(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つのタングステン電極を有する高圧ガス放電ランプであって、
これらタングステン電極の各々が支持体により電極室内に保持され且つこれらタングステン電極の直径が500μｍより小さくなっており、
前記タングステン電極の少なくとも一方が前記電極室内に完全に収納され、
前記電極室は、その少なくとも１つの断面において、少なくとも一方の電極に向かって又は少なくとも一方の支持体に向かって、テーパー形状を成しており、
テーパー勾配が、テーパー方向で電極室の底部に至るまでに事実上の最小値を通過し前記電極室の底部に隣接する数珠玉状くぼみを形成している、
ことを特徴とする高圧ガス放電ランプ。
【請求項２】
前記電極室が、前記支持体の少なくとも一方に接触する接触点を有している、
請求項１に記載の高圧ガス放電。
【請求項３】
前記電極の先端とこれらに対応する電極室の底部との間の距離と、電極相互間間隔との合計をこの電極相互間間隔で割った値が１．６と３との間にある、
請求項２に記載の高圧ガス放電ランプ。
【請求項４】
前記支持体の少なくとも一方がレニウムの外被を有している、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の高圧ガス放電ランプ。
【請求項５】
前記支持体の少なくとも一方がレニウムの棒状体を有している、
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の高圧ガス放電ランプ。
【請求項６】
前記タングステン電極が前記支持体上に溶接されている、
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の高圧ガス放電ランプ。
【請求項７】
あるバルブ長を有しているバルブが電極室を囲んでおり、この電極室においては電極アセンブリが電極室の各底部でこの電極室の内部に突出しており、前記バルブ長は、前記電極の先端とこれらに対応する電極室の底部との間の距離と、電極相互間間隔との合計より短い、
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の高圧ガス放電ランプ。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の高圧ガス放電ランプの製造方法において、
ランプ体を型成形し、このランプ体の内部に、ガス充填された電極室を形成し、この電極室はその底部からこの電極室の内部に突出する電極を有する電極室を有するようにする高圧ガス放電ランプの製造方法において、
前記ランプ体を型成形した後、これに続いて、このランプ体を電極室の少なくとも一方の底部の領域で幅広にする方法であって、
前記電極室の底部の前記領域で幅広とするために、前記ランプ体が加熱される、
ことを特徴とする高圧ガス放電ランプの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２つのタングステン電極を有する高圧ガス放電ランプであって、これらタングステン電極の各々が支持体により電極室内に保持され且つこれらタングステン電極の直径が500μｍより小さくなっている当該高圧ガス放電ランプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
同様の高圧ガス放電ランプは例えば、国際公開パンフレットＷＯ98/37570及びＷＯ98/37571に開示されている。これらのランプでは、２つのタングステン電極の各々が、タングステンワイヤによっても囲まれ、電極室内に突出し、ほぼ自由に突出した支持体によって支持されている。これらの国際公開パンフレットではレニウムから成るあるいはレニウムを含有する支持体は、“電極室の底部”と称する位置において電極室の壁部と接触している。電極室はこの位置で封止もされている。この封止は、それぞれの支持体及び電流供給ワイヤに接続された金属箔上で、電極室を形成する材料をつまむことによって達成されている。
【０００３】
しかし、完全に異なる種類のランプとして、タングステン電極の直径が500μｍより小さく、あるいはバルブ長、すなわち電極室を形成している壁部の底部間の距離が15mmより短い高圧ガス放電ランプがある。このような高圧ガス放電ランプでは、電極室の封止部と底部とが異なる位置にある。この場合、電極室の底部が金属箔上の封止部から数ミリメートルだけ離れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、２つのタングステン電極を有する高圧ガス放電ランプであって、各タングステン電極が電極室内の支持体に配置され且つこれらタングステン電極の直径を500μｍより小さくした当該高圧ガス放電ランプを充分に長い有効寿命で点灯しうるようにすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的を達成するために、本発明は、タングステン電極の少なくとも一方が電極室内に完全に収納されている前述した高圧ガス放電ランプを提供する。
【０００６】
タングステン電極が電極室内に完全に配置されている場合、支持体及びタングステン電極から形成されている電極アセンブリの有効寿命をかなり改善することができることを確かめた。電極室の実際の封止をタングステン電極から離れた側にある支持体の接触点の後方のみで行なう為、支持体とタングステン電極とは封止部と電極室の底部との間でも殆ど自由に配置されているが、電極室からこの電極室の底部の後方まで延在するタングステン電極の摩損は増大する。このことは、タングステン電極を電極室内に自由に配置することによって回避できる。
【０００７】
一方、電極室が、接触点、すなわち電極室の底部において、少なくとも一方の支持体と接触している場合、ランプの有効寿命を長くすることができる充分な対流をタングステン電極の周囲に生ぜしめることができる。
電極の先端とこれらに対応する電極室の底部との間の間隔と、電極相互間間隔との合計を電極相互間間隔で割った値が1.6と３との間にある場合、特に有利である。一方、このような配置は、タングステン電極及び支持体を有している電極アセンブリの周囲の充分な対流に加えて、この電極アセンブリ上に温度勾配を有利に発生させるのを確実にし、これによって、長い有効寿命を保証することができる。
