本发明首先涉及用于对气体放电灯的至少一部分进行受调节的温度控制，例如用于对水银蒸气低压灯的汞齐储存器进行受调节的加温的设备。此外，本发明还涉及气体放电灯。
背景技术：
ep1609170b1示出了一种低压水银蒸气放电灯，其包括长形的玻璃管和汞齐容器。汞齐容器朝玻璃管内部敞开，并且在玻璃管的压合的端部旁紧固在外壁表面上。
由wo2006/122394公知了一种具有闭合的空腔的uv射束灯，空腔包括包含水银的材料和至少一个电极。能控制的加热单元布置在空腔外部，但与空腔接触。
ep2447981b1教导了一种具有低压水银蒸气放电灯的灯系统，低压水银蒸气放电灯包括具有由水银和稀有气体构成的填充物的放电器皿，并且在端部区段上具有两个电极。具有最佳的温度范围的汞齐布置在放电通道以外的压合的第一端部区段上。汞齐可以以加热元件来加热。电子电路产生放电电流和用于加热元件的加热电流。与温度传感器联接的控制回路产生用于激活加热电流的控制信号。
wo2003/060950a2示出了一种水银低压汞齐辐射器，其中，汞齐可以通过加热元件来加热，加热元件通过ptc电阻形成。
由de102010014040b4公知了一种用于运行汞齐灯的方法，其中，放电空间对于汞齐储存器来说是能接近的。汞齐储存器能借助加热元件来加热。
de102009014942b3教导了一种具有石英玻璃管的能调光的汞齐灯，石英玻璃管包绕包含填充气体的放电空间。石英玻璃管在其两个端部上以捏合部封闭，通过捏合部，至少一个电流穿引部分别延伸到放电空间中的灯丝形的电极。捏合部中的至少一个捏合部具有用于容纳汞齐储备的带有通向放电空间的开口的空腔，空腔能借助灯丝形的电极进行温度控制。
de102006023870b3示出了一种水银低压汞齐灯的设施，该灯具有汞齐储存器和围住该灯的套管。灯在汞齐储存器的区域中由贴靠在灯上的非金属的带环形地包绕。
由wo03/045117a1公知了一种用于气体放电灯的电子镇流器，其中，至少一个电极的加热部通过变压器供电。
us5,095,336示出了一种汞齐灯，其中，汞齐分布在汞齐灯中的多个位置上，并且可以通过套筒部段形的加热元件来加温。加热元件与由镇流器供电的特殊的控制件联接。
de202004021717u1示出了一种用于运行气体放电灯的电路设施，气体放电灯具有用于加热灯丝的加热变压器。加热变压器由初级绕组以及两个次级绕组构成，次级绕组分别相对两个灯丝串联地布置在两个加热电路内。初级绕组布置在中间回路内，中间回路通过负载回路供电。在调光运行中，加热功率的所需的调整应该按如下方式实现，即，改变中间回路的阻抗，加热电流通过中间回路输入到两个灯丝中。中间回路通过负载电路的供电利用感应式耦合实现，为此设置有耦合变压器，其由在负载电路中布置的初级绕组以及在中间回路中布置的次级绕组构成。中间回路包括电容器，其能通过能控制的开关跨接。视电容器是否被跨接而定地改变加热功率。
wo03/060950a2示出了一种具有汞齐储存器的水银低压汞齐辐射器。设置了用于影响汞齐的温度的装置，其例如通过电加热元件形成。电加热元件通过辐射器的运行电压供电。
技术实现要素：
本发明的任务在于，从现有技术出发可以更低耗费地实现对气体放电灯进行受调节的温度控制。
所提到的任务通过根据权利要求1的设备以及通过根据并列的权利要求10的气体放电灯来解决。
根据本发明的设备用于对气体放电灯的至少一部分进行受调节的温度控制，即尤其是对气体放电灯的确定气体放电灯功能的功能区域进行受调节的温度控制。因此，气体放电灯功能，即在气体放电时的发射依赖于功能区域的温度。因此，气体放电灯功能也通过气体放电灯的功能区域的温度来确定。
