EP2223331A1 - Electrode for a high-pressure discharge lamp, and method for the production thereof - Google Patents

Electrode for a high-pressure discharge lamp, and method for the production thereof

Info

Publication number
EP2223331A1
EP2223331A1 EP08865271A EP08865271A EP2223331A1 EP 2223331 A1 EP2223331 A1 EP 2223331A1 EP 08865271 A EP08865271 A EP 08865271A EP 08865271 A EP08865271 A EP 08865271A EP 2223331 A1 EP2223331 A1 EP 2223331A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
electrode
head
shaft
pressure discharge
discharge lamp
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08865271A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Degenhard
Jürgen KELLERER
Matthias Lenz
Sascha Piltz
Dieter Trypke
Karen Twesten
Oliver Apel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram GmbH
Original Assignee
Osram GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram GmbH filed Critical Osram GmbH
Publication of EP2223331A1 publication Critical patent/EP2223331A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02—Details
    • H01J61/04—Electrodes; Screens; Shields
    • H01J61/06—Main electrodes
    • H01J61/073—Main electrodes for high-pressure discharge lamps
    • H01J61/0732—Main electrodes for high-pressure discharge lamps characterised by the construction of the electrode
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems

Definitions

  • the invention relates to an electrode for a high pressure discharge lamp according to the preamble of claim 1.
  • Such electrodes are particularly suitable for high pressure discharge lamps ⁇ with ceramic discharge vessel suited.
  • WO 2005/062343 discloses an electrode for a high pressure discharge lamp in which a sublimation laser is used to make a hole in the head of the electrode.
  • the electrode for ei ⁇ ne high-pressure discharge lamp, cut from a rod or pin in one piece, with an electrode head as a first segment and a shaft as a second segment, the electrode has an asymmetric shape, which was prepared by means of sublimation.
  • it can be used to make a head that is designed helmet-like, with side wall surfaces of the head are removed.
  • Another embodiment is that a ball portion is removed parallel to the longitudinal axis of the shaft, wherein the cutting edge of the ball portion coincides in particular with an extension of a shaft edge.
  • the head may be shaped as an ellipsoid or or paraboloid.
  • the transition between the head and the shaft may additionally have an undercut.
  • the shaft of the electrode is pier-like provided with longitudinally parallel grooves.
  • the invention relates as described above also to a discharge vessel for a high pressure discharge lamp having at least one electrode.
  • a preferred application of these electrodes in a discharge vessel of ceramic material, in particular Al 2 O 3, manufactured, and unilaterally ver ⁇ is closed.
  • Such discharge vessels are used in particular in high-pressure discharge lamps, in particular with metal halide filling.
  • the invention further relates to a method for producing an electrode by means of a laser, comprising the following steps:
  • a cylindrical rod or pin of refractory material in particular tungsten, alloys with tungsten, or TaC;
  • Such a shape is, for example, a helmet-like head having a notch, or a helmet-like head having a circumferential transverse slot.
  • the shaft of the electrode can be made complex, in particular pier-like provided with longitudinal grooves.
  • Another preferred form is a head that has a mushroom-like shade.
  • Another aspect of the invention is a method of making such complex shapes.
  • Essential for this is the use of a sublimation laser for shaping the electrode.
  • a sublimation laser for shaping the electrode.
  • a laser which has a high radiation density which is at least sufficient to sublime tungsten.
  • the high density of radiation must be sufficient to bring the Elect ⁇ -electrode material in the processing and shaping of fes ⁇ th directly into the gaseous state.
  • This can be a sufficiently powerful Nd: YAG laser or CO2 laser.
  • a preferred aspect is that it provides ⁇ ⁇ from reaching short pulses of more than 1 microseconds duration and provides the necessary energy density to sublimate at least tungsten.
  • a typical repetition rate is 5 to 50 kHz.
  • This electrode is particularly suitable for
  • Discharge vessels are housed. such
  • Discharge vessels are used for metal halide lamps.
  • FIGS. 1-9 show an electrode for a high-pressure discharge lamp in various embodiments
  • FIG. 10 shows a high-pressure discharge lamp with such an electrode.
  • FIG. 1 An embodiment of an electrode 1 is shown in FIG. 1. It has a cylindrical shaft 2 and a ball head 3. The rounding off of the ball head takes place by means of sphering by means of a powerful Nd: YAG laser (arrow). The electrode is made in one piece from tungsten.
  • FIG. 2 A further embodiment of an electrode 1 is shown in FIG 2.
