(57)【要約】【課題】電極が互いから拡開した、ランプのための新規のセラミック放電容器を提供する【解決手段】高輝度放電ランプのためのセラミック放電容器は、中空ボディと、ボディに取り付けられた２つの毛管とを有する。毛管は個々の電極を有しており、ボディの内部の電極の部分は、互いから間隔を置いて配置されておりかつ、同一平面に位置しない長手方向軸線を有する。すなわち、長手方向軸線が同一平面上に位置する従来技術とは対照的に、本発明の毛管は所定の位置へ移動（実際には回転）させられており、この位置において、一方の毛管の長手方向軸線によって規定された第１の平面と、第２の毛管がボディに取り付けられている第１の箇所とが、第１の箇所においてのみ第２の毛管の長手方向軸線によって交差されている。【選択図】図２
2007005300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランプのためのセラミック放電容器において、
中空のボディと；
該ボディに取り付けられておりかつ個々の電極を有する２つの毛管とが設けられており、前記ボディの内部の前記電極の個々の部分が、互いから間隔を置いて配置されており、かつ同一平面に位置していない長手方向軸線を有することを特徴とする、ランプのためのセラミック放電容器。
【請求項２】
前記電極が前記ボディの内部において先端を有しており、これらの先端が相俟ってＺ軸を規定しており、長手方向軸線のうちの一方と前記Ｚ軸とを含む平面が、長手方向軸線のうちの他方と前記Ｚ軸とを含む平面と、０゜よりも大きくかつ９０゜以下の範囲の角度で交差している、請求項１記載の放電容器。
【請求項３】
前記範囲が少なくとも３゜〜９０゜である、請求項２記載の放電容器。
【請求項４】
前記電極が前記ボディ内に先端を有しており、これらの先端が相俟ってＺ軸を規定しており、前記２つの毛管が個々の長手方向軸線を有しており、これらの長手方向軸線がそれぞれＺ軸に対して垂直である、請求項１記載の放電容器。
【請求項５】
前記電極が前記ボディ内に先端を有しており、これらの先端が相俟ってＺ軸を規定しており、前記２つの毛管が個々の長手方向軸線を有しており、これらの長手方向軸線がそれぞれＺ軸に対して個々の鋭角を形成している、請求項１記載の放電容器。
【請求項６】
ランプのためのセラミック放電容器において、
中空のボディと；
該ボディに取り付けられた第１の中空の毛管と；
前記ボディに取り付けられておりかつ前記第１の毛管から間隔を置いて配置された第２の中空の毛管とが設けられており、
前記第１の毛管の長手方向軸線と、前記第２の毛管が前記ボディに取り付けられている箇所とが平面を規定しており、前記第２の毛管の長手方向軸線が前記箇所においてのみ前記平面と交差することを特徴とする、ランプのためのセラミック放電容器。
【請求項７】
前記ボディが中心軸線を有しており、長手方向軸線のうちの一方と前記中心軸線とを含む平面が、長手方向軸線のうちの他方と前記中心軸線とを含む平面と、０゜よりも大きくかつ９０゜以下の範囲の角度で交差している、請求項６記載の放電容器。
【請求項８】
前記範囲が少なくとも３゜〜９０゜である、請求項７記載の放電容器。
【請求項９】
前記ボディが中心軸線を有しており、前記２つの毛管が、それぞれ中心軸線に対して垂直な個々の長手方向軸線を有している、請求項６記載の放電容器。
【請求項１０】
前記ボディが中心軸線を有しており、前記２つの毛管が、それぞれ中心軸線と個々の鋭角を形成する個々の長手方向軸線を有している、請求項６記載の放電容器。
【請求項１１】
ランプのためのセラミック放電容器において、
中空のボディと；
該ボディに取り付けられておりかつ第１の電極を有する第１の毛管と；
前記ボディに取り付けられておりかつ第２の電極を有する第２の毛管とが設けられており、前記第１及び第２の電極が前記ボディの内部において個々の電極先端を有しており、これらの電極先端が相俟ってＺ軸を規定しており、
前記第１の電極の長手方向軸線と前記Ｚ軸とが、前記第２の電極の長手方向軸線と前記Ｚ軸とによって規定された第２の平面とは異なる第１の平面とを規定していることを特徴とする、ランプのためのセラミック放電容器。
【請求項１２】
前記第１の平面が、０゜よりも大きくかつ９０゜以下の範囲の角度で前記第２の平面と交差している、請求項１１記載の放電容器。
【請求項１３】
前記範囲が少なくとも３゜〜９０゜である、請求項１２記載の放電容器。
【請求項１４】
前記第１及び第２の毛管が、それぞれ前記Ｚ軸に対して垂直な個々の長手方向軸線を有している、請求項１１記載の放電容器。
【請求項１５】
前記第１及び第２の毛管が、それぞれ前記Ｚ軸と個々の鋭角を形成する個々の長手方向軸線を有している、請求項１１記載の放電容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高輝度放電ランプのためのセラミック放電容器、特に、放電アークが電極の先端に制限されるように互いから拡開した電極を備えたシングルエンド放電容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、従来技術のシングルエンド放電容器の断面図である。放電容器１０は、セラミックボディ１２と、ボディ１２の同じ側から延びた２つの毛管１４（例えば共通の半球から延びている）と、２つの毛管１４の異なる１つにそれぞれ位置する２つの電極１６とを有する。毛管１４と電極１６との長手方向軸線は全て、図面の共通平面に位置している。欧州特許出願第１１１１６５４号明細書には、このタイプの放電容器が記載されている。ボディの向き合った側から同一線上に延びた２つの毛管を有するダブルエンド放電容器と比較して放電容器の全体寸法を減じるために、毛管１４及び電極１６はボディ１２の同じ側から延びている。
