JP2000231902A - 放電灯電極及びその製造方法並びに製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 放電灯電極における電極棒に対するワイヤの
接合及び電極棒の先端加工をレーザー加工によって行う
製造方法及びその装置を提供する。 【解決手段】 パルスレーザー発振器１４から出射され
るレーザー光６を集光レンズ１８によって集光した所定
径の集光スポット位置に、ワイヤ２を巻回した電極棒１
を配してワイヤ２の表面の溶融により電極棒１にワイヤ
２を接合させる。また、集光スポット位置に電極棒１の
先端部を配して溶融させ、再凝固させて凸面の先端形状
に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、照明の用に供され
る放電灯における電極構造とその製造方法並びに製造装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】水銀放電灯等の放電灯の電極は、図１１
に示すように、電極棒３１の先端部はアール面に形成し
て放電性を高めると共に、電極棒３１にワイヤ３２をコ
イル状に巻回して放熱性の向上が図られる。尚、図１１
において、ワイヤ３２は巻回の隣接間で密着させた密着
巻きにしているが、間隔を設けた粗巻きにする場合もあ
る。

【０００３】前記ワイヤ３２は、図１２に示すように、
電極棒３１に抵抗溶接により接合される。前記電極棒３
１及びワイヤ３２は、タングステンにより形成されてお
り、抵抗溶接の溶接電極３３も耐熱性のあるタングステ
ンにより形成される。溶接電極３３、３３の間でワイヤ
３２を電極棒３１に対して加圧すると同時に溶接電流を
流し、ワイヤ３２と電極棒３１との接触点がジュール熱
によって溶融することにより両者間が接合される。

【０００４】また、電極棒３１の先端部は、図１３に示
すように、先端に形成する半球状のアールに対応する曲
面が形成された研磨台３４に、電極棒３１の先端部を押
し当てて回転させることにより所定の半球面が形成され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術におけるワイヤ３２の接合方法では、溶接時に溶
接電極３３、３３にワイヤ３２が付着することが多く、
溶接機のメンテナンスが頻繁に必要となるばかりでな
く、溶接不良の多発や加工品質のばらつきから歩留りの
悪い製造方法となる問題点があった。

【０００６】また、電極棒３１の先端部の加工におい
て、研磨台３４の磨耗によりアール面形状やアール面の
粗さが一定の状態に加工されない問題点があり、放電灯
としての放電特性にばらつきが生じる問題点があった。

【０００７】本発明が目的とするところは、レーザー加
工により放電特性に優れ、且つ安定した品質の放電灯電
極とこれを製造する製造方法並びに製造装置を提供する
ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本願の第１発明に係る放電灯電極は、円柱状に形成さ
れた電極棒に、この電極棒の直径の数分の１以下の直径
に形成されたワイヤをコイル状に巻回し、このワイヤを
電極棒に接合して形成された放電灯電極において、前記
ワイヤを溶融させたフィレット状の溶融部によってワイ
ヤが電極棒に接合されてなることを特徴とする。

【０００９】上記放電灯電極は、ワイヤを溶融させた溶
融部がフィレット状になった状態にして電極棒に接合さ
れるので、接合強度の高いワイヤ接合がなされ、安定し
た品質の放電灯電極が提供される。

【００１０】また、本願の第２に係る放電灯電極は、円
柱状に形成された電極棒の端面が、電極棒の中心軸上を
頂点とする凸面に形成されてなる放電灯電極において、
前記電極棒の端面が、レーザー照射による溶融により電
極棒の中心軸上を頂点とする凸面に形成されてなること
を特徴とする。

【００１１】上記放電灯電極は、その先端面をレーザー
照射によって溶融させた後、再凝固させることにより、
任意の凸面形状に形成することができる。この凸面形状
によって放電灯電極に適した放電特性を得ることができ
る。

【００１２】電極の先端面は、凸面が中心軸を中心とす
る複数の同心円の段差によって形成することにより、放
電性のよい放電灯電極が得られる。

【００１３】また、電極の先端面は、凸面の表面を鏡面
に形成することにより、長寿命の放電灯電極が得られ
る。

【００１４】また、本願の第３発明に係る放電灯電極の
製造方法は、円柱状に形成された電極棒に、この電極棒
の直径の数分の１以下の直径に形成されたワイヤをコイ
ル状に巻回し、このワイヤを電極棒に接合して形成され
る放電灯電極の製造方法において、前記ワイヤの任意部
位をレーザー照射によって溶融し、この溶融部がレーザ
ー照射によって加熱された電極棒に流動接着することに
より、ワイヤを電極棒に接合することを特徴とする。

