JPS583336B2 - ホウデントウノ フウシホウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内部電極用の貫通導体を中間に介在させて磁器
材料主成分の栓体を同様成分の管体に加圧状態で焼結手
段を以て気密封着する放電管封正方法に関するものであ
る。

ここに磁器材料とは緻密焼結したアルミナやベリリアの
ような多結晶体とサファイアのような単結晶体とを総称
するものとする。

上記のような封正方法の既知例では、例えば米国特許第
３５６４３２８号明細書に記載されたような例では磁気
材料製の栓体と管体を相互接続する他に、貫通導体を片
方の磁器体に別と工程で気密封着しなければならないと
云う欠点がある。

これに付随して管体の両端で管体一栓体間と両体一貫通
導体間との双方の環状領域が夫々気密でなければならな
いと云う欠点がある。

本発明の目的とする所はこれら従来方法の欠点を救済し
ようとするにある。

本発明の工程の特徴は特許請求の範囲に記載の如《であ
る。

本発明方法の利点とする所は両体を接合し貫通導体を気
密に埋込むことを一工程で完成できる点にある。

両体は焼結工程で面を以て完全接合されるのでその接着
構造は品質優秀である。

二個の磁器体の間に貫通導体を介在させることは例えば
英国特許第１１５２１３４号明細書によって既知である
がここに記載された貫通導体は短筒状或はその他の形状
でその筒壁は全部連続面であるため両体同志は直接接触
していない。

本発明では栓体を平面円板で構成できその外径は管体外
径と同一又はそれより太き《できる。

この場合接合は次の通りにできる。

先ず直線状鍔を有する箔体を放電管管体端面に置きその
上に円板を重ねこの重積体を炉の中に収容し両体の焼結
温度に加熱するが、この時補助治具を用いて外圧を加え
て円板を管体に接触させる。

その次に冷却させる。

本発明では焼結工程の前に片方の磁器体の環状部分を他
方の磁器体に密着させると共に外側の磁器体の材料を内
側のものよりも焼縮み率の大きい材料を使用するので焼
結中の焼縮みにより両体とその間に介在させた箔体に圧
力が掛る。

ここに焼縮みとは例えば水素雰囲気中のような適当な雰
囲気の中で高温焼結した時の磁器体の寸法収縮を意味す
るものとする。

本例の利点とする所は特殊治具によって外圧を掛ける必
要がない点にある。

実際に両体間の相互圧力は焼縮み率の差によって得られ
る。

このように収縮力を利用することは例えば前の米国特許
第３５６３２８号明細書にも記載があることに注意を要
する。

この発明は又例えば強侵蝕性物質を含む低圧放電灯にも
適用できる。

本発明方法は高圧気体放電灯の封止に好適する。

そうすれば高圧である観点から漏洩通路が最小である完
全封止は寿命の上に著し《好影響があると云う利点があ
る。

内部電極が補助電極である本発明による放電灯では該電
極を箔状体で構成できる。

その利点とする所は補助電極を格別に予備形成しなくて
も一片の箔状体の一部を電極とし他部を貫通導体とする
ことができる。

箔体を一体でな《二本以上の箔体を互に隔離配置するこ
とができそれを両体間に同時配置することができ、例え
ばその一本を補助電極に又他を主電極に接続することが
できる。

本発明による放電灯では少《とも二本の箔体を両体の間
に介挿させ該箔の電極に近い方の端を電極に一括接続す
る。

本例の利点とする所は主電極電流のような大電流を容易
に導入できる点にある。

完全な気密封止を得るためには箔の断面積が実際には極
めて小さいもので２〜３本の並列箔を使用すれば貫通導
体の全断面積を太き《できる。

他の例では少《とも栓体の領域に穿孔した金属短筒体を
以て箔体を構成する。

その利点とする所は焼結前の磁器体を貫通導体との組合
せが簡単であり更に充分大きな断面積の導入体を簡単に
得らる点にある。

放電管内の正確位置に箔を以て充分な強度で電極を支持
することができる。

本発明による放電灯の又別の実施例では栓体の放電側に
設けた四所の中に設けた支持棒で電極を支持し、該凹所
の深さを栓体の肉厚より小さ《する。

その利点とする所は電極へ充分電流を供給できる点と電
極支持が充分である点にある。

支持棒には絶縁材料を使用でき又導電材料も使用できる
。

又他の実施例では箔状の貫通導体を第一電極特に補助電
極に接続し、放電管の同一端の栓体の中心を貫《第二貫
通導体を主電極に接続する。

本例の利薇とする所は補助電極用貫通導体と共に既知の
主電極貫通導体を簡単に設けることができる点にあり、
従来よりも低い電極間電圧で灯を始動できる点にある。

本例の改良型では両電極間に絶縁材を介挿させる。

その利点とする所は該両電極間の沿面漏洩路を長《した
ため両電極間の短絡が起り難くなる点にある。

これを更に改良した型では該絶縁材を主として磁器材で
環状に、栓体と一体に構成する。

本例の利点は電極間短絡を簡単に防止できる点にある。

管内にハロゲン化物のような侵蝕性物質を封入した高圧
気体放電灯の実例では管の全貫通導体に至近する個所の
管の封止を本発明方法で施行する。

本例の利点とする所は管の封止に全く硝子を使用しない
点にありそのため該封止個所は該侵蝕性物質に永久に耐
抗性を有する。

図面につき本発明を説明する。

第１，２，３図に示した一実施例は定格４００Ｗの高圧
ナトリウム放電灯であって１は灯管、２は外管、３はベ
ース、４は内導線を夫々示し、５はこれに接続した抵抗
でその他端を灯管１内の補助電極１５に接続する。

