JPH0719562B2

JPH0719562B2 - 電灯

Info

Publication number: JPH0719562B2
Application number: JP1037326A
Authority: JP
Inventors: ジェプケ・ヘンドリック・エケールブーム; カレン・マルティヌス・ファン・デア・ワールデ
Original assignee: エヌ・ベー・フィリップス・フルーイランペンファブリケン
Priority date: 1988-02-23
Filing date: 1989-02-16
Publication date: 1995-03-06
Anticipated expiration: 2010-03-06
Also published as: US5159239A; KR890013705A; CN1019719B; ES2048822T3; HUT49237A; JPH01236570A; DE68911954T2; DE68911954D1; HU199195B; EP0330268A1; EP0330268B1; CN1035584A; KR970008576B1

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、気密的に封止され、少なくとも95重量パーセ
ントの酸化シリコン含有量を有するランプ容器と、前記ランプ容器内に設けられる電気素子と、前記ランプ容器の壁を介して前記電気素子まで延在する
複数の電流供給導体と、を有し、前記導体の少なくとも１個の電流供給導体は主
としてタングステンからなると共に、少なくとも95重量
パーセントの酸化シリコン含有量を有するガラスの連続
したコーティング備え、前記コーティングは前記ランプ
容器の外部から内部へと延在する一方前記電流供給導体
と共にガラス／金属界面を形成し、一方、前記コーティ
ングの表面と前記電流供給導体の被覆された表面とが、
これらが接合する点で最大で90°の角度αをなすような
電灯に関するものである。

［従来の技術］このような電灯は米国特許第4,171,500号に記載されて
いる。

この既知の電灯において、厳格な要件が前記コーティン
グの厚さについて課されている。この厚さｄは、式：D
(D+2d)^-1＞0.7に対応する程度に薄くなければならず、
ここでＤは前記電流供給導体の直径である。前記コーテ
ィングの厚さは、従って、前記電流供給導体の直径の最
大で21％のみが許容される。特に、この導体が例えば0.
7mm又は0.2mmのように更に細くなければならない場合に
は、従って非常に薄い厚さのコーティングのみが許容さ
れる（それぞれ最大で0.14mm、及び0.04mmである）。上
記特許の明細書に記載のD(D+2d)^-1≧0.85、即ち、ｄ≦
0.09Dなる好ましい実施例では、各々0.06及び0.02mmの
厚さのみが許容され得る。このことは、この既知の電灯
を量産製造する場合に重大な欠点となる。0.2〜0.7mmの
範囲は、前記ランプ容器の壁内に埋め込まれた金属箔
に、溶着される内部電流供給導体の太さに対しては大変
一般的なものであることに注目されなければならない。

上記米国特許第4,171,500号による既知の電灯に於い
て、前記コーティングはその両端間で、同様のガラスの
厚いエンベロープ、即ち厚い第２のコーティングによっ
て、更に封止されなければならない。このエンベロープ
の必要性は、これに続く付加的な融着工程を必要とする
ために、この既知の電灯の工業的な応用は更に限定され
る。

上記既知の電灯においては、前記ランプ容器の壁は前記
エンベロープに、該エンベロープが当該ランプ容器の内
側及び外側の両方に前記電流供給導体の表面と平行に延
びる表面を有するようにして、融着される。この構成
は、比較的大きな長さにわたり前記電流供給導体がガラ
ス内に封止される結果となる。これに伴う結果は、前記
電流供給導体の周囲のランプ容器内に比較的大きな空間
があり、この空間が当該電灯の動作中比較的低い温度で
あるために、電灯の光生成に影響し得ることである。

