KR20090125295A - 게터 장치를 포함하는 고압 방전 램프 - Google Patents

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Abstract

게터 장치(22)를 포함하는 소형화된 고압 방전 램프(20)가 다양한 실시예들에 개시되며, 게터 장치는 램프 버너에 의해 방출되는 광에 대해 쉐도우 효과를 최소화하거나 완전히 억제하는 방식으로 위치된다.

Description

게터 장치를 포함하는 고압 방전 램프{HIGH PRESSURE DISCHARGE LAMP CONTAINING A GETTER DEVICE}
본 발명은 게터 장치를 포함하는 특히 작은 치수들의 고압 방전 램프에 관한 것이다.
고압 방전 램프들(높은 세기의 방전 램프들로도 공지됨)은 희가스(일반적으로 아르곤, 소량의 다른 희가스들의 첨가가 가능함), 및 램프의 종류에 따른 상이한 금속들의 증기들을 포함하는 기체 매체에 형성되는 전기적 방전으로 인해 발광하는 램프들이다.
이러한 램프들은 방전이 발생하는 수단에 따라 분류된다. 제 1 타입은 나트륨 고압 램프들이고, 여기서 방전 수단은 나트륨 및 수은 증기들의 혼합물이며(2개의 금속들의 아말감의 기화를 통해 달성됨), 여기서 동작시, 증기들은 약 105 Pascal(Pa)의 압력들 및 800℃ 보다 더 높은 온도들에 도달할 수 있고; 제 2 타입은 수은 고압 램프들(수은 증기들의 방전)이고, 여기서 증기들은 약 106 Pa의 압력들 및 약 600-700℃의 온도들에 도달할 수 있으며; 마지막으로, 제 3 타입의 고압 방전 램프들은 금속 할로겐화물(halide) 램프들이고, 여기서 방전 수단은 수은 증기들과 더불어, 나트륨, 탈륨, 인듐, 스칸듐 또는 희토류 요오드화물(일반적으로, 각각의 램프는 이들 요오드화물들 중 적어도 2개 이상을 포함함)의 해리에 의해 생성되는 원자들 및/또는 이온들의 플라즈마이다; 이 경우, 턴온되는 램프를 통해, 버너(burner)에서 105 Pa의 압력들 및 램프의 냉각점에서 약 700℃의 온도들에 도달될 수 있다.
도 1에서, 전기 커넥터들이 램프의 단지 일측면상에만 있는 타입의 일반적인 고압 방전 램프가 단면도로서 도시되고; 상세한 설명의 나머지 부분에서 이러한 타입의 램프들에 대해 항상 참조되지만, 본 발명은 소위 "이중-단부(double-ended) 램프들"에 적용될 수도 있고, 여기서 램프의 양 단부들에 전기 콘택들이 있다. 램프(L)는 일반적으로 유리로 이루어진 외부 벌브(C)의 형태이고, 그 내부에는 소위 버너(B)가 석영 또는 반투명 알루미나(alumina)로 이루어진 일반적으로 구형 또는 원통형 컨테이너 형태로 제공되며; 2개의 전극들(E)은 2개의 버너 단부들에 존재하고, 증기 형태(또는 턴온되는 램프를 통해 기화가능한 형태)의 금속 또는 금속 화합물에 부가되는 희가스(V)가 그 내부에 제공되며, 희가스 및 상기 증기의 혼합물은 방전이 발생하는 수단이고; 그 분야에 공지된 바와 같이, 벌브의 단부(A), 및 버너의 2개의 단부들(Z)은 열 압축에 의해 밀봉된다. 