EP1147535B1 - Entladungslampe mit elektrodenhalterung - Google Patents

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EP1147535B1
EP1147535B1 EP00982957A EP00982957A EP1147535B1 EP 1147535 B1 EP1147535 B1 EP 1147535B1 EP 00982957 A EP00982957 A EP 00982957A EP 00982957 A EP00982957 A EP 00982957A EP 1147535 B1 EP1147535 B1 EP 1147535B1
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EP
European Patent Office
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electrode
discharge vessel
discharge
frame
support element
Prior art date
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EP00982957A
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Rainer Kling
Reinhold Wittkötter
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Osram GmbH
Original Assignee
Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
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    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02—Details
    • H01J61/04—Electrodes; Screens; Shields
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/24—Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases
    • H01J9/245—Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases specially adapted for gas discharge tubes or lamps
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    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
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    • H01J65/00—Lamps without any electrode inside the vessel; Lamps with at least one main electrode outside the vessel
    • H01J65/04—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels
    • H01J65/042—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field
    • H01J65/046—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field the field being produced by using capacitive means around the vessel

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a discharge lamp with a discharge vessel filled with a discharge medium and with one running in the discharge vessel at a distance from the vessel walls Electrode, a pump stem in the manufacture of the discharge vessel is attached to the discharge vessel through which the discharge vessel evacuated and / or filled with the discharge medium and which is then closed.
  • a special type of discharge lamp are discharge lamps with dielectric disabled discharge.
  • the electrode and / or one counter electrode or several counter electrodes by at least one Dielectric separated from the discharge inside the discharge vessel.
  • the invention is not exclusively, but preferably, based on such discharge lamps for dielectrically impeded discharges.
  • one of the two electrodes forms permanently the anode and the other electrode the cathode. It is enough separating the anode from the discharge by the dielectric.
  • the vessel wall can also serve as a dielectric. In this case there is only the cathode in the discharge vessel, whereas the Anode or the anodes are applied to the outside of the vessel wall. This can be e.g. B. are strips of a gold or platinum paste, which are printed directly on the vessel wall.
  • the two electrodes are not against each other excellent and both shielded by a dielectric.
  • the corresponding voltage change sometimes forms the one electrode and times the other electrode the anode.
  • the discharge lamps are preferred with an in principle unlimited sequence of extremely short ones Voltage pulses fed with a high repetition frequency. Please refer to this on the W094 / 23442.
  • a pump stem in the form of a tube formed, which has one end through a wall of the discharge vessel protrudes into the discharge vessel.
  • the bracket can be designed so that it is a elongated, extending in the main direction of extension of the electrode Has support element which the electrode on at least a portion supports, the support element and the electrode being coaxial or aligned parallel to each other.
  • the electrode can be any one Have shape.
  • Have shape For example, vertical stripes, Waveform, for example in sinusoidal form, zigzag electrodes, one Act helix or the like.
  • the electrode can be in the form of a correspondingly structured conductive Coating, for example made of gold or platinum paste, on the holder or an element of the holder can be applied. So z. B. on this Way a helical inner electrode on one in the direction of extension the electrode extending support rod or support tube can be applied. Strips, waves or zigzag electrodes can applied for example on an elongated, plate-shaped support element his.
  • a in the support tube along the longitudinal extent or several openings are introduced through the pipe wall, which are located inside the discharge vessel. Through these openings is a better and more effective pumping or filling of the discharge vessel possible.
  • this advantageously has a transverse to the longitudinal direction of the support element extending holding projection or a holding recess on.
  • the holding projection can be corresponding Knobs, noses, thorns, etc. act in the holding recess by one Groove or the like.
  • knobs or lugs for example Wire coil, which runs around a support tube or a support rod, very much well secured against longitudinal displacement.

