TW200910410A - Discharge lamp - Google Patents

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TW200910410A
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TW097124552A
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Tsuneo Okanuma
Mitsugu Nakajima
Yoshio Kagebayashi
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Ushio Electric Inc
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Description

200910410 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於放電燈。尤其是關於投影曝光裝置、光 化學反應裝置等的作爲光源所使用的短電弧型放電燈。 【先前技術】 習知的放電燈有各式各樣的種類,而在發光管內封入 有水銀的高壓水銀燈之中,特別是短電弧型的高壓水銀燈 ,由於具有會放出波長365nm的I線、或波長436nm的g 線的發光特性,所以使用爲例如將半導體晶圓、液晶基板 等予以曝光的曝光裝置用的光源。在這種短電弧型放電燈 ,需要要高輸出能力而能以高處理效率來執行曝光處理。 爲了使高壓水銀燈高輸出化,通常是將額定電力增大 ,可是在這種情況,通常額定電流會變大。因此,尤其是 以直流方式亮燈的高壓水銀燈的陽極,會因爲衝撞的電子 量變多而變得高溫,會有導致熔融這樣的問題。 一對電極是在垂直方向相對向的姿勢亮燈的高壓水銀 燈,也會受到發光管內的熱對流等的影響,有時位於垂直 方向上方的電極,會因爲電弧的熱而變得高溫而產生熔融 情形。 在電極的前端部分熔融的情況,不只是電弧變得不穩 定,也會因爲構成蒸發的電極的物質附著在發光管的內壁 ,而導致從高壓水銀燈所放射的光量降低這樣的問題。 爲了解決以上的問題,提出了一種放電燈(參考專利 -5- 200910410 文獻1、2 ) ’在內部所形成的密閉空間內,具備有電極, 該電極的構造,封入:由熔點較構成該電極的金屬更低的 金屬所構成的傳熱體,並且封入成爲預定氣體壓力的緩衝 氣體。以下用第1圖、第2圖及第13圖來說明。 該放電燈,如第1圖所示,具備有發光管10,該發光 管10是由:約球狀的發光管部11、與於發光管部11的兩 端連續形成的桿狀的封閉部1 2所構成。在發光管部1 1內 ,相對向配置有一對電極,該電極是由鎢所構成的陽極1 4 與陰極1 6所構成。 陽極14,如罘13圖所不’在於有底圓筒狀的基體部 20的內部空間內,嵌入蓋部40上的圓柱狀的嵌入部42的 狀態,在基體部20的基端部所形成的基體部側凸緣部24 、及在蓋部40的前端部所形成的蓋部側凸緣部44上,互 相抵接的平坦面,是涵蓋外周方向的全體而焊接,藉此具 有在內部形成密閉空間C的構造。在密閉空間C內封入: 由熔點較構成陽極1 4的鎢更低的金屬所構成的傳熱體Μ 〇 蓋部40,如第2圖所示,在其基端側的端面,具有在 外周方向設置有兩處缺口的圓弧狀的弧狀突出部47,並且 具有在外周方向爲孤立狀態的凸部4 7 C,如第1 3圖所示 ,具有:沿著陽極14的中心軸延伸,貫穿蓋部40而連通 於密閉空間C所形成的氣體導入用流路5 1。 