(57)【要約】  本発明は、放電管（２）と、該放電管（２）に接続されている少なくとも１つのバルブネック（Ｉ，ＩＩ）とを備えた放電ランプに関する。バルブネック（Ｉ，ＩＩ）は内側に設けられている石英ロッド（６）と、該石英ロッドの外面（６３）に配置されている第１のフィルム装置（９）とを有し、該第１のフィルム装置（９）は石英ロッド（６）の両側に配置されている電極（４，５）用の給電部（７ａ，７ｂ）と接続されている。バルブネック（Ｉ，ＩＩ）は少なくとも１つの第２のフィルム装置（１３）を有し、該第２のフィルム装置（１３）は給電部（７ａ，７ｂ）と接続されており、且つ、石英ロッド（６）の長手軸（Ａ）から第１のフィルム装置（９）までの距離よりも長い距離を長手軸（Ａ）に対して有する。
2010511979.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電管（２）と、該放電管（２）に接続されている少なくとも１つのバルブネック（Ｉ，ＩＩ）とを備えた放電ランプであって、
前記バルブネック（Ｉ，ＩＩ）は内側に設けられている石英ロッド（６）と、該石英ロッドの外面（６３）に配置されている第１のフィルム装置（９）とを有し、該第１のフィルム装置（９）は前記石英ロッド（６）の両側に配置されている電極（４，５）用の給電部（７ａ，７ｂ）と接続されている形式の放電ランプにおいて、
前記バルブネック（Ｉ，ＩＩ）は少なくとも１つの第２のフィルム装置（１３）を有し、該第２のフィルム装置（１３）は前記給電部（７ａ，７ｂ）と接続されており、且つ、前記石英ロッド（６）の長手軸（Ａ）から前記第１のフィルム装置（９）までの距離よりも長い距離を前記長手軸（Ａ）に対して有することを特徴とする、放電ランプ。
【請求項２】
前記第１のフィルム装置（９）は前記石英ロッド（６）の側面を形成する前記外面（６３）上に直接的に配置されている、請求項１記載の放電ランプ。
【請求項３】
前記第１のフィルム装置（９）および前記第２のフィルム装置（１３）はそれぞれ複数のフィルムストリップ（９ａ〜９ｃ；１３ａ〜１３ｄ）を有する、請求項１または２記載の放電ランプ。
【請求項４】
前記第１のフィルム装置（９）のフィルムストリップ（９ａ〜９ｃ）は前記石英ロッド（６）の円周方向において相互に等間隔に前記外面（６３）上に配置されており、且つ前記石英ロッド（６）の前記長手軸（Ａ）に対して第１の距離を有し、
前記第２のフィルム装置（１３）のフィルムストリップ（１３ａ〜１３ｄ）は相互に等間隔に前記外面（６３）上に配置されており、且つ前記石英ロッド（６）の前記長手軸（Ａ）に対して第２の距離を有する、請求項３記載の放電ランプ。
【請求項５】
前記第１のフィルム装置（９）と前記第２のフィルム装置（１３）との間には、前記長手軸（Ａ）の方向において電気的に絶縁された材料、例えばガラス材料が第１の外管（１１）として配置されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項６】
前記第２のフィルム装置（１３）の外面上には前記バルブネック（Ｉ，ＩＩ）の第２の外管（１８）が配置されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項７】
前記給電部（７ａ，７ｂ）のうちの少なくとも１つの給電部、とりわけ２つの給電部は、１つ、とりわけそれぞれ１つの第１のプレート（８ａ，８ｂ）と接続されており、該第１のプレート（８ａ，８ｂ）は前記石英ロッド（６）の端面（６１，６２）に載置されており、且つ前記第１のフィルム装置（９）と接続されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項８】
前記給電部（７ａ，７ｂ）のうちの少なくとも１つの給電部、とりわけ２つの給電部は、１つ、とりわけそれぞれ１つの第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）と接続されており、該第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）は前記第２のフィルム装置（１３）と接続されており、且つ前記長手軸（Ａ）の方向において前記第１のプレート（８ａ，８ｂ）から距離をおいて配置されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項９】
前記石英ロッド（６）の一方の側における前記第１のプレート（８ａ，８ｂ）と前記第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）との間には第１のスペーサエレメント（１０ａ，１０ｂ）、例えば石英管セクションが配置されている、請求項７または８記載の放電ランプ。
【請求項１０】
前記第１のプレート（８ａ，８ｂ）の直径は前記第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）の直径よりも小さい、請求項７から９までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項１１】
前記第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）およびロッド状の前記給電部（７ａ，７ｂ）は接続エレメント（１４ａ，１４ｂ）によって接続されている、請求項８から１０までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項１２】
前記接続エレメントは円筒帽子状のエレメント（１４ａ，１４ｂ）であり、該円筒帽子状のエレメント（１４ａ，１４ｂ）は棒状の前記給電部（７ａ，７ｂ）に被せられており、前記第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）の裏面に載置されており、且つ前記第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）および前記給電部（７ａ，７ｂ）に溶接されている、請求項１１記載の放電ランプ。
【請求項１３】
前記接続エレメント（１４ａ，１４ｂ）は高溶融性の材料、例えば少なくとも部分的にタンタルから構成されている、請求項１１または１２記載の放電ランプ。