  • a solid piece of tungsten electrode 1 is shown in Figure 2a, which was initially produced as a Ku ⁇ gelkopf electrode as in FIG. 1
  • it is further processed by a special sublimation laser the symmetrical ball head 3 like a helmet narrowed at the two sides parallel to the shaft, so that lateral wall pieces are removed.
  • the discharge-side upper surface 4 can be adjusted with the Sublimationslaser a specially ⁇ le curvature.
  • the electrode described in FIG. 2a is further processed by creating a slot 6 with a sublimation laser at the tip of the helmet 3 '.
  • the electrode described in FIG. 2a is further processed by producing a bore 7 with a sublimation laser at the tip of the helmet 3 '.
  • FIG. 3 shows the shaping for an electrode 10 with a cylindrical head 11.
  • the electrode is made in one piece from solid material.
  • figure 3a shows how the shaft 12 is removed from an originally cylindrical rod by means of the sublimation laser.
  • the sublimation laser can be used again to produce according to Figure 3b, a circumferential groove 13.
  • a transverse slot 14 can also be produced on the head.
  • a central bore 15 can be produced on the head.
  • the sublimation laser can also be used to provide the head with a plurality of punctures 16, see Figure 3e.
  • FIGS. 4a to 4e show the associated cross sections A - A to E - E through the electrodes of FIG.
  • FIG. 5 shows a massive ball head electrode 20 ge shows ⁇ which has been first prepared as in FIG. 1 Thereafter, however, there is still a one-sided flank removal by a sublimation, so that the ball head 21 only on one side over the shaft 22 protrudes, see Figure 5a, or on one side 24 protrudes narrower than on the other side 26, see ⁇ gur 5b.
  • FIG. 6 shows an electrode 30, which is produced in one piece from a rod as in FIG.
  • An additional shaping in an asymmetrical manner namely the head 31 as an ellipsoid or the like, is achieved after the ball head has been formed by a sublimation laser processing the head 31, in particular by means of laser firing and / or by forming the head below the tungsten pin Sublimation laser is positioned.
  • Figure 7 shows a solid one-piece pin electrode 35 made of tungsten. It is made of a W-pin or rod of originally constant diameter. It is the original diameter of the pin on the head 36 is obtained as a cylindrical head, but removed in the region of the shaft 37 by grooves 38, see Figure 7a. Four grooves 38 are recessed longitudinally parallel in the shaft, so that its heat capacity is reduced. a cross section through the shaft 37 shows Figure 7b.
  • FIG. 8 shows a conical-head electrode 40 similar to that described in DE 202006004567. This is made of a solid one-piece rod. At the head 41, the original diameter of the rod has been preserved. The head tapers conically 42 in the direction of shaft 43. The diameter of the actual shaft 43 is significantly smaller than the maximum diameter of the head 41.
  • the removal of the material can also be carried out according to the invention best with the aid of a sublimation laser. So far, only the possibility of milling is known.
  • the advantage of sublimation laser processing is that the surfaces can be cut more cleanly, that the electrode can be processed without contact and that the shaping can be realized much more precisely. This advantage exists over thermal processes of all kinds, as well as against mechanical and chemical processes.
  • FIG. 1 shows a conical-head electrode 40 similar to that described in DE 202006004567. This is made of a solid one-piece rod. At the head 41, the original diameter of the rod has been preserved. The head tapers conically 42 in the direction of shaft 43. The diameter of the
  • FIG. 9 shows an electrode 50 which can likewise be produced again from the blank of FIG. 1 by further processing.
  • the shaft 51 is cylindrical
  • the head 52 has the shape of a mushroom shield. In cross section, the contour of the head can be described as a parabola.
  • the screen edge 53 can be cut straight or swung out as shown.
  • 10 shows a discharge vessel closed at one end 60 for a high pressure discharge lamp. It is preferably made of ceramic.
  • CKEN two electrodes 62 that are asymmetric to each other, as in figure 5.
  • such electrodes had complicated mechanically together quantitative ⁇ sets or be machined from a block, see DE-A 36 40 990. With the new non-contact method using Sublimationslaser can be a variety of three-dimensional shapes prepare precisely.
  • the head 63 of the electrode has at least approximately the shape of an ellipsoid whose heat capacity is optimized to the needs.
  • a method of making an electrode by laser uses the following steps:
  • the sphering is similar to that described in principle in DE-A 42 03 975.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Discharge Lamp (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

The electrode (1) is characterized by a complex shape, particularly by an asymmetrical head (3). A sublimation laser is utilized for the production thereof.

