放电灯、放电灯的制造方法以及放电灯用电极的制作方法_2

文档序号:9673146阅读:来源:国知局
容易产生楔W。该楔W在多数情况下以微米级水平(Microorder level)来产生。
[0053]然而,当将微细槽r形成在接合面S1附近时,在延展性相对高的金属部件20B中形成产生划痕的程度的微细槽rlB,由此,在接合面S1的外缘附近产生塑性变形。这是通过在切削时对施加到金属部件20B的力等进行调整的方法、以及沿着接合面S1 (10°以内)进行切削加工的方法等来实现的。作为形成这样的微细槽rlA的基准,以使上述表面粗糙度Ra成为1.2 μπι以上的方式进行切削加工即可。
[0054]其结果为,楔W的形状也发生变化而成为与形成在接合面S1附近的微细槽r相同程度的尺寸。在接合面S1处产生的楔W从深深地切入到电极中心侧的状态开始发生形状变化,并根据情况而成为坍塌的状态。这防止了在灯点亮中因接合面S1附近的热膨胀的差异而以楔为起点所发生的接合部破损。
[0055]特别是,在锥形面20Q中电流密度高,因热膨胀率的差异而引起的热应力从金属部件20B较大程度地作用于金属部件20A,但是,由于接合强度高,所以能够维持高的导热性和导电性。由此,能够以必要最小限度地保留前端侧金属部件20A中的钍含量。
[0056]另外,通过在前端侧的金属部件20A也形成微细槽rlA,当在灯点亮中从金属部件20B向金属部件20A施加了热应力时,利用微细槽rlA来释放热应力,由此能够防止接合面S1附近处产生缺口。为了实现这方案,以使表面粗糙度Ra成为0.7 μπι以下的方式形成微细槽rlA即可。
[0057]此外,通过使金属部件20B表面附近经切削加工而发生塑性变形,在金属部件20B的接合面S1附近形成向电极中心侧切入的微细槽rlB,能够使接合面S1的外缘附近处的接合变得牢固。特别是,通过由纯钼来形成金属部件20B,容易产生划痕,容易使表面粗糙度Ra增大。
[0058]另一方面,在金属部件20A侧面的微细槽rlA,实质上未产生划痕,因此成为间距、深度不紊乱的槽。由此,在由延展性低的钨构成的金属部件20A中不会产生裂纹、缺口,从而灯点亮中的电弧放电稳定。由于与切削加工同时形成这样的微细槽r,所以电极制造工序不会变得繁杂。
[0059]以上,对在阴极20的锥形面20Q形成的槽部R进行了说明,而在阳极30中也形成与阴极20同样的槽部。其结果为,由钨构成的金属部件30A和由钼构成的金属部件30B在中间夹着接合面S2而形成槽部,而在金属部件30B形成产生划痕的微细槽。由此,能够提高接合强度、导热性以及导电性。
[0060]这样,根据本实施方式,通过固相接合以及切削加工,形成由前端侧的金属部件20A和后端侧的金属部件20B构成的阴极20。在切削加工时所形成的阴极20的锥形面20Q形成有形成微细槽r的槽部R。此时,以在金属部件20B中产生划痕并且在金属部件20A中不产生划痕的方式,实施切削加工。
[0061]接下来,使用图5,对第2实施方式的短弧型放电灯进行说明。在第2实施方式中,进一步形成散热用槽部。
[0062]图5是第2实施方式中的阴极的侧视图。
[0063]阴极200由包含前端面200S的前端侧金属部件200A和后端侧金属部件200B构成。而且,在形成锥形表面200Q的切削加工时,形成由微细槽构成的槽部100R。
[0064]此外,在形成了微细槽r之后,通过激光照射来重叠地形成间距大的槽rr(以下称作宽幅槽)。宽幅槽rr具有与微细槽相比足够大级别(毫米级水平)的间距P2及深度d’(未图示)。这里,间距P2在0.1mm?1.0mm的范围内进行确定,深度d’在0.1?
