(57)【要約】【課題】  電流導体としての箔材、帯状または円柱で形成されるリード部材用合金の耐酸化を改善し、ガラスとリード部材の密着性を向上することにより放電灯内部への空気の侵入を防止し、電流導体の酸化因子を排除することにより、耐食性と耐酸化性を有するリード部材用合金と、ガラス球を有する電球の電流導体とを提供すること。【解決手段】  リード部材用合金は、金属／ガラス界面を有する電球に用いられる。この電球の電流導体としてモリブデンまたはタングステンをベースとするリード部材において、前記モリブデン又はタングステンは、酸化チタンおよびその他の酸化物が含有されている。【選択図】      図１
2005123016.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属／ガラス界面を有する電球の電流導体に用いられるモリブデンまたはタングステンをベースとするリード部材用の合金において、前記モリブデン又はタングステンは、添加物成分として酸化チタンおよびその他の酸化物を含有することを特徴とする電球のリード部材用合金。
【請求項２】
請求項１記載の電球のリード部材用合金において、モリブデン又はタングステンに酸化チタンとその他酸化物として酸化ジルコニウム，酸化ランタンおよび酸化セリウムの内の少なくとも１種を含有することを特徴とする電球のリード部材用合金。
【請求項３】
請求項１記載の電球のリード部材用合金において、前記添加物成分の全量が０．１〜２．０質量％含有され残部がモリブデンまたはタングステンであることを特徴とする電球のリード部材用合金。
【請求項４】
請求項１記載の電球のリード部材用合金において、前記酸化チタンを０．０１〜１．８２質量％含み、酸化チタンに対する他の酸化ジルコニウム，酸化ランタンまたは酸化セリウムの比率が１０〜１０００質量％含有されることを特徴とする電球のリード部材用合金。
【請求項５】
請求項１から４の内のいずれか一つに記載の電球のリード部材用合金を用いた電球のリード部材において、金属／ガラス界面を有する電球の気密性を改善するために前記電球のリード部材の形状が前記電球の外部リードに接続される円柱部材と異なる形状の箔状又は帯状で形成されることを特徴とする電球のリード部材。
【請求項６】
請求項１から４の内のいずれか一つに記載の電球のリード部材用合金を用いた電球の電極構造において、金属／ガラス界面を有する電球の気密性を改善するために前記電球のリード部材の形状が前記電球の外部リードに接続される円柱部材と異なる形状の箔状または帯状で形成されることを特徴とする電球の電極構造。
【請求項７】
請求項１から４の内のいずれか一つに記載の電球のリード部材用合金を用いた電球のリード部材において、金属／ガラス界面を有する電球の気密性を改善するために前記電球のリード部材を円柱状の外部リードとして形成することを特徴とする電球のリード部材。
【請求項８】
請求項１から４の内のいずれか一つに記載の電球のリード部材用合金を用いた電球の電極構造において、金属／ガラス界面を有する電球の気密性を改善するために前記電球のリード部材を円柱状の外部リードとして形成することを特徴とする電球の電極構造。
【請求項９】
請求項１から４の内のいずれか一つに記載のリード部材用合金を用いたことを特徴とする自動車用電球。
【請求項１０】
請求項５又は７記載の電球のリード部材を用いたことを特徴とする自動車用電球。
【請求項１１】
請求項６又は８記載の電球の電極構造を備えたことを特徴とする自動車用電球。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属／ガラス接合を有する電球のリード部材用合金およびその電極構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラス球を有する電球の電気導体、電流導線またはリード部材の材質とその形状は電球の製造、機能及び品質に大きく影響を及ぼす。この場合の電球とは、種々のハロゲン白熱ランプ並びに例えば高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ及び高圧キセノン放電ランプのような放電灯が含まれる。
【０００３】
かなり前からこの技術分野は大いに注目されてきている。気体封入又は気体無封入の電球に電流を供給するための導体は一般にガラス又は石英ガラスを溶融して封着・接合される。従って、モリブデンやタングステンはその高い融点と金属の中ではガラスに近い熱膨張率を有するために電流導線の材料として使用されてきている。
