DE69822014T2

DE69822014T2 - Verfahren zum Herstellen einer Hochdruckentladungslampe

Info

Publication number: DE69822014T2
Application number: DE69822014T
Authority: DE
Inventors: Makoto Sakurai-shi Horiuchi; Yuriko Nara-shi Kaneko; Mamoru Soraku-gun Takeda
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-03-17
Filing date: 1998-03-12
Publication date: 2005-03-10
Anticipated expiration: 2018-03-13
Also published as: CN1201994A; EP0866488B1; CN1169182C; DE69822014D1; EP0866488A1; TW388059B; KR100334290B1; US6132279A; KR19980080366A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Hochdruckentladungslampe mit zwei Enden.
2. Beschreibung des Standes der Technik
In letzter Zeit sind Flüssigkristallprojektoren etc. als Mittel zum Anzeigen vergrößerter projizierter Bilder von Briefen und Zeichnungen etc. bekannt geworden. Da derartige Bildprojektionsvorrichtungen eine vorgeschriebene optische Ausgabe erfordern, werden normalerweise Hochdruckentladungslampen mit starker Luminanz als Lichtquelle eingesetzt. Normalerweise ist eine derartige Lampe mit einem reflektierenden Spiegel kombiniert. Um die Konvergenz des reflektierenden Spiegels zu verbessern, wird in letzter Zeit eine Verkürzung der Bogenlänge der Hochdruckentladungslampe gefordert. Eine derartige Verkürzung der Bogenlänge führt jedoch zu einer Verringerung der Lampenspannung, so dass der Lampenstrom erhöht werden muss, wenn es gewünscht ist, die Lampe mit derselben Lampenleistung zu betreiben. Eine Erhöhung des Lampenstroms führt zu einem vergrößerten Elektrodenverlust und aktiviert eine Verdampfung des Elektrodenmaterials, was zu einer schnellen Verschlechterung der Elektrode führt, d. h. die Lebensdauer der Lampe wird tendenziell verkürzt. Wenn die Bogenlänge zu verkürzen ist, wird aus diesen Gründen normalerweise der Quecksilberdampfdruck etc. während des Lampenbetriebs erhöht, um eine Verringerung der Lampenspannung (Erhöhung des Lampenstroms) zu vermeiden.
Wenn der Quecksilberdampfdruck etc. während des Lampenbetriebs erhöht wird, ist es notwendig, die Lampe derart auszubilden, dass sie nicht unter diesem hohen Betriebsdruck bricht. Ein leistungsfähiges Mittel zum Verhindern eines derartigen Lampenbruchs ist auf Seite 111 der „Symposium Proceedings of the 7^th International Symposium on the Science and Technology of Light Sources (1995)" offenbart.
Eine Kurzdarstellung der Details dieser Offenbarung wird unter Verwendung von 7A und 7B geliefert.
7A zeigt den Aufbau einer herkömmlichen Hochdruckentladungslampe 130. Bezugszeichen 100 stellt einen nahezu sphärischen lichtemittierenden Abschnitt dar, der aus Quarzglas hergestellt ist, und Bezugszeichen 101 stellt Seitenkolben dar, die auch aus Quarzglas hergestellt sind und von dem lichtemittierenden Abschnitt 100 hervorragen. Bezugszeichen 102 kennzeichnet Wolframelektroden, 103 sind Molybdenfolien und 104 sind externe Leitungen aus Molybden. Diese stellen Elektrodenanordnungen 105 dar, wobei die Elektrode 102 an einem Ende der Molybdenfolie 103 in den lichtemittierenden Abschnitt 100 hineinragt und das andere Ende der Molybdenfolie 103 mit einer externen Leitung 104 aus Molybden verbunden ist. Ein luftdichtes Verschließen wird am Ort der Molybdenfolie 103 in dem Seitenkolben 101 durchgeführt. Die Elektroden 102 umfassen einen Wolframelektrodenstab 102a mit einem Durchmesser von 0,9 mm und eine Wolframspule 102b, die auf den Elektrodenstab 102a in der Nähe des Endes gewunden ist, das in den lichtemittierenden Abschnitt 100 hineinragt. Der externe Durchmesser L der Elektrode 102 mit aufgewickelter Spule 102b beträgt ungefähr 1,4 mm. Eingeschlossenes Material 120 aus Quecksilber oder Metallhaliden und (nicht gezeigtem Argongas) ist in dem lichtemittierenden Abschnitt 100 eingeschlossen.
7B ist eine Querschnittsansicht, die entlang einer Linie VIIB-VIIB aufgenommen wurde, welche in 7A gezeigt ist. Es ist praktisch nicht möglich, eine perfekte Haftung zwischen der Wolframelektrode 102 und dem Quarzglas zu erreichen, so dass ein nichthaftender Teil 107 um die Elektrode 102 erzeugt wird. Die Breite dieses nichthaftenden Teils 107 wird durch W angedeutet. Eine derartige Querschnittsansicht kann in jedem beliebigen Querschnitt in dem Bereicht AA' von 7A beobachtet werden, d. h. ungefähr von der Grenze des lichtemittierenden Abschnitts 100 und des Seitenkolbens 101 bis zu dem Ende der Molybdenfolie 103 (auf der Seite, wo die Elektrode 102 angeschlossen ist).
Wenn in 7A während des Betriebs der Lampe 130 der Druck innerhalb des lichtemittierenden Abschnitts 100 P beträgt (der Druck P wirkt hauptsächlich in der Richtung des Pfeils 160 im lichtemittierenden Abschnitt 100), wie es durch Pfeil 170 in 7B gezeigt ist, wirkt ein Druck Pmax (> P) größer als der Druck P, der durch den Pfeil 160 angezeigt wird, auf diesen nichthaftenden Teil 107 (Stresskonzentrationsphänomen). Selbst wenn der Druck P innerhalb des lichtemittierenden Abschnitts 1 während des Betriebs der Lampe 130 kleiner als die Brechstärke Plimit [sie soll ungefähr 40 MPa bis 60 MPa (400 bis 600 Atmosphären) betragen. Diese Brechkraft nimmt ab, wenn der Druck für eine lange Zeit angelegt wird] des Glases ist, welches den lichtemittierenden Abschnitt ausbildet, kann ein Druck, der die Brechkraft des Glases überschreitet, auf den nichthaftenden Teil 107 wirken (Pmax > Plimit > P). Wenn dies passiert, bricht das Glas des nichthaftenden Teils 107 und die Lampe 130 wird zerstört.
