专利名称：玻璃管放电灯矩阵装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种气体放电灯，特别是有关于一种比以往气体放电灯使用寿命更长的玻璃管式灯矩阵装置。
参阅第1图，其中显示一种以往的氖灯(neon lamp)10包含细的，大致U形的灯管12及一对被分别置于该灯管12的两封闭端处的电极14。该玻璃管12以如氖气般的适当工作气体充填，以便当预定电压降施加在该电极间时，可以使该灯10产生有颜色光之前是真空的。该等电极14是借由导线140连接至外部电源(图中未示)。
该以往的氖灯10的一些缺点如下1、由于将该玻璃管12抽成真空至接近完美阶段是困难的且成本高，少量的杂质和其他气体通常存在于该管12中。在该灯10处于高运作温度的长期使用之后，在该玻璃管12中的杂质与该等电极之间将产生化学反应，腐蚀电极14，使得该灯10的使用寿命相当短。
2、由于该电极14的导线140穿过该玻璃管12的两端，该工作气体经由该玻璃管10两端的泄漏经常发生。总有一天，由于不足量的剩余工作气体，使该灯10无法发射足够的光线或者使输出光线的颜色改变。
3、该玻璃管12的内壁表面设有一萤光物质层。当该萤光物质层由于长期使用而褪色时，氖灯10将被丢弃。
4、当该氖灯10被安装在一用于广告目的的灯矩阵中时，需要太多的附加配件，因此制造该灯矩阵的组合程序复杂而且成本较高。
因此，本实用新型的主要目的是提供比以往气体放电灯使用寿命更长的玻璃管放电灯矩阵装置。
本实用新型的另一目的是来提供一容易组装的玻璃管放电灯矩阵装置，借以降低制造成本。
本实用新型的玻璃管放电灯矩阵装置包含第一组工作气体容器，该第一组作气体容器包括多个平行的第一长形容器及多个平行的第二长形容器，该第二长形容器在一平面横越该第一长形容器并与该第一长形容器形成一个角度，每个第一和第二长形容器包含工作气体；第一玻璃管矩阵，该第一玻璃管矩阵包括多个细玻璃管，每个该玻璃管具有两个与该第一长形容器中的一个和该第二长形容器中的一个分别密封连通的开口端，借此以该工作气体充填每个该等玻璃管，每个玻璃管具有较第一和第二长形容器的横截面面积小很多的横截面面积；以及被设置在每个第一和第二长形容器中的电极。当一足够的电压降被施加至对应于该玻璃管的第一和第二容器中的电极时，在该玻璃管中的工作气体放电，即可放出光亮。
该玻璃管放电灯矩阵装置最好包含不但用来覆盖该玻璃管而且也用来改变自该玻璃管放出的光线的颜色的帽盖单元，及备用工作气体槽，该备用工作气体槽被密封地连接至该工作气体容器，以便当需要时供应额外的工作气体至该灯矩阵装置。由于本实用新型的玻璃管放电灯矩阵装置有巨大工作气体容量，因此具有较长的使用寿命。
该玻璃管放电灯矩阵装置还可以包含第二组工作气体容器，该第二组工作气体容器包括多个平行的第三长形容器，每个第三长形容器被插置于第一长形容器中的两个相邻的容器之间，及多个平行的第四长形容器，每个第四长形容器被插置于第二长形容器中的两个相邻的容器之间；第二玻璃管矩阵，该第二玻璃管矩阵插入第一玻璃管矩阵并包括多个细长的玻璃管，该第二玻璃管矩阵的每个玻璃管具有两个分别密封地与第三长形容器中的一个和第四长形容器中的一个连通的开口端；该第二玻璃管矩阵的每个玻璃管具有比第三第四长形容器的横截面面积小很多的横截面面积；以及设置在每个第三和第四长形容器中的电极。每个第三和第四长形容器装有工作气体，当放电时，该工作气体能放出的光线颜色与第一玻璃管矩阵的玻璃管放出的光线颜色不同。
本实用新型的其他特征和优点将从
以下结合附图的实施例的详细描述中得到理解，其中
图1是一显示以往的氖灯的透视图；图2是一显示本实用新型的玻璃管放电灯矩阵装置的第一较佳实施例的部份透视图；图3是一显示该第一较佳实施例的一单一灯单元的部份透视图；图4是一显示该第一较佳实施例的帽盖单元的截面图；图5是一显示本实用新型的玻璃管放电灯矩阵装置的第二较佳实施例的部份透视图；及图6是一描绘第二较佳实施例的一部份的部份透视图。
在本实用新型被详细描述之前，应要注意的是，类似的元件由相同的标号标示。
参阅图2和图3，本实用新型的玻璃管放电灯矩阵装置的第一较佳实施例包含一组工作气体容器和多个被排列成矩阵的玻璃管40。该工作气体容器组包括多个平行的第一长形密封容器20及多个在一平面上横越该等第一长形容器20且与该等第一长形容器20形成一个角度的平行的第二长形容器30。在这实施例中，该等第一和第二长形容器20和30是相互横向的并含有工作气体，如氖，氩，汞，等等，当放电时该工作气体能放出幅射能。该工作气体容器20，30的横截面可为圆的，椭圆。的或矩形的，如图所示。
