專利名稱：用于制造放電燈的爐和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造放電燈的帶有外部爐壁的爐，其特征在于被外部爐壁包圍的第一空心體，用于容納放電容器部分并且將這些放電容器部分接合為放電燈的放電容器，以及至第一空心體中的放電氣體輸送裝置，用于將第一空心體以放電氣體通風(fēng)，使得在第一空心體中接合的放電容器以該氣體填充。本發(fā)明還涉及一種通過使用該爐的制造方法。 優(yōu)選的擴展方案是從屬權(quán)利要求的主題并且在下面同樣被進一步闡述。在此，即使沒有處處都明確地說明，公開內(nèi)容也涉及爐以及制造方法。 本發(fā)明所基于的認(rèn)識是，在爐中在放電氣體氣氛中(譬如在氖/氙氣氛中)接合放電容器部分的情況下，消耗了比僅僅在接合好的放電容器中包含的放電氣體量多得多的放電氣體。首先其原因在于所使用的爐的內(nèi)室通常比較大。其次，根據(jù)爐，放電氣體也會從爐中逸出(尤其是在連續(xù)式加熱爐中情況如此)。另一方面，這在經(jīng)濟上是不利的，因為所使用的一些氣體譬如氙對于放電燈的成本有明顯影響。此外，放電氣體也可以具有一些組分，這些組分出于其他原因要避免大量使用以及要避免可能逸出至環(huán)境中(譬如在化學(xué)上反應(yīng)性的氣體和/或有毒氣體的情況下)。 本發(fā)明基于的思想是，在爐內(nèi)借助空心體來包圍比較小的體積，并且將放電氣體引入該較小的體積中?？招捏w用放電氣體來通風(fēng)并且在空心體內(nèi)接合放電容器部分，使得被接合的放電容器于是以放電氣體來填充。 空心體也可以具有開口，放電氣體可以通過這些開口從空心體逸出到爐中并且又進入這些開口中。于是，可以建立向外引導(dǎo)的氣流。通過沖洗可以凈化放電容器部分，并且此外在空心體中可能存在的污物譬如顆粒和不希望的氣體可以保持遠離放電容器部分并且從空心體中去除。 即使在帶有開口的空心體情況下放電氣體的一部分會從空心體逸出，則至少以放
4電氣體僅對比較小的體積通風(fēng)，使得仍然可以保持比較少地消耗放電氣體。 也有利的是，在本發(fā)明中可以使用已知的爐或者其技術(shù)。譬如也可以將工作中已
有的爐事后裝配以根據(jù)本發(fā)明的空心體。 原則上，根據(jù)本發(fā)明的爐也可以設(shè)計用于更換空心體。于是，不同的空心體可以針對不同的放電燈類型來優(yōu)化，譬如其方式是空心體將相應(yīng)的放電容器部分和放電容器盡可能緊密地包圍。 在此特別有意義的是基本上水平的傳送，前提條件是在傳送平面(譬如傳送帶)之上空心體的開口的可用凈高。優(yōu)選的是，該凈高應(yīng)當(dāng)最高為必須被移動通過的放電容器或者放電容器部分最大厚度的5倍，特別優(yōu)選最高為3倍，并且在最有利的情況下最高為兩倍。當(dāng)然，也要追求的是在傳送平面之下緊密的包圍，雖然與其上的凈高相比具有次要的意義。 空心體通過氣體輸送裝置以其來通風(fēng)的放電氣體優(yōu)選可以包含氦、氖、氬、氙或者這些氣體的混合物，特別是也可以僅包含氖。此外，氖/氙混合物作為放電氣體也是優(yōu)選的。 優(yōu)選的是，在本發(fā)明中不進行所謂的批量工作，即以批的方式工作，也就是說，不是分別以某批放電容器或者放電容器部分來經(jīng)歷特有的加熱和冷卻流程。替代地，放電容器部分和放電容器應(yīng)當(dāng)被送入和送出連續(xù)工作的爐。 在一個優(yōu)選的實施形式中，爐是連續(xù)式加熱爐，其特別良好地適于高的生產(chǎn)量。一個開口用于引入放電容器部分，而另一開口用于引出放電容器。在連續(xù)式加熱爐的情況下，譬如通過傳送帶來通過爐傳送。匹配的空心體相應(yīng)地具有第一開口，用于引入放電容器部分，并且具有第二開口，用于引出放電容器部分。放電容器部分被傳送到空心體中，在其中被接合，并且接合好的放電容器部分又從空心體向外傳送。 在此優(yōu)選的是，空心體的開口的總面積明顯小于外部爐壁中的開口的總面積。由于空心體的開口的總面積盡可能小，所以可以限制放電氣體的逸出。