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Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Entladungslampe mit einem mit einem Entladungsmedium gefüllten Entladungsgefäß und mit einer im Entladungsgefäß von den Gefäßwänden beabstandet verlaufenden Elektrode, wobei bei der Herstellung des Entladungsgefäßes ein Pumpstengel am Entladungsgefäß angebracht wird, durch welchen das Entladungsgefäß evakuiert und/oder mit dem Entladungsmedium gefüllt wird und welcher anschließend verschlossen wird.
Stand der Technik
Üblicherweise wird als Pumpstengel bei der Herstellung des Entladungsgefäßes ein Röhrchen oder ähnliches mit eingeschmolzen, welches durch eine Wandung des Entladungsgefäßes hindurchragt. Nachdem das Entladungsgefäß dann bis auf den Pumpstengel dicht verschlossen ist, wird an den Pumpstengel außen eine Evakuierungspumpe angeschlossen und das Entladungsgefäß bis auf den gewünschten Unterdruck evakuiert. Anschließend wird das Entladungsgefäß durch den Pumpstengel mit dem Entladungsmedium, in der Regel ein Gas oder Gasgemisch, gefüllt. Nachdem die Gasverhältnisse im Entladungsgefäß passend eingestellt sind, wird das den Pumpstengel bildende Röhrchen außerhalb des Entladungsgefäßes, in der Regel relativ nah am Entladungsgefäß abgeschmolzen, um das gesamte Entladungsgefäß vollständig vakuumdicht zu verschließen. Üblicherweise wird der Pumpstengel so am Entladungsgefäß angebracht, daß er nicht in das Innere des Entladungsgefäßes hineinragt.
Eine spezielle Art von Entladungslampen sind Entladungslampen mit dielektrisch behinderter Entladung. Hierbei werden die Elektrode und/oder eine Gegenelektrode bzw. mehrere Gegenelektroden durch mindestens ein Dielektrikum von der Entladung im Inneren des Entladungsgefäßes getrennt. Die Erfindung richtet sich nicht ausschließlich, jedoch bevorzugt auf solche Entladungslampen für dielektrisch behinderte Entladungen.
In derartigen Entladungslampen wird zwischen die Elektrode und eine Gegenelektrode, die sich ebenfalls im Entladungsgefäß oder am Entladungsgefäß befindet, eine Spannung angelegt, wodurch es zwischen der Elektrode und der Gegenelektrode im Entladungsmedium zu einer Entladung kommt. Bei dieser Entladung wird inkohärente Strahlung freigesetzt. Je nach Art des Lampenaufbaus und insbesondere des Entladungsmediums wird ultraviolette oder infrarote Strahlung oder sichtbares Licht abgestrahlt. Eine derartige Lampe wird beispielsweise in der DE 196 36 965 A1 beschrieben.
Man unterscheidet zwischen sogenannten bipolar und sogenannten unipolar betriebenen Entladungslampen.
Im Fall einer unipolaren Entladungslampe bildet eine der beiden Elektroden permanent die Anode und die andere Elektrode die Kathode. Es reicht dabei aus, die Anode durch das Dielektrikum von der Entladung zu trennen. Als Dielektrikum kann hierbei auch die Gefäßwandung dienen. In diesem Fall befindet sich in dem Entladungsgefäß lediglich die Kathode, wogegen die Anode bzw. die Anoden außen auf die Gefäßwandung aufgebracht sind. Hierbei kann es sich z. B. um Streifen aus einer Gold- oder Platinpaste handeln, die direkt auf die Gefäßwandung aufgedruckt sind.
Im Fall der bipolaren Entladungslampe sind die beiden Elektroden nicht gegeneinander ausgezeichnet und beide durch ein Dielektrikum abgeschirmt. Durch entsprechenden Spannungswechsel bildet mal die eine Elektrode und mal die andere Elektrode die Anode. Vorzugsweise werden die Entladungslampen mit einer im Prinzip unbeschränkten Folge von äußerst kurzen Spannungspulsen mit hoher Wiederholfrequenz gespeist. Hierzu wird verwiesen auf die W094/23442.
