放電ランプ
【課題】起動時間が短く、起動電圧が低く、且つ寿命を向上させることができる放電ランプを提供する。
【解決手段】本発明の放電ランプは、1つの発光管と対向するように配置される2つの電極を含み、発光管は、稀ガスが封入されている1つの放電室と気密に密封される2つの首部を具備する。各々の電極は、電極頭部と電極軸部を含む。各々の首部の中には、一端が電極の電極軸部に接続され、他端が金属導線に接続される金属箔が形成されている。金属導線の一端は、金属箔に接続され、他端は、首部の外部に露出されている。放電室の中には、少なくとも1つの導電体から構成され、且つ電極に電気接続される電子放射器が形成されている。
【解決手段】本発明の放電ランプは、1つの発光管と対向するように配置される2つの電極を含み、発光管は、稀ガスが封入されている1つの放電室と気密に密封される2つの首部を具備する。各々の電極は、電極頭部と電極軸部を含む。各々の首部の中には、一端が電極の電極軸部に接続され、他端が金属導線に接続される金属箔が形成されている。金属導線の一端は、金属箔に接続され、他端は、首部の外部に露出されている。放電室の中には、少なくとも1つの導電体から構成され、且つ電極に電気接続される電子放射器が形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、放電ランプに関し、特に高圧蒸気中のアーク放電によって発光する高圧放電ランプに関する。
【背景技術】
【0002】
現在、メタルハライドランプ、ナトリウムランプ、水銀ランプ、キセノンランプ、車両の前照灯、セラミックメタルハライドランプのように高圧放電ランプが広く使われている。高圧放電ランプは、2つの電極の間の放電で放電容器中の高圧気体を発光させることによって発光する。放電ランプは、輝度が高い利点があるが、10〜15キロボルト(KV)以上の高い起動電圧を必要とする欠点がある。
【0003】
起動電圧が高い欠点を解決するために特許文献1では、紫外線(UV)の輻射源によって放電ランプの起動を改善する技術を提出している。特許文献1の放電ランプにおいて、密封首部の金属箔に形成されている気体室をUV輻射源にして放電ランプの起動を改善する。特許文献1の放電ランプは、UV輻射源によって放電ランプの起動を改善することができるが、以下のような欠点がある。即ち、UV輻射源になる気体室が形成しにくいので、気体室の品質を確保することができない。又、気体室のサイズを大きくすることができないので、紫外線が充分に生じることができない。又、密封首部の長さを大きくすることができないので、品質が悪くなるとか寿命が短くなる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】台湾特許公開200407935号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の主な目的は、起動時間が短く、起動電圧が低く、且つ寿命を向上させることができる放電ランプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本発明では1つの発光管と対向するように配置される2つの電極を含む放電ランプを提供する。発光管は、稀ガスが封入されている1つの放電室と気密に密封される2つの首部を具備する。各々の電極は、電極頭部と電極軸部を含む。各々の首部の中には、一端が電極の電極軸部に接続され、他端が金属導線に接続される金属箔が形成されている。金属導線の一端は、金属箔に接続され、他端は、首部の外部に露出されている。放電室の中には、少なくとも1つの導電体から構成され、且つ前記電極に電気接続される電子放射器が形成されている。
【0007】
前記放電ランプにおいて、電子放射器の材料として、耐高温の金属材料を使うことができる。例えば、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)、ニオブ(Nb)、レニウム(Re)などの中の一種或いは一種以上から形成される合金材料或いは金属構造体を使うことができる。
【0008】
前記電子放射器の材料として、0.1〜5%のトリウム(Th)或いは二酸化トリウム(ThO2)を含むタングステン材料を使うことができる。
【0009】
前記電子放射器の材料として、0.1〜5%のセリウム(Ce)或いは酸化セリウム(CeO)を含むタングステン材料を使うことができる。
【0010】
前記電子放射器として、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)、ニオブ(Nb)、レニウム(Re)などの中の一種或いは一種以上の合金材料によって主構造体が形成され、主構造体の上にバリウム(Ba)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)などの中の一種或いは一種以上の酸化物の混合物により形成されている金属構造体を使うことができる。
【0011】
前記電子放射器として、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)、ニオブ(Nb)、レニウム(Re)などの中の一種或いは一種以上の合金材料によって主構造体が形成され、主構造体の上にバリウム(Ba)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)などの中の一種或いは一種以上の酸化物が形成され、且つ珪素(Si)、マグネシウム(Mg)、ジルコニウム(Zr)、アルミニウム(Al)などの中の一種或いは一種以上の酸化物の混合物を活性物質として構成された金属構造体を使うことができる。
