專利名稱：：帶有點(diǎn)燃輔助裝置的介電阻擋放電燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明基于一種介電阻擋放電燈。目前介電阻擋放電燈的重要應(yīng)用領(lǐng)域是辦公自動(dòng)化，特別是用于掃描儀、傳真機(jī)等等設(shè)備的線型燈以及大面積的平面燈、所謂的平面輻射器，在液晶技術(shù)和其他圖像顯示器中用于監(jiān)視器和電#屏幕的背光照明。然而本發(fā)明并不局限于這些應(yīng)用領(lǐng)域。更確切地說，存在其他應(yīng)用領(lǐng)域，譬如在商業(yè)和工業(yè)中的uv(紫外)處理，在一般照明中，在照明裝置造型中等等。
背景技術(shù)：
：介電阻擋放電燈本身而言是已知的并且在現(xiàn)有技術(shù)中同時(shí)被廣泛地記載。這些燈的特征在于，電極通過電介質(zhì)與放電容器內(nèi)的放電媒質(zhì)(通常為稀有氣體入氙氣或者稀有氣體混合物)分離。在此，原則上電極可以都設(shè)置在放電容器內(nèi)、都設(shè)置在放電容器外或者一個(gè)極性的電極設(shè)置在放電容器內(nèi)而另一個(gè)極性的電極設(shè)置在放電容器夕卜。對于設(shè)置在放電容器外的電極，放電容器的壁用作介電阻擋物。如果所有電極設(shè)置在放電容器內(nèi)，則一個(gè)極性的電極或者至少一個(gè)電極必須通過電^h質(zhì)、例如通過介電涂層來與放電容器的內(nèi)部分離。通過該介電阻擋物，在工作中形成所謂的單側(cè)介電阻擋放電。可替選地，全部的內(nèi)電極也可以設(shè)置有介電涂層。于是，涉及一種兩側(cè)介電阻擋放電。后者特別是也涉及已經(jīng)提及的情況，即4^的電極設(shè)置在放電容器的外部。由于在至少一個(gè)電極和放電媒質(zhì)之間的介電阻擋物，為了驅(qū)動(dòng)介電阻擋放電燈需要隨時(shí)間變化的電壓，例如正弦形的交流電壓。在US5604410中記栽的脈沖驅(qū)動(dòng)方式證明是特別有效的。在文獻(xiàn)US6323600中公開了一種用于根據(jù)前面提及的脈沖驅(qū)動(dòng)方式來驅(qū)動(dòng)介電阻擋放電燈的電路裝置。為此，借助反激變換器來產(chǎn)生數(shù)千伏(kV)的脈沖電壓序列和通常為25kHz至115kHz的脈沖重復(fù)頻率。4由于介電阻擋物，特別是在兩側(cè)介電阻擋的情況下，有時(shí)可能出現(xiàn)點(diǎn)燃問題。通常，介電阻擋放電燈越長地不工作，則該不可點(diǎn)燃性越大。于是，暗淡中的點(diǎn)燃特別困難。該問題要通過特殊的點(diǎn)燃輔助裝置來緩和。在EP1329944中公開了一種桿狀的介電阻擋放電燈，其包括集成在抽氣管中的點(diǎn)燃輔助裝置。為此目的，兩個(gè)長形的點(diǎn)燃電極沿著抽氣管的外側(cè)設(shè)置以及在抽氣管內(nèi)部設(shè)置有金屬結(jié)構(gòu)，特別是點(diǎn)燃覆蓋物(Zuendbelag)設(shè)置在兩個(gè)點(diǎn)燃電極中間。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的任務(wù)是提出一種帶有改進(jìn)的點(diǎn)燃特性的介電阻擋放電燈。該任務(wù)通過介電阻擋放電燈來解決，該介電阻擋放電燈包括陽極和陰極、帶有抽氣管的放電容器、沿著抽氣管外側(cè)設(shè)置的至少一個(gè)點(diǎn)燃電極以及^殳置在抽氣管內(nèi)側(cè)中的點(diǎn)燃覆蓋物，其特征在于，點(diǎn)燃覆蓋物在點(diǎn)燃電極上居中地設(shè)置，并且該點(diǎn)燃電極與陰^目連。特別有利的擴(kuò)展方案在從屬權(quán)利要求中。發(fā)明AiL現(xiàn)，在如下情況下實(shí)現(xiàn)點(diǎn)燃時(shí)間延遲的明顯縮短1.點(diǎn)燃覆蓋物不是簡單地居中設(shè)置在兩個(gè)點(diǎn)燃電極之間，如在現(xiàn)有技術(shù)中那樣，而是居中地設(shè)置在一個(gè)點(diǎn)燃電極上，并且此外2.