光源及び光源内の化学元素に対する再帰機能の供給方法
【課題】 簡単な手段によって高い効率が得られる光源及び光源内の化学元素に対する再帰機能の供給方法を提供する。
【解決手段】 光源は、管球（２）内に配置された加熱可能なフィラメント（１）を有する。管球（２）内には、ガス又はガス混合物が封入されている。このガス又はガス混合物はフィラメント（１）から放出され、フィラメント（１）上に及び／又はフィラメント（１）内に再び戻る少なくとも一種の化学元素に対する再帰機能の供給に適している。前記ガス又はガス混合物は、高エネルギー効率に関して、簡単な手段によって、前記ガス又はガス混合物が酸素及び／又は酸素を含有する化合物の濃縮物を有するように、形成され、展開される。さらに光源内の化学元素に対する再帰機能の供給方法が提供される。
【解決手段】 光源は、管球（２）内に配置された加熱可能なフィラメント（１）を有する。管球（２）内には、ガス又はガス混合物が封入されている。このガス又はガス混合物はフィラメント（１）から放出され、フィラメント（１）上に及び／又はフィラメント（１）内に再び戻る少なくとも一種の化学元素に対する再帰機能の供給に適している。前記ガス又はガス混合物は、高エネルギー効率に関して、簡単な手段によって、前記ガス又はガス混合物が酸素及び／又は酸素を含有する化合物の濃縮物を有するように、形成され、展開される。さらに光源内の化学元素に対する再帰機能の供給方法が提供される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱可能なフィラメントを有し、前記フィラメントは、管球内に配置され、前記管球内にガス又はガス混合物が封入され、前記ガス又はガス混合物は、フィラメントから放出され、前記フィラメント上に及び／又は前記フィラメント内に戻る少なくとも一種の化学元素に対する再帰（ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）機能の供給に適している光源に関する。さらに、本発明は、加熱可能なフィラメントを有し、前記フィラメントは、管球内に配置され、前記管球内にガス又はガス混合物が封入され、前記ガス又はガス混合物はフィラメントから放出され、前記フィラメント上に及び／又は前記フィラメント内に戻る少なくとも一種の化学元素に対する再帰機能の供給に適している光源内の少なくとも一種の化学元素に対する再帰機能の供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記の種類の光源は、実地で知られており、種々の実施の形態で存在する。光源として例えば白熱電球が知られている。この白熱電球は、高融点の又は耐火性の材料からなる白熱フィラメント、前記フィラメントをブリッジとして保持する電極及びガス混合物が充填されている管球を有する。
【０００３】
白熱電球は、利用できる電球の工学技術の範囲内で、現在最も低いエネルギー効率を有している。即ち、白熱電球は、光放射と比べて比較的多くの熱を発生する。他方において、白熱電球は、しかし、最も安いコストで製造できる発光体又は光源である。それ故、白熱電球のエネルギー効率を高めることが望まれる。これは、高融点の又は耐火性の炭化物、硼化物、窒化物、酸化物又は珪化物をフィラメント材料として利用することによって達成される。その場合において、これらの化合物を使用するとき、その特性に関して最も有利であり、それ故最も関心を引く前記化合物の金属は、ハフニウム、ニオブ、タンタル、ジルコン又はこれらの金属の合金、例えばタンタルハフニウムである。これらの材料の中で、炭化物、特に炭化ハフニウム及び炭化タンタルが、その高融点、その良好な電気伝導率及び大きな熱−機械的安定性により、特に有用である。
【０００４】
例えば、炭化金属の代表として、炭化タンタルは、白熱電球に利用するとき、通常白熱電球に利用されるタングステンよりも、本質的により高い使用可能な白熱温度を有し、その上可視領域における光放射のより高い選択性及び利得を有する。炭化タンタルフィラメントを有する白熱電球はタングステン電球よりも本質的に高いエネルギー効率を得ることができる。
【０００５】
高温において、例えば炭化タンタルをフィラメントの材料として利用するときの最も大きな問題は、炭素を放出し、そのためにより少ない熱安定炭化タンタル相に変わり、又はそれどころか金属タンタルに変わる、炭化タンタルの傾向である。
【０００６】
例えば炭化金属、金属硼化物、金属珪化物等の高融点材料のフィラメントを有する白熱電球は、１９６１年７月２６日のドイツ特許出願２０３８号、ＶＩＩＩｃ／２１ｆ及び１９６０年３月１１日の米国特許出願１４２５３及び１４２５４から知られている。これらの特許出願から、同様にハロゲン化合物によって働く電球内の物質再帰サイクルが知られている。その場合、例えば炭素、硼素又は珪素のような蒸発するフィラメント材料は物質再帰サイクルによってフィラメントに戻される。しかし、既知の物質再帰サイクルは、適当な効率を得るために、完全に酸素のない又は完全に水素のない雰囲気内で進めなければならなかった。
【０００７】
ハロゲン化合物に基づく既知の物質再帰サイクルの場合に不利なことは、電球の使用中、ハロゲン元素が遊離し、電球の管球及び電球の内側の部分を腐食し、破壊することである。それ故、このような光源又は電球は、相当に抵抗力のある層又は材料を備えなければならない。これは、このような電球の製品の価格を著しく高くする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
それ故、本発明の課題は、簡単な手段によって高いエネルギー効率が得られる、上記の種類の光源及び光源内の化学元素に対する再帰機能の供給方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の課題は、請求項１に記載の請求項１の特徴を有する光源によって解決される。それに従って、光源は、ガス又はガス混合物が酸素及び／又は酸素含有化合物の濃縮物を有するように形成され、展開される。
【００１０】