【０００４】
モリブデンやタングステン導体に対する材料に求められる他の要件としては良好な延性、良好な塑性加工性、高い機械的特性、耐酸化性、耐食性（特にハロゲン化物に対して）、及び他の導体部材との良好な溶接性などがある。
【０００５】
例えば、特許文献１には、電気導体としてのモリブデン又はタングスデン箔材にタンタル、ニオブ、バナジウム、クロム、ジルコニウム、チタン、イットリウム、ランタン、スカンジウム及びハフニウムから成る第２の金属を蒸着、陰極スパッタリング、電気分解及び他の方法で被せることで耐蝕性を向上させる改善をしている。
【０００６】
また、特許文献２には、電流導線に適した材料によって電球を製造するために、それまで使われてきたモリブデン箔に酸化イットリウム粒子を０．２５〜１％分散させたモリブデン箔を使用することが提案されている。
【０００７】
また、特許文献３には、モリブデン箔の表面にクロム、アルミニウム又はこれらの金属の結合体をイオン注入することにより耐酸化性を改良し、真空電球内の電流導線として使用されるモリブデン箔を酸化から保護することが提案されている。
【０００８】
さらに、特許文献４には、電球のパッキン範囲で電流導線として使用されるモリブデンを，２５０℃〜６００℃の高温で且つ酸化雰囲気での耐酸化性を高めるためケイ酸アルカリ金属で被覆したものが提案されている。
【０００９】
また、特許文献５には、モリブデン箔の表面積５〜６０％の表面上に異なる表面構造及び／またはモリブデン或いはその合金などの凝塊物質の殆ど不連続の島状領域が，２０００℃の温度において、各々１０ｍｂ（１０ｈＰａ）以下の蒸気圧が生じるように後処理する電灯の製造方法が示されている。
【００１０】
また、特許文献６には、自動車用電球の製造方法に関して、ガラス管の一方から電極棒とモリブデン箔とモリブデン製外部リードを直列接続した電極アッシーを挿入し、他方から酸化防止ガスを導入して仮ピンチシールを行い、続いて、減圧下で本ピンチシールを行う一次ピンチシール工法が開示されている。
【００１１】
また、特許文献７には、一次ピンチシールされたワークに発光物質、放電始動ガスを導入後、電極アッシーを封着・接合する二次ピンチシール工法が開示されている。
【００１２】
しかし、特許文献１の被覆を工業的に実施した場合、製造コストが高く、均一な膜厚を得るのが難しく、目的とする腐食保護効果が得られない欠点がある。また、この被覆電気導体は溶接性に欠点がある。
【００１３】
また、特許文献２に開示されたモリブデン箔は、耐食性、特に耐酸化性が不十分である。
【００１４】
また、特許文献３に開示されたモリブデン箔は、溶接性が不十分で労力と経費を要し、石英球ランプの大量生産の製造コストを著しく高める問題点がある。
【００１５】
さらに、特許文献４に開示された被覆層が形成された電流導線の欠点は溶接した後に被覆するという比較的経費を要する方法をとらなければならないため製造コストが高く、脆性が悪化して部材が容易に破壊されることである。
【００１６】
また、特許文献５に開示された凝塊物質の殆ど不連続の島状領域の形成のためには、新たな工程を付与せねばならず、大量生産の製造コストを著しく高める問題点があるだけでなく、表面積の５〜６０％といった表面状態の高度な制御や、凝塊物質の平均寸法を５μｍ以下に抑えなければならないなど、製造にも非常に敏感な制御を行う必要性が生じる。
【００１７】
なお、本発明のリード部材用合金は電球の電流導体、電気導体および電流導線（以下、電流導体と呼ぶ）として用いられている。
【特許文献１】ドイツ連邦共和国特許第３００６８４９号明細書
【特許文献２】ドイツ連邦共和国特許第２９４７２３０号明細書
【特許文献３】米国特許第５０２１７１１号明細書
【特許文献４】欧州特許第０３０９７４９号明細書
【特許文献５】特開２００２−３３０７９号公報
【特許文献６】特開２００１−０６５４９号公報
【特許文献７】特開２００１−２３５７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明の技術的課題は、電流導体としての箔状、帯状、又は円柱で形成されるリード部材用合金の耐食性、耐酸化性を改善することのみならず、ガラスとリード部材の密着性を向上することにより放電灯内部への空気の侵入を防止し、電流導体の酸化因子を排除することにより、従来技術には無い耐食性と耐酸化性を有するリード部材用合金と、ガラス球を有する真空電球の電流導体とを備えた電極構造及び前記電極構造を備えた自動車用電球とを安価に提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明では、電球の電流導体における従来材料の耐食性と耐酸化性の欠点を、モリブデンまたはタングステンに酸化チタン及びその他の酸化物の共晶を利用した添加物の種類および気密性を改善する形状により解決したものである。
