WO2025220293A1 - 放電ランプ - Google Patents

放電ランプ

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WO2025220293A1
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recess
diameter
discharge lamp
anode
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卓 住友
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Ushio Denki KK
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Ushio Denki KK
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    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02—Details
    • H01J61/12—Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature
    • H01J61/18—Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature having a metallic vapour as the principal constituent
    • H01J61/20—Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature having a metallic vapour as the principal constituent mercury vapour

Definitions

  • the present invention relates to a discharge lamp.
  • Conventional short arc discharge lamps are known to be composed of a quartz glass arc tube with a bulging center, and an anode and cathode positioned opposite each other inside the bulging portion of the arc tube.
  • This discharge lamp When electricity is applied to this discharge lamp, electrons emitted from the cathode collide with the luminous material sealed inside the arc tube, generating charged particles. These charged particles repeatedly collide, turning the luminous material sealed inside the arc tube into a plasma state, which then flows to the anode and forms an arc between the two electrodes.
  • Patent Documents 1 and 2 listed below various measures have been investigated to suppress anode wear (for example, Patent Documents 1 and 2 listed below), but it remains difficult to sufficiently suppress anode wear.
  • JP 2011-14248 A Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-346709
  • the present invention aims to provide a discharge lamp that can sufficiently suppress anode wear.
  • the discharge lamp according to the present invention comprises an arc tube in which a luminous material is sealed; an anode and a cathode disposed opposite each other inside the arc tube, the anode has a generally cylindrical shape with a chamfered or rounded outer periphery at a tip thereof facing the cathode, the anode has a circular tip surface inside the chamfered or rounded outer circumferential edge when viewed from the cylindrical axial direction, The tip surface has a recess, The recess is formed inside a concentric circle having a diameter that is at least 70% of the diameter of the tip surface, and is not formed at the center of the tip surface.
  • the area where the recess is formed is farther from the arc, and therefore has a lower temperature than the area where the recess is not formed. This causes a portion of the tip surface to cool, preventing the anode from evaporating and being consumed.
  • the recess inside a concentric circle with a diameter that is at least 70% of the diameter of the tip surface, it is possible to effectively cool a portion of the tip surface, thereby sufficiently preventing the consumption of the anode.
  • the recess may be formed inside a concentric circle having a diameter that is at least 50% of the diameter of the tip surface.
  • This configuration allows a portion of the tip surface to be cooled more effectively.
  • the recess may be formed outside a concentric circle having a diameter that is 20% of the diameter of the tip surface.
  • the initial light intensity will be reduced.
  • the recess outside a concentric circle with a diameter 20% of the diameter of the tip surface, it is possible to ensure an appropriate initial illuminance.
  • the recess may be configured to be formed in a circular shape surrounding the center of the tip surface.
  • “formed in a circular shape surrounding the center of the tip surface” specifically refers to the shapes shown in Figures 3, 4B, 4C, 12, and 13, which will be described later.
  • a recess is formed in any direction (Y-Z directions in Figures 3, 4B, 4C, 12, and 13) from the center of the tip surface, so tungsten evaporated from the tip surface in only a specific direction does not adhere to the inner wall of the arc tube, causing blackening of the inner wall surface in only that specific direction.
  • the recess may be formed in a circular ring shape centered on the center of the tip surface.
  • “formed in a circular ring shape surrounding the center of the tip surface” specifically refers to the shapes shown in Figures 3, 4B, 4C, and 12, which will be described later.
  • the luminescent material may be mercury, and the amount of mercury enclosed may be less than 20 mg/cc.
  • the present invention is particularly useful in discharge lamps with a mercury filling of less than 20 mg/cc.
  • the maximum depth of the recess may be 0.5 mm or more.
  • the area of the recess when viewed in the cylindrical axial direction, may be 2% to 25% of the area of the tip surface.
  • This configuration ensures initial illuminance while lowering the temperature of part of the tip surface, sufficiently preventing the anode from evaporating and being consumed.
  • the tip surface includes an inner tip surface located inside the recessed portion and an outer tip surface located outside the recessed portion, The inner tip surface may be closer to the cathode than the outer tip surface.
  • This configuration ensures initial illuminance while lowering the temperature of part of the tip surface, sufficiently preventing the anode from evaporating and being consumed.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing the configuration of a discharge lamp according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a view of the tip surface of the anode of Comparative Example 1 as seen from the cathode side.
  • FIG. 1 is a view of the tip surface of the anode of Example 1 as seen from the cathode side.
  • FIG. 1 is a view of the tip surface of the anode of Example 2 as seen from the cathode side.
  • FIG. 10 is a view of the tip of the anode of a discharge lamp according to another embodiment, viewed from the cathode side.
  • FIG. 10 is a view of the tip of the anode of a discharge lamp according to another embodiment, viewed from the cathode side.
  • 10 is a view of the tip of the anode of a discharge lamp according to another embodiment, viewed from the cathode side. 10 is a cross-sectional view including the cylindrical axis of the anode of a discharge lamp according to another embodiment. 10 is a cross-sectional view including the cylindrical axis of the anode of a discharge lamp according to another embodiment. A diagram showing the ratio of the area of the recess to the area of the tip surface
  • the XYZ coordinate system will be referenced where appropriate.
  • the direction when expressing a direction in this specification, if a distinction is made between positive and negative, the direction will be indicated by adding a positive or negative sign, such as "+X direction” and "-X direction.”
  • a direction when a direction is expressed without distinguishing between positive and negative, it will simply be referred to as the "X direction.” In other words, in this specification, when simply referring to the "X direction,” it includes both the "+X direction” and the "-X direction.” The same applies to the Y direction and the Z direction.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing the configuration of a discharge lamp according to this embodiment.
  • Discharge lamp 1 comprises an arc tube 2, and an anode 3 and a cathode 4 arranged opposite each other inside arc tube 2.
  • the anode 3 and cathode 4 are each supported by a lead rod 5.
  • the arc tube 2 is formed by expanding the center of a glass tube.
  • the arc tube 2 has bulging portions 20 whose inner diameter increases from both ends in the X direction toward the center.
  • the external shape of the bulging portions 20 is an axially rotating body such as a sphere or ellipsoid.
