Die vorliegende Erfindung betrifft Kurzbogenentladungslampen und insbesondere Kurzbogenentladungslampen, die als Lichtquelle zur Belichtung auf den Gebieten der Herstellung von Halbleitern, Flüssigkristallen o. ä. oder als Lichtquelle zur Hinterleuchtung von Projektoren verwendet werden.The present invention relates to short arc discharge lamps, and more particularly to short arc discharge lamps used as a light source for exposure in the fields of manufacturing semiconductors, liquid crystals, or the like, or as a light source for backlighting projectors.
Kurzbogenentladungslampen werden aufgrund des Umstands, dass der Abstand zwischen den Spitzen eines Paars von Elektroden, die einander gegenüberliegend in der Leuchtröhre angeordnet sind, kurz ist und sie einer Punktlichtquelle nahe kommen, durch eine Kombination mit einem optischen System als Lichtquelle für Belichtungsvorrichtungen oder als Lichtquelle zur Hinterleuchtung von Projektoren benutzt.Short-arc discharge lamps become short due to the fact that the distance between the tips of a pair of electrodes disposed opposite to each other in the arc tube is short and they approach a point light source by combination with an optical system as a light source for exposure devices or as a light source Backlighting of projectors used.
In der JP-B-2891997 ist eine Kurzbogenentladungslampe des Standes der Technik offenbart. In dieser Druckschrift wird das Problem aufgezeigt, dass das Excimerleuchten durch Xenongas als Leuchtgas in Xenon-Kurzbogenentladungslampen oder durch Xenongas, Kryptongas und Argongas als Puffergas in Quecksilberdampf-Kurzbogenentladungslampen eine weiße Trübung an der Innenfläche des Entladungsgefäßes aus Quarzglas erzeugt. Außerdem ist nach diesem Literaturbeispiel als Maßnahme gegen dieses Problem eine durchschnittliche OH-Gruppen-Konzentration von 7,8 × 1024 Gruppen/m3 in einem Bereich von 200 μm von der Innenfläche jenes Bereichs des Entladungsgefäßes, in dem die Divergenz der UV-Strahlung am größten wird, und eine durchschnittliche OH-Gruppen-Konzentration von mindestens 1,5 × 1025 Gruppen/m3 und höchstens 1,2 × 1026 Gruppen/m3 in einem Bereich, der in einer Tiefe von 20 μm von dieser Innenfläche liegt, festgelegt.In the JP-B-2891997 a short-arc discharge lamp of the prior art is disclosed. This document discloses the problem that excimer illumination by xenon gas as a luminous gas in xenon short arc discharge lamps or by xenon gas, cryptone gas and argon gas as a buffer gas in mercury vapor short arc discharge lamps produces a white haze on the inner surface of the quartz glass discharge vessel. Moreover, according to this literature example, as a measure against this problem, an average OH group concentration of 7.8 × 10 24 groups / m 3 in a range of 200 μm from the inner surface of that area of the discharge vessel in which the divergence of the UV radiation and an average OH group concentration of at least 1.5 × 10 25 groups / m 3 and at most 1.2 × 10 26 groups / m 3 in a range at a depth of 20 μm from this inner surface is fixed.
Doch wenn in der Leuchtröhre somit OH-Gruppen enthalten sind, verteilen sie sich im Inneren der Leuchtröhre als H2O, und das H2O wird durch die Hitze vom Lichtbogen thermisch in Sauerstoff und Wasserstoff zerlegt. Nach den Ergebnissen eifriger Untersuchungen der Erfinder der vorliegenden Erfindung wurde herausgefunden, dass der auf diese Weise im Inneren der Leuchtröhre gebildete Wasserstoff die Stabilität der Beleuchtungsstärke verringert. Die Verringerung der Stabilität der Beleuchtungsstärke verändert durch ein Flackern des Lichtbogens die Einstrahlungsmenge und die Einstrahlungswinkelverteilung des Lichts in das optische System. Die Periode des Flackerns unterscheidet sich je nach dem optischen System, doch im Allgemeinen wird ein sogenanntes Flackern erzeugt, bei dem die Schwankung der Beleuchtungsstärke zwischen einigen Millisekunden und einigen Sekunden groß wird. Die Verringerung der Stabilität der Beleuchtungsstärke wird bei Bildprojektionsvorrichtungen als Flackern der Bildfläche zum Problem, während bei Belichtungsvorrichtungen das Problem von Belichtungsunregelmäßigkeiten hervorgerufen wird.But if the arc tube contains OH groups, they are distributed inside the arc tube as H 2 O, and the H 2 O is thermally decomposed into oxygen and hydrogen by the arc. According to the results of eager investigations of the inventors of the present invention, it has been found that the hydrogen thus formed inside the arc tube reduces the stability of illuminance. The reduction in the stability of the illuminance changes the amount of irradiation and the irradiation angle distribution of the light into the optical system by flickering the arc. The period of the flicker differs depending on the optical system, but generally, a so-called flicker is generated in which the fluctuation of the illuminance becomes large between several milliseconds and several seconds. Reducing the stability of illuminance becomes a problem in image projection apparatuses as flicker of the image surface, while in exposure apparatuses the problem of exposure irregularities is caused.
In der JP-A-57-21835 (1982) ist die Anordnung eines Wasserstoffgetters, der den in die Leuchtröhre freigesetzten Wasserstoff absorbiert, in der Leuchtröhre offenbart. 10(a) ist eine Ansicht, die den schematischen Aufbau einer in diesem Literaturbeispiel beschriebenen Entladungslampe zeigt, und 10(b) ist eine Ansicht, die einen Schnitt des Aufbaus eines Wasserstoffgetters, der in der in 10(a) gezeigten Entladungslampe bereitgestellt ist, zeigt.In the JP-A-57-21835 (1982) discloses the arrangement of a hydrogen getter which absorbs the hydrogen released into the arc tube in the arc tube. 10 (a) is a view showing the schematic structure of a discharge lamp described in this literature example, and 10 (b) is a view showing a section of the structure of a hydrogen getter, which in the in 10 (a) shown discharge lamp is shown.