【００２０】
即ち、本発明によれば、電球の電流導体に用いられるモリブデンまたはタングステンをベースとするリード部材用の合金において、前記モリブデン又はタングステンは、添加物成分として酸化チタンおよびその他の酸化物が含有されていることを特徴とする電球のリード部材用合金が得られる。
【００２１】
また、本発明によれば、前記電球のリード部材用合金において、モリブデン又はタングステンに酸化チタンとその他酸化物として酸化ジルコニウム，酸化ランタンおよび酸化セリウムの内の少なくとも１種を含有することを特徴とする金属／ガラス界面を有する電球のリード部材用合金が得られる。
【００２２】
また、本発明によれば、前記電球のリード部材用合金において、上記添加物成分の全量が０．１〜２．０質量％含有され残部がモリブデンまたはタングステンであることを特徴とする電球のリード部材用合金が得られる。
【００２３】
また、本発明によれば、前記電球のリード部材用合金において、前記酸化チタンを０．０１〜１．８２質量％含み、酸化チタンに対する他の酸化ジルコニウム，酸化ランタンまたは酸化セリウムの比率が１０〜１０００質量％含有されることを特徴とする電球のリード部材用合金が得られる。
【００２４】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの電球のリード部材用合金を用いた電球のリード部材において、金属／ガラス界面を有する電球の気密性を改善するために前記電球のリード部材の形状が前記電球の外部リードに接続される円柱部材と異なる形状の箔状又は帯状で形成されること特徴とする電球のリード部材が得られる。
【００２５】
また、本発明によれば、前記いずれか一つのリード部材用合金を用いた電球の電極構造において、金属／ガラス界面を有する電球の気密性を改善するために前記電球のリード部材の形状が前記電球の外部リードに接続される円柱部材と異なる形状の箔状又は帯状で形成されることを特徴とする電極構造が得られる。
【００２６】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの電球のリード部材用合金を用いた電球のリード部材において、金属／ガラス界面を有する電球の気密性を改善するために前記電球のリード部材を円柱状の外部リードとして形成することを特徴とする電球のリード部材が得られる。
【００２７】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの電球のリード部材用合金を用いた電球の電極構造において、金属／ガラス界面を有する電球の気密性を改善するために前記電球のリード部材を円柱状の外部リードとして形成することを特徴とする電球の電極構造が得られる。
【００２８】
また、本発明によれば、前記いずれか一つのリード部材用合金を用いた電球およびその電極構造を持つ自動車用電球が得られる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、低製造コストでリード部材用合金を製造することができる。
【００３０】
また、本発明によれば、酸化ジルコニウム，酸化ランタン，酸化セリウムはいずれも、酸化チタンとの共晶反応により、ガラスヘの分散性の改善を図ったことで、リード部材との密着性が飛躍的に向上し、リ−クの要因となるクラック進展の防止や隙間が減少でき、この結果、放電灯内部への空気の侵入を防止できるため、耐食性と耐酸化性を有するリード部材用合金を、ガラス球を有する電球の電流導体として提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３２】
図１は本発明の第１の実施の形態による放電灯の電球の要部を示す平面断面図である。また、図２は図１の放電灯の電球の要部を示す部分側面断面図である。
【００３３】
図１及び図２に示すように、放電灯の電球２０は、モリブデン（Ｍｏ）リード部材１２の両側に電球内電極としてのタングステン（Ｗ）電極１１と、外部リード１３の一端を夫々接合し、石英ガラス管の中空部にタングステン電極１１の他端が収容されるように、接合した部材を封入することで構成されている。
