金属卤化物灯制造技术

本发明专利技术提供一种金属卤化物灯，具有：由透光性陶瓷制成的发光管的主管（６）、与主管（６）的第１端部连接的第１细管（７ａ）、与主管（６）的第２端部连接的第２细管（７ｂ）、被分别插入第１细管（７ａ）及第２细管（７ｂ）并在主管（６）的内部使头端部相面对的一对电极（５ａ、５ｂ）、封入发光管内的第１金属卤化物。另外，在发光管内，封入了显示出比第１金属卤化物的蒸汽压更低的蒸汽压的第２金属卤化物，主管（６）具有随着接近端部其内径单调地减少的部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种具备了由透光性的陶瓷形成的发光管的金属卤化物灯。
技术介绍
以往，金属卤化物灯的发光管由石英玻璃制成，然而近年来，对于由与石英相比耐热性、形状稳定性及耐卤素性更为优良的透光性陶瓷制成的发光管的采用正在积极地进行之中。在此种金属卤化物灯中，为了获得现色性更高的白色放射光，将卤化镝等稀土类卤化物封入发光管内是有效的做法(特开平10-134765号公报(第2页))。稀土类卤化物由于在可见光区域中，具有不仅由原子发光形成，而且还由分子发光形成的连续发光，因此能够作为白色光源的封入物恰当地使用。但是，封入发光管内的稀土类卤化物在灯的点亮中，容易与Al2O3、Dy2O3、SiO2等构成的密封材料(玻璃粉)反应而浸蚀密封材料。当此种密封材料的浸蚀反应进行时，由于会从密封部中产生泄漏，因此在延长金属卤化物灯的寿命方面成为很大的障碍。以下将在参照图1及图2的同时，对所述的问题进行更为详细的说明。首先，参照图1。图1是表示以往的金属卤化物灯中所使用的发光管的剖面图。图中所示的发光管具有由氧化铝等透光性陶瓷制成的主管6、与主管6连接的细管7a、7b。主管6具有近似圆筒状的形状，细管7a、7b从其平坦的两个端面沿轴向延伸。细管7a、7b具有细长的圆筒形状，在头端具有一对电极5a、5b的导入线9a、9b被插入所对应的细管7a、7b的内部(有时将电极5a、5b及导入线9a、9b总称为「电极线」)。被插入细管7a、7b的导入线9a、9b在细管7a、7b的密封部8a、8b中，被固定于细管7a、7b上。该固定是使用由所述的玻璃粉制成的密封材料10a、10b进行的。在使具备了透光性陶瓷的发光管的金属卤化物灯放射白色光时，需要将以质量比率表示为10～60％的稀土类卤化物封入发光管内。当将此种浓度范围的稀土类卤化物封入发光管内时，稀土类卤化物的全部不会在灯的点亮中蒸发完，一部分变为液相，浸入作为最冷点的细管。密封细管的玻璃粉与浸入了细管的稀土类卤化物反应而被浸蚀。下面，参照图2，对密封部8a的密封构造进行说明。图2是细管7a的一端的密封构造的放大剖面图。在另一个细管7b的一端，也形成有相同的密封构造。从图2中可以看到，细管7a和导入线9a的间隙部分被密封材料10a填充，这样发光管1的内部就被与外部隔断。在金属卤化物灯中优选使用的稀土类卤化物(DyI3等)当从主管向密封材料10a的表面扩散时，就在密封材料10a的表面液相化，与密封材料10a反应而发生浸蚀。其结果是，很快产生密封泄漏，从而有大大缩短灯寿命的危险性。为了解决所述的问题，特开昭63-160148号公报公布了在密封材料的表面设置了电绝缘层的金属卤化物灯。出于相同的目的，特开平9-204902号公报(第2页)公示了在电导电体上设置槽的做法，特开平10-50262号公报(第2页)公示了使用难以被浸蚀的密封材料的做法。但是，本专利技术人的研究的结果是，根据所述各文献中所公布的以往的技术，虽然由所封入的稀土类卤化物造成的密封材料的浸蚀被抑制，然而由于金属卤化物灯的构造变得复杂化，因此有如下等问题，即，其制造十分困难，或在密封时容易产生裂缝。
技术实现思路
本专利技术是为了解决所述的问题而完成的，其主要目的在于，提供可以利用简单的构成抑制由封入了由透光性陶瓷制成的发光管中的稀土类卤化物造成的密封材料的浸蚀的新型的金属卤化物灯。本专利技术的金属卤化物灯是具有发光管、被封入了所述发光管内的第1金属卤化物的金属卤化物灯，所述第1金属卤化物是从由镝、钬、铥构成的物质组中选择的至少一个金属的卤化物，所述发光管具有由透光性陶瓷制成的主管、与所述主管的第1端部连接的第1细管、与所述主管的第2端部连接的第2细管、被分别插入所述第1细管及第2细管并在所述主管的内部使头端部相面对的一对电极线，所述第1及第2细管的各自的端部由密封材料密封，所述密封材料的表面的至少一部分穿过形成于所述细管的内壁和所述电极线的表面之间的间隙而与所述主管的内部连通，在所述发光管内，封入了在点亮中的所述密封部的温度下，显示出比所述第1金属卤化物的蒸汽压更低的蒸汽压的第2金属卤化物，所述发光管具有随着接近所述端部其内径单调地减少的部分。在优选的实施方式中，所述第2金属卤化物的蒸汽压在所述第1金属卤化物的蒸汽压的十分之一以下。在优选的实施方式中，所述密封材料由玻璃制成。在优选的实施方式中，所述第2金属卤化物为从由钙、锶、钡、镧、钐及铕构成的物质组中选择的至少一个金属的卤化物。在优选的实施方式中，所述第2金属卤化物为金属的溴化物。在优选的实施方式中，所述第2金属卤化物的封入量被设定在0.05mg/cm3以上、7.5mg/cm3以下的范围内。