專利名稱:短弧放電燈的密封結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及短弧放電燈的密封結(jié)構(gòu),特別是涉及在半導體和液晶制造領(lǐng)域等中使用的短弧放電燈的密封管內(nèi)的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
以往的短弧放電燈有圖10所示的結(jié)構(gòu)。在半導體和液晶制造領(lǐng)域等中用作光源。在短弧放電燈中,使用密封部支撐電極,并維持發(fā)光管的氣密狀態(tài)。這里,對以往的短弧放電燈的密封部結(jié)構(gòu)進行說明。
在支撐陽極2的陽極支撐棒4與密封管50之間具有內(nèi)部玻璃部件14,保持陽極支撐棒4。陽極支撐棒4焊接在內(nèi)部金屬環(huán)24上。內(nèi)部金屬環(huán)24介于內(nèi)部玻璃部件14與玻璃棒13之間。多枚厚度小于等于1mm的金屬箔18焊接在內(nèi)部金屬環(huán)24的圓周面上。在該圓周面上還卷有進行了模壓加工的金屬箔(未作圖示)。多枚金屬箔18在玻璃棒13與密封管50之間,在圓周方向上分別隔開配置。多枚金屬箔18通過焊接在其上的內(nèi)部金屬環(huán)24相互電導通。
通過將金屬箔18夾在玻璃棒13與密封管50之間進行熔敷,實現(xiàn)放電燈內(nèi)部與外部之間的氣密狀態(tài)。多枚金屬箔18焊接在外部金屬環(huán)25的圓周面上。在該圓周面上還卷有進行了模壓加工的金屬箔(未作圖示)。外部金屬環(huán)25介于外部玻璃部件15與玻璃棒13之間。引線棒5焊接在外部金屬環(huán)25上,從引線棒5提供電力。將從放電燈的引線棒5把電力提供給放電燈內(nèi)部的陽極2的一系列金屬性部件與由保持這些金屬性部件的玻璃部件構(gòu)成的部件統(tǒng)稱為安裝部件。這種密封部與放電燈的強度和壽命密切關(guān)聯(lián)。以下,列舉短弧放電燈的密封部結(jié)構(gòu)相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)的若干例。
專利文獻1所公開的“放電燈”是抑制電極支撐棒在移動途中振動、不發(fā)生供電用鉬金屬箔的箔斷裂的放電燈。該放電燈是具有在與發(fā)光管連設(shè)的密封管內(nèi),把在前端具有電極的電極支撐棒插通到石英玻璃制的管狀構(gòu)件來保持的結(jié)構(gòu)的放電燈。使管狀構(gòu)件的一端側(cè)的發(fā)光管側(cè)端部區(qū)域的外徑比另一端側(cè)的端部區(qū)域的外徑大。
專利文獻2所公開的“短弧水銀燈”是減少發(fā)生在密封部內(nèi)的應力或應變來實現(xiàn)長壽命化的短弧水銀燈,是密封工序中沒有電極軸偏離的短弧水銀燈。一對電極在發(fā)光部的放電空間內(nèi)對置配置。在放電空間內(nèi)封入有水銀和稀有氣體。繼發(fā)光部的兩端之后有密封部。使用由密封部保持的電極芯棒來支撐電極。在電極芯棒與密封部之間介入有石英玻璃體。內(nèi)部金屬圓筒體與電極芯棒連接。密封用金屬箔與內(nèi)部金屬圓筒體連接。外部金屬圓筒體通過密封用金屬箔與內(nèi)部金屬圓筒體連接。外部電流導入體與外部金屬圓筒體連接。在內(nèi)部金屬圓筒體與外部金屬圓筒體之間介入有氣密密封用石英玻璃體。當設(shè)內(nèi)部金屬圓筒體的厚度為T1,外部金屬圓筒體的厚度為T2,以及密封用金屬箔的長度為L時,滿足2≤T1≤L/6、2≤T2≤L/6。