藉由具備有上述構造的陽極1 4的放電燈,在該放電 燈亮燈時,藉由熔融而成爲液體狀的傳熱體Μ在密閉空間 -6- 200910410 c內對流,在陽極1 4的鉛直方向下方側的位置的前 的附近所積蓄的熱,高效率地朝向陽極1 4的基端部 送,藉此防止陽極14的前端部14A成爲過熱狀態。 並且,藉由上述放電燈’在封入於密閉空間C內 熱體Μ的量較多時,藉由在陽極14的密閉空間C內 緩衝氣體而成爲例如一大氣壓以上的氣體壓力’來防 熱體Μ與密閉空間C的內壁面之間產生氣泡’不會 產生氣泡而讓上述熱傳輸的效率降低。 其中一方面,藉由上述放電燈,在封入於密閉空 內的傳熱體Μ的封入量較少時,藉由在陽極14的密 間C內封入緩衝氣體而成爲例如一大氣壓以下的氣體 ,則可促進傳熱體Μ沸騰,藉此可利用沸騰傳達導致 輸的效率提高。 也就是說,藉由上述放電燈,藉由因應於傳熱體 封入量而將密閉空間C內的氣體壓力調整到最適當’ 利用傳熱體Μ提高熱傳輸的效率。 〔專利文獻1〕日本特開2 0 0 4 — 6 2 4 6號公報 〔專利文獻2〕日本特開2006—179461號公報 【發明內容】 〔發明欲解決的課題〕 可是,藉由上述放電燈,在製造陽極14時’傳 Μ於氣體導入用流路傳遞而洩漏到蓋部4 0的外部’ 藉由混入到基體部2 0與蓋部4 0的焊接部,而會產生 端部 側輸 的傳 封入 止傳 因爲 間C 閉空 壓力 熱傳 Μ的 則能 熱體 並且 使陽 200910410 極1 4上的焊接部W的焊接強度降低這樣的缺失。 藉由上述放電燈,在利用傳熱體Μ將氣體導入用流路 封閉,來形成焊接部W的步驟後所執行,在密閉空間C 內封入緩衝氣體的步驟,會產生對緩衝氣體的導入造成妨 礙這樣的缺失。 針對產生這種缺失的理由,雖然不是一定,但認爲是 以下的原因。將基體部20與蓋部40予以焊接的步驟,是 在將傳熱體Μ充塡到有底筒狀的基體部20的開口,並且 將蓋部4 0的圓柱狀的嵌入部4 2嵌入到基體部2 0的開口 之後所執行的。而在涵蓋外周方向將基體部2 0的基體部 側凸緣部24與蓋部側凸緣部44進行焊接時,傳熱體Μ會 成爲相當高溫而熔融的狀態,在液體狀的傳熱體Μ的內部 所包含的氣泡會上升而噴飛,飛散的傳熱體飛沬有時會附 著在氣體導入用流路5 1上的前端側的開口 5 1 Α附近。在 該情況,於氣體導入用流路5 1的開口 5 1 A附近所附著的 傳熱體飛沫,會因爲毛細現象而傳遞於氣體導入用流路而 流出到蓋部40的外部並且混入到上述焊接部,或者即使 沒有流出到蓋部40的外部,而在位於氣體導入用流路5 1 途中,在焊接步驟完成後固化,而可能會將氣體導入用流 路5 1封閉。 本發明爲了解決以上的缺失,其目的要提供一種放電 燈’將藉由焊接基體部與蓋部所形成的電極的焊接部的強 度予以提高,並且能在電極的密閉空間內毫無障礙地充塡 氣體’讓其具有所需要的熱傳輸效率。 -8- 200910410 〔用以解決課題的手段〕 本發明的放電燈,在發光管內在其管軸方向配置成相 對向的一對電極的其中一方,在藉由:於基端側具有開口 的有底筒狀的金屬製的基體部、與嵌入於該基體部的內部 空間的金屬製的蓋體所形成的密閉空間內,封入有:由熔 點較構成上述基體部的金屬更低的金屬所構成的傳熱體, 上述電極具有:沿著該電極的中心軸從上述蓋部的基 端部朝向上述密閉空間延伸的氣體導入用流路、以及與該 氣體導入用流路連通並且沿著該電極的中心軸延伸的傳熱 體捕捉空間; 該傳熱體捕捉空間,相較於上述氣體導入用流路,相 對於該電極的中心軸而垂直相交方向的寬度較大。 