【００１５】上記製造方法によれば、電極棒とワイヤと
の接合部位にレーザー照射すると、電極棒が加熱される
と同時に熱容量の小さいワイヤは溶融する。この溶融部
は加熱された電極棒上に流れて接着するので、接合部位
は溶融部がフィレット状になって接合強度の高い状態に
してワイヤが電極棒に接合される。

【００１６】また、本願の第４発明に係る放電灯電極の
製造方法は、円柱状に形成された電極棒に、この電極棒
の直径の数分の１以下の直径に形成されたワイヤをコイ
ル状に巻回し、このワイヤを電極棒に接合して形成され
る放電灯電極の製造方法において、レーザー光のビーム
強度分布がガウシアン分布であり、このガウシアン分布
の最大値の半値以上の領域となるビーム径の外周部が、
前記ワイヤに接するようにして、ワイヤの直径より大き
な集光スポットで且つ１０ｍｓ以上のパルス幅のレーザ
ー光を前記電極棒上に照射して、少なくともワイヤを溶
融させ、その溶融物が加熱もしくは溶融した電極棒上の
所定範囲に流動することにより、ワイヤを電極棒に接合
することを特徴とする。

【００１７】上記製造方法によれば、ガウシアン分布の
レーザー光の最大値の半値以上の領域により電極棒が加
熱され、最大値の半値以下の領域でワイヤが加熱され
る。ワイヤは熱容量が小さいため容易に溶融して、溶融
物は加熱された電極棒上に流れるので、溶融物は電極棒
に濡れ性よく接着して溶融物によるフィレットが形成さ
れる。このフィレット形状による接合によりワイヤと電
極棒との間の接合強度の高い放電灯電極が得られる。

【００１８】また、本願の第５発明に係る放電灯電極の
製造方法は、円柱状に形成された電極棒に、この電極棒
の直径の数分の１の直径に形成されたワイヤをコイル状
に巻回し、電極棒とワイヤとの間を接合して形成される
放電灯電極の製造方法において、レーザー光のビーム強
度分布がガウシアン分布であり、このガウシアン分布の
最大値の半値以上の領域となるビーム径の部分が、前記
ワイヤ上になるようにして、ワイヤの直径より大きな集
光スポットで且つ１０ｍｓ以上のパルス幅のレーザー光
を照射して、ワイヤの余剰部を溶融により切断して切り
離すと同時に、ワイヤの溶融による溶融物が加熱もしく
は溶融した電極棒上の所定範囲に流動することにより、
ワイヤを電極棒に接合することを特徴とする。

【００１９】上記製造方法によれば、電極棒に対してワ
イヤを巻回した後、ワイヤにレーザー光の集光スポット
の中心が位置するようにレーザー光を照射すると、ワイ
ヤが溶断されると共に、切断端は溶融により電極棒に接
合される。従って、ワイヤの巻回に引き続いて接合がな
されると同時に、ワイヤの余剰部が切り離される。

【００２０】また、本願の第６発明に係る放電灯電極の
製造方法は、円柱状に形成された電極棒の端面が、電極
棒の中心軸上を頂点とする凸面に形成されてなる放電灯
電極の製造方法において、前記電極棒の中心軸方向から
所定角度に集光されたレーザー光を照射し、レーザー光
の集光スポットの直径が、電極棒の直径より大となる位
置から小となる任意位置に電極棒の端面が位置するよう
に配置してレーザー光により電極棒の端部を溶融させた
後、溶融部位を凝固させることにより、電極棒の端面が
中心軸上を頂点とする任意形状の凸面に形成することを
特徴とする。

【００２１】上記製造方法によれば、電極棒の端面がレ
ーザー光照射によって溶融されることにより、溶融部分
の表面張力により凸面形状が形成され、溶融温度の低い
周囲から同心円状に凝固が進行することにより、電極棒
の端面は同心円状の段差が形成された凸面に形成され
る。この溶融及び凝固は、レーザー光の集光スポット上
における強度分布やレーザー出力の調整によって制御で
き、任意の端面形状を形成することができる。

