(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電ランプ用電気フィードスルーにおいて、
複数の溝を有する細長いセラミックコアと、
別個の複数の導電性ワイヤとを有しており、
前記溝は前記コアの外部表面にて長手方向に延在しており、
前記導電性ワイヤはそれぞれ、前記複数の溝の異なる溝に延在しており、
前記複数のワイヤの各端部は、前記コアの端部を越えて延びており、
当該のコアの端部を越えて延びる、複数のワイヤの少なくとも１つの端部が撚り合わされていることを特徴とする
放電ランプ用電気フィードスルー。
【請求項２】
前記の複数のワイヤは、モリブデンおよびタングステンのいずれかである、
請求項１に記載の電気フィードスルー。
【請求項３】
前記の複数のワイヤはモリブデンであり、
当該の複数のワイヤは、一方の端部が撚られており、リード線に取り付けられる、
請求項２に記載の電気フィードスルー。
【請求項４】
前記コアはアルミナである、
請求項１に記載の電気フィードスルー。
【請求項５】
前記の複数のワイヤはそれぞれ0.25mmまでの直径を有する、
請求項４に記載の電気フィードスルー。
【請求項６】
前記の複数の溝は６個である、
請求項１に記載の電気フィードスルー。
【請求項７】
放電ランプにおいて、
放電管と、
該放電管の少なくとも１つの端部から延びる細管と、
複数の溝および別個の複数の導電性ワイヤを有する、当該細管内の細長いセラミックコアと、
電極と、
前記細管の一方の端部におけるシールとを有しており、
前記複数の溝は前記コアの外部表面にて長手方向に延在しており、
前記複数の導電性ワイヤはそれぞれ、前記複数の溝の異なる溝に延在しており、
前記複数の導電性ワイヤの第１端部および第２端部はそれぞれ、前記セラミックコアの端部を越えて延びておりかつ撚り合わされており、
前記電極は、前記放電管内に延びる前記の複数のワイヤの第１端部に設けられていることを特徴とする
放電ランプ。
【請求項８】
前記コアはアルミナでありかつ６つの溝を有する、
請求項７に記載の高輝度放電ランプ。
【請求項９】
前記の複数のワイヤは、モリブデンおよびタングステンから選択される、
請求項７に記載の高輝度放電ランプ。
【請求項１０】
前記コアの一部分は前記細管の外部に延びており、
前記シールは、当該の細管の外部に延びている前記コアの一部分を包囲するドーナツ形状のフリットを成している、
請求項７に記載の高輝度放電ランプ。
【請求項１１】
前記電極は、前記第１端部に接続されるタングステン電極である、
請求項７に記載の高輝度放電ランプ。
【請求項１２】
前記の複数のワイヤはタングステンであり、
前記の第１端部にて撚られた複数のワイヤは前記電極である、
請求項７に記載の高輝度放電ランプ。
【請求項１３】
前記放電管は、高輝度放電（ＨＩＤ）セラミック管である、
請求項７に記載の高輝度放電ランプ。
【請求項１４】
前記の放電管とコアとは同じ熱膨張率を有し、
前記複数のワイヤの熱膨張率は、前記コアの熱膨張率の半分である、
請求項７に記載の高輝度放電ランプ。
【請求項１５】
前記コアは一般的に円筒形であり、
前記複数の溝は、当該コアの周囲で等しい間隔が開けられている、
請求項７に記載の高輝度放電ランプ。
【請求項１６】
前記の複数の導電性ワイヤはタングステンワイヤであり、
当該のタングステンワイヤの各端部は、前記のコアの端部を越えて延びており、かつ撚り合わされて電極チップを形成している、
請求項１に記載の電気フィードスルー。
【請求項１７】
前記の複数の溝は６個であり、
前記コアの長手方向軸の周りで互いに平行である、
請求項１６に記載の電気フィードスルー。
【請求項１８】
前記複数のワイヤはそれぞれ0.25mmまでの直径を有する、
請求項１６に記載の電気フィードスルー。
【請求項１９】
前記コアは、６角形、正方形または楕円の断面を有する、
請求項１に記載の電気フィードスルー。
【請求項２０】
前記コアは、６角形、正方形または楕円の断面を有する、
請求項７に記載の放電ランプ。
【請求項２１】
前記コアは、６角形、正方形または楕円の断面を有する、
