整形されたセラミック放電ベッセルを含むものであるメタルハライドランプ
当該発明は、セラミック放電ベッセルを有するものであるメタルハライドランプを提供するが、それにおいて、放電ベッセルは、長さＬ１及び最も大きいより外側の直径ｄ２を備えた回転楕円体様の形状を有するが、放電ベッセルは、さらに、曲げられた端及び曲率ｒ３を有するところの曲げられた端における開口部を有するものである。放電ベッセルは、１．１？≦Ｌ１／ｄ２？≦２．２のアスペクト比Ｌ１／ｄ２及び０．７≦ｒ３／ｄ２≦１．１の形状パラメーターｒ３／ｄ２を有する。これのランプは、それが、相対的に高い電力で動作させられたものであることができるという利点を有する。さらには、ランプは、相対的に高い効力を有する。その上、ランプは、水平に及び鉛直に動作させられたものであることができる、即ち、それは、ユニバーサルなバーニングについて適格とされたものであることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、セラミック放電ベッセル（容器）、特に整形されたセラミック放電ベッセル、を含むものであるメタルハライドランプに関係する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
メタルハライドランプは、当技術において知られたものであると共に、実例については、ＥＰ０２１５５２４及びＷＯ２００６／０４６１７５に記載されたものである。このようなランプは、高い圧力で動作すると共に、実例については、ＮａＩ（ナトリウムのヨウ化物）、ＴｌＩ（タリウムのヨウ化物）、ＣａＩ２（カルシウムのヨウ化物）、及び／又はＲＥＩｎのイオン化可能な気体の充填物を含むものであるバーナー（放電電球）又はセラミック放電ベッセルを有する。ＲＥＩｎは、希土類のヨウ化物を指す。メタルハライドランプ用の特徴的な希土類のヨウ化物は、ＣｅＩ３、ＰｒＩ３、ＮｄＩ３、ＤｙＩ３、及びＬｕＩ３である。
【０００３】
メタルハライドランプ用の大部分の今日の放電ベッセルは、実例についてはＤＥ２０２０５７０７に記載されたような、球状の形状、実例についてはＥＰ０２１５５２４若しくはＷＯ２００６／０４６１７５に記載されたような、円柱状の形状、又は、実例についてはＥＰ０８４１６８７（ＵＳ５，９３６，３５１）に記載されたような、延ばされた球状の形状、を有する。より後者の文書は、円柱状の中央の部分及び二個の半球状の末端の部品によって構成された高圧の放電ランプ用のセラミック放電ベッセルを記載するが、それにおいて中央の部分の長さは、末端の部品の半径と比べてより小さい又はそれに等しいものである。これの方式では、放電ベッセルの恒温は、改善されたものである。
【０００４】
発明の概要
これらの先行の技術のメタルハライドランプ又はセラミック放電メタルハライドランプ（ＣＤＭランプ）は、それらのルーメン維持が、望まれたものであるであろうものと比べてより少ないものであるという欠点の一個の又はより多いものを有する。別の欠点は、約９０又はより多いものの値を備えた、ＣＲＩとしてもまた知られた、共通して使用された一般的な演色性評価数Ｒａ、及び、約１１０ｌｍ／Ｗ又はより多いものというような高い効力の手段によって指し示された、高い演色性、の組み合わせが、簡単に可能性のあるものであることのようにみえるものではないというものであることがある。色のスペクトルの赤色の部分についての特に重要な及びＲ９によって指し示された、九個の標準的な色についての演色性は、負のものであることさえあることができるところの、非常に低い値で一般に非常に乏しいものである。特にそれらが、約１５０Ｗ又はより多いものの相対的に高い電力で動作させられたものであるとき、そのような先行の技術のランプは、ときどき、それらが、ユニバーサルなバーニング（点灯させること）、即ち、ユニバーサルな位置においてバーニング、について適格とされたものではないものであるというさらなる欠点を有すると共に、従って、実例についてはバーナー（放電電球）の爆発に帰着することがあるところの、バーナー又はそれの突出するものである末端のプラグにおけるクラックを予防することの為においてバーナー（放電ベッセル）の鉛直な配置においてのみ、動作させられたものであることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】欧州特許出願公開第０２１５５２４号明細書
【特許文献２】国際公開第２００６／０４６１７５号パンフレット
【特許文献３】独国特許出願公開第２０２０５７０７号明細書
【特許文献４】欧州特許出願公開題０８４１６８７号明細書
【特許文献５】米国特許第５，９３６，３５１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
当該発明の目的は、好ましくはさらにより上に記載された欠点の一個の又はより多いものを事前に除去するところの代替のメタルハライドランプを提供することというものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
これの目的のために、当該発明は、セラミック放電ベッセル（容器）を含むものであるメタルハライドランプを提供するが、それにおいて、放電ベッセルは、イオン化可能な充填物を備えた放電空間を囲むものである壁を有すると共に、放電空間が、さらに、相互のものと向かい側に配置された及びランプの動作の間において電極の先端の間に放電アークを定義するために配置された電極の先端を有するものである電極を囲むものであると共に、放電ベッセルが、主軸及び長さＬ１（より外側の長さ）、最も大きいより内側の直径ｄ１及び最も大きいより外側の直径ｄ２を備えた回転楕円体様の形状を有するものであると共にさらに半径ｒ３を備えた曲率を備えた曲げられた端を有するものであると共に、それにおいて、アスペクト比Ｌ１／ｄ２は、１．１≦Ｌ１／ｄ２≦２．２であると共に、第一の形状パラメーターｒ３／ｄ２は、０．７≦ｒ３／ｄ２≦１．１である。
【０００８】
これのランプは、それが、相対的に高い電力で、例．約１５０Ｗと比べてより多いもので、動作させられたものであることができるという利点を有する。さらには、ランプは、相対的に高い効力を有する；１１５ｌｍ／Ｗを超えるものの効力は、これらの高い電力の値で可能性のあるものである。その上、ランプは、水平に及び鉛直に動作させられたものであることができる、即ち、それは、ユニバーサルなバーニング（点灯させること）について適格とされたものであることができる。それは、また、ランプが、当技術の現状のランプと比較された際にそれの寿命の間に放電ベッセルにおいてクラックを形成することに対してより少なくしがちであるものであることがみえてくるものである。実例については、（請求された範囲の外側にあるものであるところの）０．５の形状パラメーターを有するものであるランプが、使用されたものであるとき、クラックは、高い電力の値で放電ベッセルの壁においてしばしば観察されたものである。同様に、大きい形状パラメーターを有するものであるランプの放電ベッセルは、しばしば、クラックを示す。しかしながら、当該発明に従ったランプの放電ベッセルは、高い効力及びユニバーサルなバーニングのみならず、ランプの動作の間における高い電力を許容するものである一方で安定性を提供するところの形状を有する。
【０００９】
好適にされた実施形態において、電極の先端は、相互のものの距離Ｌ３に配置されたものであると共に、第二の空間パラメーター、Ｌ３／Ｌ１、は、０．４≦Ｌ３／Ｌ１≦０．７の範囲にあるものである。クラックの形成が、これの範囲の外側で増加するのに対して、これの範囲内において、安定な放電ベッセル（動作）は、見出されたものである。
【００１０】
具体的な実施形態において、放電ベッセルは、さらに、最も少ないときで前記電極の部分を取り巻くところの突出するものである末端のプラグを含む。
【００１１】
好適にされた実施形態において、イオン化可能な充填物は、ＮａＩ、ＴｌＩ、ＣａＩ２、及びＸ−ヨウ化物を含むが、それにおいて、Ｘは、希土類の金属、スカンジウム、及びイットリウムを含むものである群より選択された一個の又はより多い元素である。特に当該発明に従ったそのような充填物を有するものであるランプは、良好な光学的な性質及び維持を示す。
【００１２】
なおも別の好適にされた実施形態において、放電空間の充填物は、また、高い相関させられた色温度（ＣＣＴ）を備えたランプを得ることのために特別に有用なものであるところの、Ｍｎ及びＩｎより選択された一個の又はより多いハロゲン化物を含む。よって、実施形態において、イオン化可能な充填物は、さらに、Ｍｎ及びＩｎのものからなるものである群より選択された一個の又はより多いハロゲン化物、特別にＭｎ及び／又はＩｎのヨウ化物、を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、概略的に、放電ベッセルの詳細無しに、側面の立面図において当該発明に従ったランプの一般的な実施形態を描く。
【図２】図２は、概略的に、ここに記載されたような（一定のスケールで描かれたものではない）整形された放電ベッセル有りの、側面の立面図において当該発明に従ったランプの一般的な実施形態を描く。
【図３】図３は、概略的に、より詳細なものにおいて、（一定のスケールで描かれたものではない）当該発明の実施形態に従ったものにおけるランプの整形された放電ベッセルを示す。
【図４】図４は、概略的に、（一定のスケールで描かれたものではない）アスペクト比及び形状パラメーターの関数として複数の整形された放電ベッセルを描く。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図面の手短な記載
当該発明の実施形態は、それらにおいて対応するものである参照記号が対応するものである部分を指し示すところの付随するものである概略的な図面：
図１は、概略的に、放電ベッセルの詳細無しに、側面の立面図において当該発明に従ったランプの一般的な実施形態を描く；
図２は、概略的に、ここに記載されたような（一定のスケールで描かれたものではない）整形された放電ベッセル有りの、側面の立面図において当該発明に従ったランプの一般的な実施形態を描く；
図３は、概略的に、より詳細なものにおいて、（一定のスケールで描かれたものではない）当該発明の実施形態に従ったものにおけるランプの整形された放電ベッセルを示す；及び
図４は、概略的に、（一定のスケールで描かれたものではない）アスペクト比及び形状パラメーターの関数として複数の整形された放電ベッセルを描く；
への参照と共に、例の方式によってのみ、今記載されたものであることになる。
【００１５】
実施形態の記載
ランプの一般的な記載
メタルハライドランプ又はセラミック放電メタル（ＣＤＭ）ハライドランプは、一般的に知られたものである。そのようなメタルハライドランプの実施形態は、図１に概略的に描かれたものである。一般的なものにおいては、ここで参照数字２５によって表記された、メタルハライドランプは、より外側のエンベロープ１０５によってクリアランスと共に取り巻かれた及びキセノン（Ｘｅ）又はアルゴン（Ａｒ）というような、不活性な気体、及びイオン化可能な塩、を含むものである充填物を有するものである放電空間２２を囲むところの（内部の表面１２及び外部の表面１３を備えた、図２を見ること）、並びに、上記された放電空間２２に配置された二個の電極４及び５を備えた、セラミックの壁又はベッセルの壁３０を有するものである放電ベッセル１を含む。放電ベッセル１は、一方の末端にランプキャップ２が提供されたものであるところのより外側のバルブ又はより外側のエンベロープ１０５によって取り巻かれたものである。より外側のエンベロープ１０５は、真空又は窒素というような不活性な基体で充填されたものであることがある。動作において、放電は、電極４及び５の間に延びる。電極４は、電流を導く導体８を介してランプキャップ２の第一の電気的な接触を形成するものである部分へ接続されたものである。電極５は、電流を導く導体９を介してランプキャップ２の第二の電気的な接触を形成するものである部分へ接続されたものである。