Offenbarungsgemäß nimmt die Größe des Drucks Pmax, der auf den nichthaftenden Teil 107 wirkt, der im Allgemeinen durch den Pfeil 170 angezeigt wird, auf Grund einer Stresskonzentration proportional zu der Quadratwurzel der Breite W des nichthaftenden Teils 107 zu (Pmax ∝ P × W^1/2). Wenn folglich beispielsweise ein Druck P derselben Stärke innerhalb des lichtemittierenden Abschnitts 1 berücksichtigt wird, reduziert das Reduzieren der Breite W des nichthaftenden Teils 107 den Druck Pmax, der auf den nichthaftenden Teil 107 wirkt, und somit nimmt der Sicherheitsabstand (Plimit – Pmax) zu der Brechkraft Plimit des Glases zu, was zu einer Lampe führt, die weniger wahrscheinlich zerstört wird (wie vorstehend beschrieben ist, nimmt die Brechkraft Plimit ab, wenn der Druck kontinuierlich auf das Glas für einen längeren Zeitraum angelegt wird, so dass ein Sicherheitsabstand notwendig ist, um zu vermeiden, dass eine Lampe, die unter hohem Druck betrieben wird, zerstört wird, wenn sie über einen längeren Zeitraum betrieben wird).
Wenn folglich die Breite des nichthaftenden Teils 107 nicht verändert wird und die Lampe 130 mit hohen Druck P innerhalb des lichtemittierenden Abschnitts 1 betrieben wird, wird der Sicherheitsabstand Plimit – Pmax zu der Brechkraft Plimit des Glases klein, da der Druck Pmax, der auf den nichthaftenden Teil 107 wirkt, groß ist, so dass die Lampe leicht zerstört werden kann.
Wenn aus einem anderen Blickpunkt betrachtet unter Berücksichtigung des Sicherheitsabstandes (Plimit – Pmax) zu einer Brechkraft Plimit derselben Größe die Breite W des nichthaftenden Teils 107 verringert wird, wird dem Druck P innerhalb des lichtemittierenden Abschnitts 1 erlaubt, entsprechend große Werte anzunehmen. Das heißt, dass die Lampe 130 mit einem höherem Druck betrieben werden kann.
Wegen des Vorstehenden ist das Ausmaß, in dem die Stresskonzentration durch Verwendung der Breite W des nichthaftenden Teils 107 reduziert werden kann, ein vitaler Punkt bei der Vermeidung der Zerstörung, wenn der Lampenbetriebsdruck erhöht wird.
Daher wurden herkömmlicherweise Lampen hergestellt, in denen die Breite W des nichthaftenden Teils 107 mittels eines Verfahrens reduziert wurde, welches beispielsweise in der früheren japanischen Patentschrift JP-A 7-262967 offenbart ist, um die Zerstörung der Lampe zu vermeiden, wenn sie mit erhöhtem Druck betrieben wird, um die Bogenlänge zu verkürzen. Dieses bekannte Herstellungsverfahren wird nachstehend beschrieben.
8A, 8B, 8C und 8D sind Ansichten, die der Illustration einer Kurzdarstellung des herkömmlichen Verfahrens zum Herstellen einer Hochdruckentladungslampe 130 dienen.
Ein vorbestimmter lichtemittierender Abschnitt 100 wird ausgebildet, indem ein Quarzglaskolben thermisch expandiert wird, der aus einem Glaskolben 110 in 8A besteht, der in einem separatem Verfahren hergestellt wird. Seitenkolben 101 bestehen aus undeformiertem Quarzglas, welche an beiden Enden des lichtemittierenden Abschnitts 100 befestigt sind. Während der Glaskolben 110 wie durch Pfeil 115 angezeigt auf einem rotierbaren, nicht gezeigten Spannfutter rotiert wird, welches beide Enden der Seitenkolben 101 greift, werden die Grenzregionen des lichtemittierenden Abschnitts 100 und der Seitenkolben 101 von Brennern erhitzt, die durch die Pfeile 111 gezeigt werden. Abschnitte 113 mit reduziertem Durchmesser, die von den schattierten Regionen angezeigt werden, in denen der interne Durchmesser an diesem Ort kleiner ist, werden durch Anlegen eines Drucks an aufgeweichten Orten der Seitenkolben 101 mittels frei rotierender Kohlenstoffköpfe 112 ausgebildet.
Nachdem die Abschnitte 113 mit reduziertem Durchmesser in der Nähe von beiden Enden des lichtemittierenden Abschnitts 100 wie vorstehend beschrieben ausgebildet worden sind, werden als nächstes wie in 8B gezeigt Elektrodenanordnungen 105 in Seitenkolben 101 derart eingefügt, dass ein Ende der Elektrode 102, die einen Teil der Elektrodenanordnungen 105 darstellt, innerhalb des lichtemittieren den Abschnitts 100 positioniert ist. Indem die Stellen der Molybdenfolie 103 mittels Brennern, die durch den Pfeil 121 schematisch angezeigt werden, über eine geeignete Länge von der Nachbarschaft des Abschnitts 113 mit reduziertem Durchmesser (in der Nähe der Molybdenfolie 103) bis zu den externen Leitungen 104 hin erhitzt werden, um das Glas genügend aufzuweichen, werden die Elektrodenanordnungen 105 in den Seitenkolben 101 verschlossen, indem sie mit einem Paar nicht gezeigten Klemmelementen geklemmt werden oder zu einer flachen Form zusammengedrückt werden. Eine Molybdenfolie 103 mit einer Dicke von ungefähre 20 Mikrometern expandiert, wodurch der Spalt mit dem Glas aufgefüllt wird, so dass die Gasundurchlässigkeit am Ort der Molybdenfolie 103 beibehalten wird.
Als nächstes wird, wie in 8C gezeigt ist, Material 120 zum Versiegeln in den lichtemittierenden Abschnitt 100 von dem Seitenkolben 101 aus eingeführt, der gegenwärtig noch unversiegelt ist, und Elektrodenanordnungen 105 wird dann in die Seitenkolben 101 eingeführt. Wie in 8B gezeigt, werden in diesem Zustand die Seitenkolben von den Abschnitten 113 mit reduziertem Durchmesser bis zu den externen Leitungen 104 durch Erhitzen mit Brennern aufgeweicht, die schematisch durch die Pfeile 121 gezeigt sind, und die Elektrodenanordnungen 105 werden durch Klemmen mit einem Paar Klemmelementen, die nicht gezeigt sind, oder durch Zusammendrücken zu einer flachen Form verschlossen, um die herkömmliche Hochdruckentladungslampe 130 zu vollenden, die in 8D auf dieselbe Weise gezeigt ist wie in 7A.