請求項１６に記載の電気フィードスルー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電ランプ用電気フィードスルー、放電ランプおよびフィードスルーに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１に示されているのは慣用のメタルハライド放電ランプである。このランプは、細管１０を有するセラミック放電発光管５を含んでおり、この細管は放電管５の一方の側から延びている。細管１０にはフィードスルー１５が挿入されており、このフィールドスルーはフリットシール２０で封止されている。フィードスルー１５はロッド状の４つのコンポーネントを含む。すなわち、タングステン電極チップ２５と、モリブデンコイル３０と、サーメット（５０％Mo，５０％Al２O３）ロッド３５と、ニオブロッド４０とを含むのである。
【０００３】
タングステン電極チップ２５は、放電管５の体積体内に延びており、放電終端点として機能する。モリブデンコイル３０は、タングステン電極２５にレーザ溶接されており、細管１０内に延びている。モリブデンコイル３０は、保持されたモリブデン心棒の周りに巻まかれたモリブデンワイヤを含んでいる。モリブデンコイル３０の独特の幾何学形状によって、塩が放電管５の充填ガスから細管１０に移動することが阻止され、この際に過度な熱伝導が放電源から細管１０づたいに行われてしまうこともない。
【０００４】
導電性のサーメットロッド３５は、モリブデンコイル３０の他方の端部にレーザ溶接されており、これによって、充填ガスおよび塩の両方に対して耐性を有すると共にフリットシール２０および細管１０の壁部の熱膨張率と類似の熱膨張率を有する材料が得られる。
【０００５】
ニオブロッド４０は、サーメットロッド３５の他方の端部にレーザ溶接され、また細管１０の端部において放電管５の内部と外部との間の材料界面（material interface）として機能する。モリブデンロッド４０の一部は細管１０の端部から突き出ている。
【０００６】
フリットシール２０は、ソルダーガラス材料（solder glass material）であり、これはニオブロッド４０を細管１０に封止して放電発光管５の内部を外部雰囲気から密封する。フリットシール２０は、ニオブロッド４０と細管との間で細管１０の端部から、サーメットロッド３５が位置する領域まで延びている。ニオブは放電管充填材の腐食作用に対して耐性を有しないため、フリットシール２０は、放電管を雰囲気から封止するという機能だけでなく、放電管５の充填材からニオブロッド４０を保護するという機能も有する。ニオブはつぎのような独特の特性を有する。すなわち、ニオブの熱膨張率は、フリットシール２０および放電管５を構成するアルミナのそれに極めて近く、これによってシールの割れと、大きな温度変化によって発生する漏れとが最小化されるという特性を有するのである。ここでこの大きな温度変化は、ランプを封止する場合およびこれを作動させる場合に発生し得る。これらの材料はどちらも約８×１０−６Ｋ−１の熱膨張率を有する。サーメットロッド３５は、適切な熱膨張率を有するにもかかわらず、封止位置には不適切である。それはニオブとは異なり、サーメットロッドにはひびが生じることがあり、このひびが広がって封止の漏れを発生させてしまうことがあるからである。
【０００７】
図１に示したフィードスルーには、相異なる３つの材料対によるレーザ溶接が必要である。すなわち、WをMoに，Moをサーメットに、およびサーメットをNbにレーザ溶接する必要がある。このレーザ溶接により、材料間の密な接合が得られ、またフィードスルーを介して良好な導電性が得られなければならない。これらの材料は、放電ランプの細管に容易にスライドして入れられる真っ直ぐなフィードスルーが得られるように互いに溶接しなければならない。細管にフィードスルーが通るのを妨げかねないささくれなどを避けるため、レーザ溶接部は均一で滑らかでなければならない。また放電管に封止される前の取り扱いおよび輸送中にフィードスルーが破損しないようにするため、レーザ溶接部は強度を有しなければならない。レーザ溶接装置は高価であり、その使用に当たっては安全上の問題がある。レーザの段取りは、複雑であり、溶接時に不活性雰囲気を有する高価な設備が必要である。レーザ溶接プロセスは実現可能ではあるが、コストがかかりかつ複雑であるため、どちらかと言えばレーザ溶接は使用したくないのである。
【０００８】
