JPS61284048A - セラミツク放電ランプ用高温度のテ−パ−状インリ−ド - Google Patents
セラミツク放電ランプ用高温度のテ−パ−状インリ−ドInfo
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- JPS61284048A JPS61284048A JP12596786A JP12596786A JPS61284048A JP S61284048 A JPS61284048 A JP S61284048A JP 12596786 A JP12596786 A JP 12596786A JP 12596786 A JP12596786 A JP 12596786A JP S61284048 A JPS61284048 A JP S61284048A
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- Japan
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- lead
- ceramic
- conductive
- arc tube
- discharge lamp
- 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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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/36—Seals between parts of vessels; Seals for leading-in conductors; Leading-in conductors
- H01J61/366—Seals for leading-in conductors
Landscapes
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (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】
本発明は高圧放電ランプ装置用セラミック発光管に関す
る。詳しくいうと、本発明はセラミックの発光管を封止
するための、高温に耐えることができかつランプの寿命
を長くすることができる端部キャップまたはプラグに関
する。
る。詳しくいうと、本発明はセラミックの発光管を封止
するための、高温に耐えることができかつランプの寿命
を長くすることができる端部キャップまたはプラグに関
する。
従来の技術
ナトリウム（Ｎ＆）、カドミウム（Ｃｄ）、亜鉛（Ｚ！
１）、およびタリウム（ＴＩ）のような腐食性金属なら
びに金属ハ胃ゲン化物（メタルハライド）の蒸気に耐え
る半透明の多結晶アルミナのセラミック発光管を使用す
る高圧放電ランプは高い発光効率を有することが知られ
ている。金属蒸気形式の高輝度放電ランプは、例えば、
金属蒸気を保持するセラミックの発光管とこの発光管を
取囲む保護容器とを含む。従って、発光管は良好な光の
半透明性とナトリウム蒸気あるいはメタルハチイド蒸気
のような封入された光放出物質に対する高い耐腐食性の
両方を有することを要求される。半透明のアルミナセラ
ミックは高い耐腐食性と良好な半透明性の両方の要件を
満足することが分っている。しかし、アルミナの発光管
の両端部に電気的フィードスルーを封止する際に問題が
生じる。何故ならば、アルミナは溶融石英のように圧力
封止することができないからである。従って、水銀蒸気
ランプ用の石英発光管は単にそれを高温に加熱すること
によって溶融および封止することができるけれど、光放
出物質を°挿入するアルミナセラミックの発光管の封止
は比較的複雑な処理方法を必要とする。
１）、およびタリウム（ＴＩ）のような腐食性金属なら
びに金属ハ胃ゲン化物（メタルハライド）の蒸気に耐え
る半透明の多結晶アルミナのセラミック発光管を使用す
る高圧放電ランプは高い発光効率を有することが知られ
ている。金属蒸気形式の高輝度放電ランプは、例えば、
金属蒸気を保持するセラミックの発光管とこの発光管を
取囲む保護容器とを含む。従って、発光管は良好な光の
半透明性とナトリウム蒸気あるいはメタルハチイド蒸気
のような封入された光放出物質に対する高い耐腐食性の
両方を有することを要求される。半透明のアルミナセラ
ミックは高い耐腐食性と良好な半透明性の両方の要件を
満足することが分っている。しかし、アルミナの発光管
の両端部に電気的フィードスルーを封止する際に問題が
生じる。何故ならば、アルミナは溶融石英のように圧力
封止することができないからである。従って、水銀蒸気
ランプ用の石英発光管は単にそれを高温に加熱すること
によって溶融および封止することができるけれど、光放
出物質を°挿入するアルミナセラミックの発光管の封止
は比較的複雑な処理方法を必要とする。
半透明のアルミナセラミックの発光管を封止する代表的
な従来技術の方法は焼成されたアルミナ発光管の開口端
部をガラス７リツト材によってアルミナセラミックより
つくられたまたはアルミナの発光管と類似する熱膨張係
数を有する他の耐熱性材料よりつくられた取付はキャッ
プで封止している０その上１光放出物質を導入するため
の貫通孔を備えた耐熱性の金属電極が上記キャップの中