0.5mm的范围内进行确定。特别是,优选将间距P2确定为0.2mm?0.5mm,将深度d’确定为 0.2mm ?0.5mm0
[0065]在切削加工后通过激光照射而形成在槽部R的宽幅槽rr提高了电极散热效果,并且,经激光照射而熔融的金属部分填埋在楔W中,由此使接合强度更进一步提高。
[0066]关于微细槽,也可以通过除了切削加工以外的方法来形成,且形成未利用划痕的微细槽/凹凸面。在提高接合面强度的范围内形成具有适当的深度及间距的槽即可。特别是,优选形成后端侧的槽深度比前端侧槽深度大的槽部。
[0067]例如,以100 μ m以下的间距来形成微细槽,而且对后端侧金属部件以使微细槽成为100 μπι以下的深度的方式进行切削加工即可。这是因为,由于在多数情况下以微米级水平来产生楔W,所以在比上述槽大的槽时无法充分地填埋楔W。
[0068]关于槽部的形成范围,可以仅仅是接合面附近的一部分,或者还能够在整个锥形面20Q的范围内形成。此外,可以通过除了激光照射以外的方法(切削加工等)来形成间距大的宽幅槽,也可以仅仅形成微细槽或宽幅槽。
[0069]关于前端侧的金属部件20Α、后端侧的金属部件20Β的金属原材料,以使金属部件20Β的延展性与金属部件20Α相比相对高的方式进行选择。例如,金属部件20Β能够由钽/钼、或以钽/钼为主成分的合金构成。
[0070]此外,也可以由3个以上的金属部件来分别构成电极。另外,可以是仅在一个电极的接合面附近形成槽部的结构,也可以在形成为锥形面、圆柱表面的任意方的接合面中也形成槽部。另外,可以将除了金属部件以外的部件固相接合,也可以适用于短弧型放电灯以外的放电灯。
[0071]在第1、第2实施方式中,虽然将不同的金属部件固相接合,但是也可以将相同种类的金属部件固相接合。即使金属部件的延展性相同,也容易在接合面产生微小的楔,能够通过形成微细槽来防止楔扩大。
[0072]以下,使用图6?图8,对本发明的实施例进行说明。
[0073]实施例1
[0074]关于额定功率为5kW的短弧型放电灯的阴极,按照SPS烧结方式将由钍钨构成的金属部件与由钼构成的金属部件固相接合,然后通过切削加工来构成阴极形状。关于阳极,通过将由钨构成的前端侧金属部件与由钼构成的后端侧金属部件固相接合且进行切削加工来获得。关于阴极,其总长为20mm、从阴极前端面到接合面的距离为5mm、接合面的直径为 16mmη
[0075]图6是示出了接合面附近的阴极的照片的图。图7是示出了图6的放大照片的图。图8是示出了利用电子显微镜得到的接合面附近的照片的图。
[0076]从图6可知,槽部形成在沿着接合面的方向上、并且跨越接合面S1而形成在前端侧部件20Α及后端侧部件20Β。此外,从图7、8可知,在后端侧部件20Β产生划痕。
[0077]以沿着接合面S1形成槽部,且在后端侧部件20Β产生划痕的方式进行了切削加工,因此,在接合面端部不会产生楔状的间隙而在点亮中不会发生接合部的破损。
[0078]关于本发明,能够在不脱离由所附的权利要求书来定义的本发明的主旨及范围的情况下能够进行各种变更、置换、替代。此外,在本发明中,并不是旨在限于说明书所记载的特定实施方式的工艺、装置、制造、结构物、手段、方法以及步骤。本领域技术人员应当意识到:根据本发明的公开内容,可导出实质性地发挥与这里所记载的实施方式所实现的功能同样的功能或者实质性地实现同等的作用、效果的装置、手段以及方法。因而,所附的权利要求书旨在包含于这样的装置、手段、方法的范围。
[0079]本申请是以日本申请(日本特愿2013 - 151647号,于2013年7月22日申请)为基础申请主张优先权的申请,基础申请的包含说明书、附图以及权利要求书在内的公开内容通过参照而并入到本申请整体中。
[0080]标号说明
[0081]10:放电灯;12:放电管;20:阴极;30:阳极;S1:接合面;R:槽部;r:微细槽;rr:
宽幅槽。
【主权项】
1.一种放电灯,其特征在于,该放电灯具备: 放电管;以及 一对电极,它们配置在所述放电管内, 至少一个电极是将前端侧部件与延展性比所述前端侧部件高的后端侧部件固相接合而成的电极, 跨越所述前端侧部件与所述后端侧部件之间的接合面而在电极侧面形成了槽部。2.根据权利要求1所述的放电灯,其特征在于, 在所述槽部的后端侧部件侧面形成了具有划痕的微细槽。3.根据权利要求1或2所述的放电灯,其特征在于, 所述微细槽在后端侧部件侧面中比在前端侧部件侧面中深。4.根据权利要求1所述的放电灯,其特征在于, 在固相接合后的切削加工中形成所述槽部。5.根据权利要求1所述的放电灯,其特征在于, 在所述槽部中,跨越接合面形成间距及深度比所述微细槽大的宽幅槽。6.根据权利要求1所述的放电灯,其特征在于, 在所述槽部中,后端侧部件侧面的表面粗糙度Ra为1.2 μπι以上。7.根据权利要求1所述的放电灯,其特征在于, 在所述槽部中,前端侧部件侧面的表面粗糙度Ra为0.7 μπι以下。8.根据权利要求1所述的放电灯,其特征在于, 在所述槽部中,后端侧部件侧面的反射率比前端侧部件侧面的反射率小。9.一种放电灯的制造方法,将前端侧部件与延展性比所述前端侧部件高的后端侧部件固相接合,且对固相接合后的电极部件侧面进行切削加工, 该制造方法的特征在于, 在所述切削加工中,以跨越所述前端侧部件与所述后端侧部件之间的接合面的方式,在电极部件侧面形成槽部。10.根据权利要求9所述的放电灯的制造方法,其特征在于, 在所述切削加工中,在后端侧部件侧面形成基于划痕的微细槽。11.一种放电灯用电极,其特征在于,该放电灯用电极具备: 前端侧部件;以及 后端侧部件,其与所述前端侧部件固相接合, 跨越所述前端侧部件与所述后端侧部件之间的接合面而在电极侧面形成了槽部。
【专利摘要】目的在于,在将多个部件固相接合而成的电极中,形成提高接合强度的电极。通过固相接合以及切削加工,形成由前端侧的金属部件(20A)和后端侧的金属部件(20B)构成的阴极(20)。在切削加工时所形成的阴极(20)的锥形面(20Q)中跨越接合面(S1)而形成有槽部(R),槽部(R)形成有微细槽(r)和通过激光照射得到的宽幅的槽。此时,以在金属部件(20B)中产生划痕而在金属部件(20A)中不产生划痕的方式,实施切削加工。
【IPC分类】H01J61/073
【公开号】CN105431922
【申请号】CN201480041336
【发明人】细木裕介, 早川壮则, 芹泽和泉, 小平宏
【申请人】株式会社Orc制作所
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2014年7月4日
【公告号】WO2015033239A1
...
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1