KR20080012358A - 램프 및 이를 제조하기 위한 방법 - Google Patents
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Abstract
램프(1)는 알루미늄을 포함하는 금속성 제1실(11)에 의해 밀봉된 제1개구(13)를 갖추면서 적어도 부분적으로 투명한 재료로 이루어진 튜브형 용기(10)를 구비하며, 상기 용기의 내부(17)에 면하는 상기 제1실(11)의 면은 볼록부(19)를 포함한다.
상기 제1실은 튜브 상에 용융될 수 있다.
플래쉬 램프, 용기, 석영유리, 볼록부, 보조체, 내벽, 내부 직경, 접촉 핀
Description
본 발명은 램프 뿐만 아니라 그 램프를 제조하기 위한 방법에 관한 것으로, 특히 플래쉬 램프(flash lamp)에 관한 것이다.
독립 청구항의 서문에 따른 플래쉬 램프가 DE 102 57 477.4.로 알려져 있고, 도 11에는 DE 102 57 477.4.로부터 알려진 실(seal)이 도시되어 있다. 도면참조부호 6은 용융 알루미늄 실(7)에 의해 일단이 밀봉된 유리 튜브를 나타낸다. 유리 튜브의 내측으로 상기 알루미늄 실(7)은 오목면(8), 즉 바깥쪽 아치형의 면을 갖는다.
여기서, 유리 튜브의 개구는 용융 알루미늄에 의해 밀봉된다. 이것은 동일한 방식으로 양측에 수행된다. 플래쉬튜브(flashtube)의 적절한 점화특성을 얻기 위해, 특정 재료에 의해 특별히 형성된 보조체가 밀봉 알루미늄으로 플래쉬 램프 내측에 융합된다. 보조체는 스파킹(sparking)에 필요한 전자를 쉽게 제공할 수 있도록 전자를 용이하게 방출하는 재료로 이루어지거나 그 재료가 제공된다.
적절한 점화특성을 얻기 위한 실질적인 고려사항은 상기한 플래쉬 램프의 점 화특성을 향상시켜야 하므로 보조체의 재료 선택에 달려 있다. 실제로, 플래쉬 램프의 양호한 점화는 이러한 기술 수단에 의해 달성될 수 있다. 원하는 재료 특성으로 그 내면의 튜브 개구를 밀봉하기 위해 용해된 알루미늄을 직접 제공할 수 없기 때문에 분리된 보조체가 제공된다. 따라서, 대응적으로 이루어진 보조체를 튜브 내부로 삽입하여 전기적인 접촉을 이끌기 위해 밀봉 알루미늄 상에 융합시킬 필요가 있다.
공지의 구조는 제조에 장애가 되고 비용이 비싸다는 단점을 갖는다. 우선, 보조체가 생성되어 튜브 내부로 삽입된 후 적절한 방식으로 접촉된다. 더욱이, 보조체가 실과 더불어 제공됨에 따라, 플래쉬 램프의 크기는 2개 실의 축과 보조체의 축 연장에 따라 축 방향으로 플래쉬 길이(전극간 갭)가 길어지는 만큼 비교적 길어진다.
힘들면서 높은 비용의 제조방법 및 비교적 큰 디자인과 같은 단점은 현대의 요구사항에는 점점 더 부합되지 못한다. 한편, 점점 더 많이 일회용 카메라(즉, 단 한장의 필름 노출을 제공하는)에도 플래쉬 램프가 장착되고 있다. 이들 비용은 아주 저렴해야 한다. 더욱이, 팜(palm), 휴대용 전화, PDA 등과 같은 점점 증가하고 있는 다수의 휴대용 전자장치에는 자체적으로 플래쉬광을 필요로 하는 카메라가 장착되고 있다. 이 경우, 특히 크기가 위험수치에 있다.
본 발명은 단일 제조공정으로 긴 내구성을 갖는 콤팩트하면서 쉽게 점화될 수 있는 램프의 어셈블리를 가능하게 하는 플래쉬 램프 및 이를 제조하기 위한 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기의 목적은 독립 청구항들의 특징적 수단에 의해 달성된다. 종속 청구항들은 본 발명의 바람직한 실시예를 따른다.