버너는 2개의 지지 금속 부품들(M)에 의해 금속 피드스루(feedthroughs)(R)를 통해 제자리에 유지되고, 이들 지지 금속 부품들은 상기 피드스루들 주위에서 열 압축을 통해 밀봉됨으로써 부품 들(Z)에 고정된다; 2개의 부품들(M 및 R)의 조합은 또한 전극들(E)을 램프 외부의 콘택들(P)에 전기적으로 접속시키는 기능을 갖는다. 벌브에서 둘러싸인 공간은 불활성 가스들(일반적으로 질소, 아르곤 또는 그 혼합물들)로 충진 또는 배출될 수 있다; 벌브는 버너를 기계적으로 보호하고, 외부로부터 이를 열적으로 절연시키며, 버너 외부에서 최적의 화학적 환경을 유지시키는 목적을 갖는다. 벌브에서 특정한 분위기(atmosphere)의 공급에도 불구하고, 예를 들어 램프들의 제조 동작들의 결과로서, 외부 분위기로부터의 투과로 인해 또는 램프들의 컴포넌트들의 기체배출(outgassing) 또는 분해(decomposition)로 발생하는, 불순물들의 트레이스들이 항상 램프에 존재한다. 이러한 불순물들은 다양한 메커니즘들에 따라 최적의 램프 동작을 변경시킬 수 있으므로, 제거될 필요가 있다. 그 부근에 도달되는 온도들로 인해, 버너 외부에 존재할 수 있는 산화 가스들은 존재하는 금속 부품들을 손상시킬 수 있다(부품들 M 또는 R). 수소가 벌브에 존재하는 경우, 수소는 이러한 램프들의 동작 온도들에서 버너 벽들을 통해 용이하게 스며들 수 있고, 일단 버너에서 있으면, 방전을 형성 및 유지하기 위해 요구되는 전극들(E) 사이의 전위 차를 증가시키는 효과를 갖고, 이에 따라 램프 전력 소모를 증가시킨다; 또한, 전위 차의 이러한 증가는 전극들의 "스퍼터링" 현상의 증가를 초래하고, 방전에 존재하는 이온들의 충돌로 인해 그 부식을 형성하며, 버너 내부 벽들에서 다크 금속성 증착물들의 결과적인 형성 및 램프 휘도의 감소를 갖는다; 이러한 이유들 때문에, 수소는 통상적으로 램프 벌브들에서 가장 유해한 불순물로서 고려된다.
이러한 불순물들을 제거하기 위해, 이들을 화학적으로 고정시킬 수 있는 게 터 물질을 버너 외부의 벌브에 삽입하는 것이 공지되어 있다. 게터 물질들은 하나 이상의 전이 원소들, 알루미늄 또는 희토류들을 가진 일반적으로 티타늄, 지르코늄, 또는 그 합금들과 같은 금속들이다. 램프들에 사용하기 적합한 게터 물질들은 예를 들어, 미국특허 제3,203,901호(지르코늄-알루미늄 합금들), 미국특허 제4,306,887호(지르코늄-철 합금들) 및 미국특허 제5,961,750호(지르코늄-코발트-희토류 합금들)에 기재되어 있다. 특히 고온들에서 수소의 수착(sorption)을 위해, 이트륨 또는 그 합금들의 사용이 예를 들어, GB 1,248,184 및 국제특허 WO/03/029502에 기술된 바와 같이 공지되어 있다. 게터 물질들은 물질 단독으로 형성된 장치들(devices)의 형태로 램프들에 삽입될 수 있지만(예, 소결된 게터 분말 펠리트(pellet)), 보다 통상적으로 이러한 장치들은 물질을 위한 지지부 또는 금속 컨테이너를 포함한다. 도시된 도 1에서, 램프들에 통상적으로 사용되는 게터 장치(C)는 게터 물질 분말들의 펠리트가 고정된 얇은 금속판의 형태이고; 도면은 소위 "플래그" 위치에서 램프의 내부 구조에 조립되는 매우 통상적인 방식의 게터를 도시한다. 벌브에 게터를 포함하는 램프의 일 예는 국제특허출원 WO 02/089174호에 개시된다.