【００３４】
図３は本発明の第２の実施の形態による電球の要部を示す部分側面断面図である。図３を参照すると、本発明の第２の実施の形態においては、図１及び図２の外部リード１３はリード部材１２を兼ねている。このように、リード部材１２が外部リード部材（図１参照）を兼ねる場合、リード部材１２が円柱形状となり、タングステンフィラメント１５とは端部同士を付き合わせによるバット溶接、抵抗溶接などによって接合して、接合部１６を形成している。
【００３５】
ここで、本発明について、より詳細に説明する。本発明によって、電球の電流導体としてモリブデンまたはタングステンをベースとするリード部材において、前記モリブデン又はタングステンは、酸化チタン−酸化ジルコニウム，酸化チタン−酸化ランタンまたは酸化チタン−酸化セリウムなどの酸化チタンとそのほかの酸化物を含有する電球のリード部材用合金（電流導体）である。より好ましくは、この電球のリード部材用合金は、前記添加物成分の全量が０．１〜２．０質量％含有され残部がモリブデンまたはタングステンである。また、さらに、好ましくは、このリード部材用合金は酸化チタンを０．０１〜１．８２質量％含み、酸化チタンに対する他の酸化ジルコニウム，酸化ランタンまたは酸化セリウムの比率が１０〜１０００質量％含有するものである。
【００３６】
さらに、本発明の前記リード部材用合金において、金属／ガラス界面を有する電球の気密性を改善するために前記リード部材の形状が前記リード部材に接続される円柱部材と異なる形状の箔状、帯状または円柱で形成されている。
【００３７】
また、本発明の電球のリード部材用合金を用いた電極構造が得られる。
【００３８】
本発明による電球用の電流導体のリード部材用合金は、種々のハロゲン白熱ランプ並びに、例えば、高圧水銀ランプ、高圧キセノンランプ及びメタルハライドランプのような放電灯を包含するものである。
【００３９】
ここで、本発明の電球のリード部材用合金は、電球内で多岐にわたる寸法および形状で、すなわち薄い楕円形のエッチング箔又は帯状または円柱として使用することができる。
【００４０】
本発明による導体は、電球の製造に今日一般的である方法、特に金属／ガラス封着・接合装置を引き続き使用することに何等制約されることなく使用できるものである。
【００４１】
即ち、特に本発明の電球のリード部材用合金からなる導体をその端部で他の電流供給部材と溶接し、溶接結合部も含めて石英ガラス内に気密封止することができる。
【００４２】
また、本発明による電球のリード部材用合金からなる導体は、酸化イットリウム系分散質をドープしているモリブデン材料に比べて全体としてかなりの酸素濃度においても耐食性及び耐酸化性を飛躍的に高められる。このことは、本発明の導体で作られた電球の長期貯蔵における耐久性および点灯寿命を延ばすことは明白である。これは、本発明合金の共晶反応による融点低減効果と、ガラス分散が良いことが関与していると考えられる。
【００４３】
また、本発明による導体の他の品質特性は、これまでに、知られている最良の導電材料に比べて劣るものではない。
【００４４】
即ち、本発明の電球のリード部材用合金においては、（イ）エッチングされた導電性テープの好適な表面構造のため気密封止時における箔の剥がれが少なく、（ロ）材料は微粒子で安定な組織のため導体封入中の再結晶による亀裂の発生が少なく、（ハ）１３００℃以下の比較的低い再結晶温度のため導体材料とガラスとの間の応力集中（形成）が少なくなり、石英ガラス中の割れ、クラックの亀裂を回避できるという利点を備えている。
【００４５】
今日、更に、モリブデンテープ材又はモリブデン箔に腐食剤によりエッチング処理が施されるのが一般的である。特に導電テープの側方縁部分を薄くするために広く普及している。
【００４６】
本発明のリード部材用合金の酸化チタン系の共晶反応は酸化イットリウムを分散質としたものに比較して融点が低い為、添加物を溶液でのドーピングを必要とせず、モリブデン又はタングステンと添加物を乾式混合で十分に微細で均一な分散を実現できるため、低製造コストでリード部材用合金を製造することができる。また、ガラスとの密着性にもモリブデン−酸化イットリウム系に比較して飛躍的に向上することができる。
【００４７】
また、本発明のリード部材用合金では、酸化ジルコニウム、酸化ランタン，酸化セリウムはいずれも酸化チタンと共晶反応により融点が低下し、ガラスヘの分散性が改善できるという利点がある。
