JPH0327329Y2

JPH0327329Y2 -

Info

Publication number: JPH0327329Y2
Application number: JP1984170662U
Authority: JP
Priority date: 1984-11-09
Filing date: 1984-11-09
Publication date: 1991-06-13
Also published as: JPS6188658U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、高圧金属蒸気放電灯（以下、HID
ランプと呼称する）用発光管端部導電性閉塞体に
係り、更に詳細には発光管を構成する透光性セラ
ミツクス管の両端部を閉塞するための導電性閉塞
体に埋設される電極、リード部材の形状及びその
埋設穴に関するものである。

従来から、透光性セラミツクス管を用いた
HIDランプにおける発光管の端部閉塞体として、
特開昭52−71695号公報等において、導電性のデ
イスクが提案されている。このような導電性デイ
スクは、例えば酸化アルミニウム粉末と金属タン
グステン粉末を混合、焼結した導電性のサーメツ
トにて構成されるものであり、この導電性サーメ
ツトの発光管内側に位置する部分には、金属タン
グステンまたは金属モリブデン電極が設けられる
一方、該導電性サーメツトの外側面には、棒状リ
ード部材が埋設、固定されて、かかるリード部材
から、該導電性のサーメツトを通じて、前記タン
グステンまたはモリブデン電極に給電されるよう
になつている。このような構造の導電性サーメツ
トデイスクを使用する理由は、例えば高圧ナトリ
ウムランプに適用した場合には、高価なニオブメ
タルの使用を避けられるからであり、また透光性
セラミツクスからなる発光管の内部に、水銀及び
希ガスと共に、適当な種類の発光金属のハロゲン
化物を封入した、所謂メタルハライドランプに適
用した場合には、耐ハロゲン性を有するからであ
る。

しかしながら、このような端部閉塞体にあつて
は、その要求特性において、導電性サーメツト・
デイスクと所定のタングステンまたはモリブデン
電極、リード部材との間には良好な電気的接触が
必要であり、これを満たすために、該電極、リー
ド部材を埋設し、サーメツト・デイスク・グリー
ン体を焼結して一体化せしめるに際して、該グリ
ーン体の焼結過程における収縮により、それら電
極、リード部材を所定の強度以上で固定する必要
があつた。しかるに、サーメツト・デイスク材料
自体とタングステンまたはモリブデン電極、リー
ド部材との熱膨張差が余りにも大きく、かくして
得られるところの導電性サーメツト・デイスクに
あつては、該電極、リード部材の埋設部における
クラツクの発生は回避し難いものであつた。

このようにして得られた端部閉塞体を用いて製
造された高圧金属蒸気放電灯は、その点灯下にお
いて端部閉塞体の微少なクラツクに端を発し、発
光管内の封入物がリークして、光束の低下を招い
たり、不点灯に至る等の問題があつた。

本考案は、かかる事情に鑑みて為されたもので
あつて、その目的とするところは、導電性デイス
クにクラツクの発生がなく、発光管のリークを生
ずることのない、HIDランプ用発光管端部閉塞
体を提供することにあり、そしてこの目的達成の
ために、かかる発光管端部導電性閉塞体の導電性
デイスクに設けた埋設穴内に挿入、埋設する電極
及び／又はリード部材として、撚り線を用いると
共に、かかる撚り線とその埋設穴内面との間に空
間を存在させたことを特徴とするものである。

以下、本考案を更に具体的に明らかにするため
に、本考案の一実施例を、図面に基づいて詳細に
説明することとする。

まず、第１図は、本考案の適用されるHIDラ
ンプの全体を慨略的に示すものであつて、そこに
おいて、２は、一般にガラス等からなる透光性を
有するバルブであり、そしてこのバルブ２の開口
部が口金４にて閉塞せしめられることにより、か
かるバルブ２内が密閉されている。なお、このバ
ルブブ２内には、窒素などの不活性ガスが封入さ
れたり、或いはそれが真空状態に維持されたりす
る。そして、よく知られているように、かかる口
金４を通じて、バルブ２の内部に収容された発光
管６の両端のリード部材８，８に、該発光管６を
支持する導電性部材１０，１０を介して給電が行
なわれるようになつている。

