专利名称：具有点燃辅助元件的放电灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种放电灯，尤其是一种高压放电灯，该放电灯具有至少 一个放电容器和至少一个点燃辅助元件，尤其是点燃辅助线或者放电容器 的导电的涂层，该点燃辅助元件可与放电灯的馈电装置导电相连，并且至 少分段地沿着放电容器延伸，以及本发明还涉及一种用于驱动这种放电灯 的方法。此外，本发明还涉及一种用于这种放电灯的点燃辅助设备。
背景技术：
这种放电灯例如在本申请人的DE卯04 811 Ul中被公开。这些传统 的构建为钠高压放电灯的放电灯具有氧化铝陶瓷构成的放电容器，该放电 容器具有内部空间，两个正相对设置的电极突出进该内部空间中，在这些 电极之间在灯工作器件形成气体放电。在放电容器的内部空间中包含可电 离的填充物。放电容器被棚顶状的外灯泡围绕，该外灯泡具有两个彼此正 相对设置的端部，钼膜分别嵌入所述端部中，其中在钼膜的两个对置的窄 侧上分别设置有外部馈电装置和与电似目连的内部馈电装置。为了改进点 燃特性，这种高压放电灯设置有点燃辅助线(ZHD)，该点燃辅助线与放 电灯的馈电装置导电相连并且平行于灯纵轴线沿着放电容器延伸。由于点 燃辅助线，电极之间的电场被通过电容性耦合来影响，使得放电灯的点燃 变得容易，其中通过填充物的气体的电击穿比没有点燃辅助元件的情况更
为快速地和/或已在更低的电压的情况下进行。由于通过在放电容器上的 点燃辅助线在放电灯的工作温度的情况下随着工作持续时间增加而会导 致电解现象并且由此导致安全风险，所以点燃辅助线在该解决方案中通过 热双金属条与馈电装置相连，该热双金属条构建为使得点燃辅助线在放电 灯的^动时为了改进点燃特性而位于放电容器上，并且在灯的工作状态 中通过热双金属条的变形而完全地与放电容器脱开并且侧面弯曲地从放 电容器伸出，使得避免了点燃辅助线与放电容器的直接接触并且由此避免 了电解现象。这种高压放电灯的缺点一方面在于，该高压放电灯不适用于 没有外灯泡的实施形式，因为点燃辅助线在放电灯的工作状态中从放电灯中以锐角伸出，使得会导致不希望地接触发光装置并且另一方面需要附加 的安装开销和成本开销，以便将具有点燃辅助线的热双金属条安装并且对 准在放电容器上。此夕卜，这种解决方案由于高压放电灯在工作状态中M 电容器伸出的并且被外壳灯泡包围的点燃辅助线而具有大的结构空间要 求。
此外，在一般的现有技术中公开了具有玻璃构成的放电容器的放电 灯。在这种灯中，在放电灯的工作温度的情况下，由于在玻璃构成的放电 容器上的点燃辅助线导致放电容器反玻璃化(玻璃的结晶化)并且由此导 致安全风险。
发明内容
本发明的任务在于提出 一种放电灯、 一种用于驱动放电灯的方法以及 一种点燃辅助设备，其与传统的解决方案相比能够在良好的工作特性的情 况下以最小化的装置技术开销实现改进的点燃特性。
该任务通过一种放电灯、尤其是高压放电灯来解决，该放电灯具有至 少一个放电容器和至少一个点燃辅助元件，优选具有点燃辅助线或者放电 容器的导电涂层，所述点燃辅助元件能够与放电灯的馈电装置导电连接并 且至少分段沿着放电容器延伸，其中设置有用于在放电灯的工作状态中 (即在点燃放电灯之后)将点燃辅助元件的至少一个部分区段与馈电装置 之间的电连接中断的装置。此夕卜，该任务通过一种用于驱动放电灯的方法 来解决，其中在点燃放电灯之前借助用于中断电连接的装置将点燃辅助元 件与放电灯的馈电装置相连，其中在放电灯的工作状态中借助中断装置将 点燃辅助元件的至少一个部分区段与馈电装置之间的电连接中断。此夕卜， 该任务通过一种用于放电灯的点燃辅助设备来解决，该点燃辅助设备具有 用于在放电灯的工作状态中将点燃辅助元件的至少一个部分区段与馈电 装置之间的电连接中断的装置。
