JPH0887977A - 高輝度放電ランプ用カソード及びその製造方法 - Google Patents

高輝度放電ランプ用カソード及びその製造方法

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JPH0887977A
JPH0887977A JP7245239A JP24523995A JPH0887977A JP H0887977 A JPH0887977 A JP H0887977A JP 7245239 A JP7245239 A JP 7245239A JP 24523995 A JP24523995 A JP 24523995A JP H0887977 A JPH0887977 A JP H0887977A
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JP
Japan
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core
coil
cathode
section
cross
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Withdrawn
Application number
JP7245239A
Other languages
English (en)
Inventor
John L Stevens
ジョン・エル・スティーブンズ
Dale A Strassner
デイル・エイ・ストラスナー
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Osram Sylvania Inc
Original Assignee
Osram Sylvania Inc
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/04Electrodes; Screens; Shields
    • H01J61/06Main electrodes
    • H01J61/073Main electrodes for high-pressure discharge lamps
    • H01J61/0732Main electrodes for high-pressure discharge lamps characterised by the construction of the electrode

Landscapes

  • Discharge Lamp (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来技術の欠点を除去し、製造を向上させ、
小さな寸法で製造できる、ランプカソードを提供するこ
とである。 【解決手段】 長手方向に延長する中央コア14と、前
記コア14の周りに巻かれたコイル17及び18とを有
し、前記コイルが機械的干渉によって少なくとも一部で
前記コアに定着される、放電ランプ用カソードにより上
記課題を解決する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ランプのカソード
に関し、さらに詳しく言えば、高輝度放電ランプ用カソ
ードに関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、高輝度放電ランプ用のカソード
は、タングステンのような高温に耐える金属製のロッド
あるいはコアを含んでいる。このコアは、小さいパーセ
ンテージのトリアを含むことができ、タングステン製あ
るいはトリアを添加されたタングステン製のコイルをそ
の周りに巻かれる。この技術分野で知られている二重コ
イルあるいは三重コイルにもできるこのコイルは、一般
にマンドレル上で巻かれてそれから外されて、その適当
なコア上に配置される。このコアは、コイルの内径より
も僅かに小さい直径を持つことによってコイル内部に差
し込まれる。その後、コア及びコイルは固定され、コイ
ルの内側層がコアに締め付けられる。締め付け領域に電
流を送ることによって、コイル及びコア材料の成形性(f
ormability) が改善され、コイル巻線は、変形してコア
内に僅かに埋まり、目に見えるある程度の溶接で機械的
な固定を行う。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この手続は、材料の再
結晶を生ぜしめる温度に達することがあって、組立体の
完全性に損傷を与える。この損傷は、下流の作業と完成
したランプとにおいて破損を招くことが知られている。
さらに、現在使用されているこのような装置は、低ワッ
ト数のランプに必要とされる小型カソードに関係する問
題を持つ。
【0004】適当なコアの上に直接コイルを巻つけるこ
とによってこれらの問題のいくつかを取り除くことが提
案されている。このような解決法は、米国特許第4,9
52,841号に開示されているが、このシステムは、
コイルをコアに溶接する必要があるとともに、カソード
のコストを上げかつ再結晶を引き起こす余分の過程を必
要とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】従って、本発明の第一の
目的は、従来技術の欠点を除去することである。
【0006】本発明の第二の目的は、ランプカソードの
製造を向上させることである。
【0007】本発明の第三の目的は、小さな寸法で製造
できるランプカソードを提供することである。
【0008】これらの目的は、本発明の一つの様相にお
ける、高温で電気伝導性の金属から成る長手方向に延長
する中央コアと、前記コアの周りに巻かれた高温で電気
伝導性の金属から成るコイルとを有し、前記コイルが機
械的干渉によって少なくとも一部で前記コアに定着され
る、放電ランプ用カソードによって達成される。
【0009】本明細書において使用されるように、用語
「機械的干渉」とは、摩擦あるいはキーとキー溝との技
術によって定着されることを言っている。
【0010】機械的干渉の使用は、従来使用されていた
高温加熱を避けることになるので、再結晶の問題を回避
し、溶接あるいはクリンプの必要がなくなる。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の他の及び更なる目的、利
点及び性能と共に本発明をよりよく理解するために、後
述される図面の説明と結合して次の説明が参照される。
【0012】次に大きく特定された図面を参照すると、
図1には、真空密着法(vacuum-tight manner) で封止さ
れ、アークを発生して維持させる媒質をその内部に含
む、石英ガラス外囲器11をもつ高圧放電ランプが図示
される。カソード12は、外囲器11より外へ突出する
電流供給導体13a、13bに接続される。カソードの
コア14は、外囲器内部へ突出して、その突出部分にコ
イル16を固定される。
【0013】図2の拡大図には、カソード12が、円筒
形で所定の直径にでき、内層17及び外層18をもつ
(コイルの上にコイルを巻かれた)二重コイルにできる
コイル16をもつ、コア14を含むように図示される。
【0014】コイル16は、コア14に図3に示される
ような一つあるいはそれ以上のキー溝20を設けること
によって達成できる機械的な干渉によってコア14に固
定される。この図において、コア14の切片が電極21
及び22の間に取りつけられ、電流がここへ供給され加
熱せしめる。当然ながら、伝導のような他の加熱手段を
使用することもできる。押圧時に作用を及ぼす工具23
及び24が、加熱されたコアにキー溝20を形成する。
コアの温度は、従来技術の再結晶の問題を回避するため
に1400℃を越えないようにすべきである。しかしな
がら、好ましい実施例では、高い温度は、コアの全形状
が鍛造工程によって影響を受けるかもしれない点までコ
アの延性を増大するかもしれないので、温度は約370
℃(700°F )を越えないようにすべきである。ま
た、清浄にされた空気であっても、酸化の恐れは、温度
に比例して増大する。
【0015】図4は、コイルの個々のターンのいくつか
がキー溝内に落ち込むことでコア14に巻かれたコイル
がこの干渉結合を提供するという手法を例示する。
【0016】図5の一部斜視図は、機械的な干渉を形成
するに当たって助けともなる材料の僅かの突出をキー溝
20の形成がどのように提供できるかを例示する。
【0017】図7はコア14の対峙する側面(あるい
は、別法として一方側だけ)を磨くことによって形成で
きるキー溝20aを例示し、図8は円形でコアの直径よ
り小さい直径をもつ機械的な干渉提供部20bを示す。
【0018】図9は、干渉提供部が拡張された直径20
cの形式のコア14を示す。
【0019】上述した実施例の各々において、巻かれた
組立体の連続加熱は、材料の元の形状に緩もうとする傾
向を強めることができる。かくして、キー溝20の楕円
形状というに等しいものの周りに巻かれたコイルは円形
に戻ろうとする傾向をもつため、コア上のグリップを更
に締めつけることになる。
【0020】本発明のほとんどの利点は、さらに図6の
断面をもつコアを使用することによっても享受できる。
ここでは、コア14aがその全長について楕円形あるい
は長円形である。この形状は、複数の干渉点を失うが、
コイルのグリップを締めつける材料の弛緩の特徴を維持
し、製造コストにおける利点を提供できる。
【0021】本発明の好ましい実施例と現在考えられる
ものを図示し説明してきたけれども、当業者であれば、
本発明の技術思想から逸脱することなく種々の変更及び
修正が可能であることは明白であろう。かかる変更及び
修正は全て本発明の技術思想に包含されるべきものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を使用できるランプの立面断面図であ
る。
【図2】カソードの拡大正面図である。
【図3】本発明のカソードの作成方法の線的正面図であ
る。
【図4】本発明のカソードの一部断面を含む正面図であ
る。
【図5】図3にしたがって作成されたコアの斜視図であ
る。
【図6】コアの別形態の端面図である。
【図7】コアの追加的な実施例の斜視図である。
【図8】コアの追加的な実施例の斜視図である。
【図9】コアの追加的な実施例の斜視図である。
【符号の説明】
11 ランプ外囲器 12 カソード 13a、13b 電流供給導体 14、14a カソードのコア 16 コイル 17 内層コイル 18 外層コイル 20、20a キー溝 20b、20c 干渉提供部 21、22 電極 23、24 工具

