CN1005666B - 高压放电灯 - Google Patents

Abstract

高压放电灯有电极，电极包括一钨电极棒（２４），电极棒（２４）伸入灯管内，一钨导线部分（２６）螺旋状地绕在电极棒伸入灯管内的一端（２５）上，螺旋状绕制的导线部分（２６）的末端（３０，３１）位于该导线部分（２６）的外轮廓线（２９）之内，端面（３２，３３）是没有毛口边的拉断面。

Description

高压放电灯

本发明涉及一种高压放电灯，该灯包括一个密闭真空封接的半透明灯管，管内充有可电离气体，灯管有电极伸入灯管内，并与电流源导体相连接，电流源导体穿过灯管壁伸出灯管之外。每个电极包括一个主要成份是钨的棒，围绕钨棒伸入灯管内的一端绕有一主要成分是钨的导线部分，导线部分有具有端面的末端，尤其是英国专利申请8，331，819（DNH10513）介绍了这一种灯。

成螺旋状地围绕着电极棒的导线其目的仅用来在电极上得到一个满意的温度分布，但也可用来保持住电子发射材料。

在螺旋状地绕制导线时，导线起始的部分必需被夹住，例如用一夹钳，在完成绕制导线的操作后，导线的绕制部分必须与留下的未绕制部分分离开，被夹住的导线的起始部分也必须除去。绕制的导线部分通过剪断、夹断，磨掉或切断与其非绕制的起始部分和末端分离开。这样在绕制导线的端面基本上都会形成毛口边。由于绕制部分是自由的，它的端部会松弹开来，因为在绕制的时候它们比远离它们的部分变形要小一些，况且不可能使工具很接近于绕制部分，假如绕制部分必须不被损坏的话更是如此。在大规模制造的高压放电灯中，螺旋状绕制的导线部分的端子有相当大的一部份伸出螺旋部分外轮廓线，且端面有毛口边。

但伸出的端部可能会带来不利，因为它们可能形成一个放电电弧会终止的优先区域，或者在灯点着情况下阻止放电电弧马上终止于电极的尖端。如果在制造灯的过程中，需把电极通过灯管的狭窄开口塞入时，它们也是很不利的。

本发明的目的就是提供了一个解决放电灯中伸出端子问题的方法，该放电灯包括具有绕组的钨棒。并提供了一种其电极结构能以简单方法制造的灯。

根据本发明，可以在本文开头一段描述的那种灯里实现这一目的。其中导线的端部实际上至少位于螺旋形绕制导线部分外轮廓线之内，且其端面为拉断面。

拉断的表面具有与通过剪断、夹断、磨掉或切断方法而形成的表面可明显区别的典型结构。这些表面粗糙，并且没有用工具分离表面时留下的诸如凹槽那样的痕迹。由于表面的粗糙，这些表面是无光泽的。并且由于是拉断的表面，便没有了工具留下的毛口边，因此本专业的技术人员能容易地认出这种拉断表面。

根据本发明的灯的电极的螺旋状绕制的导线能通过下述的方法得到：在完成螺旋状地绕制导线的操作后，导线的没有螺旋状绕制的余下部分通过将其拉断而与螺旋状绕制导线部分分离开。导线就在与其所绕钨棒相脱离接触的地方断开。

本发明是基于对这样事实的认识：即在拉断步骤时施加在导线上的力在绕制导线部分的端部产生塑性形变。在绕制导线部分时在这部份的端部之间的导线部分也已经产生了形变。正是由于这种塑性形变，使通过“拉断”所形成的螺旋状绕制的导线部分的有关端部至少实际上位于导线部分的外轮廓线之内。拉断表面是平的，且没有毛口边。在紧邻拉断表面的区域内，导线的直径较远离拉断表面的导线直径要小。如果在绕制前对导线部分加热，例如加热温度为800°至850°，来加强导线的话，那么直径的减小程度就要比没有对导线部分加热，或加热的温度较低时要大。导线的首端，即在绕制导线部分时被夹住的那一端，也能从导线部分以相应的方式断开。

导线部分绕在其上的棒可以是电极棒或一根可与绕制导线部分分离的辅助棒，从辅助棒上分离开的绕制导线部分被安排来围住电极棒。导线部分可以固定在电极棒上，例如用焊接的方法。

