JPH11329353A - 発光容器及びその製造方法 - Google Patents

発光容器及びその製造方法

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JPH11329353A
JPH11329353A JP13189698A JP13189698A JPH11329353A JP H11329353 A JPH11329353 A JP H11329353A JP 13189698 A JP13189698 A JP 13189698A JP 13189698 A JP13189698 A JP 13189698A JP H11329353 A JPH11329353 A JP H11329353A
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JP
Japan
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container
cap
light emitting
luminous
tapered
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JP13189698A
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English (en)
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Junichi Doi
純一 土井
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NGK Insulators Ltd
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NGK Insulators Ltd
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  • Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】発光容器の成形時及び熱サイクル中に端部にク
ラックが発生するおそれを少なくする。 【解決手段】発光容器1は、管状の胴部2及びこの胴部
2の一端で一体となるとともに孔を有するキャップ部3
を有する本体4と、胴部2の他端に嵌め込まれたキャッ
プ5とを具える。胴部2及びキャップ部3の内壁によっ
て形成された内部空間のキャップ部3が設けられた側の
端部にテーパ6をつけている。テーパ6をつけることに
よって、熱サイクル中に生じた熱応力が一端Xに集中せ
ずに分散されるので、熱サイクル中に端部Xにクラック
が発生しにくくなる。また、このようなテーパ6をつけ
た場合、発光容器成形時に端部Xを一様に加圧するのが
容易であるので、発光容器1の成形体の一端Xにクラッ
クが発生しにくくなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高圧ナトリウムラ
ンプ、メタルハライドランプのような高圧放電灯に用い
られる透光性の発光容器に関するものであり、特に、モ
ノリシックな発光容器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、このようなモノリシックの発光容
器は、例えば、特開昭56-162452 号公報に記載されてい
る。モノリシックの発光容器は、高圧放電灯の点灯時の
熱衝撃及び発光物質に対する耐蝕性に優れたものとな
る。
【0003】モノリシックな発光容器のうち、特公昭50
-17208号公報及び特開昭56-162452 号公報に記載されて
いるようなものでは、発光容器の断面形状の端部は直角
になっている。また、特開昭48-93180号公報に記載され
ているようなものでは、発光容器の断面形状の端部に丸
みをつけている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、発光容
器の断面形状の端部を直角にした場合、フリットシール
時、点灯時及び消灯時の熱サイクル中には、発光容器の
端部と中央部とでは温度勾配が異なる、すなわち、端部
における温度上昇速度及び温度下降速度が中央部にに比
べて遅いので、熱応力が発光容器の端部に集中し、その
端部にクラックが生じやすくなる。
【0005】また、発光容器の断面形状の端部に丸みを
つけた場合、発光容器成形時に端部を一様に加圧するの
が困難であるので、発光容器の成形体にクラックが生じ
やすくなる。
【0006】本発明の目的は、成形時及び熱サイクル中
に端部にクラックが発生するおそれの少ない発光容器及
びその製造方法を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項1記
載の発光容器は、管状の胴部及びこの胴部の一端で一体
となるとともに孔を有するキャップ部を有する本体を具
え、前記胴部及びキャップ部の内壁によって形成された
内部空間の前記キャップ部が設けられた側の端部にテー
パをつけたことを特徴とするものである。
【0008】本発明のうち請求項1記載の発光容器によ
れば、胴部及びキャップ部の内壁によって形成された内
部空間のキャップ部が設けられた側の端部にテーパをつ
けている。このようにテーパをつけることによって、熱
サイクル中に生じた熱応力が発光容器の端部に集中せず