【００２２】また、本願の第７発明に係る放電灯電極の
製造方法は、円柱状に形成された電極棒の端面が、電極
棒の中心軸上を頂点とする凸面に形成されてなる放電灯
電極の製造方法において、前記電極棒を不活性ガス中に
配設し、電極棒の中心軸方向から所定角度に集光された
レーザー光を照射し、レーザー光の集光スポットの直径
が、電極棒の直径より大となる位置から小となる任意位
置に電極棒の端面が位置するように配置してレーザー光
により電極棒の端部を溶融させた後、溶融部位を凝固さ
せることにより、電極棒の端面が中心軸上を頂点とする
任意形状の凸面に形成することを特徴とする。

【００２３】上記製造方法によれば、電極棒の端面が不
活性ガス中でレーザー光照射によって溶融されることに
より、溶融部分の表面張力により形成された凸面形状の
表面が分子配列が揃った鏡面となり、放電による耐久性
に優れた放電面となり、放電灯の長寿命化を図ることが
できる。

【００２４】上記製造方法において、レーザー光の集光
スポット断面上の強度分布を調整するフィルタをレーザ
ー光の光路上に配設して溶融状態を変化させることによ
り、任意の端面形状に形成できるよう制御することがで
きる。

【００２５】また、溶融した電極棒の先端部に中心軸方
向と直交する方向から噴射されたガスにより溶融部分を
吹き飛ばして先端部を平面状態にすることにより、ニッ
パーカット等の機械的切断によって先端部が平面状態に
ない電極棒に凸面を形成するとき、凸面を形成するため
に必要な平面を先端部に形成することができる。

【００２６】また、レーザー光の波形制御により溶融状
態を変化させることにより、任意の加工状態が得られ
る。

【００２７】また、本願の第８発明に係る放電灯電極の
製造装置は、パルスレーザー発振器から出力されたレー
ザー光を、その波長光のみを選択的に反射させるミラー
で所定方向に反射させ、このレーザー光を集光レンズに
より集光するレーザー照射手段と、電極棒を保持して、
電極棒のレーザー加工位置を前記集光レンズによって集
光された所定のスポット径位置に所定角度にして配置す
るワークハンドリング手段と、電極棒のレーザー加工位
置から前記集光レンズ及びミラーを透過してきた光をカ
メラによって検出することにより、前記レーザー照射手
段による電極棒の加工状態を認識し、この認識結果に基
づいて前記レーザー照射手段及びワークハンドリング手
段を制御する加工制御手段とを備えてなることを特徴と
する。

【００２８】上記製造装置によれば、レーザー光照射に
よる加工状態は加工制御手段によって認識されるので、
この認識結果に基づいてレーザー照射手段及びワークハ
ンドリング手段を制御することにより、自動化された製
造により一定品質の放電灯電極を製造することができ
る。

【００２９】上記構成において、レーザー照射手段に、
パルスレーザー発振器から出力されるレーザー光の波形
を制御する出力波形制御手段を設けることにより、レー
ザー光照射による溶融状態の制御が可能となる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の一実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
尚、以下に示す実施形態は本発明を具体化した一例であ
って、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

【００３１】図１は、放電灯電極をレーザー加工する製
造装置の構成を示すもので、電極棒１に螺旋状に巻回し
たワイヤ２をレーザー溶接により電極棒１に接合する工
程を示している。本実施形態においては、タングステン
により直径が数１００μｍの丸棒に形成された電極棒１
に、同じくタングステンにより直径が数１０μｍの丸線
に形成されたワイヤ２をレーザー光照射により接合す
る。

【００３２】図１において、パルスレーザー発振器１４
から１０ｍｓ以上のパルス幅でレーザー光６を出射し、
このレーザー光６は屈折率分布型の光ファイバー１５に
よりガウシアン分布の強度分布に変換される。光ファイ
バー１５から出射されたレーザー光６はコリメートレン
ズ１６により平行光にして投射ミラー１７に入射され
る。投射ミラー１７は、前記パルスレーザー発振器１４
から出力されるレーザー光６の波長光を全反射させるも
ので、この投射ミラー１７により投射方向が変換された
レーザー光６は、集光レンズ１８によって集光されて接
合位置に投射される。

