[其他]冲洗和充填低压气体放电灯的方法

说明书

本发明涉及的是冲洗和充填一个低压气体放电灯的方法。在该灯的两端都各装有一个吸管和一个放电电极，并用惰性气体充填该灯。该灯还装有一个限制放电的放电导管，此放电导管的内径与放电电弧长度之比最高为1∶10。在按照本发明的方法下的工艺过程中，先将放电通过吸管连结到一个真空泵上，然后抽真空，之后充填冲洗气体或充填气体;放电的进气压力可以调节，阴极上的碳酸盐类物质分解为氧化物。在此之后，将吸管焊死。

在生产具有上述特性的灯的过程中，所采用的真空泵技术的生产率取决于放电导管的容积以及由阴极上碳酸盐类物质的分解所要求的开泵时间的长短。

在目前被采用的众所周知的工艺方法中，是通过两端抽真空和降低气流阻力来达到优质而又迅速地抽空放电。为了能够实现这一目的的，在放电的两端都装有长度尽可能短的吸管，或者根本就不用吸管管，冲洗气体是分几个阶段地引入到放电中，而且，在发光管两端同时进行抽真空。

这种方法的缺点是，要求的抽真空功率，需要相当大的空间和能量。由于两端进行抽真空，在拆下装有吸管的共同真空-气体系统时，也产生了保持真空度的问题。

在DE-PS    3003700中，描述了一个抽空放电导管的方法。在此方法中，气体只从一个吸管进入放电导管，而从另一个吸管被吸出。同时，在此过程中，在真空泵工作的第一阶段里，放电导管只被抽空到高于放电导管的进气压力的真空泵压力值，然后，将冲洗气体通过在气体这一侧的吸管导入到放电导管的内室中。这一冲洗气体又在同时保持真空泵压力值不变的条件下被抽出去。冲洗是以一给定的气体流动速度在一已知的时间间隔内进行的。在此期间，阴极上的碳酸盐类物质分解为氧化物。在抽空的下一阶段，将放电导管中的气体压力降低到与放电导管类型适应的进气压力值，具体是这样的：先切断气体的进入，在达到进气压力之后，结束抽真空并将两端的吸管焊死。

这种方法的一个缺点是，在较高的压力值下进行的气体冲洗用掉了相当多的多余气体，这就进一步提高了这一过程的成本。同时，按所希望的精确度来调节进气压力也是相当复杂的，其原因可归结为位于靠抽空端吸管的尺寸公差，这一公差会导致流动速度变化很大。

另一个缺点是，由于将压力调节到进气压力的调节量太大，需要花费很多真空泵工作时间。

本发明的目的在于，在避免上述已知方法缺欠的同时，获得一种生产效率高经济效益好的冲洗和冲填低压气体放电灯的方法，设计出能保证对于灯的质量并为重要的气体纯度和稳定的加载气体压力，以及使真空泵系统的结构安排尽可能简单。

本发明基于如下的认识，即，在真空泵循环结束时所达到的气体纯度和进气压力的稳定性还可以进一步由在进行冲洗和气体抽空时所调节的压力级加以影响。

根据这一认识，本发明为一种冲洗和充填一个作为光源的用惰性气体充填低压气体放电灯的方法。在该灯的两端都装有一个吸管和一个放电电极。该灯还装备有一个限制放电的放电导管。此放电导管的内径与放电电弧长度之比最高为1∶10。在本工艺方法过程中，先将放电导管通过吸管连结到一个真空泵上，然后将放电导管抽空，并充填冲洗气体或充填气体。在此，将压力调节到放电导管的最终进气压力，阴极上的碳酸盐类物质分解为氧化物，然后将吸管焊死。依照本发明其方法实现如下：将冲洗或充填气体通过一个吸管连续地输入到连结在真空泵上的放电导管中，与此同时，又通过另一吸管抽出冲洗气体或充填气体。引吸量的大小如此选定，在放电导管中实现一与最终放电导管进气压力一致的平衡压力。

通过同时进行输入和抽出气体，这就可以做到充分而又有效的冲洗，因为，那些通过一个吸管进入的连续的气体流其功能就象一个活塞一样，将污染物堆在自己的前面，并且相当快地将污染物通过放电导管的另一个吸管排出。在这种方式下，不仅加快了污染物的排出速度，还提高了污染物的排出效率，因为，在放电导管中所出现的流动状况防止了污染物停留在由放电管和封闭塞所组成的角落区中。

在将本发明的工艺方法进行了进一步改进之后，将冲洗气体或充填气体通过一个吸管输入到放电导管中，引入的气体量如此选定，使得在放电导管中流动的气体的速度保持常数。这一数值为常数的流动速度可以在一个与全部引吸持续时间相比是很短的时间间隔内（此时间间隔最长不超过全部引吸持续时间的10%）最多一次地脉冲式升高，如果在制灯工艺方面基于其他的，有条件要求的工序中需要有这样的流速提高的话。