這里也適用的是，其基本上取決于傳送平面上的區(qū)域?？招捏w開口的橫截面積應(yīng)當(dāng)在傳送平面上優(yōu)選最高為放電容器部分或者放電容器的(在相同的觀察方向上的)相應(yīng)橫截面積的5倍，特別優(yōu)選最高為3倍，并且在最有利的情況下最高為2倍。 優(yōu)選的是，爐設(shè)計為使得氣體沿著空心體的開口流動。通過該流動，可以阻擋并且優(yōu)選很大程度上防止污物侵入空心體中。沿著開口流動的氣體在此用作類似于譬如在大型建筑物的入口處的通風(fēng)簾的流動過程。 如果根據(jù)本發(fā)明的爐設(shè)計為連續(xù)式加熱爐，則其優(yōu)選包括第二空心體。該另外的空心體同樣具有用于引入和引出放電容器部分的開口，使得放電容器部分也可以通過第二空心體來傳送。第二空心體沿著放電容器部分的傳送段置于(用于接合放電容器部分的)第一空心體之前。沖洗氣體(優(yōu)選為氬或者氦)通過氣體輸送裝置引入該第二空心體中用于清潔放電容器部分。第二空心體的開口優(yōu)選與第一空心體的開口一樣被流通。
優(yōu)選的是，在連續(xù)式加熱爐的情況下，第一空心體是長形的、譬如帶有基本上有棱角的橫截面的管狀，其中用于引入放電容器部分和引出放電容器的開口優(yōu)選在空心體的端部對置。如果污物通過開口進入第一空心體中，則尤其是涉及在開口附近的體積。因此優(yōu)選的是，第一空心體沿著通過方向的長度比高度大至少50倍(涉及凈內(nèi)部尺寸)。更優(yōu)選的是，80倍或者甚至120倍作為下限。對于第二空心體，與針對第一空心體一樣長形的構(gòu)型是優(yōu)選的。 —個優(yōu)選的實施形式具有泵，用于將氣體從第一空心體中泵出。 一方面，通過該泵
可以建立用于沖洗的氣流，另一方面可以回收放電氣體或者放電氣體的組分，特別是氙。 進一步優(yōu)選的是，至少一個泵通過兩個泵出開口連接到第一空心體上，特別是在
兩個泵出開口的每一個上分別連接有一個泵。在此，泵出開口的第一泵出開口更接近空心
體的第一開口而第二泵出開口更接近空心體的第二開口。侵入的污物可以至少部分地通過
兩個泵出開口來泵出，使得可以進一步改善兩個抽出口之間的體積的純凈度。 優(yōu)選的是，另一氣體輸送裝置位于第一泵出開口和第一開口之間，并且還有另一
氣體輸送裝置位于第二泵出開口和第二開口之間。由這兩個氣體輸送裝置優(yōu)選引入氬、氦
或者氖，并且尤其是可以通過各最近的泵出開口來泵出，使得可以形成用作障礙的氣流。必
要時，通過兩個氣體輸送裝置引入的氣體的部分也可以由空心體的開口逸出并且于是增強
障礙作用。 優(yōu)選的是，第一空心體由多個部分組成。各部分可以(當(dāng)然除了傳送開口 )氣密地連接?？商孢x地，放電氣體也可以在部分之間(由于過壓)從空心體流出。附加地，真空通道可以縱向地嵌入這些部分的邊緣中并且同樣可以通過吸出來防止顆粒和不希望的氣體侵入空心體中。 優(yōu)選的是，根據(jù)本發(fā)明的爐設(shè)計用于制造平面輻射器。在平面輻射器的情況下，放電容器平坦地并且較大尺寸地構(gòu)建。通常，平面輻射器的兩個大的側(cè)通過兩個基本上平面平行的板形成。這些板在此可以被結(jié)構(gòu)化并且(雖然名稱是"平面輻射器")不必在嚴(yán)格詞義上是平面的。 如所提及的那樣，本發(fā)明也涉及一種用于在爐中制造放電燈的方法，如已經(jīng)從前面的描述中得出的那樣。特別地，制造介電阻擋放電燈是優(yōu)選的。 優(yōu)選的是，第一空心體以放電氣體通風(fēng)，使得放電氣體在通風(fēng)期間從空心體的開口流出。在多部分的空心體的情況下，在這些部分之間的向外的氣流也是優(yōu)選的。于是可以在很大程度上避免污物侵入空心體內(nèi)部。 在連續(xù)式加熱爐的情況下優(yōu)選的是，氣體逆著放電容器部分的傳送方向環(huán)繞放電容器部分流動，并且氣體沿著接合好的放電容器的傳送方向環(huán)繞該放電容器流動。在此，可以根據(jù)投影到傳送平面中的氣流運動的分量來安排。這可以涉及空心體中的氣體以及用于對空心體的開口通風(fēng)的氣體。由此，污物被從實際的接合區(qū)沖走。


