專利名稱::輝光放電開關啟動器的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種備有具有壁的氣密放電容器的輝光放電開關啟動器,有一對導電體穿過該放電容器壁的一部分,在該容器中還有與該導電體之一電氣相連的雙金屬元件,該放電容器充有可電離填充物。這樣的輝光放電開關啟動器已見諸于EP634884。此類輝光放電開關啟動器例如可用于一種操縱帶有可預熱電極的放電燈的器件中,在這種情況下,該輝光放電開關啟動器與放電燈并聯,而與該電極串聯。在這種器件中,輝光放電開關啟動器是這樣工作的。在該放電燈兩端存在的電壓影響下,經一段點火延時之后該輝光放電開關啟動器的導電體之間會產生輝光放電。該輝光放電把與導電體之一相連的雙金屬元件加熱,致使所述雙金屬元件發(fā)生變形,從而使之與另一導電體相接觸。由于這樣一接觸,就使得輝光放電熄滅,于是電流便經由導電體和輝光放電開關啟動器的雙金屬元件流過放電燈的電極。該電流將放電燈的電極加熱到一定溫度,在該溫度下電子發(fā)射量達到足以供放電燈點火的程度。輝光放電開關啟動器的雙金屬元件在放電燈電極加熱期間變冷并發(fā)生變形,致使輝光放電開關啟動器的兩個導電體之間的接觸斷開。該接觸的中斷也使得流過該燈電極的電流中斷,于是與該燈成串聯的電感元件就產生一定的點火電壓脈沖。如果由該點火電壓脈沖觸發(fā),導致在放電燈兩個電極之間出現放電,則放電燈的兩端電壓,因而也就是輝光放電開關啟動器的兩個導電體之間的電壓,便降低到不再發(fā)生輝光放電的那一點。然而,如果點火電壓脈沖沒有在放電燈電極之間觸發(fā)出放電,則以上所描述的過程將自動反復進行下去。希望點火延時,即輝光放電開關啟動器的電極獲得電壓的時刻與發(fā)生輝光放電的時刻之間經歷的時間,要短,就是說要少于1秒。為此目的,在已知的輝光放電開關啟動器的放電容器中存在一種氫氣吸收劑,這種吸氣劑包含一種鈀與鋯的合金。然而,不利的是,這樣做就要求實施額外的操作,特別是投配和施用該吸氣劑的操作。放射性元素,例如85Kr,也可用來作為可電離填充物的一種成分,或者Ti3Hx,用于放電容器壁上。該措施同樣涉及額外的操作,特別是出于安全的原因,因放射性元素需格外謹慎的對待所帶來的額外操作。本發(fā)明的一個目的是提供一種輝光放電開關啟動器,它具有點火延時短、不需要諸如施用氫氣吸收劑或使用放射性元素之類額外措施等特點。按照本發(fā)明,用于該目的的輝光放電開關啟動器應具有如下特征至少穿過導電體的那部分壁由包含至少5%(重量)BaO的玻璃制成。本發(fā)明人在實驗中發(fā)現,按照本發(fā)明的輝光放電開關啟動器不但點火延時短,而且不需要上述種種額外措施。在這些實驗中還發(fā)現,用于制造放電容器壁其余部分的材料并不重要。關于按照本發(fā)明的輝光放電開關啟動器點火延時短的一種可能的解釋是,在構成所述部分容器壁的玻璃中含有的BaO具有發(fā)射活性。一個按照本發(fā)明的輝光放電開關啟動器的有利實施方案具有如下特征這種玻璃含有至少一種如表1所載的成分,其百分含量介于所述表中列出的極限范圍內。表1</tables>具有這樣組成的玻璃易于加工,因為它的結晶溫度低,而且軟化區(qū)間寬。這種玻璃可采用硫酸鈉進行凈化,因此它可能含有至多0.1%(重量)的額外SO3。該玻璃還可含有重量百分含量很小的來自玻璃制造原料中堿性物質的雜質。例如,該玻璃中可含有至多0.02%Fe2O3。該玻璃另外還可含有例如少量,如0.01~1.0%(重量)CeO。為了獲得低點火電壓,按照本發(fā)明的輝光放電開關啟動器中的可電離填充物優(yōu)選為一種彭寧混合物,例如Ne-Xe或Ne-Ar,二者的體積比例譬如為90∶10~99∶1。下面,將結合附圖來詳細解釋上述以及另一些方面,圖中唯一的一幅圖樣表示按照本發(fā)明的輝光放電開關啟動器的一種實施方案。在該圖中畫出了放電容器1,它是以氣密的方式封閉的,同時它還具有壁2。放電容器1中裝有可電離填充物,在給出的實施方案中為一種彭寧混合物,其組成為90%Ne和10%Ar(體積)。在室溫下的填充壓力為26.6毫巴。放電容器的壁2包括外套部分2a和凹進部分2b。有一對導電體3a、3b穿過凹進部分2b。導電體3a、3b系由Ni-Fe合金構成的內核以及Cu構成的外鞘所組成。4a代表放電容器1中的雙金屬元件,它與導電體之一(3a)電氣地相連。另一個元件4b,在這里也是雙金屬元件,它與導電體3b連接。該另一個雙金屬元件4b具有自由端部分4b’并被彎曲成V字形,尖端指向雙金屬元件4a。這里的雙金屬元件4a具有直的自由端部分4a’。替代地,例如它可以具有與自由端4b’的形狀相對應的形狀,并被安放成該另一個雙金屬元件4b的自由端部分4b’的鏡象。