本発明の態様において、先ず分かることは、光源の管球の内側で再帰サイクル又は再帰機能を発生させるために、ハロゲン化合物を決して、確実に必要としないことである。別の発明の態様において、次に分かることは、管球内にある、酸素及び／又は酸素含有化合物からなるガス又はガス混合物の濃縮物が、同様に、フィラメントから放出される化学元素をフィラメントに戻すための適当な再帰サイクル又は再帰機能を供給する能力を有することである。好ましくは、酸素は、酸素分子の形態ではなく、ＮＯ２、Ｎ２Ｏ、ＣＯ、ＣＯ２等の酸素含有無機化合物、又は例えばアルコール、アルデヒド、ケトン、カルボン酸等の酸素含有有機化合物の形態で付加される。酸素含有化合物が分解したとき、使用中、酸素は、別の反応のために自由に使われる。容積単位あたりの酸素原子数に関連する容積単位あたりの元素酸素の物質量は好ましくは少なくとも１＊１０−５ｍｏｌ／ｌであり、特に好ましくは最高１＊１０−４ｍｏｌ／ｌである。代表的に、物質量は、７０ｍｌにおいて８＊１０−７ｍｏｌと８＊１０−６ｍｏｌの間である。この場合、ハロゲン又はハロゲン化合物はいらなくすることができるので、ハロゲン化合物又はハロゲンによって働く再帰サイクルは必要とされない。その代案として、ハロゲン又はハロゲン化合物によって働く再帰サイクルをハロゲン又はハロゲン化合物なしに働く他の再帰サイクルを重ねることができる。結局、ハロゲンによる光源の内側部分の損傷は減少し、またはそれどころか完全に回避することができる。それに対応して、ハロゲンによる損傷に対して抵抗力がある高価な層又は材料は必要としない。
【００１１】
従って、本発明の光源によって、簡単な、それ故コストの安い手段で高いエネルギー効率が得られる光源が提供される。
【００１２】
好ましい実施の形態において、管球は、さらに低分子量の炭化水素を含む。低分子量の飽和炭化水素又は不飽和炭化水素は、そうでないと蒸気圧が十分に高くないので、好ましくは、４個以上の炭素原子を含まない。管球内に入れられた炭化水素の分圧は、好ましくは少なくとも０．１ｍｂａｒであり、特に好ましくは最高１．５ｍｂａｒである。
【００１３】
実際に、本発明の光源によって、物質再帰サイクル又は再帰機能を得ることができ、それによって、例えば炭素、硼素又は珪素等の蒸発した又は放出されたフィラメント材料をフィラメント上に及び／又はフィラメント内に戻すことができる光源が提供される。これは特に高融点の又は耐火性のフィラメント材料によって実現される。光源の特に好ましい、持ちの良い構成において、フィラメントは本質的に炭化金属、特に炭化タンタルからなる。
【００１４】
特に確実な態様において、再帰機能は、酸素含有化合物としての一酸化炭素の濃縮物つまり特定の目的に合わせた付加物によって生じさせることができる。
【００１５】
別の有利な構成に関して、光源は低分子量炭化水素Ｃ２Ｈ２を含む。Ｃ２Ｈ２も例えばフィラメントから蒸発した炭素を再びフィラメントに戻す能力を有する。しかし、一酸化炭素及びＣ２Ｈ２を同時に再帰機能の発生体として用いることもできる。
【００１６】
別の有利な構成において、低分子量炭化水素はメタン又はエタンを含む。前記炭化水素を選択するとき、その時その時の使用例−例えば構造、所望の耐用期間及び所望の有効電力値−が考慮される。
【００１７】
さらに、管球内のガス又はガス混合物は水素の濃縮物を含む。これは、酸素の濃縮物及び／又は酸素含有化合物の濃縮物及び場合によってはさらに低分子量炭化水素の濃縮物との組み合せで、特に再帰機能の供給のために有効であることが判明している。水素（Ｈ２）の分圧は、好ましくは少なくとも１０ｍｂａｒであり、特に好ましくは最高１００ｍｂａｒである。
【００１８】
原則的に、管球内に適当なガス又はガス混合物を入れ、次いで前記ガス又はガス混合物を化学元素に対する再帰機能の供給に直接向けることが可能である。それに代えて或いはそれに加えて、管球内に化学元素又は化合物を入れ、先ず前記化学元素又は化合物を、光源の使用中に、管球内に所望の雰囲気の組成が生じるように、反応させることも可能である。実際に、光源の使用中又はフィラメントの加熱中に管球内で適当な化学元素又は化合物の反応によって、一種又は複数種の濃縮物を作ることができる。
【００１９】
別の有利な構成において、低分子量炭化水素を少なくとも一種の、特に揮発性の酸素含有炭素化合物又は酸素含有ガス状化合物及び水素と共に互いに適当な割合で管球内に入れることができる。前記所定の割合に関しては、その時その時の使用例−例えば構造、所望の耐用期間及び所望の有効電力値に合わせられる。全部合わせた−即ち全ての電球内に入れられた化合物の数に関連した−電球内にある容積単位あたりの水素原子、酸素原子又は炭素原子の数は、その場合好ましくはその時その時に一定の範囲にある。前記原子数に関連した、ガス雰囲気内に入れられた全部合わせた元素酸素の物質量は、好ましくは１＊１０−６ｍｏｌ／ｌと１＊１０−５ｍｏｌ／ｌの間の範囲にあり、ガス雰囲気内に入れられた元素炭素の物質量は４＊１０−６ｍｏｌ／ｌと４＊１０−５ｍｏｌ／ｌの間の範囲にあり、ガス雰囲気内に入れられた元素水素の物質量は８＊１０−４ｍｏｌ／ｌと２＊１０−２ｍｏｌ／ｌの間の範囲にある。
【００２０】
その場合、少なくとも一種の酸素含有炭素化合物は、アルコール、アルデヒド、ケトン、モノカルボン酸又はジカルボン酸を有することができる。少なくとも一種の酸素含有化合物は、ＣＯ２、ＮＯ、ＮＯ２又はＮ２Ｏを有することができる。
【００２１】
特別の有効な再帰機能に関して、管球内で遊離酸素に対する過剰の水素を形成することができる。容積単位あたりの原子数に比例する、容積単位あたりの元素水素及び元素酸素の濃度の比は、好ましくは１０：１よりも大きくなければならず、特に好ましくは１００：１よりも大きくてはいけない。
【００２２】
さらに、特に有効な再帰機能に関して酸素の濃縮物は、フィラメントを取巻く雰囲気内で少なくとも５０ｐｐｍとすることができる。
【００２３】
先に挙げた課題は、さらに、請求項１３の特徴を有する光源内の化学元素に対する再帰機能の供給方法によって解決される。それによって、上記の方法は、ガス又はガス混合物が、酸素及び／又は酸素含有化合物及び場合によってはさらに低分子量炭化水素と共に濃縮されるように形成される。
【００２４】
本発明の方法の利点に関しては、繰り返しの言及のために、前述の光源に関連した説明を参照されたい。
【００２５】
本発明の説明及び一層の理解のために、次に本発明の本質的な観点についてさらに説明する。
【００２６】
原則的に、本発明は、例えば炭素のための一つ又は複数のハロゲン無しの物質再帰サイクルを可能にする。その場合、本発明の物質再帰サイクルは、酸素含有化合物及び／又は酸素及び場合によってはさらに低分子量炭化水素に基づく。本発明によって発生させることができる再帰機能によって、管球内のフィラメントに例えば炭素を供給することができ、それによって光源の耐用期間を長くすることができる。
【００２７】
