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1、10申请公布号CN102084456A43申请公布日20110601CN102084456ACN102084456A21申请号200880130245922申请日20080715H01J61/26200601H01J65/0420060171申请人欧司朗有限公司地址德国慕尼黑72发明人奥利弗罗西尔阿克塞尔霍姆巴赫74专利代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司11240代理人吴孟秋李慧54发明名称在同轴的双管结构中的带有吸气剂的电介质势垒放电灯57摘要本发明涉及一种在同轴的双管结构中的电介质势垒放电灯1,具有内管3,该内管同轴地布置在外管2的内部。内管3包括设置用于容纳内电极7的内电极管8和设。
2、置用于容纳吸气剂材料9的吸气剂管10。内电极管8和吸气剂管10彼此通过分隔壁11气密地分开。85PCT申请进入国家阶段日2011010686PCT申请的申请数据PCT/EP2008/0592202008071587PCT申请的公布数据WO2010/006642DE2010012151INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书3页附图1页CN102084465A1/2页21一种在同轴的双管结构中的电介质势垒放电灯1,具有放电容器,所述放电容器包括外管2和内管3,其中所述内管3同轴地布置在所述外管2的内部,所述内管3和所述外管2彼此气密地连接,由此在所述内和外管。
3、之间构成填充有放电介质的放电腔4,外电极12,所述外电极布置在所述外管2的外侧上,内电极7,所述内电极布置在所述内管2的内部,吸气剂材料9,所述吸气剂材料和所述放电介质接触,其特征在于,所述内管3比所述外管2短,所述内管3和所述外管在所述内管和所述外管的各自的一个端部上彼此气密地连接,所述外管2在所述外管的另一个端部上气密地封闭,伸入所述外管2中的所述内管3包括下列部分第一管部段内电极管8,所述内电极7布置在其中,第二管部段吸气剂管10,所述吸气剂材料9布置在其中,分隔壁11,所述分隔壁将两个所述管部段彼此气密地分开。2根据权利要求1所述的灯,其中,所述内管3和两个所述管部段、即所述内电极管8。
4、和所述吸气剂管10是一体的。3根据权利要求1所述的灯,其中,所述吸气剂管10通过单独的管构成,所述管同轴地连接在所述内电极管8的、伸入所述外管2中的端部上,并且其中通过所述吸气剂管10的或所述内电极管8的相应气密封闭的端部构成所述分隔壁11。4根据前述权利要求中任一项所述的灯,其中,所述吸气剂管10的开口D的直径等于或大于在所述内管3的外侧和所述外管2的内侧之间的、限定了放电的电弧距离G的间距。5根据前述权利要求中任一项所述的灯,其中,所述吸气剂管10的内表面的至少一部分配有所述吸气剂材料。6根据前述权利要求中任一项所述的灯,其中,所述内电极管8的和所述吸气剂管10的直径不同。7根据前述权利要。
5、求中任一项所述的灯,其中,所述吸气剂管10的长度在所述放电容器的纵向方向上位于在05CM和5CM之间的区域中。8根据前述权利要求中任一项所述的灯,其中,借助于支撑件对所述内管进行支撑。9根据权利要求8所述的灯,其中,所述支撑件布置在所述吸气剂管的区域中。10根据权利要求8或9中任一项所述的灯,其中,所述支撑件是环形的支撑盘,所述支撑盘在所述内管的外侧和所述外管的内侧之间延伸。11根据权利要求10所述的灯,其中,所述支撑盘除了中心孔之外还具有至少另一个开口。12根据前述权利要求中任一项所述的灯,其中,所述吸气剂材料包括下列单独的成份权利要求书CN102084456ACN102084465A2/2。
6、页3或所述成份的组合物多孔的或粉状的氧化物、氮化物和碳化物以及钡、钛、钽、铝、锆。权利要求书CN102084456ACN102084465A1/3页4在同轴的双管结构中的带有吸气剂的电介质势垒放电灯技术领域0001本发明涉及一种在同轴的双管结构中的带有放电容器的电介质势垒放电灯,该双管结构意味着,内管同轴地布置在外管的内部。在此,内管和外管彼此连接并且构成气密的放电容器。由放电容器包围的放电腔也就在内和外管之间延伸并且该放电腔填充有放电介质,该放电介质典型地包含一种或多种惰性气体、例如氙气。0002这种类型的放电灯典型地具有布置在内管的内部的第一电极和布置在外管的外侧上的第二电极。两个电极因此。
