態
に封止する石英を主とする石英バルブ１とで構成され
る。この石英バルブ１は、石英チューブに溶着されたバ
イコールガラス部５と、バイコールガラス部５に溶着さ
れた中間ガラス部６と、タングステン電極２に容射され
形成されたバイコールガラス部７と、石英バルブ１とタ
ングステン電極２との溶着部３と、製造の際に使用され
る排気管４とで構成される。前記排気管４は、チューブ
内を真空引きして密封された後、焼き取られる。
【００１１】本実施形態においては、ＧＥ社製の膨張係
数１７×１０-7 の中間ガラスＧＳＣ−ＮＯ．３を用い
ている。図２（ａ）〜（ｄ）に示す製造工程を参照し
て、石英管とタングステン電極の封止方法について説明
する。
数１７×１０-7 の中間ガラスＧＳＣ−ＮＯ．３を用い
ている。図２（ａ）〜（ｄ）に示す製造工程を参照し
て、石英管とタングステン電極の封止方法について説明
する。
【００１２】図２（ａ）に示す製造工程は、例えば、φ
１０の石英チューブにバイコールガラスを溶着し、バイ
コールガラス部５を形成し、さらにシール用の中間ガラ
スを溶着して、中間ガラス部６を形成した後、排気管４
を取り付ける。
１０の石英チューブにバイコールガラスを溶着し、バイ
コールガラス部５を形成し、さらにシール用の中間ガラ
スを溶着して、中間ガラス部６を形成した後、排気管４
を取り付ける。
【００１３】そして、中間ガラス部６の先端部のガラス
を焼き取り、先端部をフレア形状にする。この作業は、
後の製造工程の封止のための溶着を行う際に、整形し易
くすることと、強度的な問題から肉厚を薄くするもので
ある。
を焼き取り、先端部をフレア形状にする。この作業は、
後の製造工程の封止のための溶着を行う際に、整形し易
くすることと、強度的な問題から肉厚を薄くするもので
ある。
【００１４】次に図２（ｂ）に示す製造工程は、タング
ステン電極２の封着部２ａに、溶射によってバイコール
ガラス７を溶着し、さらにバイコールガラス７の外周に
沿ってシール用の中間ガラス部８を例えば、ソロバン球
の形状（テーパーを有するプーリー形状）になるように
溶着する。
ステン電極２の封着部２ａに、溶射によってバイコール
ガラス７を溶着し、さらにバイコールガラス７の外周に
沿ってシール用の中間ガラス部８を例えば、ソロバン球
の形状（テーパーを有するプーリー形状）になるように
溶着する。
【００１５】図２（ｃ）に示す製造工程は、不図示の小
型ガラス旋盤の左側チャックにチューブを把持させ、右
側チャックにタングステン電極２を把持する。そして、
タングステン電極２をチューブ内に挿入し、好適する位
置で保持させる。
型ガラス旋盤の左側チャックにチューブを把持させ、右
側チャックにタングステン電極２を把持する。そして、
タングステン電極２をチューブ内に挿入し、好適する位
置で保持させる。
【００１６】次に、ホットアルゴン（Ａｒ）ガスをバル
ブ側から注入しながら、旋盤で回転させつつ、加工用ハ
ンドバーナー９を用いて予備加熱を行う。その予備加熱
の終了後、加工用ハンドバーナー９で中間ガラス部６と
中間ガラス部８とを溶着加工をする。封止部の形状及び
肉厚は、肩部を立て、その肉厚は本体側の厚さよりもや
や薄目にする。
ブ側から注入しながら、旋盤で回転させつつ、加工用ハ
ンドバーナー９を用いて予備加熱を行う。その予備加熱
の終了後、加工用ハンドバーナー９で中間ガラス部６と
中間ガラス部８とを溶着加工をする。封止部の形状及び
肉厚は、肩部を立て、その肉厚は本体側の厚さよりもや
や薄目にする。
【００１７】次に図２（ｄ）に示すように、溶着部３を
整形する。そして、溶着した後、ハンドバーナーにて、
全体的にアニールを行い、ホットアルゴンを流出させた
まま自然冷却をする。
整形する。そして、溶着した後、ハンドバーナーにて、
全体的にアニールを行い、ホットアルゴンを流出させた
まま自然冷却をする。
【００１８】石英チューブの反対側も同様にタングステ
ン電極と溶着する。この際、ホットアルゴンの流入は排
気管４を利用する、若しくは別途、ガス流入口を設け
る。この本実施形態の封止方法においては、溶着可能な
膨張係数の差、つまり膨張限界係数が８以内のバイコー
ルガラスと中間ガラスとを溶着する。実際に、本実施形
態の石英管とタングステン電極の封止方法によれば、中
間ガラスの膨張係数は、１０×１０-7 〜１８×１０-7
の範囲で溶着が可能であった。これ以外の範囲で、中
間ガラスの膨張係数が、１０×１０-7よりも小さけれ