그러나, 램프 벌브들 내부의 게터 장치들의 공지된 장착들은 "쉐도우(shadow)" 효과를 유발하고, 게터 장치의 치수, 버너와의 근접도, 및 버너에 대한 배향에 따라 입체각 만큼 버너로부터 나오는 광을 차폐시키는 단점을 갖는다; 이러한 효과는 몇몇 퍼센트 단위만큼 전체 램프 휘도를 감소시키기 때문에, 램프 제조자들에게 바람직하지 않다. 쉐도우 효과는 상대적으로 큰 치수를 갖는(벌브는 일반적으로 10cm 보다 더 큰 길이를 가짐) 종래의 고압 방전 램프들에서 인식된 문제점이고; 예를 들어, 약 2cm 이하의 외부 직경 및 7cm 미만의 길이를 갖는 벌브들과 같이(본 명세서의 나머지 부분에서, 이러한 치수들을 가진 고압 방전 램프들은 소형화된 램프들로 지칭됨), 상당히 감소된 치수들을 가진 최근에 개발된 고압 방전 램프들에서 훨씬 더 나쁘다. 그러한 감소된 치수들을 갖고, 벌브 내부에 게터 장치를 위치설정하는 것은 많은 문제점들을 나타낸다. 제 1 지점(place)에서, 직접적인 영향이 있다: 더 큰 치수의 램프들과 비교하여 버너에 더 근접하게 게터 장치를 위치시키는 감소된 치수 효력들의 벌브에서, 동일한 치수들의 게터 장치를 통해 쉐도우 효과가 증가된다. 제 2 지점에서, 게터 물질들에 의한 수소의 수착은 (모든 다른 통상의 불순물들과 대조적인) 평형(equilibrium) 현상이라는 사실과 연계된 간접적인 영향이 있다: 온도가 더 높아지면, 게터와의 평형에서 수소 기체의 압력이 더 높아진다. 소형화된 램프들에서, 임의의 벌브 위치는 상대적으로 높은 온도에 있고, 결과적으로 벌브에서 기체 수소의 충분히 낮은 압력들을 보장하기 위해, 게터 물질의 양 및 이에 따른 게터 장치의 치수들을 증가시킬 필요가 있다; 이러한 치수들의 증가 및 버너에 근접하게 장치를 배치하는 전술한 필요성은 게터 장치에 의해 산출되는 쉐도우를 증가시키도록 동시에 작용한다.
본 발명의 목적은 전술한 문제점들을 해결하는 고압 방전 램프들, 특히 소형화된 고압 방전 램프들을 제공하는 것이다.
본 발명에 따라, 이러한 목적은 게터 장치를 포함하는 고압 방전 램프를 통해 달성되고, 게터 장치는,
- 버너를 지지하는 금속 부품들 중 하나에 고정되고, 그러한 위치에서 상기 금속 부품에 평행하며 상기 금속 부품에 의해 버너에 대해 본질적으로 숨겨지는 필러폼(filiform)이거나; 또는
- 상기 버너의 전기 공급을 위해 적어도 하나의 피드스루에 부착되며; 또는
- 램프의 2개의 헤드들 사이에서 자체적으로 연장되는, 금속 부품을 지지하는 버너를 전체적으로 또는 부분적으로 형성하는 게터 물질로 충진된 중공(hollow) 필러폼 몸체의 형태이다.
본 발명은 도면들을 참조로 이하에서 기술될 것이다.
본 발명의 램프의 제 1 실시예는 도 2에 도시되며, 도 3 및 도 4에 참조된다. 램프(20)는 필러폼 게터 장치(22)가 고정되는 지지 금속 부품(21)을 포함한다. 게터 장치(22)는 부품(21)의 단면 보다 더 크지 않고 이와 유사한 폭을 가지며, 램프 축을 따라 볼 때, 그 돌출부가 본질적으로 고정된 지지 금속 부품(21)에 완전히 포함되는 방식으로 이러한 부품에 고정되고(예, 2개의 용접점들(23, 23')에 의해); 이러한 조립에 의해, 게터 장치(22)는 결과적으로 버너에 숨겨지며, 부 품(21)으로 인해 불가피한 쉐도우 효과를 증가시키지 않는다.
도 2의 램프에 사용하기 적합한 게터 장치들은 도 3 및 도 4에 도시된다.