  • the light-emitting tube 2 has a pair of sealed tube sections 21 that extend continuously in opposite directions from both ends of the bulge section 20 in the X direction.
  • the sealed tube sections 21 are formed integrally with the bulge section 20 from, for example, quartz glass.
  • the central axes of the pair of sealed tube sections 21 overlap each other and are indicated by axis X1 in Figure 1.
  • a light-emitting space S1 is formed inside the bulge 20.
  • Mercury is sealed in the light-emitting space S1 as the light-emitting material.
  • a rare gas argon, krypton, xenon, etc.
  • the amount of mercury sealed in the light-emitting tube 2 as the light-emitting material may be less than 20 mg/cc. If the amount of mercury sealed in is less than 20 mg/cc, the arc diameter becomes narrow (thin), energy is concentrated at the center of the anode 3, causing the temperature to rise and making the anode 3 more likely to evaporate. For this reason, the present invention is particularly useful in discharge lamps 1 with a mercury sealing amount of less than 20 mg/cc.
  • the light-emitting material may be a gaseous substance, and for example, only xenon gas may be sealed in.
  • an anode 3 and a cathode 4 are arranged facing each other in the X direction.
  • the anode 3 is made of tungsten
  • the cathode 4 is made of thoriated tungsten.
  • the anode 3 is generally cylindrical, and the cylindrical axis of the anode 3 preferably overlaps with the axis X1.
  • the cathode 4 is generally cylindrical and has a smaller diameter than the anode 3, and the cylindrical axis of the cathode 4 preferably also overlaps with the axis X1.
  • the lead rod 5 is connected to the anode 3 and cathode 4 and extends in the X direction within the sealed tube portion 21.
  • the anode 3 and cathode 4 are fixed to the tip of the lead rod 5.
  • the central axis of the lead rod 5 should coincide with the axis X1.
  • the lead rod 5 is made of a material containing a high-melting point metal, such as tungsten.
  • the base 6 covers the side of the sealed tube portion 21 that faces away from the anode 3 and cathode 4.
  • the base 6 is electrically connected to the lead rod 5.
  • Figure 2 is a cross-sectional view of the anode 3, including the cylindrical axis X1.
  • Figure 3 is a view of the tip 3a of the anode 3, viewed from the cathode 4 side.
  • the anode 3 has a generally cylindrical shape with a chamfered or rounded outer edge 31 at the tip 3a facing the cathode 4. As shown in Figure 2, the anode 3 of this embodiment has a tapered shape with the outer edge 31 of the tip 3a facing the cathode 4 chamfered. Inside the chamfered outer edge 31, the anode 3 has a circular tip surface 32 when viewed from the direction of the cylindrical axis X1 (X direction).
  • the tip surface 32 has a recess 7.
  • the recess 7 is formed so as to exclude the center of the tip surface 32.
  • the recess 7 may also be formed in a circular shape surrounding the center of the tip surface 32.
  • the recess 7 is formed in a circular ring shape centered on the center of the tip surface 32, as shown in Figure 3.
  • the portion of the tip surface 32 where the recess 7 is formed is farther from the arc, and therefore has a lower temperature than the portion where the recess 7 is not formed. This reduces the temperature of part of the tip surface 32, preventing the anode 3 from evaporating and being worn out. As a result, the degree of blackening of the inner surface of the arc tube 2 is reduced, and the illuminance maintenance rate is improved.
  • the recess 7 is formed inside a concentric circle c1 (the concentric circle c1 of the tip surface 32) having a diameter that is at least 70% of the diameter d of the tip surface 32. If the recess 7 is formed outside the concentric circle c1 (i.e., if the recess 7 is formed at a position too far from the center of the tip surface 32), the recess 7 will be formed in an area where the arc discharge is weak, making it difficult to achieve the effect of cooling a portion of the tip surface 32. Therefore, by forming the recess 7 inside the concentric circle c1 of the tip surface 32, it is possible to effectively cool a portion of the tip surface 32, thereby sufficiently suppressing wear on the anode 3.
  • the recess 7 is preferably formed inside a concentric circle (not shown) having a diameter that is at least 50% of the diameter d of the tip surface 32. This allows a portion of the tip surface 32 to be cooled more effectively.
  • the recess 7 is preferably formed outside the concentric circle c2, which has a diameter that is 20% of the diameter d of the tip surface 32. This ensures an appropriate initial illuminance.
  • the maximum depth 7a of the recess 7 (see Figure 2) be 0.5 mm or more. If the maximum depth 7a is 0.5 mm or more, the temperature drop in the area where the recess 7 is formed is large, which is effective in suppressing evaporation of the anode 3. However, if the maximum depth 7a of the recess 7 is too deep, the arc will concentrate on the tip surface 32 other than the recess 7, which will actually accelerate evaporation, so it is preferable that the maximum depth 7a of the recess 7 be 2 mm or less.
  • the area of the recess 7 is preferably 2% or more and 25% or less of the area of the tip surface 32.
  • the area of the recess 7 2% or more of the area of the tip surface 32, the effect of the recess 7 in reducing temperature can be obtained.
  • the recess 7 formed on the tip surface 32 is too wide, it is equivalent to a state in which the distance between the anode 3 and the cathode 4 is long, and the initial illuminance decreases, but by making the area of the recess 7 25% or less of the area of the tip surface 32, the initial illuminance can be ensured.
  • the discharge lamp 1 comprises an arc tube 2 in which a luminescent material is sealed, and an anode 3 and a cathode 4 arranged opposite each other inside the arc tube 2;
  • the anode 3 is generally cylindrical with a chamfered or rounded outer edge 31 of the tip 3a facing the cathode 4;
  • the anode 3 has a circular tip surface 32 inside the chamfered or rounded outer edge 31 when viewed in the axial direction of the cylinder;
  • the tip surface 32 has a recess 7;
  • the recess 7 is formed inside a concentric circle c1 having a diameter that is at least 70% of the diameter d of the tip surface 32, and is not formed in the center of the tip surface 32.
  • the portion where the recess 7 is formed is farther from the arc, and therefore has a lower temperature than the portion where the recess 7 is not formed. This causes a portion of the tip surface 32 to cool, preventing the anode 3 from evaporating and being worn out.