その場合、ハロゲン化合物を利用しない少なくとも一つの化学的再帰サイクルを供給することができる。或いは少なくとも一つのハロゲン化合物無しの化学的再帰サイクルに、ハロゲン化合物に基づく化学的再帰サイクルを重ねることができる。
【００２８】
これは、例えば、少なくとも一種の酸素含有化合物を特定の目的に合わせて付加することによって行うことができる。それによって管球内のハロゲン化合物を減少させるか、或いはそれどころか完全に回避することができる。原則的に本発明は、例えば「化学及び物理のハンドブック」、ＣＲＣ印刷出版社発行、第８０版（“Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ”，ＣＲＣ−Ｐｒｅｓｓ−Ｖｅｒｔｒａｇ，８０． Ａｕｆｌａｇｅ）の第１２章、２０７−２０８頁の耐火性材料の表、及び第４章、３７頁以下の無機化合物の物理定数の表に記載されているような、高融点の又は耐火性のフィラメント材料を有する光源又は白熱電球の場合に適用することができる。
【００２９】
特に適当な実施例は、炭化タンタル製フィラメントを有する光源によって形成される。管球内にハロゲンの無い炭素再帰サイクルを発生させるために、次の方法を取ることができる。管球内に例えばメタン、エタン等の低分子量炭化水素のほかに水素及び一酸化炭素を入れることができる。これは種々の方法で行うことができる。
【００３０】
前記のようなガス混合物は、所望の複数種のガスで合成し、管球内に入れることができる。それに代えて或いはそれに付加して、所望の雰囲気の組成が生じるように光源の使用中に反応する他の適当な化学的化合物を管球内に入れることができる。
【００３１】
最後に述べた場合に対しては、例えば低分子量炭化水素を、一種又は複数種の揮発性の酸素含有炭化水素化合物、例えば水、アルコール、アルデヒド、ケトン、モノカルボン酸、ジカルボン酸等と共に、又は一種又は複数種の酸素含有ガス状化合物、例えばＣＯ２、ＮＯ、ＮＯ２、Ｎ２Ｏその他の「笑気誘導体」等及び水素と共に、互いに一定の割合で電球の管球内に入れることができる。電球の使用中に、とりわけ、その他の低分子量炭化水素、シアン化物、ＮＨ４、ＣＯ２、Ｈ２Ｏ、Ｎ２が形成され、とりわけＣＯが形成される。
【００３２】
好ましい実施例において、メタンが、水素及びアセトン及び希ガスと共に一定の混合割合で乃至は一定の分圧で管球内に入れられる。希ガスの利用は、本発明の理解に対しては全く役目も果たさないので、それに関しては詳述しない。それは電球の使用中にＨ２Ｏ、Ｃ２Ｈ２、わずかの量のＣＯ２、とりわけＣＯを形成する。使用時間が増すにつれて、メタンがますます分解され、ＣＯがますます合成される。ＣＯの形成によって、酸素は、遊離炭素と結合し、それによって電球の管球が煤けることを抑制する。ＣＯ２との反応経路を経る反応変化は、ＣＯ２の発生が僅かなため、全く役目を果たさない。
【００３３】
存在する解離した元素水素は、とりわけ遊離炭素と反応して、メタンとＣ２Ｈ２を造る。これは、水素が遊離炭素に対してもはや過剰に存在しないときに発生する激しい電球の管球の煤の発生から推察することができる。
【００３４】
ＣＯもＣ２Ｈ２も、１０７６．５ｋＪ／ｍｏｌ及び９６２ｋＪ／ｍｏｌと、上記雰囲気成分の他の可能な熱解離片と比べて二倍高い解離エネルギーを有するので、それは、最も熱い電球の領域−例えば熱い炭化タンタルフィラメント−においてだけ解離し、炭素をフィラメントに放出する。遊離された酸素は、フィラメントから蒸発される遊離炭素と、とりわけ反応し、ＣＯを造り、このＣＯは炭素を再びフィラメントに再帰する。これによってＣＯサイクルが形成される。
【００３５】
遊離酸素のフィラメントのタンタルとの反応は、ひどく減少する水素雰囲気においては、乃至は設定された高度の水素の過剰のために起こらない。熱いフィラメントから光源の管球壁のほうへの高い温度勾配のため、有効な熱拡散が起こり、水素等のより軽い原子又は分子はフィラメントの周りに集中し、一方酸素等のより重い原子又は分子は熱いフィラメントからひたすら去ろうとする。炭化タンタルフィラメントは、酸素が多量に使用されているにもかかわらず、酸素によって腐食されない。その上、ほんの僅かの非常に限定された水の形成とＣＯ２の形成が認められるだけである。それは特に遊離酸素によるＣＯ形成の開始を支援する。それに加えて遊離水素と遊離酸素の反応で、又は水の熱分解で例えばＣＨ等のメタン解離片とＯＨの反応によってもなんらかのＣＯ形成を行うことができる。
【００３６】
ＣＯに加えてＣ２Ｈ２もフィラメントから蒸発した炭素をフィラメントに再帰する能力を有する。Ｃ２Ｈ２も、ＣＨの低い生成エネルギー−３３８．１ｋＪ／ｍｏｌのため、勿論、フィラメントにおいて完全に炭素と水素に解離する。遊離水素は次に再びフィラメントから蒸発した遊離炭素と結合してＣＨを造り、次いでさらに反応してメタン又は再びＣ２Ｈ２を造る。後者は次いで再び炭素をフィラメントに再帰する能力を有する。メタンは、それが熱解離して主として水を放出するので、そのＣＨ解離片もＣ２Ｈ２を形成する。Ｃ２Ｈ２解離による炭素の再帰は、それ故、メタンの解離と共に進行する。これによってＣ２Ｈ２／ＣＨ４サイクルが形成される。
【００３７】
適切な酸素乃至酸素を含有する化合物をメタン−水素雰囲気内に入れる、本発明の方法によって、蒸発した炭素の炭化タンタルフィラメントへの逆再帰のために、電球内にＣＯサイクル及び場合によってはそのほかにＣ２Ｈ２／ＣＨ４サイクルを確立することができる。それによって耐火性フィラメントを有する電球の耐用期間は長くなり、ハロゲン化合物又はハロゲンに基づく再帰サイクルを抑制し、又はそれどころか完全に回避することができる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、簡単な、それ故コストの安い手段で高いエネルギー効率が得られる光源を提供することができる。
【００３９】
また、本発明の方法によれば、管球内のガス又はガス混合物に、酸素及び／又は酸素含有化合物及び或いはさらに低分子量炭化水素が豊富に添加することにより発生させることができる再帰機能によって管球内のフィラメントに炭素を供給することが可能となり、それによって光源の耐用期間を長くすることができる。また、本発明の方法によれば、ハロゲン化合物又はハロゲンに基づく再帰サイクルを抑制し又はそれどころか完全に回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