專利文獻3所公開的“放電燈”是防止配置在密封管部內(nèi)的玻璃構(gòu)件或內(nèi)部引線棒保持用簡體發(fā)生裂紋,進而可防止氣體泄漏或密封管部破損,可取得長的使用壽命的放電燈。在密封體的密封管部的內(nèi)部配置有柱狀的玻璃構(gòu)件。在玻璃構(gòu)件的面對發(fā)光空間圍繞部側(cè)的一側(cè)配置有金屬板。配置成使內(nèi)部引線棒的基端固定在金屬板上,并使前端延伸到發(fā)光管圍繞部內(nèi)。在內(nèi)部引線棒的前端設(shè)置有電極。在內(nèi)部引線棒的外周與密封管部的內(nèi)周面之間配置有玻璃制的內(nèi)部引線棒保持用筒體。在玻璃構(gòu)件的面對密封管部的外端側(cè)的另一側(cè)配置有外部引線棒。金屬箔沿著玻璃構(gòu)件的外周延伸,其一端部與金屬板連接,其另一端部與外部引線棒電連接。在玻璃構(gòu)件與金屬板之間配置有金屬箔。
專利文獻4所公開的“短弧型放電燈”是在箔密封工序后的自然冷卻時,使密封管等不出現(xiàn)裂紋的短弧型放電燈。在圓柱體的外周面,在軸線方向上配置有多枚供電用鉬箔,使用密封管進行箔密封。抵接配置在圓柱體的端面上、并焊接了供電用鉬箔的端部的第1集電圓盤的周面與密封管內(nèi)壁之間介入有熔敷防止用鉬箔。在第2集電圓盤的周面與密封管內(nèi)壁之間、在圓柱體的兩端面與第1集電圓盤和第2集電圓盤之間、在第1集電圓盤與第1中空壁厚管之間、以及在第2集電圓盤與第2中空壁厚管之間也介入熔敷防止用鉬箔。
專利文獻1日本特開2000-003695號公報專利文獻2日本特開2000-173544號公報專利文獻3日本專利3228073號公報專利文獻4日本專利3475815號公報然而,以往的短弧放電燈的密封部結(jié)構(gòu)具有以下問題。由于流入導電性部件(例如,金屬環(huán))內(nèi)的電流增大,因而由焦耳熱引起的發(fā)熱相當大。因此,有時由于通電時的焦耳熱和放電的輻射熱而使密封部溫度超過石英玻璃的退火點即1200℃,使放電燈受到破壞。并且,當金屬環(huán)外徑與內(nèi)部玻璃部件相比較大而相當薄時,在制造工序中容易發(fā)生密封部破壞。并且,由于電極重量荷載施加給導電性金屬箔,因而在放電燈運送時容易受到破壞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述以往問題,在短弧放電燈的亮燈時或移動中不容易破壞,并提高耐壓性和耐熱負荷性。
為了解決上述課題,在本發(fā)明中,提供一種通過把密封管熔敷在外部玻璃部件、金屬箔、內(nèi)部金屬環(huán)、外部金屬環(huán)、玻璃棒以及內(nèi)部玻璃部件上來進行密封的短弧放電燈的密封結(jié)構(gòu),當設(shè)金屬箔的枚數(shù)為n,金屬箔的寬度為W,金屬環(huán)的外徑為ODring(mm),金屬環(huán)的厚度為tring(mm),以及燈電流值為I(A)時,滿足I/(n×W×tring)<2.08n×W<π×ODring。
而且,使內(nèi)部金屬環(huán)、外部金屬環(huán)、玻璃棒、內(nèi)部玻璃部件以及外部玻璃部件的外徑相同。密封管由作為接近軸的側(cè)的內(nèi)側(cè)的第1密封管和作為遠離軸的側(cè)的外側(cè)的第2密封管構(gòu)成,并使用第1密封管和第2密封管進行雙重密封。使第1密封管的發(fā)光管側(cè)端部為呈喇叭狀打開的形狀。當設(shè)第1密封管的厚度為tinside(mm),以及第2密封管的厚度為toutside(mm)時,滿足1.5tinside<toutsidetinside≤2。
把從內(nèi)部玻璃部件的發(fā)光管側(cè)端面到第1密封管的發(fā)光管側(cè)端面的長度a(mm)的值設(shè)定為5<a<12的范圍。在發(fā)光管與第1密封管的發(fā)光管側(cè)端面之間設(shè)置有薄壁部。
通過上述構(gòu)成,可提高短弧放電燈的密封部的破壞內(nèi)壓。并且,對熱負荷的耐性也提高。而且,不容易發(fā)生放電燈亮燈中或移動中的破壞。特別是,高輸入亮燈時的放電燈的安全性得到顯著改善。
圖1是本發(fā)明的實施例中的短弧放電燈的概略外觀圖。
圖2是本發(fā)明的實施例中的短弧放電燈的安裝部的圖。