램프는 유리, 특히 석영유리 또는 경질유리와 같은 적어도 부분적으로 투명한 재료로 이루어진 튜브형 용기를 포함하며, 상기 용기는 금속, 바람직하게는 알루미늄을 포함하는 제1실에 의해 밀봉된 적어도 하나의 제1개구를 갖춘다. 상기 용기의 내부에 면하는 상기 제1실의 면은 볼록부, 특히 상기 용기의 내부로 아치를 이루는 돔(dome)을 포함한다. 상기 용기의 내벽과 상기 실의 면간 각도는 예각, 특히 ＜ 90°, 바람직하게는 ＜ 45°의 각도를 이룬다.
상기 용기 벽과 용기에 대한 상기 제1실의 결합은 각각 용기 면 상에 상기 제1실을 용융시킴으로써 달성될 수 있다.
램프, 특히 플래쉬 램프는 적어도 부분적으로 투명한 재료, 바람직하게 유리, 석영유리 또는 경질유리로 이루어진 튜브형 용기를 포함하며, 상기 용기는 금속, 바람직하게는 알루미늄을 포함하는 제1실에 의해 밀봉된 제1개구를 갖춘다. 상기 용기 내측에는 전자를 쉽게 방출하는 재료가 존재한다. 상기 재료는 바륨 및/또는 세슘을 포함하며, 이는 요오드화세슘이 된다.
카메라, 특히 카메라가 장착된 휴대용 통신장치는 상술한 플래쉬 램프를 포함한다.
본 발명에 따른 용기 개구를 밀봉하는 금속은 캐소드와 같은 전기적인 기능 및 실과 같은 기계적인 기능을 갖는다. 놀랍게도 전극 재료로서 여전히 비교적 낮은 용융 알루미늄이 적합하다는 것을 발견하였다. 그것의 낮은 증기압, 낮은 스퍼터(sputter)성 및 양호한 열전도성으로 인해, 상기와 같이 전극 재료로 사용할 경우 램프 내벽의 어떠한 흑화(blackening)도 야기하지 않는다.
이하, 도면을 참조하여 각각의 실시예를 기술한다.
도 1은 플래쉬 램프를 나타낸 도면이다.
도 2는 제1실의 실시예를 나타낸 도면이다.
도 3은 제1실의 또 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 4는 램프와 제1실에 걸친 횡단면도이다.
도 5는 제1실의 또 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 6은 제1실의 또 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 7은 외형 비율을 상세히 설명하기 위한 도면이다.
도 8의 (a) 및 (b)는 보다 더 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 9의 (a) 및 (b)는 보다 더 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 10은 제조방법의 실시예에서 공정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 11은 공지의 실을 나타낸 도면이다.
도 1은 램프를 나타내며, 이는 플래쉬 램프가 될 것이다. 도면참조부호 10은 유리 튜브, 11은 제1실, 12는 제2실, 13은 용기의 제1끝단, 14는 용기의 제2끝단, 16은 용기의 내벽을 나타낸다. 참조부호 17은 용기의 내부, 18은 제1실의 가장 먼 안쪽 지점(inner spot), 19는 볼록부를 나타내며, 20은 용기 내부의 재료를 의미한다.
상기 램프는 도 1의 실시예에서 양쪽 모두가 밀봉되는 제1끝단(13)과 제2끝단(14)을 갖춘 유리 튜브(10)를 포함하는 용기를 포함한다. 상기 유리 튜브(10)는 석영유리 또는 경질유리에 의해 전체적으로 또는 부분적으로 이루어진다. 튜브의 제1끝단(13)은 제1실(11)에 의해 밀봉된다. 제2끝단(14)은 제2실(12)에 의해 밀봉된다. 일반적으로, 필요할 경우 제공되는 제2실(12)은 제1실(11)과 같은 형태 및/또는 재료로 형성된다. 상기 실들 중 적어도 하나 및 바람직하게는 양쪽 모두는 램프의 전기적 결합을 형성한다. 이는 모든 경우에 플래쉬 램프의 캐소드와 애노드간 다를 필요는 없다.
상기 제1실은 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 포함한다. 내구성과 관련된 그들 재료의 특성, 둘러싸는 유리와의 결합성 및 전기값으로 인해, 알루미늄 및 알루미늄 합금이 매우 적합한 재료이다. 상기 실은 적어도 내부 애노드 및 캐소드와 같은 전기적 기능을 갖는 종류가 아닌 보조체를 포함하지 않는다. 용기의 내부(17)에 면하는 제1실(11)의 면은 직접적으로 상기 제1실(11)이 이루어진 재료가 된다. 그 재료 구성은 전체 체적에 걸쳐 비교적 동일한데, 예비의 코팅층을 배제하지 않으며, 이는 어떠한 보조체도 포함하지 않는 제1실에 바람직하다. 그 때 비교적 동일한 구조를 가질 것이다. 그러나, 접촉은 예컨대 외측 상에서 또는 외측에서 이루어질 것이다.