次に、本発明を有利な態様で形成し、展開させる種々の可能性を示す。そのために一方において請求項１の後に配列された請求項を参照し、他方において、図面を用いた、下記の本発明の好ましい実施例の説明を参照されたい。図面を用いた本発明の好ましい実施例の説明に関連して、本発明の概して好ましい形成及び展開についても説明する。図面において、図１は本発明の光源の実施例を略側面図で示す。
【００４１】
図１は本発明の光源の実施例を略側面図で示す。光源は、加熱可能なフィラメント１を有する。その場合、フィラメント１は管球２内に配置されている。フィラメント１の加熱は電気接点３及び４を経由して行われる。さらに管球２内には、フィラメント１から放出され、フィラメント１上に及び／又はフィラメント１に再び戻る少なくとも一種の化学元素に対する再帰機能の供給に適したガス又はガス混合物が封入されている。簡単な手段による高エネルギー効率を考慮して、ガス又はガス混合物は酸素及び／又は酸素含有化合物の濃縮物を有する。好ましくは酸素は、分子酸素の形態ではなく、ＮＯ２、Ｎ２Ｏ、ＣＯ、ＣＯ２等の無機化合物、又は例えばアルコール、アルデヒド、ケトン、カルボン酸等の有機化合物の酸素を含有する化合物の形態で付加される。酸素を含有する化合物が分解すると、使用中酸素は別の反応のために使われる。容積単位あたりの酸素原子数に相当する元素酸素の物質量は好ましくは少なくとも１＊１０−５ｍｏｌ／ｌであり、特に好ましくは最大限１＊１０−４ｍｏｌ／ｌである。代表的に前記元素酸素の物質量は、７０ｍｌの場合、８＊１０−７ｍｏｌ及び８＊１０−６ｍｏｌである。
【００４２】
フィラメント１は本質的に炭化タンタルからなる。酸素を含有する化合物は一酸化炭素を有する。
【実施例１】
【００４３】
軟質ガラス製電球管球は７０ｍｌの容積を有する。炭化タンタルからなるコイルフィラメントはモリブデン製の給電部に固定されている。発光体温度は３，６００Ｋであり、平均管球温度は約４００℃である。この電球の気相の組成は下記の通りである。
３ｂａｒＸｅ＋０．１ｂａｒＨ２＋５＊１０−５ｂａｒＣ２Ｈ２＋５＊１０−５ｂａｒＣＨ３ＣＯＣＨ３
【実施例２】
【００４４】
石英ガラス製電球管球は０．５ｍｌの容積を有する。白熱体は炭化タンタルからなり、下方部の口部はタンタル製である。発光体は３，６００Ｋで発光され、平均管球温度は５００℃である。この電球用の気相の組成は下記の通りである。
１ｂａｒＸｅ＋０．０５ｂａｒＨ２＋１＊１０−５ｂａｒＣ２Ｈ２＋５＊１０−５ｂａｒＣＨ３ＣＯＣＨ３
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、加熱可能なフィラメントを有し、前記フィラメントは、管球内に配置され、前記管球内にガス又はガス混合物が封入され、前記ガス又はガス混合物は、フィラメントから放出され、前記フィラメント上に及び／又は前記フィラメント内に戻る少なくとも一種の化学元素に対する再帰機能の供給に適している光源に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の光源の実施例の略側面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ フィラメント
２ 管球
３ 電気接点
４ 電気接点
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱可能なフィラメントを有し、前記フィラメントは、管球内に配置され、前記管球内にガス又はガス混合物が封入され、前記ガス又はガス混合物は、フィラメントから放出され、前記フィラメント上に及び／又は前記フィラメント内に戻る少なくとも一種の化学元素に対する再帰（ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）機能の供給に適している光源に関する。さらに、本発明は、加熱可能なフィラメントを有し、前記フィラメントは、管球内に配置され、前記管球内にガス又はガス混合物が封入され、前記ガス又はガス混合物はフィラメントから放出され、前記フィラメント上に及び／又は前記フィラメント内に戻る少なくとも一種の化学元素に対する再帰機能の供給に適している光源内の少なくとも一種の化学元素に対する再帰機能の供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記の種類の光源は、実地で知られており、種々の実施の形態で存在する。光源として例えば白熱電球が知られている。この白熱電球は、高融点の又は耐火性の材料からなる白熱フィラメント、前記フィラメントをブリッジとして保持する電極及びガス混合物が充填されている管球を有する。
【０００３】
白熱電球は、利用できる電球の工学技術の範囲内で、現在最も低いエネルギー効率を有している。即ち、白熱電球は、光放射と比べて比較的多くの熱を発生する。他方において、白熱電球は、しかし、最も安いコストで製造できる発光体又は光源である。それ故、白熱電球のエネルギー効率を高めることが望まれる。これは、高融点の又は耐火性の炭化物、硼化物、窒化物、酸化物又は珪化物をフィラメント材料として利用することによって達成される。その場合において、これらの化合物を使用するとき、その特性に関して最も有利であり、それ故最も関心を引く前記化合物の金属は、ハフニウム、ニオブ、タンタル、ジルコン又はこれらの金属の合金、例えばタンタルハフニウムである。これらの材料の中で、炭化物、特に炭化ハフニウム及び炭化タンタルが、その高融点、その良好な電気伝導率及び大きな熱−機械的安定性により、特に有用である。
【０００４】
例えば、炭化金属の代表として、炭化タンタルは、白熱電球に利用するとき、通常白熱電球に利用されるタングステンよりも、本質的により高い使用可能な白熱温度を有し、その上可視領域における光放射のより高い選択性及び利得を有する。炭化タンタルフィラメントを有する白熱電球はタングステン電球よりも本質的に高いエネルギー効率を得ることができる。
【０００５】
高温において、例えば炭化タンタルをフィラメントの材料として利用するときの最も大きな問題は、炭素を放出し、そのためにより少ない熱安定炭化タンタル相に変わり、又はそれどころか金属タンタルに変わる、炭化タンタルの傾向である。
【０００６】
例えば炭化金属、金属硼化物、金属珪化物等の高融点材料のフィラメントを有する白熱電球は、１９６１年７月２６日のドイツ特許出願２０３８号、ＶＩＩＩｃ／２１ｆ及び１９６０年３月１１日の米国特許出願１４２５３及び１４２５４から知られている。これらの特許出願から、同様にハロゲン化合物によって働く電球内の物質再帰サイクルが知られている。その場合、例えば炭素、硼素又は珪素のような蒸発するフィラメント材料は物質再帰サイクルによってフィラメントに戻される。しかし、既知の物質再帰サイクルは、適当な効率を得るために、完全に酸素のない又は完全に水素のない雰囲気内で進めなければならなかった。