【００４８】
リード部材の形状は、箔がガラスとの接合面積が増大して、リークの要因となるクラックの防止や隙間の減少に有利なため広く採用されているが、本発明においては、円柱に相当する線，棒などの形状も可能である。
【００４９】
それでは、本発明の実施の形態について説明する。ここでは、本発明によるリード部材用合金及びその製造方法の具体例を記載する。なお、粉末冶金法で製造されるモリブデン又はタングステンとしては最も一般的な平均粒径が４μｍのモリブデン粉末及びタングステン粉末を用いている。
【００５０】
まず、モリブデン又はタングステン粉末に、酸化チタンを０．０１〜１．８２質量％を、前記酸化チタンに対する比率が１０〜１０００質量％の範囲の酸化ジルコニウム，酸化ランタンまたは酸化セリウムを、前記添加物の合計量が２質量％以下になるようにシェイカーミキサーにより１時間混合し、均一な分散の原料粉末を製造した。この粉末をプレス装置を用いて圧粉体を作製し、１８５０℃水素中で５時間焼結を行った。焼結にて、出来上がったインゴットを一般的な圧延装置、転打装置および伸線装置により線材に加工して得た線材からリード箔を作製した。
【００５１】
次に、図１に示す放電灯の電球の製造工程を、図４及び図５に基づいて説明する。図４は図１の電球の製造工程の概略を示す断面図、図５は図４（ａ）の電極アッシーＡ部分の部分拡大図である。
【００５２】
まず、直線状延出部ｗ１の途中に球状膨出部ｗ２の形成されたガラス管Ｗを予め製造しておく。そして、図４（ａ）に示されるように、ガラス管Ｗを垂直に保持し、ガラス管Ｗの下方の開口端側から、電極アッシーＡを挿入して所定位置に保持するとともに、ガラス管Ｗの上方開口端にフォーミングガス（アルゴンガス）供給ノズル４０を差し込む。さらに、ガラス管Ｗの下端部をガス供給パイプ５０内に挿入する。
【００５３】
ノズル４０から供給されるフォーミングガスは、ピンチシール時のガラス管Ｗ内を余圧状態に保持し、かつ電極アッシーＡが酸化されるのを防止するためのものである。ガス供給パイプ５０から供給される不活性ガス（アルゴンガスまたは窒素ガス）は、ピンチシールの際、およびピンチシール後の外部リード８が高温状態にある間、不活性ガス雰囲気に保持して、酸化を防止するものである。符号２２はガラス管把持部材である。
【００５４】
そして、図４（ａ）に示されるように、ノズル４０からフォーミングガスをガラス管Ｗ内に供給しつつ、さらに、パイプ５０から不活性ガスをガラス管Ｗの下端部に供給しつつ、直線状延出部ｗ１における球状膨出部ｗ２の近傍位置（モリブデン箔を含む位置）をバーナ２４ａで２１００℃に加熱し、ピンチャー２６ａでモリブデン箔７の外部リード８接続側を仮ピンチシールする。
【００５５】
次に、仮ピンチシールが終わると、図４（ｂ）に示されるように、真空ポンプ（図示せず）によって、ガラス管Ｗ内を真空に保持し、ピンチャー２６ｂでモリブデン箔７を含む未ピンチシール部を本ピンチシールする。なお、ガラス管Ｗ内に作用させる真空度は、４００Ｔｏｒｒ〜４×１０−３Ｔｏｒｒが望ましい。
【００５６】
これにより、一次ピンチシール部では、ガラス層が電極アッシーＡを構成する電極棒６とモリブデン箔７と外部リード８に密着した状態となる。特に、本ピンチシールされた部位では、ガラス層が電極棒６とモリブデン箔７に隙間なく密着して十分に馴染むため、ガラス層とモリブデン箔７（電極棒６）間が強固に接合された形態となる。なお、この本ピンチシール工程においても、ガラス管Ｗの下方開口部を不活性ガス（アルゴンガスまたは窒素ガス）雰囲気に保持することで、外部リード８の酸化を防ぐことができる。次に、図４（ｃ）に示されるように、ガラス管Ｗの上方の開口端側から、球状膨出部ｗ２に発光物質Ｐ等を投入し、電極棒６′とモリブデン箔７′と外部リード８′が接続一体化された他の電極アッシーＡ’を挿入して所定位置に保持する。外部リード８′には、長手方向途中にＷ字形状の屈曲部８ｂが設けられており、この屈曲部８ｂがガラス管Ｗの内周面に圧接された形態となって、直線状延出部ｗ１の長手方向所定位置に電極アッシーＡ’を位置決め保持することができる。
【００５７】
そしてガラス管Ｗ内を排気した後、図４（ｄ）に示されるように、ガラス管Ｗ内にキセノンガスを供給しつつ、ガラス管Ｗの上方所定部位をチップオフすることで、ガラス管Ｗ内に電極アッシーＡ’を仮止めし、かつ発光物質等を封止する。符号Ｗ３は、チップオフ部を示す。
【００５８】