该等玻璃管40是细长的管，其可为螺旋形或为大致U形，如该实施例所示。每个玻璃管40具有二个分别密封地延伸至该第一长形容器20中的一个和第二长形容器30中的一个的开口端，借此分别密封地将该等玻璃管40与该等第一和第二长形容器20，30连通，以便将该工作气体充填每个玻璃管40，如在第3图中所示。该玻璃管40的外貌是根据所需要的环境来设计。一较长的外观对增加该光线放射区域是较好的，借此得到较佳的光度。
每个玻璃管40具有比第一和第二长形容器20，30较小的横截面面积。工作气体容器20，30的横截面面积可根据所需增加该工作气体的体积来加大。最好的是，每个工作气体容器20，30的横截面面积是比所有与其连接的玻璃管40的横截面面积的总和大。
每个第一和第二容器20，30更具有设置在其中的电极50，60。电极50，60将被连接至外部电源(图中未示)。因为每个第一和第二长形容器20，30具有比玻璃管40大的横截面面积，在容器20，30中的工作气体当外部电源(图中未示)供应电力至电极50、60时不放出光线。而当一足够的电压降施加至对应于玻璃管40的第一和第二长形容器20，30中的电极50，60时，由于每单位体积的相当高电压的出现，在玻璃管40中的该工作气体放电而放出光线。
备用电极500，600可被安装在每个第一和第二长形容器20，30内，因此纵使电极50，60由于一长时期的使用而不能用时，该玻璃管放电灯矩阵装置依然可工作的，因此有较长的使用寿命。要注意的是DC或AC电压可施加至该等电极50，60。因此当该玻璃管放电灯矩阵装置被使用时，使用交流电的双向扫描是可能的。
该玻璃管40最好是由熔凝石英玻璃制成，熔凝石英玻璃的优良的紫外线射特性是众所周知的。该玻璃管放电灯矩阵装置更包含多的用于分别地覆盖该等玻璃管40以便保护该等玻璃管40的帽盖单元42。请参阅图3及图4，每个帽盖单元42包含顶盖体424及绕合壳体422，该绕合壳体422从该顶盖体424的周缘延伸并具有内内壁面，该内壁面在其上设有反射涂层422。因此，该绕合壳体422能将大多数自该玻璃管40中的工作气体所放出的光线反射至该顶盖体424。该顶盖体424是由铅玻璃制成并具有内壁面，该内壁面设有一带通滤色层4244，一玻璃层4245在该滤色层4244上，及一涂覆在该玻璃层4245上的萤光物质层4246。该萤光物质层4246接收紫外光并产生有色光。该滤色层4244过滤及改变来自该萤光物顶层4246的有色光，因此只通过该具有所需要的颜色的光线。该玻璃层4245过滤有害的紫外光光线，防止该滤色层4244褪色。
注意在这实施例中，第一和第二长形容器20，30含有相同的工作气体。因此，虽然第一实施例的玻璃管40在使用时放出相同的光，该玻璃管放电灯矩阵装置借适当地选择被使用于该帽盖单元42的滤色层4244和该荧光物质层4246的化学药品而依然能产生不同颜色的光线。当从远处看时，由该玻璃管放电灯矩阵装置所产生的不同颜色的光线好像被混合，以便容许无限制数目的颜色产生。
该顶盖424可移走地以以往形式被装设在该绕合壳体422上，借此当该萤光物质层4246褪色时可将其替换。
参阅图5及图6，本实用新型的玻璃管放电灯矩阵装置的第二较佳实施例被显示包含交错的第一、第二和第三组工作气体容器及第一、第二和第三玻璃管阵列。
该第一组的工作气体容器包括多个平行的第一长形密封容器200及多个横向于该等第一长形容器200的平行第二长形密封容器300。该第一玻璃管阵列包括多数个细长的玻璃管400，每个玻璃管400具有两个与第一长形容器200中的一个和第二长形容器300中的一个分别密封地连通的开口端，借此当放电时放出有颜色光线输出的工作气体来填充每个玻璃管400。
该第二组的工作气体容器包括多个平行的第三长形密封容器201及多个与第三长形容器201横向相交的平行第四长形密封容器301。每个第三长形容器201平行于第一长形容器200并被插置在第一长形容器200的两相邻容器之间，而每个第四长形容器301平行于第二长形容器200并被插置在第二长形容器300中的两相邻容器之间。该第二玻璃管阵列插置于该第一玻璃管阵列中并包括多个细长的玻璃管401，每个玻璃管401具有两个与第三长形容器201中的一个和第四长形容器301中的一个分别密封地连通的开口端，以便当放电时放出不同于由该第一工作气体所放出光线颜色的光线的第二工作气体来填充每个该玻璃管401。