【請求項１４】
前記第２のフィルム装置（１３）は、少なくとも前記石英ロッド（６）の一方の側において、該側に配置されている給電部（７ａ，７ｂ）と直接的に接続されている、例えば給電部に溶接されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項１５】
前記第２のフィルム装置（１３）は、少なくとも前記石英ロッド（６）の一方の側において円筒帽子状の接続部（１９）と直接的に接続されており、該円筒帽子状の接続部（１９）は前記給電部（７ａ，７ｂ）と直接的に接続されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項１６】
前記長手軸（Ａ）の方向において、前記接続エレメント（１４ａ，１４ｂ）または前記接続部（１９）の前記石英ロッド（６）側とは反対側に第２のスペーサエレメント（１５ａ，１５ｂ）、例えば第２の石英管セクションが配置されている、請求項１１から１５までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項１７】
前記長手軸（Ａ）の方向において、前記接続エレメント（１４ａ，１４ｂ）または前記接続部（１９）の前記石英ロッド（６）側とは反対側に支持エレメント（１７）、例えばテーパされた支持エレメントが配置されている、請求項１１から１６までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項１８】
前記支持エレメント（１７）はガラス材料からなり、且つ該支持エレメント（１７）のテーパされた端部領域は前記放電管（２）の放電空間（３）と対向している、請求項１７記載の放電ランプ。
【請求項１９】
放電ランプ（１）のためのバルブネック（Ｉ，ＩＩ）を製造する方法であって、
前記バルブネック（Ｉ，ＩＩ）を放電管（２）に形成し、石英ロッド（６）を前記バルブネック（Ｉ，ＩＩ）内に形成し、前記石英ロッド（６）の外面（６３）に第１のフィルム装置（９）を形成し、該第１のフィルム装置（９）を前記石英ロッド（６）の両側に配置されている電極（４，５）用の給電部（７ａ，７ｂ）と接続する形式の方法において、
第２のフィルム装置（１３）を前記バルブネック（Ｉ，ＩＩ）内に形成し、該第２のフィルム装置（１３）を前記給電部（７ａ，７ｂ）と接続し、前記石英ロッド（６）の長手軸（Ａ）から前記第１のフィルム装置（９）までの距離よりも長い距離を前記長手軸（Ａ）に対して有するように形成することを特徴とする、方法。
【請求項２０】
側面を形成する前記石英ロッド（６）の外面（６３）に、等間隔で配置される複数のフィルムストリップ（９ａ〜９ｃ）を相互に平行に形成し、該フィルムストリップ（９ａ〜９ｃ）を少なくとも一方の側において第１のプレート（８ａ，８ｂ）と接続し、例えば溶接し、前記第１のプレート（８ａ，８ｂ）を前記一方の側に配置されている給電部（７ａ，７ｂ）と接続する、例えばはんだ付けする、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
前記石英ロッド（６）の両側に第１のスペーサエレメント（１０ａ，１０ｂ）、例えば第１の石英管セクションを取り付け、第１の外管（１１）を前記石英ロッド（６）、前記第１のフィルム装置（９）、少なくとも１つの前記第１のプレート（８ａ，８ｂ）および前記第１のスペーサエレメント（１０ａ，１０ｂ）に被せ、そのようにして形成された中間装置を溶融封止する、請求項１９または２０記載の方法。
【請求項２２】
前記第１のフィルム装置（９）を、前記第２のフィルム装置（１３）が前記石英ロッド（６）の前記長手軸（Ａ）に対して有している距離よりも短い距離を前記長手軸（Ａ）に対して有するように構成する、請求項１９から２１までのいずれか１項記載の方法。
【請求項２３】
前記第１のフィルム装置（９）と前記第２のフィルム装置（１３）との間にガラス材料を配置する、請求項１９から２２までのいずれか１項記載の方法。
【請求項２４】
前記第１の外管（１１）の外面に前記第２のフィルム装置（１３）を被着させ、前記給電部（７ａ，７ｂ）と接続させる、請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
前記第２のフィルム装置（１３）を、少なくとも前記石英ロッド（６）の一方の側において、該側に配置されている給電部（７ａ，７ｂ）に直接的に接続させる、例えば溶接する、請求項２４記載の方法。
【請求項２６】
前記石英ロッド（６）の少なくとも一方の側に第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）を配置し、該第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）を第２のフィルム装置に接続する、請求項２５記載の方法。
【請求項２７】
前記第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）を接続エレメント、例えば円筒帽子状の接続エレメント（１４ａ，１４ｂ）によって給電部（７ａ，７ｂ）に接続する、例えば溶接する、請求項２６記載の方法。
【請求項２８】
前記長手軸（Ａ）の方向に見て、少なくとも前記石英ロッド（６）の一方の側において、第２のスペーサエレメント（１５ａ，１５ｂ）を前記第１のスペーサエレメント（１０ａ，１０ｂ）の前記石英ロッド（６）側とは反対側、例えば前記第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）または前記接続エレメント（１４ａ，１４ｂ）の前記石英ロッド（６）側とは反対側に配置する、請求項１９から２７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項２９】
前記放電空間（３）に対向する給電部（７ｂ）に電極（４，５）を取り付けた後に、最終的な系を第２の外管（１８）に取り付け、該第２の外管（１８）に気密に溶融する、請求項２８記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電管と、この放電管に接続されている少なくとも１つのバルブネックとを備えた放電ランプに関し、バルブネックは内側に設けられている石英ロッドと、この石英ロッドの外面に配置されている第１のフィルム装置とを有し、第１のフィルム装置は石英ロッドの両側に配置されている電極用の給電部と接続されている。さらに本発明は、放電ランプのためのバルブネックの製造方法にも関する。