根据本发明的设备包括电变压器的变压器芯。变压器芯被构造成用于容纳气体放电灯的至少一个联接线路。至少一个联接线路引导气体放电灯的放电电流的至少一部分。一个穿过变压器芯的联接线路或多个穿过变压器芯的联接线路由此分别构造为变压器的初级绕组。
变压器充当用于对气体放电灯的功能区域进行加温的能量源。因此，能通过初级绕组或通过次级绕组引入到变压器中的能量用于对功能区域进行加温。
根据本发明的设备此外包括在变压器芯上的至少一个次级绕组。通过一个次级绕组或通过多个次级绕组可以截取电能，电能可以通过一个初级绕组或多个初级绕组引入变压器中。
根据本发明的设备此外包括用于温度调节的装置，其用于调节对功能区域进行加温的能量。用于温度调节的装置与次级绕组电连接，以便可以给用于温度调节的装置供应电能。在最简单的情况下，用于温度调节的装置直接与次级绕组连接。替选地，用于温度调节的装置可以间接地通过电流供应电路与次级绕组连接。
根据本发明的设备的特别的优点在于：为了对气体放电灯的功能区域进行加温不需要附加的能量输送部，即不需要附加的电线路，而是从被提供用于气体放电的能量中提取出对功能区域进行加温所需的能量。
在根据本发明的设备的第一组优选实施方式中，该设备此外包括用于测量功能区域的温度的温度传感器。温度传感器优选用于直接或间接地测量功能区域的温度。间接测量功能区域的温度例如可以按如下方式实现，即，温度传感器通过热导体与功能区域连接。用于温度调节的装置通过温度调节电子器件形成。温度传感器与温度调节电子器件电连接，从而功能区域上的温度能通过温度调节电子器件来调节。优选地，温度调节电子器件被构造成用于将利用温度传感器测量的温度调节到预定的恒定的值上。温度传感器可以直接或间接地与温度调节电子器件电连接。根据本发明的设备可以按如下方式构造，即，温度传感器可以直接安置在功能区域上。但根据本发明的设备也可以按如下方式构造，即，温度传感器可以与功能区域间隔开地安置，其中，在温度传感器与功能区域之间布置有导热的元件，从而在温度传感器上近似存在和在功能区域上相同的温度。
在根据本发明的设备的第一组优选实施方式的第一分组中，该设备此外包括用于对功能区域进行加温的电加热元件，其与温度调节电子器件电连接。因此，能够实现电加热元件的受调节的运行。
电加热元件可以直接与温度调节电子器件电连接。但是，电加热元件优选间接地通过功率调节器与温度调节电子器件电连接。电加热元件优选通过加热电阻形成；但是，其也可以通过其热损耗导致加热作用的电子结构元件形成。
根据本发明的设备可以按如下方式构造，即，电加热元件能直接安置在功能区域上。但是，根据本发明的设备也可以按如下方式构造，即，电加热元件可以与功能区域间隔开地安置，其中，在电加热元件与功能区域之间布置有导热的元件，从而能由电加热元件产生的热量的至少一部分可以在最大程度上传递至功能区域。
在根据本发明的设备的第一组优选实施方式的第二分组中，变压器芯被构造成用于对功能区域进行加温，为此，变压器芯与功能区域导热连接，并且为此，设备此外包括能通过温度调节电子器件控制的电子开关，其与次级绕组电连接。电子开关与次级绕组并联。如果电子开关是断开的或是高阻抗的，那么流过初级绕组的交变电流导致变压器芯的持续的反复磁化并伴随与之相关的磁滞损耗，该磁滞损耗对变压器芯进行加温并且因此对功能区域进行加温。如果电子开关是闭合的或低阻抗的，那么次级绕组上的电压是接近零或很小的，从而尽管存在流过初级绕组的交变电流，但仅导致了变压器芯的能忽略的反复磁化并伴随与之相关的磁滞损耗，并且变压器芯几乎没有被加温。
根据本发明的设备可以按如下方式构造，即，变压器芯能直接安置在功能区域上。但是，根据本发明的设备也可以按如下方式构造，即，变压器芯可以与功能区域间隔开地安置，其中，在变压器芯与功能区域之间布置有导热的元件，从而能由变压器芯产生的热量可以至少部分传递至功能区域。