7、位于放电容器的外部。因此涉及了在两侧电介质阻挡的放电。0003此外,在电介质势垒放电中利用例如惰性气体氙气作为放电介质产生氙受激准分子XE2,该氙受激准分子在从激发状态返回到基态时发射带有在大约172NM范围中波长的电磁辐射。在放电介质中的杂质、例如氧气或氢气降低了有效射线产生的效率。一方面,电激发功率的一部分不按照预期地激发了杂质的原子和/或分子部分。另一方面,杂质引起了,一部分受激准分子无辐射地返回到基态中。0004这种特别用于UV照射的灯类型应用在过程技术中,例如用于表面净化和表面活化、光解,制造臭氧、饮用水净化、金属化和紫外线固化。在此也常用的是射线或UV射线的名称。背景技术0005文。
8、献EP0607960A1公开了一种在同轴的双管结构中的电介质势垒放电灯。为了使杂质化合,吸气剂材料或者布置在环状间隙形的放电腔的一侧的延长部中图13,在放电容器的平面的、圆形的隆起中图4,或者布置在和放电腔连接的单独的容器中图5。无论如何都提出了用于避免吸气剂材料无意地到达放电腔中的措施,这例如由此实现,即吸气剂腔由放电腔经过变窄的容器部段进行连接。然而问题在于,由于吸气剂腔在空间上接近放电腔,能够在吸气剂腔中形成无源的放电。无源的放电也就降低了光源的效率。发明内容0006本发明的目的在于,提供一种在同轴的双管结构中的电介质势垒放电灯,其具有吸气剂材料的改善的布置。0007该目的通过在同轴的双。
9、管结构中的电介质势垒放电灯来实现,其具有放电容器,该放电容器包括外管和内管,其中内管同轴地布置在外管的内部,内管和内管彼此气密地连接,由此在内和外管之间构成填充有放电介质的放电腔;外电极,其布置在外管的外侧上;内电极,其布置在内管的内部;吸气剂材料,其和放电介质接触,其特征在于内管比外管短;内管和外管在其各自的一个端部上彼此气密地连接;外管在其另一个端部上气密地封闭;伸入外管中的内管包括下列部分第一管部段内电极管,内电极布置在其中;第二管部段吸气剂管,吸气剂材料布置在其中;分隔壁,其将两个管部段彼此气密地分说明书CN102084456ACN102084465A2/3页5开。0008特别有利的设。
10、计方案在从属权利要求中给出。0009本发明的基本思想在于,吸气剂腔被限制在接近轴的ACHSNAHEN区域中,即并不布置在环状间隙形的放电腔的延长部中。为此目的,根据本发明将设置用于容纳吸气剂材料的吸气剂管同轴地连接在设置用于容纳内电极的内电极管上,但吸气剂管通过分隔壁气密地和内电极管分开。由此,从吸气剂材料到外电极的路径相对较长。通过在吸气剂材料和电极之间的较长的路径避免或至少明显地减小了无源的放电。通过在吸气剂管和内电极管之间的分隔壁,将由吸气剂管构成的吸气剂腔并且因此也将通过吸气剂管开口和吸气剂腔连接的放电腔向外气密地封闭。0010吸气剂管可以由此设计,即内管超过内电极的长度向外延长。在此。
11、,借助于单独插入并且焊入的分隔壁使得设置用于容纳吸气剂材料的管部段与剩余的内管气密地分开。换而言之,在该情况下构成吸气剂腔的吸气剂管和容纳内电极的内电极管在功能上是不同的并且是同一个一体的内管的通过分隔壁分开的部段。0011可替换地,吸气剂管可以通过单独的管构成,该管连接在内电极管的、伸入外管中的端部上,即内管在此情况下包括两个单独的管部件也就是内电极管和吸气剂管。将两个管部件气密地分开的分隔壁通过两个管部件之一的相应气密封闭的端部构成。也就是说,分隔壁例如通过内电极管8的气密地封闭的端部构成,吸气剂管装配到该端部上并且与其气密地连接。但反之也可以首先将吸气剂管在一个端部上封闭并且然后利用这个。
