JP2000277013A - メタルハライドランプ用セラミック発光管の製造法 - Google Patents
メタルハライドランプ用セラミック発光管の製造法Info
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Classifications
-
- 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
- H01J9/24—Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases
- H01J9/245—Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases specially adapted for gas discharge tubes or lamps
- H01J9/247—Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases specially adapted for gas discharge tubes or lamps specially adapted for gas-discharge lamps
-
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- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
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- H01J61/30—Vessels; Containers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 メタルハライドランプ用セラミック発光管の
製造法を提供する。 【解決手段】 不可欠な構成単位として、１つの開放端
と、外方向に長く伸びた細管を含む実質上閉鎖された端
とを有する中空体を形成する工程、前記開放端と一体的
結合させるための端キャップであって、外方向に長く伸
びた一体的細管を含む端キャップを形成する工程、前記
端キャップを前記開放端に嵌合して予備組立体を形成す
る工程、前記予備組立体を焼成して前記端キャップを前
記中空体に封止し、これによって組立体を形成する工
程、及び前記組立体を焼成してそれを高度に半透明の状
態に燒結する工程、を含むことを構成要件とする。
製造法を提供する。 【解決手段】 不可欠な構成単位として、１つの開放端
と、外方向に長く伸びた細管を含む実質上閉鎖された端
とを有する中空体を形成する工程、前記開放端と一体的
結合させるための端キャップであって、外方向に長く伸
びた一体的細管を含む端キャップを形成する工程、前記
端キャップを前記開放端に嵌合して予備組立体を形成す
る工程、前記予備組立体を焼成して前記端キャップを前
記中空体に封止し、これによって組立体を形成する工
程、及び前記組立体を焼成してそれを高度に半透明の状
態に燒結する工程、を含むことを構成要件とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セラミック発光管
の製造法、特に、メタルハライドランプとして使用する
ためのかかる発光管の製造法に関する。
の製造法、特に、メタルハライドランプとして使用する
ためのかかる発光管の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】粒度を制御するための１種以上の添加剤
を含む多結晶質アルミナのような材料のセラミック発光
管が高圧ナトリウムランプ用の放電管又は発光管として
使用されている。最近になって、かかる発光管は、メタ
ルハライドランプに使用されるようになった。例えば、
米国特許５４２４６０９を参照されたい。かかる発光管
は、円筒体、一対の端クロージャー又はボタン、及び該
ボタンに封止された一対の電極差込棒又は細管を含む５
部分構造からなっていた。かかる発光管の製造では、個
々の成分の押出又は加圧成形、並びに、取り扱いを増加
しそれ故にコストを増加する多数の組立及び熱処理工程
が要求された。
を含む多結晶質アルミナのような材料のセラミック発光
管が高圧ナトリウムランプ用の放電管又は発光管として
使用されている。最近になって、かかる発光管は、メタ
ルハライドランプに使用されるようになった。例えば、
米国特許５４２４６０９を参照されたい。かかる発光管
は、円筒体、一対の端クロージャー又はボタン、及び該
ボタンに封止された一対の電極差込棒又は細管を含む５
部分構造からなっていた。かかる発光管の製造では、個
々の成分の押出又は加圧成形、並びに、取り扱いを増加
しそれ故にコストを増加する多数の組立及び熱処理工程
が要求された。
【０００３】加えて、３部分構造が提案された。米国特
許４７６６３４７には、電極差込棒が直接封止されたセ
ラミック体のみを有する発光管が示されている。米国特
許５４２６３４３は、封止用ボタンがそれと一体的な長
く伸びた電極棒差込部材を有するところの３部品構造を
開示している。
許４７６６３４７には、電極差込棒が直接封止されたセ