【０００７】
ハロゲン化合物に基づく既知の物質再帰サイクルの場合に不利なことは、電球の使用中、ハロゲン元素が遊離し、電球の管球及び電球の内側の部分を腐食し、破壊することである。それ故、このような光源又は電球は、相当に抵抗力のある層又は材料を備えなければならない。これは、このような電球の製品の価格を著しく高くする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
それ故、本発明の課題は、簡単な手段によって高いエネルギー効率が得られる、上記の種類の光源及び光源内の化学元素に対する再帰機能の供給方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の課題は、請求項１に記載の請求項１の特徴を有する光源によって解決される。それに従って、光源は、ガス又はガス混合物が酸素及び／又は酸素含有化合物の濃縮物を有するように形成され、展開される。
【００１０】
本発明の態様において、先ず分かることは、光源の管球の内側で再帰サイクル又は再帰機能を発生させるために、ハロゲン化合物を決して、確実に必要としないことである。別の発明の態様において、次に分かることは、管球内にある、酸素及び／又は酸素含有化合物からなるガス又はガス混合物の濃縮物が、同様に、フィラメントから放出される化学元素をフィラメントに戻すための適当な再帰サイクル又は再帰機能を供給する能力を有することである。好ましくは、酸素は、酸素分子の形態ではなく、ＮＯ２、Ｎ２Ｏ、ＣＯ、ＣＯ２等の酸素含有無機化合物、又は例えばアルコール、アルデヒド、ケトン、カルボン酸等の酸素含有有機化合物の形態で付加される。酸素含有化合物が分解したとき、使用中、酸素は、別の反応のために自由に使われる。容積単位あたりの酸素原子数に関連する容積単位あたりの元素酸素の物質量は好ましくは少なくとも１＊１０−５ｍｏｌ／ｌであり、特に好ましくは最高１＊１０−４ｍｏｌ／ｌである。代表的に、物質量は、７０ｍｌにおいて８＊１０−７ｍｏｌと８＊１０−６ｍｏｌの間である。この場合、ハロゲン又はハロゲン化合物はいらなくすることができるので、ハロゲン化合物又はハロゲンによって働く再帰サイクルは必要とされない。その代案として、ハロゲン又はハロゲン化合物によって働く再帰サイクルをハロゲン又はハロゲン化合物なしに働く他の再帰サイクルを重ねることができる。結局、ハロゲンによる光源の内側部分の損傷は減少し、またはそれどころか完全に回避することができる。それに対応して、ハロゲンによる損傷に対して抵抗力がある高価な層又は材料は必要としない。
【００１１】
従って、本発明の光源によって、簡単な、それ故コストの安い手段で高いエネルギー効率が得られる光源が提供される。
【００１２】
好ましい実施の形態において、管球は、さらに低分子量の炭化水素を含む。低分子量の飽和炭化水素又は不飽和炭化水素は、そうでないと蒸気圧が十分に高くないので、好ましくは、４個以上の炭素原子を含まない。管球内に入れられた炭化水素の分圧は、好ましくは少なくとも０．１ｍｂａｒであり、特に好ましくは最高１．５ｍｂａｒである。
【００１３】
実際に、本発明の光源によって、物質再帰サイクル又は再帰機能を得ることができ、それによって、例えば炭素、硼素又は珪素等の蒸発した又は放出されたフィラメント材料をフィラメント上に及び／又はフィラメント内に戻すことができる光源が提供される。これは特に高融点の又は耐火性のフィラメント材料によって実現される。光源の特に好ましい、持ちの良い構成において、フィラメントは本質的に炭化金属、特に炭化タンタルからなる。
【００１４】
特に確実な態様において、再帰機能は、酸素含有化合物としての一酸化炭素の濃縮物つまり特定の目的に合わせた付加物によって生じさせることができる。
【００１５】
別の有利な構成に関して、光源は低分子量炭化水素Ｃ２Ｈ２を含む。Ｃ２Ｈ２も例えばフィラメントから蒸発した炭素を再びフィラメントに戻す能力を有する。しかし、一酸化炭素及びＣ２Ｈ２を同時に再帰機能の発生体として用いることもできる。
【００１６】
別の有利な構成において、低分子量炭化水素はメタン又はエタンを含む。前記炭化水素を選択するとき、その時その時の使用例−例えば構造、所望の耐用期間及び所望の有効電力値−が考慮される。
【００１７】
さらに、管球内のガス又はガス混合物は水素の濃縮物を含む。これは、酸素の濃縮物及び／又は酸素含有化合物の濃縮物及び場合によってはさらに低分子量炭化水素の濃縮物との組み合せで、特に再帰機能の供給のために有効であることが判明している。水素（Ｈ２）の分圧は、好ましくは少なくとも１０ｍｂａｒであり、特に好ましくは最高１００ｍｂａｒである。
【００１８】
原則的に、管球内に適当なガス又はガス混合物を入れ、次いで前記ガス又はガス混合物を化学元素に対する再帰機能の供給に直接向けることが可能である。それに代えて或いはそれに加えて、管球内に化学元素又は化合物を入れ、先ず前記化学元素又は化合物を、光源の使用中に、管球内に所望の雰囲気の組成が生じるように、反応させることも可能である。実際に、光源の使用中又はフィラメントの加熱中に管球内で適当な化学元素又は化合物の反応によって、一種又は複数種の濃縮物を作ることができる。
【００１９】
別の有利な構成において、低分子量炭化水素を少なくとも一種の、特に揮発性の酸素含有炭素化合物又は酸素含有ガス状化合物及び水素と共に互いに適当な割合で管球内に入れることができる。前記所定の割合に関しては、その時その時の使用例−例えば構造、所望の耐用期間及び所望の有効電力値に合わせられる。全部合わせた−即ち全ての電球内に入れられた化合物の数に関連した−電球内にある容積単位あたりの水素原子、酸素原子又は炭素原子の数は、その場合好ましくはその時その時に一定の範囲にある。前記原子数に関連した、ガス雰囲気内に入れられた全部合わせた元素酸素の物質量は、好ましくは１＊１０−６ｍｏｌ／ｌと１＊１０−５ｍｏｌ／ｌの間の範囲にあり、ガス雰囲気内に入れられた元素炭素の物質量は４＊１０−６ｍｏｌ／ｌと４＊１０−５ｍｏｌ／ｌの間の範囲にあり、ガス雰囲気内に入れられた元素水素の物質量は８＊１０−４ｍｏｌ／ｌと２＊１０−２ｍｏｌ／ｌの間の範囲にある。
【００２０】