  • the recess 7 by forming the recess 7 inside a concentric circle c1 with a diameter that is at least 70% of the diameter d of the tip surface 32, it is possible to effectively cool a portion of the tip surface 32, thereby sufficiently preventing the anode 3 from being worn out.
  • Comparative Example 1 The diameter of the tip end surface 32 was set to 12 mm, and a discharge lamp without a recess formed on the tip end surface 32 was used as Comparative Example 1.
  • Comparative Example 2 a discharge lamp having a diameter of 12 mm on the front end surface 32 and a ring-shaped recess 70 having a width of 1 mm formed on a circumference having a diameter of 1 mm (i.e., a ring-shaped recess 70 having a diameter of 2 mm from the center of the front end surface 32) was used as Comparative Example 2.
  • the recess 70 finally formed was in the shape of a disk having a diameter of 2 mm.
  • Example 1 As shown in FIG. 4B , Example 1 was a discharge lamp 1 in which the diameter of the tip surface 32 was 12 mm and an annular recess 7 with a width of 1 mm (annular recess 7 with an inner diameter of 2 mm and an outer diameter of 4 mm) was formed on a circumference with a diameter of 3 mm.
  • Example 2 As shown in FIG. 4C , Example 2 was a discharge lamp 1 in which the diameter of the tip surface 32 was 12 mm and an annular recess 7 with a width of 1 mm was formed on a circumference with a diameter of 5 mm (annular recess 7 with an inner diameter of 4 mm and an outer diameter of 6 mm).
  • the arc tube 2 was filled with 2.5 mg/cc of mercury and 3.5 atm of argon as a rare gas, the distance between the tip surface 32 of the anode 3 and the tip surface of the cathode 4 was 9 mm, and the lamp power was 7.5 kW.
  • Figure 5 shows the results of comparing illuminance maintenance rates depending on the lighting time, with the vertical axis representing the illuminance maintenance rate when the illuminance at the start of lighting is set to 100%, and the horizontal axis representing the lighting time.
  • Figure 6 shows the illuminance maintenance rate after 800 hours of lighting, and shows the illuminance maintenance rate of each discharge lamp when the illuminance maintenance rate of the discharge lamp in Comparative Example 1 is set to 1.
  • Examples 1 and 2 and Comparative Example 2 in which recesses 7 and 70 are formed, were able to maintain illuminance better than Comparative Example 1, in which recesses 7 and 70 are not formed.
  • the position of the recess relative to the tip surface 32 of the anode 3 was examined. Specifically, a comparative test was conducted on the initial light intensity when a 1 mm wide circular recess was formed in different positions on the tip surface 32 with a diameter of 12 mm.
  • the arc tube 2 was filled with 2.5 mg/cc of mercury and 3.5 atm of argon as a rare gas, the distance between the tip surface 32 of the anode 3 and the tip surface of the cathode 4 was 9 mm, and the lamp power was 7.5 kW.
  • Figure 7 shows the relationship between the recess position and the initial light intensity.
  • the recess position (mm) on the horizontal axis is the diameter of the circle located at the width center of the annular recess.
  • a recess position of 1 mm means that the recess is located at the position shown in Figure 4A
  • a recess position of 3 mm means that the recess is located at the position shown in Figure 4B.
  • Figure 8 shows the relationship between the position of the recess and the illuminance maintenance rate after 800 hours of lighting.
  • the vertical axis shows the illuminance maintenance rate, with the illuminance maintenance rate of Comparative Example 1, which does not have a recess, taken as 1, and the horizontal axis shows the position of the recess (mm) (i.e., the distance from the center of the tip surface 32 to the center of the recess).
  • the diameter of the tip surface 32 was 12 mm, and the width of the recess was 1 mm.
  • the lamp power was 7.5 kW.
  • Figure 9 shows the relationship between the position of the recess and the illuminance maintenance rate after 800 hours of lighting.
  • the vertical axis shows the illuminance maintenance rate, with the illuminance maintenance rate of Comparative Example 1, which does not have a recess, taken as 1, and the horizontal axis shows the position of the recess as a percentage of the diameter of the tip surface 32.
  • Figure 10 is a graph corresponding to Figure 9 when the diameter of the tip surface 32 is 7 mm and the width of the recess is 0.5 mm.
  • the lamp power was 3.5 kW.
  • a recess is formed at a position (for example, 10 mm) away from the center of the tip surface 32, that is, if a recess is formed outside the concentric circle c1 having a diameter that is 70% of the diameter d of the tip surface 32 (corresponding to the case where the groove is positioned 9 to 11 mm when the diameter of the tip surface 32 is 12 mm in Figure 11 described below), the outer periphery of the tip surface 32 is an area where the arc discharge is weak (an area where the temperature is low), so the recess does not have much effect in improving the illuminance maintenance rate.
  • a recess is formed at a position away from the center of tip surface 32 (for example, 5.5 mm: the rightmost data in Figure 10), that is, if a recess is formed outside of concentric circle c1 having a diameter that is 70% of diameter d of tip surface 32 (equivalent to a groove position of 5 to 6 mm on a tip surface 32 with a diameter of 7 mm in Figure 11 described below), the outer periphery of tip surface 32 is an area where the arc discharge is weak (area where the temperature is low), so the recess does not have much of an effect in improving the illuminance maintenance rate.
  • the position of the recess relative to the tip surface 32 of the anode 3 was examined for a discharge lamp with a tip surface 32 diameter d of 7 mm, a recess width of 0.5 mm, and a lamp power of 3.5 kW; a discharge lamp with a tip surface 32 diameter d of 9 mm, a recess width of 1 mm, and a lamp power of 5 kW; and a discharge lamp with a tip surface 32 diameter d of 12 mm, a recess width of 1 mm, and a lamp power of 7.5 kW.
  • the illuminance maintenance rate was evaluated by changing the position of the recess in each discharge lamp. The results are shown in Figure 11.
  • the vertical axis indicates the position of the recess (mm)
  • the horizontal axis indicates the diameter (mm) of the tip surface 32.
  • the position of the recess on the vertical axis plots both the inner and outer diameters of the annular recess. For example, if the diameter d of the tip surface 32 is 12 mm and a 1 mm wide annular recess is formed on a circumference with a diameter of 5 mm, the position of the recess is 4 to 6 mm.
  • the recesses 7 are formed continuously in a circumferential shape surrounding the center of the tip surface 32.