雙金屬元件4a和4b包括一個由Ni20Fe74Mn6(%(重量))合金構成的主動側,以及由Ni36Fe64(%(重量))合金構成的被動側。例如在一種替代的實施方案中,該主動側可以由Ni10Cu18Mn72合金構成。雙金屬元件的兩側均可涂布一種借助電化學方法形成的鋅發(fā)射體層。在一個實施方案中,雙金屬元件是一個彎曲成U字形的物體,它通過第一只腳與其導電體相連,而第二只腳,當該雙金屬元件處于加熱狀態(tài)時則彎離第一只腳,以致彎到通過該另一個元件與另一個導電體相接觸的程度。在這種情況下,該另一個元件可以與后一個導電體是一個整體。放電容器1的壁2的至少被導電體穿過的那部分壁2b,在這里即凹進部分2b,由含至少5%(重量)BaO的玻璃構成,在表示出的實施方案中,該玻璃的組成如表2中A行所示。在該情況下,放電容器則全部由這種玻璃構成。具有這種組成的玻璃所包含的成分為SiO2、Al2O3、Li2O、Na2O、K2O、MgO、CaO、SrO及BaO,其重量百分含量介于表1中所列出的極限范圍內。表2</tables>除玻璃A之外,表2還列出了另一些,即玻璃B和玻璃C的組成。制作了一系列共10個屬于該附圖表示的那種按照本發(fā)明的輝光放電開關啟動器,下面稱之為inv1。還制作了其他3種系列輝光放電開關啟動器,inv2、inv3及inv4,每系列也是各10個。在系列inv2中,可電離填充物的填充壓力為29.3,而不是26.6毫巴。就外套部分而言,表2中被稱之為B和C的玻璃分別用于系列inv3和inv4。所有的凹進部分,如同系列inv1中的輝光放電開關啟動器一樣,均由玻璃A制成。除了上面提到的以外,系列inv2、inv3及inv4也都與系列inv1相當。為進行比較,制作了4個系列不符合本發(fā)明的輝光放電開關啟動器。這些系列啟動器,被稱作ref1、ref2、ref3及ref4,每系列也包括10個。在此,凹進部分的玻璃由B種構成,含有不足5%(重量)的BaO。系列ref1中的外套部分由A種玻璃制成。系列ref2、ref3及ref4中的放電容器則完全由B種玻璃制成。系列ref3及ref4的輝光放電開關啟動器的填充壓力分別為29.3和31.9毫巴。系列ref1、ref2、ref3及ref4的輝光放電開關啟動器在其他方面與系列inv1完全相同。上述8個系列輝光放電開關啟動器的點火性能載于表3。這些點火性能是平均點火延時(tav)、最大點火延時(tmax)和點火延時超過1秒的情況的百分率(%>1s)。每一個輝光放電開關啟動器,測定3次點火延時。所述各項點火性能是在經過了2000次開、關之后再測定的。除了所述各項點火性能外,該表還列出了導電體穿過的那部分壁的玻璃種類(玻璃-1),以及用以制作放電容器壁其余部分的玻璃種類(玻璃-2)。還給出了放電容器中可電離填充物的填充壓力(P)。表3從表中清楚地看出,按照本發(fā)明的輝光放電開關啟動器(inv1~inv4)的平均點火延時(tav)和最大點火延時(tmax)比不符合本發(fā)明的輝光放電開關啟動器(ref1~ref4)短得多。在按照本發(fā)明的輝光放電開關啟動器中,所有情況下,點火延時均短于1秒。用于放電容器外套部分的玻璃種類選擇,據發(fā)現對輝光放電開關啟動器各項點火性能沒有實質的影響。權利要求1.一種輝光放電開關啟動器,備有放電容器(1),該容器是以氣密的方式封閉的并且具有壁(2),有一對導電體(3a、3b)穿過該放電容器的一部分壁(2b),在該放電容器中還有雙金屬元件(4a),它與導電體(3a、3b)之一(3a)電氣相連,該放電容器裝有可電離填充物,特征在于,至少導電體穿過的那部分壁(2b)由含至少5%(重量)BaO的玻璃制成。2.如權利要求1所要求的輝光放電開關啟動器,其特征在于,該玻璃至少含有下表所列的各種成分,其重量百分含量介于該表中所列的極限范圍內</tables>3.如權利要求1或2所要求的輝光放電開關啟動器,其特征在于,可電離填充物是彭寧混合物。全文摘要一種按照本發(fā)明的輝光放電開關啟動器,備有放電容器(1),它是以氣密的方式封閉的并且具有壁(2),有一對導電體(3a、3b)穿過該放電容器的一部分壁(2b),在該放電容器中還有雙金屬元件(4a),它與導電體(3a、3b)之一(3a)電氣相連,該放電容器充有可電離填充物。按照本發(fā)明的輝光放電開關啟動器,其特征在于,至少導電體穿過的那部分壁(2b)由含有至少5%(重量)BaO的玻璃制成,該啟動器具有點火延時短的特點。文檔編號H05B41/00GK1199502SQ97191168公開日1998年11月18日申請日期1997年7月1日優(yōu)先權日1996年8月30日發(fā)明者A·克羅斯申請人:菲利浦電子有限公司