説明

放電ランプ

【課題】発光管内のスペーサガラスを挟むように一対の金属箔が配置され、電極の後端部が該一対の金属箔の間に挿入されてそれぞれの金属箔に接合されており、前記発光管内には発光物質として金属が封入されてなる放電ランプにおいて、一対の金属箔の間で、電極端部の両側に発光空間内の金属が侵入することのないようにしたランプ構造を提案することである。
【解決手段】前記一対の金属箔の間であって、前記電極の端部の両側の空隙に、ガラス製の充填部材が配置されていることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は放電ランプに関し、特に、発光管内に発光物質として金属が封入された放電ランプに係わる。
【背景技術】
【0002】
電子工業界や印刷業界においては、紫外線硬化型のインキや塗料や接着材を紫外線により硬化乾燥するために、発光物質として金属である水銀を封入した放電ランプが使用されていて、この放電ランプは、水銀の輝線の1つである365nm近傍の波長域の光を利用する紫外線放射の放電ランプである。
【0003】
このような放電ランプは、液晶基板の貼り合わせ等の接着にも使用され始めており、そのような目的に使用されるのは、長尺の直管型の発光管を有し、その発光管の両端に一対の電極を有する、いわゆるロングアーク型の放電ランプである。
【0004】
近年、液晶基板の貼り合わせにおいては接着速度の高速化が、また、インキや塗料の乾燥においては乾燥速度の高速化が要求されており、これに対応すべく、放電ランプに大電流を流し、光出力を増大させる傾向が顕著である。
このような大電流に対応するために、ランプの封止部には、2枚の金属箔を埋設したシール構造が採用されている。
【0005】
このような光高出力化の要求は、直近においても更に一層増大してきており、そのためには、2枚金属箔構造においても、ランプ電流の増大によって金属箔が溶断しないように、幅広の金属箔を用いた構造となってきている。
特許文献1(特開2006−134710号公報)にその構造が開示されている。
【0006】
図7にその全体構造が示されていて、石英ガラス製の発光管1の両端部には封止部2が形成されており、発光管1内には一対の電極3、3が配置されている。
前記電極3の後端部3aは、上下部が平坦面形状となるように切削加工されて、ほぼ角柱状となっている。
前記封止部2には、石英ガラス製の扁平状のスペーサガラス4が埋設され、該スペーサガラス4を挟むように、その上下面に一対の(2枚の)金属箔5a、5bが配置されている。
また、該封止部2には、石英ガラス製の保持用筒体6が配置されていて、該保持用筒体6に電極3が挿通されおり、これによって該電極3が支持されている。
なお、金属箔5a、5bの後端には外部リード7が接続されている。
【0007】
図8に要部の詳細が示されていて、図8(A)は分解斜視図、図8(B)は組み立て斜視図である。
電極3は保持用筒体6を貫通して、その後端部3aが該保持用筒体6から突出している。この後端部3aは、上下面が切削加工されて平坦面形状とされていて、扁平状のスペーサガラス4の先端、即ち電極側端部に対向して配置される。該スペーサガラス4の上下面には一対の金属箔5a、5bが載置され、その先端が前記電極3の後端部3aに重ねられて、スポット溶接等により接続される。
そして、スペーサガラス4の後端には外部リード7が対向して配置されており、前記金属箔5a、5bの後端が、該外部リード7に上下から重ねられ、同様に、上下方向からスポット溶接等により接続されている。
【0008】
ところで、上記従来技術においては、上記した光高出力化に対応して金属箔5a、5bが大幅化してきており、そのため通常は金属箔5a、5bの幅L2は電極3の後端部3aの径(幅)L1よりも大きくなっている。そのため、図8(B)に示されるように、金属箔5a、5bの間の、前記電極後端部3aの両側には空隙Kが形成されてしまう。
図9に示すように、封止作業時に封止部2を溶融するが、溶融したガラスの幾分かは前記空隙Kに入り込むが、該空隙K全体を埋め尽くすまでには流入せず、どうしてもガラスのない空隙部分Kが形成されてしまう。
【0009】
この種の放電ランプにおいては、発光管1に比べて封止部2の温度が低く、発光管1内に封入された発光物質である水銀蒸気は、温度の低い部分に移動していって、この空隙Kで液化して水銀として溜まってしまい、発光管1内では蒸発すべき所定の水銀量が不足し、光出力が大幅に低下してしまうという不具合を起こしている。
このような事情は、先述したように光高出力化にともなう金属箔の幅広化によってより深刻となっている。