  • the discharge lamp 1 is not limited to this configuration.
  • the recesses 7 may be formed intermittently in a circumferential shape surrounding the center of the tip surface 32. This configuration allows processing using a simple processing device (such as a drill press) instead of a processing device for forming a continuous groove (such as a milling machine), and makes it easy to form the recesses 7 in the tip surface 32.
  • the recess 7 is configured to be formed in a circular ring shape centered on the center of the tip surface 32.
  • the discharge lamp 1 is not limited to this configuration.
  • the recess 7 may be configured to be formed in a rectangular frame shape centered on the center of the tip surface 32, as shown in FIG. 13. With this configuration, the recess 7 is formed at positions over a wide range of distances from the center of the tip surface 32, so precision in the position in which the recess 7 is formed is less necessary than with circular recess 7 (FIGS. 3, 4B, 4C, and 12), making it possible to reduce variations in yield and lamp performance.
  • the recesses 7 do not have to be arranged in a circular pattern around the center of the tip surface 32, as shown in FIG. 14. This configuration allows for processing using simple processing equipment and reduces variations in yield and lamp performance. Furthermore, although not shown, the recesses 7 may be arranged asymmetrically, for example, in a spiral pattern.
  • the anode 3 has a generally cylindrical shape with a chamfered outer periphery 31 at the tip 3 a facing the cathode 4.
  • the discharge lamp 1 is not limited to this configuration.
  • the anode 3 may have a generally cylindrical shape with rounded corners at the outer periphery 31 at the tip 3 a facing the cathode 4.
  • the diameter d of the tip surface 32 does not include the rounded corners of the outer peripheral edge 31.
  • the tip surface 32 is configured to be arranged on a single plane perpendicular to the cylindrical axis X1. In other words, the tip surface 32 is located on the same plane inside and outside the recess 7.
  • the discharge lamp 1 is not limited to this configuration.
  • the tip surface 32 may be configured to have an inner tip surface 32a located inside the recess 7 and an outer tip surface 32b located outside the recess 7, with the inner tip surface 32a being closer to the cathode 4 than the outer tip surface 32b.
  • FIG. 17 is a diagram showing the area ratio of the recess 7 to the area of the tip surface 32 for discharge lamps in which the diameter d of the tip surface 32 is 12 mm, the lamp power is 7.5 kW, and the width of the recess 7 is varied.
  • the illuminance maintenance rate was evaluated under the conditions shown in Figure 17, an improvement of 2% or more was obtained under all conditions compared to a discharge lamp in which no recess 7 was formed on the tip surface 32.
  • the entire recess 7, excluding the center of the tip surface 32, is formed inside a concentric circle c1 having a diameter that is 70% of the diameter d of the tip surface 32.