【００３３】一方、ワイヤ２が巻回された電極棒１は、
ワークハンドリングロボット２０によって保持され、図
２（ａ）に示すように、レーザー光がワイヤ２の直径よ
り大きな集光スポット径で照射される接合位置に位置決
めされる。レーザー光６は、そのビーム強度分布がガウ
シアン分布であるため、中心位置での強度が最大とな
り、ビーム強度の最大値ｐの半値となる強度領域の半値
スポット８ａの外周部が、図示するようにワイヤ２に接
するような位置に電極棒１は位置決めされる。図２
（ａ）に示す状態は、ワイヤ２の端部を接合位置とした
場合で、この状態で１０ｍｓ以上のパルス幅のレーザー
光６が照射されると、半値スポット８ａで照射された電
極棒１の表面は加熱される。一方、ワイヤ２は集光スポ
ット８の周囲のビーム強度の低い部分で照射されること
になるが、電極棒１に比して熱容量が小さいため容易に
溶融する。ワイヤ２の溶融による溶融物は、電極棒１が
加熱されているため両者間の濡れ性のよい状態となり、
電極棒１上に流動して、図２（ｂ）に示すように、なだ
らかな傾斜面を呈するフィレット形状を形成した接合状
態に接合される。このように溶融物がフィレット形状と
なる接合状態は接合強度が高く、ワイヤ２は電極棒１に
確実に接合された状態が得られる。

【００３４】ワイヤ２は所定長さに切断された状態でな
く、図３に示すように、所定巻回数に巻回した後の延長
部２ａが残された状態であってもよく、図示するように
集光スポット８の中心がワイヤ２の中心軸の近傍になる
ようにしてレーザー照射すると、ワイヤ２は溶断される
と同時に、切断端の溶融と共に電極棒１の加熱により同
様の接合状態が得られ、ワイヤ２の延長部２ａは分離さ
れる。従って、電極棒１上にワイヤ２を巻回する工程に
おいて、所定巻回数で切断することが困難な状態であっ
ても、この接合工程において巻回後に所定寸法に切断す
る加工が接合と同時になされる。

【００３５】また、ワイヤ２の接合位置は、図４に示す
ように、ワイヤ２の側部に設定してもよく、レーザー光
６の半値スポット８ａがワイヤ２に触れるようにしてレ
ーザー照射すると、同様の接合状態が得られる。

【００３６】また、ワイヤ２は丸棒状であるため、図５
に示すように、レーザー光６の照射方向から見てワイヤ
２の側部から電極棒１との接触点に至る部分に影となる
領域ｓが生じる。この領域ｓに対応する電極棒１の表面
は加熱され難いので、ワイヤ２の溶融物との濡れ性が低
下する。そこで、図６に示すように、電極棒１の軸心方
向ｚがレーザー光６の照射方向ｙと交差し、電極棒１の
中心軸線上から距離ｄだけ位置ずれした位置に位置決め
することによって、電極棒１の表面上を斜めに巻回され
たワイヤ２の電極棒１との接触部の近傍に半値スポット
８ａが位置するようになる。尚、図６（ａ）に示すよう
に、レーザー光の照射方向ｙに対して、電極棒１の中心
軸方向ｚとが直交するように配置しないで、図６（ｃ）
に示すように、ワークハンドリングロボット２０により
電極棒１をレーザー光照射方向ｙに対して所定の傾斜角
度に保持しても、集光スポット８の中心を電極棒１とワ
イヤ２との接触部の近傍に位置させることができ、この
ときには前記距離ｄを設ける必要はない。

【００３７】上記製造装置において、照明部１２からの
照明光を観測ミラー２１、投射ミラー１７、集光レンズ
１８を通してレーザー加工位置を照明し、加工位置から
の光が集光レンズ１８、投射ミラー１７を通り、観測ミ
ラー２１を透過したものをカメラ１３によって捉えるこ
とにより、位置決め状態及び加工状態を観測することが
できる。このカメラ１３による画像が入力される認識装
置１９は、位置決め状態及び加工状態を認識して、その
認識結果に基づいてワークハンドリングロボット２０を
制御して位置決めし、パルスレーザー発振器１４の出力
を制御することができるので、電極棒１にワイヤ２を接
合するレーザー加工を自動制御することができる。ま
た、出力波形コントローラ２２を設けて、パルスレーザ
ー発振器１４からのレーザー光出力を時間とともに変化
させる制御を行うことにより、溶融状態の調整が可能と
なる。