心部分においてガラスフリットによって封止されている
（例えば、第１図参照）。
な従来技術の方法は焼成されたアルミナ発光管の開口端
部をガラス７リツト材によってアルミナセラミックより
つくられたまたはアルミナの発光管と類似する熱膨張係
数を有する他の耐熱性材料よりつくられた取付はキャッ
プで封止している０その上１光放出物質を導入するため
の貫通孔を備えた耐熱性の金属電極が上記キャップの中
心部分においてガラスフリットによって封止されている
（例えば、第１図参照）。
第１図およびｌｉ２図は高輝度放電ランプに使用するた
めの従来技術のセラミック発光管の端部シールをそれぞ
れ例示するものである。第１図は高圧ナトリウムランプ
用につくられたセラミックの発光管の一端部１０を示す
。この端部１０は多結晶酸化アルミニウム（ＰＣＡ）の
管体１２と、この管体１２内の室１４と、管体１２の端
部に挿入されたニオブの管体（インリード）１６と、こ
のニオブの管体１６と接触している電極１８とから構成
されており、電極１８には光放出物質１９が配置されて
いる。ニオブの管体１６および電極１８はガラスフリッ
ト２０によって封止される。
めの従来技術のセラミック発光管の端部シールをそれぞ
れ例示するものである。第１図は高圧ナトリウムランプ
用につくられたセラミックの発光管の一端部１０を示す
。この端部１０は多結晶酸化アルミニウム（ＰＣＡ）の
管体１２と、この管体１２内の室１４と、管体１２の端
部に挿入されたニオブの管体（インリード）１６と、こ
のニオブの管体１６と接触している電極１８とから構成
されており、電極１８には光放出物質１９が配置されて
いる。ニオブの管体１６および電極１８はガラスフリッ
ト２０によって封止される。
アルミナ、カルシウム、マグネシアおよび酸化バリウム
よりなるガラス封止用フリットがこの封止目的のために
しばしば使用されている（例えば、米国特許第４２０＆
６０５号参照）。封止用フリット２０の一部分が点２２
において室１４中へはみ出していることが示されている
。
よりなるガラス封止用フリットがこの封止目的のために
しばしば使用されている（例えば、米国特許第４２０＆
６０５号参照）。封止用フリット２０の一部分が点２２
において室１４中へはみ出していることが示されている
。
第２図はメタルハライドランプあるいは金属蒸気ランプ
において使用できるセラミックの発光管の一端部３０を
示す。この端部３０はＰＣＡの管体３２と、この管体３
２内の室３４と、サーメットのインリード（挿入導体）
３６と、このサーメットのインリード３６と接触してい
る電極３８と、この電極３Ｂに配置された光放出物質３
９とから構成されている。このサーメットのインリード
と電極の組立体は封止用フリツ）４０によって管体５２
に封止される。封止用７リツト４０は代表的にはシリカ
ミアルミナおよびイツトリアまたはマグネシアよりなる
。サーメットのインリード３６のようなサーメットは導
電性の耐火性複合材料であり、代表的には稠密な多結晶
酸化アルミニウムのマトリックス内に相互結合されたモ
リブデンまたはタングステンの網状構造よりなる。この
例でも封止用フリット４０の一部分が点４２において室
３４中へはみ出していることが示されている。
において使用できるセラミックの発光管の一端部３０を
示す。この端部３０はＰＣＡの管体３２と、この管体３
２内の室３４と、サーメットのインリード（挿入導体）
３６と、このサーメットのインリード３６と接触してい
る電極３８と、この電極３Ｂに配置された光放出物質３
９とから構成されている。このサーメットのインリード
と電極の組立体は封止用フリツ）４０によって管体５２
に封止される。封止用７リツト４０は代表的にはシリカ
ミアルミナおよびイツトリアまたはマグネシアよりなる
。サーメットのインリード３６のようなサーメットは導
電性の耐火性複合材料であり、代表的には稠密な多結晶
酸化アルミニウムのマトリックス内に相互結合されたモ
リブデンまたはタングステンの網状構造よりなる。この
例でも封止用フリット４０の一部分が点４２において室
３４中へはみ出していることが示されている。
第１図および第２図において、発光管内に露出している
封止用フリットの部分２２および４２はセラミックの発
光管の内部の素子に対し露出しているフリットの部分で
ある。参考写真１は発光管内部のガラス封止用フリット
およびニオブの管体（インリード）を示しく第１図も参
照）、参考写真２はサーメットのインリードを使用した
ときの発光管内部のガラス封止用フリットを示す（第２
図も参照）。これら参考写真にも示されるように、従来
技術のまっすぐなインリードのまわりのガラス７リツト
の漏出がニオブあるいはサーメットのどちらを使用した
場合にも生じ、その結果かなりの面積のガラスがナトリ
ウムや他の充填成分の腐食作用を受ける。この腐食作用
は特に端部１ｏの点２２および端部５０の点４２から始
まる。かかる腐食は温度に依存するところが大きく、そ
の結果動作温度、成分蒸気の圧力、光出力、演色性、お
よびランプの寿命が放射種およびＰＣＡの管体の有する
性能よりもはるかに低くなる。
封止用フリットの部分２２および４２はセラミックの発
光管の内部の素子に対し露出しているフリットの部分で
ある。参考写真１は発光管内部のガラス封止用フリット
およびニオブの管体（インリード）を示しく第１図も参