  • the discharge lamp 1 is not limited to this configuration.
  • the recess 7 may also be partially formed outside the concentric circle c1 having a diameter that is 70% of the diameter d of the tip surface 32.

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  • Discharge Lamp (AREA)

Abstract

陽極の消耗を十分に抑制することができる放電ランプを提供する。 放電ランプは、発光物質が封入される発光管と、発光管の内部に対向して配置された陽極及び陰極と、を備え、陽極は、陰極と対向する先端の外周縁が面取り又は角丸めされた略円柱状であり、陽極は、面取り又は角丸めされた外周縁の内側に、円柱軸方向から見て円形の先端面を備え、先端面は、凹部を備え、凹部は、少なくとも先端面の直径の７０％の直径を有する同心円の内側に形成されており、前記先端面の中心には形成されていない。

Description

放電ランプ
　本発明は、放電ランプに関する。
　従来のショートアーク型の放電ランプは、中央部が膨出した石英ガラス製の発光管と、この発光管の膨出部の内部に対向して配置された陽極及び陰極等を備えて構成されるものが知られている。この放電ランプに通電すると、陰極から放出された電子が発光管内に封入された発光物質と衝突して荷電粒子を生成する。それらの荷電粒子が、衝突を繰り返して発光管内に封入された発光物質がプラズマ状態になり、陽極に流通して両極間にアークが形成されるようになっている。
　放電ランプを点灯すると、陰極から放出された電子の衝突によりアークが形成され、陽極は、そのアーク柱の中の電子が衝突することによって加熱されて高温になり、蒸発、消耗する。さらに、電子の衝突によって陽極が消耗すると、蒸発したタングステンが発光管の内壁に付着して内壁面を黒化させる。そして、放電ランプを長時間使用すると、陽極の先端部の消耗が進行すると共に、放電ランプの放射強度が順次低下し、この放射強度の低下が使用限度を超えた場合は、放電ランプを新品のものに交換する必要があった。
　そこで、陽極の消耗を抑制する対策が、従来より様々に検討されているが（例えば下記特許文献１及び２等）、依然として陽極の消耗を十分に抑制することが難しかった。
特開２０１１―１４２４８号公報 特開２００３－３４６７０９号公報
　本発明は、上記の課題に鑑み、陽極の消耗を十分に抑制することができる放電ランプを提供することを目的とする。
　本発明に係る放電ランプは、発光物質が封入される発光管と、
　前記発光管の内部に対向して配置された陽極及び陰極と、を備え、
　前記陽極は、前記陰極と対向する先端の外周縁が面取り又は角丸めされた略円柱状であり、
　前記陽極は、面取り又は角丸めされた前記外周縁の内側に、円柱軸方向から見て円形の先端面を備え、
　前記先端面は、凹部を備え、
　前記凹部は、少なくとも前記先端面の直径の７０％の直径を有する同心円の内側に形成されており、前記先端面の中心には形成されていないものである。
　この構成によれば、凹部が形成されている部分は、アークから遠くなるため、凹部が形成されていない部分よりも温度が下がる。これにより、先端面の一部が低温化するため、陽極が蒸発して消耗することを抑制できる。このとき、凹部を、少なくとも先端面の直径の７０％の直径を有する同心円の内側に形成することで、先端面の一部を効果的に低温化させることができるため、陽極の消耗を十分に抑制することができる。
　本発明に係る放電ランプにおいて、前記凹部は、少なくとも前記先端面の直径の５０％の直径を有する同心円の内側に形成される、という構成でもよい。
　この構成によれば、先端面の一部をより効果的に低温化させることができる。
　本発明に係る放電ランプにおいて、前記凹部は、前記先端面の直径の２０％の直径を有する同心円の外側に形成される、という構成でもよい。
　アークは、先端面の中心に集まるため、先端面の中心に凹部が形成されていると、初期の光量が低下してしまうが、凹部を先端面の直径の２０％の直径を有する同心円の外側に形成することで、初期照度を適切に確保することができる。
　本発明に係る放電ランプにおいて、前記凹部は、前記先端面の中心を取り囲む周回状に形成される、という構成でもよい。本明細書において、先端面の中心を取り囲む周回状に形成されるとは、具体的には後述する図３、図４Ｂ、図４Ｃ、図１２及び図１３に示すような形状である。
　この構成によれば、先端面の中心から、どの方向(図３、図４Ｂ、図４Ｃ、図１２及び図１３のＹ－Ｚ方向)に対しても凹部が形成されるので、特定の方向にだけ先端面から蒸発したタングステンが発光管の内壁に付着し、特定の方向のみの内壁面を黒化させるということが発生しない。
　本発明に係る放電ランプにおいて、前記凹部は、前記先端面の中心を中心とした円環状に形成される、という構成でもよい。本明細書において、先端面の中心を取り囲む円環状に形成されるとは、具体的には後述する図３、図４Ｂ、図４Ｃ及び図１２に示すような形状である。
　この構成によれば、先端面の中心から等距離の位置に凹部が形成されるので、先端面から蒸発するタングステン量の方向依存性がより等量的になり、内壁面の黒化の方向依存性が改善される。
　本発明に係る放電ランプにおいて、前記発光物質は水銀であり、当該水銀の封入量は、２０ｍｇ／ｃｃ未満である、という構成でもよい。
　封入される水銀が２０ｍｇ／ｃｃ未満の場合、アーク径が狭く（細く）なるため、陽極の中心にエネルギーが集中して高温化し、陽極が蒸発しやすい。そのため、封入される水銀が２０ｍｇ／ｃｃ未満の放電ランプにおいて、本発明は特に有用である。
　本発明に係る放電ランプにおいて、前記凹部の最大深さは、０．５ｍｍ以上である、という構成でもよい。
　この構成によれば、凹部が形成されている部分での温度低下が大きいため、陽極の蒸発を抑制する効果が大きい。
　本発明に係る放電ランプにおいて、円柱軸方向から見たとき、前記凹部の面積は、前記先端面の面積の２％以上２５％以下である、という構成でもよい。
　この構成によれば、初期照度を確保しつつ、先端面の一部を低温化して、陽極が蒸発して消耗することを十分に抑制できる。
　本発明に係る放電ランプにおいて、前記先端面は、前記凹部の内側に位置する内先端面と、前記凹部の外側に位置する外先端面と、を備え、
　前記内先端面は、前記外先端面よりも前記陰極に近い、という構成でもよい。
　この構成によれば、初期照度を確保しつつ、先端面の一部を低温化して、陽極が蒸発して消耗することを十分に抑制できる。