在本發明的放電燈,在上述蓋部,形成:朝向上述電 極的中心軸方向凹陷的溝部,藉由該溝部與上述基體部的 內壁面區劃出上述傳熱體捕捉空間。 在本發明的放電燈,在上述基體部’在與上述蓋部相 對向的部位,形成:朝向上述基體部的直徑方向的外周面 凹陷的溝部,藉由該溝部與上述蓋部的外周面區劃出上述 傳熱體捕捉空間。 〔發明效果〕 在本發明的放電燈’在藉由金屬製的基體部、與嵌入 於該基體部的內部空間的金屬製的蓋體所形成的密閉空間 -9- 200910410 內,封入有:由熔點較構成基體部的金屬更低的金屬所構 成的傳熱體。 並且,本發明的放電燈的電極,具有:從蓋部的基端 部朝向密閉空間延伸的氣體導入用流路、與較氣體導入用 流路形成爲更寬的傳熱體捕捉空間,所以在藉由將基體部 與蓋部予以焊接來形成焊接部的步驟,朝向氣體導入用流 路飛散並且傳遞於氣體導入用流路而朝向電極的基端方向 流出的傳熱體的飛沫,會滯流於傳熱體捕捉空間,藉此能 抑制其從傳熱體捕捉空間朝基端方向流出,所以不會朝蓋 部外側流出,也不可能將位於傳熱體捕捉空間的更靠基端 方向的氣體導入用流路封閉。於是可提高基體部與蓋部的 焊接部的強度,並且也不會妨礙將氣體充塡到電極的密閉 空間內。藉此,在亮燈時熔融的傳熱體產生對流,能利用 傳熱體的對流作用讓電極全體的溫度均勻,而能防止電極 前端部變得過於高溫。 在本發明的放電燈,在上述蓋部,形成有:朝向上述 電極的中心軸方向凹陷的溝部,所以藉由該溝部與上述基 體部的內壁面,能確實地區劃出上述傳熱體捕捉空間。 在本發明的放電燈,在與上述基體部的上述蓋部相對 向的部位,形成有:朝向上述基體部的直徑方向的外周面 凹陷的溝部,所以藉由該溝部與上述蓋部的外周面’能確 實地區劃出上述傳熱體捕捉空間。 【實施方式】 -10- 200910410 第1圖是顯示本發明的放電燈的構造的一個例子的剖 面圖。 發光管1 〇,是由石英玻璃所構成,在約球狀的發光管 部1 1的兩端一體地連續形成有桿狀的封閉部1 2。在該發 光管部1 1內,互相相對向的配置有:分別由金屬製的陽 極14及陰極16所構成的一對電極。分別從陽極14'陰極 1 6所延伸的電極芯棒1 7,在封閉部1 2內被保持著,並且 在該封閉部12內隔介著氣密地設置的金屬箔(沒有圖示 ),而連接到外部簧片棒或外部端子,在這裡連接外部電 源。 在發光管部11內,封入預定量的水銀、氙、氬等的 發光物質或啓動用氣體。 這種放電燈,藉由從外部電源供給電力,在陽極14 與陰極1 6之間產生電弧放電而發光。在第1圖的例子所 示的放電燈,配置成:陽極14在鉛直方向上方側,陰極 1 6在鉛直方向下方側的姿勢,也就是說,發光管部1 1的 管軸,是在相對於地面的垂直姿勢被支承而點亮,是垂直 點亮型放電燈。 第2圖是顯不陽極14的外觀的立體圖。第3圖是陽 極14的放大剖面圖。第4圖是將第1圖的放電燈的陽極 的主要部分的剖面放大顯示,並且從A— A方向來觀察該 剖面的視圖。 陽極1 4其狀態爲,其與陰極1 6相對向的前端部1 4 A 位於鉛直方向下方。陽極1 4,在藉由將基體部20與蓋部 -11 - 200910410 4〇嵌合而焊接所形成的密閉空間c的內部’封入有傳熱 體Μ。 基體部20,是有底圓筒狀旦形成有內部空間22 ’該 內部空間2 2在基端部(陽極1 4的與前端部1 4 Α相反的端 部)的端面具有開口 2 1 ;在該基端部形成有朝直徑方向外 側突出的基體部側凸緣部2 4。