CN101097832A - 具有预制栓塞的介质阻挡放电灯及所属的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有放电管(6)和气密栓塞(10)的介质阻挡放电灯，该放电管具有内置的电极(7)。栓塞(10)具有接触内置的电极(7)的供电线(2)。将气密的栓塞(10)作为可相关操作的零件装入放电管(6)中，具体方法是将栓塞装入放电管(6)的开口中。在此通过放电管(6)和/或栓塞(10)的形状改变用栓塞(10)将放电管(6)的开口进行气密地封闭。

Description

具有预制栓塞的介质阻挡放电灯及所属的制造方法

技术领域

本发明涉及一种具有气密栓塞的介质阻挡放电灯，该栓塞具有与内置的电极接触的供电线。

背景技术

介质阻挡放电灯已广为流行并且以不同的实施方式为人所公知。放电灯的放电管通常是管状的，然而也公开了平坦的放电管。在这些放电管中，例如两个矩形的放电管壁以比较微小的距离相互对置并且在其侧面通过放电管边缘进行封闭。

在介质阻挡放电灯中，也就是所谓的DBD-灯中，放电介质在放电管内通过电介质与电极分开。在此，电极通常贴靠在放电管的内侧面上并且电介质施加在这些电极上。在此，通过介质阻挡放电灯的功率输入基于电介质内高频的偏电流。

放电管在其制造完成前具有至少一个开口，通过该开口清洁放电管的内部并且填充放电介质。这可以通过熔入开口内部的具有透气的抽吸管的盘形栓塞实现，如WO 02/27747示出的一样。

为了能将功率输入内置的电极中，可以将电极在内部沿着放电管进行敷设，从而电极在盘状栓塞和放电管之间的边界层中延伸。然后在栓塞外可以通过供电线接触电极。

在上述文章中显示出，盘子的抽吸管以及由此放电管在制造完成的介质阻挡放电灯中气密地熔化。

发明内容

本发明的任务是提供一种关于电极的接触得到改善的介质阻挡放电灯。

本发明涉及一种具有放电管和气密栓塞的介质阻挡放电灯，放电管具有内置的电极，栓塞具有接触内置的电极的供电线，其特征在于，具有供电线的气密的栓塞作为一个可相关操作的零件装入放电管，具体方法是将栓塞装入放电管的开口中并且通过放电管和栓塞中至少一个的形状改变用栓塞将开口进行气密地封闭。

本发明的优选设计方案在从属权利要求中进行说明并且在下面进行更详细的解释。另外，全部的描述也涉及到与本发明相应的用于制造介质阻挡放电灯的方法以及用于操作相应制造出的介质阻挡放电灯的方法，即使这个在各个特征的描写中没有每次都作详尽的说明。

如在对现有技术的有关的说明中已经简短地提到，为了制造介质阻挡放电灯必须将开口气密地封闭，通过该开口对放电管填充了放电介质。此外，内置的电极必须接触供电线。

本发明基于这样的构思，实现放电管开口的密封以及内置的电极与预制的并且可在相关零件中操作的栓塞的接触，该栓塞已经具有供电线，其中栓塞在此本身已经是气密的，从而为了封闭开口只要改变放电管的形状和/或栓塞的形状。

相应设计的介质阻挡放电灯可以特别有效地制造。可在零件中操作的并且预制的栓塞可以不依赖于放电管提前制造并且存放。栓塞在装入放电管之前已经具有用于将功率输入电极中的供电线。供电线可以例如穿过栓塞或者也可以紧靠在栓塞上。因为栓塞可以在零件内操作，所以在将栓塞装入放电管开口中时，供电线和其它栓塞零件如烧结玻璃体的分开操作变得多余。因为栓塞本身已经是气密的，所以它在装入之后本身不再需要例如像在使用抽吸管时必要的那样进行气密的封闭。然后用栓塞将开口气密地封闭。

为此可以例如加热放电管壁，从而该放电管紧靠在栓塞上。也可以额外地将栓塞进行形状改变，例如当放电管壁压在必要时通过加热变软的栓塞(例如具有玻璃的栓塞)上或者说栓塞内。但单独的栓塞的形状改变也已经可以气密地封闭放电灯，例如当栓塞装入开口并且在那里用放电介质填充放电管之后，将栓塞在开口中压入放电管变细部位中时，其中栓塞或放电管相应的部分变软。按本发明，只是用于密封放电管的额外的闭锁件例如帽既不是必要的也不是规定的。