下面介紹本發(fā)明的實施例。在此公開的各特征可以不同于所示的組合而對于本發(fā)明也是重要的。
圖1示出了作為第一實施例的根據(jù)本發(fā)明的爐。
圖2示出了作為第二實施例的圖1中的爐的一個變形方案。
圖3示出了作為第三實施例的圖1中的爐的另一變形方案。
圖4示出了就第一實施例的輸入開口來看在傳送方向中的示意圖。
圖5示出了就第一實施例的輸出開口來看在傳送方向中的示意圖。
具體實施例方式
圖1示出了用于制造介電阻擋平面輻射器的連續(xù)式加熱爐1。連續(xù)式加熱爐1包 括管狀的、譬如長度為高度的160倍的空心體2 (涉及凈內(nèi)部尺寸)，即其并非按比例示出。 考慮的例如是8m長、60cm寬并且5cm高的尺寸。該連續(xù)式加熱爐具有開口 3，用于引入放 電容器部分4和5。 在工作中，借助已知的傳送帶6將放電容器部分4和5引入空心體2中并且引導(dǎo) 通過該空心體。隨后，封閉的放電容器8從空心體2的開口 7離開空心體2。這涉及"第一" 空心體?？招捏w2的開口 3和7的總面積明顯小于爐1的開口 (未示出)的總面積。
在工作中，放電氣體(確切地說，氦、氖、氬或者這些氣體的混合)通過氣體輸送裝 置9引入空心體2中?？招捏w2的兩個開口 3和7以氦或者氬流通，使得來自爐內(nèi)部的污 物不會侵入空心體2中。在空心體2中，從大致居中設(shè)置的氣體輸送裝置9至開口 3和7 的放電氣流占主導(dǎo)地位，該放電氣流是適當(dāng)?shù)倪^壓導(dǎo)致的。 爐加熱空心體2的內(nèi)部。放電容器部分4和5首先通過已知的方式通過SF6玻璃 間距保持器(參見DE 10147727A1)彼此間隔。該間距保持器在通過空心體2的傳送期間 變軟，使得放電容器部分4和5相疊地下降并且通過事先施加到邊緣上的玻璃焊劑(未示 出)接合在一起。在此，放電氣體被包含在接合好的放電容器8中。 圖2示出了圖1中的爐1。然而不同于圖I，這里還引入了第二空心體IO。傳送裝 置6將放電容器部分首先引導(dǎo)通過第二空心體10并且隨后通過第一空心體2。第二空心體 10用于凈化放電容器部分，這些放電容器部分為此在該空心體中通過氣體輸送裝置11來 用氬或者氦沖洗。 在圖3中示出了圖1中的爐l，然而具有改變的(第一 )空心體12以及抽吸和回 收裝置13，該裝置帶有兩個泵14、兩個體積流量測量器15和已知的用于回收稀有氣體的裝 置16?？招捏w12現(xiàn)在兩部分地構(gòu)建(帶有上部的蓋17和下部的底部18)。然而由于所選 擇的視點，沒有繪出"近赤道的"環(huán)繞的接合縫。底部18和蓋17在平坦的邊緣(未示出) 上彼此靠置。在底部18的邊緣中引入沿著整個邊緣長度走向的真空通道。這種真空通道 譬如由DE 10225612A1公開。 這里通過氣體輸送裝置9僅僅將氖或者氖和氙的混合物引入到空心體12中。在 該空心體12中過壓也占主導(dǎo)。因此，在該空心體中包含的氣體從開口 3和7并且通過環(huán)繞 的接合縫流出。附加地設(shè)置了泵出開口 19，氣體通過該泵出開口從空心體12中通過抽吸和 回收裝置13泵出并且被回收。根據(jù)氣體組成，僅回收氙、僅回收氖或者不僅回收氙而且回 收氖。 沿著空心體12的長度存在兩個另外的氣體輸送裝置20，確切地說，在泵出開口 19 之一和最靠近的開口 3或7之間各一個。通過這些另外的氣體輸送裝置20，將附加的氬、氦 或者氖引入到空心體12中。來自這些另外的氣體輸送裝置20的氣體一方面流向泵出開口 19并且另一方面流向各最靠近的開口 3或7。于是，空心體12的中央的接合區(qū)域被附加地 被保護免受爐1中的污物影響。 圖4和5表明了已經(jīng)不同地談及的輸入開口和輸出開口 (或者第一開口和第二開 口 )相對于放電容器部分或放電容器的尺寸的設(shè)計。在此，如圖4中表明的那樣，在送入開