該基體部側凸緣部2 4 ’具 有:朝直徑方向延伸的基體部側平坦面2 3、以及連續於該 基體部側平坦面2 3的外周緣,隨著朝向前端方向而朝直 徑方向內側延伸的基體部側斜面2 6 ° 該基體部側凸緣部24,在與基體部20的基端部接近 的位置,形成有朝外周方向延伸的環狀溝2 5 ’該環狀溝 2 5是藉由該基端部側斜面2 6所形成。基體部側凸緣部2 4 的外徑,是小於基體部20的外徑。藉此’即使在基體部 2 0與蓋部4 0焊接後,也不會形成較基體部2 0的外徑更大 直徑的部位,在放電燈組裝時,不需要使用其內徑較基體 部20的外徑更大的玻璃管。於是其優點是不需要變更設 計,能利用習知的密封體。 蓋部40是由:全體爲圓錐梯形的蓋部主體41、以及 從該蓋部主體41的底面的中央突出地一體形成的圓柱狀 的嵌入部42所構成。該蓋部主體41,具備有:具有與基 體部側凸緣部24相同外徑的蓋部側凸緣部44。該蓋部側 凸緣部4 4爲圓錐梯形而且具有:朝直徑方向外側延伸的 蓋部側平坦面4 3、以及與該蓋部側平坦面4 3的外周緣連 續,隨著朝向基端方向而朝直徑方向內側延伸的圓環狀的 -12- 200910410 蓋部側斜面46。而嵌入部42,是以從蓋部側平坦面43朝 前端方向突出的狀態形成,其所具有的外徑適合基體部20 的內部空間2 2的內徑。 蓋部40在其基端部,具有:藉由挖穿基端側端面的 中央部分所形成的弧狀突出部47、以及從弧狀突出部47 的基端面朝向陽極14的前端方向凹陷的凹部48;並且具 有:與該弧狀突出部4 7的一端側及另一端側連續,朝向 陽極14的前端方向凹陷的兩個凹部47A、47B、以及夾著 該凹部47A、47B而在圓周方向與弧狀突出部47相對向的 凸部47C ;在該凹部48的底面48 A的中央形成有用來壓 入電極芯棒1 7的連結用孔4 9。 蓋部40,具有:在嵌入部42的基端部42B的外周面 所形成,涵蓋該嵌入部42的外周方向全體而延伸的環狀 的溝部50、以及在蓋部40的凸部47C所形成’沿著陽極 1 4的中心軸(以下僅稱爲「中心軸」)朝前端方向延伸而 與溝部5 0連通的氣體導入用流路5 1。在嵌入部42的前端 面,氣體導入用流路51朝中心軸方向貫穿蓋部4 0,藉此 形成了與密閉空間C連通的開口 5 1 A。而溝部5 0,相較於 氣體導入用流路51,其與陽極14的中心軸垂直相交的方 向的寬度(以下僅稱爲寬度)形成爲較大。 在基體部20的內部空間22內嵌入有蓋部40的嵌入 部42,蓋部側凸緣部44的蓋部側平坦面43抵接於基體部 側凸緣部2 4的基體部側平坦面2 3而緊密接合,將在該狀 態重疊的基體部側凸緣部2 4的外周緣部與蓋部側凸緣部 -13- 200910410 44的外周緣部焊接,而形成了環狀的焊接部W。 在該陽極14’藉由在基體部20的內部空間22嵌入蓋 部40的嵌入部42,而具有:藉由基體部20的開口 21的 內周面21 A與嵌入部42的溝部50所區劃的傳熱體捕捉空 間S。該傳熱體捕捉空間S,具有較氣體導入用流路5 1更 寬的寬度。這裡所謂的傳熱體捕捉空間S的寬度,如第4 圖所示,代表:在包含中心軸及氣體導入用流路5 1的平 面將陽極14切斷的剖面,開口 21的內周面21 A、及與內 周面2 1 A相對向的溝部5 0的壁面5 0 X之間的最短距離X 。所謂的氣體導入用流路5 1的寬度,代表:如第4圖所 示,與陽極1 4的中心軸垂直相交的方向的寬度γ。 具體來說,傳熱體捕捉空間S,寬度X爲0.6〜3mm ,中心軸方向的全長爲1〜5mm,氣體導入用流路51,寬 度爲0.3〜1mm,中心軸方向全長爲20〜25mm。