Die in 10(a) gezeigte Entladungslampe umfasst einen Röhrenkolben 101, Elektroden 102, 103, Einschmelzteile 104 und Metallfolien 105. Das Bezugszeichen 106 bezeichnet einen Wasserstoffgetter, das Bezugszeichen 107 einen Quarzstab und das Bezugszeichen 108 eine Quarzröhre. Der Wasserstoffgetter 106 ist wie in 10(b) gezeigt so ausgeführt, dass ein zylinderförmiges Wasserstoffgettermaterial 109 aus Yttrium dicht im Inneren einer Metallhülle 112 eingeschlossen ist, die aus einer mit einem Boden versehenen runden Röhre 110 und einem Deckel 111 aus einem Metall wie etwa Tantal besteht. Ein Flansch 110A der mit einem Boden versehenen runden Röhre 110 und der Deckel 111 sind widerstandsverschweißt, wodurch das Innere der Metallhülle 112 dicht verschlossen ist. Der Wasserstoffgetter 106 ist wie in 10(a) gezeigt am Röhrenkolben 101 fixiert, indem die Quarzröhre 108, in der der Wasserstoffgetter 106 untergebracht ist, am Röhrenkolben 101 befestigt ist und das andere Ende des Quarzstabs 107, der an der Quarzröhre 108 ausgebildet ist, mit dem Röhrenkolben 101 verschmolzen ist. Der Wasserstoff im Inneren des Röhrenkolbens 101 dringt durch die mit einem Boden versehene runde Röhre 110 aus Tantal o. ä. ins Innere ein und wird durch das Wasserstoffgettermaterial 109 absorbiert. Da das Wasserstoffgettermaterial 109 dicht im Inneren der Metallhülle 112 aus der mit einem Boden versehenen runden Röhre 110 und dem Deckel 111 eingeschlossen ist, wird verhindert, dass das Wasserstoffgettermaterial 109 mit anderen Stoffen im Inneren des Leuchtraums reagiert, und der Wasserstoff kann effizient absorbiert werden.In the 10 (a) shown discharge lamp comprises a tube piston 101 , Electrodes 102 . 103 , Melting parts 104 and metal foils 105 , The reference number 106 denotes a hydrogen getter, the reference numeral 107 a quartz rod and the reference numeral 108 a quartz tube. The hydrogen getter 106 is like in 10 (b) shown to be a cylindrical hydrogen getter material 109 made of yttrium tightly inside a metal shell 112 enclosed, which consists of a bottomed round tube 110 and a lid 111 made of a metal such as tantalum. A flange 110A the bottomed round tube 110 and the lid 111 are resistance welded, reducing the interior of the metal shell 112 is tightly closed. The hydrogen getter 106 is like in 10 (a) shown on the tube piston 101 fixed by the quartz tube 108 in which the hydrogen getter 106 is housed, on the tube piston 101 attached and the other end of the quartz rod 107 attached to the quartz tube 108 is formed, with the tube piston 101 is merged. The hydrogen inside the tube piston 101 penetrates through the bottomed round tube 110 from tantalum or the like into the interior and becomes through the hydrogen getter material 109 absorbed. Since the hydrogen getter material 109 close to the inside of the metal shell 112 from the bottomed round tube 110 and the lid 111 is included, prevents the Wasserstoffgettermaterial 109 reacts with other substances inside the luminous space, and the hydrogen can be efficiently absorbed.
Doch da der Wasserstoffgetter 106 bei dieser Entladungslampe zur Anbringung am Röhrenkolben 101 gestaltet ist, kann es sein, dass der Wasserstoffgetter 106 mit Siliziumoxid, das einen Aufbaubestandteil des Röhrenkolbens 101 darstellt, reagiert. Dadurch besteht die Gefahr, dass der Röhrenkolben 101 seine Durchsichtigkeit verliert, was zu einer Abnahme der Beleuchtungsstärke führt, oder dass es zu einem Platzen des Röhrenkolbens 101 kommt.But there the hydrogen getter 106 in this discharge lamp for attachment to the tube piston 101 is designed, it may be that the hydrogen getter 106 with silicon oxide, which is a structural component of the tube piston 101 represents, reacts. There is a risk that the tube piston 101 its transparency is lost, which leads to a decrease in illuminance, or that it causes a bursting of the tube piston 101 comes.
In der JP-B-3380615 ist eine Kurzbogenentladungslampe offenbart, bei der ein Material zur Adsorption von Verunreinigungsgasen durch Schweißen o. ä. an eine Elektrode geheftet ist. 11(a) und (b) zeigen eine geschnittene Vorderansicht des wichtigsten Teils bzw. eine Draufsicht auf ein in diesem Literaturbeispiel beschriebenes Kathodenspitzenende. Bei der Elektrode 201 ist am parallelen Bereich mit Ausnahme des kegelförmigen Bereichs 202 ein Bereich mit einem kleinen Durchmesser 203, der einen kleineren Durchmesser als den Durchmesser d aufweist, ausgebildet. Im Zwischenraum zwischen dem Bereich mit einem kleinen Durchmesser 203 und einer Spirale 204 ist ein röhrenförmiger Getter 205 aus einer Zirconiumfolie angeordnet und durch ein passendes Anheftemittel wie etwa Schweißen am Bereich mit einem kleinen Durchmesser 203 befestigt.In the JP-B-3380615 is a short arc discharge lamp disclosed in which a material for Adsorption of contaminant gases by welding or the like is attached to an electrode. 11 (a) and (b) show a sectional front view of the most important part and a plan view, respectively, of a cathode tip end described in this literature example. At the electrode 201 is at the parallel portion except for the tapered portion 202 an area with a small diameter 203 having a smaller diameter than the diameter d is formed. In the space between the area with a small diameter 203 and a spiral 204 is a tubular getter 205 from a zirconium foil and by a suitable attachment means such as welding at the area of a small diameter 203 attached.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben im Hinblick auf die Anordnung eines Wasserstoffgetters im Inneren einer Leuchtröhre ein Verfahren geprüft, um die in 10 gezeigte Metallhülle 112 des Wasserstoffgettermaterials 109 durch das wie im JP-B-3380615 beschriebene Schweißen an einer Elektrode zu fixieren. Es wird zwar anerkannt, dass dieses Verfahren in Bezug auf den Verlust der Durchsichtigkeit oder ein Platzen des Röhrenkolbens wirksam ist, doch wenn die Metallhülle an die Elektrode geschweißt ist, wird eine Abnahme der Wasserstoffabsorptionsfähigkeit des Wasserstoffgetters vermutet, da während des Schweißens Löcher in der Metallhülle geöffnet werden, das Wasserstoffgettermaterial zum Inneren der Leuchtröhre hin freigelegt wird und das Wasserstoffgettermaterial mit dem im Inneren der Leuchtröhre eingeschlossenen Leuchtstoff wie etwa Quecksilber reagiert.The inventors of the present invention have examined a method for arranging the inside of a luminous tube with respect to the arrangement of a hydrogen getter 10 shown metal shell 112 of the hydrogen getter material 109 by how in the JP-B-3380615 to fix described welding to an electrode. While it is recognized that this method is effective in terms of loss of transparency or bursting of the tube piston, if the metal sheath is welded to the electrode, a decrease in the hydrogen absorbing ability of the hydrogen generator is presumed because there are holes in the metal sheath during welding are opened, the hydrogen getter material is exposed to the interior of the arc tube and the Wasserstoffgettermaterial reacts with the enclosed in the interior of the arc tube phosphor such as mercury.
Angesichts der obigen Problempunkte ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kurzbogen-Entladungslampe, die an einer Elektrode im Inneren einer Leuchtröhre mit einem hohlem Behälter versehen ist, der einen Wasserstoffgetter zur Absorption von Wasserstoff dicht einschließt und für Wasserstoff durchlässig ist, bereitzustellen, wobei der Wasserstoffgetter nicht an der Elektrode fixiert ist.In view of the above problems, it is the object of the present invention to provide a short-arc discharge lamp provided at an electrode inside a luminous tube having a hollow container which tightly encloses a hydrogen getter for absorbing hydrogen and is permeable to hydrogen the hydrogen getter is not fixed to the electrode.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 1 mit einer Kurzbogenentladungslampe, bei der ein Paar von Elektroden aus einem Hauptkörperteil und einem an den Hauptkörperteil angeschlossenen Schaftteil einander gegenüberliegend im Inneren einer Leuchtröhre angeordnet ist und ein Wasserstoffgetter ausgebildet ist, für den ein Wasserstoff absorbierendes Gettermaterial dicht in einem wasserstoffdurchlässigen hohlen Behälter eingeschlossen ist, welche Entladungslampe dadurch gekennzeichnet ist, dass am Schaftteil ein Gehäuse angebracht ist, in dem der Wasserstoffgetter getragen wird.The solution of this object is achieved in the present invention according to claim 1 with a short arc discharge lamp in which a pair of electrodes of a main body part and a shaft connected to the main body part part is arranged opposite each other in the interior of a luminous tube and a hydrogen getter is formed, for which a hydrogen absorbent getter material is sealed in a hydrogen-permeable hollow container, which discharge lamp is characterized in that a housing is mounted on the shaft part, in which the hydrogen getter is worn.