【００１６】
概略的な図１から４までにおいて、放電ベッセル１は、さらに、各々が、一方の側における、及び、各々が、それぞれ、最も少ないときで電極４、５の部分を囲むために配置された、突出するものである末端のプラグ３４、３５を含む。しかしながら、当該発明は、また、そのような突出するものである末端のプラグ３４、３５を含むものではないところの放電ベッセル１へ適用可能なものである（またより下を見ること）。
【００１７】
これの記載及び請求項において、セラミックの壁３０は、実例については、サファイア又は密に焼結させられた多結晶質のＡｌ２Ｏ３というような金属の酸化物、及び、金属の窒化物、実例については、ＡｌＮ、の壁及びの両方を意味することが理解されたものである。当技術の状態に従った、これらのセラミックは、半透明な放電ベッセルの壁３０を形成するために良好に適合させられたものである。
【００１８】
図２は、より詳細なものでランプの好適にされた実施形態を示す。整形された放電ベッセル１は、概略的に描かれたものである。示されたランプは、真実のスケールで描かれたのではないものである。図２は、電極が、ランプの動作の間におけるそれらの間の放電の経路を定義するというようなもののために相互の間を空けるものを有するものである電極の先端４ｂ、５ｂを有することを示す。実施形態において、各々の電極４、５は、放電ベッセル１に入るものである電流を導く導体２０、２１によって支持されたものである。電流を導く導体２０、２１は、好ましくは、実例については、Ｍｏ−Ａｌ２Ｏ３のサーメット、というようなハロゲン化物に耐久性のある材料で作られた第一の部分、及び、実例については、ニオブ、で作られた第二の部分のものからなる。ニオブは、これの材料が、放電ベッセル１のものに対応するものである熱的な膨張の係数を有すると共にランプ２５からの漏れを予防するという理由のために、選抜されたものである。他の可能性のある構築は、実例については（ここに参照によって組み込まれた、それにおいてＭｏのコイルからロッドまでの構成は、記載されたものである）ＥＰ０５８７２３８から、知られたものである。電流を導く導体は、シール１０で突出するものである末端のプラグ３４，３５の中へとシールされたものであることがある。
【００１９】
イオン化可能な充填物の一般的な記載
イオン化可能な充填物は、一般的には、（塩の混合物を包含するものである）塩を含む。当該発明において使用されたイオン化可能な充填物は、好ましくは、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｓｎ、Ｍｎ、及びＺｎのヨウ化物を含むものである群より選択された一個の又はより多い構成成分、特にＬｉＩ、ＮａＩ、ＫＩ、ＲｂＩ、ＣｓＩ、ＭｇＩ２、ＣａＩ２、ＳｒＩ２、ＢａＩ２、ＳｃＩ３、ＹＩ３、ＬａＩ３、ＣｅＩ３、ＰｒＩ３、ＮｄＩ３、ＳｍＩ２、ＥｕＩ２、ＧｄＩ３、ＴｂＩ３、ＤｙＩ３、ＨｏＩ３、ＥｒＩ３、ＴｍＩ３、ＹｂＩ２、ＬｕＩ３、ＩｎＩ、ＴｌＩ、ＳｎＩ２、ＭｎＩ２、及びＺｎＩ２を含むものである群より選択された一個の又はより多い構成成分、を含む。さらには、放電空間２２は、一般的には、当技術において知られたような、Ｈｇ（水銀）及びＡｒ（アルゴン）又はＸｅ（キセノン）というようなスターターガスを含有するものである。当該発明に従ったランプの好適にされた実施形態において、放電ベッセル１は、さらに、水銀（Ｈｇ）を含有する。代替の実施形態において、放電ベッセル１は、水銀の無いものである、即ち、充填物の分量は、有るものであるところの水銀の分量を計算に入れるものではない。水銀は、当技術において熟練した者に知られた分量で放電ベッセル１へ投与されたものである。
【００２０】
イオン化可能な充填物は、好ましくは、ＮａＩ、ＴｌＩ、ＣａＩ２、及びＸ−ヨウ化物を含むが、それにおいて、Ｘは、希土類の金属、イットリウム、及びスカンジウムを含むものである群より選択された一個の又はより多い元素である。Ｘは、このように、単一の元素によって又は二個の又はより多い元素の混合物によって形成されたものであることができる。単純さのために、用語“希土類”及び“Ｘ”は、Ｓｃ及びＹを包含する。
【００２１】
Ｘは、好ましくは、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、及びＮｄを含むものである群より選択されたものである。より好ましくは、Ｘは、Ｃｅ、Ｐｒ、及びＮｄを含むものである群より選択されたものである。一個の実施形態において、Ｘは、Ｄｙである。別の実施形態において、Ｘは、Ｃｅである。元素Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｎａ、Ｔｌ、Ｃａ、及びＩは、それぞれ、スカンジウム、イットリウム、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウム、ナトリウム、タリウム、カルシウム、及びヨウ素を表象する。よって、Ｘ−ヨウ化物は、また、複数の異なるヨウ化物を包含することがある。さらなる実施形態において、イオン化可能な充填物は、さらに、マンガン及び／又はインジウムの、ハロゲン化物、特にヨウ化物、を含む（またより下をみること）。
【００２２】
当該発明に従ったランプ２５の好適にされた実施形態において、Ｘは、合計の分量の希土類であると共に、モルの百分率の比Ｘ−ヨウ化物／（ＮａＩ＋ＴｌＩ＋ＣａＩ２＋Ｘ−ヨウ化物（＋自由選択でＭｎＩ２及び／又はＩｎＩ））は、最大で１０％までの０％より上にある、特に０．５から７％までの範囲における、より特定しては、１から６％までの範囲における、ものである。Ｘの過剰に低い分量では、実験は、電極が、満足に動作するために過剰に高い温度の値に到達することがあることを立証してきたものである。指し示された最大より上のＸの分量で、それは、ランプの動作の間に放電ベッセル１においてＷ−ハロゲン化物サイクルを維持することがより多く困難なものになる。
【００２３】
合計の量の（Ｓｃ及びＹを包含するものである）希土類であるものであるＸで、モルの百分率の比ＣａＩ２／（ＮａＩ＋ＴｌＩ＋ＣａＩ２＋Ｘ−ヨウ化物（＋自由選択でＭｎＩ２及び／又はＩｎＩ））は、好ましくは、１０から９５％までの範囲にあるものである。当該発明に従ったランプの別の好適にされた実施形態において、ＮａＩ、ＴｉＩ、ＣａＩ２、及びＸ−ヨウ化物（＋自由選択でＭｎＩ２及び／又はＩｎＩ）の分量は、０．００１から０．５ｇ／ｃｍ３までの範囲にある、特に０．００５から０．３ｇ／ｃｍ３までの範囲にある、ものである。放電ベッセルの体積は、ランプの電力に依存するものであるが、特に、１．０及び１０．０ｃｍ３の間の範囲にわたる。イオン化可能な気体の充填物の特徴的な分量は、約５から５０ｍｇまでの塩の用量である。
【００２４】
それの安定な公称の動作の間で３５００Ｋより上の色温度（ＣＣＴ）で光を放出するところのランプを有するために、当該発明に従ったランプの好適にされた実施形態の充填物は、また、Ｍｎ及びＩｎより選択された一個の又はより多いハロゲン化物を含む。Ｍｎ及び／又はＩｎのハロゲン化物の追加で、ランプによって放出された光の色の点は、ｘ、ｙ座標を有するものであるＣＩＥの色の三角形のｘ軸に沿って主として調節されたものであることができる。
【００２５】
充填物におけるＴｌのハロゲン化物の分量を変動させることは、ｙ軸に沿った色の点の調節に主要な影響力を有する。これの点において、安定な公称の動作は、ランプ２５が、それが設計されたものであるところの電力及び電圧で動作させられたものであることを意味することが理解されたものである。ランプ２５の設計された電力は、公称の又は関係付けられた電力のように称されたものである。ここに定義されたような壁の負荷は、自由選択の突出するものである末端のプラグ３４、３５を排除するものである外部の壁１３の表面によって分割されたランプの電力である。当該発明のランプ２５の表面１３における放電ベッセルの壁の特徴的な壁の負荷は、約１８から３０Ｗ／ｃｍ２までの範囲にある、特に約２０から２８Ｗ／ｃｍ２までの範囲にある、ものである。内部の壁の表面１２における負荷は、一般的に、約２５から３５Ｗ／ｃｍ２までの範囲にあるものである。
【００２６】
好適にされた充填物は、ここに参照によって組み込まれたものであるところの、ＷＯ２００５／０８８６７５に記載されたものである。
【００２７】
整形された放電ベッセル
当該発明のランプ２５の放電ベッセルは、今、詳細に記載されたものであることになる。突出するものである末端のプラグ３４、３５というような自由選択の特徴を包含するものである、好適にされた実施形態は、（一定のスケールで描かれたものではない）図３に概略的に描かれたものである。図３は、イオン化可能な充填物を含有するものである放電空間２２を囲むところのセラミックの壁３０を有するものであるメタルハライドランプ２５の放電ベッセル１の実施形態を示す。相互の距離Ｌ３における先端４ｂ、５ｂを備えた、二個の、実例については、タングステンの電極４、５は、放電ベッセル１において位置させられたものである。これの概略的に描かれた実施形態において、放電ベッセル１は、セラミックの突出するものである末端のプラグ３４、３５の手段によって閉じられたものであると共に、狭い介在するものである空間を備えた放電ベッセル１において位置決めされた電極４、５に接続された電流を導く導体２０、２１を囲むと共に、放電空間２２から遠隔の末端における溶融するものであるセラミックのジョイント又はシーリング１０の手段によって気密な様式においてこれらの導体２０、２１に接続されたものである（またより下をみること）。しかしながら、当該発明は、図３に描かれた実施形態に限定されたのではないものである、実例については、また図４をみること。より下の放電ベッセル１の記載は、最初に、当該発明のランプ２５の整形された放電ベッセル１の一般的な態様に集中すると共に、そして、いくつかの好適にされた実施形態を扱う。
【００２８】
放電ベッセル１は、イオン化可能な充填物を備えた放電空間２２を囲むものである壁３０を有する。放電空間は、電極の先端４ｂ、５ｂを備えた電極４、５を囲む。
【００２９】
放電ベッセル１は、主軸６０及びより外側の長さＬ１、最も大きいより内側の直径ｄ１及び最も大きいより外側の直径ｄ２を備えた回転楕円体様の形状を有する。さらには、放電ベッセル１は、曲げられた端１１４、１１５及び曲げられた端１１４、１１５のところにおける（又はそれらの中における）開口部５４、５５を有する。これらの開口部５４、５５は、電極４、５を取り巻くために配置されたものである。曲げられた端１１４、１１５は、半径ｒ３を備えた曲率を有する。当該発明のランプの整形された放電ベッセル１は、アスペクト比ＡＲ＝Ｌ１／ｄ２及び第一の形状パラメーターＳＰ＝ｒ３／ｄ２によって定義されたものである。
【００３０】
回転楕円体は、当技術において知られたものであると共にそれの主軸の一つのまわりに楕円を回転させることによって得られたものである。当該発明の放電ベッセル１は、回転楕円体様の形状、より特定しては、扁長の回転楕円体様の形状（即ち、ラグビーボールと同様の形状）、を有する。扁長の回転楕円体は、参照数字６０によってここに表記された、主軸、及び、参照数字６１によってここに表記された、短軸を有する；主軸６０は、短軸６１と比べてより大きいものである。
