RU2249276C2

RU2249276C2 - Light source for gas-discharge lamps

Info

Publication number: RU2249276C2
Application number: RU2002116763/09A
Authority: RU
Inventors: Бинг Лин ЯНГ (JP); Бинг Лин ЯНГ
Original assignee: Бинг Лин ЯНГ
Priority date: 2001-06-25
Filing date: 2002-06-24
Publication date: 2005-03-27
Also published as: MY134140A; KR20030001192A; KR100434194B1; RU2002116763A; HK1051259A1

Abstract

FIELD: lighting engineering.

SUBSTANCE: discharge electrodes are attached to respective sealing bushes and inserted in housing on both ends. Cylindrical housing is made of glass material and has equal inner radii on both ends. Discharge chamber is filled with gas and sealing bushes are fused integral with housing in this state. Discharge electrodes are provided with plate-shaped areas for charging dope material and they may also have projections for initiating discharge.

EFFECT: simplified design, enhanced stability of characteristics.

2 cl, 20 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к источнику света для газоразрядной лампы, более конкретно к источнику света для газоразрядной лампы, имеющему простую конструкцию, позволяющую осуществлять массовое производство, и обладающему высокой надежностью.The present invention relates to a light source for a discharge lamp, and more particularly, to a light source for a discharge lamp having a simple structure allowing mass production and having high reliability.

Уровень техникиState of the art

Газоразрядные лампы с высокой эффективностью освещения широко применяются в быту на производстве, для уличного освещения, в качестве источников света для проекторов, в рекламе, автомобилях и в кинопроекторах. В этих газоразрядных лампах различных типов коронирующие электроды располагают напротив друг друга в камере, заполненной газом, а эффект освещения достигается при подаче на коронирующие электроды заранее определенного напряжения для диссоциации газа. Подбирая газ, в котором происходит разряд, его давление в камере или иные характеристики, можно получить различную степень яркости и различные цвета света.Gas discharge lamps with high lighting efficiency are widely used in everyday life in production, for street lighting, as light sources for projectors, in advertising, cars and film projectors. In these gas discharge lamps of various types, the corona electrodes are positioned opposite each other in a chamber filled with gas, and the lighting effect is achieved by applying a predetermined voltage to the corona electrodes to dissociate the gas. By selecting the gas in which the discharge occurs, its pressure in the chamber, or other characteristics, one can obtain a different degree of brightness and different colors of light.

Обычные газоразрядные лампы имеют конструкцию, при которой источник света хранится во внешней стеклянной трубке, открытый конец которой обычно герметично закрывается гнездом для соединения с источником питания. Обычные источники света требуют сложной конструкции, чтобы получить желаемые характеристики разряда и, следовательно, не приспособлены для массового производства. Вследствие этого возникла проблема, связанная с дороговизной источников света. Более того, от газоразрядных ламп требуется высокая надежность, однако они легко разбиваются при внешнем ударе или от тепловой нагрузки при использовании.Conventional discharge lamps have a structure in which the light source is stored in an outer glass tube, the open end of which is usually hermetically sealed by a socket for connection to a power source. Conventional light sources require a complex design in order to obtain the desired discharge characteristics and are therefore not suitable for mass production. As a result, there was a problem associated with the high cost of light sources. Moreover, high reliability is required from gas discharge lamps, however, they are easily broken during an external shock or from heat load during use.

Конструкция такого обычного осветителя для лампы на галоиде металла, которая относится к типу газоразрядных ламп, приведена в выложенной патентной публикации Японии № Hei 5-217555. В этом известном устройстве пара электродов вставлена в кварцевую трубку, а герметизированная секция разряда заполнена заранее определенным количеством ртути, йодида натрия, йодида скандия или подобного соединения, а также ксеноном, который действует как пусковой газ. Герметизированные секции соединены обеими концами с секцией разряда. Электроды и внешние подводящие линии соединены металлической фольгой, установленной на герметизирующих участках.The design of such a conventional illuminator for a metal halide lamp, which is a type of discharge lamp, is given in Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 5-217555. In this known device, a pair of electrodes is inserted into a quartz tube, and the sealed discharge section is filled with a predetermined amount of mercury, sodium iodide, scandium iodide or the like, as well as xenon, which acts as a starting gas. The sealed sections are connected at both ends to the discharge section. The electrodes and external supply lines are connected by a metal foil mounted on the sealing sections.

В источнике света такого типа существует проблема, заключающаяся в том, что возникают трудности при установке электродов напротив друг друга в трубке источника света в заранее определенных положениях и в том, что положение электродов в трубке меняется когда оба конца кварцевой трубки сжимают при нагревании. Более того, соединение между секцией разряда и герметизирующей секцией требует применения сложных технологических операций сплавления и, следовательно, в отношении массового производства и надежности также возникают определенные проблемы.In a light source of this type, there is a problem in that it becomes difficult to place the electrodes opposite each other in the tube of the light source in predetermined positions and that the position of the electrodes in the tube changes when both ends of the quartz tube are compressed by heating. Moreover, the connection between the discharge section and the sealing section requires the use of complex fusion processes and, therefore, certain problems also arise regarding mass production and reliability.

В частности, изменение положения электродов, расположенных напротив друг друга в источнике света, вызывает проблему невозможности получения эффекта фокусировки, поскольку положение источника света отклоняется от заданного, когда газоразрядная лампа используется как автомобильная лампа или лампа для кино- или слайдпроектора.In particular, changing the position of the electrodes opposite each other in the light source causes the problem of the inability to obtain a focusing effect, since the position of the light source deviates from the set when the gas discharge lamp is used as a car lamp or lamp for a movie or slide projector.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Настоящее изобретение решает вышеуказанные проблемы и одной задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного источника света для надежной газоразрядной лампы, имеющей простую и готовую к массовому производству конструкцию, в которой положения противолежащих электродов могут быть точно определены.The present invention solves the above problems and one objective of the present invention is to provide an improved light source for a reliable discharge lamp having a simple and mass-production-ready design in which the positions of opposing electrodes can be precisely determined.