に分散されるので、熱サイクル中に端部にクラックが発
生しにくくなる。また、このようなテーパをつけた場
合、発光容器成形時に、キャップ部が設けられた側の端
部を一様に加圧するのが容易であるので、発光容器の成
形体のキャップ部が設けられた側の端部にクラックが発
生しにくくなる。
【0009】本発明のうち請求項2記載の発光容器は、
前記テーパがつけられた内壁と前記発光容器の軸線に垂
直な平面とのなす角度を40°〜60°としたことを特
徴とするものである。
【0010】テーパがつけられた内壁と発光容器の軸線
に垂直な平面とのなす角度を40°〜60°に設定する
ことによって、熱サイクル中に生じる熱応力を好適に分
散させることができる。
【0011】本発明のうち請求項3記載の発光容器の製
造方法は、管状の胴部及びこの胴部の一端で一体となる
とともに孔を有するキャップ部を有し、前記胴部及びキ
ャップ部の内壁によって形成された内部空間の前記キャ
ップ部が設けられた側の端部にテーパをつけた本体を成
形することを特徴とするものである。
【0012】本発明による請求項3記載の発光容器の製
造方法によれば、請求項1記載の発光容器を製造するこ
とができる。
【0013】本発明のうち請求項4記載の発光容器の製
造方法は、前記テーパがつけられた内壁と前記発光容器
の軸線に垂直な平面とのなす角度を35°〜70°とす
ることを特徴とするものである。
【0014】本発明による請求項3記載の発光容器の製
造方法によれば、これによって得られる発光容器は、熱
サイクル中に生じる熱応力を好適に分散させることがで
きる。また、成形時に発生するクラックを好適に防止す
ることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明による発光容器を、図面を
参照して詳細に説明する。なお、同一部材には同一符号
を付すものとする。図1は、本発明による発光容器の第
1の実施の形態を示す図である。図1において、Aは、
本発明による発光容器1を示し、Bは、その一端Xの拡
大図である。
【0016】この発光容器1は、管状の胴部2及びこの
胴部2の一端で一体となるとともに孔を有するキャップ
部3を有する本体4と、胴部2の他端に嵌め込まれたキ
ャップ5とを具える。また、胴部2及びキャップ部3の
内壁によって形成された内部空間のキャップ部3が設け
られた側の端部にテーパ6をつけている。なお、本実施
の形態では、テーパ6がつけられた内壁と発光容器1の
軸線に垂直な平面とのなす角度θを45°にしている。
【0017】本実施の形態によれば、テーパ6をつける
ことによって、熱サイクル中に生じた熱応力が一端Xに
集中せずに分散されるので、熱サイクル中に端部Xにク
ラックが発生しにくくなる。また、このようなテーパ6
をつけた場合、後に説明する発光容器成形時に端部Xを
一様に加圧するのが容易であるので、発光容器1の成形
体の一端Xにクラックが発生しにくくなる。
【0018】図2は、本発明による発光容器の第2の実
施の形態を示す図である。この発光容器7の本体8は、
管状の胴部9及びこの胴部9の一端で一体となるととも
に孔を有するキャップ部10の他に、胴部9の他端で一
体になるとともに孔を有するキャップ部11を有する。
また、胴部9並びにキャップ部10及び11の内壁によ
って形成された内部空間の両端にテーパ12及び13を
つけている。なお、本実施の形態でも、テーパ12及び
13がつけられた内壁と発光容器7の軸線に垂直な平面
とのなす角度を45°にしている。
【0019】本実施の形態によれば、熱サイクル中に生
じた熱応力が両端に集中せずに分散されるので、熱サイ
クル中に両端にクラックが発生しにくくなる。また、こ
のようなテーパ12及び13をつけた場合でも、後に説
明する発光容器成形時に両端を一様に加圧するのが容易
であるので、発光容器1の成形体の両端にクラックが発
生しにくくなる。
【0020】次に、本発明による発光容器の製造工程に
ついて説明する。図3は、本発明による発光容器の製造
方法を説明するための図である。本実施の形態では、本
体4(図1)の成形体をアイソスタティックプレス法に
よって成形する。
【0021】図1Aにおいて、ラバープレス機(図示せ
ず)は、本体4(図1)の内部空間の形状に対応する形
状を有する中芯14と、この中芯14を挿入した下型1
5と、この下型15によって一端が閉塞された円筒形状
のゴム型16とを具える。
【0022】本体4(図1)を成形するに際し、先ず、
純度99.9%以上の高純度のアルミナ粉末に、酸化マ
グネシウム750ppm、ポリビニルアルコール2重量
%、ポリエチレングリコール0.5重量%、水50重量
%を加え、1時間ボールミルによって粉砕し及び混合
し、スプレードライヤーで200℃付近で乾燥させ、平
均粒径約70μmの造粒粉末を得る。このようにして得
た造粒粉末17を、中芯14、下型15及びゴム型16
によって形成された空間に均一に充填する(図1B)。
【0023】次いで、ゴム型16の他端を上型18によ
って閉塞し、ゴム型16の側壁に1.0〜2.0トン/
cm2 以上の圧力でプレス成形して本体の成形体19を
得る(図1C)。その後、このようにして得られた成形
体19を、仮焼し、脱脂する。
【0024】一方、造粒粉末17を、粉末プレス機(図
示せず)にて1.0〜3.0トン/cm2 の圧力でプレ
ス成形して、キャップ5(図1)の成形体を得る。その