少なくとも95重量パーセントの酸化シリコンSiO₂を有す
るガラスのランプ容器からなる電灯の実質的に全ての型
に於いては、電流供給導体は、これら電流供給導体にラ
ンプ容器のピンチ封止部内に埋め込まれたモリブデンの
箔状部分を含めることにより、当該ランプ容器の壁を介
して気密的に通過される。この構成においては、前記箔
状部分は、前記ランプ容器の内部へ延在する導体と、上
記ピンチ封止部から外部へ延在する導体とに接続されな
ければならず、この目的のため溶接接合が行わなければ
ならない。前記箔状部分のオーミック抵抗により、前記
ピンチ封止部内で電気損失のみならず有害な熱の発生も
生じる。前記電流供給導体は、しかも、ゆるい組立体で
あるために、電灯の製造中に当該電流供給導体を操作す
るのは非常に難しく、又ランプ容器内に位置することに
なる部分をランプ容器内で正確に位置合わせするのは非
常に難しい。前記位置合わせの精度は、箔状部分を伴う
電流供給導電体が当該ランプ容器の最初のピンチ封止部
の形成の間にランプ容器内で保持され且つ継続的に位置
合わせされるようにすれば、改善され得る。この場合、
第２の封止部を形成する間には固定された電流供給導電
体が使用されなければならない。ピンチ封止部を有する
電灯の他の欠点は、約80バール程度の比較的低いガス圧
力で、前記封止が破壊されることである。この様な欠点
にもかかわらず、ピンチ封止が一般に市販の電灯に用い
られている。ショートアーク放電ランプのみは例外であ
る。

ショートアーク放電ランプに於いては、電流供給導体が
比較的高い膨張係数を有するガラス内に封止され、この
ガラスは膨張係数が漸次減少するガラスを介して、大変
低い膨張係数を有するランプ容器のガラスに接続される
ような構成が用いられている。この構成は、いわゆる遷
移ガラスを用いて得られるいわゆる傾斜封止と呼ばれる
もので、大変高価で多くの場合手仕事によってのみ形成
することが出来る。更に又、この構成は大きな空間を占
める。

英国特許出願第2,064,216号は、電流供給導体が11〜17
×10^-7K^-1の範囲の膨張係数を有する遷移ガラスの連続
したコーティングを有する電灯を記載している。これら
のガラスは、約81〜87重量パーセントの酸化シリコンの
他に、比較的多量の酸化ホウ素B₂O₃及び酸化アルミニウ
ムAl₂O₃を含有する。これらのガラスは比較的低い軟化
温度を有するので、ピンチ封止部の製造中に比較的低い
粘性のコーティングが当該導体から比較的高い粘性を有
するランプ容器の石英ガラスにより剥離されるのを、被
覆された電流供給導体が含まれるピンチ封止部の表面に
突出部分を形成することにより防止しなければならな
い。従って、既知の電灯は必然的に曲面封止部を有する
が、この封止が前記ランプ容器をランプ口金に固定する
際の欠点となるであろう。更に又前記遷移ガラス中の比
較的低い酸化シリコンSiO₂の含有量は、前記電灯のガス
充填物によって攻撃（腐食）される危険性を有する。更
に、前記ガラスの最大許容温度は約700℃である。

箔状部分を有する構成及び傾斜封止を有する構成が用い
られるのは、例えば石英及び商標名バイコール（Vyco
r）、すなわち96重量パーセントの酸化シリコンを含有
するガラス、のように少なくとも95重量パーセントの酸
化シリコンを含有するガラスは、タングステン（約45×
10^-7K^-1）の膨張係数よりもかなり小さな線膨張係数
（約４×10^-7K^-1から約12×10^-7K^-1の範囲である）を有
するからである。膨張係数の上記の大きな差及び前記ガ
ラスの軟化温度と、一方では前記電灯の動作温度との
間、他方で室温との間の差は、タングステンが特別な工
程を用いずにはこれらのガラス内に気密封止的に封止す
ることが出来ない結果をもたらす。

数十年の間、石英ガラスのようなガラスの中にタングス
テンを封止する特別な手段を得るための様々な努力が払
われてきた。調査の結果、この様なガラス内の市販電灯
は、埋め込み金属箔を有するピンチ封止または傾斜封止
のどちらかを未だ有する。

前記米国特許第4,171,500号による構成も用いられてい
ない。この特許明細書による構成が有する機械的な強度
にもかかわらず、この構成に関して記載される欠点は明
らかに重大である。更に、上記構成を再現性のある方法
で製造することが大変難しいことが分かった。前記再現
性は電流供給導体上の、導体に付着する例えば石英ガラ
スのコーティングが再現性をもって得られる程度に関係
があることが分かった。