该第三组的工作气体容器包括多个平行的第五长形密封容器202及多个与第五长形容器202横向相交的平行第六长形密封容器302。每个第五长形容器202平行于第一和第三长形容器200，201并被插置在第一和第三长形容器200，201中的两相邻容器之间，而每个第六长形容器302平行于第二和第四长形容器300，301并被插置在第二和第四长形容器300，301中的两相邻容器之间。该第三玻璃管阵列插置于该第一和第二玻璃管阵列中并包括多数个细长的玻璃管402，每个该等玻璃管402具有两个与第五长形容器202其中的一个和第六长形容器302其中的一个与分别密封地连通的开口端，以便以一当放电时放出与由该第一和第二工作气体所放出光线不同颜色光线的第三工作气体来填充玻璃管401。
要注意的是该第一、第二和第三工作气体可被选择而放出不同的颜色，像红色，蓝色，等等。如就该先前实施例而言，每个玻璃管400，401，402可借由设置一对应的帽单元(图中未示)来覆盖，借此更加宽了由本实用新型的玻璃管放电灯矩阵装置所产生的颜色的范围。此外，工作气体容器组的数目和玻璃管阵列的数目可依据安装条件来改变。
权利要求1.一种玻璃管放电灯矩阵装置，其特征在于该玻璃管放电灯矩阵装置包含第一组工作气体容器，该第一组工作气体容器包括多个平行的第一长形容器及多个平行的第二长形容器，第二长形容器在一平面上横越第一长形容器并与第一长形容器形成一个角度，每个第一和第二长形容器中含有工作气体；第一玻璃管矩阵，该第一玻璃管矩阵包括多个细长的玻璃管，每个玻璃管具有两个与第一长形容器中的一个和第二长形容器中的一个分别密封连通的开口端，该工作气体充填每个玻璃管中，每个玻璃管具有比第一和第二长形容器小的横截面面积；及被设置在每个第一和第二长形容器中的电极。
2.如权利要求1中所述的玻璃管放电灯矩阵装置，其特征在于还包含多个分别地覆盖该等玻璃管的帽盖单元。
3.如权利要求2中所述的玻璃管放电灯矩阵装置，其特征在于每个帽盖单元包含一个顶盖体及一个绕合壳体，该绕合壳体从该顶盖体的周缘延伸并具有一个内壁面，该内壁面上涂设有反射涂层。
4.如权利要求3中所述的玻璃管放电灯矩阵装置，其特征在于该顶盖体是由玻璃制成并具有一个内壁面，该内壁面设有带通滤色层，在该滤色层上有一玻璃层，该玻璃层上有一涂覆的萤光物质层。
5.如权利要求1中所述的玻璃管放电灯矩阵装置，其特征在于每个第一和第二长形容器的横截面面积比与其连接的所有玻璃管的横截面面积的总和大。
6.如权利要求1中所述的玻璃管放电灯矩阵装置，其特征在于还包含被设置在每个第一和第二长形容器中的备用电极。
7.如权利要求1中所述的玻璃管放电灯矩阵装置，其特征在于还包含第二组工作气体容器，该第二组工作气体容器包括多数个平行的第三长形容器，每个第三长形容器被插置于第一长形容器中的两个相邻的容器之间，及多数个平行的第四长形容器，每个第四长形容器被插置于第二长形容器中的两个相邻的容器之间；第二玻璃管矩阵，该第二玻璃管矩阵插入第一玻璃管矩阵中并包括多个细长的玻璃管，该第二玻璃管矩阵的每个玻璃管具有两个与第三长形容器中的一个和第四长形容器中的一个分别密封连通的开口端，该第二玻璃管矩阵的每个玻璃管具有比第三和第四长形容器小的横截面面积；及被设置在每个第三和第四长形容器中的电极；每个第三和第四长形容器中装有工作气体，放电时该工作气体放出的光线颜色与第一玻璃管矩阵的玻璃管放出的光线颜色不同。
专利摘要一种玻璃管放电灯矩阵装置包含一个工作气体容器及一个玻璃管矩阵,该工作气体容器包括多个平行的第一长形容器及多个平行的第二长形容器,第二长形容器在一平面上横越第一长形容器并与第一长形容器形成一个角度,每个第一和第二长形容器中含有工作气体。每个玻璃管具有两个与第一长形容器中的一个和第二长形容器中的一个分别密封连通的开口端,并具有比第一和第二长形容器小的横截面面积。本实用新型的玻璃管放电灯矩阵装置具有巨大的工作气体容量,因此具有较长的使用寿命。
文档编号H01J61/30GK2483834SQ01208398
公开日2002年3月27日 申请日期2001年3月12日 优先权日2001年3月12日
发明者芊振伟 申请人:企龙股份有限公司