その後、図４（ｅ）に示すように、発光物質Ｐ等が気化しないように球状膨出部ｗ２を液体窒素（ＬＮ２）で冷却しながら、直線状延出部ｗ１における球状膨出部ｗ２の近傍位置（モリブデン箔を含む位置）をバーナー２４で２１００℃に加熱し、ピンチャー２６ｃで二次ピンチシールして、球状膨出部ｗ２を密封することで、電極６，６′が対設され発光物質Ｐ等が封止されたチップレス密閉チャンバー部をもつガラス管ができ上がる。
【００５９】
なお、二次ピンチシール工程では、一次ピンチシール工程の本ピンチシールのように、真空ポンプでガラス管Ｗ内を負圧にするまでもなく、ガラス管Ｗ内に封止されているキセノンガスを液化させることによりガラス管Ｗ内は負圧に保持されるので、二次ピンチシール部におけるガラス層の電極アッシーＡ’（電極棒６′，モリブデン箔７′，外部リード８′）への密着度は優れたものとなっている。
【００６０】
即ち、一次ピンチシール工程における本ピンチシールの場合と同様、加熱されて軟化したガラス層には、ピンチャー２６ｃの押圧力に加えて負圧も作用するため、ガラス層が電極棒６′，モリブデン箔７′，外部リード８′に隙間なく密着して馴染み、ガラス層と電極棒６′，モリブデン箔７′，外部リード８′間は強固に接合された形態となる。
【００６１】
そして最後に、ガラス管の端部を所定の長さだけ切断することにより、図１に示す電球２０が得られる。
【００６２】
図６は自動車用電球の全体構造を示す図である。電球２０の前端部は絶縁性ベース１の前方に突出する一本のリードサポート２によって支持され、電球２０の後端部はベース１の凹部１ａで支持され、さらに電球２０の後端部寄りが絶縁性ベース１の前面に固定された金属製支持部材Ｓによって把持された構造となっている。
【００６３】
電球２０から導出する前端側外部リード１３は、溶接によってリードサポート２に固定され、一方、後端側外部リード１３は、ベース１の凹部１ａ形成底面壁１ｂを貫通し、底面壁１ｂに設けられている端子３に、溶接により固定されている。符号Ｇは、電球２０から発した光の中で、人体に有害な波長域の紫外線成分をカットする円筒形状の紫外線遮蔽用グローブで、電球２０に溶着一体化されている。
【００６４】
そして電球２０は、前後一対のピンチシール部５ｂ，５ｂ間に、電極棒１１，１１を対設しかつ発光物質を封入した密閉チャンバー部５ａが形成された構造となっている。ピンチシール部５ｂ内には、密閉チャンバー部５ａ内に突出する電極棒１１とピンチシール部５ｂから導出する外部リード１３とを接続するモリブデン箔７が封着されており、ピンチシール部５ｂにおける気密性が確保されている。
【００６５】
ここで、ピンチシールの温度は、２１００℃を例としたが、ガラスの軟化温度である１６５０℃以上であれば、合金の拡散は開始し、２５００℃以下であれば、装置の保守に伴う工業生産性を損なうことはない。
【００６６】
リード箔（モリブデン箔）のサイズは厚み２０μｍ、幅１．５ｍｍとしたが、電流容量が必要な場合には、サイズを大きくしたり、複数枚の箔を使用することも可能である。
【００６７】
このようにして製造された一般的な３５Ｗ自動車用電球の寿命試験結果を表１に示す。ここで、寿命試験を行うことが最も信頼がおけ、また直接的にその製品適用での密着特性の評価方法であるばかりでなく、他の剥離試験は特にガラスの被加工性が悪く測定不可能な為、表１の寿命試験を以って密着性能の良否判定を行った。尚、寿命試験はＩＥＣ６０８１０に基づき、表２に示す点滅サイクルで実施した。
【００６８】
なお、２質量％を超える酸化チタン−酸化ジルコニウム，酸化チタン−酸化ランタンまたは酸化チタン−酸化セリウムを含有した合金を作製した際には、材料が脆くなり極端に製造歩留が低下し、工業的な製造製品を得ることが出来なかった。更に、５質量％を超える酸化チタン−酸化ジルコニウム，酸化チタン−酸化ランタンまたは酸化チタン−酸化セリウムを含有した合金を作製した場合には、電気抵抗値が高くなり、電流導体としての機能を果たすことができなかった。
【００６９】
また、０．１質量％未満の酸化チタン−酸化ジルコニウム，酸化チタン−酸化ランタンまたは酸化チタン−酸化セリウムを含有した合金を作製したが、図７に示す分散相が形成されないためガラスとの密着が弱く耐酸化性が改善されないリード部材用合金であった。
【００７０】
酸化チタンを０．０１〜２．０質量％含み、それに対する比率が１０質量％以下もしくは１０００質量％以上の酸化ジルコニウム，酸化ランタンまたは酸化セリウムを含有する場合、酸化物の共晶による融点の低減が見られず、リード部材用合金としての必要な密着性を得ることができなかった。
