專(zhuān)利名稱(chēng)：用于具有跳回伸出的放電電極段的介電阻擋放電的放電燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于介電阻擋放電而設(shè)計(jì)的放電燈。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中、并且在同一申請(qǐng)人的早期的專(zhuān)利申請(qǐng)中以不同的細(xì)節(jié)已經(jīng)描述了這種放電燈。在這里不再詳細(xì)描述這種放電燈的基本物理和技術(shù)細(xì)節(jié)，而是要參考該有關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)，其中這種燈有時(shí)也稱(chēng)為靜止的放電燈。它們尤其適合用于脈沖工作方式，其中產(chǎn)生一個(gè)特別好的發(fā)光效應(yīng)。
早期專(zhuān)利申請(qǐng)DE 198 44 721.3以及所述的WO 00/19487尤其示出彎彎曲曲的電極形狀，通過(guò)這些電極形狀調(diào)節(jié)在這種放電燈中分別緊鄰的帶狀電極的放電距離。在這種情況下例如是正弦形或鋸齒形。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提出一種用于介電阻擋放電的放電燈，它具有一種新的和有利的電極形狀。
為此本發(fā)明涉及一種放電燈，該放電燈具有一個(gè)限定放電體積的放電容器和許多帶狀電極，它們至少部分地通過(guò)一層介電層與放電體積分開(kāi)，并且用于產(chǎn)生介電阻擋放電，其中至少一部分帶狀電極具有放電電極段，它們分別對(duì)于各相鄰的電極緊鄰地且用于在該電極段上點(diǎn)燃單獨(dú)放電，其特征在于，所述放電電極段分別相對(duì)于同一電極帶的緊鄰段以這種方式伸出使該放電電極段分別從其它電極帶中的各緊鄰的電極帶跳回。
此外本發(fā)明涉及一種由這種放電燈和從屬的電子鎮(zhèn)流器組成的照明系統(tǒng)以及一種用于使該放電燈或照明系統(tǒng)工作的工作方法。
本發(fā)明的優(yōu)選方案在從屬權(quán)利要求和下面的說(shuō)明書(shū)中得出。在說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的內(nèi)容不僅涉及本發(fā)明的裝置特點(diǎn)而且涉及本發(fā)明的方法特點(diǎn)，并從兩方面分別理解其各自的獨(dú)立特征。
在按照本發(fā)明的放電燈中，將一條電極帶的相對(duì)于分別相鄰的電極帶的緊鄰的部分稱(chēng)為放電電極段。所述放電電極段也就是一條電極帶的部分，在工作時(shí)在該放電電極段處點(diǎn)燃單獨(dú)放電。在這種情況下，沿著一條電極帶也可以出現(xiàn)配置于不同的相鄰的電極帶的放電電極段。在所提及的在先申請(qǐng)中，所述放電電極段對(duì)應(yīng)于例如正弦波形和鋸齒波形的最大值和最小值或尖峰。
在本發(fā)明中放電電極段這樣設(shè)計(jì)它們相對(duì)于同一電極帶的相鄰段、即相對(duì)于分別鄰接各放電電極段的電極帶段伸出。在這種情況下，所述放電電極段應(yīng)在該伸出的位置上從其它電極帶中相鄰的電極帶跳回，即離開(kāi)該電極帶。換句話說(shuō)，所述電極帶在一個(gè)從各放電電極段的角度來(lái)看在放電電極段的邊緣上凹陷。
如果作為一個(gè)例子將所引用的在先申請(qǐng)中的傳統(tǒng)電極形狀描述為正弦波，類(lèi)似地設(shè)想將一個(gè)按照本發(fā)明的電極帶放在一個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)中，其中橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)于主帶方向，那么在放電電極段的一個(gè)邊緣部位中至少應(yīng)配置兩個(gè)縱坐標(biāo)值、而不是象在正弦波的最大和最小范圍周?chē)菢臃謩e只有一個(gè)數(shù)值配屬于一個(gè)橫坐標(biāo)值。為了清楚起見(jiàn)請(qǐng)參閱實(shí)施例。