【0012】
前記放電ランプにおいて、電子放射器が棒状に形成されている。電子放射器の直径は、電極軸部の直径より小さい。電子放射器の先端は、円錐状、円弧状、多角状或いは放射状に形成されている。電子放射器の円弧部の弧径は、電極軸部の最大直径より小さい。電子放射器は、電極の電極頭部或いは電極軸部に溶接されている。または、電子放射器の一端が首部の中の金属箔に接続され、他端が放電室の中に入れられている。
【0013】
前記放電ランプにおいて、電子放射器が細い糸状に形成されている。電子放射器の直径は、電極軸部の直径より小さい。電子放射器の先端は、円錐状、円弧状、多角状或いは放射状に形成されている。電子放射器の円弧部の弧径は、電極頭部の最大直径より小さい。電子放射器は、電極の電極頭部或いは電極軸部に巻かれているか、電極の電極頭部或いは電極軸部に溶接されている。または、電子放射器の一端が首部の中の金属箔に接続され、他端が放電室の中に入れられている。
【0014】
前記放電ランプにおいて、電子放射器は、棒状体或いは細い糸状体に形成されている。棒状体或いは細い糸状体の直径は、電極軸部の最大直径より小さい。電子放射器の一端は、金属導線に接続され、他端は、発光管の外部から放電室の中に入れられている。
【0015】
前記放電ランプにおいて、電子放射器は、電極の電極軸部に円盤状に形成されている。電子放射器の外縁部は、電極軸部の最大直径より小さい円弧状或いは多角状に形成されている。電子放射器は、電極の電極頭部或いは電極軸部が導電可能に溶接されている。
【0016】
前記放電ランプにおいて、電子放射器は、電極の電極頭部に巻かれている細い金属線によって形成されるものである。細い金属線として、通常タングステンから形成される金属線を使う。
【0017】
前記放電ランプにおいて、電子放射器は、電子発射部を含まない電極頭部或いは電極軸部に形成される凸部によって形成されるものである。凹凸部の外縁部は、円錐状、円弧状、多角状などに形成されている。外縁部は、電極軸部の直径より小さい。
【発明の効果】
【0018】
前記本発明の放電ランプにおいて、電子放射器の外縁部が小さい弧径を有する円弧状に形成されているので、発光用電気を入力する場合外縁部の外表面に他の区域より多い電荷が集まり、外縁部に他の区域より大きい電界が生じる。集まる電荷と生じる電界によって、外縁部に放電が発生し得る。放電アークによって短い時間内に対向する2つの電極の間に放電現象が発生され、電極頭部が正常的な作動温度になる時間を減らすことができる。即ち、本発明の放電ランプの起動用時間を減らし、低電圧で本発明の放電ランプを起動することができる。又、電子放射器が電極に接触されているので、電極の放熱面積を増加させることができる。即ち、電極の放熱速度を向上させ、放電ランプの寿命を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の第一実施形態に係る放電ランプの断面を示す。
【図2】図1の電極に電気接続されている電子放射器を示す。
【図3】本発明の第一例に係る電子放射器を示す。
【図4】本発明の第二例に係る電子放射器を示す。
【図5】本発明の第三例に係る電子放射器を示す。
【図6】本発明の第四例に係る電子放射器を示す。
【図7】本発明の第五例に係る電子放射器を示す。
【図8】本発明の第六例に係る電子放射器を示す。
【図9】本発明の第七例に係る電子放射器を示す。
【図10】本発明の第八例に係る電子放射器を示す。
【図11】本発明の放電ランプの外部に導電部が形成されていることを示す。
【発明を実施するための形態】
【0020】
図1は、本発明の第一実施形態に係る放電ランプの断面を示す。図1に示す本実施形態の放電ランプ1は、発光管を含んでいる。発光管には、密封される放電室10と、放電室10の両側に別々に形成され且つ気密に密封される2つの首部20と、が形成されている。放電室10の中には、稀ガスが封入されており、同士の先端が対向する2つの電極30が形成されている。各々の電極30は、電極頭部31と電極軸部32を含む。各々の首部20の中には、金属箔40が形成されている。金属箔40は、電極30の電極軸部32と金属導線50との間に接続されている。金属導線50は、首部20の外部に露出されている回路接続部を含む。放電室10の中には、導電体から構成され、且つ電極30に電気接続されている電子放射器60がさらに形成されている。
【0021】
