JPS6056334A - 放電灯の製造方法 - Google Patents
放電灯の製造方法Info
- Publication number
- JPS6056334A JPS6056334A JP16332083A JP16332083A JPS6056334A JP S6056334 A JPS6056334 A JP S6056334A JP 16332083 A JP16332083 A JP 16332083A JP 16332083 A JP16332083 A JP 16332083A JP S6056334 A JPS6056334 A JP S6056334A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- container
- arc tube
- high frequency
- closed container
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/38—Exhausting, degassing, filling, or cleaning vessels
- H01J9/39—Degassing vessels
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2209/00—Apparatus and processes for manufacture of discharge tubes
- H01J2209/38—Control of maintenance of pressure in the vessel
- H01J2209/389—Degassing
- H01J2209/3893—Degassing by a discharge
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は放電灯の製造方法、特には発光管管壁および発
光管マウント部材からの脱ガス方法に関する。
光管マウント部材からの脱ガス方法に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点３
石英ガラス管を発光管容器として使用する放電灯の製造
工程の中で２石英ガラス管の脱ガス処理工程は放電灯の
品質を左右する重要な工程の一つである。すなわち２石
英ガラス管は発光管の製造工程において、その両端部は
電極を封着するために加熱して圧潰封止したり、また排
気管を加熱して封切（チップオフ）したりするが、これ
らの加熱源には酸水素フレームがよく使用され、そのた
めフレーム中の水素原子が石英ガラスの８１０２の網目
の中に入り吸蔵される結果となる。このように石英ガラ
ス中に５ｉｏｎの形で吸蔵された水素は通常の加熱処理
を行っても容易にとり除くことはできず、放電灯の点灯
中に石英ガラス管壁わら発光管内の放電空間中に水素は
拡散し、一定量以上になると始動電圧を上昇させたり、
放電灯の寿命を短かくする等の不都合を生じることはよ
く知られている。したがって９発光管管壁に吸着、吸蔵
された水素等の不純物の脱ガスをいかに効凰良く行うか
は重要な問題である。
工程の中で２石英ガラス管の脱ガス処理工程は放電灯の
品質を左右する重要な工程の一つである。すなわち２石
英ガラス管は発光管の製造工程において、その両端部は
電極を封着するために加熱して圧潰封止したり、また排
気管を加熱して封切（チップオフ）したりするが、これ
らの加熱源には酸水素フレームがよく使用され、そのた
めフレーム中の水素原子が石英ガラスの８１０２の網目
の中に入り吸蔵される結果となる。このように石英ガラ
ス中に５ｉｏｎの形で吸蔵された水素は通常の加熱処理
を行っても容易にとり除くことはできず、放電灯の点灯
中に石英ガラス管壁わら発光管内の放電空間中に水素は
拡散し、一定量以上になると始動電圧を上昇させたり、
放電灯の寿命を短かくする等の不都合を生じることはよ
く知られている。したがって９発光管管壁に吸着、吸蔵
された水素等の不純物の脱ガスをいかに効凰良く行うか
は重要な問題である。
従来この種の脱ガス処理は、外管バルブ内に封装した発
光管を真空中で点灯させ、かつ外管パルプが熱変形しな
い程度の温度つまり約５００°ＯＫ電気炉内で加熱しな
がら行ういわゆる点灯加熱排気方法が採られている。し
かしながら、この方法では外管バルブ、発光管、マウン
ト部材等から放出される水素等の不純ガスは外管内に収
納しであるゲッタに吸着され、このためゲッタのガス吸
着能力はそれを必要とする製品ランプになった時点では
低下してしまっていて役に立たないという不都合を生じ
る。また１発光管の石英ガラスの５１０２の四面体構造
内にトラップされた水素原子も脱離の活性化エネルギー