电子开关优选通过一个或多个晶体管形成。多个晶体管优选并联或串联。但电子开关也可以通过另外的电子结构元件，例如通过三端双向可控硅开关元件(triac)形成。
电子开关优选具有刚好两个开关状态，即断开的开关状态和闭合的开关状态。在断开的开关状态中，电子开关是高阻抗的。在闭合的开关状态中，电子开关几乎短路，即是低阻抗的。在修改的实施方式中，电子开关也可以具有例如带有中间电阻值的另外的开关状态。
在根据本发明的设备的优选实施方式中，该设备此外包括电流供应电路，其在输入侧与次级绕组连接，并且其在输出侧与温度调节电子器件连接。电流供应电路用于将在次级绕组上存在的交变电压转换为用于温度调节电子器件的供应电压。供应电压优选通过稳定的直流电压形成；但是，其也可以通过不稳定的直流电压形成。
在第一组优选实施方式的上面描述的包括加热元件的第一分组中，在次级绕组上施加的交变电压也用于运行加热元件，为此优选地利用由电流供应电路提供的供应电压。
在第一组优选实施方式的上面描述的变压器芯被构造成用于加热功能区域的第二分组中，电流供应电路优选包括电能存储器。电能存储器用于在如下时间段中给温度调节电子器件供电，在这些时间段中，次级绕组通过电子开关被短路或者被低阻抗地相连，并且因此不能够从次级绕组截取电能。
在根据本发明的设备的优选实施方式中，温度传感器通过温度测量电子器件与温度调节电子器件连接。温度测量电子器件用于运行温度传感器并且/或者用于处理温度传感器的测量信号。
在根据本发明的设备的第二组优选实施方式中，用于温度调节的装置通过负温度系数热敏电阻形成，其与功能区域导热连接。在此，变压器芯优选被构造成用于对功能区域进行加温，为此，变压器芯与功能区域导热连接。负温度系数热敏电阻优选直接与至少一个次级绕组联接。负温度系数热敏电阻确定至少一个次级绕组的欧姆负载。在功能区域的温度提高时，负温度系数热敏电阻的电阻值减小，从而次级绕组上的电压下降，并且导致变压器芯的反复磁化减小，由此磁滞损耗降低，并且变压器芯很少地被加温。
在根据本发明的设备的特别的实施方式中，该设备此外包括用于冷却功能区域的电冷却元件，电冷却元件与温度调节电子器件电连接。因此，功能区域可以视待实现的温度而定地借助变压器芯或加热元件来加温，或者借助冷却元件来降温。电冷却元件可以直接与温度调节电子器件电连接。但电冷却元件优选间接地通过功率调节器与温度调节电子器件电连接。根据本发明的设备可以按如下方式构造，即，电冷却元件可以直接安置在功能区域上。但根据本发明的设备也可以按如下方式构造，即，电冷却元件可以与功能区域间隔开地安置，其中，在电冷却元件与功能区域之间布置有导热的元件，从而能由电冷却元件导出的热量可以至少部分由功能区域传递。
所描述的冷却功能在另外的特别的实施方式中按如下方式实现，即，加热元件通过组合的加热和冷却元件形成。组合的加热和冷却元件优选通过帕尔贴元件形成。
变压器芯优选由高磁导率的材料制成。其优选环形地构造。变压器芯优选通过环形的铁氧体，通过带绕芯或通过环形带状芯形成。
变压器芯优选被构造成当气体放电灯在其中每个电极上具有刚好一个联接线路时用于容纳气体放电灯的引导放电电流的联接线路中的刚好一个联接线路。为此，变压器芯具有刚好一个敞开的穿引开口，联接线路穿过该穿引开口，以便形成初级绕组。替选地，变压器芯优选被构造成，当气体放电灯在其中每个电极上具有两个联接线路时用于容纳气体放电灯的其中一个电极的两个联接线路。为此，变压器芯具有一个或两个敞开的穿引开口，两个联接线路穿过这两个敞开的穿引开口，以便形成两个初级绕组。