【００３１】
図４は、概略的に、ここに記載されたようなアスペクト比及び形状パラメーターの値の内のもの及びそれらの外側のものの両方の、複数の可能性のある放電ベッセルの構築を描く。用語“回転楕円体様の形状”は、当該発明のランプ２５の放電ベッセル１が、低いアスペクト比ＡＲ及び第一の形状パラメーターＳＰの小さい値において球状のものに近い形状を有することがあるという理由のために、使用されたものである。中間のアスペクト比及び第一の形状パラメーターの値において、放電ベッセル１は、実質的に、回転楕円体の形状を有する。アスペクト比ＡＲが、特に約１．５より上のところまで、さらに増加するとき、放電ベッセル１は、中央の円柱状の部分を有するものである回転楕円体によって特徴付けられたものであることができる。図４において、これは、低いアスペクト比及び低い形状パラメーターで（実質的に）不在のものであることがあるがしかし特に相対的に高いアスペクト比で有るものであるところの円柱状の中間の部分１１６によって指し示されたものである。よって、当該発明のランプの放電ベッセルは、球状の形状に近いものから葉巻様の形状まで変動するものである形状を有する。これらの形状は、“回転楕円体様の形状”としてここに指し示されたものである。
【００３２】
放電ベッセル１が、回転楕円体様の形状を有するので、これは、また、球状のものに近い形状を有するものである放電ベッセル１が、曲げられた端１１４、１１５にわたって実質的に一定のものであるところの半径ｒ３を有することを暗示する。しかしながら、放電ベッセル１が、球状のものに近いものからはずれるものである形状及びより多く回転楕円体と同様のものであるところの形状を有するとき、半径ｒ３は、いくつかの実施形態において曲げられた端１１４、１１５にわたって変動することがある。従って、半径ｒ３は、また、平均的な半径ｒ３として指し示されたものであることがある。そして、当技術において熟練した者に明りょうなものであることになるように、平均的な曲率１／ｒ３は、曲げられた部分の輪郭に沿って局所的な曲率を積分すること及び曲率が積分されたものであるところの輪郭の長さで割り算することによって導出されたものであることができる。
【００３３】
当該発明のランプ２５の放電ベッセル１は、主軸６０のまわりに実質的に対称的なものである。明りょうさのために、座標系は、図３に描かれたものであるが、それにおいて、主軸６０は、ｙ軸に沿って延びると共に、短軸６１は、ｙ軸に対して垂直な、ｚ軸に沿って延びる。放電ベッセル１は、主軸６０のまわりに本質的に回転的に対称的なものである。さらには、放電ベッセル１を通じた縦方向の軸１００は、描かれたものである。主軸６０は、これの縦方向の軸の部分と一致する。自由選択の突出するものである末端のプラグ３４及び３５（より上のもの及びより下のものを見ること）は、また、放電ベッセルの縦方向の軸１００のまわりに（及びこのように事実において主軸６０のまわりにもまた）回転的に対称的なものである。
【００３４】
放電ベッセルは、最も大きい内部の半径ｒ１、即ち、主軸６０からベッセルの壁３０の内部の表面１２までの垂線の長さ、及び、最も大きい外部の半径ｒ２、即ち、主軸６０からベッセルの壁３０の外部の表面１３までの垂線の長さ、を有する。よって、放電ベッセル１は、ｒ２−ｒ１に等しいものであるところの壁の厚さｗ１を有する。厚さｗ１は、好ましくは、放電ベッセルの壁３０のいたるところで実質的に等しいものである。放電ベッセル１は、好ましくは、０．５から２ｍｍまで、より好ましくは約０．８から１．２ｍｍまで、の範囲における壁の厚さｗ１を有する。図３に指し示されたように、放電ベッセル１は、また、最も大きいより内側の直径ｄ１、即ち、主軸６０に対する垂線に沿って測定された、内部の表面１２から向かい側の内部の表面までベッセルの最も大きい直径、を有する。これのより内側の直径ｄ１は、放電ベッセル１内に短軸６１の長さに等しいものである。さらには、放電ベッセル１は、最大のより外側の直径ｄ２を有する。より外側の直径ｄ２は、短軸６１の長さに等しいものである。当技術において熟練した者に明りょうなものであることになるように、（ｄ１＋ｄ２）／２＝ｗ１である。
【００３５】
最も大きい直径ｄ２を備えた放電ベッセル１の部分又は領域は、中間の領域１１６として指し示されたものである。事実において、当該発明の放電ベッセル１は、二個の曲げられた部分又は、実例については、円柱状のものであることがあるところの中間の領域１１６が見出されたものであるところの曲げられた端１１４、１１５として考慮されたものであることができる。これらの領域又は部分１１４、１１５、及び１１６は、単純さのために指し示されたものであるのみである。
【００３６】
放電ベッセル１の端１１４及び１１５は、曲げられたものである。図において、突出するものである末端のプラグ３４及び３５が、これらの端に接続されたものであることを留意すること。突出するものである末端のプラグは、自由選択ものであると共に、より下に記載されたものであることになる。これらの曲げられた端は、半径ｒ３を備えたある一定の曲率（又は平均的な曲率）を有する（より上のものを見ること）。放電ベッセルが、それの主軸６０のまわりに回転的に対称的なもの、及び好ましくはそれの短軸６１まわりに対称的なもの、であるので、これらの曲げられた端１１４、１１５の曲率は、主軸６０及び短軸６１の交点（頂点）からの各々の側で同じものである。ベッセル１は、１．１≦Ｌ１／ｄ２≦２．２であるところのＡＲ＝Ｌ１／ｄ２及び０．７≦ｒ３／ｄ２≦１．１であるところの第一の形状パラメーターＳＰ＝ｒ３／ｄ２によって特徴付けられたものである。
【００３７】
曲げられた端１１４及び１１５は、最も少ないときで部分的に電極４及び５を囲む又はそれらを取り巻くために配置されたものであるところの開口部５４及び５５を有する。電極４、５又はより精密には電流を導く導体２０、２１が、放電ベッセルの壁３０に対して直接的に焼結させられたものであることがあるが、しかしまた、突出するものである末端のプラグ３４、３５の中へと部分的に統合されたものであることがあることを留意すること。さらには、電流を導く導体２０、２１は、また、それぞれ、突出するものである末端のプラグ３４、３５の中へと直接的に焼結させられた、又は、シール１０で突出するものである末端のプラグ３４、３５の中へとシールされた、ものであることがある。いずれにしても、電流を導く導体２０、２１は、真空気密な様式で放電ベッセル１に配置されたものである。
【００３８】
電極４、５は、最も少ないときで電極の部分を取り巻くところの開口部５４及び５５を介して放電ベッセル１に入る。開口部５４、５５の間における相互の距離、又は、主軸６０の一方の側から主軸６０の他方の側までの距離は、放電ベッセル１の長さＬ１（又はより外側の長さＬ１）として指し示されたものである。よって、長さＬ１は、主軸６０の長さに等しいものであると共に、直径ｄ２は、短軸６１の長さに等しいものである。電極４、５は、相互の距離Ｌ３に配置されたものであるところの電極の先端４ｂ及び５ｂを有する。これの距離は、しばしば、また、ＥＤ又はＥＡとして指し示されたものである。電極４、５が、主軸６０に沿って放電ベッセル１に位置させられたものであることを留意すること。
【００３９】
当該発明は、このように、イオン化可能な充填物を備えた放電空間２２を囲むものである壁３０を有するところのセラミック放電ベッセル１を含むものであるメタルハライドランプ２５を提供するが、放電空間２２が、さらに、各々が他のものの向かい側に配置された電極の先端４ｂ、５ｂを有するものであると共にランプ２５の動作の間において電極の先端４ｂ、５ｂの間における放電アークを定義するために配置された電極４、５を囲むものであると共に、放電ベッセル１が、主軸６０及び長さＬ１、最も大きいより内側の直径ｄ１及び最も大きいより外側の直径ｄ２を備えた回転楕円体様の形状を有するものであると共にさらに曲げられた端１１４、１１５及び曲げられた端１１４、１１５における開口部５４、５５を有するものであるが、それら開口部５４、５５は、電極４、５又は電流を導く導体２０、２１を取り囲むために配置されたものであると共に、曲げられた端１１４、１１５は、曲率ｒ３を有するが、それにおいて、アスペクト比ＡＲ＝Ｌ１／ｄ２は、１．１≦Ｌ１／ｄ２≦２．２であると共に第一の形状パラメーターＳＰ＝ｒ３／ｄ２は、０．７≦ｒ３／ｄ２≦１．１である。
【００４０】
アスペクト比ＡＲ及び第一の形状パラメーターＳＰの関連として、及び、特により上に記載されたような好適にされたイオン化可能な充填物（即ち、ＮａＩ、ＴｌＩ、ＣａＩ２、及びＸ−ヨウ化物、並びに自由選択でＭｎＩ２及び／又はＩｎＩ）を使用するものであるとき、それは、これらの形状の条件の下で使用されたランプ２５が、優れた光学的な性質、維持、効力、及びユニバーサルなバーニングを有することがみえるようなものである。
【００４１】
第一の形状パラメーターＳＰ及びアスペクト比ＡＲのより大きい又はより小さい値では、ランプの破損に至るものである、クラックは、しばしば、見出されたものである。相対的に低い効力は、約１．０に近いアスペクト比ＡＲが使用されたものであるところのいくつかの場合に見出されたものである。実例については０．５、の形状パラメーターＳＰが、使用されたものであるところの他の場合には、クラックは、しばしば、特に高い電力の値で、放電ベッセルの壁において観察されたものである。効力は、Ｌ１／ｄ２のより低い値で低減されたものである。破損の危険度は、Ｌ１／ｄ２のより高い値で増加する。形状パラメーターｒ３／ｄ２が、過剰に低い又は過剰に高いものであるとすれば、破損の危険度は、また増加することになる。よって、それは、特により上に定義されたような放電ベッセル１の条件の下で、当該発明のランプ２５が、高い効力、ユニバーサルなバーニングの位置における良好な維持、及び良好な光学的な性質（ＣＲＩ（演色性）、Ｒ９、及び色温度ＣＣＴ、についての相対的に高い値）、及び長い寿命の利点を有することがみえるようなものである。動作（見積もられた電力における安定な動作）の間における最も少ないときで１１０ｌｍ／Ｗの効力は、及び、最も少ないときで１１５ｌｍ／Ｗの効力（見積もられた電力における安定な動作）さえも、当該発明のランプ２５について得られたものであることができる。
【００４２】
０．７５≦ｒ３／ｄ２≦０．９の第一の形状パラメーター及び／又は１．３≦Ｌ１／ｄ２≦１．７のアスペクト比を備えたランプ２５は、効力、演色性、及び長い寿命の見地から特に好都合なものである。
【００４３】
約２０Ｗから約１０００Ｗ又はより多いものまでの範囲にわたるものであるいずれの適切な値の公称の電力をも備えたランプは、作られたものであることができる。１００Ｗと比べてより多いもの、好ましくは、ユニバーサルなバーニングの位置について適格となるところの１５０Ｗと比べてより多いもの（１０００Ｗまでの又はそれと比べてより多いものさえも）、のワット数を備えたランプは、好ましくは、作られたものである。よって、より大きい電力の値が、また可能性のあるものであるとはいえ、ランプ２５の見積もられた電力は、１００Ｗと比べてより大きいもの、好ましくは約１５０Ｗ又はより多いもののオーダーのもの、好ましくは１５０Ｗから１０００Ｗまでの範囲におけるもの、であることがある。特徴的なワット数は、実例いついては、１５０Ｗ、２１０Ｗ、３１５Ｗ、４００Ｗ、６００Ｗ、及び１０００Ｗである。
【００４４】