9 ist eine detaillierte Ansicht der Umgebung der Grenze (Abschnitt A von 7A oder 8D) zwischen dem lichtemittierenden Abschnitt 100 und dem Seitenkolben 101 einer herkömmlichen Lampe 130. Da wie vorstehend beschrieben eine perfekte Haftung zwischen der Wolframelektrode 102 und dem Quarzglas nicht erzielt werden kann, wird ein Spalt zwischen dem Glas und der Peripherie der Elektrode 102 ausgebildet (nichthaftender Teil 107 in 7B). Wie in 9 gezeigt ist, ist die Breite des Spalts nicht gleichförmig, sondern im vorstehend beschriebenen Fall einer auf herkömmliche Weise hergestellten Lampe ist der Spalt am größten in der Nähe der Grenze zwischen dem lichtemittierenden Abschnitt 100 und dem Seitenkolben 101 und nimmt zur Molybdenfolie 103 hin ab. Seine größte Breite wird Wmax genannt. Der größte Druck (konzentrierter Stress) Pmax (∝ Wmax^1/2) wirkt dort, wo diese Breite am höchsten ist.
Bei dem herkömmlichen Herstellungsverfahren, welches in der vorstehend beschriebenen japanischen Patentschrift JP-A 7-262967 offenbart ist, werden Elektrodenanordnungen 105 von den Seitenkolben 101 nach der Durchmesserreduktion der Grenzregion zwischen dem lichtemittierenden Abschnitt 100 und dem Seitenkolben 101 zum Ausbilden der Abschnitte 113 mit reduziertem Durchmesser eingeführt, und ein Ende der Elektroden 102 muss innerhalb des lichtemittierenden Abschnitts 100 positioniert sein. Folglich können Lampen nur hergestellt werden, bei denen die Breite Wmax des Spalts (nichthaftenden Teils 107) in der Nähe der Grenze zwischen dem lichtemittierenden Abschnitt 100 und dem Seitenkolben 101 immer größer (Wmax > L) als der Durchmesser L = 1,4 mm (> d) des Ortes ist, wo die Spule 102b auf den Elektrodenstab 102a gewickelt ist, dessen größter Durchmesser auf der Seite ist, die in den lichtemittierenden Abschnitt 100 der Elektrode 102 hineinragt, d. h. ein Durchmesser d = 0,9 mm. Folglich gab es bei der herkömmlichen Hochdruckentladungslampe 130 das Problem, dass der Druck Pmax, der auf den nichthaftenden Teil 107 wirkt, nicht ausreichend klein gemacht werden konnte, da der Aufbau derart war, dass Wmax > L ist, weshalb die Lampe fehleranfällig war.
Nachfolgend wird ein spezielles numerisches Beispiel präsentiert. Bei einer Lampe 130, die mittels des herkömmlichen Verfahrens hergestellt worden ist, wobei der Elektrodenstab 102a einen Durchmesser d = 0,9 mm hat und der externe Durchmesser in dem Abschnitt, wo die Spule 102b gewunden ist L = 1,4 mm betrug, betrug die maximale Breite Wmax des Spalts zwischen der Elektrode 102 und dem Glas, welches den Seitenkolben 101 ausbildet, ungefähr 1,5 mm. Wenn ein kleines Loch in dem lichtemittierenden Abschnitt 100 bereitgestellt ist und der Druck innerhalb des lichtemittierenden Abschnitts 100 erhöht wird, indem ein Gas von diesem Loch aus unter hohem Druck zugeführt wird, wird die Zerstörung der Lampe 130 verursacht, wenn der Druck des Hochdruckgases, welches in den lichtemittierenden Abschnitt 100 eingeführt wird, ungefähr 12 MPa (120 Atmosphären) erreicht.
Bei der Lampe, die von der Elektrode 102 mit dem Elektrodenstab 102a aber ohne Spule 102b ausgebildet ist, kann ein interner Durchmesser rw des Abschnitts 113 mit reduziertem Durchmesser, der in 8A gezeigt ist, nur bis auf d + Δd reduziert werden (d = Durchmesser des Elektrodenstabs 102a). Bei der herkömmlichen Technologie beträgt Δd 0,4 mm, aber Δd kann bis zu 0,1 mm klein sein. Theoretisch kann der interne Durchmesser rw kleiner als d + 0,4 mm sein, wie beispielsweise d + 0,1 mm; aber in der Praxis, d. h. aus der Perspektive der derzeitigen Technologie, beträgt der interne Durchmesser vorzugsweise d + 0,4 mm, was nachfolgend erklärt ist.
Wenn der interne Durchmesser rw kleiner als d + 0,4 mm gemacht wird, wird ein Spalt zwischen dem Glas und der Elektrode 102 (Elektrodenstab 102a) so klein, dass es sehr schwer wird, die Elektrode 102 (den Elektrodenstab 102a) durch den Abschnitt 113 mit reduziertem Durchmesser einzuführen, was zu einer niedrigen Produktivität führt. Wenn ferner der interne Durchmesser rw klein gemacht wird, ist es sehr schwierig, das Material 120 in den lichtemittierenden Abschnitt 100 einzuführen. Wenn jedoch die Technologie zum Einführen der Elektrode 102 (des Elektrodenstabs 102a) sowie des Materials 120 verbessert wird, kann der interne Durchmesser rw bis zu d + 0,1 mm verkleinert werden.
Die Patentschrift EP 0 818 804 A2 offenbart eine Bogenröhre für eine Entladungslampenvorrichtung, die eine zylindrische Glasröhre aus Glas aufweist, die lineare Ausdehnungsabschnitte hat, welche jeweils einen Öffnungsabschnitt an einem Ende haben, und einen sphärischen aufgeschwollenen Abschnitt, der zwischen den linearen Ausdehnungsabschnitten ausgebildet ist. Ferner werden Elektrodenanordnungen in die jeweiligen linearen Ausdehnungsabschnitte eingeführt, wobei Nackenabschnitte in Grenzen zwischen den sphärisch aufgeschwollenen Abschnitten in den linearen Ausdehnungsabschnitten ausgebildet werden, so dass das Glas in jeder der linearen Ausdehnungsabschnittsseiten daran gehindert wird, in das Innere dieses sphärisch aufgeschwollenen Abschnitts zu fließen, wenn die linearen Ausdehnungsabschnitte durch Zusammendrücken verschlossen werden.
Die Patentschrift US 2,244,960 offenbart ein Verfahren zum Herstellen von Verschlüssen von Entladungslampen. Bei diesem Verfahren wird zuerst eine Einengung in einer Röhre ausgebildet. Danach wird ein elektrisch leitendes lineares Element mit einem dünnen Metallstreifen und einem Draht eingeführt. Hierauf wird die Röhre bei dem eingeengten Abschnitt erhitzt und fällt derart zusammen, dass sie mit dem Draht in Kontakt kommt und der Abschnitt der Röhre, der den Streifen umgibt, wird erhitzt und fällt derart zusammen, dass er mit einem Streifen in Kontakt kommt, um eine hermetisch verschlossene Verbindung auszubilden.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die ungelösten Probleme des Standes der Technik zu lösen, indem ein Verfahren zum Herstellen einer Hochdruckentladungslampe des doppelseitigen Typs mit einer Einengung bereitgestellt wird, die nicht fehleranfällig ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Um die vorstehend erwähnte Aufgabe zu lösen wird erfindungsgemäß ein Verfahren zum Herstellen einer Hochdruckentladungslampe gemäß Anspruch 1 bereitgestellt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1A ist eine Ansicht einer Hochdruckentladungslampe.