レーザ溶接の複雑さに加え、フィードスルーには相異なる４つの材料が含まれており、これらは、材料加工、ランプ作製およびランプ作動の面から理解して取り扱わなければならない。サーメットは、高価であり、また固体の均一な耐熱材料を基準にすると高い温度においてその完全性は問題である。これは、サーメットがそのベース材料に分離し得ることおよびひびを生じ得ることによるものである。ニオブは低温度（＜１００℃）で水素を吸収し、空気中（＞２００℃）で酸化し、比較的高い温度で容易に水素、酸素および窒素を吸収してしまい、これによってニオブはもろくなり、またその熱膨張特性が変化してしまう。さらにニオブは放電管の外部に曝されているため、この放電管はニオブが反応しない雰囲気中で使用しなければならない。また放電管を作製する前にフィードスルーを洗浄できる雰囲気は、ニオブによって制限されてしまう。例えば、炭化物および酸化物の不純物を表面から除去するための、高温（〜１０００℃）での乾式および湿式のフィードスルー表面洗浄は、ニオブが存在しなければ可能になるのである。これに加えて、タングステンおよびモリブデンとは異なり、ニオブは、放電管充填材の腐食作用に対して耐性を有せず、保護しなければならない。ニオブはさらなる制約をランプ装置に加えてしまう。それはフリットシールはニオブを覆い、またニオブ／サーメット溶接部を越えて延在しなければないが、このことが今度はこのフリットシールを高温に曝してしまうのである。
【０００９】
慣用の放電ランプの問題を克服する試みにおいて、別の高輝度放電ランプが提示されている。Nagy等の米国特許第４５３１０７４号には２５０Ｗの高圧放電ランプ用のフィードスルーが記載されており、ここでは0.05mm、有利には0.01mmより大でない直径を有するモリブデンワイヤの細い撚り線が互いに束ねられている。この明細書が教示するのは、モリブデンの場合、この束の直径は0.15mmを上回るべきでないということである。この束は、酸化アルミニウムプラグに開けられた孔を通されており、またタングステン電極に接続されている。この孔は、溶融したほうろうによって封止される。この束はフレキシブルであり、これによって放電管の熱膨張が補償される。
【００１０】
Allen等の米国特許第２００２／００８４７５４号には、低ワットのセラミックメタルハライド（ＣＭＨ＝ceramic metal halide）ランプ用フィードスルーが記載されている。これは、中間コンポーネントに溶接されたニオブの外部リードを有し、ここでこの中間コンポーネントは、Moの心棒に過剰に巻かれた（overwind）モリブデンを含む。この中間コンポーネントは、タングステン軸（shank）を含む電極に溶接されており、ここでこのタングステン軸は、この軸の一方の端部の周りに巻かれたWコイルを有する。Allen等は、過剰な巻きを多くして直径を小さくした心棒を使用するか、または複数の過剰な巻きを使用して、上記の中間コンポーネントとセラミックランプとの間に生じる熱膨張応力を軽減している。
【００１１】
図２ａおよび２ｂには別の慣用の放電ランプが示されており、これは例えば、Bastian等の米国特許第５４５５４８０号に記載されている。殊に図２ａおよび２ｂには１００Ｗの高圧放電ランプ５ａが示されており、これはセラミック封止素子２１と、電気フィードスルー２２と、円筒状の端部６を有する放電容器とを備え、これを通して、フィードスルー２２が延びている。フィードスルー２２は、金属ワイヤを通したアルミナから構成されている。フィードスルー２２は約0.25mmの直径を有する少なくとも２つの細いワイヤから形成される。放電容器の内部に延びる複数のワイヤ２３は、撚り合わされて電極チップ２５′を形成する。ワイヤは、円筒状端部において、緩く束ねられてガラス溶融物によって包囲されるか、または個々のワイヤ２３が、セラミックプラグに開けられた複数の孔を通して入れられてガラス溶融物２９によって包囲される。ワイヤの数によってランプの電流の定格が決定される。Bastian等は細管の外部に延びるリード線接続部も教示している。Bastian等のリード線接続端部は、複雑であり、ガラス溶融シール２９に加えてニオブ閉鎖部２８およびニオブ巻回部２７を要する。
【００１２】
これらのランプは、個々の設計の選択に特有な問題を有している。Nagy等およびBastian等の孔は両方とも、細管の端部における必要な封止に加えて、封止しなければならない。さらに、孔それ自体をプラグ（Nagy等のアルミニウムプラグおよびBastian等のセラミックプラグ）に形成しなければならない。Nagy等においては、タングステン電極にも孔を形成しなければならない。またNagyのワイヤは極めて細く、モリブデンに対して最大の直径は0.01mmである。Bastian等のリード線接続端部は作製が困難であり、ガラス溶融シールに加えて、ニオブ閉鎖部およびニオブ螺旋部が必要である。
【特許文献１】米国特許第４５３１０７４号
