一種hid氙氣燈的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種HID氙氣燈，包括由石英玻璃管構(gòu)成的放電容器，該放電容器有發(fā)光部和在所述發(fā)光部的兩端連續(xù)而延伸的側(cè)管部，并且發(fā)光部?jī)?nèi)部設(shè)有一個(gè)封閉的放電空腔，該放電空腔由發(fā)光部?jī)啥说念i部縮緊密封，以及有兩根伸入該放電空腔內(nèi)相對(duì)的電極，和密封設(shè)置在放電空腔內(nèi)的氙氣和金屬鹵化物，其特征是：所述放電空腔內(nèi)的電極設(shè)在放電空腔的管軸線下方,并且所述電極與所述放電空腔管軸線間距h至少為0.2mm。本發(fā)明與傳統(tǒng)HID氙氣燈相比，光效可提高20％以上，成本降低20％，壽命延長(zhǎng)30％。
【專利說(shuō)明】—種HID M?氣燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種照明燈技術(shù)，特別是一種HID氙氣燈。
【背景技術(shù)】
[0002]HID氣氣燈又稱高強(qiáng)度放電式氣體燈(英文簡(jiǎn)稱HID: High Intensity DischargeLamp)o如圖1所不，傳統(tǒng)HID氣氣燈包括放電容器,該放電容器由石英玻璃管構(gòu)成,具有橢圓泡形狀的發(fā)光部和在所述發(fā)光部的兩端連續(xù)而延伸的側(cè)管部，在發(fā)光部?jī)?nèi)部封閉設(shè)置了一個(gè)放電空腔，該放電空腔由發(fā)光部?jī)啥说念i部縮緊密封，以及有兩根伸入所述放電空腔內(nèi)的電極，和密封設(shè)置在放電空腔內(nèi)的氙氣和金屬鹵化物，并且所述兩根電極是設(shè)在放電空腔的管軸線上。HID氙氣燈通過(guò)配套的電子鎮(zhèn)流器以高壓(23kV)激發(fā)石英玻璃管放電容器內(nèi)的氣氣電離，在兩電極間產(chǎn)生電弧放電發(fā)光，且發(fā)出的光接近日光色。
[0003]HID氙氣燈與鹵素?zé)粝啾?，具有亮度高、壽命長(zhǎng)、色溫可變和耗電省等許多優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)在35W氙氣燈亮度約高于傳統(tǒng)55W鹵素?zé)羲谋?。鹵素汽車大燈壽命一般為500小時(shí)，HID氙氣燈用高壓氙氣，電弧發(fā)光取代傳統(tǒng)的鎢絲發(fā)光，壽命長(zhǎng)達(dá)3000小時(shí)以上。鹵素?zé)羯珳卦?000K以下，光色暗淡發(fā)紅；HID氙氣燈色溫在4300K-12000K之間可變，接近日光色。HID氙氣燈35w的光輸出是55w鹵素?zé)舻乃谋?，電耗降?0%，可大大減輕汽車電力系統(tǒng)負(fù)荷。
[0004]基于以上優(yōu)勢(shì)，HID氙氣燈已成為中高檔轎車的首選配置。而高光效、低成本的HID氙氣燈是未來(lái)汽車大燈發(fā)展的主流趨勢(shì)。如何使HID氙氣燈進(jìn)一步提高光效和降低成本，目前已成為HID氙氣燈技術(shù)發(fā)展的重要課題。
[0005]在上述傳統(tǒng)HID氙氣燈中，由于所述放電空腔內(nèi)的兩根電極是設(shè)在放電空腔的管軸線上，而電極放電時(shí)產(chǎn)生的電弧受重力和熱循環(huán)影響呈拱起狀，使得電弧都處在放電空腔管軸線的上方。因此 ，其存在有以下技術(shù)問(wèn)題:1.放電空腔內(nèi)產(chǎn)生的放電電弧大多離放電空腔管軸線(光軸)遠(yuǎn)，影響了氙氣燈的聚光性能和光束質(zhì)量；2.使放電空腔頂部熱點(diǎn)溫度提升，其頂部石英析晶增加；3.降低了放電空腔底部冷點(diǎn)溫度，放電空腔底部易形成液體金屬鹵化物膜而影響光輸出；4.放電空腔底部冷點(diǎn)溫度低，預(yù)熱時(shí)間延長(zhǎng)，影響氙氣燈在開啟之后到達(dá)到完全亮度的時(shí)間。