照）、参考写真２はサーメットのインリードを使用した
ときの発光管内部のガラス封止用フリットを示す（第２
図も参照）。これら参考写真にも示されるように、従来
技術のまっすぐなインリードのまわりのガラス７リツト
の漏出がニオブあるいはサーメットのどちらを使用した
場合にも生じ、その結果かなりの面積のガラスがナトリ
ウムや他の充填成分の腐食作用を受ける。この腐食作用
は特に端部１ｏの点２２および端部５０の点４２から始
まる。かかる腐食は温度に依存するところが大きく、そ
の結果動作温度、成分蒸気の圧力、光出力、演色性、お
よびランプの寿命が放射種およびＰＣＡの管体の有する
性能よりもはるかに低くなる。
発明が解決しようとする問題点
このように、従来の封止技術はガラスフリットの化学反
応と封止面積が広いため、また高い動作温度にさらされ
るため、ざらにランプのオン−オフ動作によって生じる
熱衝撃のため、ガラス７リツトで封止されたセラミック
の発光管内に封入された光放出物質が漏出するという難
点があった。
応と封止面積が広いため、また高い動作温度にさらされ
るため、ざらにランプのオン−オフ動作によって生じる
熱衝撃のため、ガラス７リツトで封止されたセラミック
の発光管内に封入された光放出物質が漏出するという難
点があった。
この問題は発光管が高い発光効率および高い演色性を提
供する放電ランプにおいて使用されるときにはさらに顕
著となり、アルミナの発光管および従来の端部シールで
は高温および高圧において耐腐食性であることを含む必
要な信頼性を得ることができない。
供する放電ランプにおいて使用されるときにはさらに顕
著となり、アルミナの発光管および従来の端部シールで
は高温および高圧において耐腐食性であることを含む必
要な信頼性を得ることができない。
要約すると、ガラスフリットを使用する上記従来のシー
ルでは多結晶酸化アルミニウム（ＰＣＡ）の発光管の端
部温度が約８００°Ｃに制限される、すなわち代表的に
は１２００°Ｃまでの温度で、管の中心においてはさら
に高い温度で動作するＰＣＡの発光管の能力よりもはる
かに低い石英とほぼ同じ温度に制限されるという難点が
あった。この制限は大部分は、上記したように、高温に
おいてのナトリウム、メタルハライド、および他の充填
成分による封止剤ガラスの積極的な腐食に起因する。
ルでは多結晶酸化アルミニウム（ＰＣＡ）の発光管の端
部温度が約８００°Ｃに制限される、すなわち代表的に
は１２００°Ｃまでの温度で、管の中心においてはさら
に高い温度で動作するＰＣＡの発光管の能力よりもはる
かに低い石英とほぼ同じ温度に制限されるという難点が
あった。この制限は大部分は、上記したように、高温に
おいてのナトリウム、メタルハライド、および他の充填
成分による封止剤ガラスの積極的な腐食に起因する。
かかる腐食はナトリウムあるいは他のプラズマ放電成分
の漏出による、あるいはガラス７リツトとの化学反応に
よる徐々の損失をまねき、その結果シールそれ自体の不
良、従ってランプの故障をまねく。すなわち、ランプの
寿命と光の品質の両方が制限を受ける。もつと高い端部
温度が使用できるならば、もつと高い金属蒸気圧が得ら
れ、その結果ナトリウム（Ｎａ ）、ヨウ化スカンジウ
ム（ＳｃＩ、） 、カドミウム（Ｃｄ ）、タリウム（
Ｔ１）および亜鉛（Ｚｎ）のような添加剤がこれらラン
プの発光効率および演色性の両方を改善するために高い
圧力で上首尾に利用できることになる。
の漏出による、あるいはガラス７リツトとの化学反応に
よる徐々の損失をまねき、その結果シールそれ自体の不
良、従ってランプの故障をまねく。すなわち、ランプの
寿命と光の品質の両方が制限を受ける。もつと高い端部
温度が使用できるならば、もつと高い金属蒸気圧が得ら
れ、その結果ナトリウム（Ｎａ ）、ヨウ化スカンジウ
ム（ＳｃＩ、） 、カドミウム（Ｃｄ ）、タリウム（
Ｔ１）および亜鉛（Ｚｎ）のような添加剤がこれらラン
プの発光効率および演色性の両方を改善するために高い
圧力で上首尾に利用できることになる。
従って、高い温度において発光管を動作させることがで
き、従ってランプの寿命を延ばし、発光効率および演色
性の両方を改善する、高輝度放電ランプにおいて使用で
きるセラミック発光管の端部を封止するために使用され
る封止用構造体はこの技術分野に大きな進歩をもたらす
ことになる。
き、従ってランプの寿命を延ばし、発光効率および演色
性の両方を改善する、高輝度放電ランプにおいて使用で
きるセラミック発光管の端部を封止するために使用され
る封止用構造体はこの技術分野に大きな進歩をもたらす
ことになる。
発明の目的
それ故、本発明の主な目的は高輝度放電ランプの技術、
特にランプに含まれるセラミック発光管の封止技術を改
善することである。
特にランプに含まれるセラミック発光管の封止技術を改
善することである。
本発明の他の目的はセラミックの発光管の気密封止を可
能にし、かつ追加の工程なしに発光管内に電極の中心を
位置決めできることである。
能にし、かつ追加の工程なしに発光管内に電極の中心を
位置決めできることである。
本発明のさらに他の目的は高温、高圧で動作することが
でき、かつランプの寿命を延ばすことができるセラミッ
クの発光管を提供することである。
でき、かつランプの寿命を延ばすことができるセラミッ
クの発光管を提供することである。