Description

Titel: Elektrode für eine Hochdruckentladungslampe und Verfahren zu ihrer FertigungTitle: Electrode for a high-pressure discharge lamp and method for its production
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung geht aus von einer Elektrode für eine Hochdruckentladungslampe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Derartige Elektroden sind insbesondere für Hochdruck¬ entladungslampen mit keramischem Entladungsgefäß geeig- net .The invention relates to an electrode for a high pressure discharge lamp according to the preamble of claim 1. Such electrodes are particularly suitable for high pressure discharge lamps ¬ with ceramic discharge vessel suited.
Stand der TechnikState of the art
Die WO 2005/062343 offenbart eine Elektrode für eine Hochdruckentladungslampe, bei der ein Sublimationslaser zur Erzielung einer Bohrung im Kopf der Elektrode verwendet wird.WO 2005/062343 discloses an electrode for a high pressure discharge lamp in which a sublimation laser is used to make a hole in the head of the electrode.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine E- lektrode für eine Hochdruckentladungslampe bereitzustel¬ len, die eine optimierte asymmetrische Form besitzt. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, das es gestattet, Elektroden für Hochdruckentladungslampen in komplexer Formgebung einfach und kostengünstig herzustellen.The object of the present invention is to provide an e-lektrode for a high pressure discharge lamp bereitzustel ¬ len, which has an optimized asymmetrical shape. Another object of the present invention is to provide a method which makes it possible to manufacture electrodes for high-pressure discharge lamps in a complex shape easily and inexpensively.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merk¬ male des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 5.This object is solved by the characterizing features of claim ¬ male 1 and claim. 5
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den jeweils abhängigen Ansprüchen. Erfindungsgemäß wird jetzt eine Elektrode vorgestellt, die aus Wolfram-Material oder anderem hochwärmebeständi¬ gem Material wie TaC gefertigt ist und die eine optimier¬ te asymmetrische Form aufweist.Particularly advantageous embodiments can be found in the respective dependent claims. An electrode according to the invention now introduced, which is made of tungsten or other material hochwärmebeständi ¬ gem material, such as TaC and which has an optimizing ¬ te asymmetrical shape.
Im Einzelnen handelt es sich um eine Elektrode für ei¬ ne Hochdruckentladungslampe, aus einem Stab oder Stift einteilig geschnitten, mit einem Elektrodenkopf als erstem Segment und einem Schaft als zweitem Segment, wobei die Elektrode eine asymmetrische Form besitzt, die mittels Sublimationslaser hergestellt wurde.Specifically, it is an electrode for ei ¬ ne high-pressure discharge lamp, cut from a rod or pin in one piece, with an electrode head as a first segment and a shaft as a second segment, the electrode has an asymmetric shape, which was prepared by means of sublimation.
Insbesondere lässt sich damit ein Kopf herstellen, der helmartig gestaltet ist, wobei Seitenwandflachen des Kopfes abgetragen sind.In particular, it can be used to make a head that is designed helmet-like, with side wall surfaces of the head are removed.
Eine andere Ausführungsform ist, dass ein Kugelab- schnitt parallel zur Längsachse des Schafts abgetragen ist, wobei die Schnittkante des Kugelabschnitts insbesondere mit einer Verlängerung einer Schaftkante zusammenfällt .Another embodiment is that a ball portion is removed parallel to the longitudinal axis of the shaft, wherein the cutting edge of the ball portion coincides in particular with an extension of a shaft edge.
Insbesondere kann der Kopf als Ellipsoid oder oderPa- raboloid geformt sein. Der Übergang zwischen dem Kopf und dem Schaft kann zusätzlich einen Hinterschnitt aufweisen .In particular, the head may be shaped as an ellipsoid or or paraboloid. The transition between the head and the shaft may additionally have an undercut.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schaft der Elektrode pfeilerartig mit längsparallelen Nuten versehen. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Entladungsge¬ fäß für eine Hochdruckentladungslampe mit mindestens einer Elektrode wie vorstehend beschrieben.In a preferred embodiment, the shaft of the electrode is pier-like provided with longitudinally parallel grooves. The invention relates as described above also to a discharge vessel for a high pressure discharge lamp having at least one electrode.
Eine bevorzugte Anwendung dieser Elektroden ist bei einem Entladungsgefäß, das aus keramischem Material, insbesondere Al2O3, gefertigt ist, und einseitig ver¬ schlossen ist. Derartige Entladungsgefäße werden insbesondere bei Hochdruckentladungslampen, insbesondere mit Metallhalogenidfüllung verwendet.A preferred application of these electrodes in a discharge vessel of ceramic material, in particular Al 2 O 3, manufactured, and unilaterally ver ¬ is closed. Such discharge vessels are used in particular in high-pressure discharge lamps, in particular with metal halide filling.
