气体放电灯及其制造方法技术

本发明专利技术涉及气体放电灯的制造方法和这种气体放电灯１００。一种已知的气体放电灯１００包括充满气体的空心玻璃体１２０，该气体通过电源激发产生光；且至少一个陶瓷电极１４０ａ，１４０ｂ固定在空心玻璃体上用于将能量电容耦合到空心玻璃体内的气体内。本发明专利技术的目的是简化气体放电灯１００的制造。根据本发明专利技术实现这些目的是选择形成空心玻璃体１２０的玻璃材料和形成陶瓷电极１４０ａ，１４０ｂ的陶瓷材料以便它们的热膨胀系数至少近似对应，且其中玻璃管通过直接熔化固定到陶瓷电极。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及如权利要求1的前序部分所限定的气体放电灯的制造方法，以及涉及如权利要求4的前序部分所限定的这种气体放电灯。
技术介绍
原则上气体放电灯及气体放电灯的制造方法是已知的，例如从US2,624,858可知。所公开的气体放电灯100’展示在图3中。该灯包括空心的玻璃体120，尤其是充满气体的玻璃管，该气体通过电源激发而产生光。玻璃管120的两个开口端被绝缘电极140a，140b封闭。电极以气密的方式封闭玻璃管120；例如其中绝缘电极被融合(被上釉(glazing))到玻璃管而实现这种封闭。电极用于将能量电容耦合到玻璃管内的气体。所引用的美国文献早在1948年就获得美国专利权。可以认为该专利技术目的是在所引用的US文献中那时所采用的术语“上釉”涉及上釉工艺，其中绝缘电极140a，140b备有玻璃瓷釉，而且玻璃管120被融合，换言之“上釉”到玻璃瓷釉。也就是说当时为了实现玻璃管和绝缘电极之间的连接以玻璃瓷釉的形式的熔融介质是必要的。
技术实现思路
鉴于这些现有技术，本专利技术的目的是进一步研制气体放电灯的已知制造方法和已知的气体放电灯以便使气体放电灯的制造简单化。根据权利要求1，实现这些目的是其中选择形成空心玻璃体的玻璃材料的热膨胀系数以便它至少大约相应于形成陶瓷电极的陶瓷材料的热膨胀系数，并且其中空心的玻璃体通过直接融合连接陶瓷体。有利地是，在玻璃材料和陶瓷材料之间的这些连接工序不利用任何连接介质，例如以玻璃瓷釉的形式或者以玻璃焊剂的形式的连接介质。与已知的连接工序相比该工艺是相当简单的。根据本专利技术的方法也不同于用同样的方法没有先前公布的申请号为DE10014407.1中公开的方法，后者的方法提供在气体放电灯的制造过程中采用玻璃焊剂作为连接玻璃管到陶瓷管的连接介质。根据本专利技术执行直接熔化是绝对前提，但是，应该体现要求融合在一起的两种材料的热膨胀系数最适宜一致。只有当这些条件被满足该连接才能持久且不会破裂或裂化。根据本专利技术的方法产生的是有利的真空密封且很稳定。借助于如权利要求4所要求的气体放电灯进一步实现如上所述的本专利技术的目的。这些气体放电灯的优点对应于上述相关制造方法的优点。气体放电灯的制造方法和气体放电灯的更多有利的实施例限定在从属的权利要求中。附图说明三个附图的描述是，其中图1展示根据本专利技术的气体放电灯；图2展示作为温度函数的玻璃材料的膨胀斜率与陶瓷材料的膨胀的斜率的比较；以及图3展示根据现有技术的气体放电灯；具体实施方式图1展示根据本专利技术的气体放电灯100，包括与如上所述参考图3的气体放电灯100’基本上同样的部件，用同样的参考标记120、140a、140b表示。在本专利技术中构造电极140a和140b作为陶瓷电极，优选具有绝缘材料性质。每个陶瓷电极至少局部包括导电涂层，该导电涂层充当用于电压施加的导电接触面(未显示)。与图3所示的气体放电灯100’相比，如图1所示在根据本专利技术的气体放电灯100中玻璃管120和两个陶瓷电极140a、140b现在通过直接熔化连接在一起用于密封玻璃管120。在直接熔化方法中，首先是空心的玻璃体的位置，例如玻璃管的开口端，借助激光、燃烧器火焰、或在熔炉中将要连接到陶瓷电极的空心玻璃体加热到约玻璃熔化温度。同时，陶瓷电极也加热到同样的温度。但是，玻璃的熔化温度远低于陶瓷材料的熔化温度，以致在该工序中只有玻璃被熔化，而不是陶瓷材料。然后熔化的玻璃溢出陶瓷电极且将自己熔融到陶瓷电极的表面。用这种方法，尤其降温之后，产生气密的且非常坚固的连接。但是，根据本专利技术的这些连接的耐久性和坚固的前提是仅挑选那些热膨胀系数至少大约相一致的玻璃和陶瓷材料用于连接并彼此结合在一起。图2表示玻璃材料的膨胀斜率，在这种情况下作为温度函数的软的钠石灰玻璃(soft sodium lime glass)，具有如下的重量百分数成分68.1％SiO2；1.2％Li2O；3.0％SrO；3.4％Al2O3；8.7％BaO；1.9％CaO；73％Na2O；5.0％K2O；以及1.3％MgO，与陶瓷材料相比较，在这种情况下的作为温度函数的BaTiO3具有以下的重量百分数的掺杂1.6％Nb2O5；1.6％CoO；以及1.6％Mn2O3。两条曲线表示所述的玻璃和陶瓷材料紧密靠在一起对应0到350宽的温度范围，甚至在某些位置彼此接触。这意味着两种材料的热膨胀系数十分靠近；因此，该两种材料适用于通过直接熔化连接。由材料中的内部机械应力所引起连接过程中或冷却之后的破裂或裂化几乎不可能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
气体放电灯（１００）的制造方法，该方法包括将空心玻璃体（１００），尤其是玻璃管连接到至少一个陶瓷电极（１４０ａ，１４０ｂ）的步骤，用于将能量电容耦合到空心玻璃体（１２０）内，其特征在于选择形成空心玻璃体的玻璃材料的热膨胀系数以便它至少大约相应于形成陶瓷电极的陶瓷材料的热膨胀系数，且其空心的玻璃体通过直接熔化连接陶瓷体。

【技术特征摘要】
DE 2001-6-9 10128139.01.气体放电灯(100)的制造方法，该方法包括将空心玻璃体(100)，尤其是玻璃管连接到至少一个陶瓷电极(140a，140b)的步骤，用于将能量电容耦合到空心玻璃体(120)内，其特征在于选择形成空心玻璃体的玻璃材料的热膨胀系数以便它至少大约相应于形成陶瓷电极的陶瓷材料的热膨胀系数，且其空心的玻璃体通过直接熔化连接陶瓷体。2.如权利要求1所要求的方法，其特征在于采用软的钠石灰玻璃作为玻璃材料，和主要由BaTiO3形成的材料用作陶瓷材料。3.如权利要求2所要求的方法，其特征在于用作玻璃材料的软的钠石灰玻璃具有如下的重量百分数的成分68.1％SiO2；1.2％Li2O；3.0％SrO；3.4％Al2O3；8.7％BaO；1.9％CaO；7.3％Na2O；5.0％K2O；和1.3％MgO...

【专利技术属性】
技术研发人员：B劳森伯格，N布劳恩，WA格罗恩，A克劳斯，BJ雷勒文克，JJA沃拉陈，
申请(专利权)人：皇家菲利浦电子有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]