原则上，一个或多个待穿引的联接线路分别形成变压器的初级绕组。
根据本发明的设备优选被构造成使得一个或多个待穿引的联接线路能够穿过变压器芯，从而一个待形成的初级绕组或多个待形成的初级绕组分别具有刚好一个线匝。替选地，根据本发明的设备可以被构造成使得一个或多个待穿引的联接线路能够多次地围绕变压器芯缠绕，从而一个待形成的初级绕组或多个待形成的初级绕组分别具有多个线匝。
根据本发明的设备优选按如下方式构造，即，多个待穿引的联接线路可以在相同的方向上穿过变压器芯，或者可以在相同的方向上围绕变压器芯缠绕，从而多个待形成的初级绕组具有相同的绕线方向或线匝方向。例如为了加热各自的电极而流过一个联接线路并且通过另一联接线路流回的电流不会在次级绕组中导致感应电压。
次级绕组优选具有多个线匝。
功能区域优选通过汞齐储存器形成，在其中优选存在一种或多种汞齐，或者也存在一种或多种其他的水银化合物或水银。在汞齐储存器中优选存在汞齐合成物，例如bisnhg和bisninhg。根据现有技术，这种汞齐储存器在所谓的汞齐灯(掺杂的水银蒸气低压灯)中是公知的，其中，附加的材料(例如铟)降低了水银蒸气压力，并且因此能够实现通过水银蒸气低压灯形成的气体放电灯的更高的功率。
但功能区域也可以通过气体放电灯的另外的区域形成，该区域的温度影响气体放电，其例如在电极附近的区域中。
汞齐储存器优选通过在一侧闭合的玻璃小管形成，其构造在气体放电灯的轴向端部上。玻璃小管构造在包围水银蒸气的玻璃泡上。
根据本发明的设备此外优选包括由导热的材料制成的套筒，其可以推移到通过玻璃小管形成的汞齐储存器上。套筒允许根据本发明的设备简单地安装在气体放电灯上。在该安装中，套筒被推移到玻璃小管上，由此实现与通过玻璃小管形成的功能区域的良好的热耦联。
在第一组优选实施方式的上面描述的包括加热元件的第一分组中，加热元件优选布置在套筒上并且与其导热连接。在那些上面描述的在其中变压器芯被构造成用于对功能区域进行加温的实施方式中，套筒优选与变压器芯导热连接。
温度传感器同样优选布置在套筒上或布置在位于功能区域与变压器芯之间的导热的元件上，并且与该套筒或与该元件导热连接。
套筒优选由铜，由铜合金或由铝制成。
汞齐储存器替选地优选通过兜部形成，该兜部构造在气体放电灯的轴向端部上；尤其是构造在包围水银蒸气的玻璃泡的被压在一起的轴向端部之内。
汞齐储存器替选地优选通过气体放电灯的包围水银蒸气的玻璃泡的内壁的部分面构造，汞齐量通过粘附布置在部分面上。
根据本发明的设备此外优选包括条带形的热导体，其可以推移到汞齐储存器上，该汞齐储存器尤其是通过兜部或通过玻璃泡的内壁的部分面形成。条带形的热导体可以例如构造为夹子。
在根据本发明的设备的优选实施方式中，该设备此外包括承载元件，具有次级绕组的变压器芯、温度调节电子器件和温度传感器紧固或至少固定或至少支撑在该承载元件上。承载元件被构造成用于紧固在气体放电灯的轴向端部上。
只要根据本发明的设备此外包括所描述的套筒、所描述的加热元件、所描述的电流供应电路和/或所描述的温度测量电子器件，那么这些部件优选同样紧固在承载元件上。
承载元件优选具有至少一个分别用于被气体放电灯的至少一个联接线路中的一个联接线路穿过的穿引开口。在各个联接线路穿过承载元件的穿引开口时，相关的联接线路也被引导通过变压器芯，从而形成变压器的初级绕组。因此，至少一个穿引开口优选按如下方式构造，即，通过被气体放电灯的其中一个联接线路穿过使得各个联接线路形成变压器的初级绕组。承载元件优选具有其中两个穿引开口，它们被构造成分别被气体放电灯的其中一个电极的两个联接线路穿过。
承载元件优选通过成形件形成，其精确匹配地(passgenau)容纳根据本发明的设备的所提到的部件。承载元件优选包括保护套筒，其位于承载元件外部。