7口方面重要的是放電容器部分的較大高度和較大的開口橫截面。在那里，在傳送方向上看， 送入開口 3示出為矩形，其中空心體2以示意性的方式示出為略為更大的矩形。在送入開 口 3中看到較為更上方設(shè)置放電容器蓋4(參見圖1)并且下面設(shè)置并且示意性示出了傳送 帶6(參見圖1)。放電容器底部5(參見圖1)位于傳送帶6上，該放電容器底部由玻璃焊 劑層21在邊緣上覆蓋。此外，在左邊和右邊示出了在邊緣直立的、由SF6玻構(gòu)成的間距保 持器22，它們在接合過程中變軟并且允許放電容器蓋4受控地下降到底部5上。這里通過 該結(jié)構(gòu)不可避免的、由放電容器底部5、玻璃焊劑層21、 SF6間距保持器22和放電容器蓋4 構(gòu)成的總高度作為放電容器部分的高度，該總高度總計占據(jù)了開口 3的凈高度的估計大約 90%。在橫截面方面原則上同樣適用針對放電容器部分計算在該傳送方向上看的視圖中 可看到的、放電容器部分加上在放電容器底部3和放電容器蓋4以及SF6間距保持器22之 間包圍的面積的投影面積。這里，該投影面積有利地大約為傳送帶6之上的開口 3的橫截 面積的3/4。 圖5以類似的方式示出了送出開口 7，其低于送入開口 3地構(gòu)建。在接合步驟之 后，SF6間距保持器22被擠壓在一起并且這里并未示出，使得現(xiàn)在放電容器蓋4位于放電容 器底部5或者玻璃焊劑層21上。于是，整個放電容器8低于圖4中的結(jié)構(gòu)。開口7與此匹 配，然而情況不必一定如此。這里，放電容器8的高度大概為傳送帶6之上的開口 7的凈高 的3/4。放電容器8的橫截面積明顯大于在傳送帶6之上的開口 7的橫截面的一半。
8
權(quán)利要求
一種用于制造放電燈的帶有外部爐壁的爐(1)，其特征在于被外部爐壁包圍的第一空心體(2，12)，用于容納放電容器部分(4，5)并且將所述放電容器部分接合為放電燈的放電容器(8)，以及至第一空心體(2，12)中的放電氣體輸送裝置(9)，用于將第一空心體以放電氣體通風(fēng)，使得在第一空心體(2，12)中接合的放電容器(8)以該氣體填充。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的爐(l)，其設(shè)計為連續(xù)式加熱爐(l)，其中第一空心體(2， 12) 的壁具有第一開口 (3)，用于引入放電容器部分(4，5)，并且具有第二開口 (7)，用于引出放 電容器(4， 5)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的爐(l)，其設(shè)計為使得氣體在第一開口 (3)和第二開口 (7)上 從外部沿著第一空心體(2， 12)流動，使得該氣流能夠阻擋污物侵入第一空心體(2， 12)中 并且能夠?qū)⑽畚飶牡谝豢招捏w(2， 12)的內(nèi)部帶走。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的爐(l)，其中該爐(1)具有第二空心體(IO)，該第二空心 體帶有用于沖洗氣體的氣體輸送裝置(ll)，用于當(dāng)放電容器部分(4，5)通過該第二空心體 時沖洗放電容器部分(4， 5)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2至4中的任一項所述的爐(l)，其中第一空心體(2， 12)沿著通過方 向長度比高度大至少50倍。
6. 根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項所述的爐(l)，具有泵(14)，用于將氣體從第一空心 體(2， 12)中泵出。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2至5中的任一項和根據(jù)權(quán)利要求6所述的爐(1)，其中第一空心體 (2， 12)具有兩個連接到泵(14)上的泵出開口 (19)，其中泵出開口 (19)的第一泵出開口更 接近用于引入放電容器部分(4，5)的第一開口 (3)，而泵出開口 (19)的第二泵出開口更接 近用于引出放電容器(8)的第二開口 (7)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的爐(l)，帶有至第一空心體中的至少兩個另外的氣體輸送裝 置(20)，其中所述氣體輸送裝置(20)的第一氣體輸送裝置設(shè)置在空心體(2， 12)的第一開 口 (3)和第一泵出開口 (19)之間，另外的氣體輸送裝置(20)的第二氣體輸送裝置設(shè)置在 空心體(2， 12)的第二開口 (7)和第二泵出開口 (19)之間。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6至8中的任一項所述的爐(l)，帶有用于回收放電氣體的組成部分 的裝置(16)。
