[发明专利]具有新颖充气的低压气体放电灯

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有新颖充气的低压气体放电灯。

背景技术

在低压气体放电灯中，在一种气态的放电介质中点燃放电并且保持放电，用于产生紫外光或者-通过发光物质的转换-产生可见光。在灯的放电容器中所包含的充气通常包含汞(Hg)，这种汞来自于处于所述放电容器中的汞源。必须如此调整汞的剂量，从而在灯持续工作时产生对光的产生效率有利的汞-蒸汽压力。

发明内容

本发明的技术问题是，说明一种具有新颖充气的低压气体放电灯，该充气拓宽了在低压气体放电灯上的使用或设计方案。

本发明涉及一种具有放电容器以及在所述放电容器中的充气的低压气体放电灯，其特征在于，所述充气包括25个体积百分点至70个体积百分点的氖、25个体积百分点以下的氩、10个体积百分点以下的其它惰性气体以及普通的杂质和作为剩余气体的氪。

优选的设计方案在从属权利要求中得到说明。

发明人以此为出发点，即在不同的可设想的情况下低压气体放电灯应该在总体上在灯的较高的持续工作温度下或者无论如何在处于所述放电容器中的汞源的较高的持续工作温度下进行工作。在此，汞源的增高的温度可能受结构限制，下面还要对此进行详细探讨。此外增高的温度因此也会在处于通常范围内的灯温度及环境温度下出现。在这样的情况中，必须可以用所述汞源的相比而言低得多的温度来点灯。

如果在特定的工作条件下为所述灯在总体上产生增高的温度，那么因此在具体情况下就会出现这样的情况，即所述灯也应该在非常低的温度下点燃。一个例子就是一种在较封闭的灯罩中的用于外部照明的低压气体放电灯，在该灯罩中一方面在持续工作过程中由于灯的损耗功率出现与外界温度相比明显增高的温度，但是在该灯罩中另一方面在较长时间的断路阶段之后存在低的温度。

在这样的情况中会出现这样的现象，即为在工作过程中增高的温度而设计的汞源在较冷的条件下进行点火试验时提供了一个如此之低的汞-蒸汽压力，从而用传统的充气出现较高的点火电压。这些高的点火电压使得要对镇流器进行更大开销的设计或者也会对镇流器提出过分要求，也就是说导致点火试验不成功或者调光运行不稳定。

类似的情况适用于在可调光的灯上的较低的调光级，在这样的调光级下产生相应少的损耗热并且可能相应地与在冷条件下的起动相类似在总体上使灯的温度较低或者使其中的汞源的温度较低。

与现有技术相比，上述充气具有显著降低的氩含量以及明显增高的氪和氖含量并且解决了所说明的问题。

考虑到温度、所必需的发光效率、所允许的或期望的电弧工作电压和其它方面，按具体情况的特点，可以将在所说明的范围内合适的混合物组合起来。在此，本发明不一定规定，用氪和氖完全取代氩，尽管在下限也就是氩含量为0个体积百分点的意义上将这一点也包括在内。当然，一定含量的氩改进了发光效率，因而应该优选使用至少2个体积百分点、优选4个体积百分点、特别优选5个体积百分点的氩含量。另一方面，氩含量由于本发明的原则上的目标方向不应该太高，更确切地说优选不应该超过20个体积百分点，特别优选不应该超过17或者说15个体积百分点。

将电弧工作电压降低太大幅度没有意义，因为氪含量不应该变得太大。事实表明，氪会降低电弧工作电压，而氖则提高电弧工作电压。两个组成部分在调整按本发明的充气时应该反向变化。它应该优选为至少35个体积百分点，特别优选为40、44、46和48个体积百分点，其中在这里和其它地方以所给定的顺序逐渐优选使用所列举的极限值。当然为了使电弧工作电压不会太大，优选氖含量不超过65个体积百分点，特别优选不超过60或者说57个体积百分点。

按本发明，所述充气的剩余部分完全相当于氪，其中当然普通的杂质也包括在内。不过在本发明的框架内也完全可以但并非优选由其它惰性气体形成一定含量的剩余部分。其余的惰性气体包括普通的杂质的含量优选不超过8个体积百分点，特别优选不超过6个、4个或者说2个体积百分点。

用于调节蒸汽压力的汞源的重要的温度范围在按本发明的灯中处于100℃和170℃之间。在这个范围内，用传统的汞合金就会产生困难，因为这样的汞合金会调节出太高的汞-蒸汽压力。因此，本发明特别适合于所述充气与一种汞合金及一种主合金的组合，其中所述主合金符合以下通用公式：

In_a-eX_bY_cZ_dR_e

其中：

X是至少一种从银、铜、锡元素组中选出的元素，

Y是至少一种从铅、锌元素组中选出的元素，