[发明专利]放电灯及放电灯用电极的制造方法

说明书

本发明提供放电灯及放电灯用电极的制造方法。在放电灯中，有效地进行散热来抑制电极温度。形成对于放电灯(10)的电极(30)内部密闭的内部空间(40)，沿着电极轴(X)形成彼此相对的散热部(50A，50B)。

技术领域

本发明涉及具备一对电极的放电灯，尤其涉及电极的内部结构。

背景技术

放电灯在点亮中电极末端部成为高温，钨等电极材料熔化、蒸发，放电管黑化，导致灯照度降低。为了防止电极末端部过热，例如，分别成型由具有耐久性的金属构成的电极末端部和由导热性更高的金属构成的躯干部，并通过固相接合等进行接合(参照专利文献1)。另外，在电极内部形成沿着电极轴方向的间隙，作为散热空间发挥功能(参照专利文献2)。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利第5472915号公报

[专利文献2]日本特开2018-142482号公报

发明内容

[发明要解决的问题]

近年来，为了曝光对象物的大型化、吞吐量(throughput)的提高，要求灯的高输出化(大功率化)。伴随于此，灯点亮中的电极温度也变高，要求能够比以往更有效地抑制电极的温度上升的电极结构。

[用于解决问题的手段]

本发明的放电灯具有放电管和在放电管内相对配置的一对电极，至少一个电极具有内部空间。例如，内部空间构成为密闭的真空空间。

在本发明中，在内部空间的表面设置有彼此相对的散热/吸热结构。在此，所谓“散热/吸热结构”，表示在灯点亮时能够进行热辐射以及吸收热的结构，在一方作为热辐射结构起作用时，另一方作为热的吸收结构起作用。另外，在散热/吸热结构中，包含槽或粗糙面等的表面形状、涂层材料等的结构。

本发明的散热/吸热结构彼此相对。在此，所谓“彼此相对”，不仅包括散热结构和吸热结构以相同的区域尺寸相对，还包括一方的散热结构(或吸热结构)的区域的一部分与另一方的吸热结构(或散热结构)的区域相对的结构。另外，可以在内部空间的相对的整个表面上设置散热/吸热结构，也可以局部地设置。

例如，在沿铅直方向配置放电灯的情况下，也可以在内部空间的电极末端侧的表面设置散热结构，在与电极末端侧的表面相对的表面设置吸热结构(吸热结构也是散热结构，吸热结构也是散热结构)。

通过使彼此相对的散热/吸热结构为相同的结构，能够使辐射率、吸收率的特性相同。例如，可以都由槽形状或者都由涂层等构成。另外，不仅在内部空间的电极末端侧的表面、与其相对的表面，还可以在内部空间的沿着电极轴的表面设置彼此相对的侧面侧散热/吸热结构。

也可以使从电极末端面到内部空间的设置有散热结构的电极末端侧表面的、沿着电极轴的长度，比从电极末端侧表面到设置有吸热结构的内部空间的电极支承棒侧表面的、沿着电极轴的长度小，加快从热传导向热辐射的转变。

作为本发明的另一方式的放电灯用电极的制造方法，使多个电极用部件固相接合，其中，多个电极用部件包括：在一个端面设有散热/吸热结构的柱状的第1电极用部件；在一个端面设有散热/吸热结构的柱状的第2电极用部件；以及两端开口的筒状部件，使第1电极用部件和第2电极用部件分别在设有散热/吸热结构的端面侧与筒状部件之间进行固相接合。例如，也可以在多个部件之间设置中间部件。

作为本发明的其他方式的放电灯用电极的制造方法，成型在一个端面设有散热结构的柱状的电极末端侧部件、在一个端面设有吸热结构的柱状的电极支承棒侧部件、和两端开口的筒状躯干部件，使电极末端侧部件和电极支承棒侧部件分别在设有散热/吸热结构的端面侧与筒状躯干部件固相接合。例如，可以在电极末端侧部件和电极支承侧部件形成相同结构的散热/吸热结构。