1B ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts der Hochdruckentladungslampe von 1A
2A, 2B, 2C, 2D, 2E und 2F sind Ansichten, die Herstellungsschritte einer Hochdruckentladungslampe zeigen.
3 ist eine Ansicht, die einen Schritt zum Reduzieren des Durchmessers einer Grenzregion eines lichtemittierenden Abschnitts und eines Seitenkolbens zeigt.
4 ist eine Ansicht, die einen Schritt zum Reduzieren des Durchmessers einer Grenzregion eines lichtemittierenden Abschnitts und eines Seitenkolbens gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ist eine Ansicht, die ein Verfahren zum Fixieren einer Elektrodenanordnung zeigt.
6A, 6B, 6C und 6D sind Ansichten, die Herstellungsschritte einer Hochdruckentladungslampe zeigen.
7A und 7B sind Ansichten, die den Aufbau einer herkömmlichen Hochdruckentladungslampe zeigen.
8 ist eine Ansicht, die ein Verfahren zum Herstellen einer herkömmlichen Hochdruckentladungslampe zeigt, und
9 ist eine Detailansicht der Grenzregion eines lichtemittierenden Abschnitts und eines Seitenkolbens einer herkömmlichen Hochdruckentladungslampe.
Eine Hochdruckentladungslampe wird nachfolgend unter Verwendung der Figuren beschrieben.
1A und 1B sind Ansichten, die eine Hochdruckentladungslampe 500 zeigen.
In 1A kennzeichnet Bezugszeichen 3 einen lichtemittierenden Abschnitt aus Glas und 4a, 4b sind Seitenkolben aus Glas, die jeweils vom lichtemittierenden Abschnitt 3 hervorragen und worin ein Paar Elektrodenanordnungen 105 desselben Aufbaus und derselben Form wie in dem Fall der herkömmlichen Hochdruckentladungslampe verschlossen sind. Innerhalb des lichtemittierenden Abschnitts 3 ist ein eingeschlossenes Material 120 eingeschlossen, welches aus Quecksilber und/oder Metallhaliden besteht.
1B ist eine Detailansicht der Grenzregion zwischen dem lichtemittierenden Abschnitt 3 und dem Seitenkolben 4b (oder 4a) in 1A.
Der Aufbau der Lampe 500 ist derart, dass die maximale Breite des Spaltes zwischen der Elektrode 102 und dem Glas, welches den Seitenkolben 4b (oder 4a) in der Grenzregion des lichtemittierenden Abschnitts 3 und des Seitenkolbens 4b (oder 4a) ausbildet, kleiner als der Durchmesser L = 1,4 mm (> d) in dem Teil der Elektrode 102 ist, der einen maximalen Durchmesser auf der Seite aufweist, die in den lichtemittierenden Abschnitts 3 hineinragt, d. h. der Teil, wo die Spule 102b auf den Elektrodenstab 102a mit einem Durchmesser d = 0,9 mm (L > Wmax > d) gewunden ist.
Es werden nunmehr spezielle numerische Werte gewählt. Die maximale Breite Wmax des Spalts zwischen der Elektrode 102 und dem Glas, welches den Seitenkolben 4b (oder 4a) ausbildet, beträgt ungefähr 0,95 mm für einen externen Durchmesser L = 1,4 mm des Teils, wo die Spule 102b auf den Elektrodenstab 102a mit einem Durchmesser d = 0,9 mm gewunden ist.
Um die Widerstandskraft der Lampe 500 gegenüber Brechen zu ermitteln, wurde ein kleines Loch in den lichtemittierenden Abschnitt 3 gebohrt, der Druck innerhalb des lichtemittierenden Abschnitts 3 wurde erhöht, indem Gas unter hohem Druck durch dieses Loch zugeführt wurde und der Druck, bei dem die Lampe brach, wurde gemessen. Als Ergebnis wurde gefunden, dass die Lampe 500 in der Nähe des Hochdruckgases brach, welches in den lichtemittierenden Abschnitt 3 eingeführt wurde, wobei ein Druck von ungefähr 16 MPa (160 Atmosphären) erreicht wurde.
Wenn dieses Ergebnis mit dem Ergebnis verglichen wird, das die Lampe 130 mit externen Durchmesser L = 1,4 mm des Teils lieferte, wo die Spule 102b auf den Elektrodenstab 102a mit demselben Durchmesser d = 0,9 mm gewunden ist, die in der Nähe des Drucks des Hochdruckgases brach, welches in den lichtemittierenden Abschnitt eingeführt wurde, wobei ein Druck von ungefähr 12 MPa (120 Atmosphären) erreicht wurde, kann gesehen werden, dass diese Lampe, welche im Wesentlichen dieselbe Lampe ist wie Lampe 130 hinsichtlich des Rests ihres Aufbaus (der Betrieb und/oder die Lichtemissionsleistung etc. der Lampe 500 sind daher ganz genauso wie diejenigen der Lampe 130) bis auf die Tatsache, dass die maximale Breite Wmax des Spalts zwischen Elektrode 102 und dem den Seitenkolben ausbildenden Glas kleiner ist, eine Lampe ist, die schwieriger zu brechen ist.
Da eine Lampe wie die Lampe 500 einen Aufbau hat, bei dem die maximale Breite Wmax des Spaltes zwischen der Elektrode 102 und dem Glas, welches den Seitenkolben bildet, kleiner ist als der maximale Durchmesser der Elektrode 102 auf der Seite, wo sie in den lichtemittierenden Abschnitt 3 hineinragt, d. h, kleiner als der Durchmesser L (> d) des Teils, wo die Spule 102b auf den Elektrodenstab 102a mit einem Durchmesser d (L > Wmax > d) gewunden ist, hat sie wie vorstehend beschrieben die Eigenschaft, dass die Stresskonzentration, welche auf den nichthaftenden Teil an der Peripherie der Elektrode 102 wirkt, kleiner ist als bei der her kömmlichen Lampe (Wmax > L) mit einer Elektrode 102 desselben Aufbaus, und sie bricht daher nicht so schnell.
2A bis 2F sind Ansichten zur Erläuterung eines Verfahrens zur Herstellung einer Hochdruckentladungslampe.