本発明の一面によれば、１つの室と、対向する端部と、
長手方向軸線を有する実質的に円筒形状の光透過性多結
晶セラミック本体を含む高輝度放電ランプ用の気密封止
されたセラミックの発光管が提供される。対向する端部
のそれぞれは中心に透孔が設けられており、この透孔中
を長手方向軸線が通っている。各透孔はこの長手方向軸
線に沿って室に向って狭くなる実質的に切頭円錐形状を
有する。発光管はまた、電極を備えた一対の導電性のイ
ンリード（挿入導体）を有し、各インリードは各透孔内
に配置されかっ各透孔と係合する実質的に切頭円錐形状
の部分を有する。インリードおよびセラミック本体はシ
ールを形成し、各インリードは改良されたシールを可能
にしかつセラミック本体内に！極の中心を合わせる改良
された中心合わせを可能にする夾角Ｘを有する。さらに
、発光管はインリードの外側および対向する端部の外側
のまわりに配置された封止剤ガラスを有し、気密封止を
確実にしており、このインリードとセラミック本体のシ
ールは実質的に封止剤ガラスが室内に漏出するのを防止
している。
長手方向軸線を有する実質的に円筒形状の光透過性多結
晶セラミック本体を含む高輝度放電ランプ用の気密封止
されたセラミックの発光管が提供される。対向する端部
のそれぞれは中心に透孔が設けられており、この透孔中
を長手方向軸線が通っている。各透孔はこの長手方向軸
線に沿って室に向って狭くなる実質的に切頭円錐形状を
有する。発光管はまた、電極を備えた一対の導電性のイ
ンリード（挿入導体）を有し、各インリードは各透孔内
に配置されかっ各透孔と係合する実質的に切頭円錐形状
の部分を有する。インリードおよびセラミック本体はシ
ールを形成し、各インリードは改良されたシールを可能
にしかつセラミック本体内に！極の中心を合わせる改良
された中心合わせを可能にする夾角Ｘを有する。さらに
、発光管はインリードの外側および対向する端部の外側
のまわりに配置された封止剤ガラスを有し、気密封止を
確実にしており、このインリードとセラミック本体のシ
ールは実質的に封止剤ガラスが室内に漏出するのを防止
している。
本発明の他の面によれば、外囲器と、この外囲器内に配
置された気密封止されたセラミックの発光管とを含むア
ーク放電ランプが提供される。発光管は１つの室と、対
向する端部と、長手方向軸線を有する実質的に円筒形状
の光透過性多結晶セラミック本体を含む。対向する端部
のそれぞれは中心に透孔が設けられており、この透孔中
を長手方向軸線が通っている。各透孔はこの長手方向軸
線に沿って室に向って狭くなる実質的に切頭円錐形状を
有する。発光管はまた、電極を備えた一対の導電性のイ
ンリード（挿入導体）を有し、各インリードは各透孔内
に配置されかつ各透孔と係合する実質的に切頭円錐形状
の部分を有する。インリードおよびセラミック本体は対
向する端部にシールを形成する。発光管はインリードの
外側および対向する端部の外側のまわりに配置された封
止剤ガラスを有し、気密封止を行なっており、このイン
リードとセラミック本体のシールは実質的に封止剤ガラ
スが室内にＭｔｆ５することを防止している。さらに、
複数の成分より構成された充填物が発光管の室内に配さ
れる。
置された気密封止されたセラミックの発光管とを含むア
ーク放電ランプが提供される。発光管は１つの室と、対
向する端部と、長手方向軸線を有する実質的に円筒形状
の光透過性多結晶セラミック本体を含む。対向する端部
のそれぞれは中心に透孔が設けられており、この透孔中
を長手方向軸線が通っている。各透孔はこの長手方向軸
線に沿って室に向って狭くなる実質的に切頭円錐形状を
有する。発光管はまた、電極を備えた一対の導電性のイ
ンリード（挿入導体）を有し、各インリードは各透孔内
に配置されかつ各透孔と係合する実質的に切頭円錐形状
の部分を有する。インリードおよびセラミック本体は対
向する端部にシールを形成する。発光管はインリードの
外側および対向する端部の外側のまわりに配置された封
止剤ガラスを有し、気密封止を行なっており、このイン
リードとセラミック本体のシールは実質的に封止剤ガラ
スが室内にＭｔｆ５することを防止している。さらに、
複数の成分より構成された充填物が発光管の室内に配さ
れる。
実施例
以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例につ
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
本発明は発光管の充填成分にガラスフリットが露出する
のを大巾に減じた、あるいは露出するのを防止したシー
ルを提供するものである。本発明の一実施例を第５図Ａ
、ＢおよびＣに示す。第５図Ａはセラミックの発光管５
０（長手方向軸ＭＬを有する）を示し、この発光管５ｏ
はセラミック本体（例えば酸化イッ） ＩＪウム）また
は多結晶酸化アルミニウムの管体５２と、管体５２内の
室５４と、電気的フィードスルーまたは導電性インリー
ド５６と、インリード５６に接続された電極５８と、電
ａ５８のまわりに位置付けされた光放出物質５９とから
構成されている。インリード５６がセラミックの管体５
２の一対向する端部５３の一方に挿入された後、封止剤
ガラス７リツト６ｏがインリード５６および管体５２の
対向する端部５３のまわりに形成される。第３図Ａは本
発明の教示に従って形成されたシールがインリード５６