また、かかる発光管６は、アルミナ磁器などか
らなるチユーブ状の透光性セラミツクス管１２
と、その両端部に固定されて、それを密封するエ
ンドキヤツプとしての導電性デイスク１４，１４
とから構成されている。そして、かかる導電性デ
イスク１４に対して、前記リード部材８と共に、
所定の電極１６がその一端部において埋設されて
いる。また、この発光管６の密封された透光性セ
ラミツクス管１２内には、HIDランプの種類に
より各種の金属乃至はその蒸気が封入されてお
り、例えば、高圧ナトリウムランプにあつては金
属ナトリウム、水銀、希ガスが封入されており、
またメタルハライドランプにあつては、水銀及び
希ガスと共に、適当な種類の発光金属のハロゲン
化物（ヨウ化デイスプロシウム、ヨウ化タリウ
ム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化インジウム等）が
封入されているのである。

ところで、本考案は、このようなエンドキヤツ
プとしての導電性デイスク１４の埋設電極１６、
リード部材８、換言すれば発光管端部導電性閉塞
体に埋設される電極、リード部材に適用されるも
のであつて、その一例が、第２図及び第４図に示
されている。

すなわち、それら第２図及び第４図において、
発光管６の透光性セラミツクス管１２の端部にガ
ラスフリツト等のシーリング材１９をもつて嵌
合、あるいはそのようなシーリング材を用いるこ
となく焼嵌め、固定せしめられた導電性デイスク
１４には、その外側面に撚り線からなるリード部
材８が埋設、立設されており、一方その内側面、
換言すれば透光性セラミツクス管１２内に露出さ
せられる面には、タングステンまたはモリブデン
電極等の撚り線電極１６が、その一部を埋設した
状態で立設されて、透光性セラミツクス管１２の
中心部に位置するように配置されている。そし
て、この導電性デイスク１４の電極１６側の放電
面１８には、バツクアーク防止用の絶縁層２０が
所定厚さで設けられている。なお、この絶縁層２
０は、かかる放電面１８をその一部において或い
はその全面にわたつて覆つていてもよい。

そして、このように、導電性デイスク１４に埋
設、立設される電極１６、リード部材８に撚り線
を用いることによつて、導電性デイスク１４に設
けた所定深さの円形断面形状の埋設穴２１に該撚
り線を立設し、これを高温で焼結して焼嵌める
と、第５図の如く、導電性デイスク１４の埋設穴
断面形状の熱変形と撚り線断面形状の熱変形によ
り、焼嵌めで発生する応力を緩和しつつ、且つ良
好な電気的接触状態と充分な焼嵌め強度が確保で
きることとなるのである。すなわち、従来にあつ
ては、第３図に示される如く、電極１６がその埋
設穴内を完全に埋めるものであるところから、導
電性デイスク１４の収縮応力の緩和が有効に為さ
れ得ず、そのために該導電性デイスク１４にクラ
ツク１５が発生する等の問題を生じるのである
が、本考案にあつては、第４図に示される如く、
電極１６を構成する撚り線と埋設穴２１内面との
間に空間が存在し、そのために上記した撚り線１
６及び埋設穴２１の変形などが可能となつて、デ
イスクの収縮応力が良好に緩和されることとなる
のである。

なお、この撚り線としては、従来の金属棒電
極、リード部材の0.4mmφ〜1.5mmφに対して、例
えば0.2mmφ〜0.7mmφタングステンまたはモリブ
デン素線を２本〜４本撚つたものが用いられ、そ
の撚りのピツチは３〜10mm／１回転程度であり、
またその埋設深さは1.5mm程度以上であればよい。
撚り線にする素線数は多くなるほど、また撚りの
ピツチが小さくなるほど、導電性デイスク１４の
円形の埋設穴２１と接触する部分の撚り線の断面
形状が円形埋設穴２１に近づくために、焼嵌め応
力の緩和効果が少なくなる。また、撚りが全くな
い複数素線でも、応力緩和はあるものの、線にま
とまりがないため、埋設作業上、煩わしさがあ
る。

