(57)【要約】  放電容器（１０）の端部領域を形成するシャフト（１２）に口金スリーブ（２６）を取り付ける際、口金スリーブを押し付けるため、少なくとも１つのビード（３６）を有するクランプリング（３４）を使用する。これによって口金スリーブと放電容器との力の作用結合が保証される。上記のビードにより、放電容器のシャフト（１２）の形状における個別の癖が補正され、これにより、場合によってはシャフト（１２）に力が過剰に加わってしまうことが回避される。また付加的に口金スリーブ（２６）の下にグラファイトリング（２２）に準備し、これをシャフト（１２）に取り付ける。このグラファイトリング（２２）にはスリットを入れることができ、またこのグラファリングはウェーブ状のプロフィールを有し得る。
2011521434.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電ランプ用口金を取り付ける方法において、
−  前記の放電容器（１０）の内部に設けられている電極（１４，１６）とコンタクトし得る端部領域（１２）を有する放電容器（１０）を準備し、
−  材料（２２）を前記の端部領域（１２）に被着し、
−  当該材料（２２）を有する端部領域（１２）に口金スリーブ（２６）を取り付け、
−  クランプリング（３４）を前記の口金スリーブ（２６）に取り付ける形式の方法において、
少なくとも１つのビード（３６）を有するクランプリング（３４）を取り付けることを特徴とする、
放電ランプ用口金を取り付ける方法。
【請求項２】
クランプリング（３４）を取り付け、該クランプリングは、軸方向に延びる一連のビード（３６）をその外周にわたって有する、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記の材料をグラファイトリング（２２）として準備し、
当該グラファイトリングを前記の端部領域（１２）に被せる、
請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記の準備したグラファイトリング（２２）にスリットを設ける、
請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記の準備したグラファイトリング（２２）は少なくとも１つのビードを有する、
請求項３または４に記載の方法。
【請求項６】
放電ランプ用口金を取り付ける方法において、
−  前記の放電容器（１０）の内部に設けられている電極（１４，１６）とコンタクトし得る端部領域（１２）を有する放電容器（１０）を準備し、
−  材料（２２）を前記の端部領域（１２）に被着し、
−  当該材料（２２）を有する端部領域（１２）に口金スリーブ（２６）を取り付け、
−  クランプリング（３４）を前記の口金スリーブ（２６）に取り付ける形式の方法において、
前記の材料をグラファイトリング（２２）として準備し、
当該グラファイトリングを前記の端部領域（１２）に被せることを特徴とする、
放電ランプ用口金を取り付ける方法。
【請求項７】
前記の準備したグラファイトリング（２２）にスリットを設ける、
請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記の準備したグラファイトリング（２２）は少なくとも１つのビードを有する、
請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
放電容器（１０）と口金スリーブ（２６）とを有する放電ランプであって、
前記の放電容器には、当該放電容器の内部に設けられている電極（１４）への電流端子が設けられている端部領域（１２）が準備されており、
前記の口金スリーブは、端部領域（１２）に取り付けられておりかつ電流端子に電気接続されている形式の放電ランプにおいて、
前記の口金スリーブ（２６）は、力の作用による結合によって前記の放電容器（１０）に接続されていることを特徴とする、
放電容器（１０）と口金スリーブ（２６）とを有する放電ランプ。
【請求項１０】
前記の口金スリーブ（２６）にクランプリング（３４）が取り付けられており、
該クランプリングは、少なくとも１つのビード（３６）、有利には軸方向に延びる一連のビード（３６）をその外周にわたって有する、
請求項９に記載の放電ランプ。
【請求項１１】
前記の口金スリーブ（２６）と端部領域（１２）との間にグラファイトリング（２２）が配置されており、
当該のグラファイトリングは有利にはスリットが入れられており、および／または少なくとも１つのビードを有する、
請求項９または１０に記載の放電ランプ。
【請求項１２】
前記の放電ランプは高圧放電ランプである、
請求項９から１１までのいずれか１項に記載の放電ランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１ないしは６の上位概念に記載された放電ランプ用の口金を取り付ける方法ならびに請求項９の上位概念に記載された放電ランプに関する。
【０００２】
従来技術