【０００２】
背景技術
シーリング領域における移行部ガラスを有していない水銀灯（ＨＢＯランプ）または石英ガラスバルブを備えたランプにおける給電は、ランプ電流が大きい場合（５０Ａ以上）はヒューズにフィルムを巻き付けてシールすることにより行われる。この系は石英ロッドからなり、石英ロッドの上にはモリブデン（Ｍｏフィルム）からなる薄いシーリングフィルムが等間隔で配置されている。フィルムストリップは２５〜６０μｍの厚さと、約６〜１２ｍｍの幅を有する。複数のフィルムストリップを有する石英ロッドは外管に融着される。外管は一方では周囲雰囲気に対する放電管の密度を保証し、他方では電極への給電も保証する。このように構成されている放電ランプのバルブネックはDE 102 09 426 A1から公知である。
【０００３】
放電ランプのバルブネックのこの種の構造における問題は、フィルムストリップには最大電流でしか負荷をかけることができないということである。簡単なフィルムの巻き付けによるシールの場合、石英ロッドの所定の直径ではフィルムの数が幾何学的に制限されている。さらには、ランプの破裂圧力耐性が石英ロッドの直径で基準化される。最大許容電流もフィルムの合算された総断面積で基準化される。電流要求が比較的高い場合には、従来の系ではフィルムを厚くするか、石英ロッドの直径、またそれと同時にフィルムの幅を大きくするか、フィルムの数を増やすことが考えられる。しかしながらこれらは制限的にしか実現できない。何故ならば、フィルム系の封止も、石英ロッドの直径で基準化される構造全体の破裂圧力耐性も保証しなければならないからである。
【０００４】
したがって前述の解決手段では、一方では比較的高い電流耐性について満たすべき判定基準に関して、また他方では最大限の密度および破裂圧力耐性に関して限定的な改善しかもたらされない。
【０００５】
発明の開示
本発明の課題は、給電部を介して供給される電流量の増加を保証し、融着されたバルブネックの密度を保証できる、放電ランプおよび放電ランプのためのバルブネックの製造方法を提供することである。
【０００６】
この課題は、請求項１に記載されている特徴を備えた放電ランプおよび請求項１９に記載されている特徴を備えた方法によって解決される。
【０００７】
本発明による放電ランプは放電管と、この放電管に接続されており、内側に設けられている石英ロッドと、この石英ロッドの外面に配置されている第１のフィルム装置とを備えたバルブネックとを有する。第１のフィルム装置は、石英ロッドの両側に配置されている電極用の給電部と接続されている。バルブネックは少なくとも１つの第２のフィルム装置を有し、この第２のフィルム装置は給電部と接続されており、且つ少なくとも部分的に、石英ロッドの長手軸から第１のフィルム装置までの距離よりも長い距離を長手軸に対して有している。したがってバルブネック内には多層のフィルム系が形成され、この多層のフィルム系は殊に石英ロッドの長手方向の延在部に沿って石英ロッドの長手軸に対して異なる距離を有するように配置されている。したがって石英ロッドは第１のフィルム装置および第２のフィルム装置によって少なくとも部分的に包囲されている。第２のフィルム装置は第１のフィルム装置をほぼ包囲するように配置されている。
【０００８】
この構成によって小型の構造様式での電流供給を改善することができ、さらにはバルブネックの密度も保証することができる。これらの少なくとも２つのフィルム面によって、放電ランプの破裂圧力に関する安定性を高めるための比較的小さい外径を有すると共に、密度の高い総フィルム断面積に対する要求を満たすことができる。
【０００９】
第１のフィルム装置は有利には、石英ロッドの側面を形成する外面上に直接的に配置されている。このような第１のフィルム装置の直接的な載置によって既存の面を利用することができ、これによって別の製造ステップが省略される。さらには、石英ロッドのこの寸法設計によってこれらの面を可変に設定することができる。
【００１０】
有利には、第１のフィルム装置および第２のフィルム装置がそれぞれ複数のフィルムストリップを有する。１つのフィルム装置の複数のフィルムストリップは実質的に全て同一に構成されており、したがって実質的に同一の厚さ、同一の幅および同一の長さを有する。しかしながら、１つのフィルム装置の複数のフィルムストリップはパラメータである厚さ、幅および長さのうちの少なくとも１つが異なっていてもよい。さらに、第１のフィルム装置の複数のフィルムストリップを実質的に同一に構成することができるが、第２のフィルム装置のフィルムストリップの構成とは異ならせることができる。放電ランプに関してその都度の最高の構成を状況に応じて製造することができる。
【００１１】
有利には、第１のフィルム装置のフィルムストリップは石英ロッドの円周方向に見て相互に等間隔で石英ロッドの外面上に位置決めされており、石英ロッドの長手軸に対して第１の距離を有するように配置されている。有利には、この距離は石英ロッドの断面の半径である。有利には、第２のフィルム装置のフィルムストリップも同様に石英ロッドの円周方向に見て相互に等間隔で配置されており、また石英ロッドの長手軸に対して第２の距離を有するように配置されている。これによって、円周方向にみて対称性の高い構成を実現することができる。有利には、第１のフィルム装置と第２のフィルム装置との間に、長手軸の方向に見て電気的に絶縁された材料、殊にガラス材料が配置されている。したがって２つのフィルム装置は殊に石英ロッドの長さの領域において相互に間隔をあけて、または重なって配置されている。この構成によって溶融の際に殊に良好な密度を達成することができる。
【００１２】
有利には、第１の外管の外面は平坦に構成されている。殊に、長さにわたり同じ外径を有するように外管は構成されている。
【００１３】
有利には、第２のフィルム装置の外面上にバルブネックの外管が配置されている。
【００１４】