상기 제1실이 생성(튜브에 부착)될 때, 그 끝단에서 제1실(11)의 내면이 산화되지 않는 것을 보장한다. 이는 비활성 또는 진공 분위기에서 앞서 생성된 산화층을 제거하는 단계 및/또는 다음 작업 단계를 포함한다.
상기 제1실은 보조체 없이 내측에 형성된다. 용기의 내부(17)에 면하는 제1실(11)의 면은 적어도 일부가 볼록하고 도 1에 나타낸 바와 같이 돔형상이 된다. 여기서, "볼록"은 횡단면에서 램프의 세로방향에 평행한(도 1의 횡단방향) 것으로 이해될 것이다.
상기 유리 튜브에 대한 상기 제1실(11)의 결합은 각각 진공기밀 및 가스기밀 방식에 의한다. 외측으로부터의 주변의 공기가 유리 튜브 내측으로 들어가게 하지 않으면서 반대로 플래쉬 램프의 수명 동안 튜브의 충만된 가스가 내측에서 외측으로 통과하지도 못하게 한다. 제1실(11)과 유리 튜브(10)간 가스기밀 결합은 가스 튜브(10)의 내벽(16)에서 이루어질 수 있다. 그러나, 제1실(11)과 유리 튜브의 외면(15)간 결합 또한 이러한 외면(15)이 제1실(11)에 의해 덮여지는 한 가스기밀될 것이다.
제1실(11)의 외측면은 튜브(10)의 외면(15)과 같은 높이가 되며, 또한 외측으로 볼록하게 또는 내측으로 오목하게 아치형을 그린다. 제1실(11)은 외면(15)을 완전히 또는 부분적으로 덮는다. 도 1의 좌측에는 외측으로 볼록하게 아치형을 그리는 외측면과 튜브(10)의 외면을 덮지 않은 실(12)이 나타나 있다. 도 1의 우측 상의 제1실(11)은 또한 외측면이 볼록하고 외면(15)을 부분적으로 덮는다.
도면참조부호 18은 튜브 내로 가장 멀리 확장된, 즉 또 다른 대향 전극에 가장 가까운 제1실(11)의 지점(spot)을 나타낸다. 적어도 이러한 부분(18)은 볼록한 것이 바람직하다. 상기 제1실(11)은 전기 전도성을 가지며 램프의 제1전극을 형성한다. 상기 제2실(12)은 전도성을 가지며 램프의 제2전극을 형성한다. 상기 가장 먼 부분(18)은 유리 튜브(10)의 내벽(16)에 접촉하지 않는다. 오히려, 튜브의 내부 직경(di)의 적어도 10%정도 간격을 두고 떨어진다.
도 1의 실시예의 수단에 의해 기술된 바와 같은 본 발명은 공지의 플래쉬 램프의 명백한 진보된 발명이다. 양호한 점화특성은 실의 내면이 볼록하면 달성될 수 있다는 것을 보여준다. 쉽게 전자를 방출할 수 있는 특정 전극 재료가 불필요하다. 따라서, 보조체 및 이와 관련된 생산력을 더 이상 필요로 하지 않는다. 그 생략된 보조체에 따라 크기가 감소된다.
도 2는 제1실의 또 다른 실시예를 나타낸다. 도면에서, 동일한 도면참조부호는 통상 동일한 요소로 간주한다. 제1실(11)은 비교적 뾰족한 형태로 형성된 볼록부(19)를 갖춘다. 극단적인 경우, 가장 먼 안쪽 부분(18)을 형성하는 그 뾰족한 지점이 아주 둥굴거나 전혀 둥굴지 않은 원뿔 형태가 될 수 있다. 제1실(11)의 외측면은 튜브(10)의 외면(15)과 동일한 높이이면서 동일한 평면에 위치된다.