Es ist klar, daß eine erfolgreiche und effiziente Entladung von dem Abstand der Elektrode zu den Gegenelektroden abhängt. Insbesondere trifft dies bei Entladungslampen mit einer dielektrisch behinderten Entladung zu, bei denen die Effizienz stark von der genauen Geometrie der Entladungsbereiche im Entladungsgefäß abhängt. Aufgrund dieser Abhängigkeit von der Elektrodengeometrie würden bereits geringe Veränderungen in der Lage einer Elektrode zu einer großen Effizienzminderung der Entladungslampe führen.
Darstellung der Erfindung
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein kostengünstiges, einfaches Verfahren zur Herstellung einer Entladungslampe anzugeben, bei dem ein genauer Sitz der- Elektrode während der Herstellung und im späteren Gebrauch gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in dem Entladungsgefäß eine Halterung aus nicht leitendem Material angeordnet wird, welche die Elektrode an einer vorgegebenen Position im Entladungsgefäß fixiert und diese Halterung oder ein Teil dieser Halterung als Pumpstengel oder Teil eines Pumpstengels ausgebildet und verwendet wird.
Erfindungsgemäß wird also der ohnehin bei der Herstellung einer Entladungslampe benötigte Pumpstengel gleichzeitig dazu verwendet, als Halterung oder Teil einer Halterung zu dienen. Dadurch ist eine sichere Positionierung der Elektrode während der Herstellung im späteren Gebrauch möglich, wobei zusätzliche Verfahrensschritte minimiert werden können oder auf zusätzliche Verfahrensschritte sogar ganz verzichtet werden kann. D.h. die Produktion wird durch das erfindungsgemäße Verfahren gar nicht oder nur unwesentlich verteuert.
Die Halterung bzw. der als Pumpstengel dienende Teil der Halterung kann im Prinzip jede beliebige Form aufweisen, die geeignet ist, die Elektrode entsprechend zu fixieren bzw. zu unterstützen. Zur Verwendung als Pumpstengel ist lediglich notwendig, daß der entsprechende Teil der Halterung eine von außen nach innen in das Entladungsgefäß durchgehende Öffnung und eine Möglichkeit zum dichten Anschluß der Evakuierungs- und Befüllungsanlage aufweist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der als Pumpstengel dienende Teil der Halterung in Form eines Rohrs ausgebildet, welches mit einem Ende durch eine Wandung des Entladungsgefäßes in das Entladungsgefäß hineinragt. Hierzu ist im Grunde nur eine Verlängerung der bisher verwendeten üblichen Pumpstengel notwendig.
Dieses Verfahren ist besonders dann vorteilhaft, wenn die Elektrode eine längliche, sich im wesentlichen in eine Haupterstreckungsrichtung erstrekkende Form aufweist. Die Halterung kann so ausgebildet sein, daß sie ein langgestrecktes, in der Haupterstreckungsrichtung der Elektrode verlaufendes Stützelement aufweist, welches die Elektrode auf mindestens einem Teilbereich unterstützt, wobei das Stützelement und die Elektrode koaxial oder parallel zueinander ausgerichtet werden.
In diesem Fall kann als Stützelement bzw. Stützrohr der oben genannte, nach innen verlängerte Pumpstengel verwendet werden. Es kann folglich durch entsprechende Anordnung des in das Entladungsgefäß hineinragenden Rohres zur Elektrode eine einfache, sichere Unterstützung der Elektrode gewährleistet werden.
Selbstverständlich kann es sich auch um ein anders geformtes Stützelement, beispielsweise ein längliches, plattenförmiges Stützelement oder Ähnliches handeln, welches mit einem entsprechenden Rohrteil versehen ist oder eine entsprechende Bohrung aufweist. Genauso kann auch die Elektrode eine beliebige Form aufweisen. So kann es sich beispielsweise um Längsstreifen, Wellenform, beispielsweise in Sinusform, zickzackförmige Elektroden, eine Wendel oder dergleichen handeln.
Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel verläuft die Elektrode zumindest auf einem Teilbereich der Längserstreckung wendelförmig um das Stützelement herum. Die Vorteile dieser Wendelelektrode und der dabei entstehenden Struktur der Entladungen sind in der bereits zitierten DE 196 36 965 A1 dargestellt.
Die Elektrode kann in Form einer entsprechend strukturierten leitfähigen Beschichtung, beispielsweise aus Gold- oder Platinpaste, auf die Halterung oder ein Element der Halterung aufgebracht sein. So kann z. B. auf diese Weise eine wendelförmige Innenelektrode auf einem in Erstreckungsrichtung der Elektrode verlaufenden Stützstab oder Stützrohr aufgebracht sein. Streifenförmige, wellenförmige oder zickzackförmige Elektroden können beispielsweise auf einem länglichen, plattenförmigen Stützelement aufgebracht sein.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich um ein zylinderförmiges Entladungsgefäß mit einer sich entlang der Zylinderachse erstreckenden Innenelektrode und einem Stützelement. Es handelt sich hierbei folglich um eine Entladungslampe mit einer zentrischen bzw. konzentrischen mittleren Elektrode. Es bietet sich dabei an, auf die Gefäßwandungen mehrere parallel zur Zylinderachse verlaufende streifenförmige Gegenelektroden aufzubringen. Auf diese Weise kann der gesamte Entladungsraum effektiv genutzt werden, wobei die dazu notwendige geometrische Anordnung relativ einfach zu erzeugen ist. Das hierbei auftretende Problem einer exakten zentrischen bzw. konzentrischen Lage der mittleren Elektrode bei der Herstellung und dem dauernden Betrieb wird durch die Erfindung gelöst.
Das Stützelement, beispielsweise in Form des als Pumpstengel dienenden Stützrohrs, ragt vorteilhafterweise von einer einem Lampensockel gegenüberliegenden Stirnseite in das Entladungsgefäß hinein und ist an der entsprechenden Stirnwand befestigt. Insbesondere bei längeren Entladungsgefäßen kann aber auch eine beiderseitige Sockelung vorteilhaft sein. Dann ist auch die Seite des Pumpstengels von einem Sockel übergriffen.
Selbstverständlich kann das Stützelement bzw. das Rohr auch so lang sein, daß die Elektrode auf der gesamten Länge unterstützt wird.
Vorzugsweise werden in das Stützrohr entlang der Längserstreckung eine oder mehrere die Rohrwandung durchdringende Öffnungen eingebracht, welche sich innerhalb des Entladungsgefäßes befinden. Über diese Öffnungen ist eine bessere und effektivere Abpumpung bzw. Befüllung des Entladungsgefäßes möglich.
Das Entladungsgefäß ist bei einer bevorzugten Ausführungsform auf einer Seite durch Quetschen verschlossen. Hierbei wird eine Metallfolie mit eingebettet, die als elektrische Durchführung für die Innenelektrode dient. Diese ist an der Metallfolie befestigt, beispielsweise angelötet, und wird zum Teil mit einem Ende mit eingequetscht, so daß die Elektrode auf einer Seite durch die Quetschung gehalten wird.
Um eine Verschiebung der Elektrode in der Längsrichtung des Stützelements zu verhindern, weist dies vorteilhafterweise einen sich quer zur Längsrichtung des Stützelements erstreckenden Haltevorsprung oder eine Halteausnehmung auf. Bei dem Haltevorsprung kann es sich um entsprechende Noppen, Nasen, Dornen etc. handeln, bei der Halteausnehmung um eine Nut oder dgl. Durch derartige Noppen oder Nasen kann beispielsweise eine Drahtwendel, welche um ein Stützrohr oder einen Stützstab verläuft, sehr gut gegen eine Längsverschiebung gesichert werden.