を通り越して室５４内へ、特定すると図示する点６２へ
漏出するガラス７リツトを大巾に減じている、あるいは
ガラス７リツトの漏出がないことを示している。シール
は矢印６４によって示すようにセラミック本体５２と導
電性インリード５６の界面によって形成される。界面６
４においてセラミック本体とサーメットのインリード間
の隙間を最小にする態様については後述する。
のを大巾に減じた、あるいは露出するのを防止したシー
ルを提供するものである。本発明の一実施例を第５図Ａ
、ＢおよびＣに示す。第５図Ａはセラミックの発光管５
０（長手方向軸ＭＬを有する）を示し、この発光管５ｏ
はセラミック本体（例えば酸化イッ） ＩＪウム）また
は多結晶酸化アルミニウムの管体５２と、管体５２内の
室５４と、電気的フィードスルーまたは導電性インリー
ド５６と、インリード５６に接続された電極５８と、電
ａ５８のまわりに位置付けされた光放出物質５９とから
構成されている。インリード５６がセラミックの管体５
２の一対向する端部５３の一方に挿入された後、封止剤
ガラス７リツト６ｏがインリード５６および管体５２の
対向する端部５３のまわりに形成される。第３図Ａは本
発明の教示に従って形成されたシールがインリード５６
を通り越して室５４内へ、特定すると図示する点６２へ
漏出するガラス７リツトを大巾に減じている、あるいは
ガラス７リツトの漏出がないことを示している。シール
は矢印６４によって示すようにセラミック本体５２と導
電性インリード５６の界面によって形成される。界面６
４においてセラミック本体とサーメットのインリード間
の隙間を最小にする態様については後述する。
電極５８および光放出物質５９を備えた導電性インリー
ド５６の斜視図が第３図Ｂに示されている。導電性イン
リード間−ド実質的に切頭円錐形状を有し、対向する端
部５５の透孔内に配置されるように、かつこの透孔と係
合するように形成されている。対向する端部のそれぞれ
の透孔もまた、発光管５０の長手方向軸線りに沿って室
５４に向って狭くなる実質的に切頭円錐形状に形成され
ている。対向する端部５３の透孔は長手方向軸１１ＡＬ
と交差しており、一方導電性インリード５６および電極
５８は軸ＩＩＬと同心であり、透孔内に配置されたとき
に自動的に中心が合わせられる。この実施例においては
、インリード５６はサーメットからつくられている。
ド５６の斜視図が第３図Ｂに示されている。導電性イン
リード間−ド実質的に切頭円錐形状を有し、対向する端
部５５の透孔内に配置されるように、かつこの透孔と係
合するように形成されている。対向する端部のそれぞれ
の透孔もまた、発光管５０の長手方向軸線りに沿って室
５４に向って狭くなる実質的に切頭円錐形状に形成され
ている。対向する端部５３の透孔は長手方向軸１１ＡＬ
と交差しており、一方導電性インリード５６および電極
５８は軸ＩＩＬと同心であり、透孔内に配置されたとき
に自動的に中心が合わせられる。この実施例においては
、インリード５６はサーメットからつくられている。
インリード５６が特定の夾角Ｘを有することを示すため
に電極５８を除去したインリード５６を第３図Ｃに示す
。夾角Ｘは図面に示す角を意図する。インリード５６の
夾角Ｘは約３°からｌｈ９゜までの範囲内に入る値を有
し、この値は約６°であることが好ましい０本発明の一
実施例ではテーパー形状のサーメットのインリードを例
示したけれど、インリードはサーメット材に限定される
ものではない。（例えば、呆国特許第４，１５５，７５
７号および第４，１５５，７５８号参照。）ニオブの管
体、ワイヤ、レッド、あるいはホウ化チタンまたはホウ
化ジルコニウムのような他の任意のインリード材がテー
パー状に形成でき、同じ態様で使用でき、同等の利点が
得られる。
に電極５８を除去したインリード５６を第３図Ｃに示す
。夾角Ｘは図面に示す角を意図する。インリード５６の
夾角Ｘは約３°からｌｈ９゜までの範囲内に入る値を有
し、この値は約６°であることが好ましい０本発明の一
実施例ではテーパー形状のサーメットのインリードを例
示したけれど、インリードはサーメット材に限定される
ものではない。（例えば、呆国特許第４，１５５，７５
７号および第４，１５５，７５８号参照。）ニオブの管
体、ワイヤ、レッド、あるいはホウ化チタンまたはホウ
化ジルコニウムのような他の任意のインリード材がテー
パー状に形成でき、同じ態様で使用でき、同等の利点が
得られる。
再び第３図Ａを参照して、セラミック本体とインリード
の界面６４は約α００２５４ｃｍ（０，００１インチ）
の隙間または最大クリアランスを有する。
の界面６４は約α００２５４ｃｍ（０，００１インチ）
の隙間または最大クリアランスを有する。
理論的には、この形式のシールの目的はガラスフリット
の発光管の室内への漏出を防ぐためにセラミンク本体と
インリードの界面６４の隙間をａにする最低の最大クリ
アランスを達成することである。参考写真３および４に
示す第３［４Ａのテーパ状インリードシールの軸線方向
断面写真から分るように、本発明によれば発光管の室内
へのインリードによるガラスフリットの漏出はない。封
止剤ガラス７リツトがセラミックの発光管の室内へ露出
されない態様が参考写真５および６によって理解できる
。すなわち、サーメットのインリードとＰＣＡの単一体
であるセラミック本体との間の界面には、この界面に沿