Die Erfindung nach Anspruch 2 ist eine Kurzbogenentladungslampe, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Gehäuse in Anspruch 1 eine Öffnung aufweist, um das Wasserstoffgas in das Gehäuse strömen zu lassen.The invention according to claim 2 is a short-arc discharge lamp, characterized in that the housing in claim 1 has an opening for flowing the hydrogen gas into the housing.
Die Erfindung nach Anspruch 3 ist eine Kurzbogenentladungslampe, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Gehäuse in Anspruch 1 als Wickelkörper ausgeführt ist.The invention according to claim 3 is a short arc discharge lamp, which is characterized in that the housing is designed in claim 1 as a wound body.
Die Erfindung nach Anspruch 4 ist eine Kurzbogenentladungslampe, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der hohle Behälter in einem der Ansprüche 1 bis 3 ungefähr C-förmig ausgeführt ist und um den Schaftteil gewickelt angebracht ist.The invention according to claim 4 is a short-arc discharge lamp, characterized in that the hollow container in any of claims 1 to 3 is made approximately C-shaped and wound around the shaft part.
Die Erfindung nach Anspruch 5 ist eine Kurzbogenentladungslampe, die dadurch gekennzeichnet ist, dass in Anspruch 4 die nachstehende Formel (1) erfüllt ist, wenn der Durchmesser des Schaftteils D2 (mm) und der Innendurchmesser des ungefähr C-förmigen hohlen Behälters D1 (mm) ist: Formel (1): D1 – D2 > 0,005 (mm).The invention according to claim 5 is a short-arc discharge lamp characterized in that the following formula (1) is satisfied in claim 4 when the diameter of the shaft portion D2 (mm) and the inner diameter of the approximately C-shaped hollow container D1 (mm) is: Formula (1): D1 - D2> 0.005 (mm).
In der Kurzbogenentladungslampe der vorliegenden Erfindung ist das Gehäuse zum Tragen des Wasserstoffgetters, der aus einem hohlen Behälter besteht, welcher das Wasserstoff absorbierende Gettermaterial dicht einschließt und wasserstoffdurchlässig ist, am Schaftteil einer Elektrode angebracht und ist der im Gehäuseinneren angeordnete Wasserstoffgetter nicht am Schaftteil der Elektrode fixiert. Da dadurch verhindert wird, dass das dicht im Inneren des hohlen Behälters eingeschlossene Gettermaterial im Inneren der Leuchtröhre freiliegt, und verhindert wird, dass das Gettermaterial mit dem im Inneren der Leuchtröhre eingeschlossenen Leuchtstoff reagiert, wird der Wasserstoff, der beim Leuchten der Lampe ins Innere der Leuchtröhre freigesetzt wird, durch das Gettermaterial verlässlich absorbiert und kann eine Verringerung der Stabilität der Beleuchtungsstärke der Entladungslampe verhindert werden.In the short-arc discharge lamp of the present invention, the housing for carrying the hydrogen getter consisting of a hollow container sealing the hydrogen absorbing getter material and permeable to hydrogen is attached to the shaft portion of an electrode, and the hydrogen getter disposed inside the housing is not fixed to the shaft portion of the electrode , By preventing the getter material sealed inside the hollow container from being exposed inside the arc tube, and preventing the getter material from reacting with the phosphor enclosed inside the arc tube, the hydrogen which leaks into the inside of the lamp when the lamp lights up is prevented Luminous tube is released, reliably absorbed by the getter material and a reduction in the stability of the illuminance of the discharge lamp can be prevented.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen sind schematisch. In ihnen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile.The invention will be explained in more detail with reference to the drawings. The drawings are schematic. In them, like reference numerals designate like parts.
1 ist eine Schrägansicht des Aufbaus einer Kurzbogenentladungslampe 1 nach einer ersten Ausführungsform, wobei das Innere der Leuchtröhre teilweise offengelegt ist. 1 is an oblique view of the construction of a short arc discharge lamp 1 according to a first embodiment, wherein the interior of the arc tube is partially exposed.
2 ist eine Schrägansicht, in der ein Teil eines Gehäuses 15, das am Schaftteil 13B einer in 1 gezeigten Kathode 13 fixiert ist und in dessen Innerem ein hohler Behälter 16 getragen wird, offengelegt ist. 2 is an oblique view in which a part of a housing 15 on the shaft part 13B one in 1 shown cathode 13 is fixed and in the interior of a hollow container 16 is disclosed.
3(a) ist eine Schrägansicht, die den Aufbau eines hohlen Behälters 18 mit der Form eines geraden Rohrs, der das Wasserstoff absorbierende Gettermaterial 17 dicht einschließt und aus einem für Wasserstoff durchlässigen Metall gebildet ist, zeigt. 3 (a) is an oblique view showing the construction of a hollow container 18 with the shape of a Straight tube, the hydrogen-absorbing getter material 17 includes tightly and is formed from a hydrogen-permeable metal shows.
3(b) ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A der 3(a). 3 (b) is a sectional view taken along the line AA 3 (a) ,
3(c) ist eine Schnittansicht entlang der Linie B-B der 3(a). 3 (c) is a sectional view taken along the line BB of 3 (a) ,
4 ist eine Schnittansicht, die einen Aufbau zeigt, bei dem das Gehäuse 15, in dem der Wasserstoffgetter aus dem hohlen Behälter 16, der das Gettermaterial 17 dicht einschließt und für Wasserstoff durchlässig ist, getragen wird, am Umfang des Schaftteils 13B der in 1 gezeigten Kathode 13 angebracht ist. 4 is a sectional view showing a structure in which the housing 15 in which the hydrogen getter from the hollow container 16 that's the getter material 17 tight and is permeable to hydrogen, is worn on the circumference of the shaft portion 13B the in 1 shown cathode 13 is appropriate.
5 ist eine Tabelle, die die Ergebnisse eines Versuchs hinsichtlich der Beziehung zwischen (D1 – D2) und der Veränderungsrate der Beleuchtungsstärke (Stabilität der Beleuchtungsstärke) für sieben Arten von Kurzbogenentladungslampen mit jeweils unterschiedlichem Innendurchmesser D1 des hohlen Behälters 16 bzw. Durchmesser D2 des Schaftteils zeigt. 5 FIG. 12 is a table showing the results of an experiment on the relationship between (D1-D2) and the rate of change of illuminance (stability of illuminance) for seven types of short arc discharge lamps each having different inner diameter D1 of the hollow container 16 or diameter D2 of the shaft part shows.
6 ist eine Schnittansicht, die einen Aufbau nach einer zweiten Ausführungsform zeigt, bei dem ein Gehäuse 19, in dem der Wasserstoffgetter 23 aus dem hohlen Behälter 16, der das Gettermaterial 17 dicht einschließt und für Wasserstoff durchlässig ist, getragen wird, anstelle des Gehäuses 15 am Umfang des Schaftteils 13B der in 1 gezeigten Kathode 13 angebracht ist. 6 is a sectional view showing a structure according to a second embodiment, in which a housing 19 in which the hydrogen getter 23 from the hollow container 16 that's the getter material 17 tight and permeable to hydrogen is carried, instead of the housing 15 on the circumference of the shaft part 13B the in 1 shown cathode 13 is appropriate.