有利には、給電部のうちの少なくとも１つが第１のプレートと接続されており、この第１のプレートは石英ロッドの端面に載置されており、第１のフィルム装置と機械的且つ電気的に接続されている。有利には、石英ロッドの両側にそれぞれ１つの第１のプレートが配置されており、これらの第１のプレートは石英ロッドの対向する端面にそれぞれ載置されており、且つ第１のフィルム装置と接続されている。
【００１５】
有利には、第１のプレートが対向する端面の２次元の寸法に対応する寸法を有する。したがってそれぞれの第１のプレートを石英ロッドの側面に面一に配置することができるので、フィルム装置、殊に第１のフィルム装置のフィルムストリップも平坦に、したがって長さ全体にわたり石英ロッドの長手軸に平行になるよう被着させることができる。
【００１６】
有利には、給電部のうちの少なくとも１つが第２のプレートと接続されており、この第２のプレートは第２のフィルム装置と接続されており、長手軸の方向において第１のプレートから距離をおいて配置されている。殊にここでもまた、石英ロッドの両側に配置されている各給電部は別個の第２のプレートと接続されており、それぞれの第２のプレートは、石英ロッドにおいて自身の側に配置されているそれぞれの第１のプレートと距離をおいて位置決めされている。ここでもまた第２のプレートは有利には２次元の寸法を有し、この２次元の寸法は石英ロッドの平坦な寸法と、石英ロッドの上に配置されている第１のフィルム装置の寸法と、第１のフィルム装置の上に被着されている電気的に絶縁された材料の寸法を合わせた寸法を有するように構成されている。この構成によって対称的な構造を得ることができ、この構造は第２のフィルム装置の被着も最適に保証する。したがって有利には、第２のフィルム装置のフィルムストリップは全体の長さにわたり長手軸に実質的に平行に配置されており、且つ給電部、殊にプレートと接続されている。
【００１７】
第２のフィルム装置を少なくとも一方の側において第１のプレートと接続することもできる。殊に、石英ロッドの両側に第２のプレートが配置されておらず、且つそれぞれ１つの第１のプレートのみが配置されている場合には、第２のフィルム装置も両側においてこの第１のプレートと接続することができる。これによって空間構造が最小化されており、且つ材料が節約された構成を保証することができる。
【００１８】
有利には、石英ロッドの一方の側における第１のプレートと第２のプレートとの間にスペーサエレメント、殊に石英管セクションが配置されている。有利にはこの石英管セクションが、第１のフィルム装置のフィルムストリップが被着されている第１のプレートの２次元の寸法に対応する２次元の寸法を有する。したがってここでもまた、実質的に石英管セクションと第１のプレートまたは第１のフィルム装置との間の面一の移行部を実現することができる。これによって、その上に被着された第１の外管ないし電気的に絶縁された材料の第１のプレートの後方の空間における進入を阻止することができる。
【００１９】
有利には第１のプレートは第２のプレートよりも小さい直径を有する。
【００２０】
石英ロッドの一方の側における第２のプレートおよびロッド状の給電部は有利には接続エレメントによって接続されている。これらの第２のプレートは給電部と電気的に接続されなければならない。ガラス金属結合系は既存のガラスに基づきこの領域において高い温度に対する耐性がないのではんだ付けは実質的に不可能である。したがってこの事実に基づき、有利には別の接続部が設けられている。
【００２１】
接続エレメントは円筒帽子状のエレメントであり、この円筒帽子状のエレメントは棒状の給電部に被せられており、第２のプレートの裏面に載置されており、また第２のプレートおよび給電部と機械的に安定して結合されており、殊に溶接されている。したがってこの構成においては第２のプレートがロッド状の給電部に直接的に取り付けられずに、別個に成形され開かれている円筒帽子状のエレメントが平坦に第２のプレートの裏面ならびにロッド状の給電部に溶接される。
【００２２】
有利には接続エレメントが高溶融性の材料、殊に少なくとも部分的にタンタルから構成されている。材料は少なくとも部分的にモリブデンおよび／またはタングステンおよび／またはタンタルからなるものでよい。これにより最適で安定した接続、殊に高温耐性のある接続が実現される。
【００２３】
第２のフィルム装置は長手方向に見て有利には、少なくとも石英ロッドの一方の側においてこの側に配置されている給電部と直接的に接続されており、殊に溶接されている。殊に、第２のプレートは殆ど保持機能を実施することができないので、この第２のプレートを完全に省略しても良い。この種の構成においてはまさに第２のフィルム装置を簡単にロッド状の給電部と電気的に接続させることができる。この場合には、第２のフィルム装置とロッドを直接的に接続することもできる。
【００２４】
第２のプレートのうちの少なくとも１つが省略される場合には、第２のフィルム装置が少なくとも石英ロッドの一方の側において円筒帽子状の接続部と直接的に接続され、この円筒帽子状の接続部が直接的に給電部と接続されるように第２のフィルム装置と給電部を接続することもできる。したがってこの構成においては、別個に成形されており、周囲の平坦な縁が相応の直径を有している円筒体、すなわち接続部への第２のフィルム装置の直接的な溶接が行われる。第２のフィルム装置は有利にはこの円筒体の端部においてフランジが付けられており、端部面に溶接される。ロッド状の給電部との円筒体の直接的な接続は同様に、有利には溶接プロセスによって行われる。
【００２５】
有利には、長手軸方向において、接続エレメントまたは接続部の石英ロッド側とは反対側に第２のスペーサエレメント、殊に第２の石英管セクションが配置されている。
【００２６】
また長手軸方向において、接続エレメントまたは接続部の石英ロッド側とは反対側に支持エレメント、殊にテーパされた支持エレメントを配置することができる。支持管とも称され、殊にコーン状に構成されているエレメントは有利にはガラス材料から構成されている。殊に、このテーパされた支持エレメントは自身のテーパされた端部領域を用いて放電管の放電ランプに対向して配置されている。
【００２７】