【０００３】
電極のこの並置に関する問題の１つは、電極の間のアーク放電が、放電容器の壁部に向かって電極をウォークダウンすることができ、セラミックを損傷するおそれがあるということである。このことを防止するために、電極は傾斜させられており、これにより、電極は互いから拡開しこれにより電極の先端を、放電容器の内部における電極の間の最も近い２つの点にする。図１における電極は、アーク放電を電極１６と電極先端１８との間に制限しようとするために共通平面内で互いから拡開している。
【０００４】
互いからの電極１６の拡開の大きさは、放電容器において比較的小さな角度範囲（約１２゜まで）に制限されることができ、図１に破線Ｅによって示されているように、放電容器において毛管１４の遠位端部はボディ１２の縁部を越えて突出していない。毛管１４の遠位端部をボディ１２の縁部より内側に収めながらこの角度範囲を増大させることが望ましい。
【０００５】
さらに、放電容器の全体寸法を減じるための付加的なオプションを提供するために毛管の魅力的な択一的な配列を提供することが望ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、電極が互いから拡開した、ランプのための新規のセラミック放電容器を提供することである。
【０００７】
本発明の別の目的は、中空ボディと、内部に個々の電極を有する２つの毛管とを備えた新規のセラミック放電容器を提供することであり、この場合、ボディの内部の電極の部分は互いから間隔を置かれておりかつ、同一平面に位置しない長手方向軸線を有している。
【０００８】
本発明のさらに別の目的は、ボディと２つの中空の毛管とを備えた新規のセラミック放電容器を提供することであり、この場合、１つの毛管の長手方向軸線と、第２の毛管がボディに取り付けられた箇所とが平面を形成しており、第２の毛管の長手方向軸線が、その箇所においてのみこの平面と交差している。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明のこれらの及びその他の目的及び利点は、以下の図面及び好適な実施形態の詳細な説明を考慮した後本発明の当業者に明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
ここで図２を参照すると、本発明の実施形態は、中空のボディ２２と、同じ平面に位置していない２つの毛管２４とを備えたセラミック放電容器２０である。好適には、ボディ及び毛管は、多結晶アルミナ（ＰＣＡ）から形成されている。各毛管２４は電極２６を支持しており、電極の先端２８はボディ２２内に位置している。電極先端２８は、アーク放電のための間隙を形成するように互いから分離されている。ボディ２２の内部に位置する電極２６の個々の部分は、同一平面に位置しない長手方向軸線を有している。
【００１１】
好適には電極は複数の金属及び／又はサーメット区分から形成されている。特に、一般的に使用される多結晶アルミナセラミックに関する好適な熱膨張係数によりニオビウムから形成されたフィードスルー区分を有することが望ましい。フィードスルー区分は、フリット材料、例えば、Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｄｙ2Ｏ3で個々の毛管に密にシールされている。放電容器のボディ内に突出した電極の部分は、好適には、電極先端部及びアークアタッチメントの箇所として働くために端部に取り付けられたタングステンコイルを備えたタングステンシャフトから成っている。セラミックメタルハライドランプのために、放電容器は、メタルハライド塩の混合物が充填されており、水銀を含むことができる。例えば、典型的なメタルハライド充填材料は、水銀に、Ｎａｌ、Ｃａｌ2、Ｄｙｌ3、Ｈｏｌ3、Ｔｍｌ3、及びＴｌｌの組合せを加えたものを含むことができる。放電容器は、バッファガス、例えば３０〜３００ｔｏｒｒのＸｅ又はＡｒをも含む。
【００１２】
放電容器２０における毛管２４の配列の理解は、再び図１を参照し、ボディ１２のその部分を視覚化することによって高められることができ、放電容器１０における毛管１４は（例えば図１における線Ａを中心として）"回転"させられており、これにより、回転された毛管は図平面から外れている。
【００１３】
このことは図３ａ及び図３ｂにより明瞭に示されており、この図において電極２６及びそれらの個々の電極先端２８が概略的に示されている。電極先端２８は仮想Ｚ軸（２つの点が線を規定している）を規定しており、このＺ軸から電極２６の長手方向軸線が延びている。"回転"の量は図３ｂにおいて、Ｚ軸から見た場合に長手方向軸線の間の角度θ１として示されている。明らかなように、一方の電極の長手方向軸線とＺ軸とは、他方の電極の長手方向軸線とＺ軸とによって規定された第２の平面とは異なる第１の平面を規定している。
【００１４】