傳熱體捕 捉空間S的寬度X,相對於氣體導入用流路5 1的寬度Y ,最好在X>2Y的範圍。 陽極14及陰極16,都由具有高熔點的金屬所構成, 具體來說,是由鎢、銶、鉅等熔點約3 0 0 0 °C以上的金屬所 構成。其中以鎢較佳。 另一方面,傳熱體Μ,是由:與構成電極的金屬比較 起來,在亮燈時熔點較低的金屬所構成,具體上在電極由 鎢構成時,是使用銀、銅、金、銦、錫、鋅、鉛等。 在將金屬使用爲傳熱體Μ的陽極1 4,在放電燈點亮 時,傳熱體Μ熔融而在陽極1 4的密閉空間C的內部產生 -14- 200910410 對流,藉此將陽極前端部1 4 A的熱能朝陽極1 4的基端方 向傳輸,所以在陽極1 4的前端部1 4 A的附近所積蓄的熱 能有效率地進行熱傳輸,而能避免陽極14的前端部14A 熔融的問題。而能讓較大電流流動於放電燈,而能增大放 電燈的輸出能力。 在密閉空間C內,將稀有氣體封入爲預定壓力。具體 來說,在相對於密閉空間C的內容積封入5 0%以上的傳熱 體Μ時,則封入一大氣壓以上的稀有氣體,藉此,則能防 止在傳熱體Μ與密閉空間C的內表面的界面產生氣泡。 另一方面,在相對於密閉空間C的內容積,傳熱體Μ的 封入量較少時’則將密閉空間C內調整成低於大氣壓力的 壓力狀態,而促進傳熱體Μ的沸騰,而能預期因爲沸騰傳 達造成的熱傳輸效果。 上述陽極14是由以下方式所製作的。 第一,對於由鎢所構成的圓柱狀構件實施切削加工, 藉此製作出具有上述構造的基體部20及蓋部40。 第二,在基體部20的內部空間22內充塡傳熱體Μ, 使蓋部40的嵌入部42隔介著基體部2〇的開口 21而嵌入 到內部空間22,成爲使蓋部側平坦面43抵接於基體部側 平坦面23上的狀態,將互相鄰接的基體部側凸緣部24及 蓋部側凸緣部44的外周緣部分涵蓋其全周而焊接,藉此 形成焊接部W。 第三,隔介著在蓋部4 0所形成的氣體導入用流路5 1 '傳熱體捕捉空間S,在將稀有氣體封入到密閉空間C內 -15- 200910410 之後’藉由使在蓋部40所形成的凸部47C熔融而將氣 導入用流路5 1封閉。 藉由以上的本發明的放電燈,在藉由嵌合著:基體 20、與具有嵌入於該基體部20的內部空間22內的柱狀 嵌入部4 2的金屬製的蓋部4 0,所形成的密閉空間c內 封入有:由熔點較構成基體部20的金屬更低的金屬所 成的傳熱體Μ,基本上’在亮燈時熔融的傳熱體μ產生 流,利用傳熱體Μ的對流作用能讓陽極1 4全體溫度變 均勻,而能防止陽極1 4的前端部1 4 Α變得過於高溫。 並且,由於陽極14具有:氣體導入用流路51、與 氣體導入用流路5 1形成爲較寬的傳熱體捕捉空間s , 以在藉由將基體部20與蓋部40焊接來形成焊接部w 步驟,朝向氣體導入用流路5 1的開口 5 1 A飛散,並且 遞於氣體導入用流路5 1而朝向陽極1 4的基端方向流出 傳熱體Μ的飛沫,藉由讓其滯留於傳熱體捕捉空間S 防止從傳熱體捕捉空間S朝基端方向流出。藉此,傳熱 Μ的飛沫會傳遞於氣體導入用流路51而不會朝蓋部4〇 外側流出,而不會使位於較傳熱體捕捉空間S更靠基端 向的氣體導入用流路5 1封閉,所以能提高基體部20與 部4 0的焊接部W的強度,並且也不會妨礙氣體對於陽 1 4的密閉空間C內的充塡。 並且,陽極I4的基體部20 ’其開口 21的內徑,並 有完全與嵌入部42的外徑一致,而是形成爲較嵌入部 的外徑更大0.5〜1.5%左右。