って約ｃＬ００２５４ｃｍ（（ＬＯＯ１インチ）の厚さ
より僅かに薄い封止用ガラスフリットの膜が存在するだ
けであるということが参考写真５から分る。また、ガラ
スフリットは界面を通り越して発光管中へ延びていない
ということが参考写真５に対応する参考写真６のカルシ
ウムの分布を示すＸｍ写真によって分る。
の発光管の室内への漏出を防ぐためにセラミンク本体と
インリードの界面６４の隙間をａにする最低の最大クリ
アランスを達成することである。参考写真３および４に
示す第３［４Ａのテーパ状インリードシールの軸線方向
断面写真から分るように、本発明によれば発光管の室内
へのインリードによるガラスフリットの漏出はない。封
止剤ガラス７リツトがセラミックの発光管の室内へ露出
されない態様が参考写真５および６によって理解できる
。すなわち、サーメットのインリードとＰＣＡの単一体
であるセラミック本体との間の界面には、この界面に沿
って約ｃＬ００２５４ｃｍ（（ＬＯＯ１インチ）の厚さ
より僅かに薄い封止用ガラスフリットの膜が存在するだ
けであるということが参考写真５から分る。また、ガラ
スフリットは界面を通り越して発光管中へ延びていない
ということが参考写真５に対応する参考写真６のカルシ
ウムの分布を示すＸｍ写真によって分る。
発明の効果
このように、本発明ではＰＣＡの管体の対向する端部の
テーパー状の透孔中にぴったりと嵌合するテーパー状の
電気的フィードスルーまたはサーメットのインリードを
使用して気密なシールを提供している。このため、イン
リードとＰＣＡの管体との間には実質的に隙間がなくな
る、または最大クリアランスが十分に小さくなる。従っ
て、封止用ガラス７リツトは管体の端部およびインリー
ドの外側のまわりに気密封止を提供するように作用し１
インリードのまわりのガラスフリットが発光管内へ漏出
することは最小となり、悪影響を与えることがなく、ガ
ラス７リツトの漏出が皆無になることもしばしばある。
テーパー状の透孔中にぴったりと嵌合するテーパー状の
電気的フィードスルーまたはサーメットのインリードを
使用して気密なシールを提供している。このため、イン
リードとＰＣＡの管体との間には実質的に隙間がなくな
る、または最大クリアランスが十分に小さくなる。従っ
て、封止用ガラス７リツトは管体の端部およびインリー
ドの外側のまわりに気密封止を提供するように作用し１
インリードのまわりのガラスフリットが発光管内へ漏出
することは最小となり、悪影響を与えることがなく、ガ
ラス７リツトの漏出が皆無になることもしばしばある。
かくして、充填成分と封止用ガラス間の腐食反応は無視
できる程度に減少し、その結果端部シールの動作温度を
１００℃またはそれ以上高くすることができる。金属お
よびハライド蒸気の圧力の対応する増大はナトリウムに
よって代表すると、ナ） ＩＪウム蒸気の圧力は上記１
００℃のコールドスポット温度上昇によってほぼ３倍に
なる。従って、発光出力および演色性が、高圧ナトリウ
ム（ＨＰ ８ ）ランプの高演色性指ｉ１１！（（ＨＣ
ＲＩ）のランプにおいて端部シール温度を上記のように
上昇させた場合には寿命が短かくなるが、そのような寿
命の短縮なしに大いに改善されるという利点がある。さ
らに、発光管内に電極の中心を合わせることが殆んど自
動的に行なえ、電極の整列調整が非常に容易であるとい
う利点もある。
できる程度に減少し、その結果端部シールの動作温度を
１００℃またはそれ以上高くすることができる。金属お
よびハライド蒸気の圧力の対応する増大はナトリウムに
よって代表すると、ナ） ＩＪウム蒸気の圧力は上記１
００℃のコールドスポット温度上昇によってほぼ３倍に
なる。従って、発光出力および演色性が、高圧ナトリウ
ム（ＨＰ ８ ）ランプの高演色性指ｉ１１！（（ＨＣ
ＲＩ）のランプにおいて端部シール温度を上記のように
上昇させた場合には寿命が短かくなるが、そのような寿
命の短縮なしに大いに改善されるという利点がある。さ
らに、発光管内に電極の中心を合わせることが殆んど自
動的に行なえ、電極の整列調整が非常に容易であるとい
う利点もある。
現在、本発明の好ましい実施例であると考えられるもの
を図示し、記載したけれど、特許請求の範囲によって定
められた本発明の範囲から逸脱することなしに種々の変
形および変更がなし得ることはこの分野の技術者には明
らかであろう。
を図示し、記載したけれど、特許請求の範囲によって定
められた本発明の範囲から逸脱することなしに種々の変
形および変更がなし得ることはこの分野の技術者には明
らかであろう。
第１図および第２図はそれぞれ従来技術のセラミックの
発光管の端部シールを示す断面図、第３図は本発明によ
る発光管の端部シールの一実施例を示すもので、同図Ａ
はその断面図、同図Ｂは電極および光放出物質を備えた
インリードの斜視図、同図Ｃはインリードの夾角を示す
説明図である。 ５０：セラミックの発光管 ５２：管体 ５４：室 ５６：インリード ５８二電極 ５９：光放出物質 ６０：封止用ガラスフリット ６４：界面
発光管の端部シールを示す断面図、第３図は本発明によ
る発光管の端部シールの一実施例を示すもので、同図Ａ
はその断面図、同図Ｂは電極および光放出物質を備えた
インリードの斜視図、同図Ｃはインリードの夾角を示す
説明図である。 ５０：セラミックの発光管 ５２：管体 ５４：室 ５６：インリード ５８二電極 ５９：光放出物質 ６０：封止用ガラスフリット ６４：界面