該點(diǎn)燃電極與陰^目連，或者與至少在點(diǎn)燃階段期間至少有時(shí)用作陰極的電^M目連。令人吃驚的是，這兩種措施的組合才能夠?qū)崿F(xiàn)明顯的點(diǎn)燃時(shí)間縮短，而每個(gè)措施單獨(dú)而言僅僅帶來比較小的改進(jìn)。優(yōu)選的是，點(diǎn)燃覆蓋物在抽氣管的橫截面中看構(gòu)建為半圓形。在一個(gè)具體實(shí)施形式中，點(diǎn)燃覆蓋物是三角形的。在此，三角形的點(diǎn)燃覆蓋物優(yōu)選取向?yàn)槭沟命c(diǎn)燃覆蓋物的三個(gè)角之一離開放電容器內(nèi)部地指向抽氣管的熔融部位的方向。通過這種方式，三角形的點(diǎn)燃覆蓋物的另外兩個(gè)角指向陽極的方向，由此明顯提高了在點(diǎn)燃過程期間可實(shí)現(xiàn)的電場強(qiáng)度。一般性地考慮，于是重要的是，點(diǎn)燃覆蓋物具有有棱角的形狀，并且至少一個(gè)角指向陽極的方向。點(diǎn)燃覆蓋物由以下材料制成:該材料具有盡可能高的二次電子發(fā)射效率，特別是金屬，例如4艮。現(xiàn)在基于的是，點(diǎn)燃電極的特別的設(shè)置，點(diǎn)燃電極在點(diǎn)燃階段期間的負(fù)的電極性以及點(diǎn)燃覆蓋物相對于點(diǎn)燃電極的位置特別有利于電子從點(diǎn)燃覆蓋物的場發(fā)射。優(yōu)選的是，相對于第一點(diǎn)燃電極，沿著抽氣管安裝另一點(diǎn)燃電極。該第二點(diǎn)燃電極至少在點(diǎn)燃階段期間與正的電極性相連。通過這種方式，將自由電子從點(diǎn)燃覆蓋物朝著正點(diǎn)燃電極的方向加速并且引起在抽氣管中的輔助放電。該輔助放電觸發(fā)在放電容器內(nèi)部在介電阻擋(主)電極之間的實(shí)際主放電。上面和以下對各特征的描述涉及裝置類型，并且也涉及與本發(fā)明對應(yīng)的用于點(diǎn)燃根據(jù)本發(fā)明的燈的方法，而對此無需詳細(xì)地再明確提及。于是，本發(fā)明原則上也涉及一種用于點(diǎn)燃介電放電燈的方法，該介電放電燈包括兩個(gè)電極、帶有抽氣管的放電容器、沿著抽氣管外側(cè)設(shè)置的至少一個(gè)點(diǎn)燃電極以及設(shè)置在抽氣管內(nèi)側(cè)中的點(diǎn)燃覆蓋物，其中點(diǎn)燃覆蓋物在點(diǎn)燃電極上居中地設(shè)置，以及涉及如下的方法步驟將介電阻擋放電燈的電極借助連接線纜與為了產(chǎn)生高壓脈沖而設(shè)計(jì)的電驅(qū)動(dòng)設(shè)^^相連，以及電極性和用于產(chǎn)生高壓脈沖的控制裝置使得與居中地設(shè)置在點(diǎn)燃覆蓋物上的點(diǎn)燃電^目連的電極至少在燈的點(diǎn)燃階段期間用作陰極。下面將借助實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。其中圖la以部分縱截面圖示出了根據(jù)本發(fā)明的介電阻擋放電燈，圖lb以沿著線AA的橫截面圖示出了圖la中的燈，圖2示出了帶有圖la中的燈的根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)，并且圖3示出了用于點(diǎn)燃和驅(qū)動(dòng)圖la中的燈的高壓脈沖的示意性包絡(luò)曲線圖。具體實(shí)施例方式圖la和lb以示意圖示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的部分縱截面或者沿著線AA的橫截面。其涉及的是長形的介電阻擋放電燈l，其特別是設(shè)計(jì)用于使用在辦公自動(dòng)化的設(shè)備中。介電阻擋放電燈l基本上包括帶有圓形橫截面的管狀的放電容器2(在圖la中僅僅部分地示出)；兩個(gè)帶狀的內(nèi)部主電極3、4,它們分別以介電阻擋物5例如玻璃焊劑帶來覆蓋；兩個(gè)U形的外部的輔助電極6、7;以及兩個(gè)饋電線纜8、9，它們設(shè)計(jì)用于連M電設(shè)備(圖la中未示出)'帶狀的主電極3、4彼此正相對地設(shè)置在管批故電容器2的內(nèi)側(cè)上。這種帶有內(nèi)部主電極的介電阻擋放電燈的基本原理在文獻(xiàn)US6，097，155中特別是結(jié)合以那里的圖la、lb和2予以詳細(xì)闡述。