장치(22')(도 3)는 단부들에서 연장 및 개방되는 일반적으로 금속성 하우징(30)으로 형성되고; 하우징(30) 내부에는, 게터 물질(31)은 분말 형태로 존재하며; 도면에 도시된 장치는 폴스-스퀘어(false-square) 단면을 갖지만, 원형, 사각형 또는 직사각형과 같은 다른 단면들 또한 명백히 가능할 수 있다. 도 3의 장치는 출원인의 이름으로 출원된 국제특허출원 WO 01/67479호(이 출원은 수은 디스펜서들의 제조에 관한 것임)에 기재된 프로세스에 따라, 일련의 압축 롤러들을 통해 게터 분말들로 충진된 더 큰 단면적의 관을 통과시킴으로써 달성될 수 있다. 약 0.8mm의 폭을 가진 타입(22')의 이러한 프로세스 장치들이 제조되었고, 이러한 치수들을 적어도 약 0.6mm로 추가로 감소시킬 수 있다.
장치(22")(도 4)는 게터 물질 분말들(41)을 포함하는 일반적으로 금속성 하우징(40)으로 형성되고; 하우징(40)은 형상화된 얇은 금속판으로 형성되므로, 본질적으로 폐쇄형 단면을 달성하며(사다리꼴 단면이 도면이 도시됨); 하우징을 형성하는 얇은 판의 2개의 에지들(42, 42') 사이에 슬릿(43)이 남겨지고, 슬릿(43)은 게터 물질(41)을 향한 가스들의 액세스를 위한 추가적인 경로를 제공한다(장치의 단부들의 개구들과 더불어). 이러한 장치는 국제특허출원 WO 98/53479호에 기재된 프로세스를 통해 제조될 수 있고(이 경우에도, 그 출원은 수은 디스펜서들 제조법에 관한 것이지만, 프로세스는 동일한 방식으로 게터 장치들의 제조에 사용될 수 있음); 이러한 프로세스를 통해 가장 큰 측면이 약 0.75mm 길이이고 그 높이가 약 0.6mm인 타원형이 달성되도록 단면을 갖는 장치들이 달성된다.
장치들(22', 22")의 하우징은 일반적으로 니켈, 니켈-도금 철, 스테인리스 강으로 이루어지고; 보다 고가이지만, 전술한 물질들에 대해 기화에 민감하지 않은 장점을 가지며, 상부에 금속성 증기들로 인해 램프 벽들 상에 다크 증착물들이 형성되는 위험 없이, 버너에 더 근접한 위치들에서도, 램프 내부에 보다 자유롭게 위치될 수 있다. 니오븀 및 탄탈은 특히 고온들에서 수소에 용이하게 침투하는 장점을 가지므로, 이 경우 게터 물질에 의한 이러한 가스의 수착은 장치의 단부들에서 가능한 슬릿(43)을 통해서 뿐만 아니라, 장치의 전체 표면을 통해서도 발생한다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 램프는 버너의 전기적 공급을 위해 적어도 하나의 피드스루 및 바람직하게는 두 피드스루들에 부착된 게터 장치를 갖는다; 각각의 피드스루 상에 하나씩, 2개의 게터 장치들의 사용은 이용가능한 게터 물질의 양을 배가(doubling)시키는 장점을 갖지만, 몇몇 경우들에서 하나의 단일한 장치가 경계적 이유들 때문에 사용될 수 있다.
이러한 실시예는 2개의 대안적 방법들로 달성될 수 있고, 그 중 하나는 도 5 및 도 6에 도시되며, 다른 하나는 도 7 및 도 8에 도시된다.