Die Erfindung betrifft weiterhin auch ein Verfahren zur Herstellung einer Elektrode mittels Laser mit folgenden Schritten:The invention further relates to a method for producing an electrode by means of a laser, comprising the following steps:
- Bereitstellen eines zylindrischen Stabs oder Stifts aus hochschmelzendem Material, insbesondere aus Wolfram, Legierungen mit Wolfram, oder TaC;- Providing a cylindrical rod or pin of refractory material, in particular tungsten, alloys with tungsten, or TaC;
- Verkugeln eines Endes des Stabs durch Laserbe- schuss;- Baking of one end of the rod by laser bombardment;
Nachbearbeiten der so hergestellten massiven einstückigen Elektrode mittels eines Sublimationsla- ser.Reworking of the solid one-piece electrode thus produced by means of a sublimation laser.
Formen der Elektrode sind nachstehend näher erläutert.Shapes of the electrode are explained in more detail below.
Eine derartige Form ist beispielsweise ein helmartiger Kopf, der eine Kerbe aufweist, oder ein helmartiger Kopf, der einen umlaufenden Querschlitz aufweist. Insbesondere kann auch der Schaft der Elektrode komplex gestaltet sein, insbesondere pfeilerartig mit Längsriefen versehen. Eine weitere bevorzugte Form ist ein Kopf, der pilzartig einen Schirm besitzt. -A-Such a shape is, for example, a helmet-like head having a notch, or a helmet-like head having a circumferential transverse slot. In particular, the shaft of the electrode can be made complex, in particular pier-like provided with longitudinal grooves. Another preferred form is a head that has a mushroom-like shade. -A-
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung derartiger komplexer Formen. Wesentlich dafür ist die Anwendung eines Sublimationslasers zur Formgebung der Elektrode. Damit ist insbesondere ein Laser gemeint, der eine hohe Strahlungsdichte aufweist, die mindestens dazu ausreicht, um Wolfram zu sublimieren.Another aspect of the invention is a method of making such complex shapes. Essential for this is the use of a sublimation laser for shaping the electrode. By this is meant in particular a laser which has a high radiation density which is at least sufficient to sublime tungsten.
Die hohe Strahlungsdichte muss ausreichen, um das Elekt¬ rodenmaterial bei der Bearbeitung und Formgebung vom fes¬ ten direkt in den gasförmigen Zustand zu bringen. Dies kann ein ausreichend leistungsstarker Nd:YAG-Laser oder CO2-Laser sein. Ein bevorzugter Aspekt ist, dass er aus¬ reichend kurze Pulse von höchstens 1 μs Dauer bereit¬ stellt und die nötige Energiedichte liefert, um zumindest Wolfram zu sublimieren. Eine typische Repetitionsrate ist 5 bis 50 kHz.The high density of radiation must be sufficient to bring the Elect ¬-electrode material in the processing and shaping of fes ¬ th directly into the gaseous state. This can be a sufficiently powerful Nd: YAG laser or CO2 laser. A preferred aspect is that it provides ¬ ¬ from reaching short pulses of more than 1 microseconds duration and provides the necessary energy density to sublimate at least tungsten. A typical repetition rate is 5 to 50 kHz.
Diese Elektrode ist besonders gut geeignet fürThis electrode is particularly suitable for
Metallhalogenidfüllungen, die in keramischenMetal halide fillings in ceramic
Entladungsgefäßen untergebracht sind. DerartigeDischarge vessels are housed. such
Entladungsgefäße werden für Metallhalogenidlampen verwendet .Discharge vessels are used for metal halide lamps.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Im Folgenden soll die Erfindung anhand mehrerer Ausfüh¬ rungsbeispiele näher erläutert werden. Die Figuren zei¬ gen :In the following, the invention will be explained in more detail with reference to several Ausfüh ¬ approximately examples. In the figures ¬ gen:
Figur 1-9 eine Elektrode für eine Hochdruckentladungslam- pe in verschiedenen Ausführungsformen;FIGS. 1-9 show an electrode for a high-pressure discharge lamp in various embodiments;
Figur 10 eine Hochdruckentladungslampe mit derartiger Elektrode . Bevorzugte Ausführungsform der ErfindungFIG. 10 shows a high-pressure discharge lamp with such an electrode. Preferred embodiment of the invention
Ein Ausführungsbeispiel einer Elektrode 1 zeigt Figur 1. Sie hat einen zylindrischen Schaft 2 und einen Kugelkopf 3. Das Abrunden des Kugelkopfes geschieht durch Verkugeln mittels eines leistungsstarken Nd: YAG-Lasers (Pfeil) . Die Elektrode ist einstückig aus Wolfram gefertigt.An embodiment of an electrode 1 is shown in FIG. 1. It has a cylindrical shaft 2 and a ball head 3. The rounding off of the ball head takes place by means of sphering by means of a powerful Nd: YAG laser (arrow). The electrode is made in one piece from tungsten.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Elektrode 1 zeigt Figur 2. Dort ist in Figur 2a eine massive einstückige Elektrode 1 aus Wolfram gezeigt, die ursprünglich als Ku¬ gelkopf-Elektrode wie in Figur 1 hergestellt wurde. Sie wird jedoch noch weiter bearbeitet, indem ein spezieller Sublimations-Laser den symmetrischen Kugelkopf 3 helmartig an den beiden zum Schaft parallelen Seiten verschmälert, so dass seitliche Wandstücke abgetragen werden. Es verbleibt ein Helm 3'. Auch die entladungsseitige Ober- fläche 4 kann mit dem Sublimationslaser auf eine speziel¬ le Krümmung eingestellt werden.A further embodiment of an electrode 1 is shown in FIG 2. There, a solid piece of tungsten electrode 1 is shown in Figure 2a, which was initially produced as a Ku ¬ gelkopf electrode as in FIG. 1 However, it is further processed by a special sublimation laser the symmetrical ball head 3 like a helmet narrowed at the two sides parallel to the shaft, so that lateral wall pieces are removed. There remains a helmet 3 '. Also, the discharge-side upper surface 4 can be adjusted with the Sublimationslaser a specially ¬ le curvature.