Bezugszeichen 2 in 2A kennzeichnet einen Glaskolben, der in einem separatem Schritt hergestellt worden ist, und er besteht aus einem lichtemittierenden Abschnitt 3, der durch Erhitzen und thermische Expansion eines Quarzglaskolbens in die vorbeschriebene Form gebracht worden ist, und aus Seitenkolben 4a, 4b, die aus Quarzglaskolben bestehen, die von den Seitenenden des lichtemittierenden Abschnitts 3 hervorragen. Das Ende des Seitenkolbens 4a ist verschlossen. Die zwei Enden der Seitenkolben 4a, 4b dieses Glaskolbens 2 werden so gehalten, dass sie rotieren können und mittels eines Spannfutters 1 aufeinander zu oder voneinander fort bewegt werden können.
Als nächstes wird, wie in 2B gezeigt ist, eine Elektrodenanordnung 105, die identisch mit der in 1 gezeigten ist, in den Seitenkolben 4b eingeführt, so dass das Endteil einer Elektrode 102, auf die eine Spule 102b gewunden ist, welche ein Teil davon darstellt, innerhalb des lichtemittierenden Abschnitts 3 angeordnet ist. Wie durch den Pfeil 6 angezeigt ist, wird in diesem Zustand der Glaskolben 2 von dem Spannfutter 1 rotiert. Dann wird, wie durch den Pfeil 5a gezeigt ist, das Innere des Glaskolbens 2 evakuiert und Argongas mit einem Druck von 200 mbar wird darin verschlossen, wie es schematisch durch den Pfeil 5a angezeigt ist. Die Umgebung des Endes des Seitenkolbens 4b, der noch nicht verschlossen ist, wird dann durch Erhitzen mit einem Brenner 200 verschlossen, was schematisch durch den Pfeil 200 gezeigt ist.
Als nächstes wird, wie in 2C gezeigt ist, der Zwischenraum zwischen der Grenzregion zwischen dem lichtemittierenden Abschnitt 3 und dem Seitenkolben 4b und der Verbindung der Elektrode 102 und der Molybdenfolie 103 nun über eine geeignete Länge mittels eines Brenners erhitzt und aufgeweicht, der ein Heizelement darstellt, was durch den Pfeil 300 schematisch angezeigt ist.
Da bei diesem Verfahren der Druck innerhalb des Glaskolbens 2 unterhalb des Atmosphärendrucks ist, während das aufgeheizte Teil aufgeweicht wird, wird der innere Durchmesser des Seitenkolbens 4b an dem Ort, wo das Erhitzen stattfindet, reduziert.
Wie am besten in 2D gezeigt ist, wird das Erhitzen durch den Brenner 300 an dem Punkt gestoppt, wo der innere Durchmesser des Seitenkolbens 4b auf rw geschrumpft ist, was zumindest kleiner als der Durchmesser L des Ortes ist, wo die Spule 102b auf die Elektrode 102 aufgewickelt ist, und ist vorzugsweise ungefähr in der Nähe des Durchmessers d des Elektrodenstabs 102a, der Bestandteil der Elektrode 102 ist. Ein Abschnitt 7 mit reduziertem Durchmesser wird somit ausgebildet (siehe die Detailansicht).
Wie in 2E gezeigt ist, wird als nächstes über eine geeignete, durch den Pfeil 300 schematisch angezeigte Länge von der Umgebung des Abschnitts 7 mit reduziertem Durchmesser (in der Nähe der Molybdenfolie 103) bis zu der externen Leitung 104 von dem Brenner geheizt, um das Glas an dem Ort der Molybdenfolie 103 ausreichend aufzuweichen. Da bei diesem Verfahren der Druck innerhalb des Glaskolbens 2 unterhalb des Atmosphärendrucks ist, während der aufgeheizte Teil aufgeweicht wird, wird der interne Durchmesser des Seitenkolbens 4b an dem Ort, wo das Erhitzen stattfindet, reduziert. Wenn eine ausreichende Reduktion des Durchmessers stattgefunden hat, um eine Luftundurchlässigkeit an der Molybdenfolie 103 aufrechtzuerhalten, wird das Aufheizen angehalten, womit das luftdichte Verschließen der Elektrodenanordnung 105 bei dem Seitenkolben 4a abgeschlossen ist.
Wie in 2F gezeigt ist, wird das verschlossene Ende des Seitenkolbens 4a durch Abschneiden geöffnet und dadurch wird eingeschlossenes Material 120 wie Quecksilber und/oder Metallhalide in den lichtemittierenden Abschnitt 3 eingeführt und gleichzeitig wird die Elektrodenanordnung 105 innerhalb des Seitenkolbens 4a genauso wie in 2E angeordnet. In diesem Zustand wird der Glaskolben 2 von dem Spannfutter 1 rotiert, wie es durch den Pfeil 6 angezeigt ist. Dann wird, wie durch den Pfeil 5a gezeigt, das Innere des Glaskolbens 2 evakuiert und Argongas wird unter einem Druck von 200 mbar darin verschlossen, was durch den Pfeil 5b schematisch gezeigt ist. Die Umgebung des offenen Endes des Kolbens 4a wird dann durch Heizen unter Verwendung des Brenners 200 verschlossen, was schematisch durch den Pfeil 200 gezeigt ist.
Wie in 2C und 2E gezeigt ist, wird hierauf der Zwischenraum zwischen der Grenze zwischen dem lichtemittierenden Abschnitt 3 und dem Seitenkolben 4a und der Verbindung der Elektrode 102 und der Molybdenfolie 103 nun erhitzt und über eine geeignete Länge unter Verwendung eines Heizelementes, welches einen Brenner darstellt, aufgeweicht, was durch den Pfeil 300 schematisch angezeigt ist, um einen Abschnitt 7 mit reduziertem Durchmesser durch Schrumpfen des internen Durchmessers des Seitenkolbens 4a auf ungefähr den Durchmesser des Elektrodenstabs 102a auszubilden, der Bestandteil der Elektrode 102 ist. Das Glas wird sodann über eine geeignete Länge von der Umgebung des Abschnitts 7 mit reduziertem Durchmesser (aus Molybdenfolie 103) bis zu der externen Leitung 104 erhitzt und aufgeweicht, um dadurch einen luftdichten Verschluss der Elektrodenanordnung 105 auszubilden.
Wenn nach dem Reduzieren des Durchmessers der Grenzregion zwischen dem lichtemittierenden Abschnitt 3 und dem Seitenkolben 4a und dem Versiegeln eines Paars von Elektrodenanordnungen 105 innerhalb der Seitenkolben 4a, 4b die Enden der Seitenkolben 4a, 4b abgeschnitten und derart entfernt werden, dass externe Leitungen 104 nach außen ragen, wird schließlich eine Hochdruckentladungslampe 500 gemäß 1 erhalten.