米国特許第3,448,320号には、最大の太さ0.1mmのタング
ステン電流供給導体を有する白熱電灯が記載され、この
電流供給導体は直接石英ガラスランプ容器の壁に封止さ
れている。前記タングステン導体上に不純物の層を設け
てはならないことが強調されている。このタングステン
導体は非酸化状態になされ、且つ窒素、または希ガス中
で1,750°ないし2,200℃の温度で加熱することによりガ
ス抜きが行われる。しかしながら、上記の電灯は市販さ
れていない。前記導体の最大太さは、実用に適さない程
非常に小さい。

米国特許第4,086,075号は、金属線上にガラスコーティ
ングを設ける方法について記載している。この方法は、
金属線をその周囲に正しくはめたガラス管と共に窒素の
ような保護ガス雰囲気中で高周波場内で加熱する過程を
有している。この高周波場は、電流源にコイルを接続す
ることによって生成することが出来る。非短絡コイルが
高周波場内に設置されて、このコイルが高周波場によっ
て前記金属線のように加熱される。金属線及び非短絡コ
イルの両方が前記ガラス管をその融点にまで加熱する。
当該被覆線は、酸素を含有しない。即ち、不純物は前記
線と前記被覆物との間に堆積することが出来ない。この
方法によって上記特許明細書によれば、ガラスコーティ
ングもトリウムタングステンの線の上に設けることが出
来、これは従来の技術では不可能であった。何故なら、
トリウム酸化物が前記線の表面に拡散し、前記ガラスの
前記線に対する気密封止的付着性を阻害するからであ
る。電極として作用するトリウムタングステン線が必要
とされる場合には、突合せ溶接が前記トリウムタングス
テン線とトリウム酸化物を含まないタングステン線との
間に形成されなければならない。そして、トリウム酸化
物を含まないタングステン線にはガラスコーティングを
設けなければならなかった。

ガラスコーティングのタングステン導体に対する付着性
は、明らかに前記コーティングが、表面に吸収ガス及び
酸化物や他の不純物を含有しないタングステン導体上に
設けられることを必要としている。

［発明が解決しようとする問題点］本発明は上記の電灯に於いて、再現性のある方法で容易
に製造することが出来、しかも大きな強度を有する大変
簡単な構成の電灯を提供することを目的とするものであ
る。

［問題点を解決するための手段及び作用］本発明によれば、上記目的は前記ガラスと前記金属との
界面に隣接するコーティングのガラスが、トリウム、ハ
フニウム、クロム、アルミニウム、チタン、タンタル、
マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウ
ム、ジルコニウム、ランタン、スカンジウム、ランタノ
イド、ニオブ、ホウ素及びイットリウムからなるグルー
プから選択される元素を含有する。

前記ガラス／金属界面に隣接する前記ガラスコーティン
グの層の中に、上記元素の少なくとも一つが存在するこ
とが、前記電流供給導体の金属表面に前記コーティング
の強力な付着を得るのに必要な条件であることが見い出
された。前記コーティング中のこのような元素の存在は
エネルギー分散型Ｘ線検出器（EDAX）、またはオージエ
電子分光法（AES）又は、波長分散型Ｘ線検出器を用い
る走査電子顕微鏡（SEM）によって検出することが出来
る。

前記電流供給導体に対するコーティングの付着の強さ
は、中でもトリウムが前記ガラス／金属界面に隣接する
前記ガラス中に存在する測定から明らかである。

直径0.55mmのタングステンの電流供給導体上の10mmの長
さで0.275の厚さの石英ガラスのコーティングの両端の
間の中間に、石英ガラスの球体状の厚い部分が石英ガラ
スリングの溶融によって設けられた。この厚い部分は、
直径3mmであった。この組み立てたものを室温雰囲気中
から直ちに液体窒素中に浸すことによって、前記電流供
給導体はコーティング内の固定材を失ない前記導体の断
片なしに、前記厚い部分の領域内の前記コーティングの
内側で２個に割れる。前記コーティングの厚さをｄ、前
記導体の直径をＤとすると、ｄ＝0.5Dの関係がある。