In Figur 2b ist die in Figur 2a beschriebene Elektrode noch weiter bearbeitet. Dabei wird mit einem Sublimati¬ onslaser in der Mitte des Helms 3' quer zur Achse des Schaftes eine umlaufende Riefe 5 erzeugt.In Figure 2b, the electrode described in Figure 2a is further processed. In this case, a circumferential groove 5 is produced with a Sublimati ¬ onslaser in the middle of the helmet 3 'transverse to the axis of the shaft.
In Figur 2c ist die in Figur 2a beschriebene Elektrode weiter bearbeitet, indem mit einem Sublimationslaser an der Spitze des Helms 3' ein Schlitz 6 erzeugt wird.In FIG. 2c, the electrode described in FIG. 2a is further processed by creating a slot 6 with a sublimation laser at the tip of the helmet 3 '.
In Figur 2d ist die in Figur 2a beschriebene Elektrode weiter bearbeitet, indem mit einem Sublimationslaser an der Spitze des Helms 3' eine Bohrung 7 erzeugt wird.In FIG. 2d, the electrode described in FIG. 2a is further processed by producing a bore 7 with a sublimation laser at the tip of the helmet 3 '.
In Figur 3 ist die Formgebung für eine Elektrode 10 mit zylindrischem Kopf 11 dargestellt. Auch hier ist die E- lektrode einstückig aus Vollmaterial hergestellt. Figur 3a zeigt, wie mit dem Sublimationslaser der Schaft 12 aus einem ursprünglich zylindrischen Stab abgetragen wird. Auch hier kann der Sublimationslaser wieder dafür verwendet werden, um gemäß Figur 3b eine umlaufende Riefe 13 zu erzeugen. Gemäß Figur 3 c kann auch ein Querschlitz 14 am Kopf erzeugt werden. Gemäß Figur 3d kann eine zentrale Bohrung 15 am Kopf erzeugt werden. Insbesondere kann der Sublimationslaser auch dazu verwendet werden, den Kopf mit mehreren Einstichen 16 zu versehen, siehe Figur 3e. In Figur 4a bis 4e sind die zugehörigen Querschnitte A--A bis E--E durch die Elektroden der Figur 3 gezeigt.FIG. 3 shows the shaping for an electrode 10 with a cylindrical head 11. Here, too, the electrode is made in one piece from solid material. figure 3a shows how the shaft 12 is removed from an originally cylindrical rod by means of the sublimation laser. Again, the sublimation laser can be used again to produce according to Figure 3b, a circumferential groove 13. According to FIG. 3 c, a transverse slot 14 can also be produced on the head. According to FIG. 3d, a central bore 15 can be produced on the head. In particular, the sublimation laser can also be used to provide the head with a plurality of punctures 16, see Figure 3e. FIGS. 4a to 4e show the associated cross sections A - A to E - E through the electrodes of FIG.
In Figur 5 ist eine massive Kugelkopf-Elektrode 20 ge¬ zeigt, die zunächst wie in Figur 1 hergestellt worden ist. Danach erfolgt jedoch noch ein einseitiger Flanken- abtrag durch einen Sublimationslaser, so dass der Kugelkopf 21 nur noch entweder auf einer Seite über den Schaft 22 übersteht, siehe Figur 5a, oder auf einer Seite 24 schmäler übersteht als auf der andern Seite 26, siehe Fi¬ gur 5b. In Figur 6 ist eine Elektrode 30 gezeigt, die einstückig aus einem Stab wie in Figur 1 hergestellt ist. Dabei wird nach Formung des Kugelkopfs eine zusätzliche Formgebung in asymmetrischer Weise, nämlich der Kopf 31 als El- lipsoid o.a., erreicht, indem ein Sublimationslaser den Kopf 31 nachträglich bearbeitet, insbesondere mittels "Laserschuss und/oder indem der Wolframstift beim Formen des Kopfes unterhalb des Sublimationslasers positioniert wird.In Figure 5, a massive ball head electrode 20 ge shows ¬ which has been first prepared as in FIG. 1 Thereafter, however, there is still a one-sided flank removal by a sublimation, so that the ball head 21 only on one side over the shaft 22 protrudes, see Figure 5a, or on one side 24 protrudes narrower than on the other side 26, see ¬ gur 5b. FIG. 6 shows an electrode 30, which is produced in one piece from a rod as in FIG. An additional shaping in an asymmetrical manner, namely the head 31 as an ellipsoid or the like, is achieved after the ball head has been formed by a sublimation laser processing the head 31, in particular by means of laser firing and / or by forming the head below the tungsten pin Sublimation laser is positioned.