Для решения по меньшей мере одной из вышеописанных проблем согласно настоящему изобретению предлагается источник света для газоразрядных ламп, содержащий корпус, выполненный из цилиндрического прозрачного материала, имеющего одинаковые внутренние радиусы на обоих открытых концах, пару коронирующих электродов, вставленных с обеих концов в корпус и размещенных напротив друг друга с заранее определенным зазором между ними, и уплотняющие втулки, каждая из которых имеет наружный радиус, приблизительно равный или немного меньший, чем внутренний радиус корпуса, и на которых крепится соответствующий держатель каждого коронирующего электрода, при этом положение, в котором уплотняющая втулка закреплена в корпусе, может регулироваться в направлении продольной оси корпуса, где уплотняющие втулки крепятся к корпусу в условиях, при которых газ заполняет разрядную камеру, определенную корпусом и уплотняющими втулками, и в положениях, в которых коронирующие электроды разделены заранее определенным зазором.To solve at least one of the above problems, the present invention provides a light source for discharge lamps, comprising a housing made of a cylindrical transparent material having the same inner radii at both open ends, a pair of corona electrodes inserted from both ends into the housing and placed opposite each other with a predetermined gap between them, and sealing sleeves, each of which has an outer radius approximately equal to or slightly smaller than the inner the lower radius of the housing, and on which the corresponding holder of each corona electrode is attached, while the position in which the sealing sleeve is fixed in the housing can be adjusted in the direction of the longitudinal axis of the housing, where the sealing bushings are attached to the housing under conditions in which gas fills the discharge chamber, defined by the housing and sealing sleeves, and in positions in which the corona electrodes are separated by a predetermined gap.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается источник света для газоразрядной лампы, содержащий корпус, выполненный из цилиндрического прозрачного материала, имеющий одинаковые внутренние радиусы на обоих открытых концах и пару коронирующих электродов, каждый из которых имеет наружный радиус, приблизительно равный или немного меньший, чем внутренний радиус корпуса, при этом коронирующие электроды вставлены в корпус с обоих его концов и занимают фиксированные положения внутри корпуса с возможностью регулировки вдоль продольной оси корпуса, где коронирующие электроды закреплены внутри корпуса, и разрядная камера, определенная корпусом и коронирующими электродами, заполнена газом, при этом коронирующие электроды установлены в положении, в котором они разделены заранее определенным зазором.According to another aspect of the present invention, there is provided a light source for a discharge lamp, comprising a housing made of a cylindrical transparent material having the same inner radii at both open ends and a pair of corona electrodes, each of which has an outer radius approximately equal to or slightly smaller than the inner radius case, while the corona electrodes are inserted into the case from both its ends and occupy fixed positions inside the case with the possibility of adjustment along the longitudinal axis of the housing, where the corona electrodes are fixed inside the housing, and the discharge chamber defined by the housing and the corona electrodes is filled with gas, while the corona electrodes are installed in a position in which they are separated by a predetermined gap.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предпочтительно на коронирующем электроде выполнен тарельчатый участок для загрузки материала присадки.According to another aspect of the present invention, preferably, a disk portion is provided on the corona electrode for loading the additive material.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения в источнике света газоразрядной лампы по п.1 или п.2 формулы предпочтительно на коронирующем электроде выполнен выступающий участок для обеспечения пуска разряда.According to another aspect of the present invention, in the light source of the discharge lamp according to claim 1 or claim 2, preferably, a protruding portion is provided on the corona electrode to enable the discharge to start.

Перечень фигур черьежейList of figures

Фиг.1 - схема с частичным сечением лампы, имеющей источник света по настоящему изобретению.Figure 1 is a diagram in partial cross section of a lamp having a light source of the present invention.

Фиг.2 - схема с частичным сечением автомобильной лампы, имеющей источник света по настоящему изобретению.FIG. 2 is a partial cross-sectional diagram of an automobile lamp having a light source of the present invention. FIG.

Фиг.3 - продольное сечение источника света по первому предпочтительному варианту настоящего изобретения.Figure 3 is a longitudinal section of a light source according to a first preferred embodiment of the present invention.

Фиг.4 - схема, иллюстрирующая порядок сборки источника света по первому варианту настоящего изобретения.4 is a diagram illustrating an assembly order of a light source according to a first embodiment of the present invention.

Фиг.5 - схема, иллюстрирующая способ обработки электродов по первому варианту настоящего изобретения.5 is a diagram illustrating an electrode processing method according to a first embodiment of the present invention.

Фиг.6 - дополнительные примеры электродов по первому варианту настоящего изобретения.6 is a further example of the electrodes of the first embodiment of the present invention.

Фиг.7 - продольное сечение источника света по второму варианту настоящего изобретения.7 is a longitudinal section of a light source according to a second embodiment of the present invention.

Фиг.8 - продольное сечение источника света по третьему варианту настоящего изобретения.Fig. 8 is a longitudinal section of a light source according to a third embodiment of the present invention.

Фиг.9 - дополнительные примеры электродов по третьему варианту настоящего изобретения.Fig.9 is a further example of the electrodes of the third embodiment of the present invention.

Сведения, подтверждающие возможность осуществленияInformation confirming the possibility of implementation

изобретенияinventions

Ниже следует подробное описание предпочтительных вариантов настоящего изобретения со ссылками на чертежи.The following is a detailed description of preferred embodiments of the present invention with reference to the drawings.

На фиг.1 показана лампа на галоиде металла с источником 10 света по настоящему изобретению. Лампа имеет конструкцию, где открытый конец внешней стеклянной трубки 30 уплотнен цоколем 31 для подключения к источнику питания. Штыри 32 и 33 прикреплены к цоколю 31 для подключения к источнику питания. Источник 10 света расположен внутри внешней стеклянной трубки 30. Держатели 11 и 12 электродов, расположенные на обеих концах источника 10 света, электрически соединены со штырями 32 и 33 проводниками 34 и 35. Внутренняя полость внешней стеклянной трубки 30 заполнена инертным газом.1 shows a metal halide lamp with a light source 10 of the present invention. The lamp has a design where the open end of the outer glass tube 30 is sealed with a cap 31 for connection to a power source. Pins 32 and 33 are attached to the cap 31 for connection to a power source. The light source 10 is located inside the outer glass tube 30. The electrode holders 11 and 12 located at both ends of the light source 10 are electrically connected to the pins 32 and 33 by conductors 34 and 35. The inner cavity of the outer glass tube 30 is filled with an inert gas.