因此’當將基體部20與蓋 體 部 的 » 構 對 得 較 所 的 傳 的 而 體 的 方 蓋 極 沒 42 部 -16- 200910410 4〇焊接時,傳熱體Μ的飛沬會滯留於,位於較傳熱 捉空間S更即端方向的氣體導入用流路5丨β,在焊接 兀成後,即使因爲自然冷卻而固化的傳熱體的飛沬導 氣體導入用流路5 1 B封閉’仍能經由在基體部2 〇的 21的內周面21A與嵌入部42的外周面42A之間所存 圓環狀的間隙T,將氣體充塡到密閉空間c內。 以上雖然針對本發明的具體的一個例子加以說明 在本發明,可以增加各種變更。第5圖〜第12圖是 本發明的陽極的其他實施方式的剖面圖。在第5圖〜 圖所示的陽極上的與第2圖〜第4圖所示的陽極共通 分,藉由附加相同圖號而省略說明。 第5圖所示的陽極14,在嵌入部42的較基端部 更靠前端方向處,涵蓋該嵌入部42的外周方向全長 成環狀的溝部50,具體來說,溝部50的基端面50 A 在較基體部20的基體部側平坦面23更靠前端方向。 同圖所示的構造,傳熱體捕捉空間S遠離,當將基 20與蓋部40焊接時成爲高溫的基體部側凸緣部24及 側凸緣部44的周緣部,所以焊接時儲存於傳熱體捕 間S的傳熱體Μ的飛沫不容易蒸發,傳熱體Μ的飛 會傳遞於氣體導入用流路5 1而流出到蓋部40的外部 能將傳熱體Μ的量維持預定的封入量。在同圖的構造 其是相對於密閉空間C的內容積’封入相當於例如 95 %的大量的傳熱體Μ的情況較有效。 第6圖所示的陽極14,在嵌入部42的中心軸方 體捕 步驟 致該 開口 在的 ,而 顯示 第12 的部 42Β 而形 形成 藉由 體部 蓋部 捉空 沫不 ,而 ,尤 50〜 向分 -17- 200910410 離的兩個部位,形成環狀的溝部5 0,各個溝部5 0連通於 氣體導入用流路51。藉由同圖所示的構造’超過位於前端 側的第一傳熱體捕捉空間S 1而朝基端方向流出的傳熱體 M的飛沫,能藉由位於基端側的第二傳熱體捕捉空間S2 加以捕捉。同圖所示的陽極1 4 ’與第5圖所示的陽極1 4 同樣地,尤其是相對於密閉空間C的內容積’封入相當於 例如50〜95 %的大量的傳熱體μ的情況較有效。在嵌入部 42的全長較長的情況,能形成較兩處部位更多的溝部5 0 〇 第7圖所示的陽極1 4,在嵌入部4 2的外周面4 2 Α的 涵蓋大部分的外周方向的全體,形成有圓環狀的溝部50。 具體來說,溝部5 0,在中心軸方向,具有:相對於嵌入部 42的全長爲50〜80%程度的全長。藉由同圖所示的構造, 傳熱體捕捉空間S,其體積相對地是大於第3圖〜第6圖 所示的陽極14,藉此能儲存大量的傳熱體飛沫。因此,與 第5圖及第6圖所示的陽極14同樣地,相對於密閉空間 C的內容積’封入相當於例如5 0〜9 5 %的大量的傳熱體Μ 的情況較有效。 在以上的第5圖〜第7圖所示的陽極1 4,傳熱體捕捉 空間S的寬度及氣體導入用流路51的寬度,與第3圖及 第4圖所示的陽極14具有同樣意義。 第8圖所示的陽極14’與第3圖〜第7圖所示的陽極 14不同’在嵌入部42的外周面42Α,在外周方向的一部 分形成有圓弧狀的溝部5 〇。藉由同圖所示的陽極1 4,能 -18- 200910410 期待與第3圖及第4圖所示的陽極14實際具有相同效果 〇 藉由第8圖所示的陽極1 4,所謂的傳熱體捕捉空間S 的寬度,是代表:在包含中心軸及氣體導入用流路51的 平面,將陽極14切斷的剖面,開口 21的內周面21A、與 相對向於內周面2 1 A的溝部5 0的壁面5 0 X之間的最短距 離X,所謂氣體導入用流路5 1的寬度’是代表:在該剖 面,相對於陽極1 4的中心軸垂直相交的方向的寬度Υ ° 第9圖所示的陽極14’與第3圖〜第8圖所示的陽極 14不同,在蓋部40所形成的氣體導入用流路51’不在中 心軸方向貫穿蓋部40,只通過:涵蓋嵌入部42的外周面 42A的外周方向全體所形成的圓環狀的溝部50的基牺面 50A。