JPH05234572A - 管 球 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 封止部の外部導体の外周部分に発生する空隙
部分より侵入する空気によって、導入箔および外部導体
が酸化し、電球が短寿命になるのを防止する。 【構成】 封止部２内に存する外部導体７の外周部分に
発生した空隙８の部分にほう酸と酸化りんとの化合物を
主体とする充填材９を充填する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はガラスバルブの端部をピ
ンチ封止して埋設された導入導体の外部導体の外周部分
に発生した微小な空隙部分から外気が侵入して導入箔が
酸化しないようにした管球に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、照明用や赤外線用等に使用される
ハロゲン電球は、石英ガラス製直管形バルブの両端部を
ピンチ封止してこの両封止部にモリブデン導入箔をそれ
ぞれ埋設して封止し、これら導入箔に接続した内部導体
をバルブ内に導入してそれらの間にタングステンフィラ
メントを装架し、また導入箔の他端に接続した外部導体
たとえばモリブデン線を封止部端部から外部に導出し、
バルブ内にはアルゴン等の不活性ガスとともに所要のハ
ロゲンを封入している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようなハロゲン電
球を製造するには、まず、導入箔の両端に内部導体と外
部導体とを溶接して導入導体を形成し、ついで２個の導
入導体のそれぞれの内部導体間にタングステンフィラメ
ントを接続してマウントとし、ついでこのフィラメント
をマウントした導入導体を石英ガラスバルブ内に延在、
石英ガラスバルブの両端部を加熱しピンチして封止部を
形成し、導入箔を封止部内に埋設する。このとき、極薄
肉厚の導入箔は封止部に気密封着されるが、径大の外部
導体は石英ガラスより熱膨張率が大きいので、ピンチ後
の冷却過程において、ピンチ部より外部導体の方がより
大きく収縮し、両者の間に微小の空隙が発生する。つい
で、バルブ内を排気し、不活性ガスとハロゲンを充填し
て電球が完成する。

【０００４】このようなハロゲン電球を点灯すると、封
止部が高温となり、封止部の外部導体の外周部分にでき
た空隙に侵入し存在する空気によって封着体が徐々に酸
化し、ついには気密性が失われ、電球は不点灯となる。

【０００５】このような空気の侵入による導入箔の酸化
は、導入箔と非封着性の外部導体とを有する導入導体を
用いる限り必ず起こることである。

【０００６】本発明は空気の侵入による導入箔の酸化の
おそれのない管球を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の管球は、発光部
材を収容したガラスバルブの端部をピンチ封止し、この
ピンチした封止部内に導入導体を埋設封着したものにお
いて、前記導入導体は前記封止部に封着された導入箔、
およびこの導入箔にそれぞれ接続された内部導体と外部
導体からなり、前記封止部内に存する外部導体の外周部
分に発生した空隙部分にほう酸と酸化りんとの化合物を
主体とする充填材を充填したものである。

【０００８】

【作用】かかる構成により、封止部温度が充填材の融点
以上になった場合、充填材は溶融した状態で外部導体の
外周部分の空隙を埋め、導入箔および外部導体を気密に
保ち、導入箔および外部導体の酸化を防止することがで
きる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を用い
て説明する。

【００１０】図１は本発明の一実施例であるハロゲン電
球を示す。図１において、透明石英ガラスからなる直管
形バルブ１の両端部はピンチ封止されて封止部２が形成
されており、その両封止部内にはモリブデン導入箔３が
埋設されている。これら導入箔３にはバルブ１ 内に導
入されたタングステン等の高融点金属線からなる内部導
体４が接続されている。これら内部導体４間には発光部
材であるタングステンフィラメント５が張架されてい
る。このフィラメント５はアンカ６で支持されている。
さらに、導入箔３には外部導体７が接続されて封止部２
から外部へ導出されている。封止部２内に存する外部導
体７の外周部分には、バルブ１との熱膨張率差のため形
成された微小な空隙８が生じている。空隙８内には充填
材が充填されている。そして、バルブ１内にはアルゴン
等の不活性ガスとともに所要のハロゲンが封入されてい
る。

