專利名稱：高顯色金鹵燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種照明燈具，尤其是一種高顯色金卣燈。
背景技術(shù)：
現(xiàn)采用單端金鹵燈國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T18661和單端金鹵燈北美標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)SLANSLG C78. 43-2007生產(chǎn)的大功率金鹵燈一般采用超前頂峰式漏磁鎮(zhèn)流器進(jìn)行鎮(zhèn)流，由于滯后型鎮(zhèn)流器相對(duì)于超前頂峰式鎮(zhèn)流器具有結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜，重量輕，使用方便而且可靠，鎮(zhèn)流器工作時(shí)功耗較小等優(yōu)點(diǎn)，因此，要求能夠配套使用滯后式電抗鎮(zhèn)流器的金屬卣化物燈的市場需求越來越大，但是對(duì)于大功率金鹵燈使用滯后式電抗鎮(zhèn)流器必須解決以下幾個(gè)問題
大電流時(shí)，燈泡電路通道的各種焊接點(diǎn)長期性，高溫下能夠可靠性工作的問題如1KW金鹵燈在超前頂峰式鎮(zhèn)流器下工作， 一般技術(shù)規(guī)范的燈泡工作電壓240 280V，工作電流4.2A左右，而采用滯后式鎮(zhèn)流器，燈泡的工作電壓一般在110-140V，燈泡工作電流在8 11A之間，而且在燈泡啟動(dòng)過程中，燈泡的啟動(dòng)電流還要高，我們知道導(dǎo)體的發(fā)熱量J二PRT，燈泡工作電流的急劇增加，將導(dǎo)致燈泡內(nèi)部電流通道上各零部件的溫度相比呈指數(shù)級(jí)的增高，這對(duì)電弧管的密封組件鉬片，鉬桿，電極相互焊接的部位是一個(gè)極大考驗(yàn)，可能會(huì)由于溫度升高過快導(dǎo)致金屬膨脹加劇超過石英玻璃的抗張強(qiáng)度而使石英玻璃爆裂，導(dǎo)致燈泡失效；且由于燈泡工作電流
的加大，在燈泡應(yīng)用過程中會(huì)導(dǎo)致燈頭和燈座在接觸電阻作用下，燈頭溫度上升引起燈泡導(dǎo)線和燈頭間采用普通焊錫焊接會(huì)由于焊錫的可能熔化或高溫軟化后的蠕動(dòng)導(dǎo)致燈泡電接觸不良，可靠性下降；另外，燈泡的玻璃泡殼在完成封口排氣后，需要和燈頭可靠的連接，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在扭力矩3.0,M下不應(yīng)松動(dòng)，但由于燈頭的金屬和燈泡外泡殼的玻璃在膨脹系數(shù)和導(dǎo)熱性上差異很大，所以在燈泡燃點(diǎn)-熄滅-燃點(diǎn)不斷循環(huán)的整個(gè)壽命工作過程中如果連接方式設(shè)計(jì)不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致外玻殼玻璃在應(yīng)力作用下疲勞損傷，導(dǎo)致燈泡失效。
大電流下，保證電弧管長期可靠工作的問題在高強(qiáng)度氣體放電燈(HID)中，電弧管的電極是核心部件，如果電極設(shè)計(jì)不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致啟動(dòng)困難，早期發(fā)黑等導(dǎo)致燈泡早期失效。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種與滯后式電抗鎮(zhèn)流器配套使用的高顯色金鹵燈，它具有大功率、高色溫、高顯色指數(shù)、高發(fā)光效率和長壽命的效果。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種高顯色金鹵燈，具有燈頭、泡殼、電弧管和芯柱，支撐件、電弧管扎帶、和芯柱導(dǎo)線，電弧管兩端設(shè)置有由U型鉬桿、鉬片和電極依次通過電阻焊方式焊接組成的電極組件，電弧管石英泡殼內(nèi)兩電極之間為放電腔，燈泡的導(dǎo)線通過芯柱的芯柱導(dǎo)線連通到燈泡內(nèi)部，芯柱導(dǎo)線中的一根與電弧管一端U型鉬桿連接，另一根通過支撐件與電弧管另一端U型鉬桿連接，電弧管通過電弧管扎帶固定在支撐件上。
進(jìn)一步地，電弧管上端設(shè)置有兩彈性支撐片，下端設(shè)置有芯柱扎帶，電弧管通過兩彈性支撐片和芯柱扎帶支撐在泡殼內(nèi)。進(jìn)一步地，高顯色高色溫節(jié)能型金鹵燈，還設(shè)有第一電流連接軟導(dǎo)線、 第二電流連接軟導(dǎo)線和第三電流連接軟導(dǎo)線，所述芯柱的一根導(dǎo)線通過第
一電流連接軟導(dǎo)線與電弧管一端u型鉬桿連接，所述芯柱的另一根導(dǎo)線依
次通過第二電流連接軟導(dǎo)線、支撐件和第三電流連接軟導(dǎo)線與電弧管另一
端u型鉬桿連接。采用軟導(dǎo)線連接主要是為了防止燈泡內(nèi)金屬零件和電弧