Figur 7 zeigt eine massive einstückige Stift-Elektrode 35 aus Wolfram. Sie ist aus einem W-Stift oder Stab mit ursprünglich konstantem Durchmesser gefertigt. Dabei ist der ursprüngliche Durchmesser des Stifts am Kopf 36 als zylindrischer Kopf erhalten, im Bereich des Schafts 37 aber durch Nuten 38 abgetragen, siehe Figur 7a. Vier Nuten 38 sind längsparallel im Schaft ausgespart, so dass dessen Wärmekapazität verringert ist. einen Querschnitt durch den Schaft 37 zeigt Figur 7b.Figure 7 shows a solid one-piece pin electrode 35 made of tungsten. It is made of a W-pin or rod of originally constant diameter. It is the original diameter of the pin on the head 36 is obtained as a cylindrical head, but removed in the region of the shaft 37 by grooves 38, see Figure 7a. Four grooves 38 are recessed longitudinally parallel in the shaft, so that its heat capacity is reduced. a cross section through the shaft 37 shows Figure 7b.
Figur 8 zeigt eine Kegelkopf-Elektrode 40 ähnlich wie in DE 202006004567 beschrieben. Diese ist aus einem massiven einstückigen Stab gearbeitet. Am Kopf 41 ist der ursprüngliche Durchmesser des Stabs erhalten geblieben. Der Kopf verjüngt sich kegelschnittartig 42 in Richtung Schaft 43. Der Durchmesser des eigentlichen Schafts 43 ist deutlich kleiner als der maximale Durchmesser des Kopfs 41. Die Abtragung des Materials kann auch hier erfindungsgemäß am besten mit Hilfe eines Sublimationslasers erfolgen. Bisher ist nur die Möglichkeit des Fräsens bekannt. Der Vorteil des Bearbeitens mittels Sublimationslaser ist, dass die Oberflächen sauberer geschnitten werden können, dass die Elektrode berührungslos bearbeitet werden kann und dass die Formgebung deutlich präziser realisiert werden kann. Dieser Vorteil besteht gegenüber thermischen Verfahren aller Art, sowie gegenüber mechanischen und chemischen Verfahren . Figur 9 zeigt eine Elektrode 50, die ebenfalls wieder aus dem Rohling der Figur 1 durch Weiterbearbeitung erzeugt werden kann. Dabei ist der Schaft 51 zylindrisch, der Kopf 52 hat die Gestalt eines Pilzschirms. In Querschnitt kann die Kontur des Kopfes als Parabel beschrieben wer- den. Der Schirmrand 53 kann gerade abgeschnitten oder wie dargestellt geschwungen geführt sein. Figur 10 zeigt ein einseitig verschlossenes Entladungsge¬ fäß 60 für eine Hochdruckentladungslampe. Es ist bevorzugt aus Keramik. In das innere Volumen 61 erstre¬ cken sich zwei Elektroden 62, die asymmetrisch zueinander stehen, ähnlich wie in Figur 5 beschrieben. Früher mussten derartige Elektroden aufwendig mechanisch zusammenge¬ setzt oder aus einem Block gefräst werden, siehe DE-A 36 40 990. Mit dem neuen berührungslosen Verfahren mittels Sublimationslaser lässt sich eine Vielzahl dreidimensio- naler Formen präzise ausarbeiten. Hier hat der Kopf 63 der Elektrode zumindest näherungsweise die Gestalt eines Ellipsoids, dessen Wärmekapazität auf die Bedürfnisse hin optimiert ist.FIG. 8 shows a conical-head electrode 40 similar to that described in DE 202006004567. This is made of a solid one-piece rod. At the head 41, the original diameter of the rod has been preserved. The head tapers conically 42 in the direction of shaft 43. The diameter of the actual shaft 43 is significantly smaller than the maximum diameter of the head 41. The removal of the material can also be carried out according to the invention best with the aid of a sublimation laser. So far, only the possibility of milling is known. The advantage of sublimation laser processing is that the surfaces can be cut more cleanly, that the electrode can be processed without contact and that the shaping can be realized much more precisely. This advantage exists over thermal processes of all kinds, as well as against mechanical and chemical processes. FIG. 9 shows an electrode 50 which can likewise be produced again from the blank of FIG. 1 by further processing. In this case, the shaft 51 is cylindrical, the head 52 has the shape of a mushroom shield. In cross section, the contour of the head can be described as a parabola. The screen edge 53 can be cut straight or swung out as shown. 10 shows a discharge vessel closed at one end 60 for a high pressure discharge lamp. It is preferably made of ceramic. In the interior volume 61 erstre ¬ is CKEN two electrodes 62 that are asymmetric to each other, as in figure 5. Previously, such electrodes had complicated mechanically together quantitative ¬ sets or be machined from a block, see DE-A 36 40 990. With the new non-contact method using Sublimationslaser can be a variety of three-dimensional shapes prepare precisely. Here, the head 63 of the electrode has at least approximately the shape of an ellipsoid whose heat capacity is optimized to the needs.
Ein Verfahren zur Herstellung einer Elektrode mittels La- ser verwendet folgende Schritte:A method of making an electrode by laser uses the following steps:
- Bereitstellen eines zylindrischen Stabs oder Stifts aus hochschmelzendem Material, insbesondere Wolfram, Legie¬ rungen mit Wolfram, oder TaC;- providing a cylindrical rod or pin of refractory material, in particular tungsten, tungsten alloy coins ¬ stanchions with, or TaC;
- Verkugeln eines Endes des Stabs durch Laserbeschuss wie an sich bekannt;- Baking one end of the rod by laser bombardment as known per se;
- Nachbearbeiten der so hergestellten massiven einstückigen Elektrode mittels eines Sublimationslaser.- Post-processing of the thus produced solid one-piece electrode by means of a sublimation laser.
Das Verkugeln erfolgt ähnlich wie im Prinzip in DE-A 42 03 975 beschrieben. The sphering is similar to that described in principle in DE-A 42 03 975.