【特許文献２】米国特許第２００２／００８４７５４号
【特許文献３】米国特許第５４５５４８０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の課題は、上記のような問題のないフィードスルーおよび放電ランプを提供することである。具体的にいうと、本発明の課題は、放電ランプのコンポーネントの熱膨張率の違いに起因するシールの割れおよび漏れを防止することである。
【００１４】
別の課題は、間隔が開けられた複数のフィードスルーワイヤを有する、放電ランプ用のフィードスルーを提供することであり、ここでこのフィードスルーワイヤは十分に小さいために、個々のワイヤおよびランプ封止部の熱膨張間の差の絶対的な大きさが十分に小さく、シールの割れが回避されるのと共に、十分な数のワイヤが得られてランプの出力要求が満たされる。
【００１５】
さらに別の課題は、より一層簡単かつ安価に作製できる放電ランプを提供することである。
【００１６】
またさらに別の課題は、フィードスルーのコンポーネントの数を低減することである。
【００１７】
さらに別の目的は、実施しなければならない高精度のレーザ溶接の量を低減することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記の放電ランプ用電気フィールドスルーについての課題は、本発明の請求項１により、放電ランプ用電気フィードスルーにおいて、複数の溝を有する細長いコアと、別個の複数の導電性ワイヤとを有しており、上記の溝はコアの外部表面にて長手方向に延在しており、上記導電性ワイヤはそれぞれ、上記複数の溝の別の溝に延在しており、上記複数のワイヤの各端部は、コアの端部を越えて延びており、上記複数のワイヤの少なくとも１つの端部は撚り合わされていることを特徴とする放電ランプ用電気フィードスルーを構成することによって解決される。
【００１９】
放電ランプについての課題は、本発明の請求項８により、放電ランプにおいて、放電管と、この放電管の少なくとも１つの端部から延びる細管と、複数の溝および別個の複数の導電性ワイヤを有する、細管内の細長いセラミックコアと、電極と、細管の一方の端部におけるシールとを有しており、上記複数の溝はコアの外部表面にて長手方向に延在しており、上記複数の導電性ワイヤはそれぞれ、上記複数の溝の別の溝に延在しており、上記複数の導電性ワイヤの第１端部および第２端部はそれぞれ、セラミックコアの端部を越えて延びておりかつ撚り合わされており、上記電極が、放電管内に延びる上記の複数のワイヤの第１端部に設けられているようにすることによって解決される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
また本発明では、フィードスルーも提供され、ここでこのフィードスルーは、複数のチャネルを有する溝付きセラミックコアと、別個の複数のタングステンワイヤとを有しており、これらのタングステンワイヤはそれぞれ、上記複数のチャネルの異なるチャネルに延在しており、上記複数のワイヤの各端部は、コアを越えて延びており、かつ撚り合わされて電極チップを形成することを特徴とする。
【００２１】
本発明の別の課題および特徴は、添付の図面に基づき、より詳細に示した以下の説明からさらに明らかになろう。
【実施例】
【００２２】
図３〜７を参照すると、本発明の放電ランプ用電気フィードスルー１１５には、細長いセラミックコア１１７が含まれており、このセラミックコアは、その外部表面において長手方向に延びる複数の溝１１８を有する。図４からわかるように、これによってコア１１７は、溝付きの外観を有する。各溝１１８は、導電性ワイヤ１２２（わかり易くするため図４では１本のワイヤだけを示している）を収容する。ワイヤ１２２は、コア１１７の端部を越えて延びている。コア１１７の端部を越えて延びるワイヤ１２２の部分は、（少なくとも一方の端部において）撚り合わされて、フィードスルー１１５の端部において、撚られたワイヤの束を形成する。フィードスルー１１５は、放電ランプ１０５の細管１１０（図６〜７を参照されたい）に挿入可能であり、これによって、撚られたワイヤの一方の束１２４は放電ランプ１０５の内部にあり、撚られたワイヤの他方の束１２６は細管１１０の外部にある。細管１１０の外部の撚られたワイヤの束１２６にはリード線（図示せず）を取り付けることができる。上記の設計に基づけば、フィードスルー１１５をオフサイト（off-site）で作製して、設けられている細管に容易に挿入することができる。ワイヤの端部を撚り合わせることにより、ワイヤに十分な張力が発生してワイヤがコアに保持され、完全にコンパクトなフィードスルーユニットが得られる。このフィードスルーユニットはオフサイトで作製することができ、フィードスルーに損傷を与えたり、フィードスルーを分解することなしに梱包することができる。
