專利名稱：高壓放電燈的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種包括陶瓷放電容器的金屬卣素燈，陶資放電容器 封閉一個其中安排笫一和笫二電極的放電空間，放電容器有一個在電 極之間延伸的中央?yún)^(qū)，中央?yún)^(qū)的每一端分別由第一和第二端區(qū)封閉， 其中第 一端區(qū)幾乎沒有間隙地包圍 一個供電導體，供電導體連接到第 一電極并且通過一個密封件延伸到第一端區(qū)的壁的外部，所說供電導
體具有面對放電空間的一個抗卣化物部分(halide-resistant sect ion)和遠離放電空間的一個部分。通常用電離的填充物來填充陶 資放電容器，電離的填充物包括金屬卣化物。
應該將本說明書和權(quán)利要求書中的術(shù)語"陶瓷放電容器"理解為 耐火材料的放電容器，如單晶金屬氧化物(例如藍寶石)、多晶金屬 氧化物(例如半透明的氣密鋁氧化物(DGA)、釔-鋁石榴石(YAG) 或氧化釔(YOX))、或多晶非氧化物材料(例如氮化鋁(A1N))。 術(shù)語"抗卣化物"意指沒有或基本上沒有卣化物的腐蝕作用，并且主 要在燈操作期間在放電空間內(nèi)的條件下沒有面素產(chǎn)生。術(shù)語"幾乎沒 有間隙，，指的是在端區(qū)和通過端區(qū)伸出的供電導體之間的剩余空間至 少為3微米，最多為端區(qū)內(nèi)徑的1/4，但不大于約200微米。
背景技術(shù)：
在EP0587238中公開了在本文開始段描述的這種類型的燈。在這 種已知燈中，形成供電導體的金屬棒穿過放電容器的每一個端區(qū)。在 遠離放電空間的供電導體的部分和端區(qū)之間剩余空間填充陶瓷密封膠 (ceramic sealing compound)-通常使用鈮或鉭作為遠離放電空間的 供電導體部分的材料，因為在燈的壽命期間在端區(qū)所經(jīng)受的溫度范圍 內(nèi)這些金屬的平均膨脹系數(shù)與制造放電容器的陶瓷材料的平均膨脹系 數(shù)接近一致。
由于所說的金屬不是抗囟化物的，所以面對放電空間的這個部分 至少設有抗卣化物的材料的覆蓋物，例如是從下面的組中選出的金 屬鴒、鉬、鉑、銥、錸、和銠，和/或這些金屬中至少一種的導電硅化物、碳化物或氮化物，如二硅化鉬。經(jīng)常使用的抗卣化物部分的
可替換結(jié)構(gòu)是這樣的一種結(jié)構(gòu)在該結(jié)構(gòu)中供電導體的抗卣化物部分 包括圍繞鉬棒纏繞的鉬線圏、或鉬金屬陶資。
已知的金屬卣素燈的缺點是，在燈的壽命期間燈電壓逐漸增高， 縮短了燈的壽命，最終導致燈的失效。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供在本文開始段描述的那種類型的金屬囟 素燈，這種燈克服了所說的缺點。
為此，按照本發(fā)明的燈的特征在于第一供電導體的抗卣化物部分 包括由鴒或由鎢鉬合金制成的線(wire)。發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，其中第一
^命期間具有比較穩(wěn):的燈電壓。， 、一
按照本發(fā)明的高壓放電燈的優(yōu)選實施例的特征在于第二供電導體 的抗卣化物部分也包括由鴒或由鴒鉬合金制成的線。
在本發(fā)明的燈中，連接到笫一電極的供電導體通過一個密封件延 伸到笫一端區(qū)的壁的外部。供電導體的遠離放電空間的部分通常包括 鈮或鉭。在優(yōu)選實施例中，密封件完全覆蓋這個部分，并且部分地穿 過供電導體的抗鹵化物部分延伸。覆蓋供電導體的遠離放電空間的部 分的密封件，以及抗卣化物部分的一部分，不僅改善了燈的服務壽命， 而且還減小了供電導體的翹曲變形(warping)。所說的翹曲變形可能 引起燈的早期失效。密封件例如可以包括在本領域中公知的陶瓷密封 膠。