在优选的实施方式中，相对于所述第1金属卤化物的封入量的所述第2金属卤化物的封入量的摩尔比率在0.5以上8以下。在优选的实施方式中，所述透光性陶瓷为氧化铝。在优选的实施方式中，所述发光管和所述第1及第2细管被一体化形成。在优选的实施方式中，所述发光管具有中空的近似椭圆体形状。在优选的实施方式中，还具备在内部空间包含所述发光管的外管、在所述外管的内部空间中将所述发光管包围的透光性保护筒，所述细管的一部分向所述保护筒的外部露出。本专利技术的灯组件具备所述任意一个金属卤化物灯、用于将从所述金属卤化物灯中放射的光向给定方向投影的反射镜。本专利技术的显示装置具备所述任意一个金属卤化物灯、通过将从所述金属卤化物灯中放射的光在时间上并且在空间上调谐而显示图像的显示面板。附图说明图1是表示金属卤化物灯中所使用的以往的发光管的构成的剖面图。图2是示意性地表示图1的发光管的密封构造的剖面图。图3是表示本专利技术的金属卤化物灯的实施方式的前视图。图4是表示图3的实施方式的发光管的剖面图。图5是表示第2金属卤化物的效果的示意图。图6是表示第1金属卤化物及第2金属卤化物的蒸汽压及熔点的图表。图7(a)是表示第2金属卤化物处于液相化的状态的以往的发光管的剖面图，图7(b)是表示第2金属卤化物一直以气相的状态流入细管的本实施方式的发光管的剖面图。图8是示意性地表示流入了细管内的第2金属卤化物将第1金属卤化物稀释化的样子的剖面图。图9是表示在本专利技术的金属卤化物灯中可以恰当地使用的其他的发光管的形状的剖面图。具体实施例方式下面将在参照附图的同时，对本专利技术的实施方式进行说明。本专利技术的金属卤化物灯中为了抑制由稀土类卤化物造成的密封材料的浸蚀，将与稀土类卤化物相比蒸汽压更低的金属卤化物封入发光管内。本说明书中，将蒸汽压相对较高的金属卤化物，更具体来说，将从由镝、钬、铥构成的物质组中选择的至少一个卤化物称作「第1金属卤化物」，将比该第1金属卤化物的蒸汽压更低的金属卤化物称作「第2金属卤化物」。在优选的实施方式中，第2金属卤化物为从由钙、锶、钡、镧、钐及铕构成的物质组中选择的至少一个金属的卤化物。另外，本说明书的「蒸汽压」的值是指灯点亮时的密封部的温度下的蒸汽压的值。发光管内的第2金属卤化物的大部分由于浸入温度低的细管内而变为液相，因此可以将密封材料的表面的第1金属卤化物(具有容易浸蚀密封部的性质的金属卤化物)稀释，从而抑制反应。蒸汽压低的封入物即使大量地封入，由于对光色造成的影响很小，因此是有用的。为了充分地发挥第2金属卤化物的此种效果，第2金属卤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属卤化物灯，该金属卤化物灯具有发光管、和被封入所述发光管内的第１金属卤化物，所述第１金属卤化物是从由镝、钬、铥构成的物质组中选择的至少一个金属的卤化物，所述发光管具有：由透光性陶瓷制成的主管、与所述主管的第１端部连接的第１细管、与所述主管的第２端部连接的第２细管、被分别插入所述第１细管及第２细管并在所述主管的内部使头端部相面对的一对电极线，所述第１及第２细管的各自的端部由密封材料密封，所述密封材料的表面的至少一部分穿过形成于所述细管的内壁和所述电极线的表面之间的间隙而与所述主管的内部连通，在所述发光管内封入了在点亮中的所述密封部的温度下显示出比所述第１金属卤化物的蒸汽压更低的蒸汽压的第２金属卤化物，所述发光管具有随着接近所述端部其内径单调地减少的部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2003-6-16 170508/20031.一种金属卤化物灯，该金属卤化物灯具有发光管、和被封入所述发光管内的第1金属卤化物，所述第1金属卤化物是从由镝、钬、铥构成的物质组中选择的至少一个金属的卤化物，所述发光管具有由透光性陶瓷制成的主管、与所述主管的第1端部连接的第1细管、与所述主管的第2端部连接的第2细管、被分别插入所述第1细管及第2细管并在所述主管的内部使头端部相面对的一对电极线，所述第1及第2细管的各自的端部由密封材料密封，所述密封材料的表面的至少一部分穿过形成于所述细管的内壁和所述电极线的表面之间的间隙而与所述主管的内部连通，在所述发光管内封入了在点亮中的所述密封部的温度下显示出比所述第1金属卤化物的蒸汽压更低的蒸汽压的第2金属卤化物，所述发光管具有随着接近所述端部其内径单调地减少的部分。2.根据权利要求1所述的金属卤化物灯，其特征是，所述第2金属卤化物的蒸汽压在所述第1金属卤化物的蒸汽压的十分之一以下。3.根据权利要求2所述的金属卤化物灯，其特征是，所述密封材料由玻璃制成。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的金属卤化物灯，其特征是，所述第2金属卤化物为从由钙、锶、钡、镧、钐及铕构成的物质组中选择的至少一个金属的卤化物。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：打保笃志，堀内诚，甲斐诚，野原浩司，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]