後、このようにして得られた成形体を、仮焼し、脱脂す
る。
【0025】その後、本体4(図1)の仮焼体のキャッ
プ部3(図1)が設けられていない側の端部にキャップ
5(図1)の仮焼体を嵌め込み、一体焼成して発光容器
1(図1)を得る。
【0026】図4は、本発明による発光容器の第2の実
施の形態の製造方法を説明するための図である。本実施
の形態では、本体8(図2)の成形体を他のアイソスタ
ティックプレス法によって成形する。
【0027】先ず、図4Aに示すように、キャップ部1
0及び11(図2)の孔の径にほぼ等しい中芯20を用
意する。この中芯20を、焼き入れを行った鋼材とし、
この表面にクリース、機械油等の離型材を薄く塗布す
る。中芯20を、胴部9(図2)の内壁並びにテーパ1
2及び13(図2)の内壁によって形成された内部空間
に合わせて作成した金属製又はゴム製の型(図示せず)
の中心に立て、この周辺に、加熱溶融されたパラフィ
ン、ろう等のワックス類のような熱可塑性材料を注入
し、冷却後固化した熱可塑性材料を型(図示せず)から
取り出し、内型を作る。
【0028】次いで、図4Aに図示した内型をゴム型2
2の間にゴム栓23を介して配置し、これら型によって
形成された空間に、造粒粉末17(図3)と同一の造粒
粉末24を均一に充填する。その後、ゴム栓23が設け
られていない側のゴム型22の端部にゴム栓25を嵌め
込む(図4B)。
【0029】ゴム栓25を嵌め込んだ後、形成型26
を、アイソスタティックプレス機(図示せず)の圧力容
器中に浸漬し、1.0〜2.0トン/cm以上の圧力で
1分間加圧し、本体8(図2)の成形体を得る。その
後、圧力容器(図示せず)からゴム型26を取り出し、
成形体28を、中芯20及び熱可塑性材料21とともに
ゴム型22から外す(図4C)。
【0030】ゴム型22から外した後、中芯20を取り
付けた状態で成形体28を旋盤に固定し、成形体28
を、要求される製品の寸法に合わせて仕上げる。その
後、中芯20を成形体28から引き抜き、成形体28の
孔にニクロム栓を通し、これに電流を流し、熱可塑性材
料21を徐々に加熱して熱可塑性材料21を溶融する。
溶融した熱可塑性材料21は、成形体28の孔を通じて
流出排除される。
【0031】熱可塑性材料21を流出排除した後、成形
体28を仮焼し及び本焼して、発光容器7(図2)を得
る。
【0032】このようなアイソスタティックプレス法を
用いることによって、本実施の形態では、内部空間の両
端にテーパを付けた発光容器を形成することができる。
【0033】本発明は、上記実施の形態に限定されるも
のではなく、幾多の変更及び変形が可能である。例え
ば、上記実施の形態では、テーパがつけられた内壁と発
光容器の軸線に垂直な平面とのなす角度を共に45°に
したが、この角度を35°〜70°、好適には40°〜
65°とすることができる。
【0034】また、実施例では発光容器をアルミナ製と
したが、イットリア、YAG等の他の透光性材料製とす
ることもできる。さらに、本発明による発光容器を、数
量、設備等の条件に応じて、丸棒の生加工、流し込み成
形法によって製造することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による発光容器の第1の実施の形態を示
す図である。
【図2】本発明による発光容器の第2の実施の形態を示
す図である。
【図3】本発明による発光容器の製造方法の第1の実施
の形態を説明するための図である。
【図4】本発明による発光容器の製造方法の第2の実施
の形態を説明するための図である。
【符号の説明】
1,7 発光容器、2,9 胴部、3,10,11 キ
ャップ部、4,8 本体、5 キャップ、6,12,1
3 テーパ、14 ラバープレス機、14 中芯、15
下型、16 ゴム型、17,24 造粒粉末、18
上型、19、28 成形体、20 中芯、21 熱可塑
性材料、22 ゴム型、23,25 ゴム栓 26 ゴ
ム型 X 端部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】管状の胴部及びこの胴部の一端で一体とな
    るとともに孔を有するキャップ部を有する本体を具え、
    前記胴部及びキャップ部の内壁によって形成された内部
    空間の前記キャップ部が設けられた側の端部にテーパを
    つけたことを特徴とする発光容器。
  2. 【請求項2】前記テーパがつけられた内壁と前記発光容
    器の軸線に垂直な平面とのなす角度を40°〜60°と
    したことを特徴とする請求項1記載の発光容器。
  3. 【請求項3】管状の胴部及びこの胴部の一端で一体とな
    るとともに孔を有するキャップ部を有し、前記胴部及び
    キャップ部の内壁によって形成された内部空間の前記キ
    ャップ部が設けられた側の端部にテーパをつけた本体を
    成形することを特徴とする発光容器の製造方法。
  4. 【請求項4】前記テーパがつけられた内壁と前記発光容
    器の軸線に垂直な平面とのなす角度を35°〜70°と
    することを特徴とする請求項3記載の発光容器の製造方
    法。
JP13189698A 1998-05-14 1998-05-14 発光容器及びその製造方法 Pending JPH11329353A (ja)

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