圖3是本發(fā)明的實施例中的短弧放電燈的安裝部的局部放大圖。
圖4是示出本發(fā)明的實施例中的短弧放電燈的電流和密封部外面溫度最高值的關(guān)系的曲線圖。
圖5是示出把本發(fā)明的實施例中的短弧放電燈的安裝部件封入在第1密封管內(nèi)的狀態(tài)的圖。
圖6是示出把本發(fā)明的實施例中的短弧放電燈的具有喇叭形狀的安裝部件插入在第2密封管內(nèi)的狀態(tài)的圖。
圖7是示出把本發(fā)明的實施例中的短弧放電燈的安裝部件封入在第2密封管內(nèi)的狀態(tài)的圖。
圖8是示出本發(fā)明的實施例中的短弧放電燈的喇叭部的長度和破壞內(nèi)壓的關(guān)系的曲線圖。
圖9是示出本發(fā)明的實施例中的短弧放電燈的輸入電力和密封部溫度的關(guān)系的曲線圖。
圖10是以往的放電燈的概略外觀圖。
具體實施例方式
以下,參照圖1~圖9對用于實施本發(fā)明的最佳方式進行詳細說明。
實施例本發(fā)明的實施例是一種短弧放電燈,該放電燈使多枚金屬箔不在圓周上重疊,而使用內(nèi)側(cè)的第1密封管和外側(cè)的第2密封管進行雙重密封,使燈電流值(A)/{(金屬箔枚數(shù))×(金屬箔寬度(mm))×(金屬制環(huán)厚度(mm))}的值小于2.08,使第1密封管的發(fā)光管側(cè)端部采用呈喇叭狀打開的形狀,使第1密封管的厚度小于等于2mm且比第2密封管的厚度的2/3薄,使從內(nèi)部玻璃部件的發(fā)光管側(cè)的端面到第1密封管的端面的長度為5~12mm。
圖1是本發(fā)明的實施例中的短弧放電燈的概略外觀圖。在圖1中,發(fā)光管1是封入了水銀的石英玻璃制的管。陽極2是正側(cè)電極。陰極3是負側(cè)電極。
圖2是短弧放電燈的安裝部的圖。在圖2中,陽極支撐棒4是支撐陽極的金屬構(gòu)件。引線棒5是用于供給電力的導電性構(gòu)件。第1密封管11是氣密密封用的圓筒狀的玻璃構(gòu)件。第2密封管12是發(fā)光管的延長的圓筒狀部分。玻璃棒13是使引線棒和陽極支撐棒結(jié)構(gòu)性連接的玻璃構(gòu)件。內(nèi)部玻璃部件14是保持陽極支撐棒的玻璃構(gòu)件。外部玻璃部件15是保持引線棒的玻璃構(gòu)件。內(nèi)部金屬環(huán)24是使陽極支撐棒和金屬箔電連接的鉬制構(gòu)件。外部金屬環(huán)25是使引線棒和金屬箔電連接的鉬制構(gòu)件。喇叭形狀部31是第1密封管的燈內(nèi)部側(cè)的端部,是呈漏斗狀擴展的部分。放電空間S是封入有水銀蒸氣來產(chǎn)生放電的空間。
圖3是短弧放電燈的安裝部的局部放大圖。在圖3中,接合部32是發(fā)光管的球面部和第2密封管的接縫。端面33是第1密封管的燈內(nèi)部側(cè)的端部。電極側(cè)端面34是內(nèi)部玻璃部件的燈內(nèi)部側(cè)的端部。露出部分36是第2密封管在放電空間內(nèi)露出的部分。tinside是第1密封管的厚度。toutside是第2密封管的厚度。
圖4是示出短弧放電燈的電流和密封部外面溫度最高值的關(guān)系的曲線圖。圖5是示出把短弧放電燈的安裝部件封入在第1密封管內(nèi)的狀態(tài)的圖。在圖5中,第1密封管41是封裝前的第1密封管。圖6是示出把短弧放電燈的具有喇叭形狀的安裝部件插入在第2密封管內(nèi)的狀態(tài)的圖。在圖6中,第2密封管42是封裝前的第2密封管。圖7是示出把短弧放電燈的安裝部件封入在第2密封管內(nèi)的狀態(tài)的圖。圖8是示出短弧放電燈的喇叭部的長度和破壞內(nèi)壓的關(guān)系的曲線圖。圖9是示出短弧放電燈的輸入電力和密封部溫度的關(guān)系的曲線圖。