ラミック体のみを有する発光管が示されている。米国特
許５４２６３４３は、封止用ボタンがそれと一体的な長
く伸びた電極棒差込部材を有するところの３部品構造を
開示している。
【０００４】これらの解決策のすべてにおいて、余分な
加熱及び取扱工程が要求される。
加熱及び取扱工程が要求される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】それ故に、本発明の目
的は、従来技術の不利益を回避することである。
的は、従来技術の不利益を回避することである。
【０００６】本発明の他の目的は、発光管の製造を改善
することである。
することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】発明の開示 これらの目的は、本発明の１つの面では、不可欠な構成
単位として、１つの開放端と実質上閉鎖された端とを有
する中空体を形成する工程を含むメタルハライドランプ
用セラミック発光管の製造法によって達成される。実質
上閉鎖された端は、中空体と連通する電極差込口を有す
る外方向に長く伸びた細管を含む。次いで、開放端を閉
鎖するための端キャップが形成される。端キャップは、
環状部分及び長く伸びた細管を含む。端キャップの環状
部分は、開放端の直径よりも僅かに大きい直径を有し、
そして各構成部材中になお含有される有機バインダーの
弾性特性を利用して該端キャップの端部を中空体の僅か
に小さい内径中に嵌合させることによって、焼成前に中
空体の開放端に嵌合される。この構造は、予備組立体を
構成する。予備組立体は、次いで、有機バインダーを除
去し且つ端キャップを中空体に封止して組立体を形成す
るために焼成され、そしてその組立体はその後にそれを
燒結するために焼成される。焼成は、一般的には、中空
体が高い半透明の状態に達するまで続けられる。
単位として、１つの開放端と実質上閉鎖された端とを有
する中空体を形成する工程を含むメタルハライドランプ
用セラミック発光管の製造法によって達成される。実質
上閉鎖された端は、中空体と連通する電極差込口を有す
る外方向に長く伸びた細管を含む。次いで、開放端を閉
鎖するための端キャップが形成される。端キャップは、
環状部分及び長く伸びた細管を含む。端キャップの環状
部分は、開放端の直径よりも僅かに大きい直径を有し、
そして各構成部材中になお含有される有機バインダーの
弾性特性を利用して該端キャップの端部を中空体の僅か
に小さい内径中に嵌合させることによって、焼成前に中
空体の開放端に嵌合される。この構造は、予備組立体を
構成する。予備組立体は、次いで、有機バインダーを除
去し且つ端キャップを中空体に封止して組立体を形成す
るために焼成され、そしてその組立体はその後にそれを
燒結するために焼成される。焼成は、一般的には、中空
体が高い半透明の状態に達するまで続けられる。
【０００８】本発明のこの面では、端キャップ及び中空
体が一緒に接合されずに燒結される場合には、端キャッ
プの環状部分の外径は、中空体の開放端の内径よりも大
きくなる。
体が一緒に接合されずに燒結される場合には、端キャッ
プの環状部分の外径は、中空体の開放端の内径よりも大
きくなる。
【０００９】本発明の他の面では、これらの目的は、不
可欠な構成単位として、１つの開放端と実質上閉鎖され
た端とを有する中空体を射出成形する工程を含むメタル
ハライドランプ用セラミック発光管の製造法によって達
成される。この実質上閉鎖された端は、中空体の内部と
連通する電極差込口を有する外方向に長く伸びた細管を
有する。開放端を閉じるための端キャップが射出成形さ
れる。端キャップは、環状部分と長く伸びた細管とを含
む。環状部分は、中空体の開放端の内径と同じ直径を有
する。端キャップは、焼成前に中空体の開放端に嵌合さ
れ、そして熱可塑性射出成形用バインダーの軟化点より
も高い温度においていくらかの圧力を加えて開放端を端
キャップに結合させることによって開放端に接合され
る。次いで、組立体は、有機バインダーを除去するため
に焼成され、続いてそれを高度に半透明な状態に燒結す
るために焼成される。
可欠な構成単位として、１つの開放端と実質上閉鎖され
た端とを有する中空体を射出成形する工程を含むメタル
ハライドランプ用セラミック発光管の製造法によって達
成される。この実質上閉鎖された端は、中空体の内部と
連通する電極差込口を有する外方向に長く伸びた細管を
有する。開放端を閉じるための端キャップが射出成形さ
れる。端キャップは、環状部分と長く伸びた細管とを含
む。環状部分は、中空体の開放端の内径と同じ直径を有
する。端キャップは、焼成前に中空体の開放端に嵌合さ
れ、そして熱可塑性射出成形用バインダーの軟化点より
も高い温度においていくらかの圧力を加えて開放端を端
キャップに結合させることによって開放端に接合され
る。次いで、組立体は、有機バインダーを除去するため
に焼成され、続いてそれを高度に半透明な状態に燒結す
るために焼成される。
【００１０】これらの手順の使用は、取り扱いを軽減
し、かくしてセラミック発光管を製造するコストを減少
する。
し、かくしてセラミック発光管を製造するコストを減少
する。
【００１１】