以上のエネルギーを加えなり−れば放出されな１ハ。こ
のときの活性化エネルギーは１０〜１３ Ｋｃａｌ／ｍ
ｏ Ｉｅであり、これを温度に換算すると２１０４°Ｃ
となり２石英ガラスの融点をはるかに越えてしまう。し
たがって、熱エネルギーをもってこれらの脱ガスを行う
ことは困難である。
光管を真空中で点灯させ、かつ外管パルプが熱変形しな
い程度の温度つまり約５００°ＯＫ電気炉内で加熱しな
がら行ういわゆる点灯加熱排気方法が採られている。し
かしながら、この方法では外管バルブ、発光管、マウン
ト部材等から放出される水素等の不純ガスは外管内に収
納しであるゲッタに吸着され、このためゲッタのガス吸
着能力はそれを必要とする製品ランプになった時点では
低下してしまっていて役に立たないという不都合を生じ
る。また１発光管の石英ガラスの５１０２の四面体構造
内にトラップされた水素原子も脱離の活性化エネルギー
以上のエネルギーを加えなり−れば放出されな１ハ。こ
のときの活性化エネルギーは１０〜１３ Ｋｃａｌ／ｍ
ｏ Ｉｅであり、これを温度に換算すると２１０４°Ｃ
となり２石英ガラスの融点をはるかに越えてしまう。し
たがって、熱エネルギーをもってこれらの脱ガスを行う
ことは困難である。
さらに、上記水素等の不純ガスは発光管だけでなく、９
発光管のマウント部材からもまた放出される。
発光管のマウント部材からもまた放出される。
すなわち、マウント部材としては金属たとえばステンレ
スが多く用いられるが、このステンレス中にも多量の水
素が吸蔵されていて、ランプ点灯時に発光管から放射さ
れる紫外線や熱によって水素が発光管内に放出され、ラ
ング特性を劣化させる。
スが多く用いられるが、このステンレス中にも多量の水
素が吸蔵されていて、ランプ点灯時に発光管から放射さ
れる紫外線や熱によって水素が発光管内に放出され、ラ
ング特性を劣化させる。
本発明は」二記事悄を考慮してなされたもので。
発光管管壁や発光管マウント部材からの不純ガスの脱ガ
スを容易にし、もって特性を向上することができる放電
灯の製造方法を提供することを目的とする。
スを容易にし、もって特性を向上することができる放電
灯の製造方法を提供することを目的とする。
本発明は石英ガラス管を容器とする発光管およびこの発
光管のマウント部材な密閉容器内に収納し、この密閉容
器内をハロゲンを含む雰囲気で置換し７発光管を点灯さ
せるとともに密閉容２器内に高周波を印加したのち、排
気するようにしたことを特徴とする放電灯の製造方法で
ある。
光管のマウント部材な密閉容器内に収納し、この密閉容
器内をハロゲンを含む雰囲気で置換し７発光管を点灯さ
せるとともに密閉容２器内に高周波を印加したのち、排
気するようにしたことを特徴とする放電灯の製造方法で
ある。
以下２本発明の一実施例を図面を参照して説明する。図
は本発明を実施するうえに適した脱ガス排気装置の漿略
図を示すもので２図中（１）は放電灯たとえばメタルハ
ライドランプの発光管で１両端部に電極（２）、 （２
）を封着した石英ガラス管からなる発光管容器（３）内
に始動用希ガスのアルゴン、水銀および金属ハロゲン化
物として沃化スカンジウムと沃化す） ＩＪウムが所定
量封入されている。
は本発明を実施するうえに適した脱ガス排気装置の漿略
図を示すもので２図中（１）は放電灯たとえばメタルハ
ライドランプの発光管で１両端部に電極（２）、 （２
）を封着した石英ガラス管からなる発光管容器（３）内
に始動用希ガスのアルゴン、水銀および金属ハロゲン化
物として沃化スカンジウムと沃化す） ＩＪウムが所定
量封入されている。
（４） ｌ （４）はたとえば発光管（１）を支持し、
かつ電極（２）への電流導入体をも兼ねる金属たとえば
ステンレス製の発光管マウント部材、（５）は上記発光
管（１）およびマウント部材（４１，（４１を収納する
密閉容器で電流導入端子（６）、 （６１を備え、上記
発光管マウント部材（４）、 （４）はこの電流導入端
子（６）、 （６）を介して点灯装置（７）に接続され
る。（８）は上記密閉容器（５）の外部に設置した高周
波発振コイルで電源（９）に接続されている。
かつ電極（２）への電流導入体をも兼ねる金属たとえば
ステンレス製の発光管マウント部材、（５）は上記発光
管（１）およびマウント部材（４１，（４１を収納する
密閉容器で電流導入端子（６）、 （６１を備え、上記
発光管マウント部材（４）、 （４）はこの電流導入端
子（６）、 （６）を介して点灯装置（７）に接続され
る。（８）は上記密閉容器（５）の外部に設置した高周
波発振コイルで電源（９）に接続されている。
００はガス供給源で流量計ａυとガスパルプα２を介し
て密閉容器（５）に、また餞は排気装置でトラップ０４
）と排気バルブα９を介して密閉容器（５）にそれぞれ
接続されている。ａｅは圧力計である。