對上述構(gòu)成的本發(fā)明的短弧放電燈的結(jié)構(gòu)進行詳細說明。首先,參照圖1對短弧放電燈的整體結(jié)構(gòu)進行說明。短弧放電燈有中央部膨脹的發(fā)光管1,在發(fā)光管1內(nèi)具有相對的一對陽極2和陰極3。該短弧放電燈有安裝部,該安裝部由從放電燈外部向放電燈內(nèi)部的電極供給電力的一系列金屬性部件和保持這些金屬性部件的玻璃部件構(gòu)成。
下面,參照圖2和圖3對安裝部結(jié)構(gòu)進行說明。在與發(fā)光管1連接的第2密封管12和安裝部件之間介入有第1密封管11。安裝部件和第1密封管11使用燃燒器等進行加熱熔敷,而且第1密封管11和第2密封管12使用燃燒器等進行加熱熔敷,并密封成維持發(fā)光管內(nèi)部與外部之間的氣密狀態(tài)。第1密封管11具有直徑朝端面33增大的喇叭形狀。
下面,參照圖4的曲線圖對安裝部件的金屬環(huán)進行說明。圖4示出在對放電燈密封部內(nèi)的一枚金屬箔18通電的情況下的電流與密封部外面的溫度最高值的關(guān)系。在金屬箔18和內(nèi)部金屬環(huán)24焊接接合的附近,密封部溫度達到最高。在實施例的密封部中,由通電引起的溫度上升得到大幅抑制,即使在密封部的溫度上升到1200℃的情況下也不會破壞。石英玻璃的退火點是1200℃附近。通電時,有必要把密封部內(nèi)的最高溫度抑制在該溫度以下。設(shè)金屬箔18和內(nèi)部金屬環(huán)24接合的部分的電流密度為ρ。該電流密度ρ可從式(1)求出,其中,設(shè)電流為I(A),金屬箔18的寬度為W(mm),金屬箔18的枚數(shù)為n,以及金屬環(huán)的厚度為tring(mm)。
ρ=I/(n×W×tring)(1)因此,根據(jù)圖4的實驗結(jié)果的曲線圖,當100(A)的電流流入一枚金屬箔時為1200℃。并且,根據(jù)表2,如果設(shè)金屬箔18的寬度W=12(mm),金屬箔18的枚數(shù)n=1,以及金屬環(huán)的厚度tring=4(mm),則密封部的溫度為1200℃時的電流密度ρ根據(jù)式(1)為2.08(A/mm2)。
即,根據(jù)實驗結(jié)果,當接合部的電流密度小于2.08(A/mm2)時,密封部內(nèi)的最高溫度不超過1200℃,因而電流密度ρ只要滿足式(2)的關(guān)系即可。
ρ=I/(n×W×tring)<2.08 (2)設(shè)內(nèi)部金屬環(huán)24的外徑為ODring(mm),為了防止金屬箔之間的重疊,只要金屬箔的寬度總計小于等于金屬環(huán)的圓周長度即可,因而這些值有必要滿足式(3)的關(guān)系。
n×W<π×ODring(3)因此,只要是滿足式(2)和(3)的密封部,密封部內(nèi)的金屬箔18就不會重疊。同時,通電時的溫度不會達到石英玻璃的退火點,可得到對破壞更有抵抗力的密封部。
內(nèi)部玻璃部件14和外部玻璃部件15的外徑在忽略金屬箔厚度時,期望的是具有與金屬環(huán)外徑相等的值。其理由如下??珊喕诿芊馇皩⑴渲迷诿芊獠績?nèi)的電極或玻璃部件等進行組裝的工序。能更可靠地取得發(fā)光管內(nèi)部大外部的氣密狀態(tài)。防止金屬環(huán)氧化,管套安裝時的作業(yè)變得容易。
下面,參照圖5、圖6和圖7,對密封使用金屬環(huán)的安裝部件的工序進行說明。圖5是示出把使用金屬環(huán)的安裝部件封入在第1密封管41內(nèi)的狀態(tài)的圖。把安裝部件封入在第1密封管41內(nèi),使第1密封管內(nèi)處于負壓狀態(tài),使用燃燒器等進行加熱,將第1密封管和安裝部件進行熔敷。使用燃燒器等對第1密封管11進行加熱來縮徑,至少熔敷到內(nèi)部玻璃部件14的電極側(cè)端面。當?shù)?密封管11和內(nèi)部玻璃部件14之間的熔敷不充分時,成為燈點亮時的破裂起點。第1密封管11和內(nèi)部玻璃部件14之間的熔敷部有必要進行充分加熱來磨合。熔敷在內(nèi)部玻璃部件14上的第1密封管11在距內(nèi)部玻璃部件14的電極側(cè)端面34為a(mm)的位置處切斷。