本実施形態に係る放電ランプの構成を示す説明図 陽極の円柱軸を含む断面図 陽極の先端を陰極側から見た図 比較例１の陽極の先端面を陰極側から見た図 実施例１の陽極の先端面を陰極側から見た図 実施例２の陽極の先端面を陰極側から見た図 点灯時間による照度維持率の比較結果 ８００時間点灯後の照度維持率 凹部の位置と初期の光量の関係 凹部の位置と８００時間点灯後の照度維持率の関係 凹部の位置と８００時間点灯後の照度維持率の関係 凹部の位置と８００時間点灯後の照度維持率の関係 先端面の直径と凹部の位置の関係 他の実施形態に係る放電ランプの陽極の先端を陰極側から見た図 他の実施形態に係る放電ランプの陽極の先端を陰極側から見た図 他の実施形態に係る放電ランプの陽極の先端を陰極側から見た図 他の実施形態に係る放電ランプの陽極の円柱軸を含む断面図 他の実施形態に係る放電ランプの陽極の円柱軸を含む断面図 先端面の面積に対する凹部の面積割合を示した図
　本発明に係る放電ランプの実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の各図面は模式的に図示されたものであり、図面上の寸法比は必ずしも実際の寸法比と一致しておらず、各図面間においても寸法比は必ずしも一致していない。
　以下において、ＸＹＺ座標系を適宜参照して説明される。また、本明細書において、方向を表現する際に、正負の向きを区別する場合には、「＋Ｘ方向」、「－Ｘ方向」のように、正負の符号を付して記載される。また、正負の向きを区別せずに方向を表現する場合には、単に「Ｘ方向」と記載される。すなわち、本明細書において、単に「Ｘ方向」と記載されている場合には、「＋Ｘ方向」と「－Ｘ方向」の双方が含まれる。Ｙ方向及びＺ方向についても同様である。
　図１は、本実施形態に係る放電ランプの構成を示す説明図である。放電ランプ１は、発光管２と、発光管２の内部に対向して配置された陽極３及び陰極４と、を備える。陽極３及び陰極４は、それぞれリード棒５により支持されている。
　発光管２は、ガラス管の中央を膨らませて形成される。発光管２は、Ｘ方向の両端から、それぞれ中央に向かうにつれて、その内径が大きくなる膨出部２０を備えている。膨出部２０の外形は、球体又は楕円球体などの軸回転体である。
　発光管２は、膨出部２０のＸ方向の両端からそれぞれ反対方向に連続して延びる一対の封止管部２１を有する。封止管部２１は、膨出部２０と共に例えば石英ガラスにより一体として形成される。一対の封止管部２１がそれぞれ有する中心軸は互いに重なり、図１の軸Ｘ１で示される。
　膨出部２０の内部には、発光空間Ｓ１が形成される。発光空間Ｓ１には、発光物質として水銀が封入されている。なお、発光物質として水銀が封入される場合、発光空間Ｓ１には希ガス（アルゴン、クリプトン、キセノンなど）も封入されている。発光管２において、発光物質としての水銀の封入量は、２０ｍｇ／ｃｃ未満でもよい。水銀の封入量が２０ｍｇ／ｃｃ未満の場合、アーク径が狭く（細く）なるため、陽極３の中心にエネルギーが集中して高温化し、陽極３が蒸発しやすい。そのため、水銀の封入量が２０ｍｇ／ｃｃ未満の放電ランプ１において、本発明は特に有用である。なお、発光物質としてはガス状の物質であってもよく、例えばキセノンガスのみが封入されていてもよい。
　膨出部２０の内部には、陽極３及び陰極４がＸ方向に互いに対向して配置されている。
本実施形態において、陽極３の材質はタングステン、陰極４の材質はトリエーテッドタングステンである。陽極３は、略円柱状であり、陽極３の円柱軸は、軸Ｘ１と重なるとよい。陰極４は、陽極３よりも小径の略円柱状であり、陰極４の円柱軸も、軸Ｘ１と重なるとよい。
　リード棒５は、陽極３及び陰極４に接続され、封止管部２１内をＸ方向に延びる。陽極３及び陰極４は、リード棒５の先端に固定されている。リード棒５の中心軸は、軸Ｘ１と重なるとよい。リード棒５には、高融点金属、例えばタングステンを含む材料が使用される。
　口金６は、封止管部２１の陽極３及び陰極４から遠ざかる側を覆う。口金６は、リード棒５に電気的に接続される。
　図２は、陽極３の円柱軸Ｘ１を含む断面図である。また、図３は、陽極３の先端３ａを陰極４側から見た図である。
　陽極３は、陰極４と対向する先端３ａの外周縁３１が面取り又は角丸めされた略円柱状である。本実施形態の陽極３は、図２に示すように、陰極４と対向する先端３ａの外周縁３１が面取りされてテーパー形状となっている。陽極３は、面取りされた外周縁３１の内側に、円柱軸Ｘ１方向（Ｘ方向）から見て円形の先端面３２を備えている。
　先端面３２は、図２及び図３に示すように、凹部７を備えている。凹部７は、先端面３２の中心を除くように形成されている。凹部７は、先端面３２の中心を取り囲む周回状に形成されていてもよい。本実施形態の凹部７は、図３に示すように、先端面３２の中心を中心とした円環状に形成されている。
　先端面３２において、凹部７が形成されている部分は、アークから遠くなるため、凹部７が形成されていない部分よりも温度が下がる。これにより、先端面３２の一部が低温化するため、陽極３が蒸発して消耗することを抑制できる。その結果、発光管２の内面の黒化度合いが減少し、照度維持率が向上する。
　凹部７は、図３に示すように、少なくとも先端面３２の直径ｄの７０％の直径を有する同心円ｃ１（先端面３２の同心円ｃ１）の内側に形成されている。凹部７が同心円ｃ１の外側に形成される（すなわち、凹部７が先端面３２の中心から離れすぎた位置に形成される）と、アーク放電の薄いところに凹部７が形成されることとなり、先端面３２の一部を低温化する効果が得られにくくなる。よって、凹部７を先端面３２の同心円ｃ１の内側に形成することで、先端面３２の一部を効果的に低温化させることができるため、陽極３の消耗を十分に抑制することができる。
　凹部７は、好ましくは、少なくとも先端面３２の直径ｄの５０％の直径を有する同心円（図示していない）の内側に形成される。これにより、先端面３２の一部をより効果的に低温化させることができる。
　ところで、アークは、先端面３２の中心に集まるため、先端面３２の中心に凹部７が形成されていると、初期の光量が低下してしまう。これに対し、凹部７を先端面３２の中心を除くように形成することで、初期照度を確保することができる。凹部７は、好ましくは、図３に示すように、先端面３２の直径ｄの２０％の直径を有する同心円ｃ２の外側に形成される。これにより、初期照度を適切に確保することができる。
　また、凹部７の最大深さ７ａ（図２を参照）は、０．５ｍｍ以上であることが好ましい。最大深さ７ａが０．５ｍｍ以上であれば、凹部７が形成されている部分での温度低下が大きいため、陽極３の蒸発を抑制する効果が大きい。なお、凹部７の最大深さ７ａが深すぎると、凹部７以外の先端面３２にアークが集中し、逆に蒸発が加速されるので、凹部７の最大深さ７ａは２ｍｍ以下であることが好ましい。