栓塞可以以不同的方式装入放电管的开口中，例如通过插入或者通过旋入。栓塞在此可以这样装入，从而该栓塞齐平地封闭放电管的开口。这样的设置是特别稳定的。

装入的栓塞优选与内置的电极重叠。在此，供电线至少部分地延伸通过栓塞，在重叠区域中从栓塞中出来并且在重叠区域内接触电极。在具有大约成圆柱形的栓塞的管状放电管的情况下，例如可以将两个内置的电极纵向沿着管构造并且栓塞可以如此装入开口，从而其长度的一部分与内置的电极重叠。在此，供电线可以穿过栓塞的端面进入栓塞，延伸通过栓塞并且在栓塞与电极重叠的地方从侧面重新离开栓塞。

介质阻挡放电灯的内置的电极用电介质进行覆盖，如上面已经简短地介绍的一样。在栓塞和电极之间的重叠区域中可以没有电介质，但也可以有电介质。如果栓塞与覆盖放电介质的电极的电介质重叠，那么这有利于场强在栓塞周围的分布。

优选地在封闭放电管之后，供电线之一的一部分与放电介质导电接触。以这种方式，供电线同时可以用作放电辅助点火件。为此，可以将供电线从栓塞中引出到放电管的内腔中，然而栓塞也可以具有凹槽，供电线通过该凹槽延伸，从而其与放电介质接触。

在本发明的优选实施方式中，除了已经存在的供电线，栓塞还具有辅助点火电极，该辅助点火电极在封闭放电管之后与放电介质接触。该额外的辅助点火电极可以穿过栓塞并且本身是可接触的；该辅助点火电极可以在运作期间大约处于由电子镇流器规定的静电势上。也可以这样将辅助点火电极装入栓塞中，从而该辅助点火电极由于栓塞(关于放电灯外部)是电绝缘的。在这种情况下例如涉及到进入栓塞内侧的与放电介质接触的金属物体。

如果放电管具有两个内置的电极，那么额外的辅助点火电极可以比另一个内置的电极更靠近其中一个内置的电极。以这种方式用于电离的距离对于灯的一极来说增加了。对于另一极来说场强增加了，因为距离更小了。

所有示出的辅助点火件通过其引起的场失真正面地作用于放电的点火概率上。

如果在栓塞中人们区分栓塞体和供电线，那么就作为烧结玻璃件制造栓塞体。烧结玻璃件可以有利地进行制造并且在化学上和机械上特别稳定。首先如果放电管具有多个开口，例如在管状的放电管的每个端部有两个开口，那么就通过按本发明的具有烧结玻璃体的栓塞封闭一个开口并且通过相应的烧结玻璃体封闭其它开口，但该烧结玻璃体没有供电线。

为了用栓塞气密地封闭开口，优选地加热放电管壁并且将放电管壁紧靠在栓塞上。在加热时放电管壁变软，在此，在必要时放电管壁已经自行紧贴在装入的栓塞上。然而也可以主动地将变软的放电管壁进行相应成形，例如通过施加机械压力。放电管不需要沿着开口中栓塞的整个深度紧贴在栓塞上，必要时沿着深度的一部分紧贴就够了。

如果供电线的为了接触电极所设想的端部在侧面从栓塞中离开并且该端部位于栓塞和内置的电极(见上面)之间的重叠区域内，那么可以通过该布置在供电线和电极之间建立导电的接触。

在本发明的优选实施方式中，在将栓塞装入开口中之前，供电线以其设置用于接触电极的端部从栓塞中具有弹性地离开。如果将栓塞装入开口中，那么供电线的具有弹性的端部就在重叠区域中紧靠在电极上。以这种方式可以确保供电线和内置的电极之间有大接触面积。

作为替代方案或者补充方案，在另一种优选的实施方式中也可以通过在装入开口中时旋转栓塞将供电线以其设置用于接触电极的端部通过切入进行固定。以这种方式建立供电线和电极之间特别紧密的接触。

所有上面提到的在供电线和内置的电极之间的接触种类可以通过按本发明的在栓塞和放电管之间的气密封闭进行很好的保护以防止外界影响。这在汽车领域中是特别有利的，其中部件相对于环境影响如湿气和温度波动以及腐蚀性的环境来说必须特别耐用。

优选地将栓塞如此装入放电管的开口中，从而在栓塞和放电管壁之间存在透气的缝隙，通过该缝隙在气密封闭开口前可以用放电介质填充放电管或者说可以执行其它制造步骤，如抽真空和用清洁气体进行冲洗。