7 ist eine Schnittansicht, die einen Aufbau nach einer dritten Ausführungsform zeigt, bei dem ein Gehäuse 20, in dem der Wasserstoffgetter 23 aus dem hohlen Behälter 16, der das Gettermaterial 17 dicht einschließt und für Wasserstoff durchlässig ist, getragen wird, anstelle des Gehäuses 15 am Umfang des Schaftteils 13B der in 1 gezeigten Kathode 13 angebracht ist. 7 is a sectional view showing a structure according to a third embodiment, wherein a housing 20 in which the hydrogen getter 23 from the hollow container 16 that's the getter material 17 tight and permeable to hydrogen is carried, instead of the housing 15 on the circumference of the shaft part 13B the in 1 shown cathode 13 is appropriate.
8(a) ist eine Schrägansicht, die einen Aufbau einer vierten Ausführungsform zeigt, bei dem ein Gehäuse 21, in dem der Wasserstoffgetter 23 aus dem hohlen Behälter 16, der das Gettermaterial 17 dicht einschließt und für Wasserstoff durchlässig ist, getragen wird, anstelle des Gehäuses 15 am Umfang des Schaftteils 13B der in 1 gezeigten Kathode 13 angebracht ist. 8 (a) is an oblique view showing a structure of a fourth embodiment, in which a housing 21 in which the hydrogen getter 23 from the hollow container 16 that's the getter material 17 tight and permeable to hydrogen is carried, instead of the housing 15 on the circumference of the shaft part 13B the in 1 shown cathode 13 is appropriate.
8(b) ist eine Schnittansicht, in der ein Teil des Gehäuses 21 der 8(a) offengelegt ist. 8 (b) is a sectional view in which a part of the housing 21 of the 8 (a) is disclosed.
9 ist eine Schnittansicht eines Aufbaus einer fünften Ausführungsform, bei dem ein Gehäuse 15, in dem ein Wasserstoffgetter 23 aus mehreren hohlen Behältern 18 mit der Form eines geraden Rohrs getragen wird, am Umfang des Schaftteils 13B der in 1 gezeigten Kathode 13 angebracht ist, wobei ein Teil des Gehäuses 15 offengelegt ist. 9 is a sectional view of a structure of a fifth embodiment, in which a housing 15 in which a hydrogen getter 23 from several hollow containers 18 is worn with the shape of a straight pipe, on the circumference of the shaft part 13B the in 1 shown cathode 13 attached, being a part of the housing 15 is disclosed.
10(a) und (b) sind Ansichten, die den schematischen Aufbau der im JP-A-57-21835 (1982) beschriebenen Entladungslampe sowie den geschnittenen Aufbau des Wasserstoffgetters, mit dem diese Entladungslampe versehen ist, zeigen. 10 (a) and (b) are views showing the schematic structure of the present invention JP-A-57-21835 (1982) and the sectional structure of the hydrogen getter provided with this discharge lamp.
11(a) und (b) sind eine geschnittene Vorderansicht des wichtigsten Teils bzw. eine Draufsicht auf das im JP-B-3380615 beschriebene Kathodenspitzenende. 11 (a) and (b) are a sectional front view of the most important part and a plan view of the in JP-B-3380615 described cathode tip end.
Unter Verwendung von 1 bis 5 wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erklärt. 1 ist eine Schrägansicht des Aufbaus einer Kurzbogenentladungslampe 1 dieser Ausführungsform, bei der das Innere der Leuchtröhre teilweise offengelegt ist.Under the use of 1 to 5 A first embodiment of the present invention will be explained. 1 is an oblique view of the construction of a short arc discharge lamp 1 this embodiment, in which the interior of the arc tube is partially exposed.
Wie in dieser Figur gezeigt, umfasst die Kurzbogenentladungslampe 1 eine Leuchtröhre 11 und an deren beide Enden angeschlossene Einschmelzteile 12A und 12B. Im Inneren der Leuchtröhre 11 sind ein Hauptkörperteil 13A einer Kathode 13 und ein Hauptkörperteil 14A einer Anode 14 zueinander gerichtet angeordnet, und im Entladungsraum S ist ein Leuchtstoff eingeschlossen. Als Leuchtstoff ist zumindest Quecksilber eingeschlossen, und als Puffergas ist zumindest eines von Xenon, Argon und Krypton eingeschlossen. Es ist auch möglich, zumindest eines von Xenon, Argon und Krypton als Leuchtstoff einzuschließen. Die Kathode 13 besteht aus einem Schaftteil 13B und dem Hauptkörperteil 13A mit einem größeren Durchmesser als dem des Schaftteils. Ein Wasserstoffgetter, für den ein Wasserstoff absorbierendes Gettermaterial dicht in einem wasserstoffdurchlässigen hohlen Behälter eingeschlossen ist, wird im Inneren eines Gehäuses 15 am Schaftteil 13B getragen. Die Anode 14 besteht aus einem Schaftteil 14B und dem Hauptkörperteil 14A mit einem größeren Durchmesser als dem des Schaftteils.As shown in this figure, the short-arc discharge lamp includes 1 a light tube 11 and at its both ends connected Einschmelzteile 12A and 12B , Inside the arc tube 11 are a main body part 13A a cathode 13 and a main body part 14A an anode 14 directed towards each other, and in the discharge space S a phosphor is included. At least mercury is included as the phosphor, and at least one of xenon, argon and krypton is included as the buffer gas. It is also possible to include at least one of xenon, argon and krypton as the phosphor. The cathode 13 consists of a shaft part 13B and the main body part 13A with a larger diameter than that of the shaft part. A hydrogen getter, for which a hydrogen-absorbing getter material is sealed in a hydrogen-permeable hollow container, becomes inside a housing 15 on the shaft part 13B carried. The anode 14 consists of a shaft part 14B and the main body part 14A with a larger diameter than that of the shaft part.
2 ist eine Schrägansicht, die den teilweise aufgeschnittenen Aufbau des Gehäuses 15, das am Schaftteil 13B einer in 1 gezeigten Kathode 13 fixiert ist und in dessen Innerem der Wasserstoffgetter 23 getragen wird, zeigt. Wie in dieser Figur gezeigt, wird der Wasserstoffgetter 23 aus einem hohlen Behälter 16, der zum Beispiel ungefähr C-förmig ist, im Inneren des Gehäuses 15 am Umfang des nicht in der Figur gezeigten Schaftteils 13B getragen. Es genügt jedoch, wenn die Stelle zur Anbringung des Gehäuses 15 auf einer Elektrode (Hauptkörperteil und Schaftteil) liegt, sie ist nicht auf den kathodenseitigen Schaftteil 13 beschränkt. 2 is an oblique view, the partially cut-open structure of the housing 15 on the shaft part 13B one in 1 shown cathode 13 is fixed and inside of the hydrogen getter 23 is worn shows. As shown in this figure, the hydrogen getter 23 from a hollow container 16 which is approximately C-shaped, for example, inside the housing 15 on the circumference of the shaft part not shown in the figure 13B carried. It is sufficient, however, if the body for attaching the housing 15 on an electrode (main body part and shaft part), it is not on the cathode-side shaft part 13 limited.