て密閉容器（５）に、また餞は排気装置でトラップ０４
）と排気バルブα９を介して密閉容器（５）にそれぞれ
接続されている。ａｅは圧力計である。
次に上記装置を使用しての発光管（１）および発光管の
マウント部材（４）の脱ガス排気方法を述べる。
マウント部材（４）の脱ガス排気方法を述べる。
まず９発光管（１）とマウント部材（４）とを密閉容器
（５）内に収納し適当な治具でこれ等を保持固定する。
（５）内に収納し適当な治具でこれ等を保持固定する。
マウント部材（４Ｌ （４）を電流導入端子（６１，（
６）に接続すれば９発光管（１）の電極（２）、（２）
は点灯装置（７）に電気的に接続される。排気装置（１
３）を作動させ、排気バルブ（＋５．ｌを開いて密閉容
器（５）円を排気する。圧力計０６）が〜１Ｏ−３ｔＯ
ｒｒ程度を示す段階で発光管（１）を点灯させる。次に
排気バルブ（＋５）を閉じ、ガスバルブ（１２を開き、
流量計ａυのニードルバルブを徐々に開いてガス供給源
ａ＠から密閉容器（５ン内ヘノ・ロゲンたとえば臭素と
不活性ガスたとえばアルゴン、音素等との混合ガスを導
入し圧力計（１６）の指示が２０ｔｏｒｒになるまで導
入を続ける。次にガスパルプ（１２１を閉じ９重源（男
のスイッチを入れ高周波発振コイル（８）により密閉容
器（５）内に高周波を印加する。この後、排気パルプａ
９を開いて密閉容器（５）内を排気する。必要に応じ上
記操作すなわち混合ガスの密閉容器（５）内への導入−
高周波の印加−排気を操り返えす。なお、この方法とは
異なり、混合ガスを密閉容器（５）内へ１Ｏ−３ｔＯｒ
ｒ程度流し続けながら発光管（１）の点灯および高周波
の印加を行つでもよい。
６）に接続すれば９発光管（１）の電極（２）、（２）
は点灯装置（７）に電気的に接続される。排気装置（１
３）を作動させ、排気バルブ（＋５．ｌを開いて密閉容
器（５）円を排気する。圧力計０６）が〜１Ｏ−３ｔＯ
ｒｒ程度を示す段階で発光管（１）を点灯させる。次に
排気バルブ（＋５）を閉じ、ガスバルブ（１２を開き、
流量計ａυのニードルバルブを徐々に開いてガス供給源
ａ＠から密閉容器（５ン内ヘノ・ロゲンたとえば臭素と
不活性ガスたとえばアルゴン、音素等との混合ガスを導
入し圧力計（１６）の指示が２０ｔｏｒｒになるまで導
入を続ける。次にガスパルプ（１２１を閉じ９重源（男
のスイッチを入れ高周波発振コイル（８）により密閉容
器（５）内に高周波を印加する。この後、排気パルプａ
９を開いて密閉容器（５）内を排気する。必要に応じ上
記操作すなわち混合ガスの密閉容器（５）内への導入−
高周波の印加−排気を操り返えす。なお、この方法とは
異なり、混合ガスを密閉容器（５）内へ１Ｏ−３ｔＯｒ
ｒ程度流し続けながら発光管（１）の点灯および高周波
の印加を行つでもよい。
このような操作により１発光管（１）から放射される紫
外線によりハロゲン分子Ｘ２は次のｉうな分解反応をお
こして原子状ハロゲンＸ・になる。
外線によりハロゲン分子Ｘ２は次のｉうな分解反応をお
こして原子状ハロゲンＸ・になる。
ｈν
Ｘ２−２Ｘ・
活性化されたハロゲン原子Ｘ・は発光管外表面などに吸
着しているＨ２Ｏや水酸基０■１をハロゲンにより置換
し脱水する。
着しているＨ２Ｏや水酸基０■１をハロゲンにより置換
し脱水する。
Ｈ２Ｏ＋２Ｘ−ＨＸＯ斗１（・Ｘ
５ｉＯＨ＋ ２Ｘ−Ｓｉ Ｘ ＋ Ｌ（ＫＯ−Ｈ２＋Ｘ
・ ）−Ｉ・Ｘ このようにして発光管管壁自体の内部および表面に吸蔵
あるいは吸着される水素等の不純物は容易に除去するこ
とができる。
・ ）−Ｉ・Ｘ このようにして発光管管壁自体の内部および表面に吸蔵
あるいは吸着される水素等の不純物は容易に除去するこ
とができる。
さらに、密閉容器（５）内には高岡−波の印加によりグ
ロー放電を生じ、この放電中の電子あるいはイオンの衝
撃によってステンレス製のマウント部材（４）に吸蔵、
吸着されている水素、水分等はたたき出される。さらに
１発光管（１）の外表面に付着した供給混合ガスのハロ
ゲンもイオンのたたきだしによって脱離させることがで
き、密閉容器（５）内の排気によって外部へ除去される
。しかも、高周波の印加は紫外線によって解離した原子
状ハロゲンＸ・を再びハロゲン分子Ｘ２にもどすのを防
ぐため、上記発光管管壁からのハロゲンによる脱水反応
を促進させる効果をも有する。
ロー放電を生じ、この放電中の電子あるいはイオンの衝
撃によってステンレス製のマウント部材（４）に吸蔵、
吸着されている水素、水分等はたたき出される。さらに
１発光管（１）の外表面に付着した供給混合ガスのハロ
ゲンもイオンのたたきだしによって脱離させることがで
き、密閉容器（５）内の排気によって外部へ除去される
。しかも、高周波の印加は紫外線によって解離した原子
状ハロゲンＸ・を再びハロゲン分子Ｘ２にもどすのを防