按本发明的介质阻挡放电灯优选地在灯座中运作，栓塞和/或放电管在灯座中用作基座，灯座也就是将栓塞的供电线与电源连接，其中供电线仅仅通过栓塞得到支撑地导入灯座中。因此将放电灯嵌入灯座中的额外的插座不是必需的。

在此，用于固定放电灯的灯座优选不是夹紧放电管就是夹紧栓塞或者夹紧两者。

原则上，本发明涉及一种用于制造介质阻挡放电灯的方法，该介质阻挡放电灯具有放电管和气密的栓塞，该放电管具有内置的电极，该栓塞具有接触内置的电极的供电线，该方法具有以下步骤：制造气密的栓塞，栓塞的供电线处于相关的可操作的零件中，将栓塞装入放电管的开口并且通过放电管和栓塞中至少一个的形状改变用栓塞将开口气密地封闭。

原则上，本发明还涉及一种用于操作按本发明制造的介质阻挡放电灯的方法，该方法具有以下步骤：将放电灯装入灯座，该灯座将栓塞的供电线与电源连接，其中供电线仅仅通过栓塞得到支撑地导入灯座中。

附图说明

下面根据实施例对本发明进行进一步说明。在此公开的单个特征的其它组合对本发明来说也是重要的。

附图示出：

图1示出了用于按本发明的介质阻挡放电灯的栓塞；

图2示出了按图1的装入按本发明的放电灯的放电管中的栓塞；

图3示出了按图2的栓塞和放电管如何形成放电灯的按本发明的气密的封闭；

图4是相应于图3的具有改变了的栓塞的示图；

图5示出了图3的另一种变型方案；

图6示出了图3的又一种变型方案；

图7a示出了按图1的栓塞的变型方案的俯视图；

图7b示出了按图1的栓塞的变型方案；

图8示出了按图1的栓塞的另一种变型方案的俯视图；

图9示出了按图1的在制造按本发明的放电灯的中间步骤期间装入放电管的栓塞；

图10示出了由按本发明的放电灯和与其匹配的灯座组成的按本发明的系统。

具体实施方式

图1示出了栓塞10。该栓塞10具有烧结玻璃体1和供电线2。烧结玻璃体1除了凹槽4之外基本上是圆柱形的。供电线2延伸进入圆柱形烧结玻璃体1的端面中，部分地穿过该烧结玻璃体并且以其端部3又从烧结玻璃体1的侧面出来。凹槽4如此设置在烧结玻璃体1中，从而穿过烧结玻璃体1延伸的供电线2之一的部分5是无覆盖的。

供电线2和烧结玻璃体1相互紧密地连接，从而栓塞10本身是气密的并且作为零件中相关的物体是可操作的。栓塞10是预制的，从而栓塞在这里没有其它改变地装入放电管中。

图2示出了按图1的栓塞10，该栓塞装入由玻璃制成的管状放电管6的端部中。放电管具有内置的电极7，该电极沿着放电管的长度延伸。电极7在图的下半部分中由电介质8覆盖，电介质在这里是玻璃焊剂。

按图1的栓塞10推入放电管6的示出的开口中。在此，栓塞在重叠区域9内与内置的电极7重叠并且在微小的范围内与覆盖电极的电介质8重叠。供电线2的端部3指向电极7的在重叠区域9内无覆盖的部分。将栓塞10如此深地推入放电管6中，从而放电管壁的一部分伸过栓塞。

图3示出了按图2的栓塞10和放电管6。与图2的不同之处在于，放电管6的壁现在紧贴在栓塞10上。为此，将放电管6的壁加热并且用辊子将其压紧在栓塞10上。在该过程中，放电管6的壁紧贴在栓塞10上，从而供电线2的端部3与电极7导电地接触。

与图2不同，现在栓塞10的端面与放电管6的端部齐平地结束。此外，在加热后将放电管6相应地切断。

图4示出了按图3的放电灯管端的变型方案。

与图1-3不同，栓塞10在这里具有附加的导电的辅助点火电极42。该辅助点火电极42同样像供电线2一样穿过栓塞10的端面，但它直线穿过栓塞并且在栓塞10的面向放电介质的一侧上在处于中心的凹槽41中又从烧结玻璃体1中引出。辅助点火电极42同样像供电线2一样在其位于放电管6外面的端部上构造为插头接点。在运行时，辅助点火电极42与电子镇流器(没有示出)导电连接并且稳定地处于由电子镇流器规定的静电势上。