ば、バイコールガラスより小さくなり、タングステン電
極２に容射されたバイコールガラス７にクラックが生
じ、反対に、中間ガラスの膨張係数が、１８×１０-7よ
りも大きければ、タングステン電極２に容射されたバイ
コールガラス７と中間ガラス８との溶着箇所にクラック
が入りやすい。
ン電極と溶着する。この際、ホットアルゴンの流入は排
気管４を利用する、若しくは別途、ガス流入口を設け
る。この本実施形態の封止方法においては、溶着可能な
膨張係数の差、つまり膨張限界係数が８以内のバイコー
ルガラスと中間ガラスとを溶着する。実際に、本実施形
態の石英管とタングステン電極の封止方法によれば、中
間ガラスの膨張係数は、１０×１０-7 〜１８×１０-7
の範囲で溶着が可能であった。これ以外の範囲で、中
間ガラスの膨張係数が、１０×１０-7よりも小さけれ
ば、バイコールガラスより小さくなり、タングステン電
極２に容射されたバイコールガラス７にクラックが生
じ、反対に、中間ガラスの膨張係数が、１８×１０-7よ
りも大きければ、タングステン電極２に容射されたバイ
コールガラス７と中間ガラス８との溶着箇所にクラック
が入りやすい。
【００１９】本実施形態では、ＧＥ社製の中間ガラスＧ
ＳＣ−ＮＯ．３どうしで石英チューブ側とタングステン
電極を溶着して封止することによって、内形状が安定し
たバルブが製造でき、シール部及び電極溶着部のクラッ
クを防ぐ事ができた。
ＳＣ−ＮＯ．３どうしで石英チューブ側とタングステン
電極を溶着して封止することによって、内形状が安定し
たバルブが製造でき、シール部及び電極溶着部のクラッ
クを防ぐ事ができた。
【００２０】なお、中間ガラスとしては、前述したもの
以外にも１０×１０-7〜１８×１０-7の範囲の、例え
ば、次のものを用いることができる。ＧＥ社製のＧＳＣ
−ＮＯ．１（１２．８×１０-7）、Ｇ＆Ｇ社製の１０番
（１２×１０-7）、ショット社製の８２２８（１３×１
０-7）等が例示される。
以外にも１０×１０-7〜１８×１０-7の範囲の、例え
ば、次のものを用いることができる。ＧＥ社製のＧＳＣ
−ＮＯ．１（１２．８×１０-7）、Ｇ＆Ｇ社製の１０番
（１２×１０-7）、ショット社製の８２２８（１３×１
０-7）等が例示される。
【００２１】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、従来のグレデットシール管を用いずに、石英チュー
ブ側に溶着した中間ガラスと、タングステン電極側に設
けた中間ガラスとを溶着してバルブを封止しているた
め、高熱の発光に対して、クラックが生じにくく、ま
た、工程数と部品材料のコストを軽減することができ、
高熱発光の放電灯の製造が容易になった。
ば、従来のグレデットシール管を用いずに、石英チュー
ブ側に溶着した中間ガラスと、タングステン電極側に設
けた中間ガラスとを溶着してバルブを封止しているた
め、高熱の発光に対して、クラックが生じにくく、ま
た、工程数と部品材料のコストを軽減することができ、
高熱発光の放電灯の製造が容易になった。
【００２２】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、発
光部が高熱であってもシール部及び溶着部にクラックを
発生せず、部品材料を軽減し簡単な工程で高熱発光の放
電灯を製造する石英管とタングステン電極の封止方法を
を提供することができる。
光部が高熱であってもシール部及び溶着部にクラックを
発生せず、部品材料を軽減し簡単な工程で高熱発光の放
電灯を製造する石英管とタングステン電極の封止方法を
を提供することができる。
【図１】本発明の石英管とタングステン電極の封止方法
を用いて高熱発光の放電灯に適用した構成を示す図であ
る。
を用いて高熱発光の放電灯に適用した構成を示す図であ
る。
【図２】本発明の石英管とタングステン電極の封止方法
を説明するための製造工程を示す図である。
を説明するための製造工程を示す図である。
１…石英バルブ ２…タングステン電極 ３…バルブと電極の溶着部 ４…排気管 ５…バイコールガラス部 ６…中間ガラス部 ７…バイコールガラス部 ８…溶着用中間ガラス部 ９…加工用ハンドバーナー
Claims (3)
- 【請求項１】 石英を主とするチューブとタングステン
からなる電極とで構成された放電灯の製造方法におい
て、 石英チューブの両先端に溶着したバイコールガラスを介