【００３８】図７は、電極棒１の先端部に軸心上を頂点
とする凸面をレーザー加工により形成する工程を示して
いる。加工装置の構成は、電極棒１へのワイヤ２の接合
と同一であり、ワークハンドリングロボット２０によっ
て電極棒１を所定位置に所定方向に向けて位置決めする
ことにより、電極棒１の先端加工の工程に切り換えるこ
とができる。この電極棒１の先端加工においては、図示
するように電極棒１の中心軸をレーザー光６の照射中心
軸に一致するように位置決めする。このレーザー加工で
は、平面カットされた電極棒１の先端を、図８（ａ）
（ｂ）に示すように、中心軸心上を頂点とする任意形状
の凸面に形成する。

【００３９】図７に示すように、電極棒１の先端部がレ
ーザー光の集光スポット８内に配置して、ガウシアン分
布のレーザー光をパルス幅が１０ｍｓ以上のロングパル
スとなるようにして照射すると、先端部は溶融して表面
張力により半球状になり、これが再凝固するとき、図８
（ａ）（ｂ）に示すような先端形状に形成することがで
きる。即ち、ガウシアン分布のレーザー光強度の変化に
より溶融状態が半径方向に異なるため、再凝固が周囲か
ら段階的になされる結果、図示するように１μｍ以上の
段差のある縞模様が同心円状に形成される。

【００４０】図８に示す先端形状の変化は、ワークハン
ドリングロボット２０により電極棒１を軸心方向に移動
させてレーザー光照射の焦点深度を変化させ、あるいは
レーザー強度を調整することによって任意に形成するこ
とができる。また、図７に示すように、コリメートレン
ズ１６の先に、二次元的な透過率分布が異なるモードフ
ィルター２３を配設することにより、レーザー光の集光
スポット８における強度分布を変化させることができる
ので、モードフィルター２３を選択交換して所望の先端
形状に形成することもできる。

【００４１】図８（ａ）に示すように、電極棒１の先端
部の凸面形状に縞模様が形成されていることによって、
放電灯の放電分布を均質化させることができる。また、
図８（ｂ）に示すように突出部を形成することによっ
て、放電灯の放電ビームが突出部分に集中するので、放
電効率の向上を図ることができる。

【００４２】放電灯電極の先端部は、一般的には上記の
ように段差形成などによって適当な粗さを設けた方が放
電特性の向上を図ることができるが、長寿命化を図る場
合には、先端部を鏡面とすることが要求される。この電
極棒１の先端部を凸面と同時に鏡面に形成する方法を次
に説明する。

【００４３】図９は、電極棒１の先端部に形成する凸面
の表面が鏡面となるようにするために、電極棒１に対す
るレーザー光照射をアルゴン（Ａｒ）ガス雰囲気中で行
うようにしたものである。図７の構成において示した集
光レンズ１８をチャンバ２４内に配設し、レーザー光６
をチャンバ２４内の所定位置に集光させると共に、チャ
ンバ２４内に給気ポート２５からＡｒガスを導入する。
電極棒１は先端部をレーザー光の照射方向に向けてレー
ザー光６の集光スポット８内に先端部の平面が位置する
ように配置される。また、パルスレーザー発振器１４か
ら出力されるレーザー光６は、出力波形コントローラ２
２によって、図１０に示すように、出力制御されて電極
棒１に照射される。図１０に示す波形制御の例では、照
射開始時の１０ｍｓでのレーザー出力により予熱がなさ
れ、出力を上昇させた５ｍｓの照射で溶融し、出力を下
げた１０ｍｓの照射によって溶融部分の焼鈍がなされ
る。

【００４４】このような波形制御されたレーザー光６の
照射をＡｒガスの雰囲気中で行うことによって、電極棒
１の先端部は鏡面の任意形状の凸面に形成される。尚、
図１０に示す制御波形は具体的な一例であって、２段階
の出力変化やパルス幅の変化は自在に変更して所望の鏡
面状態を得ることが可能である。