另外,在距電極側(cè)端面34為a(mm)的位置的第1密封管11的直徑大于內(nèi)部玻璃部件的外徑的情況下,形成為第1密封管的直徑從內(nèi)部玻璃部件14的電極側(cè)端面34朝陽極2側(cè)的軸方向增大的喇叭形狀。并且,即使在使用燃燒器等對通過縮徑來熔敷在內(nèi)部玻璃部件14上的第1密封管11進行加熱的同時,使該第1密封管11擴徑,也能制作該喇叭形狀。
圖6是示出把在距內(nèi)部玻璃部件的電極端面為a(mm)的位置處將第1密封管切斷來形成為喇叭形狀的安裝部件插入在第2密封管42內(nèi)的狀態(tài)的圖。圖7示出把在距內(nèi)部玻璃部件的電極端面為a(mm)的位置處將第1密封管切斷的安裝部件封入在第2密封管42中、并把陽極2配置在放電空間S內(nèi)的期望位置上的狀態(tài)。使第2密封管內(nèi)(發(fā)光管內(nèi))處于負壓狀態(tài),使用燃燒器等進行加熱,使第2密封管和第1密封管熔敷。同樣,對于在放電空間內(nèi)相對的陰極3,也同樣進行密封。
表1
*)破壞內(nèi)壓是10個試驗片的平均下面,參照表1對第1密封管11和第2密封管12的厚度進行說明。表1是在模擬了放電燈的高壓力狀態(tài)的靜水壓試驗中,求出破壞內(nèi)壓與密封部的第1密封管11和第2密封管的厚度的關(guān)系的表。從表1所示的結(jié)果來看,通過第1密封管11和第2密封管12的組合,比起以往的密封結(jié)構(gòu)的破壞內(nèi)壓,可使破壞內(nèi)壓上升。具有第1密封管11越厚、破壞內(nèi)壓越下降的傾向。只要內(nèi)壓作用時的破壞內(nèi)壓/作用內(nèi)壓的值大于等于1.5,則在亮燈時就不容易發(fā)生破壞,這從以往經(jīng)驗是已知的。如果設(shè)第1密封管11的厚度為tinside(mm),第2密封管12的厚度為toutside(mm),以及亮燈時的內(nèi)壓最大為2.5MPa左右,則從表1可知,通過滿足1.5tinside<toutside且tinside≤2的關(guān)系,可使耐破壞性得到顯著改善。
下面,參照圖8的曲線圖對喇叭部的長度a(mm)進行說明。圖8是示出圖3所示的長度a(mm)和靜水壓試驗中的破壞內(nèi)壓的關(guān)系的表。使第1密封管11的厚度按照1~3(mm)變化,使第2密封管12的厚度為4(mm)。從圖8的結(jié)果可知,通過使長度a(mm)合適化,使耐壓性提高。即可知,在長度a(mm)的值大于等于5(mm)的情況下,與小于等于5(mm)的情況相比較,耐破壞性提高。當a值大于等于12(mm)時,在亮燈時附近的水銀不容易蒸發(fā)。因此,通過設(shè)定為5<a<12的范圍,不會使亮燈時的上升特性劣化,可提高破壞內(nèi)壓。
優(yōu)選的是,在發(fā)光管1和第2密封管12的接合部32與第1密封管11的端面33之間設(shè)置第2密封管在放電空間內(nèi)露出的露出部分36。該理由如下。當發(fā)光管1和第2密封管12的接合部32與第1密封管11的端面33接近時,有時由于使第2密封管12縮徑時的燃燒器等的熱而使發(fā)光管變形,使作為商品的價值顯著下降。露出部分36僅為第2密封管的厚度,由于與雙重密封的部分相比較薄,因而從發(fā)光管1到密封部的熱傳導減少,也能抑制密封部的溫度上升。并且,通過把接近內(nèi)部玻璃部件14的密封部的玻璃厚度設(shè)定為使第1密封管11和第2密封管12重疊的厚度,可針對重的電極(特別是陽極)增大密封部強度。