12、封闭的端部装配到内电极管的打开的端部上并且连接。0012此外,内电极管的直径和吸气剂管的直径可以相等或不同。为了安全地布置吸气剂材料,也可以有利的是,吸气剂管在打开的方向上逐渐变细。0013吸气剂管在轴方向上的长度这样调整,即可以容纳足够的吸气材料量。另一方面,吸气剂管不应过长,这是因为否则发光的部段该部段仅仅在带有内电极的区域上延伸在光源的总长度的方面过多地减小。在实际中根据光源的总长度而定,证实为适合的是吸气剂管的长度在大约05CM和5CM之间的区域中。0014吸气剂材料可以例如至少放置于吸气剂管的内表面的一部分上,这例如通过对钡进行汽化渗镀来实现。但是吸气剂材料也可以以另一种方式布置在吸。
13、气剂管中,例如以条形形状在吸气剂管中夹紧或类似地布置。除了钡之外也可以考虑其他适合的吸气剂材料,例如多孔的或粉状的氧化物、氮化物和碳化物以及钛、钽、铝、锆和它们的组合物。0015对于吸气剂材料的效果而言必要的是,交换在放电腔和轴向的吸气剂腔之间的放电介质,为了对这种交换进行促进,吸气剂管的开口的直径优选地等于或大于在内管的外侧和外管的内侧之间的、限定了放电的电弧距离的间距。0016此外在用于抑制振荡以及用于稳定内管的较长的管中可以特别有利的是,内管的自由的端部,例如在吸气剂管的区域中,利用适合的装置,例如合适的支撑盘在内和外管之间进行支撑。但为了不妨碍放电介质的交换和因此不损害吸气效果,支撑盘。
14、必须具有相应的开口,例如孔、狭槽或类似物。附图说明0017以下根据实施例详细地说明本发明。图中示出说明书CN102084456ACN102084465A3/3页60018图1A示出了根据本发明的电介质势垒放电灯的纵剖面图;0019图1B示出了根据图1A的灯的沿着切线AB的横截面图。具体实施方式0020在附图中,相同的或功能相同的部件带有相同的参考标号。0021图1A,1B在非常示意性的附图中示出了根据本发明的电介质势垒放电灯1的实施例的纵剖面或沿着切线AB的横截面。灯1的长形的放电容器包括在同轴的双管结构中的外管2和内管3,由此限定了放电容器的纵向轴L。根据使用情况而定,外管2的典型的长度在大。
15、约10和250CM之间。外管2具有44CM的典型的外直径和2MM的壁厚。内管3具有20MM的典型的外直径和1MM的壁厚。两个管2,3由UV射线可穿透的石英玻璃制成。此外,放电容器这样地在其两个端面上封闭,即构成长形的、环状间隙形的放电腔4。为此目的,放电容器在一个端部上具有形状适合的、环状的容器部段5,该容器部段在那里连接了内和外管的对应一致的端部。在其另一个端部上,放电容器利用圆形的容器部段6进行封闭,该容器部段在那里连接到外管2的相应的端部上。此外在那里使用了抽气管未示出,借助于该抽气管首先对放电腔4抽真空,并且随后填充作为放电介质的15KPA的氙气。然后使抽气管熔化。内管3以大约1CM的。
16、间距A结束在外管2的端部上的圆形容器部段6之前。内管3包括用于容纳内电极7的第一功能部段、即内电极管8。用于容纳吸气剂材料9的第二功能部段、即吸气剂管10连接到该内电极管8上。内电极管8和吸气剂管10通过分隔壁11分开。此外,该分隔壁11气密地封闭了在内管3的这个区域中的放电容器。吸气剂管10在另一侧上打开,从而使放电介质可以由放电腔4到达吸气剂管10中并且和吸气剂材料9接触。吸气剂材料9由钡组成,并且汽化渗镀在吸气剂管10的内侧面上和分隔壁11的面对的侧面上。吸气剂管10的长度D大约是1CM。内直径D大约是18MM,并且因此大于通过在内管3的外侧和外管2的内侧之间的间距限定的电弧距离G,该电。
17、弧距离大约是10MM。金属丝网12张紧在外管2的壁的外侧上,该金属丝网构成了灯1的外电极。内电极7设计为开了槽的金属管,并且由01MM厚的金属薄板、优选的是VA薄板制成。0022特别地,在相对较长的管中为了避免内管的振荡而可以设计为,对内管优选地在吸气剂管的区域中借助于适合的支撑盘进行支撑未示出。对此,支撑盘具有中心孔,因此该支撑盘匹配于内管。此外这样地测定支撑盘的外直径,即支撑盘正好在内和外管之间匹配。为了不妨碍放电介质在放电腔和吸气剂腔之间的交换和因此不损害吸气效果,支撑盘配有适合的开口,例如孔、狭槽等等。0023为了实现装配到过程室中,光源可以至少在一个端部上、优选的是在带有吸气剂室端部上、也或者在两个端部上分别配有基座未示出。说明书CN102084456ACN102084465A1/1页7图1A图1B说明书附图CN102084456A。