Eine alternative Ausführungsform der Halterung sieht vor, daß sich zwischen der Elektrode und einer Gefäßwandung quer zur Haupterstreckungsrichtung der Elektrode ein Abstandshalter befindet. Bei einem derartigen Abstandshalter kann es sich um eine hakenartiges Element, ein Röhrchen oder einen Stift handeln, welcher an einer Gefäßwandung befestigt ist und die Elektrode in der Position hält. Vorzugsweise werden entlang der Hauptlängserstreckung der Elektrode mehrere solche Abstandshalter eingesetzt. Um die Funktion als Pumpstengel zu ermöglichen, muß in mindestens einem der Abstandhalter selbstverständlich eine entsprechende Bohrung eingebracht sein.
Selbstverständlich ist es auch möglich, ein beispielsweise rohrförmiges Stützelement und zusätzlich quer dazu verlaufende Abstandshalter zu verwenden. Dies bietet sich insbesondere bei der Herstellung von sehr langen Lampen an.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform dieses zusätzlichen Abstandshalters zur Fixierung des Stützelements handelt es sich um eine quer zur Haupterstreckungsrichtung der Elektrode angeordnete, zwischen den Gefäßwänden erstreckende Haltescheibe, durch welche die Elektrode mit dem Steckelement an einer vorgegebene Position hindurch verläuft. Durch eine derartige Haltescheibe ist eine sichere Positionierung in jede Richtung gewährleistet.
Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die dargestellten Merkmale können nicht nur in den genannten Kombinationen sondern auch einzeln oder in anderen Kombinationen erfindungswesentlich sein. Es stellen dar:
Figur 1
eine schematische Seitenansicht einer Entladungslampe mit einem zylindrischen Entladungsgefäß und einer axialen zentralen Elektrode, welche durch ein Stützrohr gehalten wird,
Figur 2
einen Querschnitt durch ein Entladungsgefäß gemäß Figur 1, mit einem Stützrohr und einer zusätzlichen Halterung in Form eines Abstandshalters,
Figur 3
einen Querschnitt durch ein Entladungsgefäß gemäß Figur 1, mit einem Stützrohr und einer alternativen zusätzlichen Halterung in Form einer Haltescheibe,
Figur 4
einen Querschnitt durch ein Entladungsgefäß gemäß Figur 1 mit einer alternativen Halterung aus mehreren quer zwischen den Wandungen des Entladungsgefäßes verlaufenden Haltestäben, von denen einer als Pumpstempel verwendet wird.
Figur 5
einen Querschnitt durch ein Entladungsgefäß gemäß Figur 1 mit einem axial verlaufenden Stützrohr und mehreren radial verlaufenden Querstützen.
Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Entladungslampe. Diese Entladungslampe 1 weist ein Entladungsgefäß 2 aus Quarzglas auf, welches auf einer Seite in einem Sockel 5 gehaltert ist.
Das Innere des Entladungsgefäßes 2 ist mit einem Entladungsmedium gefüllt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Excimer-Entladungslampe, die mit Xenon gefüllt ist. Mit einer solchen Excimer-Entladungslampe wird mit hoher Effizienz VUV-Strahlung erzeugt, welche industriell beispielsweise bei der Reinigung von Wafern, zur Ozonproduktion oder zur Wasserreinhaltung eingesetzt wird.
Die Lampe weist innerhalb des zylindrischen Entladungsgeräts eine zentrische wendelförmige Elektrode 6 auf. Es handelt sich hierbei um die Kathode, die auf einer negativen Hochspannung liegt. Auf der Außenseite des Entladungsgefäßes 2 befinden sich mehrere parallel zur Zylinderachse verlaufende streifenförmige Elektroden 7. Hierbei handelt es sich um die Anoden. Sie sind durch die Wandung 3 des Entladungsgefäßes 2 vom Entladungsraum getrennt. Die Lampe ist somit für dielektrisch behinderte Entladungen ausgelegt.