その上、それは、電極の先端４ｂ、５ｂの間における距離Ｌ３並びに放電ベッセル１の長さＬ１の比が、都合良くは、０．４から０．７までの範囲にあるものであることがみえるようなものである。これの方式では、放電ベッセルの壁３０、特にそれの内部の表面１２、までの電極（先端）の距離は、クラックの形成が、予防された又は低減されたものであるというように、十分なものである。よって、第二の空間パラメーターＳＰＰとして指し示された、比Ｌ３／Ｌ１は、好ましくは、０．４≦Ｌ３／Ｌ１≦０．７である。第二の空間パラメーターＳＰＰ＝Ｌ３／Ｌ１が、約０．４と比べてより小さいものであるとすれば、ランプの効力は、過剰に低いものになることになると共に、第二の空間パラメーターが、０．７より上にあるものであるとすれば、電極の先端４ｂ、５ｂは、放電ベッセル１のクラッキングに至るところの、壁３０に過剰に近いものまでくることがある。
【００４５】
好ましくは適用されたものであるところの、具体的な変形において、放電ベッセル１は、さらに、図２から４までに概略的に描かれたような、突出するものである末端のプラグ３４，３５を含む。放電ベッセルの壁３０と一緒に、これらの突出するものである末端のプラグ３４、３５は、一個の本体を構成することがある。突出するものである末端のプラグ３４，３５は、縦方向の軸１００のまわりに回転的に対称的なものであると共に、それぞれ、電流を導く導体２０、２１を囲むために配置されたものである。導体２０、２１は、シール１０の手段によって突出するものである末端のプラグ３４、３５の中へとシールされたものであることがある、又は、シール１０を形成するために別個のシーリング材料を使用すること無しにプラグ３４、３５の中へと直接的にシールされたものであることがある。突出するものである末端のプラグは、それぞれ、より内側の直径ｄ６、ｄ７及びより外側の直径ｄ４、ｄ５を有する。さらには、突出するものである末端のプラグ３４、３５は、好ましくは実質的にセラミック放電ベッセルの壁３０の壁の幅ｗ１に等しいものであるところの壁の幅ｗ２を有する。プラグ３４、３５は、それぞれ、好ましくは実質的に等しいものであるところの、長さＬ４、Ｌ５を有する。よって、一個の実施形態において、曲げられた端１１４、１１５における開口部５４、５５は、（特に、突出するものである末端のプラグ３４、３５が使用されたものであるとき）電極４、５を取り巻くために配置されたものであることがあると共に、別の実施形態において、それらは、電流を導く導体２０、２１を取り巻くために配置されたものであることがある。
【００４６】
端１１４、１１５の末端で、放電ベッセル１の壁３０は、突出するものである末端のプラグ３４、３の方向において、半径ｒ３を備えた曲率とは異なるものであるところのさらなる曲率を有することがある。これの曲率は、半径ｒ４として指し示されたものである。これの曲げられた部分は、一般的に、曲げられた端１１４、１１５のマイナーな部分のみである。曲率半径ｒ４は、一般的に、約０．５から３．０ｍｍまで、好ましくは１．０から２．０ｍｍまで、のオーダーのものである。
【００４７】
当該発明は、また、乗り物のヘッドランプにおいて使用されたものであるためのメタルハライドランプ２５に及び当該発明に従ったランプ２５を含むものであるヘッドランプに関係する。
【実施例１】
【００４８】
例
大きい数の実験的なランプは、作られたものであった。これらの判定規準の外側のアスペクト比及び形状パラメーターを有するものである放電ベッセルのみならず、ここに記載された及びより上に記載された判定規準を充足するものである放電ベッセル１を備えたいくつかの例及び比較的な例は、作られた及び測定されたものであった。表１における放電ベッセルの寸法、表２に従った充填物、及び表３に与えられた結果を備えた、作られたものであったところのランプの概観は、与えられたものである。
【００４９】
表１ 実験的なランプの放電ベッセル（バーナー）の設計
【表１】
【００５０】
表２ 実験的なランプの充填物
【表２】
【００５１】
表３ 実験的なランプの結果
【表３】
これらのデータは、当該発明に従ったものではない放電ベッセル８、９、及び１０が、破損（クラックなど）を示す又は相対的に低い効力を有するのに対して、より上に定義されたような放電ベッセル１を備えた当該発明に従ったランプ２５、即ち、ランプ１−７、１１−１２が、優れた性質を有することを示す。ランプ１０は、ＥＰ０８４１６８７（ＳＰ約０．５）に記載されたランプに類似のものである。当該発明に従った全てのランプは、６０又はより多いもののＲ９を有する。
【００５２】
より上に述べられた実施形態が、当該発明を限定するよりもむしろそれを例証すること、及び、当技術において熟練した者が、添付された請求項の範囲から逸脱すること無しに多数の代替の実施形態を設計することができるものであることになることは、留意されたことであるべきである。請求項において、括弧の間に置かれたいずれの参照符号も、請求項を限定するものであるように解釈されたのではないものであるとする。動詞“を含む”の使用及びそれの語形変化は、請求項に陳述されたものと比べて他の要素又はステップの有ることを排除するものではない。要素に先行するものである冠詞“ある”は、複数のそのような要素の有ることを排除するものではない。当該発明は、数個の明確な要素を含むものであるハードウェアの手段によって、及び、適切にプログラムされたコンピューターの手段によって、実施されたものであることがある。数個の手段を数え上げるものであるデバイスの請求項において、これらの手段の数個は、ハードウェアの一個の及び同じアイテムによって具現化されたものであることがある。ある一定の尺度が、相互に異なる従属の請求項において具陳されたものであるという単なる事実は、これらの尺度の組み合わせが、有利に使用されたものであることができないことを指し示すものではない。
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、セラミック放電ベッセル（容器）、特に整形されたセラミック放電ベッセル、を含むものであるメタルハライドランプに関係する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
メタルハライドランプは、当技術において知られたものであると共に、実例については、ＥＰ０２１５５２４及びＷＯ２００６／０４６１７５に記載されたものである。このようなランプは、高い圧力で動作すると共に、実例については、ＮａＩ（ナトリウムのヨウ化物）、ＴｌＩ（タリウムのヨウ化物）、ＣａＩ２（カルシウムのヨウ化物）、及び／又はＲＥＩｎのイオン化可能な気体の充填物を含むものであるバーナー（放電電球）又はセラミック放電ベッセルを有する。ＲＥＩｎは、希土類のヨウ化物を指す。メタルハライドランプ用の特徴的な希土類のヨウ化物は、ＣｅＩ３、ＰｒＩ３、ＮｄＩ３、ＤｙＩ３、及びＬｕＩ３である。
【０００３】
メタルハライドランプ用の大部分の今日の放電ベッセルは、実例についてはＤＥ２０２０５７０７に記載されたような、球状の形状、実例についてはＥＰ０２１５５２４若しくはＷＯ２００６／０４６１７５に記載されたような、円柱状の形状、又は、実例についてはＥＰ０８４１６８７（ＵＳ５，９３６，３５１）に記載されたような、延ばされた球状の形状、を有する。より後者の文書は、円柱状の中央の部分及び二個の半球状の末端の部品によって構成された高圧の放電ランプ用のセラミック放電ベッセルを記載するが、それにおいて中央の部分の長さは、末端の部品の半径と比べてより小さい又はそれに等しいものである。これの方式では、放電ベッセルの恒温は、改善されたものである。
【０００４】
発明の概要
これらの先行の技術のメタルハライドランプ又はセラミック放電メタルハライドランプ（ＣＤＭランプ）は、それらのルーメン維持が、望まれたものであるであろうものと比べてより少ないものであるという欠点の一個の又はより多いものを有する。別の欠点は、約９０又はより多いものの値を備えた、ＣＲＩとしてもまた知られた、共通して使用された一般的な演色性評価数Ｒａ、及び、約１１０ｌｍ／Ｗ又はより多いものというような高い効力の手段によって指し示された、高い演色性、の組み合わせが、簡単に可能性のあるものであることのようにみえるものではないというものであることがある。色のスペクトルの赤色の部分についての特に重要な及びＲ９によって指し示された、九個の標準的な色についての演色性は、負のものであることさえあることができるところの、非常に低い値で一般に非常に乏しいものである。特にそれらが、約１５０Ｗ又はより多いものの相対的に高い電力で動作させられたものであるとき、そのような先行の技術のランプは、ときどき、それらが、ユニバーサルなバーニング（点灯させること）、即ち、ユニバーサルな位置においてバーニング、について適格とされたものではないものであるというさらなる欠点を有すると共に、従って、実例についてはバーナー（放電電球）の爆発に帰着することがあるところの、バーナー又はそれの突出するものである末端のプラグにおけるクラックを予防することの為においてバーナー（放電ベッセル）の鉛直な配置においてのみ、動作させられたものであることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】欧州特許出願公開第０２１５５２４号明細書
【特許文献２】国際公開第２００６／０４６１７５号パンフレット
【特許文献３】独国特許出願公開第２０２０５７０７号明細書
【特許文献４】欧州特許出願公開題０８４１６８７号明細書
【特許文献５】米国特許第５，９３６，３５１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
当該発明の目的は、好ましくはさらにより上に記載された欠点の一個の又はより多いものを事前に除去するところの代替のメタルハライドランプを提供することというものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
これの目的のために、当該発明は、セラミック放電ベッセル（容器）を含むものであるメタルハライドランプを提供するが、それにおいて、放電ベッセルは、イオン化可能な充填物を備えた放電空間を囲むものである壁を有すると共に、放電空間が、さらに、相互のものと向かい側に配置された及びランプの動作の間において電極の先端の間に放電アークを定義するために配置された電極の先端を有するものである電極を囲むものであると共に、放電ベッセルが、主軸及び長さＬ１（より外側の長さ）、最も大きいより内側の直径ｄ１及び最も大きいより外側の直径ｄ２を備えた回転楕円体様の形状を有するものであると共にさらに半径ｒ３を備えた曲率を備えた曲げられた端を有するものであると共に、それにおいて、アスペクト比Ｌ１／ｄ２は、１．１≦Ｌ１／ｄ２≦２．２であると共に、第一の形状パラメーターｒ３／ｄ２は、０．７≦ｒ３／ｄ２≦１．１である。
【０００８】
これのランプは、それが、相対的に高い電力で、例．約１５０Ｗと比べてより多いもので、動作させられたものであることができるという利点を有する。さらには、ランプは、相対的に高い効力を有する；１１５ｌｍ／Ｗを超えるものの効力は、これらの高い電力の値で可能性のあるものである。その上、ランプは、水平に及び鉛直に動作させられたものであることができる、即ち、それは、ユニバーサルなバーニング（点灯させること）について適格とされたものであることができる。それは、また、ランプが、当技術の現状のランプと比較された際にそれの寿命の間に放電ベッセルにおいてクラックを形成することに対してより少なくしがちであるものであることがみえてくるものである。実例については、（請求された範囲の外側にあるものであるところの）０．５の形状パラメーターを有するものであるランプが、使用されたものであるとき、クラックは、高い電力の値で放電ベッセルの壁においてしばしば観察されたものである。同様に、大きい形状パラメーターを有するものであるランプの放電ベッセルは、しばしば、クラックを示す。しかしながら、当該発明に従ったランプの放電ベッセルは、高い効力及びユニバーサルなバーニングのみならず、ランプの動作の間における高い電力を許容するものである一方で安定性を提供するところの形状を有する。