【発明の実施の形態】発明の具体的な説明 本発明を他の目的及び更なる目的、利益及び可能性と一
緒によりよく理解するためには、下記の添付図面と関連
させて記載する以下の開示及び特許請求の範囲の記載を
参照されたい。
緒によりよく理解するためには、下記の添付図面と関連
させて記載する以下の開示及び特許請求の範囲の記載を
参照されたい。
【００１２】ここで添付図面を詳細に説明すると、図１
には、開放端１６及び実質上閉鎖さられた端１８を有す
る中空体１４を含む第一部材１２からなる発光管本体１
０が示されている。端１８は、貫通した開口２２を有す
る外方向に長く伸びた細管２０を含む。実質上閉鎖され
た端１８から細管２０への変わり目は丸み又は面３２を
含む。
には、開放端１６及び実質上閉鎖さられた端１８を有す
る中空体１４を含む第一部材１２からなる発光管本体１
０が示されている。端１８は、貫通した開口２２を有す
る外方向に長く伸びた細管２０を含む。実質上閉鎖され
た端１８から細管２０への変わり目は丸み又は面３２を
含む。
【００１３】端キャップ２４（図２参照）は、環状部２
６と、貫通した開口３０を有する外方向に長く伸びた細
管２８とからなる。端キャップ２４も、環状部２６を細
管２８に結合する丸み又は面３４を有する。
６と、貫通した開口３０を有する外方向に長く伸びた細
管２８とからなる。端キャップ２４も、環状部２６を細
管２８に結合する丸み又は面３４を有する。
【００１４】中空体１４及び端キャップ２４は、少量の
マグネシアそしてある場合にはイットリア及びジルコニ
アを含有する多結晶質アルミナから形成されるのが好ま
しい。かかる材料は、米国特許５６８２０８２に記載さ
れている。斯界に知られているように、他の少量成分も
含めることができる。本発明の好ましい具体例では、中
空体１４及び端キャップ２４は射出成形又はゲル注入成
形によって作られ、そして０．０５重量％のマグネシア
を含有するバイコウスキー（ Baikowski）等級ＣＲ−６
アルミナ粉末が使用される。
マグネシアそしてある場合にはイットリア及びジルコニ
アを含有する多結晶質アルミナから形成されるのが好ま
しい。かかる材料は、米国特許５６８２０８２に記載さ
れている。斯界に知られているように、他の少量成分も
含めることができる。本発明の好ましい具体例では、中
空体１４及び端キャップ２４は射出成形又はゲル注入成
形によって作られ、そして０．０５重量％のマグネシア
を含有するバイコウスキー（ Baikowski）等級ＣＲ−６
アルミナ粉末が使用される。
【００１５】初期の成形加工後、中空体１４は、バイン
ダー物質を除去し且つ取扱強度を付与するために加熱さ
れる。かかる加熱は、空気雰囲気中において１２００℃
で１２０時間行われる。端キャップ２４も、バインダー
物質を除去し且つ環状部分を収縮させて開放端１６に嵌
合するように加熱される。かかる加熱は、１３２５℃で
１２０分間行われる。
ダー物質を除去し且つ取扱強度を付与するために加熱さ
れる。かかる加熱は、空気雰囲気中において１２００℃
で１２０時間行われる。端キャップ２４も、バインダー
物質を除去し且つ環状部分を収縮させて開放端１６に嵌
合するように加熱される。かかる加熱は、１３２５℃で
１２０分間行われる。
【００１６】この後、端キャップ２４は開放端１６に挿
入されて予備組立体を形成し、次いでこれは空気雰囲気
中において１３２５℃で１２０分間焼成されて完成組立
体を形成する。この焼成は、開放端１６を収縮させ且つ
その構成単位を一緒に封止（シール）する。
入されて予備組立体を形成し、次いでこれは空気雰囲気
中において１３２５℃で１２０分間焼成されて完成組立
体を形成する。この焼成は、開放端１６を収縮させ且つ
その構成単位を一緒に封止（シール）する。
【００１７】組立体は、水素含有雰囲気中において１８
００℃よりも高い温度で行われる最終の焼結操作に備え
て水平方向又は垂直方向のどちらかで焼成することがで
きる。好ましくは、焼成温度は１８０分で１８８０℃で
あり、そして雰囲気は１００％水素を含有する。
００℃よりも高い温度で行われる最終の焼結操作に備え
て水平方向又は垂直方向のどちらかで焼成することがで
きる。好ましくは、焼成温度は１８０分で１８８０℃で
あり、そして雰囲気は１００％水素を含有する。
【００１８】好ましい具体例では、例えば、３５ワット
ランプでは、焼結された発光管は、３４．７ｍｍの全
長、６．８ｍｍの外径の“開放”端３６（図３）、６．
４２ｍｍの閉鎖端３８（図３）、０．８ｍｍの本体１４
の壁厚、２．１０ｍｍの細管外径、及び０．６５ｍｍの
開口直径を有する。端キャップ２４の環状部分２６の厚
さ及び閉鎖端１８の壁厚は１．９５ｍｍである。丸み
（又は面）３２及び３４は０．２〜１．０ｍｍの間であ
り、そして好ましくは０．５ｍｍである。
ランプでは、焼結された発光管は、３４．７ｍｍの全
長、６．８ｍｍの外径の“開放”端３６（図３）、６．
４２ｍｍの閉鎖端３８（図３）、０．８ｍｍの本体１４
の壁厚、２．１０ｍｍの細管外径、及び０．６５ｍｍの
開口直径を有する。端キャップ２４の環状部分２６の厚
さ及び閉鎖端１８の壁厚は１．９５ｍｍである。丸み
（又は面）３２及び３４は０．２〜１．０ｍｍの間であ
り、そして好ましくは０．５ｍｍである。