【００４５】以上説明した電極棒１の先端部の加工は、
端面が平面カットされていることにより、溶融による凸
面が形成されるので、機械的なニッパーカットやシャー
リングカットでは切断端面が平面にないため、溶融によ
る凸面の形成は安定してなされない。そこで、電極棒１
を所定長さに切断するとき、レーザー光６の照射により
溶融させ、溶融部を噴射ガスによって吹き飛ばすと平面
カットされた状態の先端部を有する電極棒１が得られ
る。また、ニッパーカット等の機械的な切断により端面
に割れやバリ、ひび等がある状態では、レーザー光照射
により端面を溶融させ、電極棒１の軸方向と直交する方
向からの噴出ガスによって溶融部を吹き飛ばすと、端面
が平面カットされた状態の電極棒１が得られるので、こ
の電極棒１に対して前述した先端部を凸面にする加工を
行うことができる。

【００４６】

【発明の効果】以上の説明の通り本発明によれば、放電
灯電極における電極棒に対するワイヤの接合が確実にな
され、電極棒の先端面が放電性に優れた形状に安定して
形成され、これを１つのレーザー加工装置によって製造
することができ、優れた放電特性を備えた放電灯の製造
に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電極棒にワイヤを接合するレーザー加工装置の
構成を示す構成図。

【図２】（ａ）はレーザー照射状態を説明する説明図、
（ｂ）は接合された状態を示す斜視図。

【図３】接合と同時にワイヤを切断するときの照射位置
の説明図。

【図４】レーザー光の照射位置の変化例を示す説明図。

【図５】レーザー光の照射による影の発生を説明する模
式図。

【図６】影の発生を少なくした照射角度の設定を示す説
明図。

【図７】電極棒の先端加工するレーザー加工装置の構成
を示す構成図。

【図８】電極棒の形状例を（ａ）（ｂ）に示す側面図。

【図９】電極棒の先端部を鏡面加工する構成を示す断面
図。

【図１０】鏡面加工するための波形制御の例を示すグラ
フ。

【図１１】放電灯電極の例を示す側面図。

【図１２】従来技術におけるワイヤの接合方法を示す側
面図。

【図１３】従来技術における電極棒の先端加工の方法を
示す側面図。

【符号の説明】

１ 電極棒 ２ ワイヤ ６ レーザー光 ８ 集光スポット ８ａ 半値スポット １４ パルスレーザー発振器 １５ 光ファイバー １８ 集光レンズ ２０ ワークハンドリングロボット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石塚 眞一郎 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工業 株式会社内 (72)発明者 佐伯 欽文 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工業 株式会社内 Ｆターム(参考） 4E068 BH00 CA02 CA17 CB08 CC01 CD07 CD08 CG01 DA00 5C015 JJ01 JJ08