　また、円柱軸Ｘ１方向（Ｘ方向）から見たとき、凹部７の面積は、先端面３２の面積の２％以上２５％以下であることが好ましい。凹部７の面積を先端面３２の面積の２％以上とすることで、凹部７による低温化の効果を得ることができる。また、先端面３２に形成される凹部７が広すぎると、陽極３と陰極４の間の距離が長くなった状態と同等となり、初期照度が低下するが、凹部７の面積を先端面３２の面積の２５％以下とすることで、初期照度を確保することができる。
　以上より、放電ランプ１は、本実施形態のように、発光物質が封入される発光管２と、発光管２の内部に対向して配置された陽極３及び陰極４と、を備え、陽極３は、陰極４と対向する先端３ａの外周縁３１が面取り又は角丸めされた略円柱状であり、陽極３は、面取り又は角丸めされた外周縁３１の内側に、円柱軸方向から見て円形の先端面３２を備え、先端面３２は、凹部７を備え、凹部７は、少なくとも先端面３２の直径ｄの７０％の直径を有する同心円ｃ１の内側に形成されており、先端面３２の中心には形成されていない、という構成である。
　この構成によれば、凹部７が形成されている部分は、アークから遠くなるため、凹部７が形成されていない部分よりも温度が下がる。これにより、先端面３２の一部が低温化するため、陽極３が蒸発して消耗することを抑制できる。このとき、凹部７を、少なくとも先端面３２の直径ｄの７０％の直径を有する同心円ｃ１の内側に形成することで、先端面３２の一部を効果的に低温化させることができるため、陽極３の消耗を十分に抑制することができる。
　以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例等について説明する。
　初めに、陽極３の先端面３２に形成される凹部７の効果について、検証を行った。具体的には、以下のような放電ランプを作製し、点灯時間による照度維持率の比較試験を行った。
　（比較例１）
　先端面３２の直径を１２ｍｍとし、先端面３２に凹部を形成しない放電ランプを比較例１とした。
　（比較例２）
　図４Ａに示すように、先端面３２の直径を１２ｍｍとし、直径１ｍｍの円周上に幅１ｍｍの円環状の凹部７０（すなわち、先端面３２の中心から直径２ｍｍの円環状の凹部７０）を形成した放電ランプを比較例２とした。なお、最終的に形成された凹部７０は、直径２ｍｍの円板状となっている。
　（実施例１）
　図４Ｂに示すように、先端面３２の直径を１２ｍｍとし、直径３ｍｍの円周上に幅１ｍｍの円環状の凹部７（内径２ｍｍ、外径４ｍｍの円環状の凹部７）を形成した放電ランプ１を実施例１とした。
　（実施例２）
　図４Ｃに示すように、先端面３２の直径を１２ｍｍとし、直径５ｍｍの円周上に幅１ｍｍの円環状の凹部７（内径４ｍｍ、外径６ｍｍの円環状の凹部７）を形成した放電ランプ１を実施例２とした。
　発光管２には水銀を２．５ｍｇ／ｃｃ、希ガスとしてアルゴンを３.５ａｔｍ封入し、陽極３の先端面３２と陰極４の先端面の間の距離は９ｍｍとし、ランプ電力は７．５ｋＷとした。
　図５は、点灯時間による照度維持率の比較結果を示しており、縦軸は点灯初期の照度を１００％としたときの照度維持率を示し、横軸は点灯時間を示している。図６は、８００時間点灯後の照度維持率を示しており、比較例１の放電ランプの照度維持率を１としたときの各放電ランプの照度維持率を示している。図５及び図６に示すように、凹部７，７０が形成された実施例１，２及び比較例２は、凹部７，７０が形成されていない比較例１に比べて、照度を維持することができた。
　次に、陽極３の先端面３２に対する凹部の形成位置について検証を行った。具体的には、直径が１２ｍｍの先端面３２に、幅１ｍｍの円環状の凹部を異なる位置に形成したときの、初期の光量の比較試験を行った。発光管２には水銀を２．５ｍｇ／ｃｃ、希ガスとしてアルゴンを３.５ａｔｍ封入し、陽極３の先端面３２と陰極４の先端面の間の距離は９ｍｍとし、ランプ電力は７．５ｋＷとした。
　図７は、凹部の位置と初期の光量の関係を示している。ここで、横軸の凹部の位置（ｍｍ）とは、円環状の凹部の幅中心に位置する円の直径であり、例えば、凹部の位置が１ｍｍとは、凹部が図４Ａに示す位置にあることを指し、凹部の位置が３ｍｍとは、凹部が図４Ｂに示す位置にあることを指す。
　図７に示すように、凹部の位置が１ｍｍの場合、すなわち、上記の比較例２のように先端面３２の中心にも凹部７０がある場合、初期の光量が３％ほど低下してしまう。一方、図７に示すように、先端面３２の中心を除くように凹部７を形成することで、初期照度を確保することができる。
　図８は、凹部の位置と８００時間点灯後の照度維持率の関係を示しており、縦軸は、凹部を形成しない比較例１の照度維持率を１とした照度維持率を示し、横軸は、凹部の位置（ｍｍ）（すなわち先端面３２の中心から凹部の中心までの距離）を示している。先端面３２の直径を１２ｍｍとし、凹部の幅を１ｍｍとした。ランプ電力は７．５ｋＷとした。
　図９は、図８と同様、凹部の位置と８００時間点灯後の照度維持率の関係を示しており、縦軸は、凹部を形成しない比較例１の照度維持率を１とした照度維持率を示し、横軸は、凹部の位置を先端面３２の直径に対する割合で示している。
　図１０は、先端面３２の直径を７ｍｍとし、凹部の幅を０．５ｍｍとした場合の図９に対応するグラフである。ランプ電力は３．５ｋＷとした。
　図８及び図９に示すように、先端面３２の中心から離れた位置（例えば１０ｍｍ）に凹部を形成した場合、すなわち、先端面３２の直径ｄの７０％の直径を有する同心円ｃ１の外側に凹部を形成した場合（後述する図１１の先端面３２の直径１２ｍｍにおける溝の位置９～１１ｍｍの場合に相当）、先端面３２の外周部は、アーク放電が薄い箇所（温度が低い箇所）のため、凹部による照度維持率の改善効果をあまり得られない。
　同様に、図１０に示すように、先端面３２の中心から離れた位置（例えば５．５ｍｍ：図１０中における一番右のデータ）に凹部を形成した場合、すなわち、先端面３２の直径ｄの７０％の直径を有する同心円ｃ１の外側に凹部を形成した場合（後述する図１１の先端面３２の直径７ｍｍにおける溝の位置５～６ｍｍの場合に相当）、先端面３２の外周側は、アーク放電が薄い箇所（温度が低い箇所）のため、凹部による照度維持率の改善効果をあまり得られない。
　次に、先端面３２の直径ｄを７ｍｍ、凹部の幅を０．５ｍｍ、ランプ電力を３．５ｋＷとした放電ランプ、先端面３２の直径ｄを９ｍｍ、凹部の幅を１ｍｍ、ランプ電力を５ｋＷとした放電ランプ、先端面３２の直径ｄを１２ｍｍ、凹部の幅を１ｍｍ、ランプ電力を７．５ｋＷとした放電ランプについて、それぞれ陽極３の先端面３２に対する凹部の形成位置について検証を行った。具体的には、各放電ランプにおいて、凹部の位置を変えて照度維持率の評価を行った。その結果を図１１に示す。
　図１１は、縦軸は凹部の位置（ｍｍ）を示し、横軸は先端面３２の直径（ｍｍ）を示している。ここで、縦軸の凹部の位置は、円環状の凹部の内径と外径の両方をプロットしている。例えば、先端面３２の直径ｄを１２ｍｍとし、直径５ｍｍの円周上に幅１ｍｍの円環状の凹部を形成した場合、凹部の位置を４～６ｍｍとしている。