【００７１】
【表１】
2005123016.tif 000003
【００７２】
【表２】
2005123016.tif 000004
【００７３】
上記表１において、一般的な３５Ｗ自動車用電球１５００時間点灯試験の不良の基準は、石英ガラスとリード部材用合金の界面からのクラック進行によるリークでの不灯である。
【００７４】
また、特許文献６，７に準じて作製した電球における金属／ガラス界面の本発明合金元素の分散状態をＸ線光電子分光法により観察した。その結果、目的通り、添加物元素がガラス中に分散し、密着性が向上している状態が観察できた。図７は添加元素の分散状態を模式的に示す図である。図７に示すように、金属／ガラス接合界面において、添加物が金属／ガラス界面３３からガラス３２内部に移動するにつれて、その濃度が次第に減少することが判明した。なお、ハッチ部分の色の濃さは、添加物の濃度に比例している。また、符号３５は添加物の分散を示している。
【００７５】
また、帯とは、箔（フォイル、テープ）と表現される極めて薄い電流導体に限らず、長方形断面を持つ材料に関し、同等の性能を発揮し、その用途、使用法として箔と同一となる。
【００７６】
一方、丸棒は図３のように、内部タングステンフィラメントと直接接合される形で適用され、その場合にも同様の寿命延長の効果が得られた。下記表３に一般的な５５Ｗハロゲンランプとして直径０．４ｍｍの円柱のリード部材を使用した寿命試験結果を示す。この場合には、電球の内圧が放電灯よりも低いためそれほど大きな圧力に耐える必要がなく、円柱状のリード部材を外部リード部材の役割を果たすようにして、そのまま内部タングステンフィラメントと接合したが、同一径のリード部材を外部リードとして使用して、ガラス内に封入したり、密着性能を向上するためには、タングステンフィラメントとの径を異なるものにすることや、楕円形状、タングステンフィラメントと中心をずらして接合すること、タングステンフィラメントと平行でない角度で接合することなども考えられる。
【００７７】
【表３】
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【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明に係るリード部材用合金を用いた電球は、自動車用等の電球に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の第１の実施の形態による放電灯の電球の要部を示す平面断面図である。
【図２】図１の放電灯の電球の要部を示す側面部分断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態による電球の要部を示す側面部分断面図である。
【図４】図１の電球の製造工程の概略を示す断面図である。
【図５】図４（ａ）の電極アッシーＡ部分の部分拡大図である。
【図６】図１の電球を示す断面図である。
【図７】本発明の実施の形態による電球のリード部材の金属／ガラス、界面の接合部における添加物の分散を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００８０】
１    ベース
１ａ    凹部
１ｂ    底面壁
２    リードサポート
３    端子
５ａ    密閉チャンバー部
５ｂ    ピンチシール部
６，６′    電極棒
７，７′    モリブデン箔
８，８′    外部リード
８ｂ    屈曲部
１１    電球内電極（タングステン電極）
１２    リード部材（モリブデン箔）
１３    外部リード
１４    ガラス層
１５    タングステンフィラメント
１６    タングステンフィラメント／リード部材接合部
２０    電球
２２    ガラス管把持部材
２４，２４ａ，２４ｂ    バーナ
２６ａ，２６ｂ，２６ｃ    ピンチャー
３１    金属
３２    ガラス
３３    金属／ガラス界面
３５    添加物の分散
４０    ガス供給ノズル
５０    ガス供給パイプ
４１    金属／ガラス界面接合部
【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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