由于所述放電電極段作為那些分別與各相鄰的電極帶緊鄰的電極段而與眾不同，在本發(fā)明中也給出調(diào)節(jié)的放電距離。但是按照以上說(shuō)明的伸出形式具有的結(jié)果是，在放電電極段與同一電極帶的其它放電電極段之間對(duì)于電流產(chǎn)生延長(zhǎng)的電極帶的帶段。已經(jīng)顯示，這一點(diǎn)對(duì)于單獨(dú)放電的設(shè)計(jì)具有有利的特性。尤其是在更小的范圍中顯然存在載流子交換過(guò)程。這一點(diǎn)一方面允許對(duì)于燈功率具有一個(gè)更寬的選擇范圍，另一方面如果需要的話，允許具有一個(gè)更緊密的單獨(dú)放電的結(jié)構(gòu)。
通過(guò)這種方法由于在放電電極段與其余電極帶之間相應(yīng)的距離能夠在電極之間實(shí)現(xiàn)微小的電容。這一點(diǎn)對(duì)于布置鎮(zhèn)流器具有優(yōu)點(diǎn)。
所給出的解釋特別適合于放電燈中的全部電極帶。但是這一點(diǎn)其實(shí)不是絕對(duì)必需的，例如簡(jiǎn)單的直線電極帶作為鄰接部分分別配置于按照本發(fā)明設(shè)計(jì)的電極帶。在放電燈情況下，其中通過(guò)不同的結(jié)構(gòu)或者也只通過(guò)相應(yīng)的極性配置就能夠?qū)τ陔娊泳€進(jìn)行區(qū)分陰極與陽(yáng)極，該放電燈也設(shè)計(jì)用于單極工作，最好按照本發(fā)明至少布置陽(yáng)極。
此外最好所述放電電極段分別在兩個(gè)邊緣部位處、也可以說(shuō)向左和向右以所述方式伸出。但是本發(fā)明也已經(jīng)給出只向一側(cè)伸出的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)一種方案，尤其可以具有一種T形或者一種具有例如T形的凸頂?shù)姆浅＝频男螤?，其中凸的概念是相?duì)于配屬于放電電極段的相鄰電極帶而言的。
總而言之，放電電極段本身不管是否是T形狀，最好從相鄰電極帶來(lái)看是凸起或筆直的、即非凹陷地設(shè)計(jì)。
按照另一優(yōu)選的方案是將電極帶分支，其中在每個(gè)放電電極段上存在至少一個(gè)分支點(diǎn)。在這里分支點(diǎn)可以理解為電極帶的一個(gè)點(diǎn)，從這個(gè)點(diǎn)開(kāi)始電極帶在多于兩個(gè)方向上繼續(xù)延伸。在T形的豎直段與上橫置線之間的連接是一個(gè)例子，T形基底與在一個(gè)沿主帶方向延伸并基本上垂直于該基底地連接在其上的電極導(dǎo)線段的連接點(diǎn)是另一個(gè)例子。放電電極段通過(guò)分支結(jié)構(gòu)能夠經(jīng)過(guò)一個(gè)或多個(gè)連接段連接到電極帶的一個(gè)導(dǎo)線段上，其中在至少一側(cè)上除了連接段以外產(chǎn)生上述的伸出結(jié)構(gòu)。連接段與放電電極段之間的主導(dǎo)線段最好是基本上筆直的，如同實(shí)施例所表示的那樣。
放電燈最好具有許多電極，它們以單個(gè)帶的方式交替地設(shè)置，即極性交換地布置。在單極情況下這意味著，一個(gè)陰極總是跟著一個(gè)陽(yáng)極，反過(guò)來(lái)也是這樣。在雙極情況下這一點(diǎn)分別對(duì)于各單極的半周期是有效的。
此外最好這樣構(gòu)成單個(gè)電極帶使單獨(dú)放電沿著主帶方向兩側(cè)交替地進(jìn)行，當(dāng)電極帶為了向兩側(cè)單獨(dú)放電而分別設(shè)有在本發(fā)明意義上的放電電極段時(shí)，則這也適用于所述放電電極段。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選應(yīng)用處于扁平輻射器的領(lǐng)域，如同它們?cè)谙嚓P(guān)的通過(guò)介電阻擋放電所已知的那樣。這種扁平輻射器尤其可以用于顯示器的背面照明并應(yīng)用于類(lèi)似的大面積顯示器。它們具有大量的分布在扁平輻射器的平面中的電極帶。
一種根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)除了放電燈以外還具有一個(gè)配屬的電子鎮(zhèn)流器，該鎮(zhèn)流器用于放電燈的脈沖工作。最好這樣設(shè)計(jì)這個(gè)鎮(zhèn)流器它允許放電燈變暗，為此以特殊方式提供按照本發(fā)明的電極結(jié)構(gòu)。


