[发明专利]高压放电灯

说明书

本发明涉及一种高压放电灯，这种放电灯有一个陶瓷放电容器，放电容器中包含可电离填充物并具有两个端头，每一个端头由一个作为插塞的陶瓷成形部件所封闭，在插塞中置有一个金属制的管状馈电引线，该引线的热膨胀系数小于陶瓷部件的热膨胀系数。

例如，本发明涉及一种高压钠灯，更具体地说，本发明涉及带有改进了色重现性能的金属卤化物灯。陶瓷放电容器的使用允许它工作在较高的所需温度下。典型的额定功率为100瓦到250瓦。管状放电容器的端部被圆柱形陶瓷端部插塞所封闭，在插塞的轴向孔中有金属制的馈电引线。

通常使用的是铌馈电引线（如德国专利申请DE-PS1471379中所描述的）。然而，这些馈电体仅是相对地适用于有着长寿命和良好色重现性能的灯，因为特别在灯中充有金属卤化物时，铌管和用作密封的陶瓷密封材料被显著地腐蚀。在欧洲专利申请EP-PS136505中描述了一种改进。由于在最终绕结当中“未烧结”陶瓷的收缩过程，使铌管气密地封在插塞中，而不需要陶瓷密封材料。因为这两种材料有着近似相同的热膨胀系数（8×10^-6K^-1），这样的密封是很容易实现的。

也试验过用其它金属制作馈电引线。

由英国专利申请GB-PS1152134可知，有一种馈电引线有着铂、铁、镍或钴的表面以及与陶瓷相适配的芯子。馈电引线可以为锥形，使用一个陶瓷的内部支撑件（插塞和内部支撑件也可以为锥形），在确定的气体环境中和一个确定的压力下以轴向压缩使馈电引线与插塞封接。

在德国专利申请DE-PS2548732和2641880所述的放电灯中，管状馈电引线由钨、钼或铼构成，在馈电引线的内部由有着轴向对齐的直壁的陶瓷圆柱体加以支撑。这个圆柱体可以是实心或空心的，在后者的情况下，圆柱体镗孔用作排气通道并随后被封闭。虽然馈电引线和在外部及内部相邻的陶瓷零件较早在1850℃的温度下作过最后烧结，然而仍然要借助一种陶瓷密封材料来实现馈电引线与陶瓷零件之间的密封。虽然这些灯对腐蚀的敏感性的确减小了，但并未能满足有金属卤化物填充物的灯的使用要求。尽管作了大量的尝试，至今仍不能得到一种抗腐蚀的陶瓷密封材料。

本发明的目的在于提供一种抗温度变化和抗腐蚀的馈电引线，更具体地说，这种馈电引线能用于包含卤化物填充物的灯中。

本发明的目的在上述类型的灯中得到实现，其特征在于，插塞直接与馈电引线气密地烧结在一起，大约在插塞的高度上，在馈电引线内部另外设置一个作为内部支撑元件的第二陶瓷成形元件。具体的优良实施例可以用以下方式完成。

借助直接烧结到馈电引线上的插塞的压力使内部支撑元件只连接到馈电引线上。

馈电引线在对着放电空间的一边封闭，而内部支撑元件以陶瓷密封材料或金属焊料连接到馈电引线。

内部支撑元件成形为实心圆柱体或空心圆柱体。

内部支撑元件的高度小于插塞的高度。

内部支撑元件相应于插塞的高度对中地置于馈电引线之内。

至少是内部支撑元件的外壁包括一个向着放电空间而渐缩的锥形部分，此锥形部分与馈电引线和插塞的锥形部分相配。

馈电引线由钼、钨、铼或这些金属的合金所组成。

填充物包括含卤素的成分。

内部支撑元件相应于插塞向着远离放电空间的一边偏移。

馈电引线借助于用摩擦焊接产生的一层薄层而与内部支撑元件连接在一起。

下面将描述本发明的工作。本发明基于在共同申请待批的欧洲专利申请No.91113912.9中描述的技术，把薄壁钼管（壁厚0.05-0.25毫米）直接烧结到陶瓷插塞上。当这些插塞用于在色重现性能特别好的灯中时，在大约500个加温周期（即接通和断开灯，每一次都造成温度负载上的改变）后，在馈电引线和插塞之间造成一个窄的间隙。这个间隙的宽度大约为15微米。这是因为钼的热膨胀系数（6×10^-6K^-1）和陶瓷的热膨胀系数（8×10^-6K^-1）差别（25%）大所造成，这在负载变化时就能觉察到。

一方面，本发明利用了也适用于插塞和非适配馈电引线间接合的未烧结陶瓷收缩技术，从而避免使用对腐蚀敏感的陶瓷密封材料。另一方面，本发明使用了内部支撑元件，这个内部支撑元件是按照已经最终烧结并不再经受收缩工艺的陶瓷的形状制成。内部支撑元件和插塞最好由相同的陶瓷材料构成。由于这两种措施的结合使用，这些灯的寿命大大地延长了（增大到四倍）。