正像供电线那样，由辅助点火电极42引起的场失真导致放电的点火变得容易。

与图4不同，在图5中，在烧结玻璃体1中没有装入接触的辅助点火电极42，而是装入无接触的金属辅助点火件43。该辅助点火件位于烧结玻璃体1的朝内的一侧上。在此，从外部不可以接触到辅助点火件43，该辅助点火件处于不确定的电势上。正如辅助点火电极42，辅助点火件43通过由其存在而引起的场失真使放电的点火变得容易。

在图6中示出的放电灯的端部在很大程度上相应于在图3-5中示出的端部。与图5不同的是，辅助点火件43现在不再设置在烧结玻璃体1的内侧面的中心处，而是朝着两个内置的电极7中的一个电极的方向移动。由此，可以利用充电的粒子电离放电介质的其它分子的距离对于放电灯的极性增加了。这也有助于放电的点火。

图7a示出了如图1中的具有烧结玻璃体的栓塞10的俯视图以及供电线2，供电线在端面和烧结玻璃体1的内部设计得与前面附图中的完全一样。与前面图中不同的是，供电线2的端部3设计的长且具有弹性。如果这样的栓塞10像图2中一样推入或旋入放电管端部内，那么供电线2的端部就沿着栓塞的圆周放置在烧结玻璃体1和放电管6的壁之间的中间空间中。在重叠区域中，供电线2可以以其具有弹性的端部3与内置的电极7大面积地接触。在此，栓塞的定向不需要精确地调整，因为供电线2的端部3具有一定的长度。

图7b也示出了如图1中的具有烧结玻璃体的栓塞10。供电线2在端面和烧结玻璃体的内部设计得与图7a中的完全一样。就像图7a一样，供电线2的端部3设计得长且具有弹性。然而不同于图7a的是，端部3进行了不同的定向。如果在图7b中示出的栓塞10像在图2中一样推入放电管端部内，那么供电线2的端部就沿着栓塞的推入方向放置在烧结玻璃体1和放电管6的壁之间的中间空间中。这里也是这样，即供电线2可以以其具有弹性的端部3在重叠区域中大面积地接触内置的电极7。

图8示出了供电线2，其中端部3设计得短、稳定以及锋利。相应的栓塞10像图2中一样旋入放电管端部内，其中供电线2的端部3在重叠区域9中切入电极7中。

图9的左侧示出了图1的装入管状的放电管72中的栓塞10，其中放电管72还没有用栓塞10进行气密地封闭。在放电管72的右端装入了没有供电线的圆柱形的烧结玻璃栓塞71。在这里，放电管72也还没有与栓塞71气密地连接。在栓塞10和放电管72的壁之间或者说在栓塞71和放电管壁72之间分别存在环形透气的缝隙。通过该缝隙首先可以对放电管72进行冲洗，从而可以对其填充放电介质。如果对放电管72填充了放电介质，那么就将放电管72的壁加热并且紧贴到栓塞10或者说栓塞71上，从而将各个环形透气的缝隙进行气密地封闭。

图10示出了按本发明的放电灯81，该放电灯具有从其离开的、作为插头接点构造的供电线82。在图10的左侧可以看到具有用于供电线82的插口84的与该放电灯81匹配的灯座83。在运行时，插口84容纳供电线82并且实现了放电灯的电极与电源(没有示出)的接触。在此，灯座83的边缘夹紧放电灯81的放电管并且插84支撑着供电线82。

Claims (22)

1.具有放电管(6，72)和气密栓塞(10)的介质阻挡放电灯(81)，该放电管具有内置的电极(7)，该栓塞(10)具有接触内置的电极(7)的供电线(2)，其特征在于，将所述具有供电线(2)的气密的栓塞(10)作为可相关操作的零件装入放电管(6，72)中，具体方法是将栓塞(10)装入放电管(6，72)的开口中并且通过放电管(6，72)和栓塞(10)中至少一个的形状改变用栓塞(10)将开口进行气密地封闭。

2.按权利要求1所述的介质阻挡放电灯(81)，其中所述装入的栓塞(10)与内置的电极(7)重叠，并且所述供电线(2)延伸通过栓塞(10)，其中该供电线在重叠区域(9)中从栓塞(10)离开并且接触电极(7)。

3.按上述权利要求中任一项所述的介质阻挡放电灯(81)，其中所述供电线(2)中之一的一部分与包围在放电灯(81)内的放电介质导电地接触。

4.按上述权利要求中任一项所述的介质阻挡放电灯(81)，其中所述栓塞(10)具有额外的辅助点火电极(42，43)，该辅助点火电极与包围在放电灯(81)内的放电介质接触。