0.55mmの直径を有するタングステン電流供給導体は、0.
275mmの厚さの石英ガラスコーティングを有する（ｄ＝
0.5D）。前記導体は、窒素中で直接前記導体に電流を流
すことにより800℃に加熱されると共に、前記線は冷却
された。10,000回のスイッチング操作後、前記コーティ
ングは、まだ充分に完全な状態であった。前記コーティ
ングは10mmの長さを有する。前記コーティングは空気中
でプラズマバーナによりその中心部を激しく加熱するの
で、その領域の前記石英ガラスは実質的に完全に蒸発し
てしまう。前記コーティングは、前記加熱領域の両側に
於て、まだ充分に完全な状態であった。

直径0.55mmのタングステン電流供給導体の各々が、0.27
5mmの厚さの石英ガラスコーティングを備える220V、100
0Wの照明ランプに30秒間スイッチを入れ、150秒間スイ
ッチを切るスイッチング操作が行われた（ｄ＝0.5D）。
2000回のスイッチング操作の後、前記電灯はまだ充分に
完全な状態であった。

直径0.55mmのタングステン電流供給導体の各々が0.275m
mの厚さの石英ガラスのコーティングを有する50W高圧水
銀放電ランプ（ｄ＝0.5D）を10000時間の間動作した。
その後、前記電灯はまだ充分完全な状態であった。

少なくとも95重量パーセントの酸化シリコンSiO₂を含有
するガラスのランプ容器からなり、金属箔を備えるピン
チ封止で封止された上記のような電灯は、約80バールの
クラック圧力を有する。上記50W高圧水銀放電ランプの
ランプ容器は、圧力に対する耐久性に関して検査されて
いる。前記ランプ容器が破壊される事なく室温中で前記
ランプ容器中に、180バールの圧力が加圧される。更に
高い圧力は、180バールが、前記適切な試験装置の測定
範囲の上限であるので用いることはできないであろう。

前記複数電流供給導体が主としてタングステンからな
り、前記ガラスコーティングを各々有する本発明による
前記電灯の高い耐圧性は大変重要である。このように安
全性を維持しながら前記電灯が高い動作圧力を備えるこ
とが可能である。前記光源がフィラメントである電灯に
於て、前記フィラメントはより高い動作温度を有するこ
とが出来ると共に、その寿命を維持し、従ってより高い
発効効率及び効率を有することが出来る。前記高い動作
圧力により、前記フィラメントの材料の蒸発は事実抑制
される。

本発明による電灯は、簡便な方法で得ることが出来る。
少なくとも一つの被履された電流供給導体が例えば石英
ガラスからなるランプ容器中に封止される。前記電流供
給導体の前記コーティングは、例えばトリウム、ハフニ
ウム、クロム、アルミニウム、チタン、タンタル、マグ
ネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、ジ
ルコニウム、ランタン、スカンジウム、ランタニド、ニ
オブ、ホウ素及びイットリウム、これらの元素の一つの
化合物、例えば酸化物、塩類の如き硝酸塩、塩化物ある
いはアセチルアセトネートから選択される少なくとも１
個の材料をタングステン線に分散塗布し、この線を例え
ば約2200℃までの前記ガラスの融点以上に加熱し、窒素
又は希ガスのような保護ガス中または真空中で、石英ガ
ラスのようなガラスを溶融して、例えば管のように前記
線の周囲に取り付けることによって得ることが出来る。
前記元素は溶融中に前記コーティング内に拡散する。

前記元素のようなもの、あるいは付加物として酸化物を
含有するタングステンの導体、例えばトリウム酸化物
（ThO₂）又はイットリウム酸化物（Y₂O₃）の１ないし３
重量パーセントを含有するタングステンの導体を出発物
とすることも可能である。この場合、例えば600℃以上
の高温で、例えば約1200℃の高温で酸化し、例えば高温
で空気中に露出し、希ガス又は窒素又は真空のような保
護ガス中で、約1400℃、例えば約1600℃まで加熱するこ
とによって、前記元素又は酸化物を、導体の表面に誘引
することが出来る。この様にしてタングステン酸化物は
蒸発し、前記元素は酸化物形態で表面に残留する。前記
導体は、例えば石英ガラスからなるコーティングを、高
周波場内で石英ガラス管に封入された導体を誘導加熱す
ることにより設けられる。この塗布の方法は、既に上記
米国特許4,086,075号に関して述べてある。非短絡コイ
ルの代わりに、リング状のものも高周波場内に用いるこ
とが出来る。