図２の放電容器２０のジオメトリと図３ｂの図とを考慮すると、電極２６が互いから拡開した角度は、一方の毛管の"回転"の量によって決定されることが明らかである。０よりも大きな回転（角度θ１）は電極を互いから拡開させ、３゜以上の回転が好適である。９０゜以上の回転も確かに実現可能であるが、全体的な放電容器寸法及び／又は現在のランプ構造との両立性は、回転のための上限を提案するファクタであることができる。さらに、以下で説明するように、放電容器を形成する方法は、回転量の選択に影響する場合がある。
【００１５】
アーク放電が電極をウォークダウンしかつボディのセラミックを損傷するという問題を回避するために、毛管２４及びそれらの個々の電極２６は互いから拡開している。拡開は、毛管及び電極が別の傾斜を与えられているかどうかにかかわらずに達成される。再び図３ａを参照すると、角度θ２は毛管のこの別の傾斜を表している。角度θ２は、図２に示された複合的角度を備えた毛管を達成するために鋭角であるか、又は電極２６の両方の長手方向軸線が、Ｚ軸に対して及び互いに対して垂直であるように９０゜であることができる。
【００１６】
図４は、本発明を説明する別の形式を示している。放電容器３０は、ボディ３２と、ボディ３２に取り付けられた第１及び第２の中空毛管３４′，３４′′とを有している。第１の毛管３４′の長手方向軸線Ｂと、第２の毛管３４′′がボディ３２に取り付けられた点Ｃとは平面を規定しており（線と点は平面を規定する）、第２の毛管３４′′の長手方向軸線Ｄは点Ｃにおいてのみこの平面と交差する。
【００１７】
本発明の放電容器は、引用したことにより本明細書に記載されたものとする米国特許第６６２０２７２号明細書に記載されたもののような慣用の方法を使用して形成されることができる。この特許には、２つのセラミック半部が結合されたセラミックボディを組み立てる方法が記載されている。接合される面は、局所的な溶融を生じるように加熱され、次いで近寄せられ、継目を交互に圧縮及び伸長することによって継目において接合される。ボディ部材は引っ込み可能なピンによって所定の位置に保持される。
【００１８】
その他の装置はこの技術を使用せず、このような装置のためには択一的なアプローチが使用されることができる。ボディは、例えば図１における線Ａに沿って接合される２つの部品として設けられることができる。２つの部品はそれぞれ、５２においてボディの部分（例えば半円形）を受容するように成形された、図５に示されたフィクスチャ５０に保持され、また、スロット５４を有していて、このスロットに毛管が保持される。スロット５４に毛管を配置することにより、フィクスチャ５０に対するボディ部分の回転が阻止される。フィクスチャは、他方のクランプ及びフィクスチャに対して可動なクランプに保持されており、これにより、放電容器の２つの部分は、整合され、近寄せられ、慣用のように接合されることができる。
【００１９】
フィクスチャ５０は、フィクスチャの後部から延びた突出部５６においてクランプに保持される。突出部５６は、多角形でありかつ、対応して構成されたクランプに保持され、これにより、電極の長手方向軸線の間に角度θ１を設定する（図３ｂ）。一方のクランプ及び一方のフィクスチャが所定の位置に固定され、他方のクランプにおける別のフィクスチャが、角度θ１を達成するようにクランプにおいて回転させられる（回転は一方のフィクスチャに対する）。例えば、突出部５６が正方形であるならば、他方のフィクスチャは、角度θ１が０゜、９０゜、１８０゜又は２７０゜であるように回転されることができる。別の角度は別の多角形の場合に可能である（例えば、６つの辺を有する突出部は、６０゜の増分ごとに角度θ１を設定し、８つの辺を有する突出部は、４５゜の増分ごとに角度θ１を設定する）。多角形の突出部は、所望の角度θ１を設定するためのプロセスを反復可能及び正確にする。
【００２０】
本発明の実施形態は前記明細書及び図面に記載されているが、本発明は、明細書及び図面に照らして読まれた場合に以下の請求項によって定義される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】従来技術の放電容器の断面図である。
【図２】本発明のセラミック放電容器の実施形態の絵画的表現図である。
【図３】毛管の長手方向軸線と、電極先端によって規定されたＺ軸との関係を示す、ａは側面図、ｂは端面図である。
【図４】本発明のセラミック放電容器の別の実施形態の絵画的表現図である。
【図５】組立て中にセラミック放電容器部品を保持するためのフィクスチャの実施形態の絵画的表現図である。
【符号の説明】
【００２２】
１０  放電容器、  １２  ボディ、  １４  毛管、  ２０  セラミック放電容器、  ２２  ボディ、  ２４  毛管、  ２６  電極、  ２８  電極先端、  ３０  放電容器、  ３２  ボディ、  ３４′，３４′′  毛管、  ５０  フィクスチャ、  ５４  スロット、  ５６  突出部
【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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【外国語明細書】
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2007005300.tif 000010
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