此外，上述放電容器中的發(fā)光部采用橢圓泡，其橢圓泡吹泡加工難度大，成本高，并且應(yīng)用橢圓泡還存在透鏡效應(yīng)，降低光束質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的問(wèn)題是上述傳統(tǒng)HID氙氣燈放電電弧大多離放電空腔管軸線遠(yuǎn)，影響聚光性能，導(dǎo)致放電空腔頂部溫度提升和底部溫度降低，以及放電容器中發(fā)光部采用的橢圓泡的加工難度大，成本高，從而使傳統(tǒng)HID氙氣燈的技術(shù)性能進(jìn)一步提高。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種HID氙氣燈，包括由石英玻璃管構(gòu)成的放電容器，該放電容器有發(fā)光部和在所述發(fā)光部的兩端連續(xù)而延伸的側(cè)管部，并且發(fā)光部?jī)?nèi)部設(shè)有一個(gè)封閉的放電空腔，該放電空腔由發(fā)光部?jī)啥说念i部縮緊密封，以及有兩根伸入該放電空腔內(nèi)相對(duì)的電極，和密封設(shè)置在放電空腔內(nèi)的氙氣和金屬鹵化物，其特征是:所述放電空腔內(nèi)的電極設(shè)在放電空腔的管軸線下方，并且所述電極與所述放電空腔管軸線間距h至少為0.2臟。
[0008]優(yōu)選地，所述電極與所述放電空腔管軸線間距h為0.2-1.2mm。
[0009]優(yōu)選地，所述電極與所述放電空腔管軸線間距h為0.5mm。
[0010]優(yōu)選地，所述放電容器中的發(fā)光部形狀為直柱泡。
[0011]優(yōu)選地，所述直柱泡壁厚為0.7-1.7 mm。
[0012]優(yōu)選地,所述金屬鹵化物包括NaI和Sc I。
[0013]優(yōu)選地，所述電極極距為4.2 mm。
[0014]本發(fā)明由于將放電空腔內(nèi)的兩根電極設(shè)置在放電空腔的管軸線下方，使得電極放電電弧有更多部分靠近到放電空腔的管軸線，使聚光性能和光束質(zhì)量得到提高，并且放電空腔的頂部熱點(diǎn)溫度降低，底部冷點(diǎn)溫度提升。此外，放電容器中的發(fā)光部形狀設(shè)為直柱泡，并減少放電空腔壁厚，增加電極極距，消除傳統(tǒng)橢圓泡的透鏡效應(yīng)。與傳統(tǒng)HID氙氣燈相比，本發(fā)明光效可提高20 %以上，成本降低20 %，壽命延長(zhǎng)30 %。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為傳統(tǒng)HID氣氣燈結(jié)構(gòu)不意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為圖2中A部位的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]附圖標(biāo)注說(shuō)明:發(fā)光部1、放電空腔2、頸部3、鑰片4、側(cè)管部5、電極6、電極外接部61、極距d、電極與管軸線間距h。
[0019]如圖2、圖3所示，本發(fā)明所述的一種HID氙氣燈，包括由石英玻璃管構(gòu)成的放電容器，該放電容器有發(fā)光部I和在所述發(fā)光部I的兩端連續(xù)而延伸的側(cè)管部5，并且發(fā)光部I內(nèi)部設(shè)有一個(gè)封閉的放電空腔2，該放電空腔2由發(fā)光部I兩端的頸部3縮緊密封，以及有兩根伸入該放電空腔內(nèi)相對(duì)的電極6，和密封設(shè)置在放電空腔2內(nèi)的氙氣和金屬鹵化物，所述放電空腔2內(nèi)的電極6均設(shè)置在放電空腔2的管軸線下方，并且所述電極6與所述放電空腔管軸線間距h至少為0.2mm。
[0020]所述伸入放電空腔2的兩電極6分別通過(guò)封設(shè)在兩側(cè)管部5中的鑰片4與用于外接的電極外接部61連接，所述的兩電極6彼此相對(duì)且保持一定極距。兩電極6與所述兩鑰片4焊接后，放電空腔2內(nèi)的電極6與所述放電空腔管軸線間距h為0.2-1.2mm。最佳h為
0.5mmο
[0021]所述放電容器中的發(fā)光部I采用直柱泡，直柱泡壁厚為0.7-1.7 mm。
[0022]所述金屬鹵化物包括NaI和ScI。另外還可增加其他可應(yīng)用的金屬鹵化物。
[0023]所述電極6極距為4.2 mm，其比傳統(tǒng)HID氙氣燈極距增加10%。
[0024]本發(fā)明與傳統(tǒng)HID氙氣燈相比，具體有以下優(yōu)良性能:
