專利名稱：帶有壽命終止時(shí)的斷路裝置的低壓放電燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及低壓放電燈，它帶有管狀玻璃放電容器，其自由端氣密封閉；低壓放電燈還帶有兩個(gè)各自帶一根螺旋線、兩根引線和一個(gè)玻璃珠的電極裝置，其中，引線的末端埋入放電容器氣密封閉的末端，并為了夾持在螺旋線和放電容器密封之間的區(qū)域內(nèi)而埋入玻璃珠；以及用于燈在使用壽命終止時(shí)切斷燈的裝置，其由含有金屬氫化物的膏劑組成并涂覆在玻璃珠上。
背景技術(shù)：
歐洲專利文獻(xiàn)EP 0 727 809公開了這樣一種低壓放電燈。在這種低壓放電燈的使用壽命終止時(shí)當(dāng)螺旋線斷裂或者發(fā)射極材料耗盡時(shí)，燈轉(zhuǎn)入冷陰極工作，冷陽極工作的結(jié)果使陰極電壓降增大，從而引起燈內(nèi)的金屬部件劇烈加熱。金屬部件溫度的劇烈上升，導(dǎo)致涂覆在螺旋線輻射區(qū)內(nèi)并與玻璃珠上的引線接觸的膏劑內(nèi)的金屬氫化物分解。通過金屬氫化物，特別是鈦氫化物的分解釋放出氫，燈由于不斷上升的電弧工作電壓而終止放電。
將含金屬氫化物的膏劑設(shè)置在螺旋線的輻射區(qū)并與引線熱接觸，導(dǎo)致可靠地釋放氫并因此在使用壽命終止時(shí)使燈熄滅。然而事實(shí)表明，采用這種結(jié)構(gòu)，如果低壓放電燈在預(yù)接裝置上工作，而該預(yù)接裝置在預(yù)熱階段允許螺旋線燈絲電流上升直至燈點(diǎn)燃，那么會(huì)導(dǎo)致燈過早報(bào)廢。在這種情況下，螺旋線輻射的上升和引線加熱會(huì)造成金屬氫化物提前分解。通過釋放的氫，燈在達(dá)到使用壽命前因發(fā)射極消耗而停止工作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的因此在于，提供一種依據(jù)權(quán)利要求1前序部分所述帶有用于在使用壽命終止時(shí)切斷低壓放電燈的裝置的燈，它可以防止由于預(yù)接裝置的螺旋線燈絲電流較高而使燈過早報(bào)廢。
這一目的在具有權(quán)利要求1前序部分特征的低壓放電燈中通過權(quán)利要求1所述特征而得以實(shí)現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中存在特別具有優(yōu)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)。
通過使用在350℃時(shí)電阻率至少大于108Ωcm的玻璃珠材料，確保玻璃珠的材料直至金屬氫化物的分解溫度也不會(huì)導(dǎo)電。因直接導(dǎo)熱而對(duì)金屬氫化物加熱在相當(dāng)程度上得到抑制。
此外依據(jù)本發(fā)明，含有金屬氫化物的膏劑對(duì)于燈工作時(shí)從螺旋線發(fā)出的熱輻射來說是被涂覆在玻璃珠上的輻射遮擋區(qū)里。由此，可以防止膏劑以及金屬氫化物受螺旋線直接作用的熱輻射而加熱。此外，膏劑這樣涂覆在玻璃珠上，使其與引線無電接觸。由此引線向膏劑內(nèi)的導(dǎo)熱在相當(dāng)程度上得到抑制。
因此具有優(yōu)點(diǎn)的是，玻璃珠由氧化鉀-鋇-硅酸鹽玻璃制成，它在350℃時(shí)的電阻率大于等于1010Ωcm。因此，玻璃珠導(dǎo)電直至400℃的氫釋放溫度也能有效地防止。
此外，具有優(yōu)點(diǎn)的是玻璃珠不是球形形狀，而是圓柱體或者圓筒體的形狀，其軸線與該區(qū)域內(nèi)放電容器的軸線橫交，其中，引線埋入圓柱體玻璃珠兩端的附近；含有金屬氫化物的膏劑涂覆在螺旋線輻射遮擋區(qū)內(nèi)的玻璃珠背離螺旋線的部分上。具有優(yōu)點(diǎn)的還有蘑菇形形狀，其中，蘑菇的冠靠近螺旋線，含金屬氫化物的膏劑處于冠下面螺旋線的輻射遮擋區(qū)內(nèi)。由此，膏劑以及金屬氫化物受輻射熱的加熱得到最佳抑制。