이러한 제 1 대안예에 따른 램프(50)는 도 5에 도시된다. 램프(50)는 버너 단자(52)에 밀봉된 피드스루(60)를 통해 전극(53)에 전기적으로 공급하는 제 1 지지 부품(51); 및 반대 버너 단자(52')에 밀봉된 피드스루(60')를 통해 전극(53')을 전기적으로 공급하는 제 2 지지 부품(51')을 포함한다. 피드스루(60)(60'와 동일)의 구조는 도 6에 상세히 도시되고, 게터 장치(62)를 형성하는 게터 물질의 몸체에 형성된 금속 와이어(61)를 포함한다. 게터 장치(62)를 가진 피드스루(60)는 게터 물질의 분말들이 담기는 몰드(mould)에 와이어(61)를 위치시키고, 분말들을 압축한 다음, 구조물을 응고(consolidate)시키기에 적합한 온도로 어셈블리 분말-와이어를 가열함으로써, 예를 들어 분말 야금술(metallurgy) 분야에 공지된 금속 주입 성형 기술을 통해 형성될 수 있다. 선택적으로, 장치(62)는 게터 물질의 입자들의 현탁물(suspension)을 와이어(61)에 증착시키고, 현탁물의 액상의 기화를 유발하도록 제 1 온도로 어셈블리를 가열한 다음, 게터 입자들 증착물의 소결에 의해 응고를 유발하기 위해 더 높은 제 2 온도로 결과적인 어셈블리를 가열함으로써 제조될 수 있다; 현탁물은 수성(aqueous), 알코올 또는 하이드로알코홀릭 베이스를 갖고, 250℃ 보다 더 높은 끊는 온도를 갖는 1 중량% 미만의 유기 화합물들을 함유하는, 분산 매체에서 약 150㎛ 보다 더 낮은 입자 크기를 가진 게터 물질의 분말들을 통해 마련될 수 있고, 게터 물질의 중량과 분산 매체의 중량 간의 비율은 본 출원인의 이름으로 출원된 미국특허 제5,882,777호에 기재된 것처럼, 4:1 내지 1:1 범위를 포함한다.
와이어(61)에 직접 형성되는 게터 장치(62)는 보다 제조하기 용이하지만, 턴온 및 턴오프에 후속하는 반복적인 열 주기가 적어도 부분적으로 와이어로부터 게터 몸체의 파괴(breaks) 및 점진적인 이탈을 초래할 수 있다는 문제점을 가질 수 있고; 이러한 단점은 와이어(61)의 물질의 것들과 유사한 열적 팽창의 특성들을 갖는 게터 장치(62)를 위한 물질을 선택함으로써 방지될 수 있다.
이러한 문제점은 도 7의 램프에 도시된 것처럼, 피드스루들에 게터 장치를 부착하는 대안적인 제 2 방법을 이용함으로써 방지될 수 있다. 이러한 램프(70)는 지지부들(71, 71'), 버너의 전극들의 전기적 공급을 위해 버너 단부들(73, 73')에 압축 밀봉된 지지 피드스루들(72, 72')을 갖는다. 게터 장치(80)(80'와 동일)는 도 8에 확대 도시되고, 피드스루들의 와이어의 직경보다 다소 더 큰 직경을 갖는 중심 홀(hole)(81)을 가진 중공 원통형의 형태를 갖는다. 이러한 장치는 예를 들어 이전에 인용된 금속 주입 성형 기술을 통해, 또는 본 출원인의 이름으로 출원된 미국특허 제5,908,579호에 기술된 프로세스를 통해 달성될 수 있다. 타입(80)의 장치는 지지 부품들(71, 71') 중 하나에 피드스루를 용접하기 이전에, 또는 피드스루들 주위의 버너 단자들(73, 73')의 열 압축 밀봉 이전에, 피드스루(72 또는 72', 81)를 간단히 삽입한 램프(70)에 장착될 수 있고; 홀(81)의 직경이 피드스루(72)의 직경보다 더 크다는 사실은 이러한 두 부품들이 서로로부터 독립적으로 확장 또는 수축될 수 있도록 하고, 각각의 부품은 그 자신의 열적 이탈 특성들을 따르고, 이에 따라 몸체(80)의 파괴 위험을 방지할 수 있다.
두 장치들(62, 80)은 필요한 양의 게터 물질을 램프에 갖도록 허용하지만, 게터 장치 돌출부가 일반적으로 불완전하게 투명한(특히, 알루미나로 이루어진 버너의 통상적인 경우에) 부품들(52, 52' 또는 73, 73')의 폭에 본질적으로 포함되도록, 감소된 외부 직경을 가지며, 이에 따라 부가적인 쉐도우 효과를 실질적으로 초래하지 않는다.