3(a) ist eine Schrägansicht, die den Aufbau eines hohlen Behälters 18 mit der Form eines geraden Rohrs zeigt, der das Wasserstoff absorbierende Gettermaterial 17 dicht einschließt und aus einem für Wasserstoff durchlässigen Metall gebildet ist. 3(b) ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in 3(a), und 3(c) ist eine Schnittansicht entlang der Linie B-B in 3(a). 3 (a) is an oblique view showing the construction of a hollow container 18 with the shape of a straight tube showing the hydrogen absorbing getter material 17 encloses tightly and is formed from a hydrogen-permeable metal. 3 (b) is a sectional view taken along the line AA in 3 (a) , and 3 (c) is a sectional view taken along the line BB in FIG 3 (a) ,
Wie in diesen Figuren gezeigt, sind die Verschlussabschnitte 18A und 18B an beiden Enden durch eine Pressbearbeitung der beiden Enden eines den hohlen Behälter 18 bildenden geraden Rohrteils 18C oder durch Schmelzen oder Schweißen luftdicht verschlossen. Dadurch ist das Gettermaterial 17 im Inneren des hohlen Behälters 18 vom Entladungsraum abgeschirmt, und es wird verhindert, dass es direkt mit dem Gas im Inneren des Entladungsraums in Berührung steht. Zudem kommt es auch nicht zu einem Auslaufen des Gettermaterials aus dem hohlen Behälter 18. Es ist nicht nötig, dass unbedingt an beiden Enden des hohlen Behälters 18 Verschlussabschnitte gebildet sind. Zum Beispiel ist auch ein Aufbau möglich, bei dem ein mit einem Boden versehenes röhrenförmiges Element verwendet wird und nur das Ende an einer Seite verschlossen wird.As shown in these figures, the closure portions 18A and 18B at both ends by press working the two ends of the hollow container 18 forming straight pipe part 18C or hermetically sealed by melting or welding. This is the getter material 17 inside the hollow container 18 shielded from the discharge space, and it is prevented that it is directly in contact with the gas inside the discharge space. In addition, there is also no leakage of the getter material from the hollow container 18 , It is not necessary that necessarily at both ends of the hollow container 18 Closure sections are formed. For example, a structure in which a bottomed tubular member is used and only the end is closed at one side is also possible.
Der in 2 gezeigte hohle Behälter 16 mit der ungefähren C-Form ist durch eine Biegebearbeitung der beiden Enden des in 3(b) gezeigten hohlen Behälters 18 zur Oberseite oder zur Unterseite der Papierfläche C-förmig ausgeführt.The in 2 shown hollow containers 16 with the approximate C-shape is formed by a bending of the two ends of the in 3 (b) shown hollow container 18 to the top or bottom of the paper surface C-shaped.
4 ist eine Schnittansicht, die einen Aufbau zeigt, bei dem das Gehäuse 15, in dem der Wasserstoffgetter 23 aus dem hohlen Behälter 16, der das Gettermaterial 17 dicht einschließt und für Wasserstoff durchlässig ist, getragen wird, am Umfang des Schaftteils 13B der in 1 gezeigten Kathode 13 angebracht ist. Wie in dieser Figur gezeigt, ist das Gehäuse 15 ein zylinderförmiger Behälter, in dem oben und unten eine Öffnung 151A, 151B zum Einstecken des Schaftteils 13B ausgebildet ist, und es ist zum Beispiel aus einem Material wie Wolfram, Molybdän oder Tantal gebildet. Am Gehäuse 15 ist ein Paar von Elementen 19A, 19B, die aus einem um den Schaftteil 13B gewickelten spiralförmigen Draht bestehen, zur Verhinderung eines Herunterfallens so angeordnet, dass sie oben und unten am Gehäuse 15 liegen, und am Schaftteil 13B fixiert. Das Gehäuse 15 ist so ausgeführt, dass der Durchmesser der Öffnung 151A an der oberen Seite größer ist als der Durchmesser des Schaftteils 13B, und das ins Innere der Leuchtröhre 11 freigesetzte Wasserstoffgas wird durch die Öffnung 151A in das Gehäuse 15 geführt. Der aus dem hohlen Behälter 16 bestehende Wasserstoffgetter 23 wird um den Umfang des Schaftteils 13B geschlungen im Gehäuse 15 getragen, ohne an den Schaftteil 13B geschweißt zu sein. Durch eine Bodenplatte 152 des Gehäuses 15 wird verhindert, dass er herunterfällt. 4 is a sectional view showing a structure in which the housing 15 in which the hydrogen getter 23 from the hollow container 16 that's the getter material 17 tight and is permeable to hydrogen, is worn on the circumference of the shaft portion 13B the in 1 shown cathode 13 is appropriate. As shown in this figure, the housing is 15 a cylindrical container, in the top and bottom of an opening 151A . 151B for insertion of the shaft part 13B is formed, and it is formed, for example, of a material such as tungsten, molybdenum or tantalum. At the housing 15 is a pair of elements 19A . 19B made from a to the shaft part 13B wound spiral wire, arranged to prevent falling down so that they are above and below the case 15 lie, and on the shaft part 13B fixed. The housing 15 is designed so that the diameter of the opening 151A on the upper side is greater than the diameter of the shaft part 13B , and inside the arc tube 11 released hydrogen gas passes through the opening 151A in the case 15 guided. The one out of the hollow container 16 existing hydrogen getter 23 is around the circumference of the shaft part 13B wrapped in the housing 15 worn, without the shaft part 13B to be welded. Through a floor plate 152 of the housing 15 prevents it from falling down.
Ferner ist das Gettermaterial 17 aus einem wasserstoffabsorbierenden Material wie etwa Yttrium wie in 4 gezeigt dicht im ungefähr C-förmigen hohlen Behälter 16 aus einem wasserstoffdurchlässigen Metall wie etwa Tantal eingeschlossen. Der hohle Behälter 16 besteht aus einem Metall, das für Wasserstoff durchlässig ist, aber nur schwer mit Quecksilber reagiert, und ist zum Beispiel aus Tantal oder Niob gebildet. Beim Tantal bzw. Niob kann es sich um die elementare Form oder auch um eine Verbindung mit anderen Elementen handeln. Der aus diesen Materialien gebildete hohle Behälter 16 ist effizient für Wasserstoff durchlässig und verhindert, dass das Gettermaterial 17 mit dem Entladungsmedium wie insbesondere etwa Quecksilber reagiert. Zudem kann er Verunreinigungsgase wie den im Inneren der Leuchtröhre 11 entstandenen Wasserstoff beseitigen. Das Gettermaterial 17 ist zum Beispiel Yttrium oder Zirconium. Die Stoffe Yttrium und Zirconium weisen eine hervorragende Wasserstoffabsorptions- und -speicherkraft auf. Beim Yttrium bzw. Zirconium kann es sich um die elementare Form oder auch um eine Verbindung mit anderen Elementen handeln.Furthermore, the getter material 17 of a hydrogen absorbing material such as yttrium as in 4 shown tight in the approximately C-shaped hollow container 16 made of a hydrogen-permeable metal such as tantalum. The hollow container 16 consists of a metal that is permeable to hydrogen but difficult to react with mercury, and is made of, for example, tantalum or niobium. The tantalum or niobium may be the elementary form or may be a compound with other elements. The hollow container formed from these materials 16 is efficient for hydrogen permeable and prevents the getter material 17 reacts with the discharge medium such as in particular about mercury. In addition, it can pollute gases such as those inside the arc tube 11 Eliminate generated hydrogen. The getter material 17 is for example yttrium or zirconium. The materials yttrium and zirconium have excellent hydrogen absorption and storage power. The yttrium or zirconium may be the elementary form or may be a compound with other elements.