【００２３】
ワイヤ１２２は、モリブデンまたはタングステンとすることができ、また約0.25mmまでの、有利には0.18mm〜0.23mmの直径を有する。複数の溝１１８内のワイヤ１２２は別個のワイヤとすることできる。または１つまたは複数のワイヤは、撚られたワイヤの束１２４，１２６で折り返されて同じワイヤが１つ以上の溝１１８に延在することもある。ワイヤの数は、ランプの出力要求に依存する。放電ランプ１０５内の撚られたワイヤの束１２４は電極とすることができる。または図６に示したように、例えば溶接によって電極チップ１２５を束１２４に取り付けることができる。電極チップ１２５は、例えば、タングステンとすることが可能である。４００Ｗランプに有利な本発明の１実施形態では、直径0.20mmの６本のワイヤが合わさって断面領域を形成しており、これにより、これらのワイヤは４００Ｗランプ用に十分な電流をフィードスルーを通して流すことができる。この実施形態では、溝は0.25mmの直径を有する。各溝は１本のワイヤを含むことができる。または各溝は、合計の直径がなお溝にフィットする複数本のワイヤを含むことができる。
【００２４】
コア１１７は、細長いセラミックロッド、例えば、アルミナロッドとすることができ、コア１１７の長手方向に延びる２つまたはそれ以上、有利には６つの溝１１８を有する。これにより、十分な材料が残って、溝１１８の形成後にコア１１７の構造上の完全性が維持され、またランプの出力需要に見合う十分な数のワイヤ１２２に対して溝１１７が得られる。溝１１８は、従来技術の孔よりも容易に形成できるだけでなく、これらの溝にワイヤを配置するのは、孔にワイヤを通すのよりも簡単である。コア１１７は、細管１１０の長さと類似の長さを有しており、また直径は細管１１０よりも小さいため、ランプを作製する際にはこれを細管１０にスライドさせて入れることができる。しかしながら従来技術において公知のように、管の内径と、フィードスルーの外径とを綿密に整合させて細管における封止を最適化して、細管内およびシールに向かう充填ガスの塩の移動と集まりを防止する。有利な実施形態では、このロッドは約1.3mm±0.03mmの直径を有する。溝１１８は十分な深さを有し、ワイヤ１２２がコア１１７の外周を越えて突き出ないようにする。
【００２５】
図３および４からわかるように、ロッド１１７の溝１１８は、溝が彫られているか、または丸みが付けられており、またロッド１１７の長手軸Ａに平行である。溝１１８は、この軸Ａの周りで等しく間隔が開けられている。しかしながら溝はロッド１１７の周りで長手方向に螺旋状にすることができ、互いに平行にしたりまたは等しく間隔が開けられる必要はない。したがってワイヤが溝にフィットするのであれば、任意の形状の溝が考えられる。例えば、図５のＡ〜図５のＣを参照されたい。しかしながらワイヤは、完全に溝内に入る必要はなく、部分的に溝を越えることも可能である。これは、例えば、放電ランプの組み立て中にワイヤの下にフリット材料を入れることによって押し出される場合である。
【００２６】
また図５のＡおよび図５のＢからわかるように、ロッド１１７は有利には実質的に円筒形である。しかしながら６角形、正方形または楕円の断面を有するロッドも同様に考えられる。図５のＣ，ＤおよびＥを参照されたい。図６の具体的な実施形態は、４００Ｗ高輝度放電（ＨＩＤ）セラミックランプに有利である。しかしながら本発明のフィードスルーは、他の多くのワット数およびセラミック外管を有するメタルハライドランプまたはＨＩＤセラミックランプの構成に適用可能である。
【００２７】
フィードスルーは、放電ランプの細管１１０を通して延びている。このようなランプでは、ランプおよび細管はセラミック、有利にはアルミナである。１実施形態ではランプは、膨らんだ中央部分と、各端部から延びる複数の細長い細管とを有する。本発明のフィードスルー１１５は、各細管に設けられる。フィードスルーの一方の端部における電極は、このランプの膨らんだ中央部分に延びており、放電アークを発生させる。フィードスルー１１５の他方の端部は、細管の外部に延びており、またこの技術分野において公知であり有利にはランプと同じ材料のシールで密封される。
【００２８】