도 3은 비대칭의 실시예를 나타낸다. 도면참조부호 31은 유리 튜브의 경우 중심에서 세로축인 대칭축을 나타낸다. 제1실(11)은 대칭축(31)에 대해 비대칭적으로 형성된다. 볼록부(19)를 포함한다 할 지라도, 가장 먼 안쪽 부분(18)은 대칭축(31) 상에 위치되는 반면 측면으로 치우쳐 위치된다(도시되는 평면에 수직방향). 그러나, 튜브의 내벽(16)에는 접촉하지 않는다. 대칭축(31)에서 벗어난 치우침은 바람직하게는 내부 직경(di)의 30% 이하이고, 보다 바람직하게는 15% 이하 또는 5% 이하가 된다.
제1실(11)의 외측면은 납땜가능한 방식으로 형태될 수 있다. 예컨대, 그 형태는 제1실(11)의 외측면을 완전히 또는 부분적으로 덮는 코팅(32)으로 이루어진다. 상기 코팅은 제1실(11)의 재료와 다른 재료 또는 합금으로 이루어진다.
도 4는 외면(15) 근처의 세로축에 수직인 플래쉬 램프에 걸친 횡단면을 나타낸다. 상기 횡단면은 제1실(11)의 재료 뿐만 아니라 튜브(10)의 재료까지 걸쳐 있다. 튜브(10)의 내면(16)에서의 2개의 재료간 경계면은 내부에 대해 바깥 공간을 밀봉하는 가스기밀 결합이다. 횡단면의 형태는 원형이지만, 꼭 그럴 필요는 없으며, 타원형일 수도 있다. 횡단면의 형태는 램프의 길이(도 1에서는 가로축 방향)를 따라 일정하거나 가변적일 수 있다. 내부 직경(di) 또는 외부 직경(da)과 같은 크기는 길이를 따라 일정하거나 가변적일 수 있다.
일정한 원형의 횡단면의 경우에 있어서, 외부 직경(da)은 바람직하게는 ＜ 20mm, 좀더 바람직하게는 ＜ 10mm, 보다 바람직하게는 ＜ 5mm, 보다 더 바람직하게는 ＜ 3mm가 된다. 내부 직경(di)은 바람직하게는 ＜ 18mm, 좀더 바람직하게는 ＜ 8mm, 보다 바람직하게는 ＜ 3mm, 보다 더 바람직하게는 ＜ 2mm가 된다. 플래쉬 길이(1a; 램프의 전극간, 보다 구체적으로는 실의 가장 먼 부분(18)간 갭)는 바람직하게는 ＜ 15mm, 좀더 바람직하게는 ＜ 6mm, 보다 바람직하게는 ＜ 3mm, 보다 더 바람직하게는 ＜ 2mm가 된다.
도 5는 세로방향으로 평행한 횡단면에 오목부(51a, 51b)도 포함하는 제1실(11)의 실시예를 나타낸다. 제1실(11)의 전체 내면이 볼록할 필요는 없다. 더욱이, 볼록부(19a)와 별개로 오목부(51)가 제공된다. 도 5의 실시예에 있어서, 유리 튜브(10)의 내벽(16)까지 도달하는 오목부(51)는 볼록부(19) 주변에 집중되어 위치된다. 실(11)의 가장 먼 안쪽 부분(18)은 볼록부(19)에 위치된다.
도 6은 제1실(11)의 또 다른 실시예를 나타낸다. 볼록부(19)는 헤드와 같은 형태를 갖는다. 오목부(51)는 볼록부(19)로서 헤드(61)를 형성하는 수축부(62)를 형성한다. 헤드(61)의 직경(d1)은 수축부(62)의 직경(d2)보다 크다.
도 7은 사용에 필요한 치수를 설명하기 위한 도면이다. 튜브(10)의 내벽(16)과 제1실(11)의 면간 각도(α)가 나타나 있으며, 내벽(16)과 탄젠트간 제1실(11)의 면에 취해져 있다. 상기 각도(α)는 바람직하게는 ＜ 90°, 보다 바람직하게는 ＜ 60°, 보다 더 바람직하게는 ＜ 30°가 된다. 비율이 일정하지 않는 한, 원주에 걸친 평균값이 적용되어야 한다. 이 경우 극히 작은 비율을 적용할 필요는 없지만 내벽(16)에서 떨어져 중심쪽으로 내부 직경(di)의 10%의 크기를 일부로 하는 외형을 고려할 수 있다.
제1실의 재료는 알루미늄을 포함하며, 이는 특정 알루미늄 합금이 될 수 있다. 알루미늄 또는 그 합금은 쉽게 증발하는 성분을 포함하지 않는다. 또한, 순수 알루미늄(특히 ＞ 98% 중량비, 바람직하게는 ＞ 99.9% 중량비)이 사용된다.