도 9는 본 발명의 램프의 다른 실시예를 도시한다. 램프(90)는 게터 장치(100)에 의해 서로 결합된 2개의 부품들(91, 91')로 형성된 메인 지지부를 갖는 다. 장치(100)는 도 10에 확대 도시되며, 단부들을 제외하고는 내부에 게터 물질(102)로 충진된 관형(tubular) 하우징(101)의 형태이고; 하우징(101)은 고온에서 양호한 수소 침투성(permeability)을 나타내는 물질, 예를 들어 니오븀으로 이루어짐으로써, 가스가 하우징을 통과하여 게터 물질에 도달할 수 있고, 여기서 화학적으로 고정된다. 하우징을 통한 수소 침투는 어셈블리의 기계적 저항 요구들에 호환가능하게, 하우징 두께를 최소화함으로써 최대가 될 수 있고; 가능한 최소 두께는 제한된 수의 실험적 테스트들로 용이하게 식별될 수 있다. 장치(100)의 두 단부들은 게터 물질로 충진되지 않으므로, 버너 지지부의 부품들(91, 91')의 단부들의 삽입을 위한 2개의 시트들(seats)을 형성하며; 장치(100)와 부품들(91, 91') 사이의 고정은 용접을 통해 강화되는 것이 바람직하다. 타입(100)의 장치는 예를 들어, 최종 게터 장치와 동일한 직경의 니오븀 관의 단면을 제공하고, 관의 내부 직경과 동일한 직경 및 최종 장치의 제 1 단부의 게터 물질로 충진되지 않는 부품과 동일한 높이의 지지부를 그 저면 개구에 삽입하여 수직 위치에서 이러한 관을 홀딩하며; 하우징 및 그 하부 지지부에 의해 형성된 컨테이너에 게터 물질 분말들을 주입하고; 하우징의 내부 직경과 동일한 직경의 피스톤에 의해 그러한 형성된 컨테이너에서 분말들을 가압함으로써 제조될 수 있으며; 게터 물질의 양은 압축 이후, 게터 물질로부터 자유로운 제 2 부품을 장치(100)의 제 2 단부에 남겨두도록 최적화된다. 분말 압축으로 인한 하우징 변형들을 방지하기 위해, 하우징은 이러한 동작 동안 외부 몰드에 포함될 수도 있다. 이러한 실시예에서, 게터 장치로 인한 쉐도우 효과는 최소가 되고, 지지부에 의해 유발되는 방지될 수 없는 쉐도우 효과에 대 해 실제로 무시할 수 있다.
본 발명의 램프의 가능한 다른 실시예는 도 11에 도시된다. 이러한 램프에서, 게터 장치(111)는 버너 지지부의 기능도 수행한다. 이러한 게터 장치는 도 3, 도 4 또는 도 10과 유사할 수 있고, 그 차이점은 이 경우, 버너의 더 긴 지지부의 전체 길이가 게터 물질로 충진된 하우징으로 형성된다는 것이다; 그러한 종류의 게터 장치는 전술한 국제특허출원 WO 98/53479 및 WO 01/67479에 기재된 기술들로 제조될 수 있다. WO 01/67479에 기재된 바와 같이 제조되는 게터 장치의 경우에, 하우징 물질은 예를 들어 니오븀과 같이, 수소에 양호한 침투성을 나타내는 물질로 이루어진다. 게터 장치(111)의 단부(112)는 임의의 방식으로 개방되고, 게터 물질로의 부가적인 수소 직접 액세스 채널을 나타낸다. WO 98/53479에 기재된 바와 같이 제조된 게터 장치의 경우에, 높은 수소 침투성의 물질로 제조될 수도 있지만, 이는 장치의 전체 길이를 따라 슬릿(43)이 이미 게터 물질로의 수소 분자들의 바람직한 비율의 액세스를 보장하기 때문에, 이 경우에 엄격한 요구사항이 아니다; 따라서, 이러한 제 2 경우, 하우징 물질에 대한 물질들의 보다 폭넓은 선택이 허용된다.
