专利名称：电极芯棒、电极以及使用该电极的高压气体放电灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及照明领域，更具体地，涉及一种电极芯棒、包括该电极芯棒的电极以及使用该电极的高压气体放电灯。
背景技术：
钍钨电极，也即由掺钍的钨材料制成的电极，由于其具有较好的电子发射性能而被广泛应用于高压气体放电灯，特别是金属卤化物灯中。通常，在钍钨电极中，氧化钍的含量约占钨含量的2%，在氧化钨的帮助下，点火过程将变得更为容易且产生的电弧也更加稳定。然而,钍-232是一种放射性元素，其能够发射α和β射线，这些射线对人体健康 有害，并且在一定程度上也会对环境造成污染。此外，国际原子能机构对钍-232在运输和应用中的含量也有非常严格的限制。
实用新型内容考虑到在整个高压气体放电灯的寿命中，现有的钍钨电极中的氧化钍仅消耗掉一小部分，而大部分氧化钍并未被使用到，因此，提供一种具有较少氧化钍含量的电极芯棒以及包括该电极芯棒的电极是可行的，也是令人期待的。此外，提供一种使用具有较少氧化钍含量的电极的高压气体放电灯也是有利的。基于上述考虑，在一个方面，本实用新型的一个实施例提供了一种用于高压气体放电灯的电极芯棒。该电极芯棒包括由纯鹤材料制成的第一部分；以及由掺娃的鹤材料制成的第二部分，该第二部分位于或邻近电极芯棒的放电侧端头，且该第二部分耦接至第一部分。上述实施例中的电极芯棒包括两部分，也即由纯钨材料制成的第一部分以及由掺钍的钨材料制成的第二部分。该由掺钍的钨材料制成的第二部分位于或邻近电极芯棒的放电侧端头，以帮助激活电极，从而使电极具有良好的电子发射性能。由于上述实施例的电极芯棒中仅第二部分含有氧化钍/钍-232而第一部分中不含有氧化钍/钍-232，因此，相比于现有技术中整根电极芯棒均由掺钍的钨材料制成的情形，本实用新型的电极芯棒的氧化钍/钍-232含量得以减少，有利于环境保护。有利地，第一部分与第二部分沿电极芯棒的轴向相互接合。有利地，第二部分的轴向长度与电极芯棒的轴向长度的比值位于1/6至1/4之间。在另一方面，本实用新型在一个实施例中提出了一种用于高压气体放电灯的电极。该电极包括上述任一电极芯棒；以及电极弹簧，该电极弹簧被配置为环绕在电极芯棒的放电侧端头的附近。有利地，电极弹簧进一步被配置为覆盖电极芯棒的第一部分和第二部分的接合处。以这种配置方式，可以有效地防止电极芯棒在第一部分和第二部分的接合处发生断裂。在又一方面，本实用新型在一个实施例中提出了一种高压气体放电灯。该高压气体放电灯包括上述任一电极；以及与该电极耦接的放电管。上述本实用新型的实用新型内容并不旨在描述本实用新型的每个公开的实施例或者每个实现方式。以下的详细的描述和附图更具体地示例了本实用新型的示例性的实施例。
通过下文对结合附图所示出的实施例进行详细说明，本实用新型的上述以及其他特征将更加明显。图I示出了根据本实用新型的一个实施例的示例性电极；图2a、2b与2c示出了根据本实用新型的一个实施例的用于图I的电极中的电极芯棒； 图3a与3b示出了根据本实用新型的另一个实施例的电极芯棒；图4a与4b示出了根据本实用新型的又一个实施例的电极芯棒。本实用新型附图中相同或相似的附图标记表示相同或相似的部件。
具体实施方式
在以下优选的实施例的具体描述中，将参考构成本实用新型一部分的所附的附图。所附的附图通过示例的方式示出了能够实现本实用新型的特定的实施例。示例的实施例并不旨在穷尽根据本实用新型的所有实施例。可以理解，在不偏离本实用新型的范围的前提下，可以利用其他实施例，也可以进行结构性或者逻辑性的修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本实用新型的范围由所附的权利要求所限定。在以下的具体描述中，参考了所附的附图。附图构成了本实用新型的一部分，在附图中通过示例的方式示出了能够实施本实用新型的特定的实施例。就这一点而言，方向性的术语，例如“左”、“右” “顶部”、“底部”、“前”、“后”、“引导”、“向前”、“拖后”等，参考附图中描述的方向使用。因此本实用新型的实施例的部件可被置于多种不同的方向，方向性的术语是用于示例的目的而非限制性的。可以理解，在不偏离本实用新型的范围的前提下，可以利用其他实施例，也可以进行结构性或者逻辑性修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本实用新型的范围由所附的权利要求所限定。图I示出了根据本实用新型的一个实施例的示例性电极10。图2a、图2b和图2c示出了用于图I的示例性电极10中的电极芯棒12，其中，图2a是该电极芯棒12的立体图，图2b是图2a的电极芯棒12的分解图，图2c是图2a的电极芯棒12沿pp’方向的剖面示意图。参见图I和图2,示例性电极10包括电极芯棒12,该电极芯棒12具有放电侧端头12a以及与该放电侧端头12b相对的另一端12b。在应用中，电极10通过电极芯棒12的放电侧端头12a与放电管耦接，也即，电极芯棒12的放电侧端头12a被置于放电管内部，以实现放电。示例性电极10还包括电极弹簧14，其环绕在电极芯棒12的放电侧端头12a的附近。环绕覆盖在电极芯棒12上的电极弹簧14可以降低电极10的温度以减少电极10本身的蒸发。