在才艮据本发明的解决方案中，在点燃冷的放电灯时存在点燃辅助元件 (例如点燃辅助线)与馈电装置的电连接，使得点燃特性通过电容性耦合 而明显被改进。而在放电灯的点燃阶段和随后的启动阶段中，借助点燃辅
助元件使对于点燃和M光故电过渡至弧ib故电所需的能量输入最小化。 起动阶段的术语在此表示从灯的点燃至达到近似静态的工作状态的时间 间隔，其中在放电灯中形成稳定的弧光放电。在放电灯的工作状态中，通过中断装置断开连接，使得点燃辅助元件至少部分不再与馈电装置相连并
且基本上防止了反玻璃化以及可能的电解现象。该解决方案与根据DE 90 04 811 Ul的现有技^M目比具有以下优点点燃辅助线在放电灯的工作状 态中并不从其中以锐角弯出，而是至少部分靠置在放电容器上并且仅仅与 馈电装置电去耦，使得根据本发明的解决方案在紧凑的结构的情况下具有 改进的起动特性。此外，点燃辅助元件在根据本发明的解决方案中在制造 技术上可以有利地作为导电涂层施加在放电容器上。
才艮据一个特别优选的实施例，用于中断电连接的装置是集成到点燃辅 助元件中的热开关(温度开关)，该热开关与放电容器导热连接，并且为 了点燃放电灯而闭合，并且在灯的工作状态中通it^t电容器的升温而自动 断开并且中断了至点燃辅助元件的至少一个部分区段的电连接，使得基本 上防止了反玻璃化。优选地，使用高温稳定的热开关，该热开关在温度在 大约200。C以上时也具有可靠的功能，尤其是在从热状态冷却时具有可靠 的闭合特性。
点燃辅助元件在本发明的一个优选的实施形式中可以与阴极灯头套 管、即与放电灯的负电势电连接。
已证明为特别有利的是，热开关在灯头颈部和放电容器的灯泡区段之 间的过渡区域中设置在灯头颈部的外环周面上，使得点燃辅助元件在设置 在灯头颈部中的膜密封部的区域中在热开关断开时也与馈电装置导电地 连接。换言之，点燃辅助元件在膜密封部的区域中始终在负电势上。由此 可以防止通过电迁移、即通过由于膜中的离子运动导致的材料输送而引起 的密封地嵌入灯头颈部中的钼膜M电容器的玻璃中的膜去除。而在点燃 冷的灯时，由于热开关闭合使整个点燃辅助元件与负电势相连并且相应地 改进了起动特性。
用作点燃辅助元件的点燃辅助线在本发明的一个优选的实施例中基 本上与放电容器的轮廓匹配并且至少分段地靠置在其表面上。由此，实现 了点燃辅助线与放电灯的内部空间之间最优的电容性耦合。
优选地，点燃辅助线至少分段弧形弯曲、平行于灯纵轴线延伸，和/ 或在放电灯的灯头颈部的区域中至少分段地围绕放电容器并且由此以制 造技术上简单的方式固定在放电容器上。
根据本发明的放电灯例如可以构建为HBO⑧高压放电灯或者XBO 高压放电灯。
下面参照优选的实施例更为详细地阐述了本发明。唯一的附图示出了 根据本发明的构建为高压放电灯的放电灯的示意性视图。
具体实施例方式
以下参照HBC^高压放电灯阐述了本发明，该高压放电灯例如使用在 显微镜或者塑料技术中。然而，根据本发明的放电灯绝不限于这种放电灯。
唯一的附图示出了使用短弧技术的两侧形成灯头的HBO⑧高压放电 灯l的示意性视图。该放电灯具有石英玻璃构成的放电容器2，该放电容 器具有内部空间4和两个正相对i殳置的密封的灯头颈部6、 8，所述灯头 颈部分别具有带有示意性表示的钼膜密封部10、 12的并未示出的馈电装 置并且设置有灯头套管14、 16。两个正相对设置的电极18、 20伸入到内 部空间4中，所述电极分别与馈电装置中之一相连，并且在灯工作期间在 所述电极之间形成气体放电。对此，在放电容器2的内部空间4中包含有 可电离的填充物，该填充物基本上由一种或者多种惰性气体以及少量的汞 构成。图左边的电极18为了产生高温实施为锥体形的头部阴极，以便保 证限定的电弧开始和由于热发射和场致发射引起的足够的电子流 (Richardson方程)。右边的电极20实施为耐高热的、桶形的头部阳极， 其中通过对电极大小进行充分的尺寸设计来改iOL射功率。在灯头侧，电 极18、 20通过未示出的灯头针或者线连接到电源电压上。