本発明による放電ランプのためのバルブネックを製造する方法においては、このバルブネックが放電管に形成される。バルブネックの内側には石英ロッドが形成され、この石英ロッドの外面に第１のフィルム装置が取り付けられる。第１のフィルム装置は、石英ロッドの両側において、同様に石英ロッドの両側に配置されている、放電ランプの電極用の給電部と接続されている。第２のフィルム装置がバルブネック内に形成され、給電部と接続され、少なくとも部分的に石英ロッドの長手軸に対して、第１のフィルム装置が長手軸に対して有している距離よりも長い距離を有するように形成される。このプロセスによってバルブネック内に２つのフィルム面を備えた二重溶接系が形成される。これによって、破裂圧力に関する安定性を高めるためのバルブネックの比較的小さい外径を有すると共に、密度の高い総フィルム断面積に対する要求を満たすことができる。
【００２８】
第１のフィルム装置が石英ロッドの外面に配置されているという一般的な表現には、外面への直接的な配置も、石英ロッドとフィルム装置との間に別のエレメントまたは別の層が取付けられている間接的な配置も含まれると解される。
【００２９】
有利には、側面を形成する石英ロッドの外面には等間隔で配置されている複数のフィルムストリップが相互に平行に形成されており、これらのフィルムストリップは少なくとも一方の側において第１のプレートと接続され、殊に溶接され、第１のプレートはこの側に配置されている給電部と接続、殊にはんだ付けされる。
【００３０】
石英ロッドの両側には有利にはスペーサエレメント、殊に第１の石英管セクションが取り付けられており、第１の外管が石英ロッド、第１のフィルム装置、少なくとも１つの第１のプレートおよびスペーサエレメントに被せられ、そのようにして形成された中間装置が溶融封止される。これによって気密な結合を保証することができる。
【００３１】
有利には、第１の外管の外面が平坦化される。外管のこの平坦化は例えば研磨または熱研磨またはレーザ処理によって行うことができる。有利には、外管が長さにわたり一定の直径を有するように平坦化が行われる。
【００３２】
有利には、第１のフィルム装置は第２のフィルム装置が石英ロッドの長手軸に対して有している距離よりも短い距離を有するように構成される。このことは殊に石英ロッドの全体の長さにわたり行われる。
【００３３】
有利には、第１のフィルム装置と第２のフィルム装置との間にガラス材料が構成されている。このことは有利には、第１の外管が２つのフィルム装置の間の電気的に絶縁された材料として使用されることによって行うことができる。
【００３４】
有利には、第１の外管の外面に第２のフィルム装置が被着され、給電部と接続される。第２のフィルム装置を有利には殊に石英ロッドの両側に配置されている第２のプレートを介して給電部に接続させることができる。しかしながら、第２のフィルム装置を少なくとも石英ロッドの一方の側において第１のプレートと接続させ、これによりこの側に配置されている給電部と電気的に接続させることもできる。
【００３５】
有利には、第２のフィルム装置は、少なくとも石英ロッドの一方の側においてこの側に配置されている給電部と直接的に接続されており、殊に給電部に溶接されている。
【００３６】
石英ロッドの少なくとも一方の側に、第２のフィルム装置と接続される第２のプレートを配置することができる。第２のプレートを接続エレメント、殊に円筒帽子状の接続エレメントと接続することができ、第２のプレートおよび給電部が接続エレメントに溶接される。
【００３７】
長手軸の方向に見て、石英ロッドの少なくとも一方の側には第２のスペーサエレメント、殊に第２の石英管セクションが、第１のスペーサエレメントの石英ロッド側とは反対側、殊に第２のプレートまたは接続エレメントの石英ロッド側とは反対側に配置されている。
【００３８】
有利には、放電空間と対向する給電部に電極を取り付けた後に、そのようにして製造された最終装置が第２の外管に取り付けられ、この第２の外管に気密に融着することができる。
【００３９】
本発明による放電ランプのさらに有利な実施形態は本発明による方法の有利な実施形態と見なすことができる。
【００４０】
図面の簡単な説明
以下では、概略的な図面に基づき本発明の実施例を詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明による放電ランプの概略図を示す。
【図２】図１による放電ランプのためのバルブネックを製造する際の中間状態の概略的な断面図を示す。
【図３】図１による放電ランプのためのバルブネックを製造する際の中間状態の概略的な断面図を示す。
【図４】図１による放電ランプのためのバルブネックを製造する際の中間状態の概略的な断面図を示す。
【図５】図１による放電ランプのためのバルブネックを製造する際の中間状態の概略的な断面図を示す。
【図６】図１による放電ランプのためのバルブネックを製造する際の中間状態の概略的な断面図を示す。
【図７】図１による放電ランプのためのバルブネックを製造する際の中間状態の概略的な断面図を示す。
【図８】図１による放電ランプのためのバルブネックを製造する際の中間状態の概略的な断面図を示す。
【図９】図１による放電ランプのためのバルブネックを製造する際の中間状態の概略的な断面図を示す。
【図１０】図１による放電ランプのためのバルブネックを製造する際の中間状態の概略的な断面図を示す。
【図１１】図１による放電ランプのためのバルブネックを製造する際の中間状態の概略的な断面図を示す。
【図１２】図１による放電ランプのためのバルブネックを製造する際の中間状態の概略的な断面図を示す。
【図１３】放電ランプの給電部とプレートとの間の接続エレメントの斜視図を示す。
【図１４】一方では第２のフィルム装置と接続可能であり、他方では給電部と接続可能である接続部の斜視図を示す。
【００４２】
発明の有利な実施形態
図面において、同一の構成要素または同機能の構成要素には同じ参照記号が付されている。
【００４３】
図１には、水銀放電ランプとして構成されている放電ランプ１が概略的に示されている。放電ランプ１は放電空間３を備えた放電管２を有し、放電空間３内にはアノード４およびカソード５が配置されている。カソード５は電極保持部または電流供給部５ａと接続されている。相応に、アノード４も電極保持部または電流供給部４ａと接続されている。
【００４４】