На фиг.2 показана автомобильная лампа с источником 10 света по настоящему изобретению. Конструкции внешней стеклянной трубки 130 и цоколя 131 аналогичны показанным на фиг.1 и, соответственно, аналогичные детали показаны на фиг.2 под теми же позициями, что и на фиг.1, но увеличенными на 100, и подробное описание этих деталей не повторяется.Figure 2 shows a car lamp with a light source 10 of the present invention. The designs of the outer glass tube 130 and the base 131 are similar to those shown in FIG. 1 and, accordingly, similar parts are shown in FIG. 2 under the same positions as in FIG. 1 but enlarged by 100, and a detailed description of these parts is not repeated.

В автомобильной лампе, показанной на фиг.2, или в других проекционных лампах положение, в котором зафиксирован источник 10 света внутри внешней стеклянной трубки 130, играет важную роль и при смещении этого положения от заранее определенного приводит к проблеме, заключающейся в невозможности добиться требуемой фокусировки.In the automobile lamp shown in FIG. 2 or in other projection lamps, the position in which the light source 10 is fixed inside the outer glass tube 130 plays an important role and, when this position is shifted from a predetermined one, leads to the problem of the inability to achieve the desired focus .

На фиг.3 показан пример источника 10 света по настоящему изобретению. Корпус 13 выполнен из цилиндрического стеклянного материала и имеет одинаковые внутренние радиусы на обоих открытых концах. В качестве корпуса 13 предпочтительно использовать, например, стеклянный диодный контейнер типа DO-34, соответствующий международным стандартам и имеющий внутренний радиус 0,66 мм. Большое количество корпусов 13 можно легко получить, разрезая длинномерный цилиндрический стеклянный материал на отрезки требуемой длины.Figure 3 shows an example of a light source 10 of the present invention. The housing 13 is made of a cylindrical glass material and has the same inner radii at both open ends. As the housing 13, it is preferable to use, for example, a glass diode container of type DO-34, which meets international standards and has an internal radius of 0.66 mm. A large number of cases 13 can be easily obtained by cutting a long cylindrical glass material into segments of the desired length.

Пара коронирующих электродов 14 и 15 вставлены в корпус 13 с обеих открытых концов и установлены напротив друг друга так, чтобы между электродами сохранялся заранее определенный зазор. Электроды 14 и 15 соответственно соединены с держателями 11 и 12. Электроды 14 и 15 и держатели 11 и 12 могут быть изготовлены заодно или выполнены из разных металлов и скреплены друг с другом. Например, предпочтительно выполнять электроды 14 и 15 из железа или сплавов железа, например молибденсодержащих сплавов железа, а держатели электродов 11 и 12 выполнять из биметаллической проволоки и скреплять эти детали друг с другом.A pair of corona electrodes 14 and 15 are inserted into the housing 13 from both open ends and mounted opposite each other so that a predetermined gap is maintained between the electrodes. The electrodes 14 and 15 are respectively connected to the holders 11 and 12. The electrodes 14 and 15 and the holders 11 and 12 can be made at the same time or made of different metals and fastened to each other. For example, it is preferable to make the electrodes 14 and 15 of iron or iron alloys, for example molybdenum-containing iron alloys, and the holders of the electrodes 11 and 12 are made of bimetallic wire and fasten these parts to each other.

Каждый из держателей 11 и 12 коронирующего электрода закреплен на соответствующей уплотняющей втулке 16 или 17. Уплотняющие втулки 16 и 17 имеют дисковидную форму со сквозным центральным отверстием 16а и 17а соответственно. Уплотняющие втулки 16 и 17 имеют такую форму, что наружный радиус уплотняющей втулки приблизительно равен или немного меньше внутреннего радиуса корпуса 13. Как будет описано ниже, соответствующие держатели 11 и 12 электродов вставлены в центральные сквозные отверстия 16а и 17а соответствующих уплотняющих втулок. После этого конструкцию нагревают так, чтобы уплотняющие втулки соединились и скрепились с соответствующими держателями 11 и 12.Each of the holders of the corona electrode 11 and 12 is mounted on a corresponding sealing sleeve 16 or 17. The sealing sleeves 16 and 17 are disk-shaped with a through central hole 16a and 17a, respectively. The sealing sleeves 16 and 17 are shaped so that the outer radius of the sealing sleeve is approximately equal to or slightly smaller than the inner radius of the housing 13. As will be described below, the respective electrode holders 11 and 12 are inserted into the central through holes 16a and 17a of the respective sealing sleeves. After that, the design is heated so that the sealing sleeves are connected and fastened to the respective holders 11 and 12.

Согласно настоящему изобретению за счет того, что корпус 13 имеет форму прозрачного цилиндра с одинаковыми внутренними радиусами, и за счет изготовления уплотняющих втулок 16 и 17 с внешним радиусом, приблизительно равными или немного меньшим, чем внутренний радиус корпуса, возникает возможность произвольно регулировать положение уплотняющих прокладок 16 и 17, к которым прикреплены держатели 11 и 12 коронирующих электродов, в вдоль продольной оси корпуса 13. Таким образом, имеется возможность сплавлять и фиксировать уплотняющие втулки 16 и 17 и корпус 13 путем соответствующего нагрева в условиях, где зазор между коронирующими электродами 14 и 15 имеет заранее определенную величину.According to the present invention, due to the fact that the housing 13 has the form of a transparent cylinder with the same inner radii, and due to the manufacture of the sealing sleeves 16 and 17 with an external radius approximately equal to or slightly smaller than the inner radius of the housing, it becomes possible to arbitrarily adjust the position of the gaskets 16 and 17, to which the holders of the corona electrodes 11 and 12 are attached, along the longitudinal axis of the housing 13. Thus, it is possible to fuse and fix the sealing sleeves 16 and 17 and rpus 13 by suitably heating under conditions where the clearance between the discharge electrodes 14 and 15 has a predetermined value.

