[发明专利]用于放电灯的电极

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于放电灯的电极，尤其是阴极，该电极具有芯和至少局部包围该芯的外壳。

背景技术

直流高压放电灯譬如HBO灯(汞蒸气灯)或者XBO灯(氙气灯)的阴极通常由钨构成，该钨掺杂有氧化钍。氧化钍的百分比在此为大约0.4到大约3的重量百分比。由于氧化钍是放射性物质，所以在含钍的钨电极的情况下也会检测到放射性。法律规章对于处理放射性物质进行了规定。如果达到临界放射性，则在处理这些物质时需要不同的标识要求和措施。阴极掺杂以氧化钍具有降低阴极尖端上的逸出功的功能，由此在灯工作时可以实现较低的阴极尖端温度。与之相联系地，在灯寿命期间减少了出现的阴极回燃(Kathodenrueckbrand)，这使使用者明显察觉到有用光通量或者有用光辐射降低较少。

灯功率的增加通常要求增大阴极尺寸，以便使温度和与之相联系的电极回燃(Eletrodenrueckbrand)保持得尽可能低。在功率达到大约5kW的放电灯的情况下，整个阴极或者阴极头部可以由含钍的材料制造，而不超过放射性的边界值。在大于8kW的功率的情况下，这不再是可能的。

尤其是在包括芯和外壳的阴极的情况下，在其传统的构型中并未证明是机械稳定的。尤其是在灯起动时会出现阴极彼此撕裂开。

发明内容

因此，本发明的任务是提出一种用于放电灯的电极，该电极机械稳定地构建，并且其中可以使芯和外壳彼此稳定地设置。

该任务通过一种用于放电灯的电极来解决，该电极具有芯和至少局部包围该芯的外壳，其中外壳在纵向方向上具有连续的孔，该孔在第一部分区域中具有第一直径而在第二部分区域中具有第二直径，其中外壳中的孔在朝着放电室的端部上比在背离放电室的端部上具有更小的直径，以及芯包括基座，该基座设置在外壳中并且具有比两个直径中较小的直径更大的直径。此外，该任务还通过一种具有上述电极的高压放电灯来解决。

根据本发明的电极尤其是被构建为阴极。用于放电灯的该电极包括芯和至少局部包围该芯的外壳。由此，两个部分区域由不同的材料构建。外壳在纵向方向上具有连续的孔，该孔在第一部分区域中具有第一直径而在第二部分区域中具有第二直径。由此能够以改进的方式实现将部件以机械稳定的方式固定在外壳中。

优选地，孔从第一直径到第二直径的过渡部阶梯式地构建。通过这种不连续的过渡部可以改进机械固定和稳定的定位。

优选地，外壳中的孔在朝着放电灯的放电室的端部上具有比在背离放电室的端部上更小的直径。

优选地，芯在第一直径的部分区域中的孔的整个长度上延伸。尤其是，芯也局部在第二直径的部分区域中延伸。由此，可以改进芯在外壳中的固定。

优选地，芯包括基座，该基座设置在外壳中并且具有比孔的两个直径中较小的直径更大的直径。尤其是，基座靠置于孔的两个直径之间的过渡部上地设置，并且延伸到孔的具有较大直径的部分区域中。通过该构型可以在一定程度上保证芯在外壳中的固定。由此可以防止尤其是在灯起动时芯从外壳中撕裂开。

外壳优选地由无钍的材料构建。由此可以防止超过所允许的放射性边界的问题。

芯优选地由掺钍的材料构建。由此，在电极中设置两个不同的材料区域，其中芯尤其是与电极的纵轴线共轴地构建并且由此也与外壳的纵轴线共轴地构建。

优选的是，电极保持装置在孔的具有较大直径的部分区域中延伸。

芯和电极保持装置在延伸到外壳内的区段中构建为彼此靠置。芯由此优选用其基座设置在电极保持装置上。

电极保持装置可以与外壳焊接。芯也可以与外壳焊接或者挤压。尤其是，相应的焊接材料可以引入外壳与芯之间。然而此外也可以设计为挤压。对此，金属膜可以构建在芯与外壳之间。通过焊接材料或者金属膜保证了电极的两个部分之间的电接触或者热接触。

除了电极以及各个部件(尤其是芯、外壳和电极保持装置)的机械稳定性之外，可以实现阴极的几乎任意的放射性降低。此外，对外壳使用不同的材料譬如钼是可能的。然而，外壳例如也可以由钨构建。也可以为外壳设计不同材料的混合物。芯优选由钨构建并且掺杂有钍。

通过将不同的材料用于外壳可以提高整个电极系统的断裂稳定性以及减小其重量。由此也可以使部件例如孔的处理或者表面结构的产生变得容易。

此外，通过带有芯和外壳的电极的多部件构型，可以实现模块化的积木原理。由此其可以以相同的外壳几何形状和不同的芯(这些芯例如在材料组成、尖端的几何形状等方面变化)非常简单地实现构建不同的电极(尤其是阴极)。