図2は、図1の電極30に電気接続されている電子放射器60を示す。図1或いは図2に示す電子放射器60の材料として、耐高温の金属材料を使うことができる。例えば、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)、ニオブ(Nb)、レニウム(Re)などの中の一種或いは一種以上から形成される合金材料を使うか、或いは0.1〜5%のトリウム(Th)或いは二酸化トリウム(ThO2)を含むタングステン材料を使うか、或いは0.1〜5%のセリウム(Ce)或いは酸化セリウム(CeO)を含むタングステン材料を使うことができる。または、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)、ニオブ(Nb)、レニウム(Re)などの中の一種或いは一種以上の合金材料によって主構造体が形成され、主構造体の上にバリウム(Ba)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)などの中の一種或いは一種以上の酸化物が形成されている金属構造体を使うことができる。または、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)、ニオブ(Nb)、レニウム(Re)などの中の一種或いは一種以上の合金材料によって主構造体が形成され、主構造体の上にバリウム(Ba)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)などの中の一種或いは一種以上の酸化物が形成され、且つ珪素(Si)、マグネシウム(Mg)、ジルコニウム(Zr)、アルミニウム(Al)などの中の一種或いは一種以上の酸化物の混合物を活性物質として構成された金属構造体を使うことができる。
【0022】
以下、電子放射器60の形状と、電子放射器60と電極30との間の電気接続のいろいろな例に対して説明する。図3は、本発明の第一例に係る電子放射器を示す。図3の電子放射器60は、棒状に形成されており、且つ電極頭部31に接続されている。電子放射器60の直径は、電極軸部32の直径より小さい。電子放射器60の放電効果を向上させるために電子放射器60の外縁部60aを円錐状、円弧状、多角状、放射状、粗い面状などにすることができる。電子放射器60の外縁部60aが円弧状に形成される場合、円弧状の弧径が電極軸部32の最大直径33より小さい。
【0023】
図4は、本発明の第二実施例に係る電子放射器を示す。図4の電子放射器60は、電極30の電極軸部32に接着されている。図5は、本発明の第三実施例に係る電子放射器を示す。図5の電子放射器60において、一端は首部20の金属箔40に接続され、他端は放電室10の中に挿入されている。即ち、電子放射器60の一端は、電極30に電気接続され、少なくとも他端の外縁部60aは、放電室10の中に挿入されている。
【0024】
図6は、本発明の第四実施例に係る電子放射器を示す。図6の電子放射器60は、細い糸によって形成されるコイル状電子放射器である。コイル状電子放射器60を形成する細い糸の直径は、電極軸部32の最大直径より小さい。電子放射器60の外縁部の放電効果を向上させるために電子放射器60の外縁部を円錐状、円弧状、多角状、放射状、粗い面状などにすることができる。電子放射器60の外縁部が円弧状に形成される場合、円弧状の弧径が電極軸部32の最大直径33より小さい。本実施例のおいて、コイル状電子放射器60が電極30の電極頭部31が形成されているが、他の実施例で電極30の電極軸部32に形成するか(点線で示す電子放射器を参照されたい)、或いは図3或いは図4に示すようように電極30の電極頭部31または電極軸部32に溶接させるか、或いは図5に示すように一端を首部20の金属箔40に接続され且つ他端を放電室10の中に挿入させてもよい。前記構造によって、電子放射器60が電極30に電気接続され、且つ電子放射器60が放電室10の中に挿入されるか、或いは少なくとも他端の外縁部60aが放電室10の中に挿入されている。
【0025】
図7は、本発明の第五実施例に係る電子放射器を示す。図7の電子放射器60は、棒状或いは細い糸状に形成されている。電子放射器60の一端は、金属導線50に接続され、他端は、発光管の外部から放電室10の中に挿入されている。即ち、電子放射器60が電極30に電気接続され、且つ少なくとも他端の外縁部60aが放電室10の中に挿入されている。放電室10の中に挿入されている他端の外縁部60aによって放電を実現することができる。
【0026】
図8は、本発明の第六実施例に係る電子放射器を示す。図8の電子放射器60は、電極30の電極軸部32に円盤状に形成されている。電子放射器60の外縁部60aは、円弧状或いは多角状に形成されている。電子放射器60が電極30の電極頭部31或いは電極軸部32が導電可能に溶接されているので、電子放射器60の外縁部60aで放電を実現することができる。即ち、電子放射器60が電極30に電気接続され、且つ放電室10の中に入れられている。
【0027】
図9は、本発明の第七実施例に係る電子放射器を示す。図9の電子放射器60は、細い金属線31aを電極30の電極頭部31の金属線31aを引いて形成するコイル状電子放射器である。細い金属線31aは、通常タングステンから形成される金属線を使う。前記構造によって、電子放射器60が電極30に電気接続され、且つ放電室10の中に入れられている。
【0028】
図10は、本発明の第八実施例に係る電子放射器を示す。図10の電子放射器60は、電子発射部30aを含まない電極頭部31或いは電極軸部32の表面に一体に形成される凹凸部によって形成される。凹凸部のの外縁部は、円錐状、円弧状、多角状、放射状などに形成されている。本実施例では、断面が三角形である凹凸部によって放電効果を起こすことができる外縁部60aが形成されている。外縁部60aは、電極軸部32の直径より小さい。前記構造によって、電子放射器60が電極30に電気接続され、且つ放電室10の中に入れられている。