Таким способом разрядная камера 18 определяется корпусом 13 и уплотняющими втулками 16 и 17 в условиях, когда зазор между коронирующими электродами 14 и 15 имеет заранее определенную величину. Разрядная камера 18 заполнена требуемым газом и уплотнена. Газ выбирается произвольно в зависимости от требуемых характеристик газоразрядной лампы из ряда, включающего в себя инертные газы, такие как ксенон, аргон и им подобные. В то же время по желанию в разрядную камеру могут вводиться дополнительные материалы, такие как галоиды металла, ртуть или им подобные. Галоиды и ртуть, например, применяют для подбора пускового напряжения источника света.In this way, the discharge chamber 18 is determined by the housing 13 and the sealing sleeves 16 and 17 under conditions when the gap between the corona electrodes 14 and 15 has a predetermined value. The discharge chamber 18 is filled with the required gas and sealed. The gas is arbitrarily selected depending on the required characteristics of the discharge lamp from a series including inert gases such as xenon, argon and the like. At the same time, optional materials can be introduced into the discharge chamber, such as metal halides, mercury, or the like. Halides and mercury, for example, are used to select the starting voltage of a light source.

Соединение между держателями 11 и 12 коронирующих электродов и уплотняющими втулками 16 и 17 и соединение между уплотняющими втулками 16 и 17 и корпусом 13, как описано выше, может осуществляться с помощью горелки или подобного устройства при нагреве до 350-1500°С для получения требуемого соединения сплавлением. В этом случае при изготовлении держателей 11 и 12 коронирующих электродов из биметаллической проволоки появляется возможность легко и надежно сплавлять уплотняющие втулки 16 и 17 с держателями 11 и 12 коронирующих электродов. То есть, биметаллическая проволока содержит материал покрытия, образованного преимущественно медью и нитратом, нанесенного на поверхность проволоки, изготовленной из сплава железа и никеля и образующей сердцевину. Участок биметаллической проволоки и уплотняющие втулки 16 и 17, изготовленные из стекла, могут легко и прочно соединяться.The connection between the holders 11 and 12 of the corona electrodes and the sealing sleeves 16 and 17 and the connection between the sealing sleeves 16 and 17 and the housing 13, as described above, can be carried out using a burner or similar device when heated to 350-1500 ° C to obtain the desired connection fusion. In this case, in the manufacture of holders 11 and 12 of the corona electrodes from bimetallic wire, it becomes possible to easily and reliably fuse the sealing sleeves 16 and 17 with the holders 11 and 12 of the corona electrodes. That is, the bimetallic wire contains a coating material formed mainly of copper and nitrate, deposited on the surface of a wire made of an alloy of iron and nickel and forming a core. A section of bimetallic wire and sealing sleeves 16 and 17, made of glass, can be easily and firmly connected.

На фиг.4 показан способ соединения корпуса 13, коронирующего электрода 15, держателя 12 коронирующего электрода и уплотняющей втулки 17 по первому варианту настоящего изобретения.Figure 4 shows a method of connecting the housing 13, the corona electrode 15, the holder 12 of the corona electrode and the sealing sleeve 17 according to the first embodiment of the present invention.

Как показано на фиг.4А, держатель 12 коронирующего электрода вставляют в сквозное отверстие 17а уплотняющей втулки 17 и нагревают до заранее определенной температуры, как описано выше, например 350-1500°С, так, чтобы держатель 12 коронирующего электрода и уплотняющая втулка 17 прочно сплавились.As shown in FIG. 4A, the corona electrode holder 12 is inserted into the through hole 17a of the sealing sleeve 17 and heated to a predetermined temperature, as described above, for example 350-1500 ° C., so that the corona electrode holder 12 and the sealing sleeve 17 are firmly fused .

Как показано на фиг.4В, электродный узел, полученный соединением уплотняющей втулки и коронирующего электрода 15, опускают во внутреннюю полость корпуса 13, удерживаемого на одном из множества отверстий, выполненных в зажимном приспособлении. В этот момент, регулируя зажимное приспособление, выбирают положения уплотняющей втулки 17 и корпуса 13 на продольной оси. Как показано штрихпунктирной линией на фиг 4b, положение на продольной оси может изменяться в пределах, показанных позицией G. Согласно настоящему изобретению, благодаря тому, что наружный радиус уплотняющей втулки 17 приблизительно равен или немного меньше, чем внутренний радиус корпуса 13, установка уплотняющей втулки в корпус 13 не вызывает никаких проблем. На практике на нижнюю пластину зажимного приспособления устанавливают множество (например, несколько сотен) корпусов 13, и уплотняющие втулки 17 опускают в корпуса 13 в нужное положение, как описано выше.As shown in FIG. 4B, the electrode assembly obtained by connecting the sealing sleeve and the corona electrode 15 is lowered into the internal cavity of the housing 13 held on one of a plurality of holes made in the clamping device. At this moment, adjusting the clamping device, select the position of the sealing sleeve 17 and the housing 13 on the longitudinal axis. As shown by the dot-dash line in FIG. 4b, the position on the longitudinal axis can vary within the limits shown by G. According to the present invention, due to the fact that the outer radius of the sealing sleeve 17 is approximately equal to or slightly smaller than the inner radius of the housing 13, the installation of the sealing sleeve in case 13 does not cause any problems. In practice, a plurality of (for example, several hundred) housings 13 are mounted on the bottom plate of the clamping device, and the sealing sleeves 17 are lowered into the housings 13 in the desired position, as described above.

Аналогично верхняя пластина зажимного приспособления удерживает уплотняющую втулку 16, с которой прочно сплавлен второй коронирующий электрод 14. Верхняя и нижняя пластины в этом состоянии позиционируются и вводятся в контакт. Поскольку вторая уплотняющая втулка 16 имеет наружный радиус, приблизительно равный или немного меньше внутреннего радиуса корпуса 13, когда верхняя и нижняя пластины вводятся в контакт друг с другом, вторая уплотняющая втулка 16 также опускается в корпус в вертикальном направлении, пока коронирующий электрод 14 не войдет в контакт со вторым электродом 15.Similarly, the upper plate of the clamping device holds the sealing sleeve 16, with which the second corona electrode 14 is firmly fused. The upper and lower plates in this state are positioned and brought into contact. Since the second sealing sleeve 16 has an outer radius approximately equal to or slightly smaller than the inner radius of the housing 13 when the upper and lower plates are brought into contact with each other, the second sealing sleeve 16 also lowers into the housing in a vertical direction until the corona electrode 14 enters contact with the second electrode 15.