コーティングが、例えば直径0.2mmのような比較的薄い
導体上に設けなければならないような製造方法の場
合、、例えば0.1mmの小さい厚さの壁を有するガラス管
を用いることが勧められる。比較的大きな壁厚を有する
管を用いる場合には、この管の内側は比較的薄い導体を
レーザ光照射加熱する方法では、充分高温にまで加熱さ
れないであろう。直流電流を流すかレーザ光照射を用い
て前記導体が加熱されることが望ましいであろう。ある
いは先ず、高周波場内で薄いコーティングが、前記導体
及び前記ガラス管を、希ガス又は窒素の雰囲気内又は真
空中又は数パーセントないし数十分の１容量パーセント
の水素を含有する窒素との混合物を用いる少し還元性の
雰囲気内で加熱して設けることが出来る。より厚いガラ
スコーティング部分は、薄い前記コーティング上にバー
ナ加熱を用いて局部的に形成することもできる。この目
的のために、ガラス管を前記コーティングの周囲にすべ
りこませることが出来、前記管は前記コーティングと共
にバーナ加熱により溶融される。比較的厚いコーティン
グ又は局部的に厚くするコーティングでは、電灯の一部
に前記被覆導体を容易に設けることが出来ることは重要
であろう。

前記導体のコーティングが薄いかどうかは、電灯の品質
や安定性にはさほど重要でないことが見いだされたこと
は驚くべきことである。比較的厚いコーティングは前記
導体に非常によく付着し、大変小さな機械的歪のみを有
することが見いだされた。更に比較的厚い導体上のコー
ティングは、高品質でかつ安定であることが見いだされ
たことである。

0.55mmの直径Ｄを有するタングステン電流供給導体は前
記ガラス／金属界面に隣接するガラス中にトリウムを含
有する0.775mmの厚さの石英ガラスのコーティングを有
する。従ってd/Dの比率は1.4であった。このコーティン
グは、窒素中の3000回のスイッチング操作でも損傷なく
耐えることが出来た。前記導体は直接この導体に電流を
流すことにより600℃にまで加熱されて冷却される。20
秒間電流を導通しその後40秒間電流の供給を止める。同
様の結果が直径1mmの導体で1.5mmの厚さのコーティング
について得られた（d/D＝1.5）。直径1mmの導体で0.375
mmの厚さの石英ガラスのコーティングを有する導体が、
総電流75Aにも達する過渡電流で700℃にまで前記と同様
の10,000回にわたる断続周期で加熱された。トリウムが
前記石英ガラス中に存在した。前記被覆導体は何の損傷
もなくこのテストに耐えることが出来た。

前記ガラスコーティングの表面と前記電流供給導体の被
覆された表面との両者が出会う点でなす角度αは最大90
°であるが、本発明による電灯においては、一般にこれ
よりも小さい。これから明らかなように、前記ガラス
は、前記金属に適切に濡れ合う。前記電灯の製造中、前
記電流供給導体の表面上に存在する前記材料は前記ガラ
スの前記導体に対する濡れ性、及び既に立証したように
前記導体に対する前記ガラスの付着性に対して、好まし
くないわけではなく、むしろ好ましい意味で影響する。

本発明による電灯の電気素子は一対の電極であり、内側
エンベロープによって囲まれている場合であり得る。前
記一対の電極は、前記電流供給導体の内部自由端によっ
て構成することが出来る。前記内部自由端は、例えば厚
い部分又はタングステン線によって巻かれた部分を有
し、これに電極端が固定される。前記電気素子は、代わ
りに例えばハロゲン含有ガス混合物内のフィラメントで
あるフィラメントでもよい。

一般に前記電流供給導体は、0.2〜0.7mmの範囲の厚さを
有するが、例えば約35Wのような低い出力の放電ランプ
では0.17mmのような、より小さな厚さを、例えばショー
ト・アーク放電ランプでは、2mmのような、より大きな
厚さが用いることが出来る。一般に、電流供給導体は0.
4〜0.7mmの範囲の厚さを有するであろう。