마지막으로, 도 9 및 도 11의 실시예들 간에 혼합된 구성을 적용할 수도 있고, 여기서 버너 지지부는 그 초기 부품(도 1의 콘택들(P)에 더 근접한 부분)에서 공통(common) 금속 와이어로 형성되며, 나머지 부분에 대해 도 11의 것과 유사한 게터 장치로 형성된다. 이러한 마지막 실시예의 수행의 특정한 형태는 도 12에 도시되고, 버너의 더 긴 지지부가 구조물의 강성도(stiffness)를 보장하기 위해 벌브 의 단부에 접촉될 필요가 없는, 특히 더 작은 치수들의 램프들의 제조를 위해 적용된다. 이러한 마지막 실시예에 따른 램프(120)는 간단한 금속 와이어의 그 메인 부품(121)에 대해, 및 버너의 전기적 공급 및 지탱을 위해 피드스루(123)가 부착된 게터 장치(122)의 그 단자 부품에 대해, 형성되는 버너의 더 긴 지지부를 갖고; 피드스루(123)는 일반적으로 용접에 의해 장치(122)에 고정되고, 장치(122)는 예를 들어 장치(122)의 적절한 보어(bore) 또는 중공(hollow)에 부품(121)의 단부를 삽입함으로써(중공은 장치(100)를 참조로 기술된 종류일 수 있음), 또는 예를 들어 스폿 용접과 같은 용접에 의해, 부품(121)에 기계적으로 고정될 수 있다.
장치들(22, 22', 22", 52, 70, 92, 111)을 제조하는데 사용될 수 있는 게터 물질들은 도입부에 기재된 것들이고, 특히 미국특허 제3,203,901호의 지르코늄-알루미늄 합금들, 미국특허 제5,961,750호의 지르코늄-코발트-희토류 합금들, 영국특허 제1,248,184호 또는 국제특허출원 WO 03/029502의 이트륨 및 이트륨-기질 합금들에 기재된 것들이며; 또한, ZrYM 합금들을 사용할 수 있고, 여기서 M은 본 출원인의 이름으로 출원된 국제특허출원 PCT/IT2005/000673에 기재된, 알루미늄, 철, 크롬, 망간, 바나듐 또는 이들 금속들의 혼합물들 중에서 선택된 금속이다.
도 1은 이미 도입부에서 예시되었다.
도 2는 본 발명의 램프의 제 1 실시예의 단면도를 도시한다.
도 3 및 도 4는 도 2의 램프에 사용되는 2개의 가능한 게터 장치들을 도시한다.
도 5는 본 발명의 램프의 제 2 실시예의 단면도를 도시한다.
도 6은 도 5의 램프에 사용되는 게터 장치를 도시한다.
도 7은 본 발명의 램프의 다른 실시예의 단면도를 도시한다.
도 8은 도 7의 램프에 사용되는 게터 장치를 도시한다.
도 9는 본 발명의 램프의 다른 실시예의 단면도를 도시한다.
도 10은 도 9의 램프에 사용하기 위한 게터 장치를 도시한다.
도 11은 본 발명의 램프의 추가적인 실시예의 단면도를 도시한다.
도 12는 본 발명의 램프의 마지막 실시예의 단면도를 도시한다.

Claims (13)

  1. 벌브(bulb)(C), 및 벌브내에, 버너(burner)(B), 버너 지지부들(M), 희가스와 금속 증기들을 포함하는 분위기(atmosphere)에서 상기 버너에 전기적 방전을 공급하기 위한 피드스루들(feedthroughs)(R), 및 게터 장치(getter device)를 포함하는 고압 방전 램프(20, 90, 110, 120)로서,
    상기 게터 장치는,
    상기 버너를 지지하는 금속 부품들 중 하나의 금속 부품(21)에 고정되며 상기 금속 부품에 평행한 위치에 있고 상기 금속 부품에 의해 상기 버너에 대해 숨겨지는, 필러폼(filiform)(22, 22', 22")인,
    고압 방전 램프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 게터 장치(22')는 단부들에서 연장 및 개방되는 금속 하우징(30)으로 형성되고, 그 내부에는 분말(31)의 게터 물질이 존재하는, 고압 방전 램프(20).