Wenn als nächstes die Beziehung zwischen dem Durchmesser des Schaftteils 13b und dem Innendurchmesser des ungefähr C-förmig ausgeführten hohlen Behälter 16 erklärt wird, wird bei einem Durchmesser des Schaftteils 13B von D2 (mm) und einem Innendurchmesser des ungefähr C-förmigen hohlen Behälters 16 von D1 (mm) die nachstehende Formel (a) erfüllt. Formel (1): D1 – D2 > 0,005 (mm) Next, if the relationship between the diameter of the shaft part 13b and the inner diameter of the approximately C-shaped hollow container 16 is explained is at a diameter of the shaft part 13B of D2 (mm) and an inner diameter of the approximately C-shaped hollow container 16 of D1 (mm) satisfies the following formula (a). Formula (1): D1 - D2> 0.005 (mm)
Das heißt, wenn der Durchmesser D2 des Schaftteils 13B und der Innendurchmesser D1 des hohlen Behälters 16 die Beziehung der obigen Formel (1) erfüllen, ist zwischen dem Schaftteil 13B und dem hohlen Behälter 16 ein Zwischenraum vorhanden. Wenn der Schaftteil 13B beim Leuchten der Kurzbogenentladungslampe 1 eine hohe Temperatur erreicht hat, wird durch diesen Zwischenraum ein Fluss von Wärme vom Schaftteil 13B zum hohlen Behälter 16 verhindert. Als Folge wird verhindert, dass das Gettermaterial 17 eine hohe Temperatur erreicht, und die Wasserstoffabsorptionsfähigkeit des Gettermaterials 17 wird nicht beeinträchtigt.That is, when the diameter D2 of the shaft part 13B and the inner diameter D1 of the hollow container 16 satisfy the relationship of the above formula (1) is between the shaft part 13B and the hollow container 16 a gap exists. When the stem part 13B when lighting the short-arc discharge lamp 1 has reached a high temperature, this gap creates a flow of heat from the shaft part 13B to the hollow container 16 prevented. As a result, the getter material is prevented 17 reaches a high temperature, and the hydrogen absorbing capacity of the getter material 17 will not be affected.
5 ist eine Tabelle, die die Ergebnisse eines Versuchs hinsichtlich der Beziehung zwischen (D1 – D2) und der Veränderungsrate der Beleuchtungsstärke (Stabilität der Beleuchtungsstärke) für sieben Arten von Kurzbogenentladungslampen mit jeweils unterschiedlichem Innendurchmesser D1 des hohlen Behälters 16 bzw. Durchmesser D2 des Schaftteils zeigt. 5 FIG. 12 is a table showing the results of an experiment on the relationship between (D1-D2) and the rate of change of illuminance (stability of illuminance) for seven types of short arc discharge lamps each having different inner diameter D1 of the hollow container 16 or diameter D2 of the shaft part shows.
Die für den Versuch verwendete Kurzbogenentladungslampe wies die nachstehenden Spezifikationen auf. Das Innenvolumen der Leuchtröhre betrug 1 × 10–3 m3, die eingeschlossene Xenonmenge betrug 8 × 104 Pa, die eingeschlossene Quecksilbermenge betrug 35 mg/ccm, der Elektrodenabstand betrug 1 × 10–2 m, und der kathodenseitige Schaftteildurchmesser betrug etwa 8 mm. The short arc discharge lamp used for the experiment had the following specifications. The inner volume of the arc tube was 1 × 10 -3 m 3 , the trapped amount of xenon was 8 × 10 4 Pa, the trapped amount of mercury was 35 mg / cc, the interelectrode distance was 1 × 10 -2 m, and the cathode-side sheath part diameter was about 8 mm ,
Die Spezifikationen der für den beim Versuch verwendeten Wasserstoffgetter 23 lauteten wie folgt. Der Wasserstoffgetter bestand aus einem Gehäuse 15, das einen ungefähr C-förmigen hohlen Behälter 16 aus Tantal enthielt, in dem das Gettermaterial 17 aus Yttrium als wasserstoffabsorbierender und -speichernder Stoff dicht eingeschlossen war. Die Menge des Yttriums als Gettermaterial 17 betrug 1,0 g. Was die Abmessungen des hohlen Behälters 16 aus Tantal betrifft, betrug seine Dicke 0,15 mm, betrugen der Innendurchmesser des ungefähr C-förmigen hohlen Behälters 16 aus Tantal etwa 8 mm, sein Außendurchmesser 13,5 mm und seine Höhe 12 mm. Das Gehäuse 15 wies einen Innendurchmesser von 14 mm, einen Außendurchmesser von 16 mm, eine Innenhöhe von 14 mm und eine Außenhöhe von 16 mm auf, und es war aus reinem Wolfram mit einer Materialgüte von ∅ 1 in Form einer Abdeckung ausgeführt.The specifications of the hydrogen getter used in the trial 23 were as follows. The hydrogen getter consisted of a housing 15 , which has an approximately C-shaped hollow container 16 from tantalum, in which the getter material 17 of yttrium was sealed as a hydrogen absorbing and storing substance. The amount of yttrium as getter material 17 was 1.0 g. As for the dimensions of the hollow container 16 In terms of tantalum, its thickness was 0.15 mm, the inner diameter of the approximately C-shaped hollow container was 16 from tantalum about 8 mm, its outer diameter 13.5 mm and its height 12 mm. The housing 15 had an inner diameter of 14 mm, an outer diameter of 16 mm, an inner height of 14 mm, and an outer height of 16 mm, and it was made of pure tungsten with a material grade of ∅ 1 in the form of a cover.
Wie in der Tabelle gezeigt, betrugen die Innendurchmesser D1 von ∅ 7,950 bis ∅ 8,305 mm, während die Durchmesser D2 des Schaftteils 13B von ∅ 7,945 bis ∅ 8,050 mm betrugen.As shown in the table, the inner diameters D1 of ∅ 7.950 to ∅ 8.305 mm, while the diameter D2 of the shaft portion 13B from ∅ 7.945 to ∅ 8.050 mm.
Das Verfahren zur Berechnung der durch den Versuch berechneten Veränderungsrate der Beleuchtungsstärke (Stabilität der Beleuchtungsstärke) war wie folgt. Zuerst wurde die Kurzbogenentladungslampe in einer Belichtungsvorrichtung angebracht, an deren Retikel (Maskenfläche) ein Beleuchtungsstärkemesser angeordnet und dann nach einem Leuchten, bis die Beleuchtungsstärke der Kurzbogenentladungslampe stabil war, während einer bestimmten Zeit (zum Beispiel wurden während einer Sekunde 100 Punktmessungen vorgenommen) die Beleuchtungsstärke gemessen. Der Unterschied zwischen dem höchsten Wert und dem geringsten Wert der gemessenen Beleuchtungsstärke wurde durch den Durchschnittswert dividiert und ferner mit 100 multipliziert, wodurch die Veränderungsrate (%) der Beleuchtungsstärke berechnet wurde.The method of calculating the illuminance change rate (stability of illuminance) calculated by the experiment was as follows. First, the short-arc discharge lamp was mounted in an exposure apparatus on the reticle (mask surface) of which an illuminance meter was placed and then after lighting until the illuminance of the short-arc discharge lamp was stable for a certain time (for example, during one second 100 Point measurements taken) measured the illuminance. The difference between the highest value and the lowest value of the measured illuminance was divided by the average value and further with 100 multiplied, whereby the rate of change (%) of illuminance was calculated.