このランプを構成する材料およびシールを構成する材料は同じである必要はないが、これらの材料の熱膨張率は類似でなければならない。コア１１７の有利なセラミック、アルミナ(Al２O３)の熱膨張率は、８×１０−６Ｋ−１である。コア１１７は、細管と同じ材料またはほぼ同じ材料からなり、熱膨張率の違いが問題にならないようにすることが望ましい。従来技術と実質的に同じシールを使用することによって、本発明のフィードスルーを、既存の放電ランプ製造に容易に導入することができる。
【００２９】
本発明の１実施形態によれば、ワイヤ１２２は、約４〜５×１０−６Ｋ−１の熱膨張率を有する金属であり、これはアルミナのほぼ半分である。個々のワイヤとアルミナとの間の熱膨張率には実質的な違いがあるが、これらのワイヤは十分に細くまた溝において間隔が開けられており、溝／ワイヤの組み合わせ毎の熱膨張の違いの絶対的な大きさは十分に小さく、無視できる。殊にシール表面では、個々のワイヤは別々にシール表面と接触しているため、熱膨張の違いは十分小さく無視できる。したがって熱膨張率の違いによって割れおよび漏れが発生することはない。従来技術では複数のワイヤはシール表面において捻りまたは撚り合わされているため、これらの複数のワイヤは熱膨張率について累積的な作用を有している。したがってこれらの複数のワイヤに対して、熱膨張の違いの絶対的な大きさは増大し、シールの割れまたは漏れを発生させてしまうのである。
【００３０】
フィードスルー１１５は、放電ランプ１０５の細管１１０を通してスライドされ、この細管１１０に延在する。図６の放電ランプは、４００Ｗ ＨＩＤセラミックランプである。ここでは放電ランプ１０５の一方の側だけが示されている。通常の知識を有する当業者には第２の細管１１０が、第２のフィードスルー１１５と共に、放電ランプ１０５の他方の端部から鏡映で延びていることが理解されよう。
【００３１】
図６からわかるように、電極１２５を有するフィードスルー１１５の端部は、細管１１０から放電ランプ１０５の膨らんだ中央領域に延びている。当業者には公知のストップワイヤまたは別の装置によって防止されるのは、フィードスルー１１５が、ランプ１０５の発光管体積体に滑り込んでしまうことである。この技術分野において公知のようにフィードスルーは、細管のエッジに静止し、これにより、電極間に適正なギャップが得られてアークが形成される。リード線取付点１２７を有する、フィードスルー１１５の他方の端部は、細管１１０を越えて外部に延びている。当業者には公知でありまた有利には放電ランプと同じ熱膨張率を有する材料からなる、例えばドーナツ形のフリットリングのシール１２０（図６では未加熱状態で示されている）により、このフィードスルーは細管内で封止される。したがってこのフィードスルーにより、リード線取付点１２７が得られるだけでなく、封止の準備の際に、シールを細管に隣接して保持するコアが得られるのである。
【００３２】
図７に示した第２実施形態では、溝が切られたアルミナコアロッド１１７のワイヤ１２２は、タングステンであり、またフィードスルーの一方の端部において撚り合わされて、リード線に対する取付点１２７が形成されている。しかしながらワイヤ１２２はタングステンであるため、これらのワイヤそれ自体は、他方の端部において撚り合わされて電極チップ１２８を形成する。図６の実施形態に示したように他方の端部において別個のタングステン電極を溶接する必要はない。
【００３３】
図６および７のモリブデンまたはタングステンワイヤ１２２は、十分に細く、また溝において間隔を開けられて配置されているため、Mo／Wとアルミナ／フリット材料との間に実質的な熱膨張率の違いがあるにもかかわらず、ワイヤ／溝毎の熱膨張率は絶対的な大きさは十分に小さく、これを無視することができる。したがってこの熱膨張率の違いが、シールの割れや漏れを発生させてしまうことはないのである。
【００３４】
本発明が利用しているのは、MoまたはWワイヤの細さと、これらのワイヤを別個の溝に分けることとによって、アルミナおよびフリット材料による熱膨張の違いの問題が軽減されるという一般的な性質である。したがってフィードスルー材料の数は少なくなり、１実施形態ではアルミナとWとだけが使用され、また別の実施形態ではアルミナ、MoおよびWだけが使用される。上に示したようにアルミナの使用によって、なんらかの熱膨張の問題が発生することはない。それは放電管が同じ材料だからである。
【００３５】