複数の被覆タングステン電流供給導体を有する本発明に
よる電灯の構造は、小さな放電ランプには、前記電流供
給導体は箔状部分を有する電流供給導体に比較して固い
ために、電極の正確な位置合わせの可能性により、特に
重要である。

被覆タングステン電流供給導体の構造は、又小さな白熱
球にとっても特に重要である。この様な小さな白熱球の
ランプ容器は大変小さな直径を有し、このランプ容器は
高い封入圧力及び大変高い動作圧力に対して、耐えるこ
とが出来なければならないので、前記狭い前記フィラメ
ントは前記狭いランプ容器内で比較的正確に中心位置合
わせがされる。

この様な白熱球は、約２〜6mmの範囲の内径を有する管
状ランプ容器を有し、ガス封入物は室温で８〜60バール
の範囲の圧力を有し、このガス封入物は、主としてキセ
ノン、クリプトン及びキセノン／クリプトン混合物から
選択されたガス及び、Hal原子数／cm²が、２×10^-8ない
し12×10^-7molを含有する。ここで、Halとは臭素Br、塩
素Cl、及び臭素Br/塩素Clの混合物から選択される。前
記フィラメントは、動作中、公称電圧で少なくとも3300
Kの色温度を有する。

前記電灯内砲比較的高い圧力及び比較的狭いランプ容器
により、前記フィラメントは、比較的高い色温度で動作
することが出来るが、前記電灯は比較的長い寿命を有す
る。前記白熱球は特に光学系に用いるのに適している。

直径を0.55mmの電流供給導体は、少なくとも95重量パー
セントの酸化シリコンSiO₂を含有するガラスのコーティ
ングを、この様なガラスからなるランプ容器内に封止す
るのに適するように、以下の方法の各々により設けられ
た。大変満足すべき付着性を有するコーティングが得ら
れ、このコーティングは様々な厳しい要件を満たす。

内部に均一に分散された酸化トリウム（ThO₂）の３重量
パーセントを含有するタングステンの線は1200℃で加熱
され、空気中に露出された。この様にして形成されるタ
ングステン酸化物は、不活性雰囲気中約1600℃の温度
で、実質的蒸発した。この様にしてタングステン層が除
去された後、元来存在する酸化トリウム（ThO₂）は、そ
のまま表面に残存する。15mmの長さで0.275mmの壁厚を
有する石英ガラスの管は、前記線と共に溶融された。ト
リウムは、前記ガラス／金属界面に隣接するガラス中で
EDAXを用いて検出された。更にトリウムの存在は、前記
管の端部近辺のコーティングの表面にも検出された。

一般に、全体でカリウムＫ、アルミニウムAl、シリコン
Siの、即ちタングステン線の内部の結晶成長を制御する
のに用いられる不純物の0.01重量パーセントの不純物が
ドープされたタングステンの線を、0.5mlの水中に10mg
の酸化ハフニウム（HfO₂）を懸濁した懸濁液中に侵積す
る。前記線に、同様の方法で石英ガラスのコーティング
を設ける。前記ガラス／金属界面近傍にハフニウムが前
記ガラス中に存在することがEDAXを用いて検出された。

0.5mlの水中、または吸湿性酸化物の場合には酢酸ブチ
ル中に、イットリウム、クロム、アルミニウム、チタ
ン、タンタル、マグネシウム、カルシウム、ストロンチ
ウム、バリウム、ジルコニウム、ランタン、スカンジウ
ム、ニオブ、ホウ素、又は例えばセリウム、ガドリニウ
ム、ニオジウムのようなランタニドの酸化物10mgを懸濁
した懸濁液用いて、石英ガラスコーティングが例えばタ
ングステン線の上に類似の方法で設けられ、このガラス
コーティング中に問題の前記酸化物の金属が検出され
た。