Es sei erwähnt, dass zum Erzielen eines zuverlässigen luftdichten Verschlusses des Paares von Elektrodenanordnungen 105 in den Seitenkolben 4a, 4b, insbesondere am Ort der Molybdenfolie 103 es möglich sein müsste, die Elektrodenanordnungen 105 in den Seitenkolben 4a, 4b durch Greifen mit einem Paar Greifelementen oder durch Flachdrücken durch Anlegen von Druck luftdicht zu verschließen, wenn das Glas (Seitenkolben 4a, 4b) aufgeweicht ist.
Während ferner beim luftdichtem Verschließen der Elektrodenanordnungen 105 die Region der Molybdenfolie 103 ausreichend erhitzt wurde und aufgeweicht wurde, nachdem der Abschnitt 7 mit reduziertem Durchmesser ausgebildet wurde, wenn der Abschnitt 7 mit reduziertem Durchmesser ausgebildet wird, nachdem die Elektrodenanordnungen 105 in die Seitenkolben 4a, 4b eingeführt wurden, könnte ein Abschnitt 7 mit reduziertem Durchmesser beispielsweise dadurch ausgebildet werden, dass der Durchmesser des Seitenkolbens 4a (oder 4b) durch Erhitzen der Nähe der Grenze des lichtemittierenden Abschnitts 3 und des Seitenkolbens 4a (oder 4b) reduziert wird, nachdem die Region der Molybdenfolie 103 zum Fertigstellen des luftdichten Verschlusses ausreichend erhitzt und aufgeweicht worden ist.
Wenn der Abschnitt mit reduziertem Durchmesser in der Nähe der Grenze des lichtemittierenden Abschnitts 3 und des Seitenkolbens 4b in einem Zustand mit bereits eingeführten, eingeschlossenem Material 120 ausgebildet wird oder wenn eine Elektrodenanordnung 105 in dem Seitenkolben 4a verschlossen ist, um zu vermeiden, dass eingeschlossenes Material 120 von der Hitze des Brenners verdampft wird, gäbe es kein Problem beim zusätzlichen Kühlen des Teils des lichtemittierenden Abschnitts 3 beispielsweise durch Draufblasen von flüssigem Stickstoff.
In 2C, selbst ohne Brenner 300 gäbe es kein Problem beim Bewegen des Brenners 200 zum Bereitstellen des Heizelements, welches zum Ausbilden des Abschnitts 7 mit reduziertem Durchmesser verwendet wird.
Und in 2C in dem Stadium des Ausbildens des Abschnitts 7 mit reduziertem Durchmesser, um die Durchmesserreduktion des internen Durchmesser des Kolbens 4b zu unterstützten, könnte der Abschnitt 7 mit reduziertem Durchmesser ausgebildet werden, indem der erhitzte Abschnitt mittels eines frei rotierbaren, hitzeresistenten Kohlenstoffrollers 77 beispielsweise wie in 3 gezeigt komprimiert wird. In diesem Fall könnte es eine Vielzahl von Kohlenstoffköpfen 77 zum Ausbilden des Abschnitts 7 mit reduziertem Durchmessers geben und der Abschnitt 7 mit reduziertem Durchmesser könnte derart ausgebildet werden, dass die Kompression an einer Vielzahl von Orten auf der Peripherie des Teils bewirkt wird, wo der Abschnitt 7 mit reduziertem Durchmesser auszubilden ist.
Wenn, wie in 4 gezeigt ist, das Glas aufgeweicht worden ist, indem der lichtemittierende Abschnitt 3 und der Seitenkolben allmählich aufeinander zubewegt werden, während Annäherungs- und Trennbewegungen durch gegenseitiges Bewegen des Spannfutters 1 wie durch den Pfeil 30 angezeigt ausgeführt werden, können alternativ, erfindungsgemäß aufgebaute dicke Abschnitte des Glases an den Orten ausgebildet werden, wo das Aufweichen auftritt. Derart ausgebildete dicke Abschnitte des Glases wachsen nach innen hin, also helfen sie bei der Durchmesserreduktion des Seitenkolbens 4b.
Vorstehend wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem zum gleichmäßigen Aufheizen der Seitenkolben 4a, 4b der Glaskolben 2 rotiert wurde. Es wäre jedoch möglich, anstatt den Glaskolben 2 zu rotieren, einen Aufbau zu wählen, bei dem der Brenner 300 dazu angeordnet ist, in der Umfangsrichtung um den Seitenkolben zu rotieren oder einen Aufbau zu wählen, bei dem die Peripherie des Seitenkolbens von einer Vielzahl von Brennern erhitzt wird.
Es wurde auch ein Fall beschrieben, bei dem die Elektrodenanordnungen 105 innerhalb der Seitenkolben 4a, 4b fixiert und angeordnet waren. Ob die Elektrodenanordnungen 105 innerhalb der Seitenkolben 4a, 4b gehalten werden oder nicht, hat keinen Effekt auf die Vorteile der vorliegenden Erfindung, aber wie in dem Beispiel von 5 gezeigt ist, wird durch Verbinden der dünnen Metallfolie 78 aus beispielsweise Molybden, die derart gebogen ist, dass ihre Gesamthöhe h etwas größer als der innere Durchmesser D des Seitenkolbens 4b (oder 4a) ist, und durch das Einführen von Ihr in den Seitenkolben 4b (oder 4a) an einem Ende der externen Leitung 104 eine Positionsausrichtung der Elektrodenanordnungen 105 durch eine Reibungskopplung der Abschnitte, wo die Metallfolien 78 gebogen sind, und der Seitenkolben 4b (oder 4a) bewirkt. In diesem Fall wird ein weiterer Vorteil erhalten, nämlich dass die Genauigkeit der Anordnung innerhalb des lichtemittierenden Abschnitts 3 und/oder der Zwischenelektrodenabstand verbessert werden kann.
Als nächstes wird ein weiteres Verfahren zum Herstellen einer Hochdruckentladungslampe unter Bezugnahme auf 6A bis 6D beschrieben.
In 6A ist zu 50 ein vergleichsweise dünner Quarzglaskolben 40 zum Evakuieren des lichtemittierenden Abschnitts 3 des Glaskolbens 2 und zum Einführen des Materials 120 in den vorstehend beschriebenen lichtemittierenden Abschnitt hinzugefügt worden. Dieser Glaskolben 40 zum Evakuieren und Einfügen wird von einem Spannfutter 60 gehalten und ein Kolben 50 wird derart angeordnet, dass sich die Seitenkolben 4a, 4b in die vertikale Richtung erstrecken.