螺旋状绕制的导线部分可以安排成分数层绕制（例如二层），第一层线圈直接绕在电极棒上，第二层线圈绕在第一层上。另一种方法是螺旋状绕在电极棒上的导线部分的二层是独立分开的。

根据本发明的灯可以是一种高压钠灯，它具有一如氧化铝或蓝宝石的陶瓷灯管，也可以是一种含有金属卤化物和有一陶瓷或石英玻璃灯管的高压水银蒸汽放电灯。

附图给出了根据本发明的灯的实施例，图中：

图1是一高压钠放电灯的展开的侧面剖视图，

图2是一高压水银蒸汽放电灯的纵剖面图，

图3是电极的侧视图，

图4是图3所示电极沿Ⅳ-Ⅳ线取向的剖面图。

图1所示的高压钠放电灯有一个主要成分为氧化铝的半透明灯管1，灯管以密闭真空形式封接，管内充有可电离钠、汞和氙，电极2伸入灯管1内并与电源导体3连接;电源导体3通过灯管壁伸至灯管外部;每一个电极2有一个主要成分为钨的棒4;围绕棒4的伸入灯管1内部的端部5螺旋状地绕有主要成分为钨的导线部分6;导线部分6的端部位于螺旋状绕制的导线部分6的外轮廓线之内，它的端面为没有毛口边的拉断面，灯管1装在一个外壳7之内，外壳7的一头有一个灯头8，电流源导体3与灯头8相连接。

图2所示的高压水银蒸汽放电灯有一石英玻璃灯管11，它是密闭真空封接，并充有氩、水银、碘化钠、碘化钪和碘化钍;与穿过灯管11的电源导体13a、13b相连接的电极12伸入灯管11内;它们有一个电极棒14，在电极棒14伸入灯管11之内的一端螺旋状地绕有主要成分是钨的导线部分16，导线部分16的端部位于螺旋状绕制的导线部分16的外轮廓线之内，它的端面为没有毛口边的拉断面。

图3和图4中，在主要成分为钨的电极棒24的一端25上，螺旋状地绕有主要成分为钨的导线部分26，电极棒24上直接绕有第一层线圈27，该层线圈的紧靠电极棒24一端25的一圈变成第二层线圈28的紧靠这一25端的一圈。第二层线圈28绕在第一层线圈27上面，复盖其全长的一部分。螺旋状绕制的导线部分26的外轮廓线用29表示，导线部分26的两端30和31位于外轮廓线29之内，端面32和33是没有毛口的拉断面。端子30和31的直径比远离端子的导线部分26的直径要小，导线部分26通过线圈27上的一个焊接点固定在电极棒24上。

为了说明，图4中表示出了导线的起始部分34，导线部分26就是从它开始绕制的，而35表示导线的余下部分，在绕制导线部分26时，起始部分34用一个夹子固定，导线部分26在绕制时受到一个0.6牛顿的拉力，使导线部分26产生塑性变形。

在图2所示的一个30W的金属卤化物灯里使用了如图3所示类型的电极，其中电极棒的直径里是140微米，直径是50微米的导线部分绕在电极棒上，在棒上的绕制长度是1毫米，导线部分绕制的间距与它本身的直径相等，第一层导线部分有20圈，然后在第一层上面往回绕第二层，有11圈。导线的起始部分和非绕制的剩余部分，用5牛顿的力拉断，这样造成在靠近拉断面处的直经减小。

虽然在该灯中导线部分是以与其本身直径大小相等的间距绕制的，但导线可以以更大的间距，或在其绕制长度的一部分上（例如第一层导线的部分线圈上）以更大的间距绕制。导线部分和电极棒含有钨和1.5%重量的氧化钍（ThO₂）。

Claims (1)

1、一种高压放电灯，包括一个密闭真空封接的灯管，管内充有可电离的气体，灯管有电极，电极伸入灯管内，并与穿过灯管壁伸出灯管之外的电流源导体相连接，每个电极包括一主要成分是钨的棒，围绕电极棒伸入灯管内的一端，螺旋状地绕有一主要成分是钨的导线部分，导线部分有具有端面的末端，其特征在于导线部分的末端至少基本上位于螺旋状绕制的导线部分的外轮廓线之内，且端面是拉断面。

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