Claims (15)
- （１）１つの室と、対向する端部と、長手方向軸線とを
有し、該各端部の中心に前記長手方向軸線が通る透孔が
設けられており、該透孔が前記軸線に沿つて前記室に向
つて狭くなる実質的に切頭円錐形状を有する、実質的に
円筒形状の光透過性多結晶セラミック本体と、 電極を備えた一対の導電性インリードであつて、前記各
透孔内に配置されかつ各透孔と係合する実質的に切頭円
錐形状の部分を有し、前記セラミック本体とシールを形
成し、それぞれが改良されたシールおよび前記セラミッ
ク本体内に前記電極の中心を合わせる改良された中心位
置合せを可能にする夾角を有する一対の導電性インリー
ドと、該インリードの外側および前記対向する端部の外
側のまわりに配置され、気密封止を確実にする封止用ガ
ラス とを具備し、前記インリードとセラミック本体のシール
が前記室内への前記封止用ガラスの漏出を実質的に防止
している高輝度放電ランプ用の気密封止されたセラミッ
クの発光管。 - （２）前記導電性インリードの前記夾角が約３°から約
９°までの範囲内にある特許請求の範囲第１項記載のセ
ラミックの発光管。 - （３）前記導電性インリードがサーメット材から形成さ
れる特許請求の範囲第１項記載のセラミックの発光管。 - （４）前記導電性インリードがニオブから形成される特
許請求の範囲第１項記載のセラミックの発光管。 - （５）前記導電性インリードがホウ化チタンまたはホウ
化ジルコニウムから形成される特許請求の範囲第１項記
載のセラミックの発光管。 - （６）前記多結晶セラミック本体が酸化アルミニウムま
たは酸化イットリウムから構成される特許請求の範囲第
１項記載のセラミックの発光管。 - （７）ナトリウム、水銀、亜鉛、カドミウムおよびタリ
ウムまたはそれらの組合せよりなるグループから選択さ
れた成分より構成された充填物が封入されている特許請
求の範囲第６項記載のセラミックの発光管。 - （８）外囲器と、 前記外囲器内に配置された気密封止されたセラミックの
発光管であつて、１つの室と、対向する端部と、長手方
向軸線とを有し、該各端部の中心に前記長手方向軸線が
通る透孔が設けられており、該透孔が前記軸線に沿つて
前記室に向つて狭くなる実質的に切頭円錐形状を有する
、実質的に円筒形状の光透過性多結晶セラミック本体と
、電極を備え、前記各透孔内に配置されるとともに各透
孔と係合する実質的に切頭円錐形状の部分を有し、前記
セラミック本体とシールを形成する一対の導電性インリ
ードと、該インリードの外側および前記対向する端部の
外側のまわりに配置され、気密封止を提供する封止用ガ
ラスとを具備し、前記インリードとセラミック本体のシ
ールが前記室内への前記封止用ガラスの漏出を実質的に
防止しているセラミックの発光管と、 前記室内に配された複数の成分より構成された充填物 とを具備するアーク放電ランプ。 - （９）前記インリードのそれぞれが改良されたシールお
よび前記セラミック本体内に前記電極の中心を合わせる
改良された中心位置合せを可能にする夾角Ｘを有する特
許請求の範囲第８項記載のアーク放電ランプ。 - （１０）前記夾角が約３°から約９°までの範囲内にあ
る特許請求の範囲第９項記載のアーク放電ランプ。 - （１１）前記導電性インリードがサーメット材から形成
される特許請求の範囲第９項記載のアーク放電ランプ。 - （１２）前記導電性インリードがニオブから形成される
特許請求の範囲第９項記載のアーク放電ランプ。 - （１３）前記導電性インリードがホウ化チタンまたはホ
ウ化ジルコニウムから形成される特許請求の範囲第９項
記載のアーク放電ランプ。 - （１４）前記多結晶セラミック本体が酸化アルミニウム
または酸化イットリウムから構成される特許請求の範囲
第９項記載のアーク放電ランプ。 - （１５）前記充填物の成分がナトリウム、水銀、亜鉛、
カドミウムおよびタリウムまたはそれらの組合せよりな
るグループから選択される特許請求の範囲第１４項記載
のアーク放電ランプ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US74016585A | 1985-06-03 | 1985-06-03 | |
| US740165 | 1985-06-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61284048A true JPS61284048A (ja) | 1986-12-15 |
Family
ID=24975326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12596786A Pending JPS61284048A (ja) | 1985-06-03 | 1986-06-02 | セラミツク放電ランプ用高温度のテ−パ−状インリ−ド |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0204303A3 (ja) |
| JP (1) | JPS61284048A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999017339A1 (fr) * | 1997-09-30 | 1999-04-08 | Ushio Denki Kabushiki Kaisya | Bouchon etanche pour lampe a decharge |