請求項１ないしは６の上位概念に記載された放電ランプ用の口金を取り付ける方法は広く知られている。放電容器に電極を配置し、この放電容器内に設けられている電極に電極支持ロッドをはんだ付けし、この電極支持ロッドを例えば放電容器の端部領域から突き出すことによって電極支持ロッドが外部端子として使用できるようにして放電容器を作製した後、この放電容器は口金のない形状で準備される。ここでは口金スリーブを容易に放電容器に取り付けることはできない。というのうは、この放電容器の端部領域の形状を口金スリーブに完全に適合させることはできないからである。このため、上記の端部領域に口金スリーブを取り付ける前に、口金スリーブと放電容器との間の緩衝材料として使用される材料を上記の口金スリーブに被着するのである。この材料は軟らかくなければならない。このためにパテの他に、ふつう円筒形に構成される端部領域に数層に巻き付けられるグラファイトバンドを使用する。また適切なセラミック材料を被着することも、例えば上記の端部領域に巻き付けることも可能である。上記の口金スリーブは、上記の端部領域に上記の材料と共に被された後、クランプリングによって端部領域に保持される。ここで口金スリーブは、上記の端部領域に被着した材料を介して上記のクランプリングによって加えられる力を放電容器に受け渡す。上記の端部領域に被着された材料は重要な機能を有する。すなわち、上記の力を受け止めるという重要な機能を有するのである。この力が強すぎる場合には、例えば多くの場合がそうであるように放電容器がガラスから構成されていると、これが損傷してしまうことがある。石英ガラスからなる放電容器においても応力が発生し、その結果として割れ目が生じ、ひいては永続的な損傷が発生してしまう可能性がある。このような損傷を回避するためには、上記の材料が、十分な量しかも過剰ではない量で端部領域に被着されるように細心の注意をしなければならない。この際には放電容器を形成する際の個別の偏差を考慮にいれなければならない。作製過程においては、円筒形に構成される上記の端部領域の直径はやや小さいこともまたやや大きいこともある。完全な円筒形からの偏差が生じ、これによって端部領域がむしろ楕円形の断面を有することもある。上記の放電容器の端部領域をグラファイトバンドによって巻き付ける場合、上記の個別の癖をある程度補正することができる。例えば、一度目は端部領域にやや多くバンドを巻き付け、二度目にはやや少なくこれを巻き付けることができるのである。上記の放電容器の形状が個別の癖を有するため、口金の取り付けはこれまで純粋な手作業であった。作業者はその経験によって放電容器から、どのくらいの材料をまたどのようにして上記の端部領域に被着しなければならないかを見て取ることができる。
【０００３】
このような理由からこれまでは、口金を取り付ける方法を自動化することは不可能であった。このため、放電ランプを作製する際の口金の取り付けには、特にコストがかかっていたのである。
【０００４】
発明の説明
本発明の課題は、請求項１の上位概念に記載した放電ランプ用の口金を取り付ける方法を提供して、これが自動化できるようにすることである。
【０００５】
この課題は、請求項１ないしは６の上位概念の特徴を有する方法において、請求項１の特徴部分の特徴的構成による第１の側面にしたがい、また請求項６の特徴分部分の特徴的構成による第２の側面にしたかって解決される。本発明のアイデアを使用することにより、請求項９に記載した特徴的構成を有する放電ランプを提供することができる。この放電ランプの作製は、殊に自動化して行うことができる。
【０００６】
本発明の第１の側面によれば、これにより、少なくとも１つのビード、すなわち実質的に液滴状の材料拡張部を有する口金スリーブにクランプリングが載置される。ビードを有するクランプリングを準備することにより、このクランプリングはフレキシブルになり、したがってその形状を適合させ、またその内径も適合させることできる。このようなクランプリングを適当に形成することにより、口金領域における放電容器の形状の変動を補正することができる。これは、上記の端部領域に被着する材料を放電容器の端部領域の個別の癖に完全に調整することができない場合、例えば、上記の材料が自動化されたプロセスにおいて上記の端部領域に被着される場合でも可能である。大き過ぎる反力が加わる場合、上記のビードによってクランプリングはたわみ、大き過ぎる力が口金スリーブおよび放電容器に加わることがない。上記のクランプリングは、放電容器の形状が所定の範囲で変化する場合であっても、この放電容器に加わる力がつねに同じになるように構成することも可能である。
【０００７】
基本的に本発明を実施するために十分であるのは、有利にはクランプリングにわたって軸方向に延びるただ１つのビードを有するクランプリングである。ここでは軸方向とは、クランプリングの円形の断面に対して垂直な軸、例えばこの円の中心点に対して垂直な軸に関するものである。本発明による方法で使用されるクランプリングは有利には、その外周にわたって軸方向に延びる上記のような一連のビードを有する。多数のビードによってクランプリングの殊に高いフレキシビリティが保証され、またビードはクランプリングの外周にわたって分散されているため、例えば、放電容器の端部領域の断面と円形との局所的な偏差は、上記のクランプリングによって良好に補正されるのである。