管批故電容器2在其第一端上借助盤狀熔融部與熔融的抽氣管10氣密地封閉。在其另一端部上，該管批改電容器2圓頂狀地封閉(圖la中未示出)。在放電容器2的內(nèi)部有填充壓力為大約15千帕斯卡(kPa)的氙氣。帶狀的主電極3、4穿過盤狀熔融部向外引出。為此，放電管具有伸出盤狀熔融部的區(qū)段ll。在放電管區(qū)段ll內(nèi)，U形輔助電極6、7的第一腳分別與饋電線纜8、9相連。U形輔助電極6、7的另外的腳觸碰熔融的抽氣管10的外側(cè)。為此目的，兩個(gè)U形輔助電極6、7在抽氣管IO和周圍的放電管區(qū)段ll的相鄰內(nèi)側(cè)之間的中間空間中彼此正相對地設(shè)置。為了電絕緣，中間空間被填充以珪橡膠12。對此在對于絕緣具有較少的高要求的情況下也可以省去。在抽氣管10的內(nèi)側(cè)上直接對置于輔助電極7設(shè)置有在橫截面中半圓形的、銀焊料構(gòu)成的點(diǎn)燃覆蓋物13(參見圖lb)。在縱截面中看，點(diǎn)燃覆蓋物13具有三角形形狀，其中三角形的底邊(Basis)在抽氣管10的環(huán)周方向上，而頂端離開放電容器的內(nèi)部指向抽氣管的熔融端部的方向。對于實(shí)現(xiàn)所有根據(jù)本發(fā)明的目的，此外重要的是，輔助電極7(其上居中地設(shè)置有點(diǎn)燃覆蓋物13設(shè)置為陰極，即在優(yōu)選脈沖的點(diǎn)燃階段期間至少暫時(shí)與負(fù)的電勢相連。通過這種方式，如上所述地取向的三角形點(diǎn)燃覆蓋物13的另外兩個(gè)角指向陽極的方向。在圖2中示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)。該照明系統(tǒng)基本上包括根據(jù)本發(fā)明的圖la、lb中所示的介電阻擋放電燈1以及針對脈沖驅(qū)動(dòng)而設(shè)計(jì)的供電設(shè)備14。在此，連接線纜9(其與同點(diǎn)燃覆蓋物13直接相鄰的第一輔助電極7相連)與供電設(shè)備14的負(fù)極15相連。另一輔助電極6通過另外的連接線纜8與供電設(shè)備14的正極16相連。通過這種方式保證了第一輔助電極7至少在燈1的點(diǎn)燃階段期間脈沖式J^目對于另外的輔助電極6具有負(fù)的電勢。于是表明，在這種極性中有利于電子從點(diǎn)燃覆蓋物中的場發(fā)射。通過來自點(diǎn)燃覆蓋物的場發(fā)射產(chǎn)生的自由電子隨后朝向正的另外的輔助電極6加速并且通過這種方式開始抽氣管中的輔助放電。輔助放電于;Oi發(fā)在放電容器2內(nèi)在主電極3、4之間的實(shí)際主放電。圖3示出了用于點(diǎn)燃和驅(qū)動(dòng)圖la中的燈1的高壓脈沖的包絡(luò)線17的示意圖，如其例如由圖2中所示的電驅(qū)動(dòng)設(shè)備14向輸出極15、16所產(chǎn)生的那樣(包絡(luò)線在此出于圖示原因而正向地示出)。包絡(luò)線17可以劃分為四個(gè)階段，其中高壓脈沖的幅度不同。在階段I、所謂的啟動(dòng)階段，幅度UB大于通過階段IV所表明的正常工作中的幅度。啟動(dòng)階段在時(shí)間點(diǎn)t=0開始并且持續(xù)時(shí)間TB。隨后接著是中斷階段II，其中在持續(xù)時(shí)間To期間幅度為零，即沒有產(chǎn)生高壓脈沖。隨后接著是斜坡階段III，在該階段期間幅度線性M零上升到正常工作階段IV期間的通常的正常值UN。通過根據(jù)本發(fā)明對點(diǎn)燃覆蓋物的特定設(shè)置和隨后的輔助電極的極性的組合，實(shí)現(xiàn)了明顯減少啟動(dòng)序列的總持續(xù)時(shí)間，即i至in的階段，如下面對典型持續(xù)時(shí)間的比較所表明的那樣。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>通過本發(fā)明，于是將啟動(dòng)序列的典型為140ms的總持續(xù)時(shí)間T總(=TB+T。+TR)降低為大約90ms是可能的，其中保持燈的點(diǎn)燃的可靠性。