圖1示出一個(gè)放電燈的按照本發(fā)明的一種電極結(jié)構(gòu)的示意俯視圖，圖2示出作為第二實(shí)施例的另一電極結(jié)構(gòu)的截面圖，圖3示出作為第三實(shí)施例的另一截面圖，圖4示出作為第四實(shí)施例的另一截面圖，圖5示出作為第五實(shí)施例的另一截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面借助于一些實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明，這些實(shí)施例在附圖中可以看出。在此所公開(kāi)的單獨(dú)特征也可以按照本發(fā)明的原理進(jìn)行其它組合。
圖1以俯視圖示出一個(gè)按照本發(fā)明的放電燈的電極結(jié)構(gòu)的一部分。在圖1右側(cè)和左側(cè)用1和2表示各電極帶3和4的公共連接區(qū)。電極帶3和4分別在其接線1或2上開(kāi)始并與該接線形成一個(gè)梳狀結(jié)構(gòu)。在此所述電極帶3和4交替地布置，因此在某種程度上得到兩個(gè)以尖端相互布置的梳狀結(jié)構(gòu)的一種一個(gè)套一個(gè)的結(jié)構(gòu)。在分別相鄰的電極帶3和4之間在放電燈工作時(shí)介電阻擋放電地點(diǎn)燃。在所示情況下接線1和2以及電極帶3和4成鏡像地全等，并全部用一層介電層覆蓋。在這個(gè)實(shí)施例中在陽(yáng)極與陰極之間也不進(jìn)行區(qū)分，由此能夠?qū)崿F(xiàn)雙極工作。電極帶3和4交替地起到陰極和陽(yáng)極的作用。
此外可以看出，電極帶3和4分別沿著它們?cè)趫D1中水平延伸的主帶方向上(即在圖1中向上和向下)交替地在兩側(cè)設(shè)置放電電極段5和6。主帶方向最終約為一條電極帶的整個(gè)長(zhǎng)度的平均值。放電電極段5附屬于電極帶3并交替地向上和向下對(duì)齊。相應(yīng)地也適用于放電電極段6和電極帶4。
在這種情況下，在相鄰的電極帶3與4之間分別緊鄰地對(duì)置放置放電電極段5和6。在這些緊鄰的放電電極段5與6之間得到在電極帶3與4之間出現(xiàn)的最小距離。放電電極段5和6調(diào)節(jié)電極帶3與4之間的放電距離，并由此分別在緊鄰的放電電極段5與6之間處作為單獨(dú)放電的優(yōu)選位置。在圖1中最上邊的三個(gè)電極帶3與4之間示例性地示出兩個(gè)單獨(dú)放電7，它們?cè)跓艄ぷ鲿r(shí)在全部緊鄰的放電電極段5與6之間以這樣一種或類(lèi)似的形狀點(diǎn)燃。在這里，兩個(gè)對(duì)于每個(gè)極分別為典型的近似三角形的單獨(dú)放電順著雙極重疊成一個(gè)總體上略微成腰形的形狀。為了清晰起見(jiàn)，在圖1中兩個(gè)單獨(dú)放電7的結(jié)構(gòu)這樣表示它們對(duì)應(yīng)于不同的功率級(jí)并且相應(yīng)于此占據(jù)放電電極段5和6的不同寬度。
每個(gè)單獨(dú)的放電電極段5或6具有一個(gè)近似T形的形狀，它具有一個(gè)相對(duì)于T形的豎立的“主干”8更寬的頂部，該頂部與字母T的不同之處是在兩側(cè)處稍微向下彎曲。從緊鄰的放電電極段的觀點(diǎn)來(lái)看，放電電極段也是稍微角形凸起的，具有一個(gè)位于T形“主干”8與T形“頂”之間的分支點(diǎn)處的尖端。
根據(jù)放電燈的功率，單放電電極結(jié)構(gòu)7在放電電極段5與6的一個(gè)中間區(qū)域之間、在尖端周?chē)蚍謩e在所述“頂”的整個(gè)寬度上點(diǎn)燃，如在圖1中所示的那樣。在這種情況下，在電極帶上的單獨(dú)放電7之間的耦合也通過(guò)放電電極段5和6的頂形段、分別通過(guò)所述“主干”、即通過(guò)朝向在圖1中筆直地水平延伸的主導(dǎo)線段9的連接段8、以及通過(guò)主導(dǎo)線段9的那些直到下一放電電極段5、6的部分、以及在那里又通過(guò)T形的連接段8和T形的“頂”來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在這里所示出的電極結(jié)構(gòu)具有放電電極段5、6，它們以“T-頂”的各一半相對(duì)于連接段8伸出。在這種情況下在權(quán)利要求書(shū)中所選擇的措詞“跳回”表示分別與放電電極段5或6相連的其余的電極帶3和4、也就是每一條導(dǎo)線段9與其它電極帶的緊鄰的電極帶相比具有一個(gè)更大的距離。因此所示幾何圖形不同于例如沿著一個(gè)垂直于圖1的圖面的第三維所進(jìn)行伸出的情況。