根据本发明的气体放电灯首先包括以能放电的气体填充的空腔。在空腔中布置有两个电极，它们分别与用于引导放电电流的至少一个联接线路电连接。根据本发明的气体放电灯具有确定气体放电灯功能的功能区域，其温度影响气体放电灯功能。根据本发明的气体放电灯此外包括根据本发明的用于对气体放电灯进行受调节的温度控制的设备。联接线路中的至少一个联接线路形成用于受调节的温度控制的设备的变压器的初级绕组。该至少一个联接线路引导穿过变压器芯或者缠绕到其上。
根据本发明的气体放电灯优选是水银蒸气低压灯。
根据本发明的气体放电灯优选被构造成用于发射uv射束。
根据本发明的气体放电灯优选包括玻璃管或玻璃泡，在其中构造有空腔。电极分别布置在玻璃管或玻璃泡的其中一个闭合的轴向端部上。
用于对气体放电灯进行受调节的温度控制的设备优选布置在玻璃管或玻璃泡的两个轴向端部中的一个轴向端部上。在此，用于受调节的温度控制的设备优选具有如下外形，其在轴向延长了玻璃管或玻璃泡的外形。
用于受调节的温度控制的设备优选牢固地与玻璃管或玻璃泡连接。因此，用于受调节的温度控制的设备和玻璃管或玻璃泡形成结构单元，其优选是不能分离的。优选存在用于受调节的温度控制的设备的承载元件与玻璃管或玻璃泡之间的牢固的连接。
根据本发明的气体放电灯优选包括根据本发明的用于对气体放电灯进行受调节的温度控制的设备的其中一个上面描述的优选实施方式。根据本发明的气体放电灯尤其是优选地也具有结合根据本发明的用于对气体放电灯进行受调节的温度控制的设备描述的特征。
温度传感器优选直接布置在功能区域上。替选地，温度传感器优选与功能区域间隔开地布置，其中，在温度传感器与功能区域之间布置有导热的元件，从而在温度传感器上近似存在和在功能区域上相同的温度。
在根据本发明的设备的第一组优选实施方式的上面描述的第一分组中，该设备此外包括用于对气体放电灯的功能区域进行加温的电加热元件。电加热元件优选直接布置在气体放电灯的功能区域上。替选地，电加热元件优选与气体放电灯的功能区域间隔开地布置，其中，在电加热元件与气体放电灯的功能区域之间布置有导热的元件，从而能由电加热元件产生的热量可以至少部分传递至气体放电灯的功能区域。
在根据本发明的设备的其中一些上面描述的实施方式中，变压器芯被构造成用于对气体放电灯的功能区域进行加温。变压器芯优选直接布置在气体放电灯的功能区域上。替选地，变压器芯优选与气体放电灯的功能区域间隔开地布置，其中，在变压器芯与气体放电灯的功能区域之间布置有导热的元件，从而能由变压器芯产生的热量可以至少部分传递至气体放电灯的功能区域。
在根据本发明的设备的上面描述的特殊的实施方式中，该设备此外包括电冷却元件。优选地，电冷却元件直接布置在气体放电灯的功能区域上。替选地，电冷却元件优选与气体放电灯的功能区域间隔开地布置，其中，在电冷却元件与气体放电灯的功能区域之间布置有导热的元件，从而能由电冷却元件导出的热量可以至少部分由功能区域传递。
如果气体放电灯在其中每个电极上具有刚好一个联接线路，气体放电灯的刚好其中一个引导放电电流的联接线路就优选穿过变压器芯。如果气体放电灯在其中每个电极上具有两个联接线路，气体放电灯的其中一个电极的两个联接线路就优选穿过变压器芯。原则上，一个或多个穿过变压器芯的联接线路分别形成变压器的初级绕组。
一个或多个穿引的联接线路优选穿过变压器芯，从而一个初级绕组或多个初级绕组分别具有刚好一个线匝。替选地，一个或多个穿引的联接线路多次地围绕变压器芯缠绕，从而一个初级绕组或多个初级绕组分别具有多个线匝。
多个联接线路优选在相同的方向上穿过变压器芯或在相同的方向上围绕变压器芯缠绕，从而初级绕组具有相同的绕线方向或线匝方向。