［実施例］本発明による電灯の実施例を図面を参照して説明する。

第１図に於て、本白熱電球は気密封止的に封止され、少
なくとも95重量パーセントの酸化シリコンSiO₂を含有す
るガラスからなるランプ容器１を有する。タングステン
フィラメント２が、電気素子として前記ランプ容器１内
に配置されている。主としてタングステンからなる複数
の電流供給導体３が、互いに対向してランプ容器１の壁
を通り抜けて、前記フィラメント２まで延在している。
少なくとも95重量パーセントの二酸化シリコンSiO₂を含
有するガラスからなる周部を囲うコーティング４が前記
電流供給導体３上に形成される。コーティング４は、前
記ランプ容器１の外部から当該ランプ容器の内部へと延
在する。コーティング４は、前記電流供給導体と共にガ
ラス／金属界面５を形成する。前記コーティング４の表
面６と前記電流供給導体３の被覆された表面（即ちガラ
ス／金属界面５）とは、これらが出合う領域で最大で90
°の角度αをなす。前記ガラス／金属界面に隣接するコ
ーティング４のガラスは、トリウム、ハフニウム、クロ
ム、アルミニウム、チタニウム、タンタル、マグネシウ
ム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、ジルコニ
ウム、ランタン、スカンジウム、ランタニド、ニオブ、
ホウ素及びイットリウムからなるグループから選択され
る元素を含有する。

図に示す電灯において、前記ランプ容器１及び前記コー
ティング４は石英ガラスからなる。

前記電流供給導体３は、トリウム酸化物の３重量パーセ
ントを含有するタングステンからなり、0.55mmの直径を
有する。これらの電流供給導体は0.275mmの厚さを有す
るコーティング４を備える。前記ガラス／金属界面に隣
接するコーティング４のガラスはトリウムを含有する。
電流供給導体３は、前記フィラメント２の終端巻線部中
にねじ込まれる。このフィラメントは1mmの外径を有す
る。前記ランプ容器１は、内径3mmを有し55バールのキ
セノンで満たされている。これに７ミリバールの臭化メ
チレンCH₂Br₂が添加される。すなわち、１立方センチメ
ートル（cm³）当りの臭素Brが2.24×10^-7molである。加
熱炉内で800℃にまで加熱されたとき、前記ガス圧力は
前記電灯の動作圧力に対応する約200バールにまで上昇
する。当該電灯は、12.1Vで55.6Wの電力を消費し、色温
度3360Kを有する。この電灯は、例えば自動車の前照燈
に用いることが出来る。

他の実施例では、0.65mmの直径を有するタングステン電
流供給導体が用いられ、この導体は10mlの水中に10mgの
酸化クロムCr₂O₃が懸濁された懸濁液中に浸漬され、乾
燥した後に0.1mmの厚さの石英ガラスコーティングが設
けられる。この場合、前記ガラス／金属界面に隣接する
コーティングのガラスはクロムを含有する。

第２図に於て、第１図と対応する部分は、第１図の参照
番号より10だけ大き参照番号を用いて示す。

電流供給導体13は、酸化トリウム１重量パーセントを含
有するタングステンからなり、ランプ容器11内に溶融先
端12を伴う0.25mmの直径を有する。前記溶融先端12は一
対の電極として電極素子を構成する。トリウムが、前記
石英ガラスコーティング14内に存在する。前記コーティ
ング14は0.125mmの厚さを有する。石英ガラスリング17
が前記コーティング14の上に設けられてこれに溶着され
る。ランプ容器11は7.8mmの内のり長さと、2.7mmの内径
を有する。当該ランプ容器11は、６バールのキセノン
（300度Ｋで）で0.6mgの水銀及び0.4mgのNaI/ScI₃/TiI/
ThI₄の混合物で満たされる。この電灯は、85Vの電圧で3
5Wの電力を消費し、例えば、自動車の前照灯の光源とし
て用いることが出来る。

第３図に於て、第１図に対応する部分は、第１図の参照
番号より20だけ大きい参照番号で示す。この電灯は3100
Kの色温度を有する225V、1000Wの投光照明である。電流
供給導体はイットリウム酸化物Y₂O₃の３重量パーセント
を含有するタングステンからなり、0.8mmの太さを有す
る。これらの電流供給導体は0.5mmの厚さを有する石英
ガラスで被覆される。この場合、イットリウムがガラス
／金属界面25に隣接する前記石英ガラスコーティング中
に存在する。当該石英ガラスランプ容器21は臭化メチレ
ンCH₂Br₂の0.3容量パーセントを含有する2.5バールのア
ルゴンで満たされる。