在同圖所示的陽極14,能通過:氣體導入用流路51 、傳熱體捕捉空間S、以及在基體部2 0的開口 2 1的內周 面21A與嵌入部42的外周面42A之間所存在的圓環狀的 間隙T,而將氣體充塡到密閉空間C內。 以上的第3圖〜第9圖所示的陽極14,藉由基體部 20的開口 21的內周面21A與嵌入部42的溝部50’區劃 出傳熱體捕捉空間S。
第10圖所示的陽極14 ’與第3圖〜第9圖所示的陽 極14不同,在基體部20’在其開口 21的內周面,在直徑 方向與蓋部40的嵌入部42的外周面42A相對向的區域, 涵蓋外周方向的全體而形成圓環狀的溝部5 0。在蓋部側凸 緣部44,以在蓋部側平坦面43與嵌入部42的外周面42A 200910410 的交界部形成開口 51A的方式,形成了:貫穿蓋 部44而沿著中心軸延伸的氣體導入用流路5 1。3 的開口 2 1,其寬度大小爲不會妨礙從開口 5 1 a 氣體流動的程度’具體來說,其寬度至少大於攝 的寬度與氣體導入用流路51的寬度加起來的寬度 同圖所示的陽極14,藉由在基體部20所形 5〇與嵌入部42的外周面42A,區劃出傳熱體捕 。這裡藉由同圖所示的陽極1 4,所謂的傳熱體捕 的寬度,是代表:在包含中心軸及氣體導入用流 平面,將陽極14切斷的剖面,嵌入部42的外周 與相對向於外周面42 A的溝部5 0的壁面5 0X之 距離X,所謂氣體導入用流路5 1的寬度,是代 剖面,相對於陽極14的中心軸垂直相交的方向I 〇 在第11圖、第12圖所示的陽極14,形成了 部20、蓋部40都沒有形成溝部的傳熱體捕捉空帛 藉由第11圖所示的陽極14,蓋部40,是由 形的蓋部主體部4 1、以及從該蓋部主體部4 1的 央突出地形成爲一體的柱狀的嵌入部42所構成 部42,是由:與蓋部主體部41連續的圓柱狀的 狀部42 1、以及與基端側柱狀部42 1的前端側連 外徑小於該基端側柱狀部42 1的圓柱狀的前端 422所構成。而蓋部40,具有:以在該基端側柱 形成開口 5 1 A的方式,貫穿蓋部主體部4 1與基 部側凸緣 塞體部2 0 所導入的 E入部42 〇 成的溝部 捉空間S 捉空間S 路51的 面 42 A、 間的最短 表:在該 的寬度Y :在基體 ^ S ° :圓錐梯 底面的中 。該嵌入 基端側柱 續形成, 側柱狀部 狀部42 1 端側柱狀 -20- 200910410 部42 1而連通於基體部20的內部空間22的氣體導入用流 路51。 在同圖所示的陽極14,形成有:中介在基體部2〇的 開口 21的內周面21A與前端側柱狀部422的外周面422A 之間的圓環狀的傳熱體捕捉空間S。這裡藉由同圖所示的 陽極14,所謂的傳熱體捕捉空間S的寬度’是代表.在 包含中心軸及氣體導入用流路5 1的平面,將陽極14切斷 的剖面,前端側柱狀部4 2 2 A的外周面4 2 2 A、與開口 21 的內周面2 1 A之間的最短距離X ’所謂氣體導入用流路 5 1的寬度’是代表:在該剖面,相對於陽極1 4的中心軸 垂直相交的方向的寬度Y。 藉由第12圖所示的陽極14,蓋部40,具有:在中心 軸方向貫穿沿著中芯軸延伸的蓋部40的氣體導入用流路 5 1,在該氣體導入用流路5 1的前端側的—部分’形成有 :寬度較其他部分更寬的較寬部5 1 0 ’連通於密閉空間C 的開口 5 1 0A形成在嵌入部42的前端面。