램프의 내부(17)는 소정 충만 압력의 비활성 가스, 바람직하게는 크세논(xenon)을 포함하며, 이는 쉽게 전자를 방출하는 재료를 포함하기 위해 램프의 내부(17)에 적합하다. 상기 재료는 순수 세슘 및/또는 바륨 또는 이들 혼합성분을 포함한다. 이는 요오드화세슘을 포함한다. 실온에서, 상기 재료는 가스 또는 수증기로 존재한다. 액적(liquid droplet)으로도 존재한다.
제1실이 보조체를 포함하지 않는 상태로 있는 한 이는 전기적 기능, 특히 플래쉬 램프의 각각의 내측 캐소드 및 애노드의 보조체를 포함하지 않는다는 결과를 암시적으로 알 수 있을 것이다. 그러나, 알루미늄 코팅 재료로 적어도 부분적으로 둘러싸이고, 적어도 개구의 일부 체적을 밀봉하는 예컨대 유리로 이루어진 용융된 몸체와 같이 실에 체적을 형성하기 위한 다른 기능을 갖는 보조체가 제공된다.
바람직하게 용기 내측에 위치된 제1실의 면의 적어도 20%, 보다 바람직하게 적어도 40%가 볼록한 형태가 된다.
튜브의 외면(15)부터 시작하여, 튜브의 내부로 제1실(11)의 침투 깊이(t)는 튜브의 내부 직경(di)의 2배 이하인 것이 바람직하다.
상기 실의 액체 또는 물렁한 재료(112)가 소정 제공된 외부장치(110)로부터 냉각 및 응고되는 밀봉될 용기(10)의 개구 내로 모세관 현상의 저항과 혹은 재료의 저항에 의해 프레스(press)되는 방식으로 각각 실 및 램프를 제조하기 위한 방법에 따라, 도 10에 개략적으로 나타낸 바와 같이 상기 제1실이 용기 벽 상에서 용융될 수 있다. 상기 재료가 내측으로 프레스될 때, 그 재료는 상기 장치(110) 내측(점선의 면(113))에 위치하면서 처음에는 튜브(10)의 외면(점선의 면(114))만을 통과하고, 다음에 튜브(10) 내(점선의 면(113))로 확장하기 시작하고, 그 위치를 응고되는 최종 위치(면(113))로 추정한다. 심볼 111은 가열수단을 나타낸다. 재료를 내측으로 프레스시키는 제어된 프레싱 수단은 도시하지 않았다. 광센서가 피드백 제어를 위해 제공된다.
비교적 순수한 알루미늄이 660℃ 이상의 범위, 바람직하게 700℃ 이하의 범위의 온도에서 처리될 수 있다. 더욱이, 660℃ 이하의 범위, 바람직하게 640℃ 이상의 범위의 온도에서도 처리될 수 있다. 아주 친밀하면서 오래가는 진공기밀 결합을 제공하는 용기의 재료와 실 재료간 프레싱이 행해진 후 여전히 따듯한 상태일 때 공정(확산)을 변경한다.
프레싱된 재료의 온도에 따라, 상기 공정은 많거나 적은 물렁한 재료가 요구된 압력에 의해 개구 내로 프레싱되는 충격압출(impact extrusion) 단계의 특징을 포함한다.
선택적으로, 상기 방법은 밀봉되는 개구에 위치된 미리 형성된 고형체의 형성물을 제공하며, 필요할 경우 계속해서 그 고형체가 벽 상에 녹아들 정도로 부드러워지거나(가루 반죽같이 되거나) 용융될 때까지 용기의 재료와 함께 가열된다.
모든 상술한 방법의 선택에 있어서, 용기 재료는 적어도 밀봉될 개구 영역에 서, 특히 100℃ 이상의 온도, 바람직하게는 200℃ 이상의 온도까지 미리 가열될 수 있다. 방법의 공정들은 비활성 분위기 또는 진공상태에서 행해진다. 상기 재료들이 용융된 후, 예컨대 주변 온도, 열 공급, 냉각 등의 조절을 통해 냉각과정을 제어할 수 있다. 또한, 이들 파라메터들을 시간에 따라 변경할 수 있다.