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 게터 장치(22")는 게터 물질 분말들(41)을 함유한 금속 하우징(40)으로 형성되고, 폐쇄형 단면을 달성하도록 형상화된 금속판으로 형성되며, 상기 금속판의 2개의 대향 에지들(42, 42') 사이에 단일 슬릿(43)을 구비하는, 고압 방전 램 프(20).
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 램프의 2개의 헤드들 사이에서 연장되는 상기 버너 지지부는 게터 장치(100)에 의해 서로 결합된 2개의 부품들(91, 91')로 형성되며, 상기 게터 장치는, 상기 지지 부품들(91, 91')의 단자들이 삽입된 단부들을 제외하고는, 내부적으로 게터 물질(102)로 충진되고 수소 침투성인(permeable) 관형 하우징(101)으로 형성되는, 고압 방전 램프(90).
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 게터 장치(111)는 상기 램프의 2개의 헤드들 사이에서 연장되고, 상기 버너 지지부의 기능을 수행하며, 게터 물질로 충진되고 수소 침투성인 관형 금속 하우징으로 형성되는, 고압 방전 램프(110).
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 버너 지지부는 상기 램프의 콘택들에 근접한 상기 버너 지지부의 부분에서 공통 금속 와이어로 형성되며, 게터 물질로 충진되고 수소 침투성인 관형 금속 하우징으로 형성된 게터 장치에 의해 그 단자 부분에 형성되는, 고압 방전 램프.
  7. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 게터 장치들(22, 22', 22")의 하우징들(30, 40)은 니켈, 니켈-도금된 철, 스테인리스 강, 니오븀 및 탄탈 중에서 선택된 물질로 이루어진, 고압 방전 램프.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 게터 장치의 하우징(101)은 니오븀 또는 탄탈로 이루어진, 고압 방전 램프.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 게터 장치들의 하우징들(30, 40, 101)은 니켈, 니켈-도금된 철, 스테인리스 강, 니오븀 및 탄탈 중에서 선택된 물질로 이루어진, 고압 방전 램프.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 게터 장치들은 이트륨 또는 이트륨-기질 합금들, 지르코늄-알루미늄 합금들, 지르코늄-코발트-희토류 합금들, 및 지르코늄-이트륨-M 합금들 중에서 선택된 게터 물질로 이루어지거나 포함하며, 여기서 M은 알루미늄, 철, 크롬, 망간, 바나듐 또는 이들 금속들의 혼합물들 중에서 선택된 금속인, 고압 방전 램프.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 벌브는 2cm 이하의 외부 직경 및 7cm 미만의 길이를 갖는, 고압 방전 램프.
  12. 제 4 항의 고압 방전 램프에 사용하기 위한 게터 장치(100)의 제조 프로세스로서,
    최종 게터 장치와 동일한 직경의 니오븀 관의 단면을 제공하는 단계;
    상기 관 자체의 내부 직경과 동일한 직경, 및 상기 최종 게터 장치의 하나의 단부에서 게터로 충진되지 않는 부분과 동일한 높이의 하부 지지부를 그 저면 개구에 삽입함으로써, 수직 위치에서 상기 관을 홀딩하는 단계;
    상기 관 및 상기 하부 지지부에 의해 형성되는 컨테이너에 게터 물질 분말들을 주입(pouring)하는 단계; 및
    상기 관의 내부 직경과 동일한 직경의 피스톤에 의해 상기 컨테이너에서 상기 게터 물질 분말들을 압축하는 단계
    를 포함하는 게터 장치의 제조 프로세스.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 게터 물질 분말들을 압축하는 단계 동안, 상기 관은 상기 최종 게터 장치의 외부 직경과 동일한 내부 직경의 외부 몰드(mould)에 포함되는, 게터 장치의 제조 프로세스.
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