| JP2009099338A (ja) * | 2007-10-16 | 2009-05-07 | Ushio Inc | 超高圧放電ランプ |
| JP2010135158A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Ushio Inc | 放電ランプ |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE58907618D1 (de) * | 1989-06-06 | 1994-06-09 | Heimann Optoelectronics Gmbh | Blitzlampe. |
| KR101460000B1 (ko) * | 2006-12-18 | 2014-11-10 | 코닌클리케 필립스 엔.브이. | 세라믹 방전 용기를 구비한 고압 방전 램프 |
| US8310157B2 (en) | 2008-09-10 | 2012-11-13 | General Electric Company | Lamp having metal conductor bonded to ceramic leg member |
| CN110085508A (zh) * | 2019-05-10 | 2019-08-02 | 傅志坤 | 一种金属卤化物陶瓷腔体及灯 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1388226A (fr) * | 1963-02-19 | 1965-02-05 | Ass Elect Ind | Perfectionnement aux lampes à décharge à vapeur métallique |
| NL153508B (nl) * | 1966-11-30 | 1977-06-15 | Philips Nv | Werkwijze voor het vacuuemdicht verbinden van een keramisch voorwerp met een metalen voorwerp en elektrische ontladingsbuis voorzien van een stroomtoevoergeleider verkregen volgens die werkwijze. |
| NL174199C (nl) * | 1973-04-12 | 1984-05-01 | Philips Nv | Hogedrukontladingslamp. |
| NL8101177A (nl) * | 1981-03-11 | 1982-10-01 | Philips Nv | Samengesteld lichaam. |
| CA1246654A (en) * | 1983-09-02 | 1988-12-13 | George A. Fryburg | End seal for ceramic arc discharge tubes |
| US4545799A (en) * | 1983-09-06 | 1985-10-08 | Gte Laboratories Incorporated | Method of making direct seal between niobium and ceramics |
-
1986
- 1986-06-02 JP JP12596786A patent/JPS61284048A/ja active Pending
- 1986-06-03 EP EP86107492A patent/EP0204303A3/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6175188B1 (en) | 1997-09-28 | 2001-01-16 | Ushiodenki Kabushiki Kaisha | Sealing body for a discharge lamp |
| WO1999017339A1 (fr) * | 1997-09-30 | 1999-04-08 | Ushio Denki Kabushiki Kaisya | Bouchon etanche pour lampe a decharge |
| JP2009099338A (ja) * | 2007-10-16 | 2009-05-07 | Ushio Inc | 超高圧放電ランプ |
| JP2010135158A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Ushio Inc | 放電ランプ |
| JP4692617B2 (ja) * | 2008-12-04 | 2011-06-01 | ウシオ電機株式会社 | 放電ランプ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0204303A3 (en) | 1988-11-02 |
| EP0204303A2 (en) | 1986-12-10 |
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