为了改进点燃特性，高压放电灯1设置有实施为点燃辅助线22的点 燃辅助元件，该点燃辅助元件与放电灯1的馈电装置通过灯头套管14导 电连接并且分段沿着放电容器2延伸，其中设置有用于在放电灯1的工作 状态中(即在点燃放电灯1之后)将点燃辅助线22的部分区段26与馈电 装置之间的电连接中断的装置24。根据所示的实施例，用于中断电连接 的装置24是带有设置在壳体42中的双金属元件28的、集成到点燃辅助 线22中的热开关24，该热开关与放电容器2导热地连接并且被闭合以点 燃放电灯1,并且在根据附图的灯1的工作状态中通过放电容器2的升温 而自动地断开并且中断至点燃辅助线24的部分区段26的电连接，使得防 止了随着放电灯1的工作持续时间增加而使放电容器2去玻璃化。换言之， 在点燃冷的放电灯1期间，存在整个点燃辅助线24与馈电装置的电连接，使得点燃特性通过电容性耦合而显著改善。热开关24允许点燃辅助线24 的部分区段26与负载回路的去耦合，使得在进行灯点燃之后，部分区段 26基本上无电势。在放电灯1的点燃阶段和随后的起动阶段中，借助点 燃辅助线22而使对于点燃和MM电过渡至弧光放电所需的能量输入 最小化。起动阶段的术语在此表示从灯1的点燃至达到近似静态的工作状 态的时间间隔，其中在放电灯l中形成稳定的弧M电。在所示的放电灯 1的工作状态中，通过热开关24断开电连接，使得点燃辅助线22的部分 区段26不再与馈电装置相连。点燃辅助线22在本发明的所示的实施形式 中与阴极灯头套管14、即与放电灯1的负电势电连接。在此已证明为特 别有利的是，热开关24在阴极侧的灯头颈部6和放电容器2的灯泡区段 32之间的过渡区域30中设置在灯头颈部6的外环周面34上，4吏得点燃 辅助线22的区段36在膜密封部10的区域中在热开关24断开时也与馈电 装置导电地连接，即始终在负电势。由此可以防止由于电迁移引起的膜去 除。而在点燃冷的灯1时，由于热开关24闭合所以整个点燃辅助线22 与负电势相连。用作点燃辅助元件的点燃辅助线22基本上与放电容器2 的轮廓匹配并且分段靠置在该放电容器上。由此实现了点燃辅助线22和 放电容器2之间最优的电容性耦合。根据附图，点燃辅助线22分段弧形 弯曲地平行于灯纵轴线38延伸，并且分别在灯头颈部6、 8的区域中围绕 放电容器2，使得保持接片40被构建为通过其将点燃辅助线22和热开关 24以制造技术上简单的方式固定在放电容器2上，其中与热开关24相邻 地构建有两个包围阴极侧的灯头颈部6的保持接片40。
在本发明的一个未示出的变形方案中，点燃辅助元件22作为导电的 涂层施加到放电容器2上。
根据本发明的放电灯l并不限于所示实施例，更为确切地说，放电灯 1可以具有现有技术中公开的不同的放电容器形状和/或以杆密封技术来 实施。此外，根据本发明的放电灯l可以构建为高瓦特数的XBO⑧高压放 电灯。
本发明公开了一种放电灯l，尤其是高压放电灯，其具有至少一个放 电容器2和至少一个点燃辅助元件22，优选为点燃辅助线或放电容器的 导电涂层，该点燃辅助元件能够与放电灯1的馈电装置导电连接并且至少 分段沿着放电容器2延伸，其中设置有用于在放电灯1的工作状态中将点 燃辅助元件22的至少一个部分区段26与馈电装置之间的电连接中断的装 置24。此外还公开了一种点燃辅助设备和用于驱动这种放电灯l的方法。
权利要求