Затем верхнюю уплотняющую втулку 16, установленную в верхней пластине, вытягивают вверх для создания заранее определенного зазора и фиксируют в этом положении. Механизм для вытягивания, фиксации и удержания положения может быть произвольным, если расстояние, на которое происходит вытягивание, может выдерживаться с требуемой точностью. Таким образом, когда подготовка завершена, зазор между коронирующими электродами 14 и 15 устанавливается точно на заранее рассчитанной величине.Then, the upper sealing sleeve 16 mounted in the upper plate is pulled up to create a predetermined gap and fixed in this position. The mechanism for pulling, fixing and holding the position can be arbitrary if the distance over which the pulling is carried out can be maintained with the required accuracy. Thus, when the preparation is completed, the gap between the corona electrodes 14 and 15 is set exactly at a predetermined value.

Затем верхняя и нижняя пластины вводятся в вакуумное уплотняющее устройство, в котором происходит очистка, вакуумирование и заполнение газом по требуемой программе. Уплотняющие втулки 16 и 17 и корпус затем нагревают вместе с верхней и нижней пластинами. Обычно уплотняющие втулки 16 и 17 и корпус 13 сплавляют при нагреве до 350-1500°С и уплотняющие втулки 16 и 17 прочно прикрепляются и соединяются к обоим концам корпуса 13. Согласно настоящему изобретению положение в зажимном приспособлении держателей верхнего и нижнего коронирующих электродов 11 и 12 точно выставляется во время нагрева до высокой температуры и во время последующего охлаждения и сплавление с корпусом 13 осуществляется при сохранении установленного зазора между электродами. Таким образом, согласно настоящему изобретению, как показано на фиг.3, между коронирующими электродами можно получить очень точный зазор.Then the upper and lower plates are introduced into the vacuum sealing device, in which there is cleaning, evacuation and filling with gas according to the desired program. The sealing sleeves 16 and 17 and the housing are then heated together with the upper and lower plates. Typically, the sealing sleeves 16 and 17 and the housing 13 are fused when heated to 350-1500 ° C and the sealing sleeves 16 and 17 are firmly attached and connected to both ends of the housing 13. According to the present invention, the position in the fixture of the holders of the upper and lower corona electrodes 11 and 12 precisely set during heating to high temperature and during subsequent cooling and fusion with the housing 13 is carried out while maintaining the established gap between the electrodes. Thus, according to the present invention, as shown in FIG. 3, a very accurate gap can be obtained between the corona electrodes.

Следовательно, согласно настоящему изобретению зазор между коронирующими электродами 14 и 15 можно произвольно регулировать, произвольно регулируя рабочий зазор между уплотняющими втулками 16 и 17, установленными на верхней и нижней пластинах. В результате, регулируя зазор, можно получить требуемые характеристики разряда.Therefore, according to the present invention, the gap between the corona electrodes 14 and 15 can be arbitrarily adjusted by arbitrarily adjusting the working gap between the sealing sleeves 16 and 17 mounted on the upper and lower plates. As a result, by adjusting the gap, the required discharge characteristics can be obtained.

Операция сборки выполняется в атмосфере заранее определенного газа и, следовательно, требуемый газ заполняет разрядную камеру 18 сплавленного источника 10 света и уплотняется в ней.The assembly operation is performed in an atmosphere of a predetermined gas and, therefore, the required gas fills the discharge chamber 18 of the fused light source 10 and is sealed therein.

В качестве корпуса 13 могут применяться стеклянные диодные контейнеры разных размеров, например различные стандартные стеклянные диодные контейнеры типа DO-35 (с внутренним радиусом от 0,6 до 1,0 мм) и DO-41 (с внутренним радиусом 1,53 мм) и большие стеклянные контейнеры с наружным радиусом 9,0 мм. Таким образом, имеется возможность произвольно и легко собирать источники света с различными размерами корпуса для конкретного применения.As the case 13, glass diode containers of different sizes can be used, for example various standard glass diode containers of the DO-35 type (with an inner radius of 0.6 to 1.0 mm) and DO-41 (with an inner radius of 1.53 mm) and large glass containers with an outer radius of 9.0 mm. Thus, it is possible to arbitrarily and easily assemble light sources with different housing sizes for a particular application.

Более того, хотя предпочтительно в качестве материала корпуса 13 и уплотняющих втулок 16 и 17 может использоваться стекло, можно также использовать и другие материалы, например пластмассы достаточной прозрачности.Moreover, although it is preferable that glass be used as the material of the housing 13 and the sealing sleeves 16 and 17, other materials, for example plastics of sufficient transparency, can also be used.

Уплотняющие втулки 16 и 17 в показанном варианте имеют дисковидную форму. Однако можно использовать и сферические втулки, и герметичное соединение уплотняющих втулок 16 и 17 с корпусом 13 может выполняться с помощью произвольно выбранного клея, а не путем сплавления.The sealing sleeves 16 and 17 in the shown embodiment are disk-shaped. However, spherical sleeves can be used, and the tight connection of the sealing sleeves 16 and 17 with the housing 13 can be carried out using randomly selected glue, and not by fusion.

Как описано выше, согласно этому примеру первого варианта настоящего изобретения коронирующие электроды 14 и 15 соответственно прикреплены к уплотняющим втулкам 16 и 17, затем собранные электродные узлы сплавлены или приклеены к обоим концам корпуса 13. Однако согласно настоящему изобретению сплавление уплотняющих втулок, коронирующих электродов и корпуса может производиться одновременно. В этом случае коронирующие электроды 14 и 15 и уплотняющие втулки 16 и 17 раздельно позиционируются и удерживаются относительно корпуса 13.As described above, according to this example of the first embodiment of the present invention, the corona electrodes 14 and 15 are respectively attached to the sealing sleeves 16 and 17, then the assembled electrode assemblies are fused or glued to both ends of the housing 13. However, according to the present invention, the fusion of the sealing sleeves, corona electrodes and the housing is fused can be made at the same time. In this case, the corona electrodes 14 and 15 and the sealing sleeves 16 and 17 are separately positioned and held relative to the housing 13.