【0029】
図1〜図10に示す放電ランプにおいて、発光用電気を入力させる場合、電子放射器60の外縁部60aが小さい弧径を有する円弧状に形成されているので、外縁部60aの外表面に他の区域より多い電荷が集り、外縁部60aに他の区域より大きい電界が生じる。集まる電荷と生じる電界によって、外縁部60aに放電が発生し得る。放電アークによって短い時間内に対向する2つの電極30の間に放電が発生するので、電極頭部31が正常的な作動温度になる時間を減らすことができる。即ち、本発明の放電ランプの起動用時間を減らし、低電圧で本発明の放電ランプを起動することができる。又、電子放射器60が電極30に接触されているので、電極30の放熱面積を増加させることができる。即ち、電極30の放熱速度を向上させ、放電ランプの寿命を向上させることができる。
【0030】
図11は、本発明の放電ランプの外部に導電部が形成されていることを示す。図11の放電ランプ1は、放電室10と首部20との間の外部面に形成されている導電物70をさらに含む。導電物70は、金属線或いは発光管の外面に鍍金或いは塗布されている導電物である。導電物70は、反対側の首部20の金属導線50に電気接続されている。本発明の放電ランプに発光用電気を入力させる場合、導電物70と電子放射器60との間に高電圧差が発生するので、放電室10の中の電子の移動を向上させることができる。従って、本発明の放電ランプの起動時間を短くし、低電圧で本発明の放電ランプを起動することができる。
【符号の説明】
【0031】
1 放電ランプ
10 放電室
20 首部
30 電極
31 電極頭部
32 電極軸部
33 最大直径
40 金属箔
50 金属導線
60 電子放射器
60a 外縁部
【技術分野】
【0001】
本発明は、放電ランプに関し、特に高圧蒸気中のアーク放電によって発光する高圧放電ランプに関する。
【背景技術】
【0002】
現在、メタルハライドランプ、ナトリウムランプ、水銀ランプ、キセノンランプ、車両の前照灯、セラミックメタルハライドランプのように高圧放電ランプが広く使われている。高圧放電ランプは、2つの電極の間の放電で放電容器中の高圧気体を発光させることによって発光する。放電ランプは、輝度が高い利点があるが、10〜15キロボルト(KV)以上の高い起動電圧を必要とする欠点がある。
【0003】
起動電圧が高い欠点を解決するために特許文献1では、紫外線(UV)の輻射源によって放電ランプの起動を改善する技術を提出している。特許文献1の放電ランプにおいて、密封首部の金属箔に形成されている気体室をUV輻射源にして放電ランプの起動を改善する。特許文献1の放電ランプは、UV輻射源によって放電ランプの起動を改善することができるが、以下のような欠点がある。即ち、UV輻射源になる気体室が形成しにくいので、気体室の品質を確保することができない。又、気体室のサイズを大きくすることができないので、紫外線が充分に生じることができない。又、密封首部の長さを大きくすることができないので、品質が悪くなるとか寿命が短くなる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】台湾特許公開200407935号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の主な目的は、起動時間が短く、起動電圧が低く、且つ寿命を向上させることができる放電ランプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本発明では1つの発光管と対向するように配置される2つの電極を含む放電ランプを提供する。発光管は、稀ガスが封入されている1つの放電室と気密に密封される2つの首部を具備する。各々の電極は、電極頭部と電極軸部を含む。各々の首部の中には、一端が電極の電極軸部に接続され、他端が金属導線に接続される金属箔が形成されている。金属導線の一端は、金属箔に接続され、他端は、首部の外部に露出されている。放電室の中には、少なくとも1つの導電体から構成され、且つ前記電極に電気接続される電子放射器が形成されている。
【0007】
前記放電ランプにおいて、電子放射器の材料として、耐高温の金属材料を使うことができる。例えば、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)、ニオブ(Nb)、レニウム(Re)などの中の一種或いは一種以上から形成される合金材料或いは金属構造体を使うことができる。
【0008】
前記電子放射器の材料として、0.1〜5%のトリウム(Th)或いは二酸化トリウム(ThO2)を含むタングステン材料を使うことができる。
【0009】
前記電子放射器の材料として、0.1〜5%のセリウム(Ce)或いは酸化セリウム(CeO)を含むタングステン材料を使うことができる。
【0010】
前記電子放射器として、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)、ニオブ(Nb)、レニウム(Re)などの中の一種或いは一種以上の合金材料によって主構造体が形成され、主構造体の上にバリウム(Ba)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)などの中の一種或いは一種以上の酸化物の混合物により形成されている金属構造体を使うことができる。