모든 상기의 실시예에 있어서, 상기 금속 실은 전기적 기능(특히 램프의 내측에서 램프의 외측까지의 접촉, 전극의 형성, 점화 및 연소 특성 조절)과 기계적 기능(개구의 가스기밀 밀봉, 바람직하게는 진공기밀 밀봉)을 가정했다. 그러나, 이하의 도 8 및 9를 참조하여 기술한 실시예에 있어서는, 상기 기계적 기능(밀봉)이 유리 실을 관통하고 바람직하게는 비교적 녹기 어려운 뒤쪽에 접촉 핀이 있는 예컨대 몰리브덴 또는 텅스텐 또는 코바(Kovar)(Fe-Ni-Co 합금)를 포함하는 금속과 각각 유리/유리 결합 및 유리/금속 결합을 야기하도록 노동의 분할이 이루어질 수 있다. 이는 보호용 가스 또는 진공상태 하에서의 지금까지의 동작이 회피되도록 가스기밀 또는 진공기밀 유리/알루미늄 결합을 제공할 필요가 없다. 또 한편 내부에서의 전기적 기능은 알루미늄을 포함하거나 알루미늄으로 이루어진 내측에 위치된 몸체에 의해 충족된다. 이러한 몸체는 내부로 향하는 형태, 특히 상기한 실시예에서 기술한 바와 같은 볼록부(19)의 형태를 갖는다.
도 8의 (a)는 램프의 제조, 특히 램프의 일단의 밀봉 중의 준비 단계를 나타낸다. 참조부호 81은 램프의 외측에서 내측까지의 전기적 접촉을 제공하는 금속 핀을 나타낸다. 상기 금속 핀은 몰리브덴 및/또는 텅스텐 및/또는 코바와 같은 녹기 어려운 재료(용융점 ＞ 1000℃)를 포함하는 것이 바람직하다. 이 핀(81)은 이 핀(81) 상에 진공기밀하게 용융된 유리로 이루어진 칼라(82; collar)를 구비하여 미리 제공되며, 그 외부 직경은 튜브(10)의 내부 직경보다 약간 작다. 더욱이, 금속 재료, 특히 알루미늄을 포함하거나 알류미늄으로 이루어진 금속 재료로 이루어진 몸체(83)는 램프의 내부에 느슨하게 위치된다. 상기 몸체(83)는 핀(81)의 내부 끝단으로 끌어당겨진 고리형의 몸체가 될 것이다. 또한, 몸체(83)의 외부 크기는 튜브(10)의 내부 크기보다 작다.
도 8의 (a)에 나타낸 바와 같이, 이러한 구조는 튜브(10) 내측으로 푸쉬된다. 이는 주변 분위기 및 실온에서 행해진다. 다음에 그 통상의 구조가 가열된다. 이는 튜브(10)의 내벽 상에 용융되어 튜브의 밀봉을 야기하는 유리 칼라(82)를 제공한다. 몸체(83) 또한 용융되고, 튜브의 내벽에 부착되어 핀(81) 상에 용융된다. 용융된 몸체(83; 도 8 (b)의 몸체(85) 참조)와 튜브(10)의 내벽간 결합은 가스기밀일 필요는 없지만 단순한 물리적, 전기적으로 전도성이 있는 인접 결합이 된다.
도 8의 (b)는 한쪽의 핀(81)과 다른쪽의 튜브(10)의 내벽에 인접하여 변경(용융 및 재응고로 인해)된 형태인 최종 상태의 몸체(85)를 나타낸다. 상기 핀(81)은 몸체(85)를 관통하고 그 내부 끝단은 맨 안쪽 부분(18)을 형성한다. 심볼(84)은 미리 유리화된(preglassification) 칼라(82)에 대응하는 재료를 나타내며, 튜브(10)의 내벽과 친밀하게 융합된다. 상기 핀(81)은 램프의 외부 접촉에 사용되는 외측으로 돌출된 끝단을 갖는다.
따라서, 전기적 특성을 가질 경우, 상기 내부 알루미늄 몸체(85)는 튜브의 점화특성 및 방전특성의 향상에 기여할 수 있다. 특히, 놀랍게도 알루미늄이 전극 재료로서 아주 적합하다는 것을 발견하였고, 낮은 스퍼터성 및 낮은 증기압을 가지며, 이에 따라 일반적인 기대와는 달리 비교적 낮은 용융점에도 불구하고 반복된 방전 후에도 튜브의 내벽에 흑화를 야기하지 않는다. 이것은 특히 비교적 순수한 알루미늄, 즉 순도 ＞ 99wt.%, 바람직하게는 99.9wt.%, 보다 바람직하게는 ＞ 99.97wt.%의 알루미늄이 사용(또한 상술한 실시예에서)된 경우에 적용된다.