【０００９】
好適にされた実施形態において、電極の先端は、相互のものの距離Ｌ３に配置されたものであると共に、第二の空間パラメーター、Ｌ３／Ｌ１、は、０．４≦Ｌ３／Ｌ１≦０．７の範囲にあるものである。クラックの形成が、これの範囲の外側で増加するのに対して、これの範囲内において、安定な放電ベッセル（動作）は、見出されたものである。
【００１０】
具体的な実施形態において、放電ベッセルは、さらに、最も少ないときで前記電極の部分を取り巻くところの突出するものである末端のプラグを含む。
【００１１】
好適にされた実施形態において、イオン化可能な充填物は、ＮａＩ、ＴｌＩ、ＣａＩ２、及びＸ−ヨウ化物を含むが、それにおいて、Ｘは、希土類の金属、スカンジウム、及びイットリウムを含むものである群より選択された一個の又はより多い元素である。特に当該発明に従ったそのような充填物を有するものであるランプは、良好な光学的な性質及び維持を示す。
【００１２】
なおも別の好適にされた実施形態において、放電空間の充填物は、また、高い相関させられた色温度（ＣＣＴ）を備えたランプを得ることのために特別に有用なものであるところの、Ｍｎ及びＩｎより選択された一個の又はより多いハロゲン化物を含む。よって、実施形態において、イオン化可能な充填物は、さらに、Ｍｎ及びＩｎのものからなるものである群より選択された一個の又はより多いハロゲン化物、特別にＭｎ及び／又はＩｎのヨウ化物、を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、概略的に、放電ベッセルの詳細無しに、側面の立面図において当該発明に従ったランプの一般的な実施形態を描く。
【図２】図２は、概略的に、ここに記載されたような（一定のスケールで描かれたものではない）整形された放電ベッセル有りの、側面の立面図において当該発明に従ったランプの一般的な実施形態を描く。
【図３】図３は、概略的に、より詳細なものにおいて、（一定のスケールで描かれたものではない）当該発明の実施形態に従ったものにおけるランプの整形された放電ベッセルを示す。
【図４】図４は、概略的に、（一定のスケールで描かれたものではない）アスペクト比及び形状パラメーターの関数として複数の整形された放電ベッセルを描く。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図面の手短な記載
当該発明の実施形態は、それらにおいて対応するものである参照記号が対応するものである部分を指し示すところの付随するものである概略的な図面：
図１は、概略的に、放電ベッセルの詳細無しに、側面の立面図において当該発明に従ったランプの一般的な実施形態を描く；
図２は、概略的に、ここに記載されたような（一定のスケールで描かれたものではない）整形された放電ベッセル有りの、側面の立面図において当該発明に従ったランプの一般的な実施形態を描く；
図３は、概略的に、より詳細なものにおいて、（一定のスケールで描かれたものではない）当該発明の実施形態に従ったものにおけるランプの整形された放電ベッセルを示す；及び
図４は、概略的に、（一定のスケールで描かれたものではない）アスペクト比及び形状パラメーターの関数として複数の整形された放電ベッセルを描く；
への参照と共に、例の方式によってのみ、今記載されたものであることになる。
【００１５】
実施形態の記載
ランプの一般的な記載
メタルハライドランプ又はセラミック放電メタル（ＣＤＭ）ハライドランプは、一般的に知られたものである。そのようなメタルハライドランプの実施形態は、図１に概略的に描かれたものである。一般的なものにおいては、ここで参照数字２５によって表記された、メタルハライドランプは、より外側のエンベロープ１０５によってクリアランスと共に取り巻かれた及びキセノン（Ｘｅ）又はアルゴン（Ａｒ）というような、不活性な気体、及びイオン化可能な塩、を含むものである充填物を有するものである放電空間２２を囲むところの（内部の表面１２及び外部の表面１３を備えた、図２を見ること）、並びに、上記された放電空間２２に配置された二個の電極４及び５を備えた、セラミックの壁又はベッセルの壁３０を有するものである放電ベッセル１を含む。放電ベッセル１は、一方の末端にランプキャップ２が提供されたものであるところのより外側のバルブ又はより外側のエンベロープ１０５によって取り巻かれたものである。より外側のエンベロープ１０５は、真空又は窒素というような不活性な基体で充填されたものであることがある。動作において、放電は、電極４及び５の間に延びる。電極４は、電流を導く導体８を介してランプキャップ２の第一の電気的な接触を形成するものである部分へ接続されたものである。電極５は、電流を導く導体９を介してランプキャップ２の第二の電気的な接触を形成するものである部分へ接続されたものである。
【００１６】
概略的な図１から４までにおいて、放電ベッセル１は、さらに、各々が、一方の側における、及び、各々が、それぞれ、最も少ないときで電極４、５の部分を囲むために配置された、突出するものである末端のプラグ３４、３５を含む。しかしながら、当該発明は、また、そのような突出するものである末端のプラグ３４、３５を含むものではないところの放電ベッセル１へ適用可能なものである（またより下を見ること）。
【００１７】
これの記載及び請求項において、セラミックの壁３０は、実例については、サファイア又は密に焼結させられた多結晶質のＡｌ２Ｏ３というような金属の酸化物、及び、金属の窒化物、実例については、ＡｌＮ、の壁及びの両方を意味することが理解されたものである。当技術の状態に従った、これらのセラミックは、半透明な放電ベッセルの壁３０を形成するために良好に適合させられたものである。
【００１８】
図２は、より詳細なものでランプの好適にされた実施形態を示す。整形された放電ベッセル１は、概略的に描かれたものである。示されたランプは、真実のスケールで描かれたのではないものである。図２は、電極が、ランプの動作の間におけるそれらの間の放電の経路を定義するというようなもののために相互の間を空けるものを有するものである電極の先端４ｂ、５ｂを有することを示す。実施形態において、各々の電極４、５は、放電ベッセル１に入るものである電流を導く導体２０、２１によって支持されたものである。電流を導く導体２０、２１は、好ましくは、実例については、Ｍｏ−Ａｌ２Ｏ３のサーメット、というようなハロゲン化物に耐久性のある材料で作られた第一の部分、及び、実例については、ニオブ、で作られた第二の部分のものからなる。ニオブは、これの材料が、放電ベッセル１のものに対応するものである熱的な膨張の係数を有すると共にランプ２５からの漏れを予防するという理由のために、選抜されたものである。他の可能性のある構築は、実例については（ここに参照によって組み込まれた、それにおいてＭｏのコイルからロッドまでの構成は、記載されたものである）ＥＰ０５８７２３８から、知られたものである。電流を導く導体は、シール１０で突出するものである末端のプラグ３４，３５の中へとシールされたものであることがある。
【００１９】
イオン化可能な充填物の一般的な記載
イオン化可能な充填物は、一般的には、（塩の混合物を包含するものである）塩を含む。当該発明において使用されたイオン化可能な充填物は、好ましくは、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｓｎ、Ｍｎ、及びＺｎのヨウ化物を含むものである群より選択された一個の又はより多い構成成分、特にＬｉＩ、ＮａＩ、ＫＩ、ＲｂＩ、ＣｓＩ、ＭｇＩ２、ＣａＩ２、ＳｒＩ２、ＢａＩ２、ＳｃＩ３、ＹＩ３、ＬａＩ３、ＣｅＩ３、ＰｒＩ３、ＮｄＩ３、ＳｍＩ２、ＥｕＩ２、ＧｄＩ３、ＴｂＩ３、ＤｙＩ３、ＨｏＩ３、ＥｒＩ３、ＴｍＩ３、ＹｂＩ２、ＬｕＩ３、ＩｎＩ、ＴｌＩ、ＳｎＩ２、ＭｎＩ２、及びＺｎＩ２を含むものである群より選択された一個の又はより多い構成成分、を含む。さらには、放電空間２２は、一般的には、当技術において知られたような、Ｈｇ（水銀）及びＡｒ（アルゴン）又はＸｅ（キセノン）というようなスターターガスを含有するものである。当該発明に従ったランプの好適にされた実施形態において、放電ベッセル１は、さらに、水銀（Ｈｇ）を含有する。代替の実施形態において、放電ベッセル１は、水銀の無いものである、即ち、充填物の分量は、有るものであるところの水銀の分量を計算に入れるものではない。水銀は、当技術において熟練した者に知られた分量で放電ベッセル１へ投与されたものである。
【００２０】
イオン化可能な充填物は、好ましくは、ＮａＩ、ＴｌＩ、ＣａＩ２、及びＸ−ヨウ化物を含むが、それにおいて、Ｘは、希土類の金属、イットリウム、及びスカンジウムを含むものである群より選択された一個の又はより多い元素である。Ｘは、このように、単一の元素によって又は二個の又はより多い元素の混合物によって形成されたものであることができる。単純さのために、用語“希土類”及び“Ｘ”は、Ｓｃ及びＹを包含する。
【００２１】
Ｘは、好ましくは、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、及びＮｄを含むものである群より選択されたものである。より好ましくは、Ｘは、Ｃｅ、Ｐｒ、及びＮｄを含むものである群より選択されたものである。一個の実施形態において、Ｘは、Ｄｙである。別の実施形態において、Ｘは、Ｃｅである。元素Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｎａ、Ｔｌ、Ｃａ、及びＩは、それぞれ、スカンジウム、イットリウム、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウム、ナトリウム、タリウム、カルシウム、及びヨウ素を表象する。よって、Ｘ−ヨウ化物は、また、複数の異なるヨウ化物を包含することがある。さらなる実施形態において、イオン化可能な充填物は、さらに、マンガン及び／又はインジウムの、ハロゲン化物、特にヨウ化物、を含む（またより下をみること）。
【００２２】
当該発明に従ったランプ２５の好適にされた実施形態において、Ｘは、合計の分量の希土類であると共に、モルの百分率の比Ｘ−ヨウ化物／（ＮａＩ＋ＴｌＩ＋ＣａＩ２＋Ｘ−ヨウ化物（＋自由選択でＭｎＩ２及び／又はＩｎＩ））は、最大で１０％までの０％より上にある、特に０．５から７％までの範囲における、より特定しては、１から６％までの範囲における、ものである。Ｘの過剰に低い分量では、実験は、電極が、満足に動作するために過剰に高い温度の値に到達することがあることを立証してきたものである。指し示された最大より上のＸの分量で、それは、ランプの動作の間に放電ベッセル１においてＷ−ハロゲン化物サイクルを維持することがより多く困難なものになる。
【００２３】
合計の量の（Ｓｃ及びＹを包含するものである）希土類であるものであるＸで、モルの百分率の比ＣａＩ２／（ＮａＩ＋ＴｌＩ＋ＣａＩ２＋Ｘ−ヨウ化物（＋自由選択でＭｎＩ２及び／又はＩｎＩ））は、好ましくは、１０から９５％までの範囲にあるものである。当該発明に従ったランプの別の好適にされた実施形態において、ＮａＩ、ＴｉＩ、ＣａＩ２、及びＸ−ヨウ化物（＋自由選択でＭｎＩ２及び／又はＩｎＩ）の分量は、０．００１から０．５ｇ／ｃｍ３までの範囲にある、特に０．００５から０．３ｇ／ｃｍ３までの範囲にある、ものである。放電ベッセルの体積は、ランプの電力に依存するものであるが、特に、１．０及び１０．０ｃｍ３の間の範囲にわたる。イオン化可能な気体の充填物の特徴的な分量は、約５から５０ｍｇまでの塩の用量である。