5.按上述权利要求中任一项所述的介质阻挡放电灯(81)，其中所述气密的栓塞(10)具有烧结玻璃件(1)。

6.按上述权利要求中任一项所述的介质阻挡放电灯(81)，其中所述放电管壁(6)通过加热气密地紧靠在栓塞(10)上。

7.按权利要求2所述的以及按权利要求2与上述其它权利要求中任一项的组合所述的介质阻挡放电灯(81)，其中所述供电线(2)以其设置用于接触电极(7)的端部(3)具有弹性地从栓塞(10)中离开，从而该供电线在重叠区域(9)内紧靠在电极(7)上。

8.按权利要求2所述的以及按权利要求2与上述其它权利要求中任一项的组合所述的介质阻挡放电灯(81)，其中所述供电线(2)以其设置用于接触电极的端部(3)从栓塞(10)中离开，从而该供电线通过旋转固定在电极(7)中。

9.按上述权利要求中任一项所述的介质阻挡放电灯(81)，其中所述栓塞(10)装入放电管(6，72)的开口中，从而将栓塞(10)和放电管壁(6)之间的先前透气的缝隙气密地封闭，其中放电管(6，72)事先通过该缝隙填充了放电介质。

10.由按权利要求1到9中任一项所述的介质阻挡放电灯(81)和灯座构成的系统，其中所述放电灯和灯座(83)如此相互匹配，从而灯座(83)将栓塞(10)的供电线(2)与电源连接，其中供电线(2)仅仅通过栓塞(10)得到支撑地导入灯座(83)中。

11.按权利要求10所述的系统，其中所述用于固定放电灯(81)的灯座(83)直接夹紧放电管(6，72)和栓塞(10)中的至少一个。

12.用于制造介质阻挡放电灯(81)的方法，该介质阻挡放电灯(81)具有放电管(6，72)和气密的栓塞(10)，该放电管具有内置的电极(7)，该栓塞(10)具有接触内置的电极(7)的供电线(2)，该方法具有以下步骤：制造气密的栓塞(10)，栓塞的供电线(2)处于可相关操作的零件中，将栓塞(10)装入放电管(6，72)的开口中并且通过放电管(6，72)和栓塞(10)中至少一个的形状改变用栓塞(10)将开口气密地封闭。

13.按权利要求12所述的方法，其中所述装入的栓塞(10)与内置的电极(7)重叠并且供电线(2)延伸通过栓塞(10)，其中该供电线在重叠区域(9)内从栓塞(10)中离开并且接触电极(7)。

14.按上述权利要求中任一项所述的方法，其中在封闭之后，供电线(2)之一的一部分与放电介质导电接触。

15.按上述权利要求中任一项所述的方法，其中所述栓塞(10)具有额外的辅助点火电极(42，43)，该辅助点火电极在封闭后与放电介质接触。

16.按上述权利要求中任一项所述的方法，其中所述气密的栓塞(10)具有烧结玻璃体(1)。

17.按上述权利要求中任一项所述的方法，其中为了气密的封闭，将所述放电管壁(6)加热并且将放电管壁紧靠在栓塞(10)上。

18.按权利要求13所述的以及按权利要求13与上述其它权利要求中任一项的组合所述的方法，其中所述供电线(2)以其设置用于接触电极(7)的端部(3)在装入之前具有弹性地从栓塞(10)中离开，其中在装入时，供电线(2)的具有弹性的端部(3)在重叠区域(9)中紧靠在电极(7)上。

19.按权利要求13所述的以及按权利要求13与上述其它权利要求中任一项的组合所述的方法，其中所述供电线(2)以其设置用于接触电极(7)的该端部(3)在装入之前从栓塞(10)中离开，其中在装入时，供电线(2)的端部(3)通过旋转固定在电极(7)中。

20.按上述权利要求中任一项所述的方法，其中将所述栓塞(10)如此装入开口中，从而在栓塞(10)和放电管壁(6)之间存在透气的缝隙，所述方法还有以下步骤：通过缝隙用放电介质填充放电管(6，72)，其中在填充后，将开口气密地封闭。

21.用于操作按权利要求12-20中任一项所制造的介质阻挡放电灯(81)的方法，该方法具有以下步骤：将放电灯(81)装入灯座(83)中，该灯座将栓塞(10)的供电线(2)与电源连接，其中供电线(2)仅仅通过栓塞(10)得到支撑地导入灯座(83)中。

22.按权利要求21所述的方法，其中所述用于固定放电灯(81)的灯座(83)直接地夹紧放电管(6，72)和栓塞(10)中的至少一个。

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