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高温で電気伝導性の金属から成る長手方
    向に延長する中心コアと、前記コアの周りに巻かれた、
    高温で電気伝導性の金属から成るコイルと、を有し、か
    つ前記コイルが機械的な干渉によって少なくとも一部で
    前記コアに定着される、放電ランプ用カソード。
  2. 【請求項2】 前記機械的干渉が所定の断面をもつ前記
    コアによって達成され、そして前記干渉が前記所定の断
    面と異なる断面を持つ前記コアの少なくとも一部によっ
    て生ぜしめられる、請求項1に記載のカソード。
  3. 【請求項3】 前記コアが楕円形の断面を持つ請求項1
    に記載のカソード。
  4. 【請求項4】 前記所定の断面が円筒形で所定の直径を
    もち、前記コアの前記少なくとも一部が円筒形の断面を
    もち前記所定の直径よりも小さい直径をもつ、請求項2
    に記載のカソード。
  5. 【請求項5】 前記所定の断面が円筒形で所定の直径を
    もち、前記コアの前記少なくとも一部が円筒形の断面を
    もち前記所定の直径よりも大きな直径をもつ、請求項2
    に記載のカソード。
  6. 【請求項6】 前記所定の断面が円筒形で、前記コアの
    前記少なくとも一部が円筒形でない断面を持つ、請求項
    2に記載のカソード。
  7. 【請求項7】 コイルを周囲に巻かれた延長された中心
    コアを有してする放電ランプ用カソードにおいて、コア
    材料の切片を提供する段階と、前記コア材料を加熱する
    段階と、押圧によって前記コアの少なくとも一部を変形
    する段階と、少なくとも前記変形した部分の上で前記コ
    アの周りにコイルを巻つける段階と、を有する前記カソ
    ードを製造する方法。
  8. 【請求項8】 一つ以上の変形部が提供される請求項7
    に記載の方法。
JP7245239A 1994-09-01 1995-08-31 高輝度放電ランプ用カソード及びその製造方法 Withdrawn JPH0887977A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US299718 1994-09-01
US08/299,718 US5451837A (en) 1994-09-01 1994-09-01 Cathode for high intensity discharge lamp

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JPH0887977A true JPH0887977A (ja) 1996-04-02

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EP0700070A3 (en) 1998-03-25
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