その場合、少なくとも一種の酸素含有炭素化合物は、アルコール、アルデヒド、ケトン、モノカルボン酸又はジカルボン酸を有することができる。少なくとも一種の酸素含有化合物は、ＣＯ２、ＮＯ、ＮＯ２又はＮ２Ｏを有することができる。
【００２１】
特別の有効な再帰機能に関して、管球内で遊離酸素に対する過剰の水素を形成することができる。容積単位あたりの原子数に比例する、容積単位あたりの元素水素及び元素酸素の濃度の比は、好ましくは１０：１よりも大きくなければならず、特に好ましくは１００：１よりも大きくてはいけない。
【００２２】
さらに、特に有効な再帰機能に関して酸素の濃縮物は、フィラメントを取巻く雰囲気内で少なくとも５０ｐｐｍとすることができる。
【００２３】
先に挙げた課題は、さらに、請求項１３の特徴を有する光源内の化学元素に対する再帰機能の供給方法によって解決される。それによって、上記の方法は、ガス又はガス混合物が、酸素及び／又は酸素含有化合物及び場合によってはさらに低分子量炭化水素と共に濃縮されるように形成される。
【００２４】
本発明の方法の利点に関しては、繰り返しの言及のために、前述の光源に関連した説明を参照されたい。
【００２５】
本発明の説明及び一層の理解のために、次に本発明の本質的な観点についてさらに説明する。
【００２６】
原則的に、本発明は、例えば炭素のための一つ又は複数のハロゲン無しの物質再帰サイクルを可能にする。その場合、本発明の物質再帰サイクルは、酸素含有化合物及び／又は酸素及び場合によってはさらに低分子量炭化水素に基づく。本発明によって発生させることができる再帰機能によって、管球内のフィラメントに例えば炭素を供給することができ、それによって光源の耐用期間を長くすることができる。
【００２７】
その場合、ハロゲン化合物を利用しない少なくとも一つの化学的再帰サイクルを供給することができる。或いは少なくとも一つのハロゲン化合物無しの化学的再帰サイクルに、ハロゲン化合物に基づく化学的再帰サイクルを重ねることができる。
【００２８】
これは、例えば、少なくとも一種の酸素含有化合物を特定の目的に合わせて付加することによって行うことができる。それによって管球内のハロゲン化合物を減少させるか、或いはそれどころか完全に回避することができる。原則的に本発明は、例えば「化学及び物理のハンドブック」、ＣＲＣ印刷出版社発行、第８０版（“Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ”，ＣＲＣ−Ｐｒｅｓｓ−Ｖｅｒｔｒａｇ，８０． Ａｕｆｌａｇｅ）の第１２章、２０７−２０８頁の耐火性材料の表、及び第４章、３７頁以下の無機化合物の物理定数の表に記載されているような、高融点の又は耐火性のフィラメント材料を有する光源又は白熱電球の場合に適用することができる。
【００２９】
特に適当な実施例は、炭化タンタル製フィラメントを有する光源によって形成される。管球内にハロゲンの無い炭素再帰サイクルを発生させるために、次の方法を取ることができる。管球内に例えばメタン、エタン等の低分子量炭化水素のほかに水素及び一酸化炭素を入れることができる。これは種々の方法で行うことができる。
【００３０】
前記のようなガス混合物は、所望の複数種のガスで合成し、管球内に入れることができる。それに代えて或いはそれに付加して、所望の雰囲気の組成が生じるように光源の使用中に反応する他の適当な化学的化合物を管球内に入れることができる。
【００３１】
最後に述べた場合に対しては、例えば低分子量炭化水素を、一種又は複数種の揮発性の酸素含有炭化水素化合物、例えば水、アルコール、アルデヒド、ケトン、モノカルボン酸、ジカルボン酸等と共に、又は一種又は複数種の酸素含有ガス状化合物、例えばＣＯ２、ＮＯ、ＮＯ２、Ｎ２Ｏその他の「笑気誘導体」等及び水素と共に、互いに一定の割合で電球の管球内に入れることができる。電球の使用中に、とりわけ、その他の低分子量炭化水素、シアン化物、ＮＨ４、ＣＯ２、Ｈ２Ｏ、Ｎ２が形成され、とりわけＣＯが形成される。
【００３２】
好ましい実施例において、メタンが、水素及びアセトン及び希ガスと共に一定の混合割合で乃至は一定の分圧で管球内に入れられる。希ガスの利用は、本発明の理解に対しては全く役目も果たさないので、それに関しては詳述しない。それは電球の使用中にＨ２Ｏ、Ｃ２Ｈ２、わずかの量のＣＯ２、とりわけＣＯを形成する。使用時間が増すにつれて、メタンがますます分解され、ＣＯがますます合成される。ＣＯの形成によって、酸素は、遊離炭素と結合し、それによって電球の管球が煤けることを抑制する。ＣＯ２との反応経路を経る反応変化は、ＣＯ２の発生が僅かなため、全く役目を果たさない。
【００３３】
存在する解離した元素水素は、とりわけ遊離炭素と反応して、メタンとＣ２Ｈ２を造る。これは、水素が遊離炭素に対してもはや過剰に存在しないときに発生する激しい電球の管球の煤の発生から推察することができる。
【００３４】
ＣＯもＣ２Ｈ２も、１０７６．５ｋＪ／ｍｏｌ及び９６２ｋＪ／ｍｏｌと、上記雰囲気成分の他の可能な熱解離片と比べて二倍高い解離エネルギーを有するので、それは、最も熱い電球の領域−例えば熱い炭化タンタルフィラメント−においてだけ解離し、炭素をフィラメントに放出する。遊離された酸素は、フィラメントから蒸発される遊離炭素と、とりわけ反応し、ＣＯを造り、このＣＯは炭素を再びフィラメントに再帰する。これによってＣＯサイクルが形成される。
【００３５】
遊離酸素のフィラメントのタンタルとの反応は、ひどく減少する水素雰囲気においては、乃至は設定された高度の水素の過剰のために起こらない。熱いフィラメントから光源の管球壁のほうへの高い温度勾配のため、有効な熱拡散が起こり、水素等のより軽い原子又は分子はフィラメントの周りに集中し、一方酸素等のより重い原子又は分子は熱いフィラメントからひたすら去ろうとする。炭化タンタルフィラメントは、酸素が多量に使用されているにもかかわらず、酸素によって腐食されない。その上、ほんの僅かの非常に限定された水の形成とＣＯ２の形成が認められるだけである。それは特に遊離酸素によるＣＯ形成の開始を支援する。それに加えて遊離水素と遊離酸素の反応で、又は水の熱分解で例えばＣＨ等のメタン解離片とＯＨの反応によってもなんらかのＣＯ形成を行うことができる。
【００３６】
ＣＯに加えてＣ２Ｈ２もフィラメントから蒸発した炭素をフィラメントに再帰する能力を有する。Ｃ２Ｈ２も、ＣＨの低い生成エネルギー−３３８．１ｋＪ／ｍｏｌのため、勿論、フィラメントにおいて完全に炭素と水素に解離する。遊離水素は次に再びフィラメントから蒸発した遊離炭素と結合してＣＨを造り、次いでさらに反応してメタン又は再びＣ２Ｈ２を造る。後者は次いで再び炭素をフィラメントに再帰する能力を有する。メタンは、それが熱解離して主として水を放出するので、そのＣＨ解離片もＣ２Ｈ２を形成する。Ｃ２Ｈ２解離による炭素の再帰は、それ故、メタンの解離と共に進行する。これによってＣ２Ｈ２／ＣＨ４サイクルが形成される。