通過使第1密封管11的發(fā)光管側(cè)端面33為喇叭狀,可在使用燃燒器等的熱的密封作業(yè)中,使第1密封管11和第2密封管12順利熔敷。由于密合性提高,因而可防止從第1密封管11和第2密封管12的熔敷部的端面33發(fā)生的裂紋,可防止由裂紋引起的放電燈破裂。并且,通過使第1密封管11的端面33為喇叭狀,從而即使在使用與第1密封管11的外徑相比較內(nèi)徑稍大的第2密封管進行密封的情況下,也能防止電極的中心軸偏離密封管的中心軸。電極的圓周面不會與密封管內(nèi)壁接觸,可保持在第2密封管內(nèi)。對使進行了表面加工的電極不損傷的情況特別有效。表2示出密封部部件的尺寸和材質(zhì)的示例。另外,在本實施例中,每一個密封部使用六枚金屬箔18。
表2
單位(mm)下面,參照圖9的曲線圖對電力與溫度的關(guān)系進行說明。制作三盞放電燈,使其在相同條件下亮燈,使用放射溫度計測定密封部內(nèi)的溫度。圖9示出輸入到放電燈的電力與密封部溫度的關(guān)系。從密封部的溫度測定結(jié)果可知,實施例的密封部與現(xiàn)有例的放電燈相比較,相同電力時的密封部溫度低。因此,實施例的密封部不容易發(fā)生由熱負荷引起的破壞,與現(xiàn)有例的燈相比較,對熱負荷的耐性高??芍?,當放電燈輸入電力進一步提高時,效果表現(xiàn)顯著。
表3墜落試驗的電極偏離和密封部破壞的總結(jié)
下面,參照表3對墜落情況的耐破壞性進行說明。對在移動時作用于燈的荷載帶來破壞的影響進行調(diào)查。將具有現(xiàn)有例和實施例的密封部的燈進行包裝,進行使由墜落引起的沖擊產(chǎn)生作用的實驗。使所包裝的燈從1m高處墜落,調(diào)查墜落前后的電極位置的變化、以及是否從密封部發(fā)生破壞。表3是實驗結(jié)果的總結(jié)??芍灰蔷哂袑嵤├拿芊獠拷Y(jié)構(gòu)的燈,針對在輸送時由墜落等引起的電極偏離或密封部破壞,就具有比現(xiàn)有例優(yōu)良的特性。
如上所述,在本發(fā)明的實施例中,由于把短弧放電燈的密封部構(gòu)成為使多枚金屬箔不在圓周上重疊,并使用內(nèi)側(cè)的第1密封管和外側(cè)的第2密封管進行雙重密封,使燈電流值(A)/{(金屬箔枚數(shù))×(金屬箔寬度(mm))×(金屬制環(huán)厚度(mm))}的值小于2.08,使第1密封管的發(fā)光管側(cè)端部采用呈喇叭狀打開的形狀,使第1密封管的厚度小于等于2mm且比第2密封管的厚度的2/3薄,以及使從內(nèi)部玻璃部件的發(fā)光管側(cè)端面到第1密封管端面的長度為5~12mm,因而可提高密封部的破壞內(nèi)壓,對熱負荷的耐性也提高,不容易發(fā)生亮燈中或移動中的破壞。
本發(fā)明的短弧放電燈最適合用作耐壓性和耐熱負荷性高、在亮燈時或移動中不容易破壞的短弧放電燈。
權(quán)利要求
1.一種短弧放電燈的密封結(jié)構(gòu),該短弧放電燈具有玻璃制的發(fā)光管,與上述發(fā)光管連接的玻璃制的密封管,密封在上述發(fā)光管內(nèi)的陽極,支撐上述陽極的金屬制的陽極支撐棒,密封在上述發(fā)光管內(nèi)的陰極,支撐上述陰極的金屬制的陰極支撐棒,與上述陽極或陰極電連接的鉬制的內(nèi)部金屬環(huán),用于把電力提供給上述陽極或陰極的引線棒,與上述引線棒電連接的鉬制的外部金屬環(huán),與上述內(nèi)部金屬環(huán)和上述外部金屬環(huán)的圓周部電連接的多枚金屬箔,支撐上述引線棒的外部玻璃部件,支撐上述引線棒、上述內(nèi)部金屬環(huán)、上述外部金屬環(huán)、上述陽極支撐棒或上述陰極支撐棒、以及上述金屬箔的玻璃棒,以及支撐上述陽極支撐棒或上述陰極支撐棒的內(nèi)部玻璃部件,該短弧放電燈借助直流電力保持放電狀態(tài),該密封結(jié)構(gòu)是在該短弧放電燈中,通過把上述密封管熔敷在上述外部玻璃部件、上述金屬箔、上述內(nèi)部金屬環(huán)、上述外部金屬環(huán)、上述玻璃棒以及上述內(nèi)部玻璃部件上來進行密封的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,當設(shè)上述金屬箔的枚數(shù)為n,上述金屬箔的寬度為W,上述金屬環(huán)的外徑為ODring(mm),上述金屬環(huán)的厚度為tring(mm),以及燈電流值為I(A)時,滿足I/(n×W×tring)<2.08n×W<π×ODring。