Wie in den Versuchsergebnissen dieser Tabelle gezeigt, wurde herausgefunden, dass die Veränderungsrate auf einen niedrigen Wert gedrückt werden konnte, wenn der Innendurchmesser D1 des hohlen Behälters 16 größer als der Durchmesser D2 des Schaftteils 13B war, selbst wenn dieser Unterschied nur 0,005 betrug. Dies liegt daran, dass aufgrund des nicht direkten Anhaftens die Temperatur des Gettermaterials 17 abnimmt und die Wasserstoffabsorptionsmenge hoch wird. Bei einem kleineren Innendurchmesser D1 des hohlen Behälters 16 als dem Durchmesser D2 des Schaftteils 13B wurde der Unterschied auf höchstens 0,050 eingerichtet. Dies liegt dran, dass der hohle Behälter 16 durch seine Elastizität am Schaftteil angebracht wird, wenn D1 – D2 negativ wird, aber die Grenze der Elastizität überschritten wird und der hohle Behälter 16 nicht am Schaftteil 13B untergebracht werden kann, wenn D1 – D2 größer als 0,050 ist.As shown in the experimental results of this table, it was found that the rate of change could be suppressed to a low value when the inner diameter D1 of the hollow container 16 larger than the diameter D2 of the shaft part 13B even if this difference was only 0.005. This is because, due to non-adherence, the temperature of the getter material 17 decreases and the hydrogen absorption amount becomes high. With a smaller inner diameter D1 of the hollow container 16 as the diameter D2 of the shaft part 13B The difference was set to 0.050 or less. This is because the hollow container 16 is attached to the shaft part by its elasticity when D1 - D2 becomes negative but the limit of elasticity is exceeded and the hollow container 16 not on the shaft part 13B can be accommodated if D1 - D2 is greater than 0.050.
Da der Wasserstoff, der aus den Aufbaubestandteilen der Leuchtröhre, die die Leuchtröhre 11 bilden, ins Innere der Leuchtröhre freigesetzt wird, bei der Kurzbogenentladungslampe der vorliegenden Ausführungsform in das Gehäuse 15 strömt, durch den hohlen Behälter 16 des Wasserstoffgetters 23 tritt und durch das Gettermaterial 17, das dicht im Inneren des hohlen Behälters 16 eingeschlossen ist, absorbiert wird, kann eine Abnahme der Stabilität der Beleuchtungsstärke verhindert werden. Da der Wasserstoffgetter 23 außerdem ohne Schweißen des hohlen Behälters 16 an den Schaftteil 13B im Gehäuse 15 untergebracht ist, kann der hohle Behälter 16, in dem das Gettermaterial 17 dicht eingeschlossen ist, ohne Freilegen des Gettermaterials 17 zum Inneren der Leuchtröhre und ohne die begleitenden Unannehmlichkeiten eines Verlusts der Transparenz oder eines Platzens der Leuchtröhre 11 am Umfang des Schaftteils 13B angebracht werden.As the hydrogen, which consists of the constituent parts of the arc tube, the arc tube 11 is released into the interior of the arc tube, in the short arc discharge lamp of the present embodiment in the housing 15 flows through the hollow container 16 of the hydrogen getter 23 occurs and through the getter material 17 that is tight inside the hollow container 16 is absorbed, a decrease in the stability of the illuminance can be prevented. Since the hydrogen getter 23 also without welding the hollow container 16 to the shaft part 13B in the case 15 can be accommodated, the hollow container 16 in which the getter material 17 is sealed, without exposing the getter material 17 to the interior of the arc tube and without the attendant inconvenience of loss of transparency or bursting of the arc tube 11 on the circumference of the shaft part 13B be attached.
Unter Verwendung von 6 wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erklärt. 6 ist eine Schnittansicht, wobei ein Gehäuse 20, in dem der Wasserstoffgetter 23 aus dem hohlen Behälter 16, der das Gettermaterial 17 dicht einschließt und für Wasserstoff durchlässig ist, getragen wird, anstelle des Gehäuses 15 am Umfang des Schaftteils 13B der in 1 gezeigten Kathode 13 angebracht ist.Under the use of 6 A second embodiment of the present invention will be explained. 6 is a sectional view, wherein a housing 20 in which the hydrogen getter 23 from the hollow container 16 that's the getter material 17 tight and permeable to hydrogen is carried, instead of the housing 15 on the circumference of the shaft part 13B the in 1 shown cathode 13 is appropriate.
Wie in 6 gezeigt, ist am Gehäuse 20 an einem oberen Wandteil 201A und einem unteren Wandteil 201B jeweils eine Öffnung 202A, 202B gebildet, und der Öffnungsrand der Öffnung 202B des unteren Wandteils 201B ist durch Schweißen an den Schaftteil 13B am Schaftteil 13B fixiert. Der Durchmesser der Öffnung 202A, die im oberen Wandteil 201A bereitgestellt ist, ist größer als der Durchmesser des Schaftteils 13B, damit der ins Innere der Leuchtröhre 11 freigesetzte Wasserstoff passieren kann. Der Wasserstoffgetter 23 aus dem hohlen Behälter 16, der das Gettermaterial 17 dicht einschließt und für Wasserstoff durchlässig ist, wird ohne Schweißen an den Schaftteil 13B in einem um den Umfang des Schaftteils 13B geschlungenen Zustand im Gehäuse 20 getragen. Das ins Innere der Leuchtröhre 11 freigesetzte Wasserstoffgas wird durch die Öffnung 202A des oberen Wandteils 201A des Gehäuses 20 in das Gehäuse 20 geführt, tritt durch den hohlen Behälter 16 und wird im Gettermaterial 17 absorbiert.As in 6 shown is on the case 20 on an upper wall part 201A and a lower wall part 201B one opening each 202A . 202B formed, and the opening edge of the opening 202B of the lower wall part 201B is by welding to the shaft part 13B on the shaft part 13B fixed. The diameter of the opening 202A in the upper wall part 201A is provided, is larger than the diameter of the shaft part 13B , so that the inside of the arc tube 11 released hydrogen can happen. The hydrogen getter 23 from the hollow container 16 that's the getter material 17 tightly encloses and is permeable to hydrogen, is without welding to the shaft part 13B in one around the circumference of the shaft part 13B looped state in the housing 20 carried. The inside of the tube 11 released hydrogen gas passes through the opening 202A of the upper wall part 201A of the housing 20 in the case 20 led, passes through the hollow container 16 and gets in the getter material 17 absorbed.
Unter Verwendung von 1 und 7 wird eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erklärt. 7 ist eine Schnittansicht, wobei ein Gehäuse 21, in dem der Wasserstoffgetter 23 aus dem hohlen Behälter 16, der das Gettermaterial 17 dicht einschließt und für Wasserstoff durchlässig ist, getragen wird, anstelle des Gehäuses 15 am Umfang des Schaftteils 13B der in 1 gezeigten Kathode 13 angebracht ist.Under the use of 1 and 7 A third embodiment of the present invention will be explained. 7 is a sectional view, wherein a housing 21 in which the hydrogen getter 23 from the hollow container 16 that's the getter material 17 tight and permeable to hydrogen is carried, instead of the housing 15 on the circumference of the shaft part 13B the in 1 shown cathode 13 is appropriate.