以下范圍證明是針對啟動(dòng)序列的三個(gè)階段的有利選擇啟動(dòng)階段(單位為ms):5<TB<15中斷階段(單位為ms):10<T。<20斜坡階段(單位為ms):40<TR<70。權(quán)利要求1.一種介電阻擋放電燈(1)，包括陽極(3)和陰極(4)，帶有抽氣管(10)的放電容器(2)，沿著抽氣管(10)外側(cè)設(shè)置的至少一個(gè)點(diǎn)燃電極(6，7)，設(shè)置在抽氣管(10)內(nèi)側(cè)中的點(diǎn)燃覆蓋物(13)，其特征在于，點(diǎn)燃覆蓋物(13)在點(diǎn)燃電極(7)上居中地設(shè)置，并且該點(diǎn)燃電極(7)與陰極(4)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的介電阻擋放電燈，其中點(diǎn)燃覆蓋物(13)在抽氣管(10)的橫截面中看構(gòu)建為半圓形。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的介電阻擋放電燈，其中點(diǎn)燃覆蓋物(13)具有三角形形狀，并且至少一個(gè)角指向陽極(3)的方向。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的介電阻擋放電燈，其中點(diǎn)燃覆蓋物(13)的形狀是三角形。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的介電阻擋放電燈，其中點(diǎn)燃覆蓋物(13)的三個(gè)角之一離開放電容器(2)內(nèi)部指向抽氣管(10)的熔融部的方向。6.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的介電阻擋放電燈，其中點(diǎn)燃覆蓋物(13)由金屬材料構(gòu)成。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的介電阻擋放電燈，其中用于點(diǎn)燃覆蓋物(13)的金屬材料是銀焊料。8.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的介電阻擋放電燈，其中沿著抽氣管(10)的外側(cè)相對于第一點(diǎn)燃電極(7)設(shè)置有第二點(diǎn)燃電極(6)，并且其中第二點(diǎn)燃電極(6)與陽極(3)相連。9.一種照明系統(tǒng)，包括根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的介電阻擋放電燈(l)，電驅(qū)動(dòng)設(shè)備(14)，該驅(qū)動(dòng)設(shè)備設(shè)計(jì)用于產(chǎn)生高壓脈沖并且借助連接線纜(8，9)與介電阻擋放電燈(1)的電極(3，4)相連，其中電極性和對高壓脈沖的產(chǎn)生的控制使得與居中地設(shè)置在點(diǎn)燃覆蓋物(13)上的點(diǎn)燃電極(7)相連的電極(4)至少在燈的點(diǎn)燃階段期間用作陰極。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的照明系統(tǒng)，其中點(diǎn)燃AA物(13)具有三角形狀，并且至少一個(gè)角指向陽極(3)的方向。全文摘要本發(fā)明涉及一種介電阻擋放電燈(1)，包括陽極(3)和陰極(4)，帶有抽氣管(10)的放電容器(2)和沿著抽氣管(10)的外側(cè)設(shè)置的點(diǎn)燃電極(6，7)，該介電阻擋放電燈具有設(shè)置在抽氣管(10)的內(nèi)側(cè)中的點(diǎn)燃覆蓋物(13)。點(diǎn)燃覆蓋物(13)在點(diǎn)燃電極(7)上居中地設(shè)置，并且該點(diǎn)燃電極(7)與陰極(4)相連。通過這種方式，實(shí)現(xiàn)了減少用于可靠地點(diǎn)燃燈(1)的啟動(dòng)序列的持續(xù)時(shí)間。文檔編號(hào)H01J61/54GK101632149SQ200880008430公開日2010年1月20日申請日期2008年2月22日優(yōu)先權(quán)日2007年3月22日發(fā)明者哈拉爾德·代爾利安,約爾格·林克申請人:奧斯蘭姆有限公司