技術簡介:
本發(fā)明針對放電燈中放射性氪因電泳和電極濺射導致消耗、縮短壽命的問題,提出將放射性氣體密封于可穿透射線的包殼中,隔離其與填充氣體,防止消耗并延長壽命。包殼置于陽極附近可增強直流供電燈的啟動效果,同時降低環(huán)境危害。
關鍵詞:放電燈,放射性氣體包殼,啟動器
專利名稱:啟動更佳的放電燈的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種包含一種放射性氣體的放電燈,該氣體用來啟動所述電燈。
本發(fā)明還涉及一種輝光型啟動器,該啟動器包含一種用于啟動一種放電燈的放射性氣體。
本發(fā)明可用于如汽車工業(yè)或信號裝置的霓虹燈或者冷電極型微型熒光燈,對于這些燈來說,啟動器的可靠性十分重要。
背景技術:
美國專利NO.2,930,872介紹了一種用于啟動細長的低壓型放電燈如熒光燈的輝光型啟動器,所述發(fā)明具有一種工作特性在一段時間內(nèi)穩(wěn)定的啟動器。為實現(xiàn)這一目的,這種現(xiàn)有技術的輝光型啟動器包含一個外殼,外殼中不僅充滿一種填充氣體,而且含有少量提供離子化源的放射性氪,這種離子化使得排除暗度的影響成為可能。此外,所述燈還含有小比例的氣體雜質。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個目的是提供一種具有更長使用壽命的放電燈。
事實上,如果在放電燈的輝光型啟動器中或者放電燈本身內(nèi)部所含有的填充氣體中加入放射性氪最初能改善所述放電燈的啟動,隨后,這種添加經(jīng)過一段時間引起放射性氪的消耗。這種缺陷是由于電子朝向負電極的遷移引起,這種現(xiàn)象被稱作電泳,它和電極濺射一起導致了放射性氪的逐漸消失。這一點對于直流供電的細長管狀放電燈來說尤為嚴重。結果,這種放射性氪逐漸變稀少,幾百小時以后,這種燈將無法啟動,因而限制了這種燈的使用壽命。
為了排除這種缺陷,本發(fā)明所述的放電燈不同在于它包含的放射性氣體密封于一個包殼中,包殼的一個壁可以被放射性射線穿透。
所述帶有可被放射性射線穿透的一個壁的包殼通過所充氣體的離子化引起放電燈的啟動,同時防止它所包含的放射性氣體的消耗,因為所述放射性氣體和填充氣體被所述包殼的密封壁隔開。放電燈的使用壽命也因而提高。
而且,這種類型的一個包殼的使用還對保護環(huán)境有重要作用。事實上,這種包殼可以很容易的再利用,甚至再利用時會更好,這樣較大地限制了這種放電燈對環(huán)境造成的危害。
而且,對于一個直流供電的燈來說,為了初始啟動,放電要求在陽極附近有自由電子。
依據(jù)本發(fā)明的放電燈與眾不同的原因就在于所述包殼被足夠近地置于所述放電燈的一個陽極附近,當所述電燈被供給直流電時,幫助這個燈的啟動。
本發(fā)明還涉及一種用于啟動放電燈的輝光型啟動器,所述啟動器具有如下特征它包含的放射性氣體密封在一個包殼中,包殼的一個壁可被放射性射線穿透。
本發(fā)明的各個方面將參考后面所述的實施例,通過非限制性的例子表現(xiàn)并闡明。
圖1顯示本發(fā)明的一種放電燈的簡圖;圖2顯示本發(fā)明第一實施例的一種放電燈的包含一個放射性氣體包殼的局部圖;圖3顯示本發(fā)明第二實施例的一種放電燈的包含一個放射性氣體包殼的局部圖;圖4顯示本發(fā)明第三實施例的一種放電燈的包含一個放射性氣體包殼的局部圖;和圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的包含一個放射性氣體包殼的輝光型啟動器。
實施例說明本發(fā)明涉及一種為汽車工業(yè)或者信號裝置設計的放電燈。這種放電燈可以是霓虹燈,也可以是帶冷電極的微型熒光燈。
圖1是顯示本發(fā)明的一種放電燈的一個簡圖。這種放電燈10主要包含可作為如直流電的負電極或者陰極的第一電極11;可作為如直流電的正電極或者陽極的第二電極12;如氖氣或者氬氣的一種由于兩極間電壓的影響刻在低壓下點亮的填充氣體13;和在熒光燈外殼中被一層熒光層覆蓋的一個玻璃包圍壁14。
本放電燈另外還具有一個包含一種放射性氣體的包殼15,所述包殼的壁可被放射性射線穿透,這是為了通過填充氣體的離子化來幫助放電燈的啟動,同時防止所述電燈包含的放射性氣體的消耗。在優(yōu)選實施例中,放射性氣體是放射性氪36Kr85,但是對于熟悉本領域的人來說,很明顯其它任何放射性氣體也可以適合這種應用。
而且,如果這種放電燈被供給直流電,放射性氪36Kr85的包殼最好放置在與陽極同一水平線上。事實上,在這個放電燈中,放電要求在這個陽極附近有自由電極來開始啟動。這一點將在接下來的例子中得到證實緊鄰這個放電燈的陽極放置的一個光源促進燈的啟動;和置于與陰極同一水平線上的相同的光源不促進放電燈的啟動。
在優(yōu)選實施例中,所述包殼上可被放射性射線穿透的壁是由0.5mm厚的玻璃制成。這種包殼不能完全透過放射性射線,因為它會吸收部分射線,但無論如何它還是有一些功效。