Claims

Ansprüche claims
1. Elektrode für eine Hochdruckentladungslampe, aus ei¬ nem Stab oder Stift einstückig geschnitten, mit einem Elektrodenkopf als erstem Segment und einem Schaft als zweitem Segment, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode eines asymmetrische Form besitzt, die mittels Sublimationslaser hergestellt wurde.An electrode for a high-pressure discharge lamp, cut from egg ¬ nem rod or pin in one piece, having an electrode head as a first segment and a shaft as a second segment, characterized in that the electrode has an asymmetric shape, which was prepared by means of sublimation.
2. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf helmartig gestaltet ist, wobei Seiten- wandflächen des Kopfes abgetragen sind.2. An electrode according to claim 1, characterized in that the head is designed like a helm, said side wall surfaces of the head are removed.
3. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kugelabschnitt parallel zur Längsachse des Schafts abgetragen ist, wobei die Schnittkante des Kugelabschnitts insbesondere mit einer Verlängerung einer Schaftkante zusammenfällt.3. An electrode according to claim 1, characterized in that a ball portion is removed parallel to the longitudinal axis of the shaft, wherein the cutting edge of the ball portion coincides in particular with an extension of a shaft edge.
4. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf als Ellipsoid oder Oval geformt ist.4. An electrode according to claim 1, characterized in that the head is shaped as an ellipsoid or oval.
5. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft der Elektrode pfeilerartig mit längsparallelen Nuten versehen ist.5. An electrode according to claim 1, characterized in that the shaft of the electrode is provided like a pillar with longitudinally parallel grooves.
6. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf der Elektrode pilzschirmartig geformt ist, insbesondere dass sein Querschnitt ein Parabel¬ ausschnitt ist. 6. An electrode according to claim 1, characterized in that the head of the electrode is mushroom-shaped, in particular that its cross-section is a parabola ¬ cutout.
7. Entladungsgefäß für eine Hochdruckentladungslampe mit mindestens einer Elektrode nach einem der vor¬ hergehenden Ansprüche.7. The discharge vessel for a high pressure discharge lamp having at least one electrode according to one of claims ¬ forth before.
8. Entladungsgefäß nach Anspruch 7, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Entladungsgefäß aus keramischem8. Discharge vessel according to claim 7, characterized in that the discharge vessel is made of ceramic
Material, insbesondere Al2O3, gefertigt ist, und einseitig verschlossen ist.Material, in particular Al 2 O 3 , is manufactured, and is closed on one side.
9. Hochdruckentladungslampe mit einem Entladungsgefäß nach einem der Ansprüche 7 und 8.9. High-pressure discharge lamp with a discharge vessel according to one of claims 7 and 8.
10. Verfahren zur Herstellung einer Elektrode mittels Laser mit folgenden Schritten:10. A method for producing an electrode by means of laser with the following steps:
- Bereitstellen eines zylindrischen Stabs oder Stifts aus hochschmelzendem Material, insbesondere aus Wolfram, Legierungen mit Wolfram, oder TaC; - Verkugeln eines Endes des Stabs durch Laserbe- schuss;- Providing a cylindrical rod or pin of refractory material, in particular tungsten, alloys with tungsten, or TaC; - Baking of one end of the rod by laser bombardment;
Nachbearbeiten der so hergestellten massiven einstückigen Elektrode mittels eines Sublimationsla¬ ser . Reworking of the solid one-piece electrode thus prepared by means of a Sublimationsla ¬ ser.
EP08865271A 2007-12-20 2008-11-18 Electrode for a high-pressure discharge lamp, and method for the production thereof Withdrawn EP2223331A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007061514A DE102007061514A1 (en) 2007-12-20 2007-12-20 Electrode for a high-pressure discharge lamp and method for its production
PCT/EP2008/065742 WO2009080412A1 (en) 2007-12-20 2008-11-18 Electrode for a high-pressure discharge lamp, and method for the production thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2223331A1 true EP2223331A1 (en) 2010-09-01

Family

ID=40433412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP08865271A Withdrawn EP2223331A1 (en) 2007-12-20 2008-11-18 Electrode for a high-pressure discharge lamp, and method for the production thereof