對(duì)玻璃珠的不同形狀和尺寸的研究表明，在圓柱體或者圓筒體玻璃珠的情況下，具有優(yōu)點(diǎn)的是圓應(yīng)具有遵從下列經(jīng)驗(yàn)公式的單位為mm的圓直徑dd＞0.2026×m+1.7617m≥2mg其中，m為含金屬氫化物膏劑的需用量，單位mg。不符合該公式的話，要求用量的膏劑就不會(huì)可靠地涂覆在螺旋線的遮擋區(qū)里，并且會(huì)與引線接觸。
此外，玻璃珠面對(duì)放電容器氣密封閉部位的最近的一個(gè)點(diǎn)具有與該封閉部位至少2mm的距離。倘若不遵守這一點(diǎn)，在制造燈、封閉放電容器時(shí)和在此時(shí)產(chǎn)生大量熱情況下，會(huì)導(dǎo)致玻璃珠與金屬封接，并由此從金屬氫化物化合物中釋放氫。
具有優(yōu)點(diǎn)的是，膏劑內(nèi)的金屬氫化物含有選自鈦、鋯石和/或鉿金屬中的一種或者選擇鈦-鋯石、鈦-鉿和/或鋯石-鉿金屬合金中的一種作為金屬氫化物的金屬。
具有重量百分比小于/等于50％含量的流變性添加劑特別適于作為金屬氫化物的膏劑材料。
采用含有鈦氫化物TiH2作為金屬氫化物的膏劑可以取得最佳效果。在此方面的研究表明，氫的釋放隨著鈦氫化物-顆粒的表面與體積比的增加而增加，以至于鈦氫化物的粒度越小，釋放的氫越多。采用具有平均粒度大于50μm的含鈦氫化物TiH2的膏劑，在預(yù)熱階段因氫的釋放造成的斷路可以得到最佳抑制。


下面，借助多個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明。其中圖1示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的低壓放電燈的末端，帶有圓柱體的或者圓筒形的玻璃珠；圖2示出依據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的低壓放電燈的末端，帶有蘑菇形的玻璃珠。
具體實(shí)施例方式
圖1示出第一個(gè)實(shí)施方式的帶有多級(jí)弧曲的放電容器的緊湊型低壓放電燈的末端。放電容器的末端通過擠壓變形封閉，其中，在這里示出的、通過擠壓變形區(qū)2氣密封閉的放電容器的末端1內(nèi)埋入電極裝置3的兩根引線5，6。此外，電極裝置由螺旋線7和大致處于螺旋線7和擠壓變形區(qū)2之間中心的玻璃珠8組成，兩根引線5，6埋入玻璃珠內(nèi)。玻璃珠8由氧化鉀-鋇-硅酸鹽玻璃制成，并具有基本上圓柱體或者圓筒形帶倒圓角的末端的造型，其中，圓柱體或圓筒的軸線垂直于該區(qū)域內(nèi)放電容器的軸線。玻璃珠8的長(zhǎng)度為7mm，圓直徑為4mm。兩根引線5，6埋入玻璃珠8兩個(gè)末端附近。在外表面背離螺旋線7的面上，涂覆有由鈦氫化物和流變性添加劑組成的膏劑9，其中，涂有膏劑的部位處于與螺旋線7相關(guān)的輻射遮擋區(qū)內(nèi)。
圖2示出帶有類似結(jié)構(gòu)電極裝置的緊湊型低壓放電燈放電容器末端10的第二個(gè)實(shí)施例。帶有擠壓變形區(qū)11的放電容器10的末端在這里沿其軸線旋轉(zhuǎn)90°。帶有螺旋線13和引線14(在該視圖中只能看到一根引線)的電極裝置12與圖1裝置的不同之處在于，在這里由鉀-鋇-硅酸鹽玻璃制成的玻璃珠15具有帶冠16和柄17的蘑菇形造型，其中，冠16靠近螺旋線13。由此，冠16下面涂覆在柄17兩側(cè)含鈦氫化物的膏劑18處于螺旋線13的輻射遮擋區(qū)里。
權(quán)利要求
1.低壓放電燈，帶有-管狀玻璃放電容器，其自由端氣密封閉，-兩個(gè)電極裝置(3；12)，各自帶有一根螺旋線(7；13)、兩根引線(5，6；14)和一個(gè)玻璃珠(8；15)，其中，引線(5，6；14)利用其末端埋入放電容器氣密封閉的末端，并且所述引線為了夾持在螺旋線(7；13)和放電容器埋入?yún)^(qū)(2；11)之間的區(qū)域而埋入玻璃珠(8；15)中，以及-用于燈在使用壽命終止時(shí)切斷燈的裝置，由含有金屬氫化物的膏劑(9；18)制成并涂覆在玻璃珠(8；15)上，其特征在于，-玻璃珠(8；15)由玻璃材料制成，玻璃材料在350℃時(shí)電阻率大于108Ωcm，-該含有金屬氫化物的膏劑(9；18)對(duì)于燈工作時(shí)和螺旋線預(yù)熱期間從螺旋線(7；13)發(fā)出的