根据本发明的设备的其中一个上面列举的实施方式包括所描述的套筒。套筒优选位于通过玻璃小管形成的汞齐储存器上。套筒推移到玻璃小管上，由此实现与通过玻璃小管形成的功能区域的良好的热耦联。
附图说明
本发明的另外的优点、细节和改进方案参考附图由对本发明的两个优选实施方式的随后的描述得到。其中：
图1示出根据本发明的气体放电灯的优选的第一实施方式的原理图；以及
图2示出根据本发明的气体放电灯的优选的第二实施方式的原理图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的气体放电灯的优选的第一实施方式的原理图。气体放电灯通过水银蒸气低压灯形成，并且包括玻璃管01，在玻璃管中存在水银蒸气(未示出)。玻璃管01在其两个轴向端部上是闭合的。在玻璃管01的两个轴向端部中的一个轴向端部上布置有第一电极02，而在玻璃管01的两个轴向端部的另一个轴向端部上布置有第二电极03。两个电极02、03位于玻璃管01内部。第一电极02经由第一联接线路04和第二联接线路06联接。还有第二电极03经由第一联接线路07和第二联接线路08联接。第一电极02的两个联接线路04、06和第二电极03的两个联接线路07、08与镇流器09联接。镇流器09提供了用于运行气体放电灯的放电电流，放电电流导致气体放电并且因此导致发射uv射束。此外，镇流器09在运行开始阶段内提供用于加热两个电极02、03的加热电流。流过四个联接线路04、06、07、08的电流在图示中被称为i1、i2、i3、i4。
第一电极02的两个联接线路04、06穿过变压器芯11，在那里，两个联接线路形成变压器14的第一初级绕组12和第二初级绕组13。变压器14此外在变压器芯11上包括次级绕组16。两个初级绕组12、13具有相同的绕线方向。
次级绕组16提供电流供应电路17，其用于转换在次级绕组16上施加的交变电压。电流供应电路17给温度测量电子器件18、温度调节电子器件19和功率调节器21提供电能。
在气体放电灯的玻璃管01中构造有汞齐储存器22，在汞齐储存器中布置有汞齐合成物(未示出)。汞齐合成物的温度影响了气体放电灯中的气体放电，从而汞齐储存器22表现为气体放电灯的影响气体放电灯功能的功能区域。
在玻璃管01外部，在汞齐储存器22上布置有用于测量汞齐储存器22的温度的温度传感器23和用于加热汞齐储存器22的电加热元件24。
温度传感器23与温度测量电子器件18电连接，温度测量电子器件本身与温度调节电子器件19电连接，从而温度测量信号能在温度调节电子器件19中被利用。温度调节电子器件19此外与功率调节器21电连接，电加热元件24通过功率调节器得到电能。
图2示出了根据本发明的气体放电灯的优选的第二实施方式的原理图。
该第二实施方式首先等于在图1中示出的第一实施方式。与图1所示的第一实施方式不同，第二实施方式不具有电加热元件24和功率调节器21。代替地，温度调节电子器件19与电子开关26电连接，通过电子开关可以使次级绕组16短路。与图1所示的第一实施方式的另外的不同是：变压器芯11通过热耦合器27与汞齐储存器22导热连接，从而由变压器芯11产生的热量部分传递到汞齐储存器22上。
附图标记列表
01玻璃管
02第一电极
03第二电极
04第一电极的第一联接线路
05-
06第一电极的第二联接线路
07第二电极的第一联接线路
08第二电极的第二联接线路
09镇流器
10-
11变压器芯
12第一初级绕组
13第二初级绕组
14变压器
15-
16次级绕组
17电流供应电路
18温度测量电子器件
19温度调节电子器件
20-
21功率调节器
22汞齐储存器
23温度传感器
24电加热元件
25-
26电子开关
27热耦合器