按照本發(fā)明的高壓放電燈的優(yōu)選實施例的特征在于抗卣化物部分 的線形成一個心軸，這個心軸由線的繞組包圍，所說的線至少包括以 下金屬之一鵠、鉬、鉑、銥、錸、銠。這個實施例的優(yōu)點是在端區(qū) 中開放的空間較小，不會產(chǎn)生熱應力。在端區(qū)和對應的供電導體之間 的開放空間較小，具有可以保持很少填充成分(ingredients)的優(yōu)點。 這可以改善燈的性能的可再現(xiàn)性。
制造繞組的線的直徑優(yōu)選在由此所包圍的抗卣化物部分的心軸直 徑的l/4和l/2之間。 一方面，線的直徑要足夠地大，以便可以很容 易地避免所說的線在制造期間發(fā)生斷裂，并且在另一方面，線的直徑 要足夠地小，以便容易處理，特別是容易圍繞抗卣化物部分的心軸巻曲。
形成至少第一供電導體的心軸的抗卣化物部分的線可以是與鴒的
合金。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，鉬與按重量計最多50%的鴒的合金的熱膨脹系數(shù)可 以很容易地與密封件的熱膨脹系數(shù)接近一致，因此可以避免在制造燈 的過程中冷卻密封件時發(fā)生早期斷裂。然而，優(yōu)選將鉬與按重量計至 少10%的鎢熔合成合金。在鵠的重量百分數(shù)大于10%的情況下，觀察 到最穩(wěn)定的燈電壓。
下面參照附圖更加詳細地說明按照本發(fā)明的金屬卣素燈的這些和
其它方面，在附圖中
圖1用縱向剖面圖表示按照本發(fā)明的燈的一個實施例；
圖2表示具有已知的鉬盤繞的鉬線(Mo-coiledMo-wire)的燈的
燈電壓隨燈的壽命的變化關系，和按照本發(fā)明的燈(用"鎢/鉬線"
表示)的燈電壓隨燈的壽命的變化關系。
具體實施例方式
圖1所示的高壓放電燈是一種金屬鹵素燈，包括用于封閉放電空 間11的陶瓷放電容器10，其中安排第一電極40a和第二電極40b，所 說放電容器有一個中央?yún)^(qū)20,中央?yún)^(qū)20在兩個電極之間延伸，中央?yún)^(qū) 20在每一側(cè)分別由第一端區(qū)30a和第二端區(qū)30b封閉，所說第一端區(qū) 幾乎沒有間隙地包圍供電導體50a，供電導體50a連接到第一電極并且 通過密封件32a延伸到第一端區(qū)的外部，這個供電導體具有一個面對 放電空間的抗卣化物部分510a和一個遠離放電空間的部分S2a。笫一 供電導體的抗卣化物部分510a包括線51a,線51a由鎢或鉬與鎢的合 金制成。放電容器10由封閉放電空間11的DGA材料制成，并且提 供有可電離的填充物，可電離的填充物包括金屬卣化物。所示燈的實
際的實施例在標稱操作期間的功率消耗是70瓦(或者是iso瓦，對于
下面的括號中給出的數(shù)字)。
在這個實施例中，填充物包括5 (15)毫克的汞、8 (13)毫克的 金屬卣化物碘化鈉、碘化鉈、碘化鏑(它們的重量比是69: 8: 8)。 填充物還包括氬和起動氣體(starting gas )。每個電極40a、 40b由長度為3(6)毫米、直徑為300 (500)微米的鴒棒形成的，鵠棒在1200 (1500)微米距離的自由端具有由直徑為170 (160)微米的鵠絲形成 的單個繞組。第一和第二圓筒形端區(qū)30a、 30b連接到中央?yún)^(qū)20，每個 端區(qū)幾乎沒有間隙地包圍供電導體50a、 50b，所說供電導體50a、 50b 連接到對應的電極40a、 40b，并且，每個端區(qū)具有陶資密封膠的對應 密封件32a、 32b，通過所說的密封件相關的供電導體50a、 50b伸出外 部。中央?yún)^(qū)20的內(nèi)部長度為7 (13)毫米，外部直徑為7.6(11.4)毫米， 壁厚為0.8毫米。端區(qū)30a、 30b的外部直徑相對于中央?yún)^(qū)20的外部直 徑較小。端區(qū)的外部直徑為2.6(2.6)毫米。端區(qū)30a、 30b的內(nèi)部直徑約 為0.76(0.975)毫米。