通常，电极弹簧14可以由纯钨材料制成。[0024]仍参见图I和图2,电极芯棒12包括第一部分122和第二部分124。该第一部分122由纯钨材料制成，第二部分124(由斜线标识)由掺钍的钨材料制成。需要说明的是，本文中的术语“掺钍的钨材料”可以指掺杂氧化钍的钨材料，或者指掺杂钍-232的钨材料，或者指至少掺杂钍的钨材料。第一部分122与第二部分124沿着电极芯棒12的轴向x通过各自的接合面122a和124a相互接合以形成电极芯棒12。该第一部分122与第二部分124可通过多种方式相互接合，例如，可通过激光焊接的方式，或者通过粘接剂粘接的方式等。第二部分124的轴向长度与电极芯棒12的轴向长度的比值可根据实际应用中对氧化钍/钍-232含量的需求而确定。有利地，第二部分124的轴向长度与电极芯棒12的轴向长度的比值可设置为小于等于1/4，从而确保在较大程度上减少电极芯棒12中氧化钍/钍-232的含量，以减少辐射污染。进一步地，为防止在电极10的使用过程中电极芯棒12的第一部分122与第二部分124的接合处发生断裂，有利地，第二部分124的轴向长度与电极芯棒12的轴向长度的 比值可设置为大于等于1/6，以使得电极芯棒12的第一部分122与第二部分124的接合处能够被电极弹簧14环绕覆盖。需要说明的是，图I和图2中示出的由圆柱形的第一部分122和圆柱形的第二部分124接合形成圆柱形的电极芯棒12仅是示例性的。可以理解的是，电极芯棒12的形状并不限于圆柱形，其也可以是其他任意适合的形状，例如六棱柱形，或者椭圆柱形等，并且相互接合的第一部分122和第二部分124也可以是任意规则或不规则的形状。例如，如图3a和3b中所示出的，圆柱形的电极芯棒22由半圆柱形的第二部分224(由斜线标识)和不规则形状的第一部分222接合形成。另一需要说明的是，图I和图2中示出的电极芯棒12的第一部分122与第二部分124的接合面122a和124a的形状也是示例性的，在实际应用中，接合面122a和124a可以是任意适合的互补形状，以保证在第一部分122和第二部分124的接合过程中接合面122a和124a能够较好地匹配。例如，如图4a和图4b中所示出的，电极芯棒32的第一部分322和第二部分324 (由斜线标识)的接合面322a和324a是互补的椭圆形。在另一方面，本实用新型的一个实施例还提供了一种高压气体放电灯。该高压气体放电灯包括上述任一种电极以及与该电极稱接的放电管。电极与放电管被置于外泡壳内，该外泡壳的一端或两端分别与灯头耦接。本实用新型的高压气体放电灯可以是例如金属卤化物灯，高压钠灯，高压汞灯等。尽管在附图和前述的描述中详细阐明和描述了本实用新型，应认为该阐明和描述是说明性的和示例性的，而不是限制性的；本实用新型不限于所上述实施方式。那些本技术领域的一般技术人员可以通过研究说明书、公开的内容及附图和所附的权利要求书，理解和实施对披露的实施方式的其他改变。在权利要求中，措词“包括”不排除其他的元素和步骤，并且措辞“一个”不排除复数。在实用新型的实际应用中，一个零件可能执行权利要求中所引用的多个技术特征的功能。权利要求中的任何附图标记不应理解为对范围的限制。
权利要求1.一种用于高压气体放电灯的电极芯棒，其中，所述电极芯棒包括 由纯钨材料制成的第一部分；以及 由掺钍的钨材料制成的第二部分，所述第二部分位于或邻近所述电极芯棒的放电侧端头，且所述第二部分耦接至所述第一部分。
2.根据权利要求I所述的电极芯棒，其特征在于，所述第一部分与所述第二部分沿所述电极芯棒的轴向相互接合。
3.根据权利要求2所述的电极芯棒，其特征在于，所述第二部分的轴向长度与所述电极芯棒的轴向长度的比值位于1/6至1/4之间。
4.根据权利要求I所述的电极芯棒，其特征在于，所述掺钍的钨材料包括以下任一项 -掺钍-232的钨材料； -掺氧化钍的钨材料。
5.一种用于高压气体放电灯的电极，其中，所述电极包括 如权利要求I至4中任一项所述的电极芯棒；以及 电极弹簧，所述电极弹簧被配置为环绕在所述电极芯棒的所述放电侧端头的附近。
6.根据权利要求5所述的电极，其特征在于，所述电极弹簧进一步被配置为覆盖所述电极芯棒的所述第一部分和所述第二部分的接合处。
7.一种高压气体放电灯，其中，所述高压气体放电灯包括 如权利要求5或6所述的电极；以及 与所述电极耦接的放电管。
专利摘要本实用新型涉及一种电极芯棒、电极以及使用该电极的高压气体放电灯。该电极芯棒包括用于高压气体放电灯的电极芯棒，其中，所述电极芯棒包括由纯钨材料制成的第一部分；以及由掺钍的钨材料制成的第二部分，所述第二部分位于或邻近所述电极芯棒的放电侧端头，且所述第二部分耦接至所述第一部分。由于本实用新型的各实施例的电极芯棒中仅第二部分含有氧化钍/钍-232，而第一部分中不含有氧化钍/钍-232，因此，相比于现有技术中整根电极芯棒均由掺钍的钨材料制成的情形，本实用新型的电极芯棒的氧化钍/钍-232含量得以减少，有利于环境保护。
文档编号H01J61/073GK202601556SQ20122003716
公开日2012年12月12日 申请日期2012年2月1日 优先权日2012年2月1日
发明者郭剑峰, 韩强 申请人:飞利浦电子技术(上海)有限公司