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円柱状に形成された電極棒に、この電極
   棒の直径の数分の１以下の直径に形成されたワイヤをコ
   イル状に巻回し、このワイヤを電極棒に接合して形成さ
   れた放電灯電極において、 前記ワイヤを溶融させたフィレット状の溶融部によって
   ワイヤが電極棒に接合されてなることを特徴とする放電
   灯電極。
2. 【請求項２】 円柱状に形成された電極棒の端面が、電
   極棒の中心軸上を頂点とする凸面に形成されてなる放電
   灯電極において、 前記電極棒の端面が、レーザー照射による溶融により電
   極棒の中心軸上を頂点とする凸面に形成されてなること
   を特徴とする放電灯電極。
3. 【請求項３】 凸面が中心軸を中心とする複数の同心円
   の段差によって形成されてなる請求項２記載の放電灯電
   極。
4. 【請求項４】 凸面の表面が鏡面に形成されてなる請求
   項２記載の放電灯電極。
5. 【請求項５】 円柱状に形成された電極棒に、この電極
   棒の直径の数分の１以下の直径に形成されたワイヤをコ
   イル状に巻回し、このワイヤを電極棒に接合して形成さ
   れる放電灯電極の製造方法において、 前記ワイヤの任意部位をレーザー照射によって溶融し、
   この溶融部がレーザー照射によって加熱された電極棒に
   流動接着することにより、ワイヤを電極棒に接合するこ
   とを特徴とする放電灯電極の製造方法。
6. 【請求項６】 円柱状に形成された電極棒に、この電極
   棒の直径の数分の１以下の直径に形成されたワイヤをコ
   イル状に巻回し、このワイヤを電極棒に接合して形成さ
   れる放電灯電極の製造方法において、 レーザー光のビーム強度分布がガウシアン分布であり、
   このガウシアン分布の最大値の半値以上の領域となるビ
   ーム径の外周部が、前記ワイヤに接するようにして、ワ
   イヤの直径より大きな集光スポットで且つ１０ｍｓ以上
   のパルス幅のレーザー光を前記電極棒上に照射して、少
   なくともワイヤを溶融させ、その溶融物が加熱もしくは
   溶融した電極棒上の所定範囲に流動することにより、ワ
   イヤを電極棒に接合することを特徴とする放電灯電極の
   製造方法。
7. 【請求項７】 円柱状に形成された電極棒に、この電極
   棒の直径の数分の１以下の直径に形成されたワイヤをコ
   イル状に巻回し、このワイヤを電極棒に接合して形成さ
   れる放電灯電極の製造方法において、 レーザー光のビーム強度分布がガウシアン分布であり、
   このガウシアン分布の最大値の半値以上の領域となるビ
   ーム径の部分が、前記ワイヤ上になるようにして、ワイ
   ヤの直径より大きな集光スポットで且つ１０ｍｓ以上の
   パルス幅のレーザー光を照射して、ワイヤの余剰部を溶
   融により切断して切り離すと同時に、ワイヤの溶融によ
   る溶融物が加熱もしくは溶融した電極棒上の所定範囲に
   流動することにより、ワイヤを電極棒に接合することを
   特徴とする放電灯電極の製造方法。
8. 【請求項８】 円柱状に形成された電極棒の端面が、電
   極棒の中心軸上を頂点とする凸面に形成されてなる放電
   灯電極の製造方法において、 前記電極棒の中心軸方向から所定角度に集光されたレー
   ザー光を照射し、レーザー光の集光スポットの直径が、
   電極棒の直径より大となる位置から小となる任意位置に
   電極棒の端面が位置するように配置してレーザー光によ
   り電極棒の端部を溶融させた後、溶融部位を凝固させる
   ことにより、電極棒の端面を中心軸上を頂点とする任意
   形状の凸面に形成することを特徴とする放電灯電極の製
   造方法。
9. 【請求項９】 円柱状に形成された電極棒の端面が、電
   極棒の中心軸上を頂点とする凸面に形成されてなる放電
   灯電極の製造方法において、 前記電極棒を不活性ガス中に配設し、電極棒の中心軸方
   向から所定角度に集光されたレーザー光を照射し、レー
   ザー光の集光スポットの直径が、電極棒の直径より大と
   なる位置から小となる任意位置に電極棒の端面が位置す
   るように配置してレーザー光により電極棒の端部を溶融
   させた後、溶融部位を凝固させることにより、電極棒の
   端面を中心軸上を頂点とする任意形状の凸面に形成する
   ことを特徴とする放電灯電極の製造方法。
10. 【請求項１０】 レーザー光のスポット断面上の強度分
    布を調整するフィルタをレーザー光の光路上に配設して
    溶融状態を変化させることにより、任意の端面形状に形
    成できるようにした請求項８または９記載の放電灯電極
    の製造方法。
11. 【請求項１１】 溶融した電極棒の先端部に中心軸方向
    と直交する方向から噴射されたガスにより溶融部分を吹
    き飛ばして先端部を平面状態にした後、溶融による凸面
    を形成する請求項８〜１０いずれか一項に記載の放電灯
    電極の製造方法。
12. 【請求項１２】 レーザー光の波形制御により溶融状態
    を変化させるようにした請求項３〜１１いずれか一項に
    記載の放電灯電極の製造方法。
13. 【請求項１３】 パルスレーザー発振器から出力された
    レーザー光を、その波長光のみを選択的に反射させるミ
    ラーで所定方向に反射させ、このレーザー光を集光レン
    ズにより集光するレーザー照射手段と、 電極棒を保持して、電極棒のレーザー加工位置を前記集
    光レンズによって集光された所定のスポット径位置に所
    定角度にして配置するワークハンドリング手段と、 電極棒のレーザー加工位置から前記集光レンズ及びミラ
    ーを透過してきた光をカメラによって検出することによ
    り、前記レーザー照射手段による電極棒の加工状態を認
    識し、この認識結果に基づいて前記レーザー照射手段及
    びワークハンドリング手段を制御する加工制御手段とを
    備えてなることを特徴とする放電灯電極の製造装置。
14. 【請求項１４】 レーザー照射手段に、パルスレーザー
    発振器から出力されるレーザー光の波形を制御する出力
    波形制御手段が設けられてなる請求項１３記載の放電灯
    電極の製造装置。