1、放電空腔2內(nèi)的兩電極6設(shè)置在放電空腔2的管軸線的下方，使其放電電弧大多靠近到放電空腔的放電空腔管軸線(光軸)，聚光性能和光束質(zhì)量顯著提高。并且使放電空腔的頂部熱點(diǎn)溫度降低，底部冷點(diǎn)溫度提升。[0025]2、下移的放電電弧靠近了放電空腔底部，從而提升了放電空腔底部冷端溫度。同時(shí)冷端溫度的上升消除了放電空腔底壁上形成液體金屬鹵化物膜的現(xiàn)象，從而增加了光線輸出(因?yàn)榻饘冫u化物膜會(huì)吸收光線)，并消除該膜在路面上形成的黃色像斑，使光束更加美觀。
[0026]3、冷端溫度的提高還能夠擴(kuò)大可應(yīng)用的金屬鹵化物種類，實(shí)現(xiàn)更好地改善HID氙氣燈的技術(shù)特性，且使應(yīng)用要求更高條件的金屬鹵化物成為可能。
[0027]4、電弧遠(yuǎn)離了石英玻璃管的放電空腔頂部，降低了放電空腔頂部的熱點(diǎn)溫度，可以減少頂部石英的析晶，延長(zhǎng)燈管使用壽命。
[0028]5、電極下移，使得放電空腔上下部之間的溫差減小，放電空腔管壁厚度可從傳統(tǒng)HID氙氣燈管壁厚度1.8mm減少至0.7-1.7mm，并且還可縮短氙氣燈從啟動(dòng)到最大光輸出的時(shí)間，改善了啟動(dòng)性能。
[0029]6、采用直柱泡，取消了傳統(tǒng)橢圓吹泡工序，大大減低了生產(chǎn)成本和提升成品率，同時(shí)消除了橢圓放電空腔的透鏡效應(yīng)，使得電極極距可以增加10%左右，從而在保持放電空腔內(nèi)壓不變的前提下降低氙氣壓力或汞量，增加HID氙氣燈壽命。
[0030]本發(fā)明所述的HID氙氣燈，其光效可達(dá)98流明/瓦，與傳統(tǒng)HID氙氣燈比較，光效提高20%以上，壽命延長(zhǎng)30%，成本降低20%。
[0031]應(yīng)該理解到的是:上述實(shí)施例只是對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明，任何不超出本發(fā)明實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)的發(fā)明創(chuàng)造，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種HID氣氣燈,包括由石英玻璃管構(gòu)成的放電容器，該放電容器有發(fā)光部和在所述發(fā)光部的兩端連續(xù)而延伸的側(cè)管部，并且發(fā)光部?jī)?nèi)部設(shè)有一個(gè)封閉的放電空腔，該放電空腔由發(fā)光部?jī)啥说念i部縮緊密封，以及有兩根伸入該放電空腔內(nèi)相對(duì)的電極，和密封設(shè)置在放電空腔內(nèi)的氙氣和金屬鹵化物，其特征是:所述放電空腔內(nèi)的電極設(shè)在放電空腔的管軸線下方，并且所述電極與所述放電空腔管軸線間距h至少為0.2mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種HID氙氣燈，其特征是:所述電極與所述放電空腔管軸線間距h為0.2-1.2mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種HID氙氣燈，其特征是:所述電極與所述放電空腔管軸線間距h為0.5mmο
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種HID氙氣燈，其特征是:所述放電容器中的發(fā)光部形狀為直柱泡。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種HID氙氣燈，其特征是:所述直柱泡壁厚為0.7-1.7 mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種HID氙氣燈，其特征是:所述金屬鹵化物包括NaI和ScI。
7.根據(jù)權(quán)利要求6述的一種HID氙氣燈，其特征是:所述電極極距d為4.2mm。
【文檔編號(hào)】H01J61/36GK103441060SQ201310374100
【公開日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月26日
【發(fā)明者】寧長(zhǎng)龍 申請(qǐng)人:悍飛照明科技股份有限公司