【００３７】
適切な酸素乃至酸素を含有する化合物をメタン−水素雰囲気内に入れる、本発明の方法によって、蒸発した炭素の炭化タンタルフィラメントへの逆再帰のために、電球内にＣＯサイクル及び場合によってはそのほかにＣ２Ｈ２／ＣＨ４サイクルを確立することができる。それによって耐火性フィラメントを有する電球の耐用期間は長くなり、ハロゲン化合物又はハロゲンに基づく再帰サイクルを抑制し、又はそれどころか完全に回避することができる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、簡単な、それ故コストの安い手段で高いエネルギー効率が得られる光源を提供することができる。
【００３９】
また、本発明の方法によれば、管球内のガス又はガス混合物に、酸素及び／又は酸素含有化合物及び或いはさらに低分子量炭化水素が豊富に添加することにより発生させることができる再帰機能によって管球内のフィラメントに炭素を供給することが可能となり、それによって光源の耐用期間を長くすることができる。また、本発明の方法によれば、ハロゲン化合物又はハロゲンに基づく再帰サイクルを抑制し又はそれどころか完全に回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
次に、本発明を有利な態様で形成し、展開させる種々の可能性を示す。そのために一方において請求項１の後に配列された請求項を参照し、他方において、図面を用いた、下記の本発明の好ましい実施例の説明を参照されたい。図面を用いた本発明の好ましい実施例の説明に関連して、本発明の概して好ましい形成及び展開についても説明する。図面において、図１は本発明の光源の実施例を略側面図で示す。
【００４１】
図１は本発明の光源の実施例を略側面図で示す。光源は、加熱可能なフィラメント１を有する。その場合、フィラメント１は管球２内に配置されている。フィラメント１の加熱は電気接点３及び４を経由して行われる。さらに管球２内には、フィラメント１から放出され、フィラメント１上に及び／又はフィラメント１に再び戻る少なくとも一種の化学元素に対する再帰機能の供給に適したガス又はガス混合物が封入されている。簡単な手段による高エネルギー効率を考慮して、ガス又はガス混合物は酸素及び／又は酸素含有化合物の濃縮物を有する。好ましくは酸素は、分子酸素の形態ではなく、ＮＯ２、Ｎ２Ｏ、ＣＯ、ＣＯ２等の無機化合物、又は例えばアルコール、アルデヒド、ケトン、カルボン酸等の有機化合物の酸素を含有する化合物の形態で付加される。酸素を含有する化合物が分解すると、使用中酸素は別の反応のために使われる。容積単位あたりの酸素原子数に相当する元素酸素の物質量は好ましくは少なくとも１＊１０−５ｍｏｌ／ｌであり、特に好ましくは最大限１＊１０−４ｍｏｌ／ｌである。代表的に前記元素酸素の物質量は、７０ｍｌの場合、８＊１０−７ｍｏｌ及び８＊１０−６ｍｏｌである。
【００４２】
フィラメント１は本質的に炭化タンタルからなる。酸素を含有する化合物は一酸化炭素を有する。
【実施例１】
【００４３】
軟質ガラス製電球管球は７０ｍｌの容積を有する。炭化タンタルからなるコイルフィラメントはモリブデン製の給電部に固定されている。発光体温度は３，６００Ｋであり、平均管球温度は約４００℃である。この電球の気相の組成は下記の通りである。
３ｂａｒＸｅ＋０．１ｂａｒＨ２＋５＊１０−５ｂａｒＣ２Ｈ２＋５＊１０−５ｂａｒＣＨ３ＣＯＣＨ３
【実施例２】
【００４４】
石英ガラス製電球管球は０．５ｍｌの容積を有する。白熱体は炭化タンタルからなり、下方部の口部はタンタル製である。発光体は３，６００Ｋで発光され、平均管球温度は５００℃である。この電球用の気相の組成は下記の通りである。
１ｂａｒＸｅ＋０．０５ｂａｒＨ２＋１＊１０−５ｂａｒＣ２Ｈ２＋５＊１０−５ｂａｒＣＨ３ＣＯＣＨ３
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、加熱可能なフィラメントを有し、前記フィラメントは、管球内に配置され、前記管球内にガス又はガス混合物が封入され、前記ガス又はガス混合物は、フィラメントから放出され、前記フィラメント上に及び／又は前記フィラメント内に戻る少なくとも一種の化学元素に対する再帰機能の供給に適している光源に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の光源の実施例の略側面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ フィラメント
２ 管球
３ 電気接点
４ 電気接点
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱可能なフィラメント（１）を有し、前記フィラメント（１）は管球（２）内に配置され、前記管球（２）内にガス又はガス混合物が封入され、前記ガス又はガス混合物は、前記フィラメント（１）から放出され、前記フィラメント（１）上に及び／又は前記フィラメント（１）内に再び戻る少なくとも一種の化学元素に対する再帰機能の供給に適している光源において、
前記ガス又はガス混合物が、酸素の濃縮物及び／又は酸素含有化合物の濃縮物を有することを特徴とする光源。
【請求項２】
前記フィラメント（１）はが、本質的に炭化金属、特に炭化タンタルからなることを特徴とする請求項１に記載の光源。
【請求項３】
前記酸素含有化合物が、一酸化炭素であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光源。
【請求項４】
前記ガスはさらに低分子量炭化水素、特にＣ２Ｈ２を含むことを特徴とする請求項１乃至３の一項に記載の光源。
【請求項５】
前記低分子量炭化水素が、メタン又はエタンを含むことを特徴とする請求項４に記載の光源。
【請求項６】
前記ガス又はガス混合物が、水素の濃縮物を有することを特徴とする請求項１乃至５の一項に記載の光源。
【請求項７】
一種又は複数種の前記濃縮物が、前記光源の使用中又は前記フィラメント（１）の加熱中に、前記管球（２）内で、反応によって複数種の適当な化学元素又は化合物を形成することができることを特徴とする請求項１乃至６の一項に記載の光源。
【請求項８】