借助于圖1還可以看出，那些T形放電電極段5和6在“T-頂”與導(dǎo)線段9之間向兩側(cè)、即在圖1中向右和向左構(gòu)成一個(gè)凹槽。
在這種情況下與所提及的傳統(tǒng)正弦形狀的不同之處在于，放電電極段5、6不分別在其右端和左端上與導(dǎo)線段9連接，而是中間通過(guò)連接段8不僅在向“T-頂”的過(guò)渡中而且在向?qū)Ь€段9的過(guò)渡中出現(xiàn)分支點(diǎn)。電極帶從這些分支點(diǎn)分別沿三個(gè)方向繼續(xù)延伸。
總之，在這種情況下在圖1中涉及一種用于顯示器背面照明的扁平輻射器的電極結(jié)構(gòu)。實(shí)際的扁平輻射器可以具有一個(gè)對(duì)應(yīng)于圖1示出的但是遠(yuǎn)為更大的電極結(jié)構(gòu)。此外該輻射器可以配有一個(gè)可變暗的電子鎮(zhèn)流器。在這里所示的電極結(jié)構(gòu)以特殊的方式適用于變暗功能。但是對(duì)于變暗功能的細(xì)節(jié)，為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)請(qǐng)參閱自身的早期專(zhuān)利DE 198 45 228.4和從屬的WO 00/21116。尤其是為兩個(gè)電極組所設(shè)置的放電結(jié)構(gòu)在這里也適用于只有一個(gè)電極組的使用情況，即在所參照的最后申請(qǐng)的圖2中該電極結(jié)構(gòu)可以代替那里的正弦形電極帶。此外在那里進(jìn)行變暗工作類(lèi)似于該情況。此外為了搞清楚介電阻擋放電燈尤其是扁平輻射器的工藝請(qǐng)參閱包含在兩個(gè)所引用申請(qǐng)中的援引部分。
圖2示出對(duì)于圖1的另一種替換方案，其中為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)只示出一個(gè)小的細(xì)節(jié)圖。使用相同的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的元件。與圖1不同之處僅在于，放電電極段5和6的T形“頂”在這里是圓形凸起的，更確切地說(shuō)形成分別由所設(shè)想的正弦波所構(gòu)成的一小部分。在這里所示的電極結(jié)構(gòu)在放電電極段5、6方面對(duì)應(yīng)于傳統(tǒng)的正弦電極帶，但是只局部地為正弦形(相應(yīng)地對(duì)于按照?qǐng)D1的結(jié)構(gòu)也可以設(shè)想為局部的鋸齒形)。
圖3示出另一種替換方案，其中放電電極段5和6的T形“頂”是直的，并分別平行于電極帶3和4的主帶方向。這種結(jié)構(gòu)局部地相應(yīng)于一個(gè)矩形波函數(shù)。為了清楚起見(jiàn)，在這里示出對(duì)應(yīng)于圖1以不同寬度設(shè)計(jì)的、且因此對(duì)應(yīng)于不同功率級(jí)的單獨(dú)放電7。可以理解的是，由圖1和3的不同大小的單獨(dú)放電7對(duì)于在這里所示的結(jié)構(gòu)不是同時(shí)而是交替地出現(xiàn)，但是出現(xiàn)在全部放電電極段5與6之間。
圖4示出另一種替換方案，但是在這里每個(gè)放電電極段5或6只有一個(gè)分支點(diǎn)。與圖1至3結(jié)構(gòu)的不同之處在于，對(duì)于圖4中的結(jié)構(gòu)分別出現(xiàn)兩個(gè)連接段8，它們分別與“頂”一起構(gòu)成一個(gè)用一條側(cè)棱邊面對(duì)緊鄰的放電電極段的三角?？梢钥闯?，這種放電結(jié)構(gòu)在上述意義上跳回地伸出并構(gòu)成一個(gè)凹槽。
圖5示出最后一種替換方案，它在很大程度上對(duì)應(yīng)于圖3，但是只在一側(cè)具有一個(gè)“頂”。相應(yīng)于此，連接段8在相鄰的放電電極段5和6上這樣相互錯(cuò)置使單側(cè)的“頂”直接對(duì)置地放置。這種變型表明，對(duì)于以上說(shuō)明的跳回的伸出和凹槽只在一側(cè)出現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種放電燈，該放電燈具有一個(gè)限定放電體積的放電容器和許多帶狀電極(3、4)，該電極至少部分地通過(guò)一層介電層與放電體積分開(kāi)，用于產(chǎn)生介電阻擋放電。其中至少一部分帶狀電極(3、4)具有放電電極段(5、6)，該電極段對(duì)于各相鄰的電極(4、3)是緊鄰的且用于在該電極段上點(diǎn)燃單獨(dú)放電(7)，其特征在于，所述放電電極段(5、6)分別相對(duì)于同一電極帶(3、4)的緊鄰段(9)以這種方式伸出使該放電電極段分別從其它電極帶(4、3)中的各緊鄰的電極帶跳回。