도 9의 (a) 및 (b)는 이하 기술하는 바와 같은 차이만을 나타내며, 상기 도 8의 (a) 및 (b)와는 실질적으로 동일한 것을 나타낸다. 도 9의 (a)에 있어서, 미리 형성된 몸체(86)는 더 이상 핀(81)의 종단을 통해 푸쉬되는 방식에 의해 원통형의 형태가 아니며, 오히려 용융되기 전에 덩어리로 단지 핀(81)의 종단 상에 위치된 블럭이다. 블럭(86)의 재료는 알루미늄이거나 알루미늄을 포함하며, 특히 상술한 바와 같은 순수성을 갖는다. 핀(81)의 안쪽 끝단은 비교적 짧지만 내측으로 미리 유리화된 칼라(82)를 관통하여 그 핀(81)이 몸체(86)의 금속으로 야기되는 금속성을 갖게 되어 그와 전기적으로 접촉된다.
최종 상태(도 9의 (b))에서, 용융된 후 재응고된 몸체(87)는 핀(81)을 완전히 덮음으로써 그 몸체(87)가 내측으로의 전기적인 접촉을 배제하는 효과를 가져온다. 가장 먼 안쪽 부분(18)은 도 1 내지 7에 나타낸 것에 대응한다.
도 9의 (a)에 나타낸 바와 같은 덩어리 몸체(86)가 다음에는 도 8의 (a) 및 (b)의 실시예에서 초기에 사용될 수 있는 것과 마찬가지로, 도 9의 (a) 및 (b)의 실시예에서, 도 8의 (a)에 나타낸 고리형 몸체(83)가 초기에 사용될 수 있다.
상술한 여러가지 실시예의 특징들은 이들이 상호 배제하는 기술적인 대안이 없는 한 결합될 수 있다.
Claims (42)
- 알루미늄을 포함하는 금속성의 제1실(11)에 의해 밀봉되는 제1개구(13)를 갖추면서 적어도 부분적으로 투명한 재료로 이루어진 튜브형 용기(10)로 이루어지되,상기 용기의 내부(17)에 면하는 제1실(11)의 면은 볼록부(19)를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항에 있어서,상기 제1실(11)은 상기 용기의 내벽(16) 상에 용융되는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어진 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 제1실(11)은 전기적인 기능을 갖는 보조체를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 용기의 내부(17)에 면하는 상기 제1실(11)의 면은 상기 용기의 내부로 아치를 이루는 돔을 포함하는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1실(11)은 상기 용기의 내벽(16)에 진공기밀하게 결합되는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1실은 상기 용기(10)의 외면(15)을 완전히 또는 부분적으로 덮는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,상기 용기(10)는 알루미늄을 포함하면서 상기 용기의 내부로 확장하는 금속성의 제2실(12)에 의해 밀봉되는 제2개구(14)를 포함하며, 상기 제2실(12)은 용기의 내부에 면하는 볼록부를 포함하는 면을 갖는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제7항에 있어서,상기 제2실(12)은 상기 제1실(11)과 동일한 디자인을 갖는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,튜브 내측의 제1실의 면은 수축구조인 오목부(51, 62)를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,알루미늄을 포함하는 제1실(11)에 의해 밀봉되는 제1개구(13)를 갖추면서 적어도 부분적으로 투명한 재료로 이루어진 튜브형 용기(10)로 이루어지되,상기 용기의 내부(17)에 전자를 쉽게 방출하는 재료(20)가 위치되는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제10항에 있어서,상기 재료는 세슘 및/또는 바륨을 포함하는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제10항 또는 제11항에 있어서,상기 재료는 요오드화세슘을 포함하는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,상기 재료는 20℃에서 가스 또는 수증기로 존재하는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1실(11)의 외측면(32)은 납땜가능하도록 처리되는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,상기 램프는 플래쉬 램프인 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,상기 용기의 내부(17)에 비활성 가스 크세논이 존재하는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,상기 용기(10)는 길이를 따라 일정한 횡단면 형태를 갖는 튜브인 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,상기 볼록부(19)는 상기 제1실의 가장 먼 안쪽 부분(18)인 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1실(11)의 가장 먼 안쪽 부분(18)은 내부 직경의 25% 이하로 램프의 중심축(31)으로부터 떨어져 간격되는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,상기 외부 직경 및/또는 내부 직경의 횡단면 형태는 원형인 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,플래쉬 길이 1a는 ＜ 5mm, 바람직하게는 ＜ 3mm, 보다 바람직하게는 ＜ 2mm이고,외부 직경 da는 ＜ 20mm, 바람직하게는 ＜ 10mm, 보다 바람직하게는 ＜ 5mm, 보다 더 바람직하게는 ＜ 3mm이며,내부 직경 di는＜ 18mm, ＜ 8mm, 보다 바람직하게는 ＜ 3mm, 보다 더 바람직하게는 ＜ 1mm인 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,상기 튜브 재료는 유리, 바람직하게는 경질유리, 보다 바람직하게는 석영유리이며,상기 제1실은 알루미늄 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1실은 용기의 내부로 돌출되는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,상기 용기 내측으로 노출된 제1실의 면의 적어도 50%는 볼록한 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,상기 용기의 내벽과 상기 용기 내측의 제1실의 면간 각도는 90°이하, 바람직하게는 60°이하인 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,와이어 핀을 갖춘 것을 특징으로 하는 램프.