【００１９】現時点で本発明の好ましい具体例であると
考えられるものを例示記載したけれども、当業者には、
特許請求の範囲によって規定される如き本発明の範囲か
ら逸脱せずに本発明に幾多の変更修正をなし得ることが
明らかであろう。
考えられるものを例示記載したけれども、当業者には、
特許請求の範囲によって規定される如き本発明の範囲か
ら逸脱せずに本発明に幾多の変更修正をなし得ることが
明らかであろう。
【図１】本発明の発光管の第一部材の縦断面図である。
【図２】本発明の発光管の第二部材の縦断面図である。
【図３】組み立てた発光管の縦断面図である。
【図４】本発明の１つの具体例の工程を示す流れ図であ
る。
る。
１０ 発光管本体 １２ 第一部材 １４ 第二部材 １６ 開放端 １８ 実質上閉鎖された端 ２０ 細管 ２２ 開口 ２４ 端キャップ ２６ 環状部 ２８ 細管 ３０ 開口 ３２ 丸み
Claims (12)
- 【請求項１】 不可欠な構成単位として、１つの開放端
と、外方向に長く伸びた細管を含む実質上閉鎖された端
とを有する中空体を形成する工程、前記開放端と一体的
結合させるための端キャップであって、外方向に長く伸
びた一体的細管を含む端キャップを形成する工程、前記
端キャップを前記開放端に嵌合して予備組立体を形成す
る工程、前記予備組立体を焼成して前記端キャップを前
記中空体に封止し、これによって組立体を形成する工
程、及び前記組立体を焼成してそれを高度に半透明の状
態に焼結する工程、を含むメタルハライドランプ用セラ
ミック発光管の製造法。 - 【請求項２】 中空体が第一内径を有し、そして端キャ
ップが該第一内径よりも大きい第一外径を有する請求項
１記載の方法。 - 【請求項３】 予備組立体を形成するための開放端への
端キャップの嵌合が、該端キャップの外径を中空部分の
第一内径に等しいか又はそれよりも小さくなるまで収縮
させるのに十分な時間で且つその温度で端キャップを焼
成することによって達成される請求項２記載の方法。 - 【請求項４】 予備組立体を形成するための開放端への
端キャップの嵌合が、各構成部材中になお含有される有
機バインダーの弾性特性を利用して該端キャップの端部
を中空体の僅かに小さい内径中に嵌合させることによ
り、焼成前に該端キャップを該中空体の開放端に嵌合さ
せることによって達成される請求項２記載の方法。 - 【請求項５】 中空体が第一内径を有し、そして端キャ
ップが該第一内径と同じ又はそれよりも僅かに小さい第
一外径を有する請求項１記載の方法。 - 【請求項６】 予備組立体を形成するための開放端への
端キャップの嵌合が、焼成前に該端キャップを中空体の
開放端に嵌合し、そして熱可塑性有機バインダーの軟化
点よりも高い温度において該中空体の外径に圧力を加え
ながら該端キャップを中空体の開放端に接合させること
によって達成される請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 中空体が円筒状であり、そして開放端が
組み立て及び燒結後に閉鎖端の直径よりも大きい直径を
有する請求項２記載の方法。 - 【請求項８】 端キャップの第一外径が中空体の第一内
径よりも約３〜約６％大きい請求項２記載の方法。 - 【請求項９】 中空体が円筒状であり、そして開放端が
組み立て及び燒結後に閉鎖端の直径にほぼ等しい直径を
有する請求項５記載の方法。 - 【請求項１０】 端キャップの第一外径が中空体の第一
内径よりも約０〜約０．１ｍｍ小さい請求項５記載の方
法。 - 【請求項１１】 外方向に長く伸びた一体的な細管が、
０．２〜１．０ｍｍのすみ肉丸みと共に中空体に結合さ
れる請求項１記載の方法。 - 【請求項１２】 外方向に長く伸びた一体的な細管が、
０．２〜１．０ｍｍのすみ肉丸みと共に端キャップ及び
中空体に結合される請求項１記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US20319098A | 1998-11-30 | 1998-11-30 | |
| US09/203190 | 1998-11-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000277013A true JP2000277013A (ja) | 2000-10-06 |
Family
ID=22752890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11337573A Abandoned JP2000277013A (ja) | 1998-11-30 | 1999-11-29 | メタルハライドランプ用セラミック発光管の製造法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1006552A1 (ja) |
| JP (1) | JP2000277013A (ja) |
| CN (1) | CN1255724A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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