Wie in 6B gezeigt ist, wird als nächstes eine Elektrodenanordnung 105 in den Seitenkolben 4b eingeführt, der auf der unteren Seite derart positioniert ist, dass das Ende, der Elektrode 102, worauf die Spule 102b gewunden ist, innerhalb des lichtemittierenden Abschnitts 3 angeordnet ist. Die Positionsbeziehung zwischen der Elektrodenanordnung 105 und dem Seitenkolben 4b wird dann fixiert, indem die externe Leitung 104 von dem Spannfutter 61 gehalten wird. Wie durch den Pfeil 3 gezeigt ist, wird auch inertes Gas bestehend aus Argongas in den evakuierten Glaskolben 3 eingeführt. In diesem Zustand werden ein Paar Brenner 44a, 44b entzündet und der Seitenkolben 4b wird erhitzt, während sie um den Umfang rotiert werden, in dessen Zentrum der Seitenkolben 4b steht. Bei diesem Verfahren ist zumindest einer der Brenner 44a, 44b (Brenner 44b in 6B) derart angeordnet, dass die Grenzregion zwischen dem Seitenkolben 4b und dem lichtemittierenden Abschnitt 3 erhitzt wird.
Wenn die Grenzregion zwischen dem Seitenkolben 4b und dem lichtemittierenden Abschnitt 3 weich geworden ist, wird zunächst dieser Teil von einem Kohlenstoffkopf 62 derart einem Druck ausgesetzt, dass der interne Durchmesser des Seitenkolbens 4a (oder 4b) an dieser Stelle reduziert wird. Der Kohlenstoffkopf 62 wird um den Seitenkolben 4b auf dieselbe Weise rotiert wie Brenner 44a, 44b.
Wie in dem Fall von 2D wird die Kompression des Seitenkolbens 4b von dem Kohlenstoffkopf 62 an dem Punkt angehalten, wo der interne Durchmesser rw des Seitenkolbens 4b zumindest kleiner als der Durchmesser L des Ortes geworden ist, wo die Spule 102b auf die Elektrode 102 gewickelt ist und vorzugsweise ungefähr im Bereich des Durchmessers d des Elektrodenstabs 102a liegt, der Bestandteil der Elektrode 102 ist. Das Ausbilden des Abschnitts 7 mit reduziertem Durchmesser ist somit beendet.
Wie in 6C gezeigt ist, wird dann das Erhitzen durch Brenner 44a und 44b und das Rotieren der Brenner 44a, 44b und des Karbonkopfs 62 nun angehalten, nachdem der Ort der Molybdenfolie 103 einen ausreichend erhitzten Zustand erreicht hat, und, wie durch den Pfeil 63 gezeigt ist, der Seitenkolben 4b wird sofort in der Dickerichtung der Molybdenfolie 103 ergriffen, die Bestandteil der Elektrodenanordnung 105 ist, und von einem Paar hitzeresistenter Blöcke derart komprimiert, dass die Elektrodenanordnung 105 auf luftdichte Weise innerhalb des Seitenkolbens 4a (oder 4b) verschlossen ist.
Als nächstes wird das Spannfutter 61 gelöst und der Glaskolben 50 wird vertikal invertiert, so dass die Ausbildung des Abschnitts 7 mit reduziertem Durchmesser und des luftdichten Verschlusses der Elektrodenanordnung 105 hinsichtlich des verbleibenden Seitenkolbens 4a erreicht werden kann. Wie in 6D gezeigt ist, wird daraufhin ein Glaskolben 70 vollendet, der einen Aufbau hat, bei dem wie in dem Fall der Hochdruckentladungslampe 500 die maximale Breite Wmax (1B) des Spalts zwischen der Elektrode 102 und dem Glas, das den Seitenkolben darstellt, kleiner ist als der maximale Durchmesser der Elektrode 102 auf der Seite, wo sie in den lichtemittierenden Abschnitt 3 hinein ragt, d. h. kleiner als der Durchmesser L (> d) des Ortes, wo die Folie 102b auf den Elektrodenstab 102a mit dem Durchmesser d (L > Wmax > d) gewickelt ist.
Danach wird, obwohl dies nicht in der Figur gezeigt ist, das eingeschlossene Material 120 von dem evakuierten Glaskolben 40 in den lichtemittierenden Abschnitt 3 eingeführt und der lichtemittierende Abschnitt 3 wird evakuiert, eine vorgeschriebene Menge von Gas wird in den lichtemittierenden Abschnitt 3 eingeführt und der Glaskolben 40 wird verschlossen. Auf diese Weise kann eine Hochdruckentladungslampe mit doppelseitigen Enden gemäß der Hochdruckentladungslampe 500, die in 1A und 1B gezeigt ist, mit den Eigenschaften erhalten werden, dass die Stresskonzentration, die auf den nichthaftenden Teil wirkt, der um den Umfang der Elektrode 102 herum erzeugt wird, kleiner ist als in dem Fall einer herkömmlichen Lampe (Wmax > L) mit einer Elektrode 102 desselben Aufbaus und daher ist sie weniger bruchgefährdet.
Obwohl ein Paar rotierender Brenner eingesetzt wurden, ist die Anzahl der Brenner nicht darauf beschränkt. Es könnte auch ein Verfahren eingesetzt werden, bei dem die Ausbildung des Abschnitts 7 mit reduziertem Durchmesser und das luftdichte Verschließen der Elektrodenanordnung 105 durch Einführen der Elektrodenanordnung 105 in den Seitenkolben 4a (oder 4b) durchgeführt wird, der oben positioniert ist.
Der Abschnitt 7 mit reduziertem-Durchmesser könnte auch auf eine Weise ausgebildet werden, bei der es eine Vielzahl von Kohlenstoffköpfen 62 zum Ausbilden des Abschnitts 7 mit reduziertem Durchmesser gibt, so dass die Komprimierung an einer Vielzahl von Orten des Umfangs des Teils bewirkt wird, wo der Abschnitt 7 mit reduziertem Durchmesser auszubilden ist.
Es sei erwähnt, dass obwohl Beispiele beschrieben wurden, in denen die Form der Seitenwände 4a, 4b des Glaskolbens 2, die in dem vorherigen Stadium vor der Durchmesserreduktion ausgebildet wurden, ein gerader Kolben war, wenn ein Ende der Seite, wo die Spule 102b auf die Elektrode 102 gewickelt ist, innerhalb des lichtemittierenden Abschnitts 3 angeordnet werden kann, eine Form gewählt werden könnte, bei der der Rest der Form; beispielsweise der Abschnitt, wo der lichtemittierende Abschnitt und der Seitenkolben zueinander benachbart sind, einen reduzierten Durchmesser von Beginn an hat. In diesem Fall wird der weitere Vorteil erhalten, dass die Positionsanordnung der Spitze der Elektrode 102 innerhalb des lichtemittierenden Abschnitts 3 erleichtert ist.
Es gibt auch keine Einschränkung hinsichtlich der Form des Elektrodenstabs 102a und der Spule 102b, die Bestandteil der Elektrode 102 sind, und die Elektrode 102 könnte einen Aufbau haben, bei dem der Elektrodenstab 102a und die Folie 103 einstückig ausgebildet sind. Ferner gibt es keine Probleme, wenn die externe Leitung 104 mit einem Ende der Molybdenfolie 103 in dem Stadium der Ausbildung des Abschnitts 7 mit reduziertem Durchmesser verbunden wird.