10. 根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項所述的爐(l)，其中空心體(2， 12)由多個部分組成。
11. 一種用于在帶有外部爐壁的爐(1)中制造放電燈的方法，其特征在于包括以下步驟將放電容器部分(4，5)容納到外部爐壁包圍的第一空心體(2， 12)中， 在第一空心體(2， 12)中將放電容器部分(4， 5)接合為放電燈的放電容器(8);以及 在結(jié)束接合之前通過放電氣體輸送裝置(9)將空心體(2， 12)以放電氣體通風(fēng)，使得在 空心體(2， 12)中接合的放電容器(8)以該氣體填充。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中空心體(2，12)以其通風(fēng)的放電氣體在通風(fēng)期間 從空心體(2，12)的開口 (3，7)流出。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法，其中爐(1)構(gòu)建為連續(xù)式加熱爐(l)，氣體逆 著放電容器部分(4，5)的傳送方向環(huán)繞放電容器部分(4，5)流動，并且氣體在放電容器的傳送方向上環(huán)繞放電容器流動。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11至13中的任一項所述的方法，其中用于引入放電容器部分(4，5)的第一空心體(2， 12)的第一開口 (3)并且必要時用于引出放電容器部分(4，5)的第二開口 (7)在放電容器部分(4， 5)和放電容器(4， 5)的傳送平面之上具有最高為被移動經(jīng)過的放電容器部分(4， 5)或放電容器(4， 5)的厚度的5倍的凈高度。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11至14中的任一項所述的方法，其中用于引入放電容器部分(4，5)的第一空心體(2， 12)的第一開口 (3)并且必要時用于引出放電容器部分(4，5)的第二開口 (7)在放電容器部分(4， 5)和放電容器(4， 5)的傳送平面之上具有最高為被移動經(jīng)過的放電容器部分(4，5)或放電容器(4，5)的相應(yīng)橫截面積5倍的、垂直于傳送方向的橫截面積。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11至15中的任一項所述的方法，其設(shè)計用于制造平面輻射器。
17. 根據(jù)權(quán)利要求11至16中的任一項所述的方法，其中使用根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項所述的爐(1)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制造放電燈的帶有外部爐壁的爐(1)。該爐的特征在于被外部爐壁包圍的第一空心體(2)，用于容納放電容器部分(4，5)并且將這些放電容器部分接合為放電燈的放電容器(8)。此外，空心體(2)具有放電氣體輸送裝置(9)用于以放電氣體通風(fēng)，使得在空心體(2)中接合的放電容器(8)以該氣體填充。同樣，本發(fā)明涉及一種用于借助這種爐(1)來制造放電燈的方法。
文檔編號H01J9/38GK101772823SQ200780100106
公開日2010年7月7日 申請日期2007年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月1日
發(fā)明者弗蘭克·福爾科默, 洛塔爾·希茨施克 申請人:奧斯蘭姆有限公司