在させて溶着された前記バイコールガラスの膨張係数に
対して、溶着限界係数が８以内の範囲の膨張係数を有す
る第１の中間ガラスと、前記タングステン電極の一部の
外周上に溶射形成したバイコールガラスの外周上に沿っ
てテーパを有するプーリー形状に形成された、前記第１
の中間ガラスと同じ膨張係数の第２の中間ガラスと、を
溶着して封止することを特徴とする石英管とタングステ
ン電極の封止方法。 - 【請求項２】 石英を主とするチューブとタングステン
からなる電極とで構成された放電灯の製造方法におい
て、 石英チューブの両先端に第１のバイコールガラスを溶着
する工程と、 前記バイコールガラスの両先端に膨張係数１０×１０-7
〜１８×１０-7 の第１の中間ガラスを溶着する工程
と、 前記第１の中間ガラスの先端側の肉厚を前記石英チュー
ブ及び前記バイコールガラスの肉厚に対して、フレア形
状に薄く延ばす工程と、 前記タングステン電極の外周に沿った封着箇所に、溶射
によって第２のバイコールガラスを形成する工程と、 前記第２のバイコールガラスの外周上に、テーパーを有
するプーリー形状に、前記第１の中間ガラスと同じ膨張
係数の第２の中間ガラスを形成する工程と、前記タング
ステン電極を前記石英チューブ内に挿入して保持し、ア
ルゴン（Ａｒ）ガスがチューブ側から流出する雰囲気内
で、前記第１の中間ガラスと第２の中間ガラスとを溶着
して封止する工程と、を具備し、 同じ膨張係数の中間ガラスどうしを溶着してバルブを封
止することを特徴とする石英管とタングステン電極の封
止方法。 - 【請求項３】 前記第１の中間ガラスの先端側の肉厚を
前記石英チューブ及び前記バイコールガラスの肉厚に対
して、フレア形状に薄く延ばすことを特徴とする請求項
１記載の石英管とタングステン電極の封止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24189596A JPH1092316A (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | 石英管とタングステン電極の封止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24189596A JPH1092316A (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | 石英管とタングステン電極の封止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1092316A true JPH1092316A (ja) | 1998-04-10 |
Family
ID=17081159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24189596A Pending JPH1092316A (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | 石英管とタングステン電極の封止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1092316A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6573656B2 (en) | 2000-07-14 | 2003-06-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | High-pressure discharge lamp and method for producing the same |
-
1996
- 1996-09-12 JP JP24189596A patent/JPH1092316A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6573656B2 (en) | 2000-07-14 | 2003-06-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | High-pressure discharge lamp and method for producing the same |
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