- 제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,접촉 핀에 의해 관통된 유리 실에 의해 가스기밀하게 밀봉된 제1개구(13)를 갖추면서 적어도 부분적으로 투명한 재료로 이루어진 튜브형 용기(10)로 이루어지 되,알루미늄을 포함하거나 알루미늄으로 이루어지면서 상기 접촉 핀을 접촉하는 몸체가 상기 유리 실의 내측 상의 용기의 내부(17)에 제공되는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제27항에 있어서,상기 유리 실은 상기 접촉 핀 및 용기 벽 상에 용융되는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제27항 또는 제28항에 있어서,상기 몸체는 상기 접촉 핀 상에 용융되는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제27항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서,상기 접촉 핀은 상기 용기의 내부로 돌출되는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제27항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서,상기 접촉 핀은 상기 몸체에 의해 덮여지는 것을 특징으로 하는 램프.
- 제27항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,상기 몸체는 상기 용기 벽에 인접한 것을 특징으로 하는 램프.
- 적어도 투명한 튜브의 일단이 실에 의해 밀봉되는 제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 따라 형성된 램프를 제조하기 위한 방법에 있어서,실의 재료가 제조될 램프로부터 떨어져 가열되어 물렁한 또는 액체상태로 외측으로부터 응고되는 밀봉될 개구 내로 프레스되는 것을 특징으로 하는 램프 제조방법.
- 제33항에 있어서,상기 튜브는 미리 가열되는 것을 특징으로 하는 램프 제조방법.
- 제33항 또는 제34항에 있어서,냉각은 공급되는 열을 냉각하거나 주변 온도를 조절함으로써 제어되는 것을 특징으로 하는 램프 제조방법.
- 제33항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서,상기 공정은 보호용 가스 또는 진공상태 하에서 적어도 부분적으로 행해지는 것을 특징으로 하는 램프 제조방법.
- 적어도 투명한 튜브의 일단이 접촉 핀에 의해 관통된 유리 실에 의해 가스기밀하게 밀봉되는 제27항 내지 제32항 중 어느 한 항에 따라 형성된 램프를 제조하기 위한 방법에 있어서,상기 유리 실은 용기 벽 및 접촉 핀 상에 용융되며,알루미늄을 포함하거나 알루미늄으로 이루어진 몸체가 내부에서 접촉 핀 상에 용융되는 것을 특징으로 하는 램프 제조방법.
- 제37항에 있어서,상기 접촉 핀 상의 유리 실의 용융은 미리 행해지며, 상기 용기 벽 상의 상기 유리 실의 용융 및 상기 접촉 핀 상의 몸체의 용융은 동시에 행해지는 것을 특징으로 하는 램프 제조방법.
- 제37항 또는 제38항에 있어서,상기 유리 실에 의해 미리 유리화된 접촉 핀과 알루미늄으로 이루어진 형성된 몸체가 상기 튜브 내로 삽입되며, 이 어셈블리가 가열되는 것을 특징으로 하는 램프 제조방법.
- 제37항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서,상기 용융은 주변 분위기에서 행해지는 것을 특징으로 하는 램프 제조방법.
- 제1항 내지 제32항 중 어느 한 항에 따른 램프를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 정보를 전송 및/또는 수신하기 위한 무선 통신장치.
- 제1항 내지 제32항 중 어느 한항에 따른 램프를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 카메라.
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