第４図は、電流供給導電体がランプ容器の壁を通り抜け
て互いに並んで延在する電灯の一例を示すものである。
この電灯は管状石英ガラスランプ容器31を有し、この容
器は、その両端で球状に封止されている。複数の電流供
給導体33が、各々前記ランプ容器31に溶着された石英ガ
ラスコーティング34を有する。これら電流供給導体が各
々電極32を支持する。ランプ容器31はイオン性封入物を
備える。ハフニウムが前記石英ガラスコーティング34内
に存在する。

前記電流供給導体は、カリウムＫ、アルミニウムAl、及
びシリコンSiの0.01重量パーセントを全体で含有するタ
ングステンからなる。前記導体は0.25mmの直径を有し、
0.125mmの厚さの石英ガラスコーティングを有する。ハ
フニウムHfが、前記ガラス／金属界面に隣接するコーテ
ィングのガラス内に存在する。何故なら、前記コーティ
ングが設けられる以前に、前記導体は水中に酸化ハフミ
ウムHfO₂を懸濁した懸濁液中に浸漬されるからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、概略的に示されたフィラメントを有する白熱
電球の特別に拡大された側面図、第２図は、放電ランプの側面図、第３図は、概略的に示されたフィラメントを有する他の
白熱電球の側面図、第４図は、他の放電ランプの側面図である。 1,11,31……ランプ容器、２……フィラメント、3,13,33
……電流供給導体、4,14……コーティング、5,25……ガ
ラス／金属界面、６……コーティングの表面、12……溶
融先端、17……石英ガラスリング、21……石英ガラスラ
ンプ容器、32……電極、34……石英ガラスコーティン
グ、

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】気密的に封止され、少なくとも95重量パー
セントの酸化シリコン含有量のガラスを有するランプ容
器と、前記ランプ容器内に配設された電気素子と、前記ランプ
容器の壁を通り抜けて前記電気素子まで延在する複数の
電流供給導体と、を有し、上記電流供給導体の少なくとも１個の電流供給
導体は、主としてタングステンからなると共に、少なく
とも95重量パーセントの酸化シリコン含有量を有するガ
ラスの連続するコーティングを備え、前記コーティング
は前記ランプ容器の外部から内部へ延在する一方、前記
電流供給導体と共にガラス／金属界面を形成し、一方、前記コーティングの表面と前記電流供給導体の被
覆された表面とが、これら両者が接合する点において最
大で90°の角度αをなすような電灯において、前記ガラス／金属界面に隣接する前記コーティングのガ
ラスが、該界面から該ガラスに拡散されたトリウム、ハ
フニウム、クロム、アルミニウム、チタン、タンタル、
マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウ
ム、ジルコニウム、ランタン、スカンジウム、ランタノ
イド、ニオブ、ホウ素及びイットリウムからなるグルー
プから選択された元素を含有することを特徴とする電
灯。
【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載の電灯におい
て、前記選択された元素が前記電流供給導体内に均一に
分散されることを特徴とする電灯。
【請求項３】特許請求の範囲第２項に記載の電灯におい
て、前記選択された元素がイットリウムであることを特
徴とする電灯。
【請求項４】特許請求の範囲第１項に記載の電灯におい
て、前記電流供給導体は、前記選択される元素を本質的
に含有していないことを特徴とする電灯。
【請求項５】特許請求の範囲第４項に記載の電灯におい
て、前記選択された元素がイットリウムであることを特
徴とする電灯。
【請求項６】特許請求の範囲第４項に記載の電灯におい
て、前記選択された元素がハフニウムであることを特徴
とする電灯。
【請求項７】特許請求の範囲第４項に記載の電灯におい
て、前記選択された元素がクロムであることを特徴とす
る電灯。
【請求項８】特許請求の範囲第１項ないし第７項の何れ
か１項に記載の電灯において、前記複数電流供給導体の各々が主としてタングステンか
らなり且つガラスコーティングを有することを特徴とす
る電灯。
【請求項９】特許請求の範囲第８項に記載の電灯におい
て、前記電気素子がフィラメントであることを特徴とす
る電灯。
【請求項１０】特許請求の範囲第９項に記載の電灯にお
いて、前記ランプ容器は、２ないし6mmの範囲の内径を
有し、封入圧力が８ないし60バールの範囲であることを
特徴とする電灯。