在同圖所示的陽 極1 4,藉由較寬部5 1 0而形成傳熱體捕捉空間S ° 這裡藉由同圖所示的陽極1 4,所謂的傳熱體捕捉空間 S的寬度,是代表:在包含中心軸及氣體導入用流路5 1 的平面,將陽極1 4切斷的剖面’相對於陽極1 4的中心軸 垂直相交方向的較寬部510的寬度X’所謂氣體導入用流 路5 1的寬度,是代表:在該剖面,相對於陽極14的中心 軸垂直相交的方向的寬度Y。 -21 - 200910410 【圖式簡單說明】 第1圖是顯示本發明的放電燈的槪略構造。 第2圖是將第1圖的放電燈的陽極構造放大顯示的立 體圖。 第3圖是將第1圖的放電燈的陽極構造放大顯示的剖 面圖。 第4圖是將第1圖的放電燈的陽極的主要部分的剖面 放大顯示,並且從A—A,方向來觀察該剖面的視圖。 第5圖是顯示陽極的其他實施方式的剖面圖。 第6圖是顯示陽極的其他實施方式的剖面圖。 第7圖是顯示陽極的其他實施方式的剖面圖。 第8圖是將陽極的其他實施方式的主要部分的剖面放 大顯示,並且從A— A’方向來觀察該剖面的視圖。 第9圖是顯示陽極的其他實施方式的剖面圖。 第1 〇圖是將陽極的其他實施方式的主要部分的剖面 放大顯示,並且從A— A ’方向來觀察該剖面的視圖。 第11圖是將陽極的其他實施方式的主要部分的剖面 放大顯示,並且從A — A,方向來觀察該剖面的視圖。 第12圖是將陽極的其他實施方式的主要部分的剖面 放大顯示,並且從A— A,方向來觀察該剖面的視圖。 第1 3圖是將習知的放電燈的陽極的構造放大顯示的 剖面圖。 【主要元件符號說明】 -22- 200910410 10 :發光管 1 1 :發光管部 1 2 :封閉部 1 4 .陽極 1 6 :陰極 1 7 :電極芯棒 20 :基體部 2 1 :開口 22 :內部空間 2 3 :基體部側平坦面 24 :基體部側凸緣部 2 5 :環狀溝 26 :基體部側斜面 40 :蓋部 4 1 :蓋部主體 42 :嵌入部 43 :蓋部側平坦面 44 :蓋部側凸緣部 46 :蓋部側斜面 47 :弧狀突出部 4 7 C :凸部 4 8 :凹部 49 :連結用孔 5 〇 :溝部 -23 200910410 5 1 :氣體導入用流路 S :傳熱體捕捉空間 C :密閉空間 Μ :傳熱體 -24

Claims (1)

  1. 200910410 十、申請專利範圍 1. 一種放電燈,在發光管內在該發光管的管軸方向 配置成相對向的一對電極的其中一方,在藉由:於基端側 具有開口的有底筒狀的金屬製的基體部、與嵌入於該基體 部的內部空間的金屬製的蓋體所形成的密閉空間內,封入 有:由熔點較構成上述基體部的金屬更低的金屬所構成的 傳熱體,之放電燈,其特徵爲: 上述電極具有:沿著該電極的中心軸從上述蓋部的基 端部朝向上述密閉空間延伸的氣體導入用流路、以及與該 氣體導入用流路連通並且沿著該電極的中心軸延伸的傳熱 體捕捉空間; 該傳熱體捕捉空間’相較於上述氣體導入用流路’其 相對於該電極的中心軸而垂直相交方向的寬度較大。 2. 如申請專利範圍第1項的放電燈,其中在上述蓋 部,形成:朝向上述電極的中心軸方向凹陷的溝部,藉由 該溝部與上述基體部的內壁面區劃出上述傳熱體捕捉空間 〇 3 .如申請專利範圍第1項的放電燈,其中在上述基 體部,在與上述蓋部相對向的部位’形成:朝向上述基體 部的直徑方向的外周面凹陷的溝邰’藉由該溝部與上述蓋 部的外周面區劃出上述傳熱體捕捉空間。 -25-
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