Как показано на фиг.3, электроды 14 и 15 имеют тарельчатый участок 15а, когда коронирующий электрод 15 ориентирован вертикально. Материал присадки не ограничивается ртутью и может включать любой другой галоид, и такие материалы могут быть в жидкой фазе или в форме порошка. Путем зачерпывания или инжекции заранее определенного материала присадки тарельчатым участком 15а коронирующего электрода 15, при этом количество присадки определяется размером тарельчатого участка 15а, и может задаваться как постоянное количество присадки. Таким образом, тарельчатый участок 15а может очень точно дозировать количество присадки.As shown in FIG. 3, the electrodes 14 and 15 have a disk portion 15a when the corona electrode 15 is oriented vertically. The additive material is not limited to mercury and may include any other halogen, and such materials may be in the liquid phase or in powder form. By scooping or injecting a predetermined additive material with the disk portion 15a of the corona electrode 15, the amount of the additive is determined by the size of the disk section 15a, and can be set as a constant amount of additive. Thus, the plate portion 15a can very accurately dose the amount of additive.

Тарельчатый участок 15а не только функционирует как дозирующее устройство для присадок, но внешняя окружность тарельчатого участка также играет важную роль для стабилизации разряда, взаимодействуя с выступом 15b в центре коронирующего электрода 15. Разряд во время включения начинается либо с окружности тарельчатого участка 16а, либо с выступающего участка 15b, эти детали работают как единое целое для поддержания разряда с другим коронирующим электродом 14.The plate section 15a not only functions as a dosing device for additives, but the outer circumference of the plate section also plays an important role in stabilizing the discharge by interacting with the protrusion 15b in the center of the corona electrode 15. The discharge during start-up starts either from the circumference of the plate section 16a or from the protruding section 15b, these parts work as a unit to maintain a discharge with another corona electrode 14.

Более того, контактную поверхность между коронирующим электродом 15 и газом, заполняющим разрядную камеру 18 можноMoreover, the contact surface between the corona electrode 15 and the gas filling the discharge chamber 18 can

увеличить за счет тарельчатого участка 15а и, следовательно, можно повысить яркость и эффективность разряда.increase due to the dish section 15A and, therefore, it is possible to increase the brightness and efficiency of the discharge.

На фиг.5 показан пример технологического процесса для получения формы наконечника коронирующего электрода 15, показанного на фиг.3.Figure 5 shows an example of a process for obtaining the shape of the tip of the corona electrode 15 shown in figure 3.

Как показано на фиг.5А, коронирующий электрод 15 вставлен в отверстие 40а нижней части пресс-формы 40. Вокруг отверстия 40а в нижней части пресс-формы 40 выполнен приемный участок 40b, имеющий тарельчатую форму. С другой стороны, в верхней части 42 пресс-формы выполнен штамп 42а, соответствующий приемному участку и предназначенный для штампования тарельчатого участка 15а и выступа 15b на коронирующем электроде 15.As shown in FIG. 5A, the corona electrode 15 is inserted into the hole 40a of the lower part of the mold 40. Around the hole 40a in the lower part of the mold 40 is a receiving portion 40b having a plate shape. On the other hand, in the upper part 42 of the mold, a stamp 42a is formed corresponding to the receiving portion and intended for stamping the poppet portion 15a and the protrusion 15b on the corona electrode 15.

Таким образом, как показано на фиг.5А, коронирующий электрод 15 штампуется нижней и верхней частями 40 и 42 пресс-формы в условиях, когда коронирующий электрод установлен в нижней части 40 пресс-формы, для легкого получения на конце электрода тарельчатого участка 15а и выступа 15b, как показано на фиг.5В.Thus, as shown in FIG. 5A, the corona electrode 15 is stamped with the lower and upper parts 40 and 42 of the mold under conditions when the corona electrode is installed in the lower part 40 of the mold, for easily obtaining a plate portion 15a and a protrusion at the end of the electrode 15b, as shown in FIG.

На фиг.6 показаны различные формы коронирующих электродов, используемые в настоящем изобретении. На фиг.6А показан пример, где тарельчатый участок 15а имеет плоскую верхнюю поверхность, а выступ 15b имеет полусферическую форму. На фиг.6В показан пример, где тарельчатый участок 15а имеет плоскую верхнюю поверхность без выступа 15b. На фиг.6С показан пример, где верхняя поверхность тарельчатого участка 15а имеет сферическую форму. На фиг.6D показан пример, где на тарельчатом участке 15а выполнен относительно большой выступ 15b. На фиг.6Е показан пример, где на тарельчатом участке 15а с плоской поверхностью выполнен тонкий выступ 15b. На фиг.6F показан пример коронирующего электрода, где на верхней поверхности тарельчатого участка 15а выполнены небольшие выступы и где любой из этих выступов может создавать стабильный эффект запуска разряда.6 shows various forms of corona electrodes used in the present invention. FIG. 6A shows an example where the plate portion 15a has a flat upper surface and the protrusion 15b has a hemispherical shape. 6B shows an example where the plate portion 15a has a flat upper surface without a protrusion 15b. 6C shows an example where the upper surface of the dish portion 15a is spherical in shape. FIG. 6D shows an example where a relatively large protrusion 15b is formed on the poppet portion 15a. FIG. 6E shows an example where a thin protrusion 15b is formed on the plate-shaped portion 15a with a flat surface. FIG. 6F shows an example of a corona electrode where small protrusions are formed on the upper surface of the plate portion 15a, and where any of these protrusions can create a stable discharge triggering effect.

Можно произвольно выбирать любую форму коронирующего электрода. Можно также выбрать любую показанную на фиг.6 форму для одного или обоих электродов. Альтернативно, можно комбинировать формы электродов, как показано на фиг.3, или выполнить один электрод 14 в виде штыря, как будет показано в описании второго варианта настоящего изобретения.Any shape of the corona electrode may be arbitrarily selected. You can also select any form shown in Fig.6 for one or both electrodes. Alternatively, you can combine the shapes of the electrodes, as shown in figure 3, or to make one electrode 14 in the form of a pin, as will be shown in the description of the second variant of the present invention.