ぐため、上記発光管管壁からのハロゲンによる脱水反応
を促進させる効果をも有する。
このような方法により製造された１ ００ Ｗのメタル
ハライドランプと従来方法による同種ランプとの特性測
定結果はＴ表の辿りである。
ハライドランプと従来方法による同種ランプとの特性測
定結果はＴ表の辿りである。
本発明を実施したランプは従来方法によるランプに比較
して始動電圧が格段に低く、シかも働程中のランプ電圧
の上昇も少なく２本発明の効果が顕著であることが判る
。
して始動電圧が格段に低く、シかも働程中のランプ電圧
の上昇も少なく２本発明の効果が顕著であることが判る
。
また１本発明によれば上記従来方法のような電気炉によ
るランプの点灯加熱排気工程を必要とせず、また外管内
に封入したゲッタが上記工程でそのガス吸着能力を低下
させるという不都合も回避することができる。
るランプの点灯加熱排気工程を必要とせず、また外管内
に封入したゲッタが上記工程でそのガス吸着能力を低下
させるという不都合も回避することができる。
なお１本発明は上記実施例に限られるものではなく９発
光物質として他の金属ハロゲン化物を封入したメタルハ
ライドランプは勿論のこと、水銀のみを封入した間圧水
銀ランプ等の他の放電灯にも適用できるものである。
光物質として他の金属ハロゲン化物を封入したメタルハ
ライドランプは勿論のこと、水銀のみを封入した間圧水
銀ランプ等の他の放電灯にも適用できるものである。
以上詳述したように９本発明によれば発光管だけでなく
そのマウント部材からも効果的て水素等の不純ガスを除
去できるので、放電灯の寿命中に外管内に放出される不
純ガスは極めて減少させることができ、これによって始
動電圧を低下させるとともランプ電圧の上昇も少ない特
性の優れた放電灯を得ることができる。
そのマウント部材からも効果的て水素等の不純ガスを除
去できるので、放電灯の寿命中に外管内に放出される不
純ガスは極めて減少させることができ、これによって始
動電圧を低下させるとともランプ電圧の上昇も少ない特
性の優れた放電灯を得ることができる。
図は本発明の一実施例に用いた製造装置の概略図を示す
。 （１）・・・発光管、（２）・・・電 極。 （３）・・・石英ガラス製発光管容器。 （４）・・・発光管マウント部材。 （５）・・・・密閉容器、 （力・・・点灯装置。 （８）・・・高周波発振コイル、（Ｉｎ）・・・ガス供
給源。 （１３・・・排気装置 代理人 弁理士 則 近 戸 （ｂ （ほか ］名）
。 （１）・・・発光管、（２）・・・電 極。 （３）・・・石英ガラス製発光管容器。 （４）・・・発光管マウント部材。 （５）・・・・密閉容器、 （力・・・点灯装置。 （８）・・・高周波発振コイル、（Ｉｎ）・・・ガス供
給源。 （１３・・・排気装置 代理人 弁理士 則 近 戸 （ｂ （ほか ］名）
Claims (1)
- 石英ガラス管を容器とする発光管およびこの発光管のマ
ウント部材を密閉容器内に収納し、密閉容器内をハロゲ
ンを含む雰囲気で置換し１発光管を点灯させるとともに
密閉容器内に高周波を印加したのち、排気することを特
徴とする放電灯の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16332083A JPS6056334A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | 放電灯の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16332083A JPS6056334A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | 放電灯の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6056334A true JPS6056334A (ja) | 1985-04-01 |
Family
ID=15771595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16332083A Pending JPS6056334A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | 放電灯の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6056334A (ja) |
-
1983
- 1983-09-07 JP JP16332083A patent/JPS6056334A/ja active Pending
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