【００２４】
それの安定な公称の動作の間で３５００Ｋより上の色温度（ＣＣＴ）で光を放出するところのランプを有するために、当該発明に従ったランプの好適にされた実施形態の充填物は、また、Ｍｎ及びＩｎより選択された一個の又はより多いハロゲン化物を含む。Ｍｎ及び／又はＩｎのハロゲン化物の追加で、ランプによって放出された光の色の点は、ｘ、ｙ座標を有するものであるＣＩＥの色の三角形のｘ軸に沿って主として調節されたものであることができる。
【００２５】
充填物におけるＴｌのハロゲン化物の分量を変動させることは、ｙ軸に沿った色の点の調節に主要な影響力を有する。これの点において、安定な公称の動作は、ランプ２５が、それが設計されたものであるところの電力及び電圧で動作させられたものであることを意味することが理解されたものである。ランプ２５の設計された電力は、公称の又は関係付けられた電力のように称されたものである。ここに定義されたような壁の負荷は、自由選択の突出するものである末端のプラグ３４、３５を排除するものである外部の壁１３の表面によって分割されたランプの電力である。当該発明のランプ２５の表面１３における放電ベッセルの壁の特徴的な壁の負荷は、約１８から３０Ｗ／ｃｍ２までの範囲にある、特に約２０から２８Ｗ／ｃｍ２までの範囲にある、ものである。内部の壁の表面１２における負荷は、一般的に、約２５から３５Ｗ／ｃｍ２までの範囲にあるものである。
【００２６】
好適にされた充填物は、ここに参照によって組み込まれたものであるところの、ＷＯ２００５／０８８６７５に記載されたものである。
【００２７】
整形された放電ベッセル
当該発明のランプ２５の放電ベッセルは、今、詳細に記載されたものであることになる。突出するものである末端のプラグ３４、３５というような自由選択の特徴を包含するものである、好適にされた実施形態は、（一定のスケールで描かれたものではない）図３に概略的に描かれたものである。図３は、イオン化可能な充填物を含有するものである放電空間２２を囲むところのセラミックの壁３０を有するものであるメタルハライドランプ２５の放電ベッセル１の実施形態を示す。相互の距離Ｌ３における先端４ｂ、５ｂを備えた、二個の、実例については、タングステンの電極４、５は、放電ベッセル１において位置させられたものである。これの概略的に描かれた実施形態において、放電ベッセル１は、セラミックの突出するものである末端のプラグ３４、３５の手段によって閉じられたものであると共に、狭い介在するものである空間を備えた放電ベッセル１において位置決めされた電極４、５に接続された電流を導く導体２０、２１を囲むと共に、放電空間２２から遠隔の末端における溶融するものであるセラミックのジョイント又はシーリング１０の手段によって気密な様式においてこれらの導体２０、２１に接続されたものである（またより下をみること）。しかしながら、当該発明は、図３に描かれた実施形態に限定されたのではないものである、実例については、また図４をみること。より下の放電ベッセル１の記載は、最初に、当該発明のランプ２５の整形された放電ベッセル１の一般的な態様に集中すると共に、そして、いくつかの好適にされた実施形態を扱う。
【００２８】
放電ベッセル１は、イオン化可能な充填物を備えた放電空間２２を囲むものである壁３０を有する。放電空間は、電極の先端４ｂ、５ｂを備えた電極４、５を囲む。
【００２９】
放電ベッセル１は、主軸６０及びより外側の長さＬ１、最も大きいより内側の直径ｄ１及び最も大きいより外側の直径ｄ２を備えた回転楕円体様の形状を有する。さらには、放電ベッセル１は、曲げられた端１１４、１１５及び曲げられた端１１４、１１５のところにおける（又はそれらの中における）開口部５４、５５を有する。これらの開口部５４、５５は、電極４、５を取り巻くために配置されたものである。曲げられた端１１４、１１５は、半径ｒ３を備えた曲率を有する。当該発明のランプの整形された放電ベッセル１は、アスペクト比ＡＲ＝Ｌ１／ｄ２及び第一の形状パラメーターＳＰ＝ｒ３／ｄ２によって定義されたものである。
【００３０】
回転楕円体は、当技術において知られたものであると共にそれの主軸の一つのまわりに楕円を回転させることによって得られたものである。当該発明の放電ベッセル１は、回転楕円体様の形状、より特定しては、扁長の回転楕円体様の形状（即ち、ラグビーボールと同様の形状）、を有する。扁長の回転楕円体は、参照数字６０によってここに表記された、主軸、及び、参照数字６１によってここに表記された、短軸を有する；主軸６０は、短軸６１と比べてより大きいものである。
【００３１】
図４は、概略的に、ここに記載されたようなアスペクト比及び形状パラメーターの値の内のもの及びそれらの外側のものの両方の、複数の可能性のある放電ベッセルの構築を描く。用語“回転楕円体様の形状”は、当該発明のランプ２５の放電ベッセル１が、低いアスペクト比ＡＲ及び第一の形状パラメーターＳＰの小さい値において球状のものに近い形状を有することがあるという理由のために、使用されたものである。中間のアスペクト比及び第一の形状パラメーターの値において、放電ベッセル１は、実質的に、回転楕円体の形状を有する。アスペクト比ＡＲが、特に約１．５より上のところまで、さらに増加するとき、放電ベッセル１は、中央の円柱状の部分を有するものである回転楕円体によって特徴付けられたものであることができる。図４において、これは、低いアスペクト比及び低い形状パラメーターで（実質的に）不在のものであることがあるがしかし特に相対的に高いアスペクト比で有るものであるところの円柱状の中間の部分１１６によって指し示されたものである。よって、当該発明のランプの放電ベッセルは、球状の形状に近いものから葉巻様の形状まで変動するものである形状を有する。これらの形状は、“回転楕円体様の形状”としてここに指し示されたものである。
【００３２】
放電ベッセル１が、回転楕円体様の形状を有するので、これは、また、球状のものに近い形状を有するものである放電ベッセル１が、曲げられた端１１４、１１５にわたって実質的に一定のものであるところの半径ｒ３を有することを暗示する。しかしながら、放電ベッセル１が、球状のものに近いものからはずれるものである形状及びより多く回転楕円体と同様のものであるところの形状を有するとき、半径ｒ３は、いくつかの実施形態において曲げられた端１１４、１１５にわたって変動することがある。従って、半径ｒ３は、また、平均的な半径ｒ３として指し示されたものであることがある。そして、当技術において熟練した者に明りょうなものであることになるように、平均的な曲率１／ｒ３は、曲げられた部分の輪郭に沿って局所的な曲率を積分すること及び曲率が積分されたものであるところの輪郭の長さで割り算することによって導出されたものであることができる。
【００３３】
当該発明のランプ２５の放電ベッセル１は、主軸６０のまわりに実質的に対称的なものである。明りょうさのために、座標系は、図３に描かれたものであるが、それにおいて、主軸６０は、ｙ軸に沿って延びると共に、短軸６１は、ｙ軸に対して垂直な、ｚ軸に沿って延びる。放電ベッセル１は、主軸６０のまわりに本質的に回転的に対称的なものである。さらには、放電ベッセル１を通じた縦方向の軸１００は、描かれたものである。主軸６０は、これの縦方向の軸の部分と一致する。自由選択の突出するものである末端のプラグ３４及び３５（より上のもの及びより下のものを見ること）は、また、放電ベッセルの縦方向の軸１００のまわりに（及びこのように事実において主軸６０のまわりにもまた）回転的に対称的なものである。
【００３４】
放電ベッセルは、最も大きい内部の半径ｒ１、即ち、主軸６０からベッセルの壁３０の内部の表面１２までの垂線の長さ、及び、最も大きい外部の半径ｒ２、即ち、主軸６０からベッセルの壁３０の外部の表面１３までの垂線の長さ、を有する。よって、放電ベッセル１は、ｒ２−ｒ１に等しいものであるところの壁の厚さｗ１を有する。厚さｗ１は、好ましくは、放電ベッセルの壁３０のいたるところで実質的に等しいものである。放電ベッセル１は、好ましくは、０．５から２ｍｍまで、より好ましくは約０．８から１．２ｍｍまで、の範囲における壁の厚さｗ１を有する。図３に指し示されたように、放電ベッセル１は、また、最も大きいより内側の直径ｄ１、即ち、主軸６０に対する垂線に沿って測定された、内部の表面１２から向かい側の内部の表面までベッセルの最も大きい直径、を有する。これのより内側の直径ｄ１は、放電ベッセル１内に短軸６１の長さに等しいものである。さらには、放電ベッセル１は、最大のより外側の直径ｄ２を有する。より外側の直径ｄ２は、短軸６１の長さに等しいものである。当技術において熟練した者に明りょうなものであることになるように、（ｄ１＋ｄ２）／２＝ｗ１である。
【００３５】
最も大きい直径ｄ２を備えた放電ベッセル１の部分又は領域は、中間の領域１１６として指し示されたものである。事実において、当該発明の放電ベッセル１は、二個の曲げられた部分又は、実例については、円柱状のものであることがあるところの中間の領域１１６が見出されたものであるところの曲げられた端１１４、１１５として考慮されたものであることができる。これらの領域又は部分１１４、１１５、及び１１６は、単純さのために指し示されたものであるのみである。
【００３６】
放電ベッセル１の端１１４及び１１５は、曲げられたものである。図において、突出するものである末端のプラグ３４及び３５が、これらの端に接続されたものであることを留意すること。突出するものである末端のプラグは、自由選択ものであると共に、より下に記載されたものであることになる。これらの曲げられた端は、半径ｒ３を備えたある一定の曲率（又は平均的な曲率）を有する（より上のものを見ること）。放電ベッセルが、それの主軸６０のまわりに回転的に対称的なもの、及び好ましくはそれの短軸６１まわりに対称的なもの、であるので、これらの曲げられた端１１４、１１５の曲率は、主軸６０及び短軸６１の交点（頂点）からの各々の側で同じものである。ベッセル１は、１．１≦Ｌ１／ｄ２≦２．２であるところのＡＲ＝Ｌ１／ｄ２及び０．７≦ｒ３／ｄ２≦１．１であるところの第一の形状パラメーターＳＰ＝ｒ３／ｄ２によって特徴付けられたものである。
【００３７】
曲げられた端１１４及び１１５は、最も少ないときで部分的に電極４及び５を囲む又はそれらを取り巻くために配置されたものであるところの開口部５４及び５５を有する。電極４、５又はより精密には電流を導く導体２０、２１が、放電ベッセルの壁３０に対して直接的に焼結させられたものであることがあるが、しかしまた、突出するものである末端のプラグ３４、３５の中へと部分的に統合されたものであることがあることを留意すること。さらには、電流を導く導体２０、２１は、また、それぞれ、突出するものである末端のプラグ３４、３５の中へと直接的に焼結させられた、又は、シール１０で突出するものである末端のプラグ３４、３５の中へとシールされた、ものであることがある。いずれにしても、電流を導く導体２０、２１は、真空気密な様式で放電ベッセル１に配置されたものである。
【００３８】
電極４、５は、最も少ないときで電極の部分を取り巻くところの開口部５４及び５５を介して放電ベッセル１に入る。開口部５４、５５の間における相互の距離、又は、主軸６０の一方の側から主軸６０の他方の側までの距離は、放電ベッセル１の長さＬ１（又はより外側の長さＬ１）として指し示されたものである。よって、長さＬ１は、主軸６０の長さに等しいものであると共に、直径ｄ２は、短軸６１の長さに等しいものである。電極４、５は、相互の距離Ｌ３に配置されたものであるところの電極の先端４ｂ及び５ｂを有する。これの距離は、しばしば、また、ＥＤ又はＥＡとして指し示されたものである。電極４、５が、主軸６０に沿って放電ベッセル１に位置させられたものであることを留意すること。