2.如權(quán)利要求1所述的放電燈，其中全部電極帶(3、4)具有如權(quán)利要求1所述的放電電極段(5、6)，放電電極段(5、6)分別按照權(quán)利要求1相對(duì)于緊鄰的電極帶(4、3)的相鄰段(9)跳回地伸出。
3.如權(quán)利要求1或2所述的放電燈，其特征在于，所述放電電極段(5、6)按照權(quán)利要求1分別向兩側(cè)伸出。
4.如權(quán)利要求3所述的放電燈，其特征在于，所述放電電極段(5、6)基本上是T形的。
5.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的放電燈，其特征在于，所述放電電極段(5、6)從緊鄰的電極帶(4、3)看去是凸起的或直的。
6.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的放電燈，其特征在于，具有放電電極段(5、6)的所述電極帶(3、4)進(jìn)行分支，并且在每個(gè)放電電極段(5、6)上出現(xiàn)至少一個(gè)分支點(diǎn)。
7.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的放電燈，其特征在于，具有放電電極段(5、6)的所述帶狀電極(3、4)在放電電極段(5、6)之間具有基本上為直的主導(dǎo)線段(9)。
8.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的放電燈，該放電燈具有多個(gè)電極帶，它們與基本平行的主帶方向在其極性上交替地設(shè)置。
9.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的放電燈，這樣布置該放電燈，使得在工作時(shí)分別沿著具有放電電極段(5、6)的電極帶(3、4)的主帶方向在兩側(cè)交替地點(diǎn)燃單獨(dú)放電(7)。
10.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的放電燈，該放電燈是具有基本上扁平的放電容器和大量電極帶(3、4)的扁平輻射器，該電極帶分布在放電容器的表面上。
11.由上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的一個(gè)放電燈和一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)該放電燈的電子鎮(zhèn)流器組成的照明系統(tǒng)，該鎮(zhèn)流器用于脈沖地將功率輸入到放電燈中。
12.如權(quán)利要求11所述的照明系統(tǒng)，其中所述鎮(zhèn)流器允許放電燈在不同的功率級(jí)有選擇地進(jìn)行工作。
13.一種用于使如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的放電燈或如權(quán)利要求11或12所述的照明系統(tǒng)工作的方法，其中所述放電燈這樣工作使得在放電燈電極段(5、6)上分別點(diǎn)燃至少一個(gè)單獨(dú)放電(7)。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中所述放電燈變暗。
全文摘要
本發(fā)明涉及新型的用于介電阻擋放電的放電燈的放電結(jié)構(gòu)，其中各電極帶3、4的分別配置于單獨(dú)放電7的放電電極段5、6相對(duì)于電極帶3、4的相鄰段伸出。
文檔編號(hào)H01J63/04GK1527352SQ200410028669
公開(kāi)日2004年9月8日 申請(qǐng)日期2004年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月7日
發(fā)明者L·希茨施克, F·沃爾科默, L 希茨施克, 頗 申請(qǐng)人:電燈專(zhuān)利信托有限公司