[发明专利]高压气体放电灯

说明书

本发明涉及高压气体放电灯，该灯包括：

灯室，以真空气密方式密封，并且具有封闭放电空间的石英玻璃壁；

金属箔，嵌入灯室的壁中，分别与各自的外电流导体连接；

钨电极棒，分别与所述金属箔的相应一个连接，并从灯室的壁突入放电空间中；

在放电空间中的可电离填充物；

该灯满足下列关系，

f_inw＞＝40％

其中：f_inw＝封入灯室壁中的电极棒长度部分，

EP 0581354 A1披露了这种类型的高压气体放电灯。该公知的灯适用于作为车辆照明灯，并且该灯有厚度为250μm的电极棒，在棒的自由端可以有覆盖层或可以没有覆盖层，可由例如含钍的钨制备电极棒。

对灯在点火之后提供稳定工作期间的大部分光通量的速度提出了严格的要求。还要求在因前一工作周期灯还是热的情况下就可点燃灯。为了满足这些要求，在几kV的电压和几kHz的频率下点燃该灯。

在已知灯的制造中，进行将一个或几个所述金属箔封闭在壁中的密封操作。在该操作期间，软化在有金属箔、外电流导体和电极棒的进行该密封的区域处的石英玻璃。接着，冷却该灯或将要形成的灯。由于电极棒有较高的线性热膨胀系数(约45*10^-7K^-1)，因而电极棒的收缩比在其中嵌入该棒的石英玻璃的收缩更强。石英玻璃是至少含有98wt％的SiO₂的玻璃，其膨胀系数约为6*10^-7K^-1。为了通过对电极棒钨附加例如氧化钍获得棒与石英玻璃之间良好的粘结，围绕该棒涂敷石英玻璃，该棒与壁的石英玻璃未机械连接。如果电极棒与石英玻璃彼此不能牢固地粘结，那么因围绕该棒的收缩，产生毛细管空间。由于箔的这种形状，因而在通常为钼箔的金属箔的周围不产生这种毛细管空间。

在已知的灯中，通常在棒与石英玻璃之间有良好的粘结，并因此有围绕该棒的石英玻璃涂层。在已知灯中电极棒的石英玻璃涂层增加其热容量(升高相同温度所需要的能量)，还增加其导热率(每单位时间消耗的热量)。另一方面，它们的导电率并不受影响。较高的热容量延迟在灯点火期间棒温度的升高，从而与嵌入的金属箔的永久性接触使周围壁的石英玻璃呈现较高的温度和膨胀，也是由于电流流过箔而在该箔中生热。

已经发现，一种类型的灯的涂层有变化的长度。这可能是由于进行密封时石英玻璃小的温度变化。其缺点是，在灯制备期间，没有涂层或没有足够的涂层会导致废品，当没有或没有足够的石英玻璃涂层时和该灯在短操作周期之后经常进行接通和开闭时，已知的灯仅有短的寿命。

当点火这种没有涂层的灯时，电极棒的温度因流过其的高电流和因放电传递的热而迅速升高。石英玻璃并不立即跟随该温度的升高。由于它们的较高温度和较高膨胀系数，因而棒将与石英玻璃接触并对其施加压力。已发现在石英玻璃中产生例如微裂纹之类的损伤，该微裂纹的数量和大小一般会在随后的点火期间增加。这导致因漏气，引起填充物成分逃逸以致灯不再点火，或灯室破裂的灯寿命的(早期)终结。

除非创造特定的条件，例如围绕电极棒的石英玻璃涂层，否则满足关系f_inw＞＝40％的灯有产生上述有害现象的较大风险。

另一个缺陷是，涂层导致不希望和麻烦的在放电中产生的光的反射。

US 5510675A披露了一对由铼制备且其厚度为400μm的电极。可是，由铼制备的该部件不能太远地突入放电空间内，并且仅在其非常远的端部配置例如1mm的厚度的头部(head)，或覆盖钨的覆盖层。可是，该较大的头部导致令人不快的灯闪烁效应，即放电电弧的接触点突然出现在头部上。

本发明的目的在于提供一种在开篇的段中所述的那种类型的高压气体放电灯，该灯具有简单的结构并可克服所述缺点。

按照本发明，这样实现该目的，即电极棒具有突入放电空间的第一部分和至少局部封入壁中的第二部分，该第一部分至少大体由钨制备，第二部分的厚度在250μm与350μm之间的范围内且至少有铼的覆盖层，所述第一部分和第二部分接触并且通过相面对的端部彼此连接。