【０００８】
本発明の第２の側面によれば、上記の端部領域に取り付けられるべき材料はグラファイリングとして準備され、このグラファイトリングは、端部領域に簡単に被せることができる。上記の放電容器の口金領域と口金スリーブとの間にグラファイトリングを使用すると、放電ランプを自動化して作製することができる。グラファイトは極めて軟らかい材料であるため、上記のグラファイトリングは、クランプリングによって加えられる力を受け止めることができる。放電容器の端部領域における形状と目標形状との個別の偏差を補正することができるというグラファイトリングの能力は、上記のグラファイトリングにスリット（例えば軸方向に延びるスリット）を入れて構成し、これによってグラファイリングが、端部領域の異なる周囲長さに殊に良好に適合できるようにすることによって促進することができる。また準備したグラファイトリングは、少なくとも１つのビードを有することができ、このビードは、本発明の第１の側面におけるクランプリングのビードによって得られるのと同じ効果を有することができ、すなわちこのグラファイトリングにより、それに作用する力が補正されて分散され、この放電容器が、所定の範囲内で基本形状ないしは目標形状から偏差している場合でも実質的につねに同じ力が放電容器に作用するようになるのである。上記のグラファイトリングにおけるビードにより、力の作用による結合に有効な良好な力の伝達が保証される。
【０００９】
上記の本発明による２つの側面は、有利な１実施形態において互いに組み合わせられ、グラファイトリングは上記の端部領域に取り付けられ、またビードを有するクランプリングが使用されるのである。
【００１０】
本発明による放電ランプは、請求項９の上位概念に記載した基本構造において、それ自体公知のように際立った特性を有しており、上記の口金スリーブは、力の作用による結合によって上記の放電容器に接続されるのである。この力の作用による結合によって保証されるのは、その形状が基本形状から偏差する場合であってもつねに同じ力が放電容器に作用することであり、これによって放電容器の損傷を回避することができる。本発明による放電ランプは、本発明による２つの方法によって提供することが可能である。上記の力の作用による結合は、口金スリーブにクランプリングを取り付けることによって得ることができる。このクランプリングは少なくとも１つのビード（有利にはその外周にわたって軸方向に延びる一連のビード）を有し、上記の力の作用による結合は、上記の口金スリーブと端部領域との間でグラファイトリングを配置することによって形成することができる。ここでこのグラファイトリングは有利にはスリットが入れられており、付加的または択一的には有利には少なくとも１つのビードを有する。
【００１１】
以下では実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１Ａ〜１Ｄは、本発明による方法の有利な実施形態の種々異なるステップにおいて高圧放電ランプを作製する際のその構成を示す図である。
【図２】本発明による方法によって使用されるグラファイトリングを示す図である。
【図３】本発明による方法で使用される口金スリーブの半断面図である。
【図４】本発明による方法によって使用されるクランプリングを示す図である。
【図５】１つのビードを有するクランプリングの側面図および正面図である。
【図６】図５ａ，５ｂのクランプリングに対する測定値を標準クランプリングと比較して示す線図である。
【００１３】
発明の有利な実施形態
本発明による方法は、図１Ａに示した状態にある作製中の高圧放電ランプを出発点とする。この状態は、反対側に接続される円筒形の２つのシャフト１２を有する放電容器１０をガラスまたは石英ガラスによって形成した後、ガラス容器１０に設けられている電極１４および１６に、電極支持ロッド１８および２０をはんだ付けすることによって得られる。これによってこれらのロッドが上記の電極用の外部端子として使用され、すなわちこれらの電極とのコンタクトが可能になるのである。すなわち電極支持ロッド１８および２０は、円筒形のシャフト１２から、つまり放電容器１０の２つの端部領域から飛び出しているのである。さてここで高圧放電ランプをソケットにはめ込むことができるようにする口金を準備する。上記の口金を介して電極支持ロッド１８ないしは２０への電気コンタクトを形成することができる。以下で説明する方法では、ただ１つの口金を放電容器１０に被着する。ふつう上記の放電容器のシャフト状の両側に一つずつの口金が被着されるが、ここでは簡単にするため、一方の側だけについて説明する。
【００１４】
図１Ａの状態から出発して、２つのシャフト１２のうちの１つには図２に斜視図で示したグラファイトリング２２が取り付けられる。このグラファイトリングは、ほぼ完全に円形の断面を有しているが、軸方向に延びるスリット２４を有する。グラファイトリング２２の内側面も外側面もウェーブ状に設計されている。これは、軸方向に延びるビートによって得られるものであるとみなすことができる。この波形によって摩擦が増大し、これによってグラファイトリング２２は殊にしっかりと放電容器１０に載置することができる。ここでは、力を個々に殊に良好に補正することもできる。スリット２４により、シャフト１２が基本形状から偏差する放電容器１０にも同じ１つのグラファイトリングを使用することができる。ここでこの放電容器は、完全には円筒形ではないかまたは目標半径とは異なる半径を有する。