Als Halterung 10 weist die Lampe 1 ein axiales Stützrohr 9 auf, welches von der dem Lampensockel 5 gegenüberliegenden Stirnwandung 4 in das Innere des Entladungsgefäßes 2 hineinragt. Die wendelförmige Elektrode 6 ist teilweise um dieses Stützrohr 9 herum geführt. Um eine Verschiebung der wendelförmigen Elektrode 6 in axialer Richtung zu verhindern, ist am Stützrohr 9 ein Haltevorsprung 12 in Form eines Noppens ausgebildet.
Die Halterung besteht aus einem nichtleitenden Material, beispielsweise Glas, Quarzglas oder Keramik.
Zunächst wird das Entladungsgefäß 2 auf der dem Sockelbereich gegenüberliegenden Stirnwandung 4 geschlossen, wobei das Stützrohr 9 in einer zentrischen Öffnung 8 in der Stimwandung 4 dicht eingeschlossen und fixiert wird. Zur Bildung der Stirnwand 4 mit dem eingeschlossenen Stützrohr 9 wird das offene zylinderförmige Gefäß erhitzt und das Stützrohr 9 durch geeignete Hilfsmittel gehalten, während die Zylinderwandung unter der Wärmeeinwirkung nach innen einfällt. Dieser Verschluß kann aber auch durch eine Quetschung erfolgen.
Anschließend wird die Wendel 6 innerhalb des Sockelbereichs beim vakuumdichten Verschließen des zylindrischen Entladungsgefäßes 2 mit eingequetscht (nicht sichtbar). Im Bereich der gegenüberliegenden Stirnwandung 4 wird sie durch das Stützrohr 9 gehalten.
Zum Aufbringen der Wendel 6 auf das Stützrohr 9 bzw. zum Einbringen des Stützrohrs 9 in die Wendel 6 wird die Wendel 6 auf das Stützrohr 9 aufgeschraubt, wobei sich der Haltevorsprung 12 zwischen den Wendelgängen bewegt.
Das Stützrohr 9 wird gleichzeitig als Pumpstengel verwendet, indem durch das Stützrohr 9 das Entladungsgefäß 2 abgepumpt und über das Rohr 9 mit Gas befüllt wird. Bei längeren Entladungslampen ist es sinnvoll, daß entlang des Stützrohrs 9 in den Rohrseitenwänden mindestens eine, vorzugsweise mehrere Öffnungen 11 angeordnet sind, um ein schnelles und effektives Abpumpen des Entladungsgefäßes zu ermöglichen.
Selbstverständlich kann das Stützrohr 9 nicht nur in der Stirnwandung 4 gehalten werden, sondern sich längs durch das gesamte Entladungsgefäß 2 bis in den Sockelbereich 5 hindurch erstrecken und gegebenenfalls auch in der Stirnwandung im Sockelbereich 5 befestigt sein, beispielsweise bei der Produktion gleich mit eingepreßt werden. Bei der Wendel 6 kann es sich wie im gezeigten Ausführungsbeispiel um eine Drahtwendel handeln. Alternativ kann die Wendel jedoch auch auf das Stützrohr 9 mittels einer leitfähigen Paste, beispielsweise Gold- oder Platinpaste oder ähnlichem, aufgebracht sein. Im Falle eines durchgehenden Stützrohrs 9, welches im Sockelbereich mit eingequetscht wird, ist es vorteilhaft, wenn die Elektrode 6 im Quetschbereich von einem Draht oder einer Metallfolie gebildet wird und innerhalb des Entladungsgefäßes 2 oberhalb der Quetschstelle die Elektrode dann aus der strukturierten, leitfähigen Beschichtung auf dem Stützrohr 9 besteht, wobei selbstverständlich der untere aus Draht oder der Metallfolie bestehende Bereich der Wendel und der obere Bereich der Wendel entsprechend untereinander kontaktiert sind.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Halterung ist es möglich, Lampen gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 in nahezu beliebiger Länge herzustellen. Derzeit sind ohne eine solche Halterung maximal Längen von 20 cm produzierbar, ohne daß ein sicherer Sitz der Elektrode 6 gefährdet ist. Versuchsweise werden derzeit auf die erfindungsgemäße Weise Lampen mit einer Länge von mehr als 85 cm hergestellt.