【0011】
前記電子放射器として、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)、ニオブ(Nb)、レニウム(Re)などの中の一種或いは一種以上の合金材料によって主構造体が形成され、主構造体の上にバリウム(Ba)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)などの中の一種或いは一種以上の酸化物が形成され、且つ珪素(Si)、マグネシウム(Mg)、ジルコニウム(Zr)、アルミニウム(Al)などの中の一種或いは一種以上の酸化物の混合物を活性物質として構成された金属構造体を使うことができる。
【0012】
前記放電ランプにおいて、電子放射器が棒状に形成されている。電子放射器の直径は、電極軸部の直径より小さい。電子放射器の先端は、円錐状、円弧状、多角状或いは放射状に形成されている。電子放射器の円弧部の弧径は、電極軸部の最大直径より小さい。電子放射器は、電極の電極頭部或いは電極軸部に溶接されている。または、電子放射器の一端が首部の中の金属箔に接続され、他端が放電室の中に入れられている。
【0013】
前記放電ランプにおいて、電子放射器が細い糸状に形成されている。電子放射器の直径は、電極軸部の直径より小さい。電子放射器の先端は、円錐状、円弧状、多角状或いは放射状に形成されている。電子放射器の円弧部の弧径は、電極頭部の最大直径より小さい。電子放射器は、電極の電極頭部或いは電極軸部に巻かれているか、電極の電極頭部或いは電極軸部に溶接されている。または、電子放射器の一端が首部の中の金属箔に接続され、他端が放電室の中に入れられている。
【0014】
前記放電ランプにおいて、電子放射器は、棒状体或いは細い糸状体に形成されている。棒状体或いは細い糸状体の直径は、電極軸部の最大直径より小さい。電子放射器の一端は、金属導線に接続され、他端は、発光管の外部から放電室の中に入れられている。
【0015】
前記放電ランプにおいて、電子放射器は、電極の電極軸部に円盤状に形成されている。電子放射器の外縁部は、電極軸部の最大直径より小さい円弧状或いは多角状に形成されている。電子放射器は、電極の電極頭部或いは電極軸部が導電可能に溶接されている。
【0016】
前記放電ランプにおいて、電子放射器は、電極の電極頭部に巻かれている細い金属線によって形成されるものである。細い金属線として、通常タングステンから形成される金属線を使う。
【0017】
前記放電ランプにおいて、電子放射器は、電子発射部を含まない電極頭部或いは電極軸部に形成される凸部によって形成されるものである。凹凸部の外縁部は、円錐状、円弧状、多角状などに形成されている。外縁部は、電極軸部の直径より小さい。
【発明の効果】
【0018】
前記本発明の放電ランプにおいて、電子放射器の外縁部が小さい弧径を有する円弧状に形成されているので、発光用電気を入力する場合外縁部の外表面に他の区域より多い電荷が集まり、外縁部に他の区域より大きい電界が生じる。集まる電荷と生じる電界によって、外縁部に放電が発生し得る。放電アークによって短い時間内に対向する2つの電極の間に放電現象が発生され、電極頭部が正常的な作動温度になる時間を減らすことができる。即ち、本発明の放電ランプの起動用時間を減らし、低電圧で本発明の放電ランプを起動することができる。又、電子放射器が電極に接触されているので、電極の放熱面積を増加させることができる。即ち、電極の放熱速度を向上させ、放電ランプの寿命を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の第一実施形態に係る放電ランプの断面を示す。
【図2】図1の電極に電気接続されている電子放射器を示す。
【図3】本発明の第一例に係る電子放射器を示す。
【図4】本発明の第二例に係る電子放射器を示す。
【図5】本発明の第三例に係る電子放射器を示す。
【図6】本発明の第四例に係る電子放射器を示す。
【図7】本発明の第五例に係る電子放射器を示す。
【図8】本発明の第六例に係る電子放射器を示す。
【図9】本発明の第七例に係る電子放射器を示す。
【図10】本発明の第八例に係る電子放射器を示す。
【図11】本発明の放電ランプの外部に導電部が形成されていることを示す。
【発明を実施するための形態】
【0020】
図1は、本発明の第一実施形態に係る放電ランプの断面を示す。図1に示す本実施形態の放電ランプ1は、発光管を含んでいる。発光管には、密封される放電室10と、放電室10の両側に別々に形成され且つ気密に密封される2つの首部20と、が形成されている。放電室10の中には、稀ガスが封入されており、同士の先端が対向する2つの電極30が形成されている。各々の電極30は、電極頭部31と電極軸部32を含む。各々の首部20の中には、金属箔40が形成されている。金属箔40は、電極30の電極軸部32と金属導線50との間に接続されている。金属導線50は、首部20の外部に露出されている回路接続部を含む。放電室10の中には、導電体から構成され、且つ電極30に電気接続されている電子放射器60がさらに形成されている。
【0021】