放電管２の両端にはバルブネックＩ，ＩＩが構成されている。アノード４の電極保持部４ａは第１のバルブネックＩへと延びており、またカソード５の電極保持部５ａは第２のバルブネックＩＩへと延びている。
【００４５】
以下ではバルブネックＩ，ＩＩの構造を図２から図１２に基づき詳細に説明する。実施例において、２つのバルブネックＩおよびＩＩは同一に構成されているので、以下ではバルブネックＩのみを参照する。
【００４６】
図２には、バルブネックＩを製造するための１つの製造ステップが概略的に示されている。この製造ステップにおいては円筒状の石英ロッド６が準備されており、この石英ロッド６の第１の端面６１には第１のプレート８Ａが載置されており、反対側の第２の端面６２には第１のプレート８ｂが載置されている。この実施例では２つの第１のプレート８ａおよび８ｂがｙ−ｚ平面において、端面６１ないし６２の寸法に対応する２次元の寸法を有する。したがって第１のプレート８ａおよび８ｂは石英ロッド６の外面または側面６３と面一に配置されている。左側に配置されている第１のプレート８ａは第１の給電部７ａと接続されている。反対側では第１のプレート８ｂが第２の給電部７ｂと接続されている。第２の給電部７ｂは図１における給電部ないし電極保持部４ａの実施例に対応し、したがって放電空間３へと延びている。
【００４７】
ロッド状の第１の給電部７ａは第１のプレート８ａにはんだ付けされており、同様にして、右側に配置されている給電部７ｂは右側に配置されている第１のプレート８ｂにはんだ付けされている。
【００４８】
図３には別の製造ステップが示されており、この製造ステップにおいては図示されているフィルムストリップ９ａ，９ｂおよび９ｃからなる第１のフィルム装置９が石英ロッド６の側面６３上に被着されている。フィルムストリップ９ａ〜９ｃは相互に等間隔に配置されており、側面６３の周囲に位置決めされている。図３から見て取れるように、フィルムストリップ９ａ〜９ｃは長さ（ｘ方向）ｌ１を有し、この長さｌ１は石英ロッド６の長さと第１のプレート８ａおよび８ｂの厚さの和に対応する。第１のフィルム装置９のフィルムストリップ９ａ〜９ｃは第１のプレート８ａおよび８ｂ、殊に第１のプレート８ａおよび８ｂの外側の縁に溶接されている。第１のフィルム装置９のフィルムストリップ９ａ〜９ｃはモリブデン箔として構成されている。有利には、これらの第１のフィルムストリップ９ａ〜９ｃは約５５μｍの厚さｄ１を有する。この実施例で第１のプレート８ａおよび８ｂは有利には約１７ｍｍの直径を有する。
【００４９】
図４による、バルブネックＩを製造するためのさらなる製造ステップにおいては、石英ロッド６の長手軸Ａの方向に見て、石英ロッド６の両側にそれぞれ１つの第１のスペーサエレメント１０ａおよび１０ｂが取り付けられている。これらの第１のスペーサエレメント１０ａおよび１０ｂは石英管セクションとして構成されている。有利には、これらの第１のスペーサエレメント１０ａおよび１０ｂは長手軸Ａの方向に見て５ｍｍ〜１５ｍｍの長さｌ２（ｘ方向）を有する。この実施例においてこの長さｌ２は約１０ｍｍである。
【００５０】
図面から見て取れるように、２つの第１のスペーサエレメント１０ａおよび１０ｂは有利には、第１のプレート８ａおよび８ｂの裏面に直接載置されるように配置されている。さらに、これらのスペーサエレメント１０ａおよび１０ｂはｙ−ｚ平面において、第１のフィルム装置９のフィルムストリップ９ａ〜９ｃが配置されている第１のプレート８ａおよび８ｂの裏面の寸法に対応する２次元の寸法を有する。したがってここでもまた、第１のスペーサエレメント１０ａおよび１０ｂと第１のプレート８ａおよび８ｂとの間の実質的に面一の移行部を実現することができる。
【００５１】
図５による、さらなる製造ステップにおいては、第１の外管１１が図４のステップにおいて製造された中間装置にわたり被せられ、外管１１が図４による中間装置に融着または溶融封止される。この最初の気密な溶融封止が行われている場合には、図５に示した系は硬い結合に基づき剛性であり、機械的な安定性は給電部７ａ，７ｂと第１のプレート８ａ，８ｂとの間のはんだ付けによって保証されている。図６に示された後続のステップでは、図５においてスペーサエレメント１０ａおよび１０ｂを超えて張り出している第１の外管１１が適切な切断装置によって切断される。切断前または切断後に外管１１の外面を平坦化することができる。これによって別のフィルム装置の被着に有利な影響を及ぼすことができる。有利には、平坦化後に外管１１はその全体の長さにわたり一定の外径を有する。
【００５２】
続けて図７によれば、この実施例では長手軸Ａの方向に見て、それぞれ１つの第２のプレート１２ａおよび１２ｂが取り付けられる。２つの第２のプレート１２ａおよび１２ｂはｙ−ｚ平面において、第１の外管１１の寸法に対応する２次元の寸法を有する。したがってここでもまた、第２のプレート１２ａおよび１２ｂと外管１１の側面と間の面一の移行部を達成することができる。この図から見て取れるように、２つの第２のプレート１２ａおよび１２ｂは第１のスペーサエレメント１０ａおよび１０ｂに直接的に載置されている。
【００５３】
図８にはさらなる製造ステップが概略的に示されており、この製造ステップにおいては第２のフィルム装置１３が被着される。第２のフィルム装置１３は複数のフィルムストリップ１３ａ，１３ｂ，１３ｃおよび１３ｄから形成されている。これらのフィルムストリップ１３ａ〜１３ｄは円周方向に見てやはり等間隔に、第１の外管１１の外面または側面に被着されている。
【００５４】
フィルムストリップ１３ａ〜１３ｄは、外管１１の長さとこの外管１１に接続されている第２のプレート１２ａおよび１２ｂの厚さの和に対応する長さ（ｘ方向）を有する。フィルムストライプの厚さｄ２は約５５μｍである。
【００５５】
したがってバルブネックＩは２つのフィルム装置９および１３を有し、これらのフィルム装置９および１３は石英ロッド６の長手軸Ａに対して異なる半径方向の距離を有するように構成されている。この実施例において、第１のフィルム装置９と第２のフィルム装置１３との間には第１の外管１１のガラス材料が絶縁性材料として、少なくとも石英ロッド６の長さおよび第１のプレート８ａおよび８ｂの厚みにわたり配置されている。
【００５６】