Как описано выше, согласно первому варианту настоящего изобретения источник 10 света, образующий главную часть газоразрядной лампы, выполнен путем вставления коронирующих электродов, установленных в соответствующих уплотняющих втулках, в оба конца корпуса, выполненного из прозрачного цилиндрического материала, и коронирующие электроды 14 и 15 устанавливаются с заранее определенным зазором между ними и напротив друг друга. Благодаря этому положение держателей электродов 14 и 15 можно точно регулировать на продольной оси и, следовательно, точно задавать положение источника света. Согласно настоящему изобретению позиционирование коронирующих электродов 14 и 15 выполняется уплотняющими втулками 16 и 17, положение которых регулируется вдоль продольной оси корпуса 13. Таким образом, как описано выше, можно использовать соосную установку и, одновременно, можно произвольно выбирать и регулировать зазор между электродами 14 и 15.As described above, according to the first embodiment of the present invention, the light source 10 forming the main part of the discharge lamp is made by inserting corona electrodes installed in respective sealing sleeves at both ends of the housing made of a transparent cylindrical material, and the corona electrodes 14 and 15 are installed with a predetermined gap between them and opposite each other. Due to this, the position of the electrode holders 14 and 15 can be precisely adjusted on the longitudinal axis and, therefore, precisely set the position of the light source. According to the present invention, the positioning of the corona electrodes 14 and 15 is performed by the sealing sleeves 16 and 17, the position of which is regulated along the longitudinal axis of the housing 13. Thus, as described above, you can use a coaxial installation and, at the same time, you can arbitrarily select and adjust the gap between the electrodes 14 and fifteen.

Таким образом, благодаря источнику света согласно настоящему изобретению различным газоразрядным лампам можно придавать оптимальные характеристики. В частности, настоящее изобретение позволяет получить источник света для автомобильных ламп или ламп для кинопроекторов и подобных устройств, в которых положение источника света должно регулироваться с высокой точностью.Thus, thanks to the light source according to the present invention, various discharge lamps can be optimized. In particular, the present invention allows to obtain a light source for automotive lamps or lamps for film projectors and similar devices in which the position of the light source must be accurately controlled.

На фиг.7 показан второй предпочтительный вариант источника света для газоразрядной лампы по настоящему изобретению. Детали, аналогичные деталям, показанным на фиг.3, обозначены теми же позициями и повторно не описываются.7 shows a second preferred embodiment of a light source for a discharge lamp of the present invention. Parts similar to those shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals and are not described again.

Во втором варианте уплотняющие втулки 16 и 17 с прикрепленными соответствующими держателями 11 и 12 электродов прочно прикреплены к корпусу 13 клеем. Другими словами, как ясно из фиг.7, клей 50 и 52 вводится в оба конца корпуса 13 когда уплотняющие втулки 16 и 17 вставлены в корпус 13, чтобы уплотнить и зафиксировать уплотняющие втулки 16 и 17 и корпус 13 за счет отвердения клея. Во втором варианте можно комбинировать и использовать коронирующие электроды 14 и 15 произвольной формы, как показано на фиг.6. Второй вариант настоящего изобретения имеет то преимущество, что в нем отсутствует необходимость нагрева уплотняющих втулок 16 и 17 и корпуса 13 и, следовательно, не возникает тепловая деформация.In a second embodiment, the sealing sleeves 16 and 17 with the respective electrode holders 11 and 12 attached are firmly attached to the housing 13 with glue. In other words, as is clear from FIG. 7, adhesive 50 and 52 is inserted at both ends of the housing 13 when the sealing sleeves 16 and 17 are inserted into the housing 13 to seal and fix the sealing sleeves 16 and 17 and the housing 13 by curing the adhesive. In the second embodiment, the corona electrodes 14 and 15 of arbitrary shape can be combined and used, as shown in Fig.6. The second embodiment of the present invention has the advantage that it does not need to heat the sealing sleeves 16 and 17 and the housing 13 and, therefore, there is no thermal deformation.

На фиг.8 показан разрядный источник света по третьему варианту настоящего изобретения.Fig. 8 shows a discharge light source according to a third embodiment of the present invention.

В третьем варианте настоящего изобретения, в отличие от первого и второго вариантов, коронирующие электроды непосредственно крепятся к корпусу без уплотняющих втулок.In the third embodiment of the present invention, in contrast to the first and second variants, the corona electrodes are directly attached to the housing without sealing sleeves.

Корпус 13 идентичен корпусам по другим вариантам. Однако коронирующие электроды 60 и 61 сами по себе имеют наружный радиус, приблизительно равный внутреннему радиусу корпуса 13, и положение, в котором они крепятся, может легко регулироваться в осевом направлении внутри корпуса 13. К коронирующим электродам 60 и 61 соответственно крепятся выводы 62 и 63. Крепление между коронирующими электродами 60 и 61 и корпусом 13 предпочтительно осуществляется путем сплавления при нагреве корпуса. Поэтому предпочтительно изготавливать электроды 60 и 61 из биметаллической проволоки и в данном случае также можно формировать выводы 62 и 63 из биметаллической проволоки и заодно с коронирующими электродами. Для выводов 62 и 63 также имеется возможность использовать проводники из другого металла, например железа и сплавов железа.Case 13 is identical to the cases in other ways. However, the corona electrodes 60 and 61 themselves have an outer radius approximately equal to the inner radius of the housing 13, and the position in which they are mounted can be easily axially adjusted inside the housing 13. The leads 62 and 63 are respectively attached to the corona electrodes 60 and 61 The fastening between the corona electrodes 60 and 61 and the housing 13 is preferably carried out by fusion when the housing is heated. Therefore, it is preferable to make the electrodes 60 and 61 of the bimetallic wire, and in this case, it is also possible to form the conclusions 62 and 63 of the bimetallic wire and at the same time with the corona electrodes. For conclusions 62 and 63, it is also possible to use conductors of another metal, for example iron and iron alloys.

Как показано на фиг.8, положение по меньшей мере одного коронирующего электрода 60 может регулироваться по продольной оси корпуса 13 в пределах, показанных позицией G. Корпус 13 и коронирующие электроды 60 и 61 могут соединяться путем нагрева корпуса 13 до температуры 350 - 850°С при удержании коронирующих электродов 60 и 61 с заранее определенным зазором между ними.As shown in FIG. 8, the position of the at least one corona electrode 60 can be adjusted along the longitudinal axis of the housing 13 within the range shown by G. The housing 13 and the corona electrodes 60 and 61 can be connected by heating the housing 13 to a temperature of 350 - 850 ° C. while holding the corona electrodes 60 and 61 with a predetermined gap between them.