【０００８】
少なくとも一方の支持体がレニウムの外被を有するか、あるいはこの支持体をレニウムの棒状体によって形成するのが好ましい。この場合、外被あるいは棒状体のレニウム含有量は25重量％よりも低くしないのが有利である。このような構成は、点灯中、ほぼメタルオキシハライドから成るガス充填剤が封入されている高圧ガス放電ランプに特に適している。この場合の電極室は、例えばNaI，SnI2，NaBr，TlBr及びHgI2の混合物及びWO3 の双方又はいずれか一方を含有することができる。更に、水銀、酸素及びアルゴンあるいは他の希ガスを電極室内に入れることができる。この場合、酸素あるいは酸素供給源としてのWO3 が、オキシハライドを形成する作用をする。
【０００９】
タングステン電極は支持体に溶接するのが好ましい。このような接続は極めて小さい寸法でも信頼的に行なうことができる。このことは、レニウムの使用に関して特に当てはまる。
【００１０】
特に小型ランプの場合、タングステン電極が電極室内に完全に存在することを確実にするのは特に困難である。このことは、製造に固有の公差の為に工業上の製造に関して特に当てはまる。従って、電極室はその少なくとも１つの断面において少なくとも一方の電極に向かって、又は少なくとも一方の支持体に向かってテーパー形状を成しており、テーパー勾配がテーパー方向で接触点すなわち電極室の底部に至るまでに事実上の最小値を通過しているようにすることを提案する。このような電極室の構造によって、電極室の底部の領域内でタングステン電極側とは反対側への電極室の人為的な延長を保証することができる。このような延長によって、タングステン電極が電極室内に完全に存在することを信頼的に達成できる。
【００１１】
このことは、ランプ体を型成形してその内部にガス充填電極室を形成し、その電極室を電極室の底部から電極室内に突出させる高圧ガス放電ランプの製造に当って、このランプ体を型成形した後、これに続いて、このランプ体を電極室の少なくとも一方の底部の領域で幅広とすることにより実際に確実に達成できる。この場合、型成形によるランプ体の構成と、これに続く幅広部との間の遷移個所をなだらかにすることもできること明らかである。
【００１２】
ランプ体を電極室の底部の領域で幅広とするために加熱することができる。これによりそれぞれのランプの特に簡単な製造を確実にする。
【００１３】
小型ランプでも、特に大量生産の状況下でも充分に自由に露出した電極を製造できるようにするために、事実上の最小値を通っているテーパー勾配及び関連する製造工程を、高圧ガス放電ランプの他の特性、特に電極の種類に依存せず有利に用いることもできることは明らかである。この方法で特に、ランプのバルブ長を、内壁室よりも短かくした、すなわち電極の先端とこれらに対応する電極室の底部との間の距離と、電極相互間間隔との合計よりも短かくしたランプを製造することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の更なる目的、利点及び特性を、以下の図面の記述で更に詳しく説明する。図中、本発明による高圧ガス放電ランプは一例として示されている。
【００１５】
図で示す高圧ガス放電ランプは、石英ガラスから成る封止体１を具えている。しかし、この封止体１は、例えば単結晶質あるいは多結晶質のセラミック材料から成ることもできる。型成形された石英ガラスの壁部２は、キセノン及び水銀の適切な混合物と種々の塩類とが充填されている電極室３を囲んでいる。この電極室３は、それぞれの導電性の供電ライン５に接続されている金属箔４の個所で封止されている。
【００１６】
金属箔４から電極室３内へ電極アセンブリ６が突出している。これら電極アセンブリ６の各々はタングステン電極7aと支持体7bとから成っている。この支持体7bはレニウムの棒状体であり、この支持体上の遷移個所7cでタングステン電極7aが溶接されている。図２からすぐに分かるように、タングステン電極7aが完全に電極室３内に配置されている。反対側の端部では、支持体7bが導電性の点4aで金属箔４に接続されている。
【００１７】
支持体7bはそれぞれの接触点8aにおいて電極室３内に入っている。このような接触点は通常“電極室の底部”を示している。事実上の電極室３が始まる前に、数珠玉状のくぼみ8bが電極室の底部8aに直ぐに隣接している。図２から明らかなように、電極室３には、タングステン電極7aから始まり、支持体7bに向かってテーパーが付されており、テーパー方向でのテーパー勾配は正にくぼみ8bの個所で事実上の最小値を通過している。本実施例では、この位置で電極室３が再び広くなるので、テーパー勾配はこの領域では負になる。
【００１８】
図から直ちに分かるように、電極相互間間隔（ＥＡ）と、電極の先端とこれらに対応する電極室の底部との間の距離（ＰＢＡ）との合計を表わす内壁室（ＢＷＫ）はランプのバルブ長（ＫＬ）より長い。
【００１９】
本実施例では、電極相互間間隔は約４mmで、一方の電極の先端とこれに対応する電極室の底部との間の距離は約1.3mmである。このことから、電極相互間間隔と、電極の先端とこれらに対応する電極室の底部との間の距離との合計を電極相互間間隔で割った値は1.65となる。
【００２０】
内壁室がバルブ長より長くなっている構成及びテーパー勾配が事実上の最小値を通過している構成の双方又はいずれか一方は、このような高圧ガス放電ランプの他の特性にかかわらず有利であり、このようなランプの構造の設計にとらわれずに新たな寸法のものになることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による高圧ガス放電ランプの線図的断面図であって、この断面は封止面に対して垂直になっている。
【図２】  図１の断面に対し垂直な断面図であり、図１のランプを拡大して示す。
【符号の説明】
１  封止体
２  壁部
３  電極室
４  金属箔
５  供電ライン
６  電極アセンブリ
７ａ  タングステン電極
７ｂ  支持体
８ａ  電極室の底部
８ｂ  くぼみ
【図１】
0004833400.tif 000002
【図２】
0004833400.tif 000003