なお、発光物質として水銀の例を述べたが、それ以外の金属物質を封入した、例えば、メタルハライドランプにおいても、発光管内の金属蒸気がこの空隙Kに侵入して、ここで固化して金属として蓄積されてしまい、発光管内の金属が不足してしまう、という全く同様の現象が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開2006−134710号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
この発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて、発光管内に発光物質として金属を封入し、封止部内のスペーサガラスの上下に1対の金属箔を配置して、電極の後端部を該金属箔間に挿入して該金属箔と接続してなる放電ランプにおいて、発光管内の発光物質である金属が封止部内に侵入してしまうことを防止して、光出力の低下を招くことのないランプ構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記課題を解決するために、この発明に係る放電ランプは、発光管内に配置された一対の電極を封止する封止部内に扁平なスペーサガラスが埋設され、該スペーサガラスを挟むように一対の金属箔が配置され、前記電極の端部が該一対の金属箔の間に挿入されてそれぞれの金属箔に接合されており、前記発光管内には発光物質として金属が封入されてなる放電ランプにおいて、前記金属箔の幅が前記電極の端部の幅より大きく、前記一対の金属箔の間であって、前記電極の端部の両側の空隙に、ガラス製の充填部材が配置されていることを特徴とする。
【0013】
また、前記封止部内には、前記電極が挿通されて、当該電極を支持する保持用筒体が配置されており、前記充填部材は、前記保持用筒体の反電極側端部から突出した突出片であることを特徴とする。
また、前記充填部材は、前記スペーサガラスの電極側端部から突出する一対の突出片であることを特徴とする。
更に、前記スペーサガラスの反電極側端部に切欠部を有し、当該切欠部に、封止部から外部に伸び出す外部リードの端部が嵌め込まれていることを特徴とする。
更には、前記スペーサガラスの厚みが、前記電極の端部の厚みより小さいことを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
この発明の放電ランプによれば、封止部内のスペーサガラスの上下面に配設された一対の金属箔の間であって、電極の端部の両側が充填部材によって埋め尽くされているので、封止時に該部分に空隙が形成されることがなく、従って、発光管内の発光物質である金属が侵入することもない。
そのため、発光物質が発光管内で減少することがなく、光出力の低下を未然に防ぐことができるものである。
【0015】
また、前記充填部材として保持用筒体またはスペーサガラスに形成した突出片を利用することによって、電極マウントを組み立てると同時に自然に空隙が充填されるので、特に、別の作業を必要としない。また、別部材によることなく構成できて部品点数の増加がない。
【0016】
更に、スペーサガラスの反電極側端部に切り欠き部を形成して、該切り欠き部に外部リードを嵌め込むことにより、封止作業時に、封止部を加熱しつつランプを回転しても、スペーサガラスに対して外部リードが固定された状態になっているので、金属箔と外部リードとの溶接点が外れるようなことがなく、外部リードの位置出しが容易となる。
【0017】
更には、スペーサガラスの厚みが、電極の後端部の厚みより小さいので、金属箔とスペーサガラスの膨張量が異なることによって、封止作業時に金属箔がスペーサガラスより伸びるようなことがあっても、該伸び量の差を、電極端部とスペーサガラスの段差によって吸収することができ、金属箔にシワがよることがなく、金属箔の箔切れを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の放電ランプにおける要部の斜視説明図。
【図2】図1の更に要部の説明図。
【図3】本発明の別の実施例の要部の斜視説明図。
【図4】図1のA−A断面図。
【図5】図3の実施例の別の実施例。
【図6】他の実施例の説明図。
【図7】従来例のランプ全体図。
【図8】図7の要部の斜視説明図。
【図9】図7のB−B断面図。
【発明を実施するための形態】
【0019】
図1および図2は本発明の放電ランプにおける要部である、電極マウントを示し、前記従来例の図8に相当する。図1(A)は分解斜視図、図1(B)は組み立て斜視図である。
図1(A)および図2に示されるように、保持用筒体6の後端部、即ち、反電極側端部には一対の突出片61、61が形成されていて、該突出片61、61が充填部材を構成する。その突出量は、該保持用筒体6を貫通する電極3の後端部3aの突出量と同じであって、両者の後端面は略同一平面に揃えられる。また、該突出片61の厚さも、前記電極後端部3aの厚さと略同一である。