従来技術は、フィードスルーに対して本発明よりも多くのコンポーネントを使用している。MoおよびWに加えて、従来技術はNbも使用しており、またサーメットが使用されることもある。従来技術における付加的な各コンポーネントには、これらのコンポーネントを互いに接続するために付加的な溶接および処理ステップが必要である。本発明の１実施形態ではレーザ溶接は行われず、また別の実施形態では１回だけのレーザ溶接しか行われない。この１回だけのレーザ溶接は比較的簡単であり、ここではタングステン電極への溶接の前に一組のワイヤがまとめて撚られ、加熱され、球状にされる。
【００３６】
本発明の別の利点は、フィードスルーのすべての材料が、充填ガスによる腐食に対して耐性を有することである。従来技術では、充填ガスの腐食作用からNbを保護するため、できるだけ小さく均一なフリットシールが必要である。本発明のフィードスルーは、充填ガスの腐食作用に対して耐性を有するため、本発明のシールは、封止のためだけに機能し、保護層として機能することはない。したがってシールを短くすることができ（図１および７の加熱されるシールをシール長手方向に沿って比較されたい）、これによって放電体の熱源から遠く離れてシールが配置されるため、従来技術のシールと同じ高さ温度にシールが曝されてしまうことがない。温度がより低ければシールの腐食耐性は高まるため、これは有利である。
【００３７】
従来技術では、ランプ外被雰囲気に曝され、またリード線に取り付けられる、シール界面材料はニオブであり、これはその吸収および反応特性に起因して、脆化および熱膨張変化しやすい。本発明では、この界面材料およびこの曝される材料を、Nbよりも反応性の低いMoまたはアルミナとすることによってこの問題が回避される。したがって、放電管または発光管は、不活性でない外被雰囲気において動作可能である。本発明ではNbを使用しないため、ランプ処理の前にフィードスルー表面を高温の乾式および湿式の水素で洗浄することも可能である。この洗浄プロセスは、フィードスルーが真空において洗浄される、従来技術で使用されるプロセスよりも効果的である。この従来技術の洗浄プロセスは、炭素を載置するおよび酸化物を載置する表面残留特性の表面を洗浄するほど効果的ではない。さらにフィードスルーの作製はより簡単であり、フィードスルーは、オフサイトで作製でき、またプロセス機械のコストのかかる再編成をしなくても既存の細管に容易に挿入可能である。
【００３８】
本発明を特定の例示的な実施例に基づいて説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されることはなく、添付の請求項によってのみ限定される。この技術分野において通常の知識を有する者は、本発明の範囲および精神から逸脱することなく、これらの実施例を変更または修正することをできることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】慣用の放電ランプおよびフィードスルーの部分概略図である。
【図２】別の慣用の放電ランプにおけるフィードスルーの部分概略図（ａ）および断面図（ｂ）である。
【図３】本発明によるフィードスルーの側面図である。
【図４】図３のフィードスルーの断面図である。
【図５】本発明によるフィードスルーのコアの様々な実施形態の断面図である。
【図６】本発明の放電ランプのフィードスルーの第１実施形態を示す部分概略図である。
【図７】本発明の放電ランプのフィードスルーの第２実施形態を示す部分概略図である。
【符号の説明】
【００４０】
５  セラミック放電発光管
５ａ  高圧放電ランプ
６  円筒状端部
１０  細管
１５  フィードスルー
２０  フリットシール
２１  セラミック封止素子
２２  電気フィードスルー
２３  金属ワイヤ
２５  タングステン電極チップ
２５′  電極チップ
２７  ニオブ巻回部
２８  ニオブ終端部
２９  ガラス溶融シール
３０  モリブデンコイル
３５  サーメットロッド
４０  ニオブロッド
１０５  放電ランプ
１１０  細管
１１５  フィードスルー
１１７  コア
１１８  溝
１２０  シール
１２２  ワイヤ
１２４  放電ランプ内部にある撚られたワイヤの束
１２５  電極チップ
１２６  放電ランプ外部にある撚られたワイヤの束
１２７  リード線取付点
１２８  電極チップ
【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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