Obwohl Beispiele beschrieben worden sind, bei denen Brenner als die Heizelemente zum Heizen des Glases eingesetzt werden, könnten auch andere Arten von Heizelementen wie radiofrequenzinduktive Heizelemente und/oder Laser eingesetzt werden. Radiofrequenzinduktive Heizelemente und/oder Laser brauchen keinen Sauerstoff, so dass ein Herstellungsschritt einschließlich Heizen in einer Atmosphäre aus getrocknetem inertem Gas durchgeführt werden kann, so dass weitere Vorteile erhalten werden, nämlich dass eine Hinzumischung von Verunreinigungen (Feuchtigkeit) in der Lampe vermieden werden kann, womit die Lebensdauer der Lampe verlängert wird.
Obwohl die Beispiele derart beschrieben wurden, dass die Elektrode 102 aus einem Elektrodenstab 102a und einer Spule 102b besteht, kann die vorliegende Erfindung auch auf eine Elektrode angewendet werden, die keine Spule 102b aufweist, sondern nur den Elektrodenstab 102a. Nachdem die Elektrode 102 (Elektrodenstab 102a) und das Material 120 in den lichtemittierenden Abschnitt 103 eingeführt worden sind, kann der interne Durchmesser Wmax des Abschnitts 7 mit reduziertem Durchmesser auf weniger als d = 0,4 mm reduziert werden, wobei d der Durchmesser des Elektrodenstabs ist.
Die vorliegende Erfindung ist vorstehend beschrieben worden, aber diese Beschreibung ist nicht beschränkend und vielfältige Modifikationen sind natürlich möglich. Das Verfahren zum Herstellen und Anzünden einer Hochdruckentladungslampe gemäß der vorliegenden Erfindung, welches vorstehend erläutert ist, ist beispielhaft. Der Schutzbereich der Erfindung wird durch die Ansprüche bestimmt.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird erfindungsgemäß der interne Durchmesser eines Seitenkolbens, der eine Elektrode einschließt, in einem Zustand reduziert, in dem eine Elektrodenanordnung in den Seitenkolben eingeführt ist, so dass der innere Durchmesser des Seitenkolbens bis auf den Durchmesser der Elektrode reduziert werden kann, die in dem Teil mit reduziertem Durchmesser positioniert ist. Folglich kann eine exzellente Hochdruckentladungslampe mit zwei Enden bereit gestellt werden, die bruchresistent ist.

Claims

Verfahren zum Herstellen einer Hochdruckentladungslampe (500) mit einem zentralen Glaskolben (2), der einen Licht emittierenden Abschnitt (3) definiert, und Seitenkolben (4a, 4b), die von einander entgegengesetzten Seiten des Glaskolbens (2) hervorragen, das Verfahren umfasst die Schritte: Einfügen einer Elektrodenanordnung (105), die eine Elektrode (102) mit einem ersten und einem zweiten Ende und eine Metallfolie (103) aufweist, die an dem ersten Ende der Elektrode (102) befestigt ist, durch einen der Seitenkolben (4a, 4b) in den zentralen Glaskolben (2) hinein, so dass das zweite Ende der Elektrode (102) in dem Lichtemittierenden Abschnitt (3) positioniert wird, Reduzieren eines inneren Durchmessers eines langgestrecktem Abschnitts desjenigen Seitenkolbens (4a, 4b), der die Elektrode (102) umgibt, durch Ausformen einer aufgebauten Dicke des Glases in dem die Elektrode (102) umgebenden Seitenkolben (4a, 4b), indem der die Elektrode (102) umgebende Seitenkolben (4a, 4b) im Wesentlichen gleichmäßig erhitzt wird und indem der Seitenkolben (4a, 4b) und der Licht emittierende Abschnitt (3) aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden, und Versiegeln der Metallfolie (103) in dem einen Seitenkolben (4a, 4b) nach dem Reduzieren des inneren Durchmessers.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Reduzierens des inneren Durchmessers des die Elektrode (102) umgebenden Seitenkolbens (4a, 4b) durchgeführt wird, indem zusätzlich der die Elektrode (102) umgebende Seitenkolben (4a, 4b) gleichmäßig erhitzt wird und der die Elektrode (102) umgebende Seitenkolben (4a, 4b) von außen zusammengedrückt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der innere Durchmesser des die Elektrode (1 02) umgebenden Seitenkolbens (4a, 4b) zusätzlich reduziert wird, indem das Innere des Glaskolbens (2) in einem Zustand unterhalb des Atmosphärendrucks gehalten wird und der die Elektrode (102) umgebende Seitenkolben (4a, 4b) im Wesentlichen gleichmäßig erhitzt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Schritt des Reduzierens des inneren Durchmessers des die Elektrode (102) umgebenden Seitenkolbens (4a, 4b) durchgeführt wird, während inertes Gas in den Seitenkolben (4a, 4b) eingeführt wird, um eine Oxidation der Elektrodenanordnung (105) zu verhindern, die die Elektrode (102) als Bestandteil aufweist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das inerte Gas Argon-Gas ist.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Seitenkolben (4a, 4b) erhitzt wird, während er in Umfangrichtung rotiert wird, um eine im Wesentlichen gleichmäßige Erhitzung des die Elektrode (102) umgebenden Seitenkolbens (4a, 4b) zu erzielen.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Heizelement, welches den Seitenkolben (4a, 4b) erhitzt, in der Umfangsrichtung des Kolbens rotiert wird, um eine im Wesentlichen gleichmäßige Erhitzung des die Elektrode (102) umgebenden Seitenkolbens (4a, 4b) zu erzielen.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Heizelement, welches den die Elektrode (102) umgebenden Seitenkolben (4a, 4b) erhitzt, ein Brenner ist.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Heizelement, welches den die Elektrode (102) umgebenden Seitenkolben (4a, 4b) erhitzt, ein Hochfrequenz-Induktiv-Heizelement ist.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Heizelement, welches den die Elektrode (102) umgebenden Seitenkolben (4a, 4b) erhitzt, ein Laser ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Elektrode (102) die die Elektrodenanordnung (105) konstituiert, einen größeren Durchmesser auf der in den lichtemittierenden Abschnitt (3) hineinragenden Seite, als auf der Seite aufweist, wo die Metallfolie (103) befestigt ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der innere Durchmesser des die Elektrode umgebenden Kolbens bei einem Abschnitt (7) mit reduziertem Durchmesser reduziert wird.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Abschnitt (7) mit reduziertem Durchmesser ein Intervall zwischen der Grenze des Licht emittierenden Abschnitts (3) und des Seitenkolbens (4a, 4b) ist und der Verbindung von Elektrode (102) und Metallfolie (103) ist.