この突出片61、61は、電極マウント組み立て時には、金属箔5a、5bの間に挿入されて、スペーサガラス4の先端に対向配置される。
その他の構成は、図8のものと同様である。
なお、本明細書においては、先端部又は前端部とは電極側端部を意味し、後端部とは反電極側端部を意味するものである。
【0020】
こうして組み立てられた電極マウントにおいては、図1(B)に示すように、金属箔5a、5bの間で、電極3の後端部3aの両側には、前記保持用筒体6の突出片61、61が存在するので、当該個所に空隙が生じることがない。
【0021】
上記実施例では、隙間を埋める充填部材として保持用筒体6に突出片61、61を形成したものを示したが、これに限られず、スペーサガラス側に形成してもよく、その例が図3に示されている。
図3(A)に示されるように、スペーサガラス4の前端、即ち、電極側端に一対の突出片41、41が形成されていて、これが充填部材を構成する。電極マウントの組み立て時には、該突出片41、41間に電極3の後端部3aが挿入される。
【0022】
こうして組み立てられた電極マウントにおいては、前記図1に示す実施例の場合と同様に、金属箔5a、5bの間で、電極3の端部3aの両側には、前記スペーサガラス4の突出片41、41が存在するので、当該個所に空隙が生じることがない。
【0023】
上記のように、電極軸3の端部3aの両側に充填部材として、保持用筒体6の突出片61、61や、スペーサガラス4の突出片41、41を配置した場合、図4に示されるように、当該部位には該突出片61(41)が存在していて空隙がなくなり、ここに発光管内の金属蒸気が侵入してくることがない。
【0024】
図5は図3の実施例のスペーサガラス4の後端部に切り欠き42を形成した例である。この切り欠き42内に外部リード7が挿入されている。
これにより、封止作業時にランプが回転されても、金属箔と外部リードとの溶接点が外れるようなことがない。
【0025】
また、図6に示すように、前記スペーサガラス4の厚さT1を、前記電極3の端部3aの厚さT2よりも小さなものとしてもよい。
こうすることにより、スペーサガラス4に金属箔5が添設されて封止されるとき、両者の膨張率の差によって、金属箔5のほうが伸びても、その伸び量の差は、スペーサガラス4と電極端部5aの段差部分によって吸収でき、金属箔5にシワがよることがない。
【0026】
以上説明したように、本発明においては、封止部内のスペーサガラスに配置した1対の金属箔間の、電極端部の両側に、ガラス製の充填部材が配置されるので、当該部位に空隙が生じることがなく、ここに発光管内の発光物質である金属が侵入してしまうことがない。それにより、光出力の低下を招くことが未然に防止できるものである。
【符号の説明】
【0027】
1 発光管
2 封止部
3 電極
3a 電極の後端部
4 スペーサガラス
41 突出片
42 切り欠き
5a、5b 金属箔
6 保持用筒体
61 突出片
7 外部リード




【特許請求の範囲】
【請求項1】
発光管内に配置された一対の電極を封止する封止部内に扁平なスペーサガラスが埋設され、該スペーサガラスを挟むように一対の金属箔が配置され、前記電極の端部が該一対の金属箔の間に挿入されてそれぞれの金属箔に接合されており、前記発光管内には発光物質として金属が封入されてなる放電ランプにおいて、
前記金属箔の幅が前記電極の端部の幅より大きく、
前記一対の金属箔の間であって、前記電極の端部の両側の空隙に、ガラス製の充填部材が配置されていることを特徴とする放電ランプ。
【請求項2】
前記封止部内には、前記電極が挿通されて、当該電極を支持する保持用筒体が配置されており、
前記充填部材は、前記保持用筒体の反電極側端部から突出した突出片であることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項3】
前記充填部材は、前記スペーサガラスの電極側端部から突出する一対の突出片であることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項4】
前記スペーサガラスの反電極側端部に切欠部を有し、
当該切欠部に、封止部から外部に伸び出す外部リードの端部が嵌め込まれていることを特徴とする請求項3に記載の放電ランプ。
【請求項5】
前記スペーサガラスの厚みが、前記電極の端部の厚みより小さいことを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。




【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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