このように、本考案によれば、従来導電性デイ
スクと棒状の電極、リード部材との熱膨張差のた
めに惹起されていたデイスクのクラツクの発生、
更にはそれに基づくリークの発生が良好に防止さ
れ得ることとなり、以て光束の低下を招いたり、
不点灯に至る等の問題を悉く解消し得ることとな
つたのである。

なお、このように、発光管６の端部閉塞体とし
て用いられる導電性デイスク１４の材料には、公
知の各種の材料が適宜に選択されることとなる
が、一般に透光性セラミツクス管１２を構成する
材料と電極１６及びリード部材８として用いられ
る耐熱性金属との中間の熱膨張率を有する導電性
材料であれば、何れをも使用可能であり、例えば
金属タングステン若しくは金属モリブデンと酸化
アルミニウムとからなる複合体、タングステンカ
ーバイド、タングステンボライド等が用いられ
る。

また、かかる導電性デイスク１４の電極１６側
の表面１８上に設けられる絶縁層２０は、公知の
絶縁材料を用いて適宜に形成されることとなる。

さらに、電極１６及びリード部材８の何れもを
撚り線にて構成することが最も望ましい態様では
あるが、その何れか一方のみを撚り線としても、
ある程度の目的を達成することが可能である。

なお、このような本考案に従う、撚り線の電極
及び／又はリード部材を埋設してなる閉塞体１４
が用いられるHIDランプとしては、上述のよう
に、透光性セラミツクス管１２を発光管６の構成
材料として使用したメタルハライドランプ、或い
は高圧ナトリウムランプ等を挙げることができ
る。

以上、図面に示す本考案の代表的な一例につい
て説明を加えてきたが、本考案は、かかる例示の
構造並びにそれに付随した具体的な説明によつて
限定的に解釈されるものでは決してなく、本考案
の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識
に基づいて、本考案には種々なる変更、修正、改
良等が加えられ得るものであつて、本考案が、そ
のような実施形態のものも含むものであること、
言うまでもないところである。

以上の説明からなるように、本考案に従う撚り
線電極及び／又はリード部材埋設閉塞体にて、透
光性セラミツクス管の両端部を閉塞してなる発光
管を備えたHIDランプは、該閉塞体を構成する
導電性デイスクにクラツクの発生がないため、ラ
ンプの信頼性が向上すると共に、光束維持率の高
いものとなるのであり、そこに、本考案の大きな
工業的意義が存するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に従う撚り線電極・リード部材
埋設導電性閉塞体で透光性セラミツクス管の両端
部を閉塞した発光管を備えたHIDランプの一例
を示す切欠慨略図であり、第２図はそのような
HIDランプの発光管の端部を拡大して示す要部
縦断面説明図であり、第３図は従来の棒状電極を
埋設した導電性デイスクにおけるクラツクの発生
を示す横断面図であり、第４図は本考案による第
２図の導電性デイスク部の−断面図であり、
第５図は電極−導電性デイスクの焼嵌め状態を示
す横断面説明図で、実線は焼成前、破線は焼嵌め
後である。２：バルブ、４：口金、６：発光管、８：リー
ド部材、１０：導電性部材、１２：透光性セラミ
ツクス管、１４：導電性デイスク、１６：電極、
１８：放電面、１９：シーリング材、２０：絶縁
層、２１：撚り線埋設穴。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

電極及びリード部材をそれらの端部においてそ
れぞれ導電性デイスクに設けた埋設穴内に挿入、
埋設してなる高圧金属蒸気放電灯用発光管端部導
電性閉塞体において、該電極及び／又は該リード
部材を撚り線にて構成すると共に、かかる撚り線
とその埋設穴内面との間に空間を存在させたこと
を特徴とする発光管端部閉塞体。