Die Figuren 2-5 zeigen jeweils alternative Ausführungsbeispiele für eine Halterung.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Stützrohr 9 relativ lang. Bei einem anderen, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Stützrohr nur ca. 2 cm lang und unterstützt eine ca. 12 cm lange Wendel nur im Endbereich.
Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen hakenförmigen Abstandshalter 14, welcher an einem Ende an der Gefäßwandung 3 befestigt, beispielsweise festgeschmolzen ist und das Stützrohr 9 zusätzlich quer zur Erstreckungsrichtung fixiert. Um auf diese Weise das Stützrohr 9 mit der Wendel 6 auf einer längeren Strecke sicher zu halten, können entlang der Längserstreckungsrichtung mehrere solcher Abstandshalter 14 angeordnet sein, wobei diese auch vorteilhafterweise radial in unterschiedliche Richtungen nach außen verlaufen. Ein günstiger Abstand solcher Abstandshalterhäkchen 14 zueinander liegt bei ca. 15 cm.
Figur 3 zeigt als Abstandshalter eine durchgehende Haltescheibe 15, durch die in der Mitte das Stützrohr 9 mit der Wendel 6 verläuft. Diese Haltescheibe 15 stützt das Stützrohr 9 mit der Wendel 6 zusätzlich zu allen Seiten gegenüber den Gefäßwänden 3 ab.
Figur 4 zeigt eine Halterung in Form von zwei in der Längsrichtung der Wendel 6 hintereinander verlaufenden Haltestäben 16, 17, welche sich jeweils quer durch das Entladungsgefäß 3 von einer Wandseite zur anderen erstrecken. Diese Haltestäbe sind an mindestens einer Seite an der Wandung 3 befestigt, beispielsweise festgeschmolzen. Mindestens einer dieser Haltestäbe 16, 17 ist als hohler Pumpstengel 17 ausgebildet, der an einer Stelle mit einem Abschnitt 19 aus dem Entladungsgefäß 2 herausragt und im Entladungsgefäß 2 mindestens eine, vorzugsweise mehrere, Öffnungen 20 aufweist. Auch bei dieser Version ist es sinnvoll, wenn mehrere solcher Stäbe 16, 17 in der Längserstreckung der Wendel 6 hintereinander verwendet werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 wird wiederum ein axial verlaufendes Stützrohr 9 verwendet. Dieses axial verlaufende Stützrohr 9 wird von mehreren radial verlaufenden Querstützen 18, welche sich zwischen dem Stützrohr 9 und der Seitenwandung 3 des Entladungsgefäßes 2 erstrekken, gestützt.
Bei einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft das axial verlaufende Stützrohr nicht innerhalb der Wendel 6 sondern außerhalb der Wendel 6. Somit ist auch die innere wendelförmige Elektrode 6 vom Entladungsraum durch ein Dielektrikum, nämlich die Wandung des Stützrohrs, getrennt. Eine derartige Lampe bietet sich für einen bipolaren Betrieb an. Eine weitere Alternative besteht darin, die Elektrode vollkommen mit dielektrischem Material zu umgeben, beispielsweise die Elektrode in dielektrisches Material einzuschmelzen. Hierbei kann die Elektrode wiederum eine beliebige Form aufweisen. In diesem Fall wird die Elektrode quasi in die Halterung integriert.