其它材料,如鐵、鋁、鎳、鋼,且舉這幾個例子,它們可以有利地用于生產(chǎn)這種包殼。所選材料的厚度決定了放射性射線的穿透性。放射性氪36Kr85主要(大約射線的99%)放射具有0.67Mev能量的β射線,例如,為了吸收具有0.67Mev能量的β射線要求鐵具有約30μm的厚度;要求鋁具有約80μm的厚度;和要求玻璃具有約100μm的厚度,放射性氪還放射出大約1%的具有0.52Mev能量的γ射線。這種射線穿透性更強,因而約1cm的厚度可以使γ射線降低一半。所以,為了不同的材料設計得可以允許放電燈的啟動,包殼的厚度小于先前參考β射線給出的值更好。但是,如果通過的γ射線具有足夠高的能量來幫助啟動,更高的值,如玻璃約1mm也可以適用。
在優(yōu)選例中,包殼依據(jù)不同型號的放電燈,呈直徑1到2mm,長度5到10mm的管狀。放射性氪36Kr85的體積在氣壓小于1巴的情況下是4到30mm3,填充壓力從0.75到1巴不等。因為氪36Kr85的放射性強度是108Bq(貝克勒爾)/L,該包殼的放射性強度最多是330Bq。除了該包殼可以循環(huán)或者再利用之外,有該包殼的放電燈還比現(xiàn)有的霓虹燈對環(huán)境具有更小的潛在危害,因為現(xiàn)有的霓虹燈帶有放射性強度約800Bq的放射性物質。
圖2顯示了本發(fā)明的放電燈的結構,該燈包含一個管狀的放射性氣體包殼,這個包殼根據(jù)第一種固定方法固定在一個電極上。所述包殼20由玻璃制成,被一個薄金屬條21固定,薄金屬條21由扣住包殼的兩個固定翼片21a,21b和焊接在一個電極上的主體21c構成,該電極是直流陽極12。一個主要的玻璃管14被圍繞著電極密封。第二個玻璃管,即眾所周知的密閉的排氣管23也在本圖中顯示了。這個管使得從該燈中排放出所包含的空氣,然后通過中空的陽極12充入所需的填充氣成為可能。
圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的一種放電燈的結構,這種放電燈包含一個密閉盤狀的放射性氣體包殼,該包殼按照另一種固定方法固定在一個電極上。在本例中,所述包殼30由金屬制成,并通過一個小金屬片30a焊接在一個電極上,本例中的電極是陽極12。
圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的一種放電燈的結構,這種放電燈包含一個管狀的放射性氣體包殼。在本例中,包殼20在密閉排氣管23內(nèi)部,密閉泵激管的大小設計得限制它包含的包殼的移位。
圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的一種輝光型啟動器50,它包含一個放射性氣體包殼。所述啟動器包含一個充有稀有氣體52的泡殼51,還有兩個電極53,54,至少一個電極是一個雙金屬片54。這種由兩種不同膨脹系數(shù)的金屬構成的片在熱影響下有彎曲特性。在啟動器上施加電壓時,稀有氣體中放出光,陰極的電壓降放出的熱量使金屬片彎曲,建立起與金屬片的接觸,啟動器連接的放電燈的電極也被加熱。同時,啟動器短路使放電停止,并使雙金屬片降溫,接觸又脫開。然后來自于電流斷開的電壓脈沖啟動放電燈。
本發(fā)明不僅限于前面參考圖1到5的描述所展示的情況,顯然用其它固定方法固定包殼的其它形式的包殼也可能。
權利要求的括號中的附圖標記不能解釋為對發(fā)明的限定。動詞“包含”及其形式上的變化不排除一個權利要求中列出的其它結構元素的存在。一個結構元素前的單詞“一個”不排除多個這種結構元素的存在。
權利要求1.一種放電燈(10)包含一種啟動所述燈的放射性氣體,其特征在于放射性氣體密封在包殼內(nèi),包殼的壁可被放射性射線穿透。
2.根據(jù)權利要求1所述的放電燈(10),其特征在于,所述包殼足夠近地置于所述放電燈的陽極附近,當給所述燈供給直流電時,幫助所述燈的啟動。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的放電燈(10),其特征在于,所述包殼(20)由玻璃制成,所述放電燈包含一個金屬條(21),金屬條焊接在一個電極(12)上并適合于扣住所述包殼。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的放電燈(10),其特征在于,所述包殼(30)由金屬制成并且焊接在一個電極(12)上。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的放電燈(10),其特征在于,所述包殼包埋在密閉的排氣管(23)內(nèi)。
6.一種設計用于啟動放電燈的輝光型啟動器,所述啟動器包含有一種放射性氣體,其特征在于,它所包含的該放射性氣體密封于一個包殼內(nèi),該包殼的壁可被放射性射線穿透。
全文摘要本發(fā)明涉及一種放電燈,該放電燈包含一種用于啟動所述燈的一種放射性氣體。該放射性氣體密封于一個包殼內(nèi),包殼的一個壁可被放射性射線穿透。結果,由于放射性氣體和填充氣體被所述包殼的密封壁隔離開,所述包殼促進放電燈的啟動,同時防止它包含的放射性氣體的消耗。所述放電燈的使用壽命也因此得到提高。
文檔編號H05B41/08GK1371120SQ02103290
公開日2002年9月25日 申請日期2002年2月2日 優(yōu)先權日2001年2月5日
發(fā)明者A·莫克塔里 申請人:皇家菲利浦電子有限公司