【００１５】
図１Ｂから出発すると、上記のグラファイトリングには、図３に半分だけ示した口金スリーブ２６が押し込まれている。口金スリーブ２６の端部領域には漏斗部２８が構成されており、これは電極支持ロッド１８をガイドするのに使用される。すなわちこの漏斗部は、口金スリーブ２６が、電極支持ロッド１８を有する放電容器１０に取り付けられるのを容易にするのである。口金スリーブ２６は反対側に円形状の断面を有しており、また一連の軸方向のスリット３０を有する。これらのスリットにより、トング３２などの個々の部分が、相応する別の部分（トング）３２とは無関係に動けるようになる。したがってスリット３０により、フレキシビリティが向上するのである。
【００１６】
口金スリーブ２６を放電容器１０に固定するため、図４に詳しく斜視図で示したクランプリング３４を口金スリーブ２６に取り付ける。クランプリング３４は、軸方向に延びる複数のビード３６を有する。これらの複数のビード３６を生じさせるため、クランプリング３４のプロフィールをウェーブ状にする。これらの複数のビード３６により、クランプリング３４はフレキシブルである。放電容器１０のシャフト１２が殊に大きくなってしまった場合、これらのビードにより、クランプリング３４は外側に向かってたわみ、シャフト１２に過剰な力を及ぼさない。したがって上記のビードによって保証されるのは、クランプリング３４によって口金スリーブ２６と、グラファイトリング２２と、シャフト１２とに及ぼされる押圧力が実質的に一定になることである。これにより、図１Ａ〜１Ｄによって説明した作製方法全体を自動化することができる。
【００１７】
グラファイトリング２２は有利には密度1.4g/cm3の純粋なグラファイトからなり、口金スリーブ２６はニッケル鋼からなり、クランプリング３４は黄銅（CuZn37）からなる。
【００１８】
ビードなしのクランプリングを使用する際にグラファイトリング２２だけを準備することによって、またはこの逆にグラファイトリング２２のタイプのグラファイトリングを使用することなくビード３６を有するクランプリング３４だけを準備することにより、口金スリーブ２６と、放電容器１０のシャフト１２との力の作用による結合が得られる。上で示したように２つの手段を同時に実現する場合、力の作用による結合を最適に構成することができ、また目標形状からシャフト１２の形状が大きく偏差している場合であってもこれを保証することができる。
【００１９】
図５ａおよび５ｂには１つのビード４２だけを有する幅Ｂの本発明のクランプリング４０が側面図ないしは正面図で示されている。ビード４２は、外側に向かって、すなわちクランプリングの内側から離れるように曲げられている。これによってランプシャフトの方向に押圧力が局所的に高まることが回避される。クランプリング４０は、壁圧0.75mmのニッケル黄銅（CuZn37）からなる。
【００２０】
図６には１つのビードおよび相異なる３つの幅Ａ，Ｂ，Ｃを有しかつ図５ａおよび５ｂに示したクランプリングの測定結果が、ビードのない標準クランプリングＤに比較して示されている。Ｙ軸には測定した押圧力がニュートン（Ｎ）で、またＸ軸にはグラファイトリングの密度がg/cm3でプロットされている。本発明によるクランプリング４０の幅ｂは、ケースＡでは15mm，ケースＢでは20mmまたケースＣでは25mmである。これらの測定値が示しているように上記の押圧力は、測定公差の範囲内でほぼ一定である。すなわち本発明によるクランプリング４０のビード４２により、比較的高い密度が補正され、ひいてはグラファイトリングのコンプライアンスが十二分に補正されている。これに対して標準クランプリングでは押圧力が、グラファイト密度の増大にしたがって上昇し、口金領域においてランプ容器が損傷してしまう危険性が高まる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
2011521434.tif 000004
【図１Ｃ】
2011521434.tif 000005
【図１Ｄ】
2011521434.tif 000006
【図２】
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【図３】
2011521434.tif 000008
【図４】
2011521434.tif 000009
【図５ａ】
2011521434.tif 000010
【図５ｂ】
2011521434.tif 000011
【図６】
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【国際調査報告】
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2011521434.tif 000017
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