図2は、図1の電極30に電気接続されている電子放射器60を示す。図1或いは図2に示す電子放射器60の材料として、耐高温の金属材料を使うことができる。例えば、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)、ニオブ(Nb)、レニウム(Re)などの中の一種或いは一種以上から形成される合金材料を使うか、或いは0.1〜5%のトリウム(Th)或いは二酸化トリウム(ThO2)を含むタングステン材料を使うか、或いは0.1〜5%のセリウム(Ce)或いは酸化セリウム(CeO)を含むタングステン材料を使うことができる。または、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)、ニオブ(Nb)、レニウム(Re)などの中の一種或いは一種以上の合金材料によって主構造体が形成され、主構造体の上にバリウム(Ba)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)などの中の一種或いは一種以上の酸化物が形成されている金属構造体を使うことができる。または、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)、ニオブ(Nb)、レニウム(Re)などの中の一種或いは一種以上の合金材料によって主構造体が形成され、主構造体の上にバリウム(Ba)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)などの中の一種或いは一種以上の酸化物が形成され、且つ珪素(Si)、マグネシウム(Mg)、ジルコニウム(Zr)、アルミニウム(Al)などの中の一種或いは一種以上の酸化物の混合物を活性物質として構成された金属構造体を使うことができる。
【0022】
以下、電子放射器60の形状と、電子放射器60と電極30との間の電気接続のいろいろな例に対して説明する。図3は、本発明の第一例に係る電子放射器を示す。図3の電子放射器60は、棒状に形成されており、且つ電極頭部31に接続されている。電子放射器60の直径は、電極軸部32の直径より小さい。電子放射器60の放電効果を向上させるために電子放射器60の外縁部60aを円錐状、円弧状、多角状、放射状、粗い面状などにすることができる。電子放射器60の外縁部60aが円弧状に形成される場合、円弧状の弧径が電極軸部32の最大直径33より小さい。
【0023】
図4は、本発明の第二実施例に係る電子放射器を示す。図4の電子放射器60は、電極30の電極軸部32に接着されている。図5は、本発明の第三実施例に係る電子放射器を示す。図5の電子放射器60において、一端は首部20の金属箔40に接続され、他端は放電室10の中に挿入されている。即ち、電子放射器60の一端は、電極30に電気接続され、少なくとも他端の外縁部60aは、放電室10の中に挿入されている。
【0024】
図6は、本発明の第四実施例に係る電子放射器を示す。図6の電子放射器60は、細い糸によって形成されるコイル状電子放射器である。コイル状電子放射器60を形成する細い糸の直径は、電極軸部32の最大直径より小さい。電子放射器60の外縁部の放電効果を向上させるために電子放射器60の外縁部を円錐状、円弧状、多角状、放射状、粗い面状などにすることができる。電子放射器60の外縁部が円弧状に形成される場合、円弧状の弧径が電極軸部32の最大直径33より小さい。本実施例のおいて、コイル状電子放射器60が電極30の電極頭部31が形成されているが、他の実施例で電極30の電極軸部32に形成するか(点線で示す電子放射器を参照されたい)、或いは図3或いは図4に示すようように電極30の電極頭部31または電極軸部32に溶接させるか、或いは図5に示すように一端を首部20の金属箔40に接続され且つ他端を放電室10の中に挿入させてもよい。前記構造によって、電子放射器60が電極30に電気接続され、且つ電子放射器60が放電室10の中に挿入されるか、或いは少なくとも他端の外縁部60aが放電室10の中に挿入されている。
【0025】
図7は、本発明の第五実施例に係る電子放射器を示す。図7の電子放射器60は、棒状或いは細い糸状に形成されている。電子放射器60の一端は、金属導線50に接続され、他端は、発光管の外部から放電室10の中に挿入されている。即ち、電子放射器60が電極30に電気接続され、且つ少なくとも他端の外縁部60aが放電室10の中に挿入されている。放電室10の中に挿入されている他端の外縁部60aによって放電を実現することができる。
【0026】
図8は、本発明の第六実施例に係る電子放射器を示す。図8の電子放射器60は、電極30の電極軸部32に円盤状に形成されている。電子放射器60の外縁部60aは、円弧状或いは多角状に形成されている。電子放射器60が電極30の電極頭部31或いは電極軸部32が導電可能に溶接されているので、電子放射器60の外縁部60aで放電を実現することができる。即ち、電子放射器60が電極30に電気接続され、且つ放電室10の中に入れられている。
【0027】
図9は、本発明の第七実施例に係る電子放射器を示す。図9の電子放射器60は、細い金属線31aを電極30の電極頭部31の金属線31aを引いて形成するコイル状電子放射器である。細い金属線31aは、通常タングステンから形成される金属線を使う。前記構造によって、電子放射器60が電極30に電気接続され、且つ放電室10の中に入れられている。