Wie in 7 gezeigt, ist das Gehäuse 21 durch Schweißen der Öffnungsränder von Öffnungen 212A, 212B, die jeweils in einem oberen Wandteil 211A bzw. einem unteren Wandteil 211B bereitgestellt sind, an den Schaftteil 13B am Schaftteil 13B fixiert. Im unteren Wandteil 212B ist eine ringförmige Öffnung 213 gebildet, um das ins Innere der Leuchtröhre 11 freigesetzte Wasserstoffgas in das Gehäuse 21 zu führen. Der Wasserstoffgetter 23 aus dem hohlen Behälter 16, der das Gettermaterial 17 dicht einschließt und für Wasserstoff durchlässig ist, wird ohne Schweißen an den Schaftteil 13B in einem um den Umfang des Schaftteils 13B geschlungenen Zustand im Gehäuse 21 getragen. Das ins Innere der Leuchtröhre 11 freigesetzte Wasserstoffgas wird durch die Öffnung 213 des unteren Wandteils 211b des Gehäuses 21 in das Gehäuse 21 geführt, tritt durch den hohlen Behälter 16 und wird im Gettermaterial 17 absorbiert.As in 7 shown is the case 21 by welding the opening edges of openings 212A . 212B , each in an upper wall part 211A or a lower wall part 211B are provided to the shaft part 13B on the shaft part 13B fixed. In the lower part of the wall 212B is an annular opening 213 formed to the inside of the arc tube 11 released hydrogen gas into the housing 21 respectively. The hydrogen getter 23 from the hollow container 16 that's the getter material 17 tightly encloses and is permeable to hydrogen, is without welding to the shaft part 13B in one around the circumference of the shaft part 13B looped state in the housing 21 carried. The inside of the tube 11 released hydrogen gas passes through the opening 213 of the lower wall part 211b of the housing 21 in the case 21 passed, passes through the hollow container 16 and gets in the getter material 17 absorbed.
Unter Verwendung von 1 und 8 wird eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erklärt. 8(a) ist eine Schnittansicht, wobei ein Gehäuse 22, in dem der Wasserstoffgetter 23 aus dem hohlen Behälter 16, der das Gettermaterial 17 dicht einschließt und für Wasserstoff durchlässig ist, getragen wird, anstelle des Gehäuses 15 am Umfang des Schaftteils 13B der in 1 gezeigten Kathode 13 angebracht ist, und 8(b) ist eine Schnittansicht, in der ein Teil des Gehäuses 22 offengelegt ist.Under the use of 1 and 8th A fourth embodiment of the present invention will be explained. 8 (a) is a sectional view, wherein a housing 22 in which the hydrogen getter 23 from the hollow container 16 that's the getter material 17 tight and permeable to hydrogen is carried, instead of the housing 15 on the circumference of the shaft part 13B the in 1 shown cathode 13 is appropriate, and 8 (b) is a sectional view in which a part of the housing 22 is disclosed.
Wie in 8(a) und (b) gezeigt, ist das Gehäuse 22 durch derartig enges Wickeln eines Drahts, dass der Schaftteil 13b umschlossen wird, als Wickelkörper spiralförmig ausgeführt und durch Schweißen des oberen Endes 221A und des unteren Endes 221B an den Schaftteil 13B am Schaftteil 13B fixiert. Der Wasserstoffgetter 23 aus dem hohlen Behälter 16, der das Gettermaterial 17 dicht einschließt und für Wasserstoff durchlässig ist, wird im Inneren dieses Gehäuses 22 in einem um den Umfang des Schaftteils 13B geschlungenen Zustand getragen. Das ins Innere der Leuchtröhre 11 freigesetzte Wasserstoffgas wird durch die Zwischenräume des Drahts, der das Gehäuse 22 bildet, in das Gehäuse 22 geführt, tritt durch den hohlen Behälter 16 und wird im Gettermaterial 17 absorbiert.As in 8 (a) and (b) the housing is shown 22 by winding such a wire tightly that the shaft part 13b is enclosed, as a winding body made spirally and by welding the upper end 221A and the lower end 221B to the shaft part 13B on the shaft part 13B fixed. The hydrogen getter 23 from the hollow container 16 that's the getter material 17 encloses tightly and is permeable to hydrogen, is inside this housing 22 in one around the circumference of the shaft part 13B worn state worn. The inside of the tube 11 released hydrogen gas is passing through the interstices of the wire that houses the case 22 forms, in the housing 22 passed, passes through the hollow container 16 and gets in the getter material 17 absorbed.
Unter Verwendung von 1 und 9 wird eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erklärt. 9 ist eine Schnittansicht eines Aufbaus der fünften Ausführungsform, in der ein Gehäuse 15, in dem ein Wasserstoffgetter 23 aus mehreren hohlen Behältern 16(1)... 16(n) mit der Form eines geraden Rohrs getragen wird, wobei die einzelnen hohlen Behälter dem in 3 gezeigten entsprechen, am Umfang des Schaftteils 13B der in 1 gezeigten Kathode 13 angebracht ist, wobei ein Teil des Gehäuses 15 offengelegt ist.Under the use of 1 and 9 A fifth embodiment of the present invention will be explained. 9 FIG. 10 is a sectional view of a structure of the fifth embodiment in which a housing. FIG 15 in which a hydrogen getter 23 from several hollow containers 16 (1) ... 16 (n) is carried with the shape of a straight pipe, wherein the individual hollow container the in 3 shown correspond to the circumference of the shaft portion 13B the in 1 shown cathode 13 attached, being a part of the housing 15 is disclosed.
Wie in 9 gezeigt, wird der Wasserstoffgetter 23 aus mehreren hohlen Behältern 16(1)... 16(n) mit der Form eines geraden Rohrs in einem wie in 4 gezeigten Gehäuse 15 am Umfang des Schaftteils 13B getragen. Das ins Innere der Leuchtröhre 11 freigesetzte Wasserstoffgas wird durch die Öffnung 151A des Gehäuses 15 in das Gehäuse 15 geführt, tritt durch die hohlen Behälter 16(1)... 16(n) und wird im Gettermaterial 17 in den einzelnen hohlen Behältern absorbiert. Das Gehäuse ist nicht auf das in 4 gezeigte Gehäuse beschränkt, und es können auch die in 6 bis 8 gezeigten Gehäuse verwendet werden.As in 9 shown becomes the hydrogen getter 23 from several hollow containers 16 (1) ... 16 (n) with the shape of a straight pipe in a like in 4 shown housing 15 on the circumference of the shaft part 13B carried. The inside of the tube 11 released hydrogen gas passes through the opening 151A of the housing 15 in the case 15 led, passes through the hollow container 16 (1) ... 16 (n) and gets in the getter material 17 absorbed in the individual hollow containers. The case is not on the in 4 Shown limited housing, and it can also in 6 to 8th shown housing can be used.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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JP 2891997 B [0003] JP 2891997 B [0003]
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JP 57-21835 A [0005, 0030] JP 57-21835 A [0005, 0030]
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JP 3380615 B [0008, 0009, 0031] JP 3380615 B [0008, 0009, 0031]