熱輻射來說是被涂覆在玻璃珠(8；15)上的輻射遮擋區(qū)里，-膏劑(9；18)與玻璃珠(8；15)上的引線無電接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓放電燈，其特征在于，玻璃珠(8；15)由氧化鉀-鋇-硅酸鹽玻璃制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓放電燈，其特征在于，玻璃珠(8)具有基本上圓柱體的或者圓筒狀的形狀，其軸線垂直于該區(qū)域內(nèi)放電容器的軸線；引線(5，6)埋入玻璃珠(8)的兩端附近；含有金屬氫化物的膏劑(9)涂覆在螺旋線(7)輻射遮擋區(qū)內(nèi)的玻璃珠(8)該背離螺旋線(7)的部分上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低壓放電燈，其特征在于，玻璃珠在基本上為圓柱體或者圓筒狀形狀的情況下，具有單位為mm的圓直徑d，遵從下列經(jīng)驗(yàn)公式d＞0.2026×m+1.7617 m≥2其中，m為含金屬氫化物膏劑的需用量，單位為mg。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓放電燈，其特征在于，玻璃珠(15)具有蘑菇形形狀，蘑菇的冠(16)靠近螺旋線(13)，含金屬氫化物的膏劑(18)涂覆在冠(16)下面螺旋線(13)的輻射遮擋區(qū)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓放電燈，其特征在于，玻璃珠(8；15)面對(duì)放電容器氣密封閉部位(2；11)的最近一個(gè)點(diǎn)具有與氣密封閉部位至少2mm的距離。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓放電燈，其特征在于，膏劑(9；18)內(nèi)的金屬氫化物的金屬選自鈦、鋯石、鉿金屬之一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓放電燈，其特征在于，膏劑內(nèi)的金屬氫化物的金屬選自鈦-鋯石、鈦-鉿和/或鋯石-鉿之一種金屬合金。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的低壓放電燈，其特征在于，膏劑(9；18)含有作為金屬氫化物的鈦氫化物TiH2。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的低壓放電燈，其特征在于，膏劑(9；18)含有作為金屬氫化物的、平均粒度大于50μm的鈦氫化物TiH2。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓放電燈，其特征在于，膏劑(9；18)除了金屬氫化物外，還含有重量百分比小于等于50％含量的流變性添加劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及低壓放電燈，它帶有管狀玻璃放電容器，其自由端氣密封閉，帶有兩個(gè)各自帶一根螺旋線(7)、兩根引線(5，6)和一個(gè)玻璃珠(8)的電極裝置(3)，其中，引線(5，6)利用其末端密封放電容器氣密封閉的末端，并為了夾持在螺旋線(7)和放電容器焊入?yún)^(qū)(2)之間的區(qū)域內(nèi)而埋入玻璃珠(8)；以及用于燈在使用壽命終止時(shí)切斷燈的裝置，由含有金屬氫化物的膏劑(9)制成并涂覆在玻璃珠(8)上。依據(jù)本發(fā)明，玻璃珠(8)由玻璃材料制成，玻璃材料在350℃時(shí)電阻率大于10
文檔編號(hào)H01J61/00GK1453819SQ03137870
公開日2003年11月5日 申請(qǐng)日期2003年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月26日
發(fā)明者B·布洛姆, K·福赫斯, A·希爾舍爾, P·胡斯萊恩, G·海默, A·馬茨杰夫斯基, T·諾爾, K·潘克拉茨, K·溫蓋爾特納 申請(qǐng)人:電燈專利信托有限公司