【0028】
図10は、本発明の第八実施例に係る電子放射器を示す。図10の電子放射器60は、電子発射部30aを含まない電極頭部31或いは電極軸部32の表面に一体に形成される凹凸部によって形成される。凹凸部のの外縁部は、円錐状、円弧状、多角状、放射状などに形成されている。本実施例では、断面が三角形である凹凸部によって放電効果を起こすことができる外縁部60aが形成されている。外縁部60aは、電極軸部32の直径より小さい。前記構造によって、電子放射器60が電極30に電気接続され、且つ放電室10の中に入れられている。
【0029】
図1〜図10に示す放電ランプにおいて、発光用電気を入力させる場合、電子放射器60の外縁部60aが小さい弧径を有する円弧状に形成されているので、外縁部60aの外表面に他の区域より多い電荷が集り、外縁部60aに他の区域より大きい電界が生じる。集まる電荷と生じる電界によって、外縁部60aに放電が発生し得る。放電アークによって短い時間内に対向する2つの電極30の間に放電が発生するので、電極頭部31が正常的な作動温度になる時間を減らすことができる。即ち、本発明の放電ランプの起動用時間を減らし、低電圧で本発明の放電ランプを起動することができる。又、電子放射器60が電極30に接触されているので、電極30の放熱面積を増加させることができる。即ち、電極30の放熱速度を向上させ、放電ランプの寿命を向上させることができる。
【0030】
図11は、本発明の放電ランプの外部に導電部が形成されていることを示す。図11の放電ランプ1は、放電室10と首部20との間の外部面に形成されている導電物70をさらに含む。導電物70は、金属線或いは発光管の外面に鍍金或いは塗布されている導電物である。導電物70は、反対側の首部20の金属導線50に電気接続されている。本発明の放電ランプに発光用電気を入力させる場合、導電物70と電子放射器60との間に高電圧差が発生するので、放電室10の中の電子の移動を向上させることができる。従って、本発明の放電ランプの起動時間を短くし、低電圧で本発明の放電ランプを起動することができる。
【符号の説明】
【0031】
1 放電ランプ
10 放電室
20 首部
30 電極
31 電極頭部
32 電極軸部
33 最大直径
40 金属箔
50 金属導線
60 電子放射器
60a 外縁部
【特許請求の範囲】
【請求項1】
稀ガスが封入されている1つの放電室と気密に密封される2つの首部を具備する1つの発光管と、対向するように配置される2つの電極と、を含む放電ランプにおいて、
各々の電極は、電極頭部と電極軸部を含み、各々の首部の中には、一端が前記電極の電極軸部に接続され、他端が金属導線に接続される金属箔が形成されており、前記金属導線の一端が前記金属箔に接続され、他端が首部の外部に露出されており、
前記放電室の中には、少なくとも1つの導電体から構成され且つ前記電極に電気接続される電子放射器が形成されており、前記電子放射器の外縁は、前記電極軸部の直径より小さいことを特徴とする放電ランプ。
【請求項2】
前記電子放射器は、前記電極頭部に巻かれている細い金属線を引いて形成する電子放射器であることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項3】
前記電子放射器は、外部から接続させる方法によって電子発射部を含まない電極の電極頭部或いは電極軸部に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項4】
前記電子放射器は、電子発射部を含まない電極頭部或いは電極軸部の表面に一体に形成される凹凸部によって形成され、前記凹凸部の外縁部は、円錐状、円弧状或いは多角状であり、前記外縁部が前記電極軸部の直径より小さいことを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項5】
前記電子放射器の少なくとも1つの先端が円錐状、円弧状或いは多角状に形成され、前記先端が前記電極軸部の直径より小さいことを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項6】
前記電子放射器は、前記電極の電極軸部に円盤状に形成され、前記電子放射器の外縁部は、円弧状或いは多角状に形成され、前記外縁部の弧径が前記電極軸部の直径より小さいことを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項7】
前記電子放射器は、前記放電室の中に形成され、且つ前記電極の電極頭部或いは電極軸部に固定されていることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項8】
前記電子放射器の少なくとも1つの先端部が前記放電室の中に入れられていることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項9】
前記電子放射器の一端は、前記首部の中の金属箔に接続され、他端は、前記放電室の中まで延長されていることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項10】
前記電子放射器の一端は、金属導線に接続され、他端は、発光管の外部から放電室の中まで挿入されていることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項11】