この実施例において石英ロッド６の両側、したがって第１のプレート８ａおよび８ｂならびに第１のスペーサエレメント１０ａおよび１０ｂの両側に配置されている第２のプレート１２ａおよび１２ｂは、対応付けられている側に配置されているそれぞれの給電部７ａおよび７ｂと接続されていなければならない。一般的にガラス金属結合系ははんだ結合に必要とされる高い温度に対する耐性がないので、ここでははんだ結合は行われていない。
【００５７】
この実施例では、第２のプレート１２ａおよび１２ｂと給電部７ａまたは７ｂとの間に、円筒帽子状のエレメント１４ａまたは１４ｂの形の接続エレメントが配置されている。この構成では、第２のプレート１２ａまたは１２ｂが所属の給電部７ａまたは７ｂに直接的に溶接されるのではなく、この円筒帽子状の接続エレメント１４ａまたは１４ｂがその管状の部分１４１を用いて給電部７ａに被せられることにより、給電部７ａは平坦な端部領域１４２によって第２のプレート１２ａの裏面に接続される。端部領域１４２の寸法は、この端部領域１４２が実質的に第２のプレート１２ａまたは１２ｂの２次元の裏面に対応する寸法を有し、したがってそれらの第２のプレート１２ａまたは１２ｂと面一であるように形成されている。
【００５８】
このエレメント１４ａは給電部７ａおよび第２のプレート１２ａと溶接される。相応の装置を第２のプレート１２ｂおよび給電部７ｂの領域に設けることができる。この実施例において円筒帽子状のエレメント１４ａおよび１４ｂはタンタルまたは別の高溶融性の材料から構成されている。
【００５９】
さらには、図８において被着された第２のフィルム装置１３は少なくとも石英ロッド６の一方の側において、その側に取り付けられている第１のプレート８ａまたは８ｂに直接側に接続されているか、その側に取り付けられている給電部７ａまたは７ｂに直接的に接続されている。この種の構成においては、少なくとも石英ロッド６の一方の側において第２のプレート１２ａまたは１２ｂは設けられていない。
【００６０】
図１０によるさらなる製造ステップにおいては、図９に示した状態から石英ロッド６の両側に第２のスペーサエレメント１５ａおよび１５ｂがそれぞれ１つ配置され、これらのスペーサエレメント１５ａおよび１５ｂはやはり石英管セクションとして構成されている。図１１から見て取れるように、エレメント１４ａおよび１４ｂが部分的に空所１６ａおよび１６ｂ内に配置されるように、これらの第２のスペーサエレメント１５ａおよび１５ｂは形成および配置されている。さらに第２のスペーサエレメント１５ａおよび１５ｂはｙ−ｚ平面において、この実施例では第２のプレート１２ａおよび１２ｂの裏面の寸法に実質的に対応する寸法を有するように形成されている。したがってここでもまた、第２のスペーサエレメント１５ａおよび１５ｂと第２のプレート１２ａおよび１２ｂまたはそれらの上に配置されているフィルムストリップ１３ａ〜１３ｄとの間の面一の移行部を達成することができる。
【００６１】
さらに図１１によれば、放電空間３と対向する給電部７ｂにはその先端部においてアノード４が取り付けられている。これはアノードが給電部７ｂに圧着されるか、はんだ付けされることによって行われる。
【００６２】
アノード４を取り付ける前に、第２のスペーサエレメント１５ｂにテーパ状に形成されている支持エレメントがさらに取り付けられる。この支持エレメントは図１１には示されておらず、その位置のみが参照番号１７によって示唆されている。
【００６３】
バルブネックＩを製造するための図１２によるさらなる製造ステップにおいては、第２の外管１８が図１１において製造された装置に被せられ、図１１に従い事前に製造された系と融着または溶融封止される。図１１に示した系はここで図１２に従い完全な電極系として放電ランプ１に溶融封止することができる。第２の外管１８は放電管２と一体的に結合されており、図１２に図示されている系は気密に溶融封止されている。
【００６４】
２つの第２のプレート１２ａおよび１２ｂが設けられていない場合には、フィルムストリップ１３ａ〜１３ｄを給電部７ａおよび７ｂに直接的に溶着させることができる。さらに図１４において斜視図で示されているように、円筒帽子状の接続部１９を設けることもできる。この接続部１９を管状のセクション１９ａにより所属の給電部７ａまたは７ｂに融着させることができる。フィルムストリップ１３ａ〜１３ｄの端部領域を接続部１９の平坦なリング１９ｂに融着することができる。このために、フィルムストリップ１３ａ〜１３ｄの端部領域にフランジを付け、平坦なリング１９ｂに溶着させることができる。
【００６５】
図２〜１２の製造ステップにおいて、また図１２において最終的な装置の形で示されているような系またはバルブネックＩによって、従来技術と比較して同じ電極直径において著しく高い電流耐性を保証することができる。例えば１７ｍｍの直径を有する第１のプレートおよび約２２ｍｍの直径を有する第２のプレートならびに、約５５μｍの厚さｄ１およびｄ２を有する第１のフィルム装置９および第２のフィルム装置１３が使用される場合には、３００Ａ以上の電流負荷が可能である。約２２ｍｍのプレート直径を有する従来の系では最大で約２２０Ａの電流でしか負荷を加えることができない。さらには本発明によって、電極系の直径を非常に高い電流負荷において比較的小さく維持することができ、これによって殊に破裂圧力に関してより大きな利点を達成することができる。何故ならば電極系はその直径によって基準化されるからである。殊に、表示面、とりわけＬＣＤの分野におけるバックライト照明のために使用することができる放電ランプにおいては、これによって著しく大きな利点を達成することができる。さらには、所定の直径および所定の電流強度によって、フィルムの厚さを従来技術に比べて薄くすることができ、このことは破裂圧力に関して有利に作用する。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年6月8日(2009.6.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電管（２）と、該放電管（２）に接続されている少なくとも１つのバルブネック（Ｉ，ＩＩ）とを備えた放電ランプであって、