1. 一种放电灯，尤其是高压放电灯，具有至少一个放电容器(2)和至少一个点燃辅助元件(22)，优选为点燃辅助线或者放电容器(2)的导电涂层，所述点燃辅助元件能够与放电灯(1)的馈电装置导电连接并且至少分段沿着放电容器(2)延伸，其特征在于用于在放电灯(1)的工作状态中将点燃辅助元件(22)的至少一个部分区段(26)与馈电装置之间的电连接中断的装置(24)。
2. 根据权利要求1所述的放电灯，其中用于中断电连接的装置是热 开关(24)，该热开关与放电容器(2)导热^目连，并且被闭合以点燃放 电灯(1)并且在灯(1)的工作状态中被断开。
3. 根据权利要求2所述的放电灯，其中使用高温稳定的热开关(24)， 该热开关在温度超过大约200。C的情况下也具有可靠的功能，尤其^1在从 热状态冷却时具有可靠的闭合特性。
4. 根据权利要求2或者3所述的放电灯，其中热开关(24)设置在 灯头颈部(6)上的灯头颈部(6)与放电容器(2)的灯泡区段(32)之 间的过渡区域中，4吏得点燃辅助元件(22)在i更置在灯头颈部(6)中的 膜密封部(10)的区域中在热开关(24)断开时也与馈电装置之一导电地 连接《
5. 根据上述权利要求中任一项所述的放电灯，其中点燃辅助元件 (22)能够与阴极灯头套管(14)、即与放电灯(1)的负电势连接。
6. 根据上述权利要求中任一项所述的放电灯，其中点燃辅助元件 (22)基本上与放电容器(2)的轮廓匹配并且至少分段靠置在放电容器上。
7. 根据上述权利要求中任一项所述的放电灯，其中点燃辅助线(22) 至少分段弧形弯曲、平行于灯纵向轴线(38)延伸和/或在灯头颈部(6， 8)的区域中至少分段围绕放电容器(2)。
8. 根据上述权利要求中任一项所述的放电灯，其中灯(1)是HBC^ 或者XBC^高压放电灯。
9. 一种用于驱动放电灯(1)、尤其是高压放电灯的方法，该放电灯 具有至少一个放电容器(2)和至少一个点燃辅助元件(22),特别是点燃 辅助线或者放电容器(2)的导电涂层，所述点燃辅助元件能够与放电灯(1)的馈电装置导电连接并且至少分段沿着放电容器(2 )延伸，该方法 包括以下步骤a )将点燃辅助元件(22 )与馈电装置借助用于中断电连接的装置(24 ) 来连接；b) 点燃放电灯(1)中的放电，以及c) 在放电灯(1)的工作状态中借助中断装置(24)将点燃辅助元件 (22)的至少一个部分区段(26)与馈电装置之间的电连接中断。
10. 根据权利要求9所述的方法，其中通过热开关(24)建立以及中 断电连接。
11. 一种用于放电灯(1)、尤其是用于高压放电灯的点燃辅助设备， 该点燃辅助设备具有点燃辅助元件(22)，尤其是点燃辅助线或者导电涂 层，该点燃辅助元件至少分段沿着放电容器(2)延伸，其中设置有用于 在放电灯(1)的工作状态中将点燃辅助元件(22)的至少一个部分区段(26)与馈电装置之间的电连接中断的装置(24)。
12. 根据权利要求11所述的点燃辅助设备，其中用于中断电连接的 装置是热开关(24)。
全文摘要
本发明公开了一种放电灯，尤其是高压放电灯，其具有至少一个放电容器和至少一个点燃辅助元件，优选为点燃辅助线或者放电容器的导电涂层，所述点燃辅助元件能够与放电灯的馈电装置导电连接并且至少分段沿着放电容器延伸，其中设置有用于在放电灯的工作状态中将点燃辅助元件的至少一个部分区段与馈电装置之间的电连接中断的装置。此外，还公开了一种点燃辅助设备和一种用于驱动这种放电灯的方法。
文档编号H01J61/54GK101490801SQ200780027381
公开日2009年7月22日 申请日期2007年7月19日 优先权日2006年7月21日
发明者马蒂亚斯·莫克尔 申请人:奥斯兰姆有限公司