前記低分子量炭化水素が、少なくとも一種の、特に揮発性の酸素含有炭素化合物又は酸素含有ガス状化合物及び水素と共に、互いに適当な比で前記管球（２）内に入れられていることを特徴とする請求項１乃至７の一項に記載の光源。
【請求項９】
少なくとも一種の前記酸素含有炭素化合物が、アルコール、アルデヒド、ケトン、モノカルボン酸又はジカルボン酸を有することを特徴とする請求項８に記載の光源。
【請求項１０】
少なくとも一種の前記酸素含有化合物が、ＣＯ２、ＮＯ、ＮＯ２又はＮ２Ｏを有することを特徴とする請求項８又は９に記載の光源。
【請求項１１】
前記管球（２）内で遊離酸素に対して過剰の水素が形成されることを特徴とする乃至１乃至１０の一項に記載の光源。
【請求項１２】
前記酸素の濃縮物は前記フィラメント（１）を取り囲む雰囲気内で少なくとも５０ｐｐｍであることを特徴とする請求項１乃至１１の一項に記載の光源。
【請求項１３】
加熱可能なフィラメント（１）を有し、前記フィラメント（１）が管球（２）内に配置され、前記管球（２）内にガス又はガス混合物が封入され、前記ガス又はガス混合物は、前記フィラメント（１）から放出され、前記フィラメント（１）上に及び／又は前記フィラメント（１）内に再び戻る少なくとも一種の化学元素に対する再帰機能の供給に適している光源、特に請求項１乃至１２に記載の光源内の化学元素に対する再帰機能の供給方法において、
前記ガス又はガス混合物を酸素及び／又は酸素含有化合物と共に濃縮することを特徴とする光源内の化学元素に対する再帰機能の供給方法。
【請求項１】
加熱可能なフィラメント（１）を有し、前記フィラメント（１）は管球（２）内に配置され、前記管球（２）内にガス又はガス混合物が封入され、前記ガス又はガス混合物は、前記フィラメント（１）から放出され、前記フィラメント（１）上に及び／又は前記フィラメント（１）内に再び戻る少なくとも一種の化学元素に対する再帰機能の供給に適している光源において、
前記ガス又はガス混合物が、酸素の濃縮物及び／又は酸素含有化合物の濃縮物を有することを特徴とする光源。
【請求項２】
前記フィラメント（１）はが、本質的に炭化金属、特に炭化タンタルからなることを特徴とする請求項１に記載の光源。
【請求項３】
前記酸素含有化合物が、一酸化炭素であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光源。
【請求項４】
前記ガスはさらに低分子量炭化水素、特にＣ２Ｈ２を含むことを特徴とする請求項１乃至３の一項に記載の光源。
【請求項５】
前記低分子量炭化水素が、メタン又はエタンを含むことを特徴とする請求項４に記載の光源。
【請求項６】
前記ガス又はガス混合物が、水素の濃縮物を有することを特徴とする請求項１乃至５の一項に記載の光源。
【請求項７】
一種又は複数種の前記濃縮物が、前記光源の使用中又は前記フィラメント（１）の加熱中に、前記管球（２）内で、反応によって複数種の適当な化学元素又は化合物を形成することができることを特徴とする請求項１乃至６の一項に記載の光源。
【請求項８】
前記低分子量炭化水素が、少なくとも一種の、特に揮発性の酸素含有炭素化合物又は酸素含有ガス状化合物及び水素と共に、互いに適当な比で前記管球（２）内に入れられていることを特徴とする請求項１乃至７の一項に記載の光源。
【請求項９】
少なくとも一種の前記酸素含有炭素化合物が、アルコール、アルデヒド、ケトン、モノカルボン酸又はジカルボン酸を有することを特徴とする請求項８に記載の光源。
【請求項１０】
少なくとも一種の前記酸素含有化合物が、ＣＯ２、ＮＯ、ＮＯ２又はＮ２Ｏを有することを特徴とする請求項８又は９に記載の光源。
【請求項１１】
前記管球（２）内で遊離酸素に対して過剰の水素が形成されることを特徴とする乃至１乃至１０の一項に記載の光源。
【請求項１２】
前記酸素の濃縮物は前記フィラメント（１）を取り囲む雰囲気内で少なくとも５０ｐｐｍであることを特徴とする請求項１乃至１１の一項に記載の光源。
【請求項１３】
加熱可能なフィラメント（１）を有し、前記フィラメント（１）が管球（２）内に配置され、前記管球（２）内にガス又はガス混合物が封入され、前記ガス又はガス混合物は、前記フィラメント（１）から放出され、前記フィラメント（１）上に及び／又は前記フィラメント（１）内に再び戻る少なくとも一種の化学元素に対する再帰機能の供給に適している光源、特に請求項１乃至１２に記載の光源内の化学元素に対する再帰機能の供給方法において、
前記ガス又はガス混合物を酸素及び／又は酸素含有化合物と共に濃縮することを特徴とする光源内の化学元素に対する再帰機能の供給方法。
【公表番号】特表２００７−５０１５０５（Ｐ２００７−５０１５０５Ａ）
【公表日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５２９６０５（Ｐ２００６−５２９６０５）
【出願日】平成１６年５月１９日（２００４．５．１９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＤＥ２００４／００１０６６
【国際公開番号】ＷＯ２００４／１０７３９１
【国際公開日】平成１６年１２月９日（２００４．１２．９）
【出願人】（５０２０５９１７９）アイピーツーエイチ アーゲー (5)
【氏名又は名称原語表記】ＩＰ２Ｈ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｈｏｆｗｅｇ １１，３０１３，Ｂｅｒｎ， Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ
【公表日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年５月１９日（２００４．５．１９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＤＥ２００４／００１０６６
【国際公開番号】ＷＯ２００４／１０７３９１
【国際公開日】平成１６年１２月９日（２００４．１２．９）
【出願人】（５０２０５９１７９）アイピーツーエイチ アーゲー (5)
【氏名又は名称原語表記】ＩＰ２Ｈ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｈｏｆｗｅｇ １１，３０１３，Ｂｅｒｎ， Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ
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