每個供電導體50a、 50b包括一個面對直徑為0.70 毫米的放電空間11的抗卣化物部分510a、 510b和遠離所說放電空間 并且由0.72毫米厚的鈮棒形成的一個第二部分S2a、 52b。供電導體的 每個抗卣化物部分510a、 510b由按重量計占20。/。的鎢的鉬心軸Ma、 51b構(gòu)成，所說的心軸進一步由繞組55a、 55b包圍，繞組55a、 55b由 鉬線繞成。形成心軸51a、 51b的線的直徑為386( 448 )微米，繞組55a、 55b由直徑為139 (161)微米的線制成。于是,繞組線的直徑在由此包 圍的抗卣化物部分的心軸的直徑的1/4和1/2之間。因此，在端區(qū) 30a、 30b和穿過所說端區(qū)的抗卣化物部分S10a、 S10b之間的平均間隙 大約為0.05(0.1)毫米。陶資密封膠在端區(qū)內(nèi)完全覆蓋鈮棒部分52a、 52b，并且部分穿過面對放電空間的抗自化物部分S10a、 S10b延伸。 借助于下面的例子進一步說明本發(fā)明。 例1
對于按照本發(fā)明的如圖1所示1的150瓦的燈進行10000小時的耐 久性試驗。燈的電壓在圖2中由標為"鎢/鉬線"的線段表示。用已 知的包括鉬線并帶有鉬線圏的"0瓦的燈進行比較實驗。結(jié)果是按照 本發(fā)明的燈的燈電壓比現(xiàn)有的150瓦燈的燈電壓更加穩(wěn)定。
例2
在加有過電壓的加速試驗中，將按照圖1的70瓦燈的實施例與已 知的包括鉬線并帶有鉬線圏的70瓦燈進行比較。已知的燈的電極在 1000小時以后發(fā)生翹曲變形，而按照本發(fā)明的燈的電極仍舊是直的， 沒有出現(xiàn)翹曲變形。
權(quán)利要求
1、一種包括陶瓷放電容器的金屬鹵素燈，陶瓷放電容器封閉一個其中安排第一和第二電極的放電空間，陶瓷放電容器有一個在電極之間延伸的中央?yún)^(qū)，中央?yún)^(qū)的每一端分別由第一和第二端區(qū)封閉，其中第一端區(qū)幾乎沒有間隙地包圍一個供電導體，供電導體連接到第一電極并且通過一個密封件延伸到第一端區(qū)的壁的外部，所說供電導體具有面對放電空間的一個抗鹵化物部分和遠離放電空間的一個部分，其特征在于第一供電導體的抗鹵化物部分包括由鎢或由鎢鉬合金制成的線。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的燈，其中供電導體的抗鹵化物部分的 線由鉬與按重量計占10%和50%之間的鴿的合金制成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燈，其中抗卣化物部分的線形成 一個心軸，這個心軸由線的繞組包圍，所說的線至少包括以下金屬之 一鴒、鉬、鉑、銥、錸、銠。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、或3所述的燈，其中密封件覆蓋供電導 體的遠離放電空間的部分并且部分穿過抗囟化物部分延伸。
全文摘要
一種包括陶瓷放電容器的具有更加穩(wěn)定的燈電壓的金屬鹵素燈，陶瓷放電容器封閉一個其中安排第一和第二電極的放電空間，陶瓷放電容器有一個在電極之間延伸的中央?yún)^(qū)，中央?yún)^(qū)的每一端分別由第一和第二端區(qū)封閉，其中第一端區(qū)幾乎沒有間隙地包圍一個供電導體，供電導體連接到第一電極并且通過一個密封件延伸到第一端區(qū)的壁的外部，所說供電導體具有面對放電空間的一個抗鹵化物部分和遠離放電空間的一個部分，其中第一供電導體的抗鹵化物部分包括由鎢或由鎢鉬合金制成的線。
文檔編號H01J61/073GK101288147SQ200680002715
公開日2008年10月15日 申請日期2006年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月19日
發(fā)明者J·M·皮拉爾, T·范埃森戴克 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司