前記バルブネック（Ｉ，ＩＩ）は内側に設けられている石英ロッド（６）と、該石英ロッドの外面（６３）に配置されている第１のフィルム装置（９）とを有し、該第１のフィルム装置（９）は前記石英ロッド（６）の両側に配置されている電極（４，５）用の給電部（７ａ，７ｂ）と接続されている形式の放電ランプにおいて、
前記バルブネック（Ｉ，ＩＩ）は少なくとも１つの第２のフィルム装置（１３）を有し、該第２のフィルム装置（１３）は前記給電部（７ａ，７ｂ）と接続されており、且つ、前記石英ロッド（６）の長手軸（Ａ）から前記第１のフィルム装置（９）までの距離よりも長い距離を前記長手軸（Ａ）に対して有することを特徴とする、放電ランプ。
【請求項２】
前記第１のフィルム装置（９）は前記石英ロッド（６）の側面を形成する前記外面（６３）上に直接的に配置されている、請求項１記載の放電ランプ。
【請求項３】
前記第１のフィルム装置（９）および前記第２のフィルム装置（１３）はそれぞれ複数のフィルムストリップ（９ａ〜９ｃ；１３ａ〜１３ｄ）を有する、請求項１または２記載の放電ランプ。
【請求項４】
前記第１のフィルム装置（９）のフィルムストリップ（９ａ〜９ｃ）は前記石英ロッド（６）の円周方向において相互に等間隔に前記外面（６３）上に配置されており、且つ前記石英ロッド（６）の前記長手軸（Ａ）に対して第１の距離を有し、
前記第２のフィルム装置（１３）のフィルムストリップ（１３ａ〜１３ｄ）は相互に等間隔に前記外面（６３）上に配置されており、且つ前記石英ロッド（６）の前記長手軸（Ａ）に対して第２の距離を有する、請求項３記載の放電ランプ。
【請求項５】
前記第１のフィルム装置（９）と前記第２のフィルム装置（１３）との間には、前記長手軸（Ａ）の方向において電気的に絶縁された材料、例えばガラス材料が第１の外管（１１）として配置されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項６】
前記第２のフィルム装置（１３）の外面上には前記バルブネック（Ｉ，ＩＩ）の第２の外管（１８）が配置されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項７】
前記給電部（７ａ，７ｂ）のうちの少なくとも１つの給電部、とりわけ２つの給電部は、１つ、とりわけそれぞれ１つの第１のプレート（８ａ，８ｂ）と接続されており、該第１のプレート（８ａ，８ｂ）は前記石英ロッド（６）の端面（６１，６２）に載置されており、且つ前記第１のフィルム装置（９）と接続されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項８】
前記給電部（７ａ，７ｂ）のうちの少なくとも１つの給電部、とりわけ２つの給電部は、１つ、とりわけそれぞれ１つの第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）と接続されており、該第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）は前記第２のフィルム装置（１３）と接続されており、且つ前記長手軸（Ａ）の方向において前記第１のプレート（８ａ，８ｂ）から距離をおいて配置されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項９】
前記石英ロッド（６）の一方の側における前記第１のプレート（８ａ，８ｂ）と前記第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）との間には第１のスペーサエレメント（１０ａ，１０ｂ）、例えば石英管セクションが配置されている、請求項７または８記載の放電ランプ。
【請求項１０】
前記第１のプレート（８ａ，８ｂ）の直径は前記第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）の直径よりも小さい、請求項７から９までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項１１】
前記第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）およびロッド状の前記給電部（７ａ，７ｂ）は接続エレメント（１４ａ，１４ｂ）によって接続されている、請求項８から１０までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項１２】
前記接続エレメントは円筒帽子状のエレメント（１４ａ，１４ｂ）であり、該円筒帽子状のエレメント（１４ａ，１４ｂ）は棒状の前記給電部（７ａ，７ｂ）に被せられており、前記第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）の裏面に載置されており、且つ前記第２のプレート（１２ａ，１２ｂ）および前記給電部（７ａ，７ｂ）に溶接されている、請求項１１記載の放電ランプ。
【請求項１３】
前記接続エレメント（１４ａ，１４ｂ）は高溶融性の材料、例えば少なくとも部分的にタンタルから構成されている、請求項１１または１２記載の放電ランプ。
【請求項１４】
前記第２のフィルム装置（１３）は、少なくとも前記石英ロッド（６）の一方の側において、該側に配置されている給電部（７ａ，７ｂ）と直接的に接続されている、例えば給電部に溶接されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【請求項１５】
前記第２のフィルム装置（１３）は、少なくとも前記石英ロッド（６）の一方の側において円筒帽子状の接続部（１９）と直接的に接続されており、該円筒帽子状の接続部（１９）は前記給電部（７ａ，７ｂ）と直接的に接続されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の放電ランプ。
【国際調査報告】
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2010511979.tif 000018
2010511979.tif 000019
2010511979.tif 000020
2010511979.tif 000021
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