【００３９】
当該発明は、このように、イオン化可能な充填物を備えた放電空間２２を囲むものである壁３０を有するところのセラミック放電ベッセル１を含むものであるメタルハライドランプ２５を提供するが、放電空間２２が、さらに、各々が他のものの向かい側に配置された電極の先端４ｂ、５ｂを有するものであると共にランプ２５の動作の間において電極の先端４ｂ、５ｂの間における放電アークを定義するために配置された電極４、５を囲むものであると共に、放電ベッセル１が、主軸６０及び長さＬ１、最も大きいより内側の直径ｄ１及び最も大きいより外側の直径ｄ２を備えた回転楕円体様の形状を有するものであると共にさらに曲げられた端１１４、１１５及び曲げられた端１１４、１１５における開口部５４、５５を有するものであるが、それら開口部５４、５５は、電極４、５又は電流を導く導体２０、２１を取り囲むために配置されたものであると共に、曲げられた端１１４、１１５は、曲率ｒ３を有するが、それにおいて、アスペクト比ＡＲ＝Ｌ１／ｄ２は、１．１≦Ｌ１／ｄ２≦２．２であると共に第一の形状パラメーターＳＰ＝ｒ３／ｄ２は、０．７≦ｒ３／ｄ２≦１．１である。
【００４０】
アスペクト比ＡＲ及び第一の形状パラメーターＳＰの関連として、及び、特により上に記載されたような好適にされたイオン化可能な充填物（即ち、ＮａＩ、ＴｌＩ、ＣａＩ２、及びＸ−ヨウ化物、並びに自由選択でＭｎＩ２及び／又はＩｎＩ）を使用するものであるとき、それは、これらの形状の条件の下で使用されたランプ２５が、優れた光学的な性質、維持、効力、及びユニバーサルなバーニングを有することがみえるようなものである。
【００４１】
第一の形状パラメーターＳＰ及びアスペクト比ＡＲのより大きい又はより小さい値では、ランプの破損に至るものである、クラックは、しばしば、見出されたものである。相対的に低い効力は、約１．０に近いアスペクト比ＡＲが使用されたものであるところのいくつかの場合に見出されたものである。実例については０．５、の形状パラメーターＳＰが、使用されたものであるところの他の場合には、クラックは、しばしば、特に高い電力の値で、放電ベッセルの壁において観察されたものである。効力は、Ｌ１／ｄ２のより低い値で低減されたものである。破損の危険度は、Ｌ１／ｄ２のより高い値で増加する。形状パラメーターｒ３／ｄ２が、過剰に低い又は過剰に高いものであるとすれば、破損の危険度は、また増加することになる。よって、それは、特により上に定義されたような放電ベッセル１の条件の下で、当該発明のランプ２５が、高い効力、ユニバーサルなバーニングの位置における良好な維持、及び良好な光学的な性質（ＣＲＩ（演色性）、Ｒ９、及び色温度ＣＣＴ、についての相対的に高い値）、及び長い寿命の利点を有することがみえるようなものである。動作（見積もられた電力における安定な動作）の間における最も少ないときで１１０ｌｍ／Ｗの効力は、及び、最も少ないときで１１５ｌｍ／Ｗの効力（見積もられた電力における安定な動作）さえも、当該発明のランプ２５について得られたものであることができる。
【００４２】
０．７５≦ｒ３／ｄ２≦０．９の第一の形状パラメーター及び／又は１．３≦Ｌ１／ｄ２≦１．７のアスペクト比を備えたランプ２５は、効力、演色性、及び長い寿命の見地から特に好都合なものである。
【００４３】
約２０Ｗから約１０００Ｗ又はより多いものまでの範囲にわたるものであるいずれの適切な値の公称の電力をも備えたランプは、作られたものであることができる。１００Ｗと比べてより多いもの、好ましくは、ユニバーサルなバーニングの位置について適格となるところの１５０Ｗと比べてより多いもの（１０００Ｗまでの又はそれと比べてより多いものさえも）、のワット数を備えたランプは、好ましくは、作られたものである。よって、より大きい電力の値が、また可能性のあるものであるとはいえ、ランプ２５の見積もられた電力は、１００Ｗと比べてより大きいもの、好ましくは約１５０Ｗ又はより多いもののオーダーのもの、好ましくは１５０Ｗから１０００Ｗまでの範囲におけるもの、であることがある。特徴的なワット数は、実例いついては、１５０Ｗ、２１０Ｗ、３１５Ｗ、４００Ｗ、６００Ｗ、及び１０００Ｗである。
【００４４】
その上、それは、電極の先端４ｂ、５ｂの間における距離Ｌ３並びに放電ベッセル１の長さＬ１の比が、都合良くは、０．４から０．７までの範囲にあるものであることがみえるようなものである。これの方式では、放電ベッセルの壁３０、特にそれの内部の表面１２、までの電極（先端）の距離は、クラックの形成が、予防された又は低減されたものであるというように、十分なものである。よって、第二の空間パラメーターＳＰＰとして指し示された、比Ｌ３／Ｌ１は、好ましくは、０．４≦Ｌ３／Ｌ１≦０．７である。第二の空間パラメーターＳＰＰ＝Ｌ３／Ｌ１が、約０．４と比べてより小さいものであるとすれば、ランプの効力は、過剰に低いものになることになると共に、第二の空間パラメーターが、０．７より上にあるものであるとすれば、電極の先端４ｂ、５ｂは、放電ベッセル１のクラッキングに至るところの、壁３０に過剰に近いものまでくることがある。
【００４５】
好ましくは適用されたものであるところの、具体的な変形において、放電ベッセル１は、さらに、図２から４までに概略的に描かれたような、突出するものである末端のプラグ３４，３５を含む。放電ベッセルの壁３０と一緒に、これらの突出するものである末端のプラグ３４、３５は、一個の本体を構成することがある。突出するものである末端のプラグ３４，３５は、縦方向の軸１００のまわりに回転的に対称的なものであると共に、それぞれ、電流を導く導体２０、２１を囲むために配置されたものである。導体２０、２１は、シール１０の手段によって突出するものである末端のプラグ３４、３５の中へとシールされたものであることがある、又は、シール１０を形成するために別個のシーリング材料を使用すること無しにプラグ３４、３５の中へと直接的にシールされたものであることがある。突出するものである末端のプラグは、それぞれ、より内側の直径ｄ６、ｄ７及びより外側の直径ｄ４、ｄ５を有する。さらには、突出するものである末端のプラグ３４、３５は、好ましくは実質的にセラミック放電ベッセルの壁３０の壁の幅ｗ１に等しいものであるところの壁の幅ｗ２を有する。プラグ３４、３５は、それぞれ、好ましくは実質的に等しいものであるところの、長さＬ４、Ｌ５を有する。よって、一個の実施形態において、曲げられた端１１４、１１５における開口部５４、５５は、（特に、突出するものである末端のプラグ３４、３５が使用されたものであるとき）電極４、５を取り巻くために配置されたものであることがあると共に、別の実施形態において、それらは、電流を導く導体２０、２１を取り巻くために配置されたものであることがある。
【００４６】
端１１４、１１５の末端で、放電ベッセル１の壁３０は、突出するものである末端のプラグ３４、３の方向において、半径ｒ３を備えた曲率とは異なるものであるところのさらなる曲率を有することがある。これの曲率は、半径ｒ４として指し示されたものである。これの曲げられた部分は、一般的に、曲げられた端１１４、１１５のマイナーな部分のみである。曲率半径ｒ４は、一般的に、約０．５から３．０ｍｍまで、好ましくは１．０から２．０ｍｍまで、のオーダーのものである。
【００４７】
当該発明は、また、乗り物のヘッドランプにおいて使用されたものであるためのメタルハライドランプ２５に及び当該発明に従ったランプ２５を含むものであるヘッドランプに関係する。
【実施例１】
【００４８】
例
大きい数の実験的なランプは、作られたものであった。これらの判定規準の外側のアスペクト比及び形状パラメーターを有するものである放電ベッセルのみならず、ここに記載された及びより上に記載された判定規準を充足するものである放電ベッセル１を備えたいくつかの例及び比較的な例は、作られた及び測定されたものであった。表１における放電ベッセルの寸法、表２に従った充填物、及び表３に与えられた結果を備えた、作られたものであったところのランプの概観は、与えられたものである。
【００４９】
表１ 実験的なランプの放電ベッセル（バーナー）の設計
【表１】
【００５０】
表２ 実験的なランプの充填物
【表２】
【００５１】
表３ 実験的なランプの結果
【表３】
これらのデータは、当該発明に従ったものではない放電ベッセル８、９、及び１０が、破損（クラックなど）を示す又は相対的に低い効力を有するのに対して、より上に定義されたような放電ベッセル１を備えた当該発明に従ったランプ２５、即ち、ランプ１−７、１１−１２が、優れた性質を有することを示す。ランプ１０は、ＥＰ０８４１６８７（ＳＰ約０．５）に記載されたランプに類似のものである。当該発明に従った全てのランプは、６０又はより多いもののＲ９を有する。
【００５２】
より上に述べられた実施形態が、当該発明を限定するよりもむしろそれを例証すること、及び、当技術において熟練した者が、添付された請求項の範囲から逸脱すること無しに多数の代替の実施形態を設計することができるものであることになることは、留意されたことであるべきである。請求項において、括弧の間に置かれたいずれの参照符号も、請求項を限定するものであるように解釈されたのではないものであるとする。動詞“を含む”の使用及びそれの語形変化は、請求項に陳述されたものと比べて他の要素又はステップの有ることを排除するものではない。要素に先行するものである冠詞“ある”は、複数のそのような要素の有ることを排除するものではない。当該発明は、数個の明確な要素を含むものであるハードウェアの手段によって、及び、適切にプログラムされたコンピューターの手段によって、実施されたものであることがある。数個の手段を数え上げるものであるデバイスの請求項において、これらの手段の数個は、ハードウェアの一個の及び同じアイテムによって具現化されたものであることがある。ある一定の尺度が、相互に異なる従属の請求項において具陳されたものであるという単なる事実は、これらの尺度の組み合わせが、有利に使用されたものであることができないことを指し示すものではない。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック放電ベッセルを含むものであるメタルハライドランプにおいて、
前記放電ベッセルは、イオン化可能な充填物を備えた放電空間を囲むものである壁を有すると共に、
前記放電空間が、さらに、相互のものと向かい側に配置された及び前記ランプの動作の間において前記電極の先端の間に放電アークを定義するために配置された電極の先端を有するものである電極を囲むものであると共に、
前記放電ベッセルが、主軸及び長さＬ１、最も大きいより内側の直径ｄ１及び最も大きいより外側の直径ｄ２を備えた回転楕円体様の形状を有するものであると共にさらに半径ｒ３を備えた曲率を備えた曲げられた端を有するものであると共に、
アスペクト比Ｌ１／ｄ２は、１．１≦Ｌ１／ｄ２≦２．２であると共に、
第一の形状パラメーターｒ３／ｄ２は、０．７≦ｒ３／ｄ２≦１．１である、
メタルハライドランプ。
【請求項２】
請求項１に従ったメタルハライドランプにおいて、
前記電極の先端は、相互のものの距離Ｌ３に配置されたものであると共に、０．４≦Ｌ３／Ｌ１≦０．７である、メタルハライドランプ。
【請求項３】
先行するものである請求項のいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記形状パラメーターは、０．７５≦ｒ３／ｄ２≦０．９である、メタルハライドランプ。
【請求項４】