Claims (18)

  1. Verfahren zur Herstellung einer Entladungslampe (1) mit einem mit einem Entladungsmedium gefüllten Entladungsgefäß (2) und mit einer im Entladungsgefäß (2) von den Gefäßwänden (3) beabstandet verlaufenden Elektrode (6), wobei bei der Herstellung des Entladungsgefäßes (2) ein Pumpstengel am Entladungsgefäß (2) angebracht wird, durch welchen das Entladungsgefäß (2) evakuiert und/oder mit dem Entladungsmedium befüllt wird, und welcher anschließend dicht verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Entladungsgefäß (2) eine Halterung (10, 14 - 18) aus nichtleitendem Material angeordnet wird, welche die Elektrode (6) an einer vorgegebenen Position im Entladungsgefäß (2) fixiert, und diese Halterung (10, 14 - 18) oder ein Teil dieser Halterung (10, 14 - 18) als Pumpstengel oder Teil eines Pumpstengels ausgebildet und verwendet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der als Pumpstengel dienende Teil der Halterung (10) in Form eines Rohrs (9) ausgebildet wird, welches mit einem Ende durch eine Wandung (4) des Entladungsgefäßes (2) in das Entladungsgefäß (2) hineinragt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Wandungen des Rohrs (9) entlang seiner Längserstreckung im Entladungsgefäß (2) eine die Rohrwandung durchdringende Öffnung (11) eingebracht wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (6) eine längliche, sich im wesentlichen in eine Haupterstrekkungsrichtung erstreckende Form aufweist.
  5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (10) ein langgestrecktes in der Haupterstreckungsrichtung der Elektrode (6) verlaufendes Stützelement (10) aufweist, welches die Elektrode (6) auf mindestens einem Teilbereich unterstützt.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (10) als Stützrohr (9) ausgebildet ist, welches als Pumpstengel verwendet wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (6) und/oder das Stützelement (10) so angeordnet werden, daß die Elektrode (6) zumindest auf einem Teilbereich ihrer Längserstreckung wendelförmig um das Stützelement (10) herum verläuft.
  8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Entladungsgefäß (2) zylinderförmig ist und die Elektrode (6) und/oder das Stützelement (10) entlang der Zylinderachse ausgerichtet werden.
  9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (10) von einer einem Lampensockel (5) gegenüberliegenden Stirnseite in das Entladungsgefäß (2) hineingeführt und in oder an der Stirnwand (4) befestigt wird.
  10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (10) mit einem sich quer zur Längsrichtung des Stützelements erstreckenden Haltevorsprung (12) oder einer Halteausnehmung versehen wird.
  11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Halterung oder Teil der Halterung zwischen der Elektrode (6) und/oder einem Stützelement (9, 10) und einer Gefäßwandung (3) ein sich quer zur Haupterstreckungsrichtung erstreckender Abstandshalter (14, 15) angeordnet wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß als Abstandshalter (15) eine quer zur Haupterstreckungsrichtung der Elektrode (6) angeordnete, sich zwischen den Gefäßwänden (3) erstreckende Haltescheibe (15) verwendet wird, durch welche die Elektrode (6) und das Stützelement (9, 10) an einer vorgegebenen Position hindurch verläuft.
  13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode in Form einer strukturierten, leitfähigen Beschichtung auf die Halterung aufgebracht wird.
  14. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode zumindest teilweise innerhalb zumindest eines Teils der Halterung angeordnet wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode zumindest teilweise innerhalb eines Stützrohres angeordnet wird.
  16. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode zumindest auf einem Teilbereich ihrer Lampenstreckung wendelförmig innerhalb des Stützrohrs verlaufend angeordnet wird.
  17. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung aus Glas, Quarzglas oder Keramik hergestellt wird.
  18. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungslampe (1) für dielektrisch behinderte Entladungen ausgelegt wird.
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