В третьем варианте настоящего изобретения благодаря тому, что положение коронирующих электродов 60 и 61 в корпусе 13 может произвольно регулироваться, имеется возможность регулировать величину зазора для получения различных источников света с разными характеристиками, используя один и тот же корпус 13 и одни и те же коронирующие электроды 60 и 61. Более того, поскольку коронирующие электроды 60 и 61 выполнены так, что их наружный радиус приблизительно равен или немного меньше внутреннего радиуса корпуса 13, их сборка или изготовление относительно просты.In the third embodiment of the present invention, due to the fact that the position of the corona electrodes 60 and 61 in the housing 13 can be arbitrarily adjusted, it is possible to adjust the clearance to obtain different light sources with different characteristics using the same housing 13 and the same corona electrodes 60 and 61. Moreover, since the corona electrodes 60 and 61 are made so that their outer radius is approximately equal to or slightly less than the inner radius of the housing 13, their assembly or manufacture is relatively oh simple.

На фиг.9 показаны различные формы коронирующих электродов 60 и 61, используемых в третьем варианте настоящего изобретения.FIG. 9 shows various shapes of the corona electrodes 60 and 61 used in the third embodiment of the present invention.

На фиг.9А показан пример, где на коронирующем электроде 61 сформировано покрытие 61а из окиси алюминия для понижения пускового напряжения. На фиг.9В показан пример, где в центре верхней поверхности электрода 61 выполнен выступ 61а для облегчения запуска разряда. На фиг.9С показан пример, где в центр верхней поверхности коронирующего электрода 61 встроена разрядная игла 64, позволяющая добиться стабильных пусковых характеристик, поскольку разряд начинается с иглы 64. На фиг.9D показан пример, где в верхней поверхности коронирующего электрода 61 выполнено коническое углубление 65, и кольцевой участок которого, расположенный на верхней поверхности коронирующего электрода 61, создает эффект разряда для получения стабильного разряда высокой яркости. На фиг.9Е показан пример, где игла 64, показанная на фиг.9С, встроена в углубление 65, показанное на фиг.9D, и при котором достигаются стабильные характеристики и пуска и разряда.FIG. 9A shows an example where an alumina coating 61a is formed on the corona electrode 61 to lower the starting voltage. FIG. 9B shows an example where a protrusion 61a is made in the center of the upper surface of the electrode 61 to facilitate discharge triggering. Fig. 9C shows an example where a discharge needle 64 is integrated in the center of the upper surface of the corona electrode 61 to achieve stable starting characteristics, since the discharge begins with the needle 64. Fig. 9D shows an example where a conical recess is made in the upper surface of the corona electrode 61 65, and the annular portion of which, located on the upper surface of the corona electrode 61, creates a discharge effect to obtain a stable discharge of high brightness. FIG. 9E shows an example where the needle 64 shown in FIG. 9C is embedded in a recess 65 shown in FIG. 9D and in which stable characteristics of both start and discharge are achieved.

Как описано выше, согласно настоящему изобретению можно получить источник света простой и пригодной для массового производства конструкции и имеющий высокую надежность. Таким образом, можно получить недорогой источник света со стабильными рабочими характеристиками.As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a light source of a simple and mass-produced structure and having high reliability. Thus, an inexpensive light source with stable performance can be obtained.

В настоящем изобретении внутренний радиус корпуса можно выбирать произвольно в соответствии с мощностью разряда для получения источников света с различными характеристиками. Например, в соответствии с требуемой мощностью разряда можно использовать прозрачный корпус, такой как стеклянный диодный контейнер, с различными внутренними радиусами, такими как: 1,66 мм (5 Вт), 2,0 мм (8 Вт), 2,6 мм (10 Вт), 3,1 мм (20 Вт), 4,3 мм (30 Вт), 5,3 мм (35-40 Вт), 6,5 мм (60 Вт) и 8 мм (80 - 150 Вт).In the present invention, the inner radius of the housing can be arbitrarily selected in accordance with the discharge power to obtain light sources with different characteristics. For example, in accordance with the required discharge power, you can use a transparent case, such as a glass diode container, with various internal radii, such as: 1.66 mm (5 W), 2.0 mm (8 W), 2.6 mm ( 10 W), 3.1 mm (20 W), 4.3 mm (30 W), 5.3 mm (35-40 W), 6.5 mm (60 W) and 8 mm (80 - 150 W) .

Источник света по настоящему изобретению также имеет различные характеристики в зависимости от зазора между электродами и эксперименты показали, что за счет произвольного выбора зазора в пределах от 0,07 до 6 мм можно получить широкий диапазон характеристик излучения.The light source of the present invention also has various characteristics depending on the gap between the electrodes and experiments have shown that due to the arbitrary choice of the gap in the range from 0.07 to 6 mm, a wide range of radiation characteristics can be obtained.

Как известно специалистам, количество материала присадки, например ртути, существенно влияет на характеристики разряда. Однако в настоящем изобретении, изменяя размер тарельчатого участка, выполненного по меньшей мере на одном из электродов, количество ртути можно менять. Эксперименты показали, что стабильные характеристики разряда могут быть получены при количестве ртути от 0,04 до 3,00 мг путем изменения размера тарельчатого участка.As is known to those skilled in the art, the amount of additive material, such as mercury, significantly affects discharge characteristics. However, in the present invention, by changing the size of the dish section made on at least one of the electrodes, the amount of mercury can be changed. Experiments have shown that stable discharge characteristics can be obtained with mercury from 0.04 to 3.00 mg by changing the size of the dish section.

Claims

1. The light source for a discharge lamp, comprising a housing made of a cylindrical transparent material having the same internal radii at both ends; a pair of corona electrodes inserted at both ends into the specified housing and placed opposite each other and separated by a predetermined gap; sealing sleeves, each of which has an outer radius equal to or smaller than the inner radius of the specified housing, and on which a corresponding holder of each corona electrode is fixed, the position in which the sealing sleeves are mounted inside the specified housing is adjusted along the longitudinal axis of the specified housing, where the sealing the gaskets are attached to the housing under conditions when the discharge chamber is filled with discharge gas, while the discharge chamber is determined by the housing and the indicated sealing sleeves and dix in which the discharge electrodes are separated by a predetermined gap, characterized in that the discharge electrodes are provided with poppet portion for loading the additive material.

2. The light source according to claim 1, characterized in that a protrusion for starting the discharge is made on the corona electrodes.