先行するものである請求項のいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記アスペクト比は、１．３≦Ｌ１／ｄ２≦１．７である、メタルハライドランプ。
【請求項５】
先行するものである請求項のいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記放電ベッセルは、０．５から２ｍｍまでの範囲における壁の厚さ（ｗ１）を有する、メタルハライドランプ。
【請求項６】
先行するものである請求項のいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
見積もられた電力は、最も少ないときで１５０Ｗである、メタルハライドランプ。
【請求項７】
先行するものである請求項のいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記放電ベッセルは、さらに、最も少ないときで前記電極の部分を取り巻くところの突出するものである末端のプラグを含む、メタルハライドランプ。
【請求項８】
先行するものである請求項のいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記イオン化可能な充填物は、ＮａＩ、ＴｌＩ、ＣａＩ２、及びＸ−ヨウ化物を含むと共に、Ｘは、希土類の金属、スカンジウム、及びイットリウムを含むものである群より選択された一個の又はより多い元素である、メタルハライドランプ。
【請求項９】
請求項８に従ったメタルハライドランプにおいて、
Ｘは、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、及びＮｄを含むものである群より選択された一個の又はより多い元素である、メタルハライドランプ。
【請求項１０】
請求項８又は９に従ったメタルハライドランプにおいて、
Ｘは、Ｃｅ、Ｐｒ、及びＮｄを含むものである群より選択された一個の又はより多い元素である、メタルハライドランプ。
【請求項１１】
請求項８から１０までのいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記イオン化可能な充填物は、さらに、Ｍｎ及びＩｎのものからなるものである群より選択された一個の又はより多いハロゲン化物を含む、メタルハライドランプ。
【請求項１２】
請求項８から１１までのいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
モルの百分率の比Ｘ−ヨウ化物／（ＮａＩ＋ＴｌＩ＋ＣａＩ２＋Ｘ−ヨウ化物（＋自由選択でＭｎＩ２及び／又はＩｎＩ））は、０から１０％までの範囲に、特に０．５から７％までの範囲に、より特定しては１から６％までの範囲に、あるものである、メタルハライドランプ。
【請求項１３】
請求項８から１２までのいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
モルの百分率の比ＣａＩ２／（ＮａＩ＋ＴｌＩ＋ＣａＩ２＋Ｘ−ヨウ化物（＋自由選択でＭｎＩ２及び／又はＩｎＩ））は、１０から９５％までの範囲にあるものである、メタルハライドランプ。
【請求項１４】
請求項８から１３までのいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記放電ベッセルにおけるＮａＩ、ＴｌＩ、ＣａＩ２、及びＸ−ヨウ化物（＋自由選択でＭｎＩ２及び／又はＩｎＩ）の量は、０．００１から０．５ｇ／ｃｍ３までの範囲に、特に０．０２５から０．３ｇ／ｃｍ３までの範囲に、あるものである、メタルハライドランプ。
【請求項１５】
動作の間において最も少ないときで１１５ｌｍ／Ｗの効力を有するものである、請求項８から１４までのいずれかの一つに従ったメタルハライドランプ。
【請求項１６】
３５００Ｋより上の相関させられた色温度ＣＣＴで動作の間において光を放出するものである、請求項８から１５までのいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記放電空間の充填物は、また、Ｍｎ及びＩｎより選択された一個の又はより多いハロゲン化物を含む、メタルハライドランプ。
【請求項１７】
請求項８から１６までのいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記ランプは、１８から３０Ｗ／ｃｍ２までの壁の負荷を有する、メタルハライドランプ。
【請求項１】
セラミック放電ベッセルを含むものであるメタルハライドランプにおいて、
前記放電ベッセルは、イオン化可能な充填物を備えた放電空間を囲むものである壁を有すると共に、
前記放電空間が、さらに、相互のものと向かい側に配置された及び前記ランプの動作の間において前記電極の先端の間に放電アークを定義するために配置された電極の先端を有するものである電極を囲むものであると共に、
前記放電ベッセルが、主軸及び長さＬ１、最も大きいより内側の直径ｄ１及び最も大きいより外側の直径ｄ２を備えた回転楕円体様の形状を有するものであると共にさらに半径ｒ３を備えた曲率を備えた曲げられた端を有するものであると共に、
アスペクト比Ｌ１／ｄ２は、１．１≦Ｌ１／ｄ２≦２．２であると共に、
第一の形状パラメーターｒ３／ｄ２は、０．７≦ｒ３／ｄ２≦１．１である、
メタルハライドランプ。
【請求項２】
請求項１に従ったメタルハライドランプにおいて、
前記電極の先端は、相互のものの距離Ｌ３に配置されたものであると共に、０．４≦Ｌ３／Ｌ１≦０．７である、メタルハライドランプ。
【請求項３】
先行するものである請求項のいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記形状パラメーターは、０．７５≦ｒ３／ｄ２≦０．９である、メタルハライドランプ。
【請求項４】
先行するものである請求項のいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記アスペクト比は、１．３≦Ｌ１／ｄ２≦１．７である、メタルハライドランプ。
【請求項５】
先行するものである請求項のいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記放電ベッセルは、０．５から２ｍｍまでの範囲における壁の厚さ（ｗ１）を有する、メタルハライドランプ。
【請求項６】
先行するものである請求項のいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
見積もられた電力は、最も少ないときで１５０Ｗである、メタルハライドランプ。
【請求項７】
先行するものである請求項のいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記放電ベッセルは、さらに、最も少ないときで前記電極の部分を取り巻くところの突出するものである末端のプラグを含む、メタルハライドランプ。
【請求項８】
先行するものである請求項のいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記イオン化可能な充填物は、ＮａＩ、ＴｌＩ、ＣａＩ２、及びＸ−ヨウ化物を含むと共に、Ｘは、希土類の金属、スカンジウム、及びイットリウムを含むものである群より選択された一個の又はより多い元素である、メタルハライドランプ。
【請求項９】
請求項８に従ったメタルハライドランプにおいて、
Ｘは、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、及びＮｄを含むものである群より選択された一個の又はより多い元素である、メタルハライドランプ。
【請求項１０】
請求項８又は９に従ったメタルハライドランプにおいて、
Ｘは、Ｃｅ、Ｐｒ、及びＮｄを含むものである群より選択された一個の又はより多い元素である、メタルハライドランプ。
【請求項１１】
請求項８から１０までのいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記イオン化可能な充填物は、さらに、Ｍｎ及びＩｎのものからなるものである群より選択された一個の又はより多いハロゲン化物を含む、メタルハライドランプ。
【請求項１２】
請求項８から１１までのいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
モルの百分率の比Ｘ−ヨウ化物／（ＮａＩ＋ＴｌＩ＋ＣａＩ２＋Ｘ−ヨウ化物（＋自由選択でＭｎＩ２及び／又はＩｎＩ））は、０から１０％までの範囲に、特に０．５から７％までの範囲に、より特定しては１から６％までの範囲に、あるものである、メタルハライドランプ。
【請求項１３】
請求項８から１２までのいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
モルの百分率の比ＣａＩ２／（ＮａＩ＋ＴｌＩ＋ＣａＩ２＋Ｘ−ヨウ化物（＋自由選択でＭｎＩ２及び／又はＩｎＩ））は、１０から９５％までの範囲にあるものである、メタルハライドランプ。
【請求項１４】
請求項８から１３までのいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記放電ベッセルにおけるＮａＩ、ＴｌＩ、ＣａＩ２、及びＸ−ヨウ化物（＋自由選択でＭｎＩ２及び／又はＩｎＩ）の量は、０．００１から０．５ｇ／ｃｍ３までの範囲に、特に０．０２５から０．３ｇ／ｃｍ３までの範囲に、あるものである、メタルハライドランプ。
【請求項１５】
動作の間において最も少ないときで１１５ｌｍ／Ｗの効力を有するものである、請求項８から１４までのいずれかの一つに従ったメタルハライドランプ。
【請求項１６】
３５００Ｋより上の相関させられた色温度ＣＣＴで動作の間において光を放出するものである、請求項８から１５までのいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記放電空間の充填物は、また、Ｍｎ及びＩｎより選択された一個の又はより多いハロゲン化物を含む、メタルハライドランプ。
【請求項１７】
請求項８から１６までのいずれかの一つに従ったメタルハライドランプにおいて、
前記ランプは、１８から３０Ｗ／ｃｍ２までの壁の負荷を有する、メタルハライドランプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公表番号】特表２０１０−５２５５１８（Ｐ２０１０−５２５５１８Ａ）
【公表日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５０３６４８（Ｐ２０１０−５０３６４８）
【出願日】平成２０年４月１６日（２００８．４．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００８／０５１４５４
【国際公開番号】ＷＯ２００８／１２９４６６
【国際公開日】平成２０年１０月３０日（２００８．１０．３０）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１６日（２００８．４．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００８／０５１４５４
【国際公開番号】ＷＯ２００８／１２９４６６
【国際公開日】平成２０年１０月３０日（２００８．１０．３０）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【Ｆターム（参考）】
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