１０は緻密焼結アルミナ製灯管１の端部で灯管内の封入
物質は、水銀とナトリウムのようなアマルガムと、キセ
ノンのような始動ガスとである。

例えばニオビウム製である管状貫通導体１３に接続子１
２で主電極１１を支持させ、貫通導体自身は磁器材料製
栓体１４に封着硝子を使用して封着する。

栓体１４も同様に緻密焼結アルミナで構成する。

抵抗５に接続した箔状補助電極を１５と主電極１１との
間に絶縁堤を形成するために栓体１４に環状の突堤１４
ａを設ける。

本発明は両体１４と１０の間に貫通導体１６付の補助電
極１５を配置する方法に関係がある。

この方法は次の通りである。

既に記載したように両体１０，１４を緻密焼結アルミナ
で構成するもので仕上焼結の前に予備焼結するから管体
１０の焼縮みは栓体１４のそれより犬である。

施行順序は先ず貫通導体１６を具備する補助電極１５を
管体１０の内側に更に栓体１４をその内側に第２図の様
に配置し、これら部品即ち１４ａ付の１４，１５，１６
，１０をアルミナの焼結温度に加熱すれば焼縮み率の差
により両体１０，１４と貫通導体１６との間に気密封止
ができるから次に常温まで冷却する。

第２図に示した封止構造で補助電極１５を設けた後に主
電極１１０貫通導体１３を栓体１４を既知の通りにして
設ける。

管体１０のこの端付近でアマルガムによって生ずる短絡
を突堤１４ａによって防ぐ。

ある実施例では放電管の長さが約１１ｃｍ、直径約１ｃ
ｍ、管体１の肉厚約０．１ｃｍ、栓体１４の肉厚約０．
３ｃｍ、モリブテン箔１５，１６の肉厚約１５μで該箔
の両縁は第３図１６ａに示す通り而取りをする。

両体１０，１４間の焼縮み率を異らせるには栓体１４の
方を管体１０の方よりも予備焼結温度を高くすることに
よって得られる。

実際に焼結を行なう場合は温度を約１８５０℃で約ＩＯ
時間とする。

これを常温まで冷却するのに又１０時間を要し、これら
工程は総て水素雰囲気中で行なう。

完成放電灯を補助電極１５を使用して始動させる時は抵
抗５の値を選択することによって補助電極１５の流通電
流を閑却できる程度に小さくすベきである。

第４，５図は本発明の他の実施例を示すもので前例と同
様に放電管は外管２内に収納するもので管端に主電極１
８を配置し補助電極を設けない。

緻密焼結アルミナ製管体端部を１９で示し同様材料製栓
体を２５で示す。

２１，２０と２３，２２０二本の箔を単一の電極１８に
接続しこの電極をモリブテン支持棒２４で栓体２５に装
着するものでそのため栓体に浅い凹所を設ける。

栓体２５、管体１９、貫通導体２１，２３０組立は前列
に示した所と実質的に等しいが本例では導入用箔体２１
と２３を気密に同時封着する。

この第４，５図には放電管の一端のみを示したが他端も
全《同様である。

本例は高圧気体放電灯用に企画されたもので水銀とハロ
ゲン化物とを封入する。

放電管の両端共封着硝子を全く使用しないから両端はハ
ロゲン化物に対して耐抗性が極めて犬である。

ここに示した箔体２０，２１と２２，２３０代りに第６
図に示した金属の短筒５０を使用でき、それを図の矢印
で示した個所に穿孔５１，５２を設けた肉厚５０μの箔
で構成し一端に円錐形部分を設けて主電極１８を取付け
る。

本例によれば放電管に於て満足な気密封止を得ることが
でき、満足な特性の金属箔貫通導体を簡単に得られる。

以上に記載した場合は栓体外径が管体外径よりも小であ
る場合であるが栓体を椀状に構成して管体の端部を取巻
《構造とすることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図は本発明一実施例放電灯を示す
夫々組立斜視図、部分縦断面図、端而図で、第４図、第
５図は他の実施例の部分縦断面と端而図で、第６図は貫
通導体の他の例を示す斜視図である。 １・・・・・・管体、２・・・・・・外管、３・・・・
・・ベース、４・・・・・・内導線、５・・・・・・抵
抗、１０，１９・・・・・・管体端部、１１，１８・・
・・・・電極、１２・・・・・・接続子、１３・・・・
・・管状貫通導体、１４，２５・・・・・・栓体、１４
ａ・・・・・・突堤、１５・・・・・・補助電極、１６
，２０，２１，２２，２３・・・・・・貫通導体、２４
・・・・・・支持棒、５０・・・・・・短筒、５１，５
２・・・・・・穿孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内部電極用の導電性の貫通導線を有し、主として磁
   器材料より成る放電灯の管壁に対し、同じ《主として磁
   器材料より成る栓体を焼結により互に気密封着し、焼結
   工程中両磁器部分を互に圧接させて気密封着させる封止
   方法において、前記焼結工程に先立ち一方の磁器材料部
   分すなわち管壁の環状部分を他方の磁器材料の部分すな
   わち栓体の円周形部分の周に緊密に適合させて配置し、 この外側となる磁器材料の部分には内側の磁器材料の部
   分よりも犬なる収縮を生ずる材料を選択して使用し、 さらに箔状の導電性貫通導線をこれら２つの磁気材料の
   間の一部分に介挿し挿入しておき、次でこれに焼結工程
   を加え、２つの磁器材料部分とこれらの間に介挿されて
   いる貫通導線とは同工程中における両部分の収縮の差に
   よって圧接され、気密封着される如《したことを特徴と
   する放電灯の封止方法。