　照度維持率の評価は、先端面３２に凹部を形成していない放電ランプに対し、５％以上の改善が得られた放電ランプを「〇」、２％以上の改善が得られた放電ランプを「△」、２％未満の改善しか得られなかった放電ランプを「×」として、図１１に示した。
　図１１に示すように、凹部を、先端面３２の直径ｄの７０％の直径を有する同心円ｃ１の内側に形成した場合、２％以上の改善が得られ、凹部を、先端面３２の直径ｄの５０％の直径を有する同心円の内側に形成した場合、５％以上の改善が得られた。
　以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
　上記の各実施形態で採用している構造を他の任意の実施形態に採用することは可能である。各部の具体的な構成は、上記した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
　［他の実施形態］
　（１）上記実施形態に係る放電ランプ１においては、凹部７は、先端面３２の中心を取り囲む周回状に連続的に形成される、という構成である。しかしながら、放電ランプ１は、かかる構成に限られない。例えば、凹部７は、図１２に示すように、先端面３２の中心を取り囲む周回状に断続的に形成される、という構成でもよい。この構成によれば、連続した溝を形成するための加工装置（フライス盤など）ではなく、簡単な加工装置（ボール盤など）でも加工が可能であり、先端面３２に凹部７を形成しやすい。
　（２）また、上記実施形態に係る放電ランプ１においては、凹部７は、先端面３２の中心を中心とした円環状に形成される、という構成である。しかしながら、放電ランプ１は、かかる構成に限られない。例えば、凹部７は、図１３に示すように、先端面３２の中心を中心とした四角枠状に形成される、という構成でもよい。この構成によれば、先端面３２の中心からの距離が広範囲な位置に凹部７が形成されるため、凹部７を形成する位置の精度は、円環状の凹部７（図３、図４Ｂ、図４Ｃ及び図１２）よりも不要になり、歩留まりやランプ性能のバラツキを抑制することができる。
　（３）また、凹部７は、図１４に示すように、先端面３２の中心を中心とした周回状に配置されていなくてもよい。この構成によれば、簡単な加工装置で加工が可能であり、かつ歩留まりやランプ性能のバラツキを抑制することができる。また、図示しないが、凹部７は、例えば螺旋状のように非対称に配置されてもよい。
　（４）また、上記実施形態に係る放電ランプ１は、陽極３は、陰極４と対向する先端３ａの外周縁３１が面取りされた略円柱状である、という構成である。しかしながら、放電ランプ１は、かかる構成に限られない。例えば、陽極３は、図１５に示すように、陰極４と対向する先端３ａの外周縁３１が角丸めされた略円柱状である、という構成でもよい。
なお、図１５に示すように外周縁３１が角丸めされた略円柱状の場合、先端面３２の直径ｄは、外周縁３１の角丸めされた部分は含まない。
　（５）また、上記実施形態に係る放電ランプ１においては、先端面３２は、円柱軸Ｘ１と直交する一つの平面に配置される、という構成である。すなわち、先端面３２は、凹部７の内側及び外側で同一平面上に位置している。しかしながら、放電ランプ１は、かかる構成に限られない。例えば、先端面３２は、図１６に示すように、凹部７の内側に位置する内先端面３２ａと、凹部７の外側に位置する外先端面３２ｂと、を備え、内先端面３２ａは、外先端面３２ｂよりも陰極４に近い、という構成でもよい。
　（６）また、円柱軸方向から見たとき、前記凹部７の面積は、前記先端面３２の面積の２％以上２５％以下であることが好ましい。図１７は、先端面３２の直径ｄを１２ｍｍ、ランプ電力を７．５ｋＷとし、凹部７の幅を変化させた放電ランプについて、先端面３２の面積に対する凹部７の面積割合を示した図である。図１７に示す条件において、照度維持率の評価を実施したところ、先端面３２に凹部７を形成していない放電ランプに対し、いずれの条件においても２％以上の改善が得られた。
　（７）また、上記実施形態に係る放電ランプ１においては、凹部７は、その全部が、先端面３２の中心を除き、先端面３２の直径ｄの７０％の直径を有する同心円ｃ１の内側に形成される、という構成である。しかしながら、放電ランプ１は、かかる構成に限られない。凹部７は、その一部が、先端面３２の直径ｄの７０％の直径を有する同心円ｃ１の外側に形成される、という構成でもよい。
　１　　　：放電ランプ
　２　　　：発光管
　３　　　：陽極
　３ａ　　：先端
　４　　　：陰極
　５　　　：リード棒
　６　　　：口金
　７　　　：凹部
　７ａ　　：最大深さ
　２０　　：膨出部
　２１　　：封止管部
　３１　　：外周縁
　３２　　：先端面
　３２ａ　：内先端面
　３２ｂ　：外先端面
　７０　　：凹部
　Ｓ１　　：発光空間
　Ｘ１　　：円柱軸
　ｃ１　　：同心円
　ｃ２　　：同心円
 

Claims (9)

  1. 　発光物質が封入される発光管と、
    　前記発光管の内部に対向して配置された陽極及び陰極と、を備え、
    　前記陽極は、前記陰極と対向する先端の外周縁が面取り又は角丸めされた略円柱状であり、
    　前記陽極は、面取り又は角丸めされた前記外周縁の内側に、円柱軸方向から見て円形の先端面を備え、
    　前記先端面は、凹部を備え、
    　前記凹部は、少なくとも前記先端面の直径の７０％の直径を有する同心円の内側に形成されており、前記先端面の中心には形成されていない、放電ランプ。
  2. 　前記凹部は、少なくとも前記先端面の直径の５０％の直径を有する同心円の内側に形成される、請求項１に記載の放電ランプ。
  3. 　前記凹部は、前記先端面の直径の２０％の直径を有する同心円の外側に形成される、請求項１又は２に記載の放電ランプ。
  4. 　前記凹部は、前記先端面の中心を取り囲む周回状に形成される、請求項１又は２に記載の放電ランプ。
  5. 　前記凹部は、前記先端面の中心を中心とした円環状に形成される、請求項１又は２に記載の放電ランプ。
  6. 　前記発光物質は水銀であり、当該水銀の封入量は、２０ｍｇ／ｃｃ未満である、請求項１又は２に記載の放電ランプ。
  7. 　前記凹部の最大深さは、０．５ｍｍ以上である、請求項１又は２に記載の放電ランプ。
  8. 　円柱軸方向から見たとき、前記凹部の面積は、前記先端面の面積の２％以上２５％以下である、請求項１又は２に記載の放電ランプ。
  9. 　前記先端面は、前記凹部の内側に位置する内先端面と、前記凹部の外側に位置する外先端面と、を備え、
    　前記内先端面は、前記外先端面よりも前記陰極に近い、請求項１又は２に記載の放電ランプ。
     
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