【００１１】なお、本発明では導入箔３とその両端にそ
れぞれ接続された内部導体４および外部導体７を総称し
て導入導体と称する。

【００１２】上記空隙８は封止工程において、バルブ１
内に導入導体を配設してピンチ封止するとき、軟化状態
にあった石英ガラスが次第に冷却する過程において、外
部導体７を構成するモリブデンの熱膨張率が石英ガラス
のそれよりも大きいために、封止部２よりも外部導体７
がより大きく収縮し、この差が空隙８となる。このよう
にして形成された空隙８は、普通１０分の１ミリメート
ルの単位で、外部導体７に沿って延在し、外界に連通し
ている。

【００１３】上記充填材９はほう酸と酸化りんとの化合
物を主体とし、これに必要に応じてアンチモン、ビスマ
ス、珪素等の酸化物を添加剤として配合してなる。この
ような充填材を得るには、所要の配分のほう酸と酸化り
ん、および添加剤を混合して加熱し、ガラス状の固形物
を作成し、しかるのち粉砕して粉末ガラスとする。この
粉末ガラスと酢酸イソアミルに１％前後のニトロセルロ
ーズを混合したバインダーを混合してスラリーとする。
そして、このスラリーを外部導体７の封止部２からの導
出点に滴下する。そうすると、スラリーは毛管現象によ
って空隙８内に侵入し充満する。そして、１００℃程度
で乾燥した後、３００℃前後の温度で加熱し、ニトロセ
ルローズを追い出す。このようにして、充填材９は形成
される。

【００１４】このハロゲン電球を点灯すると、その動作
熱が封止部２に伝わり、充填された充填材９が加熱され
る。その温度が充填材９の融点を越えると、充填材９は
溶融した状態となって外部導体７の外周部分の空隙８を
埋め、導入箔３および外部導体７を気密に保ち、導入箔
３および外部導体７の酸化を防止する作用がある。

【００１５】実験によれば、上記実施例構造を有する寿
命２０００時間のハロゲン電球において、封止部温度が
３８０℃の雰囲気中で比較試験を行ったところ、充填材
の融点が３００〜３５０℃を有する本発明実施例の管球
は２０００時間経過した時、全数のモリブデン導入箔の
表面に酸化が認められなかった。これに対し、充填材の
ない従来の管球は同条件において、５００〜９００時間
経過しただけでモリブデン導入箔が酸化して気密性を失
い全数断線した。この結果からも本発明の効果が明らか
である。

【００１６】さらに、封止部温度が４５０℃の雰囲気中
で比較試験を行ったところ、上記充填材を有するものは
１０００時間経過した時、全数の１／１０にモリブデン
導入箔の表面に酸化が認められた。また、封止部にクラ
ックが生じたものがあった。これに対し、充填材の融点
が３５０〜４００℃を有する本発明実施例の管球は２０
００時間経過した時、全数のモリブデン導入箔の表面に
酸化が認められなかった。充填材のない従来品は同条件
において、２００〜５００時間経過しただけでモリブデ
ン導入箔が酸化して気密性を失い全数断線した。この結
果から、封止部温度が４５０℃に達する場合には、充填
材の融点が高いものを使用した方が良いといえる。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の管球は発
光部材を収納したガラスバルブの端部をピンチ封止し、
この封止した封止部内に導入導体を埋設し、前記導入導
体は封止部に気密封止された導入箔、およびこの導入箔
にそれぞれ接続された内部導体と外部導体からなり、封
止部内に存する外部導体の外周部分に発生した空隙部分
にほう酸と酸化りんとの化合物を主体とする充填材を充
填することにより、封止部温度が充填材の融点以上にな
った場合、充填材は溶融した状態となり、外部導体の外
周部分の空隙を埋め、導入箔および外部導体を気密に保
つことができるので、導入箔および外部導体の酸化によ
る短寿命を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である管球の要部拡大断面図

【図２】同管球の一部切欠正面図

【符号の説明】

１ バルブ ２ 封止部 ３ 導入箔 ４ 内部導体 ５ フィラメント ７ 外部導体 ８ 空隙 ９ 充填材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】発光部材を収容したガラスバルブの端部を
   ピンチ封止し、このピンチした封止部内に導入導体を埋
   設封着した管球において、前記導入導体は前記封止部に
   封着された導入箔、およびこの導入箔にそれぞれ接続さ
   れた内部導体と外部導体からなり、前記封止部内に存す
   る外部導体の外周部分に発生した空隙部分にほう酸と酸
   化りんとの化合物を主体とする充填材を充填したことを
   特徴とする管球。