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短弧放電燈的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,上述內(nèi)部金屬環(huán)、上述外部金屬環(huán)、上述玻璃棒、上述內(nèi)部玻璃部件以及上述外部玻璃部件的外徑相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的短弧放電燈的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,上述密封管由作為接近軸的側(cè)的內(nèi)側(cè)的第1密封管和作為遠離軸的側(cè)的外側(cè)的第2密封管構(gòu)成,并使用上述第1密封管和上述第2密封管進行雙重密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的短弧放電燈的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,使上述第1密封管的發(fā)光管側(cè)端部為呈喇叭狀打開的形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的短弧放電燈的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,當設(shè)上述第1密封管的厚度為tinside(mm),以及上述第2密封管的厚度為toutside(mm)時,滿足1.5tinside<toutsidetinside≤2。
6.根據(jù)權(quán)利要求3~6中的任意一項所述的短弧放電燈的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,把從上述內(nèi)部玻璃部件的發(fā)光管側(cè)端面到上述第1密封管的發(fā)光管側(cè)端面的長度a(mm)的值設(shè)定為5<a<12的范圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求3~6中的任意一項所述的短弧放電燈的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,在上述發(fā)光管和上述第1密封管的發(fā)光管側(cè)端面之間設(shè)置有薄壁部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種短弧放電燈的密封結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)提高短弧放電燈的耐壓性和耐熱負荷性,使其在亮燈時或移動中不容易受損。使短弧放電燈的密封部的多枚金屬箔不在圓周上重疊。使用密封部內(nèi)側(cè)的第1密封管和外側(cè)的第2密封管進行雙重密封。使燈電流值(A)/{(金屬箔枚數(shù))×(金屬箔寬度(mm))×(金屬制環(huán)厚度(mm))}的值小于2.08。使第1密封管的發(fā)光管側(cè)端部為呈喇叭狀打開的形狀。使第1密封管的厚度小于等于2mm且比第2密封管的厚度的2/3薄。使從內(nèi)部玻璃部件的發(fā)光管側(cè)端面到第1密封管的端面的長度為5~12mm。
文檔編號H01J61/36GK1941272SQ200610139398
公開日2007年4月4日 申請日期2006年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月27日
發(fā)明者加瀨征彥, 澤俊行 申請人:株式會社Orc制作所