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20100308723A1 (en)
EP (1) EP2223331A1 (en)
JP (1) JP2011507200A (en)
CN (1) CN101903972A (en)
DE (1) DE102007061514A1 (en)
WO (1) WO2009080412A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5041349B2 (en) * 2010-04-23 2012-10-03 ウシオ電機株式会社 Short arc type discharge lamp
EP3254795A1 (en) * 2016-06-09 2017-12-13 Outokumpu Oyj Resistance spot welding electrode and use of the electrode

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6048663U (en) * 1983-09-10 1985-04-05 ウシオ電機株式会社 Fishery discharge lamp
DE3640990A1 (en) * 1986-12-01 1988-06-16 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh HIGH PRESSURE DISCHARGE LAMP, SEMI-SIDED
JP2683292B2 (en) * 1990-06-15 1997-11-26 株式会社小糸製作所 Discharge lamp electrode and electrode processing method
DE4203975A1 (en) 1992-02-11 1993-08-12 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh High pressure discharge lamp - has straight wire electrodes with end bent over in U=shape, wrapped around by wire helix
JP2000285849A (en) * 1999-03-31 2000-10-13 Toshiba Corp Electrode for electric discharge lamp, manufacture thereof and electric discharge lamp using it
DE20005764U1 (en) * 2000-03-30 2000-06-08 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Short arc lamp
JP4512968B2 (en) * 2000-08-03 2010-07-28 ウシオ電機株式会社 Short arc type high pressure discharge lamp
JP2005183164A (en) * 2003-12-19 2005-07-07 Koito Mfg Co Ltd Arc tube for discharge lamp apparatus
DE10360545A1 (en) * 2003-12-22 2005-07-14 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Electrode for a high pressure discharge lamp
DE102004028562A1 (en) * 2004-06-15 2006-01-05 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Electrode for a discharge lamp and discharge lamp
EP1846935A2 (en) * 2005-02-04 2007-10-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. A lamp with quartz bulb and electrode rods having longish grooves
EP1883948A2 (en) * 2005-05-11 2008-02-06 Philips Intellectual Property & Standards GmbH Electrode for a high intensity discharge lamp
US7247591B2 (en) * 2005-05-26 2007-07-24 Osram Sylvania Inc. Translucent PCA ceramic, ceramic discharge vessel, and method of making
DE202006004567U1 (en) 2006-03-22 2006-06-08 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Electrode for discharge lamp, has one-peice shank with given diameter and head with maximum diameter which corresponds to some multiple of shank diameter
JP2010282749A (en) * 2009-06-02 2010-12-16 Ushio Inc Ultra-high pressure mercury lamp

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2009080412A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009080412A1 (en) 2009-07-02
US20100308723A1 (en) 2010-12-09
CN101903972A (en) 2010-12-01
DE102007061514A1 (en) 2009-06-25
JP2011507200A (en) 2011-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3929534C2 (en)
EP1616652A2 (en) Tool for the finish forming without chip removal of a preformed thread, method of manufacturing such a tool and method of producing a thread
DE102011009593B4 (en) A method of manufacturing a metal shell assembly for a spark plug, a method of manufacturing a spark plug, and an apparatus for manufacturing a metal shell assembly for a spark plug
DE102013112070A1 (en) Sealing surface, in particular for a vacuum chamber of a mass spectrometer, and method for producing such a sealing surface
DE102012017040A1 (en) Method for producing a composite component and a composite component
DE19738574A1 (en) Electrode and method and apparatus for making the same
EP1356884A1 (en) Tool for chanfering and/ or deburring of holes
DE102009043850A1 (en) Tool
EP1106292A1 (en) Forming tap and its use
DE102013107431A1 (en) Rotor for a camshaft adjuster with improved properties
DE2458291A1 (en) FORGING PROCESS
WO2009080412A1 (en) Electrode for a high-pressure discharge lamp, and method for the production thereof
DE102016123407A1 (en) Method for surface compacting and calibrating a sintered component
EP0215183B1 (en) Insert for lining an explosive charge and for forming a bar-shaped projectile, and method for making the insert
DE2131633A1 (en) Suspension sieve and process for its manufacture
EP2313028A1 (en) Interference screw
DE102015106956A1 (en) Process for fracture separation of workpieces and workpiece blank
DE102007037702A1 (en) Method and apparatus for producing a tubular solid body from a high-melting tungsten-heavy metal alloy, in particular as a semi-finished product for the production of a penetrator for a balancing projectile with splinter effect
DE19922046A1 (en) Forming and producing a finished crankshaft
WO2021219169A1 (en) Prechamber spark plug, ignition electrode for a prechamber spark plug, and method for producing an ignition electrode
DE102005013760A1 (en) Method for producing an electrode and discharge lamp with such an electrode
EP1279896B1 (en) Glow plugs and method of production
DE3810032A1 (en) Indexable insert and a device as well as a method for manufacturing it
AT521968B1 (en) Sintered gear
DE2550750A1 (en) SELF-TAPPING SCREW FASTENING ARRANGEMENT

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20100401

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA MK RS

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
17Q First examination report despatched

Effective date: 20111129

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: OSRAM AG

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: OSRAM GMBH

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: OSRAM GMBH

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20140603