前記2つの電極の中の少なくとも1つの電極が前記電子放射器に電気接続されているか、或いは2つの電極が別々に前記電子放射器に電気接続されていることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項12】
前記放電室と一側の首部との間の外部面に形成されている導電物をさらに含み、前記導電物は、他側の首部の金属導線に電気接続されていることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項1】
稀ガスが封入されている1つの放電室と気密に密封される2つの首部を具備する1つの発光管と、対向するように配置される2つの電極と、を含む放電ランプにおいて、
各々の電極は、電極頭部と電極軸部を含み、各々の首部の中には、一端が前記電極の電極軸部に接続され、他端が金属導線に接続される金属箔が形成されており、前記金属導線の一端が前記金属箔に接続され、他端が首部の外部に露出されており、
前記放電室の中には、少なくとも1つの導電体から構成され且つ前記電極に電気接続される電子放射器が形成されており、前記電子放射器の外縁は、前記電極軸部の直径より小さいことを特徴とする放電ランプ。
【請求項2】
前記電子放射器は、前記電極頭部に巻かれている細い金属線を引いて形成する電子放射器であることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項3】
前記電子放射器は、外部から接続させる方法によって電子発射部を含まない電極の電極頭部或いは電極軸部に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項4】
前記電子放射器は、電子発射部を含まない電極頭部或いは電極軸部の表面に一体に形成される凹凸部によって形成され、前記凹凸部の外縁部は、円錐状、円弧状或いは多角状であり、前記外縁部が前記電極軸部の直径より小さいことを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項5】
前記電子放射器の少なくとも1つの先端が円錐状、円弧状或いは多角状に形成され、前記先端が前記電極軸部の直径より小さいことを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項6】
前記電子放射器は、前記電極の電極軸部に円盤状に形成され、前記電子放射器の外縁部は、円弧状或いは多角状に形成され、前記外縁部の弧径が前記電極軸部の直径より小さいことを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項7】
前記電子放射器は、前記放電室の中に形成され、且つ前記電極の電極頭部或いは電極軸部に固定されていることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項8】
前記電子放射器の少なくとも1つの先端部が前記放電室の中に入れられていることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項9】
前記電子放射器の一端は、前記首部の中の金属箔に接続され、他端は、前記放電室の中まで延長されていることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項10】
前記電子放射器の一端は、金属導線に接続され、他端は、発光管の外部から放電室の中まで挿入されていることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項11】
前記2つの電極の中の少なくとも1つの電極が前記電子放射器に電気接続されているか、或いは2つの電極が別々に前記電子放射器に電気接続されていることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【請求項12】
前記放電室と一側の首部との間の外部面に形成されている導電物をさらに含み、前記導電物は、他側の首部の金属導線に電気接続されていることを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【公開番号】特開2011−249308(P2011−249308A)
【公開日】平成23年12月8日(2011.12.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−271144(P2010−271144)
【出願日】平成22年12月6日(2010.12.6)
【出願人】(510321284)華灯光電股▲ふん▼有限公司 (1)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年12月8日(2011.12.8)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年12月6日(2010.12.6)
【出願人】(510321284)華灯光電股▲ふん▼有限公司 (1)
【Fターム(参考)】
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