管的石英管等在燈泡燃點(diǎn)和熄滅過程中的熱脹冷縮時(shí)造成電流通道中的各 個(gè)焊點(diǎn)受理脫落，導(dǎo)致電流通道斷開使燈失效。
U型鉬桿①《1.2mm， U型鉬桿兩支桿間的間距為3.5腿，U型鉬桿焊接 端被壓扁，壓扁長度為3mm,壓扁厚度為1.75mm。由于U型鉬桿之間存在 一定的間距，也就分散了石英玻璃在壓封和工作過程受到的張應(yīng)力，降低 了石英玻璃冷爆的可能性，極大的提高了燈泡的可靠性。
放電腔內(nèi)徑023mm，放電腔34長度115mm，在該放電腔內(nèi)有效放電弧 長可達(dá)到96mm。
所述的燈頭和燈泡導(dǎo)線采用亞弧焊方式連接，燈頭和泡殼采用機(jī)械連接。
本實(shí)用新型的有益效果是該金鹵燈光效好，高色溫指數(shù)CCT》7000K， 高顯色指數(shù)CRI^S5，相對(duì)鹵鎢燈或普通白熾燈具有高的發(fā)光效率ri^ 70Lm/W，較長的壽命L》4000H，節(jié)能60%左右，因此適合需要較大照明面 積的場合，如體育場館、廠房、工礦及漁業(yè)作業(yè)等。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是電弧管部分的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是電極組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi).燈頭，2.泡殼，3.電弧管，31. U型鉬桿，311.焊接端，32. 鉬片，33.電極，34.放電腔，35.彈性支撐片，4.芯柱，41.芯柱導(dǎo)線，42. 芯柱扎帶，5.支撐件，6.電弧管扎帶，7.第一電流軟連接導(dǎo)線，8.第二電 流軟連接導(dǎo)線，9.第三電流軟連接導(dǎo)線。
具體實(shí)施方式
如圖l、 2所示一種高顯色金鹵燈，具有燈頭l、泡殼2、電弧管3、芯 柱4，支撐件5、電弧管扎帶6和芯柱導(dǎo)線41，電弧管3上端設(shè)有兩彈性支 撐片35，下端設(shè)置有芯柱扎帶42，電弧管3通過兩彈性支撐片35和芯柱 扎帶42支撐在泡殼2內(nèi)，電弧管3兩端均設(shè)置有由U型^目桿31、鉬片32、 和電極33依次通過電阻焊方式焊接組成的電極組件，電弧管3石英泡殼內(nèi) 兩電極33之間為放電腔34，放電腔34內(nèi)徑①23 mm，放電腔34長度115mm， 燈泡的導(dǎo)線通過芯柱4的芯柱導(dǎo)線4連通到燈泡內(nèi)部，芯柱導(dǎo)線41中一根 與電弧管2 —端U型鉬桿31連接，另一根通過支撐件5與電弧管3另一端 U型鉬桿31連接，電弧管3通過電弧管扎帶6固定在支撐件5上。
如
圖1所示，高顯色金鹵燈，還設(shè)有第一電流連接軟導(dǎo)線7、第二電流 連接軟導(dǎo)線8和第三電流連接軟導(dǎo)線9，所述芯柱4的一根導(dǎo)線通過第一電 流連接軟導(dǎo)線7與電弧管3 —端U型鉬桿31連接，所述芯柱3的另一根導(dǎo) 線依次通過第二電流連接軟導(dǎo)線8、支撐件5和第三電流連接軟導(dǎo)線9與電 弧管3另一端U型鉬桿31連接。采用軟導(dǎo)線連接主要是為了防止燈泡內(nèi)金 屬零件和電弧管3的石英管等在燈泡燃點(diǎn)和熄滅過程中的熱脹冷縮時(shí)造成 電流通道中的各個(gè)焊點(diǎn)受理脫落，導(dǎo)致電流通道斷開使燈失效。如圖3所示，U型鉬桿①《1. 2mm，U型鉬桿31兩支桿間的間距為3. 5mm， U型鉬桿焊接端311被壓扁，壓扁長度為3腿，壓扁厚度為1. 75誦。U型鉬 桿31代替普通的直鉬桿，不但使①0. 7這樣直徑較細(xì)的耐高溫鉬桿的電流 通過能力達(dá)到設(shè)計(jì)要求10. 3A，而且由于U型鉬桿31存在一定的間距，也 就分散了石英玻璃在壓封和工作過程受到的張應(yīng)力，降低了石英玻璃冷爆 的可能性，極大的提高了燈泡的可靠性。
燈頭1和燈泡導(dǎo)線用氬弧焊的方式連接，燈頭1和泡殼2采用機(jī)械式 聯(lián)接方式連接。這種結(jié)構(gòu)既能夠保證燈頭1的初始抗扭力矩達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)》 3.0N*M，也能夠滿足更高要求的標(biāo)準(zhǔn)即燈泡壽終燈頭抗扭力矩的標(biāo)準(zhǔn)^ 2. 0腿。
該燈具的工作原理為外部電流通過U型鉬桿31到鉬片32再到電極 33，在外部電子觸發(fā)器4KV左右的高觸發(fā)電壓作用下，初始的氬-汞混合氣 被擊穿，形成雪崩放電，放電從輝光放電轉(zhuǎn)向弧光放電，隨著放電的進(jìn)行， 泡殼2形成的放電腔34內(nèi)溫度逐步提高，汞不斷蒸發(fā)，汞蒸氣壓最后達(dá)到 幾個(gè)大氣壓，在此過程，金屬鹵化物也隨著溫度的提高而蒸發(fā)進(jìn)入放電電 弧內(nèi)在等離子體的5000K左右的高溫下裂解為金屬離子和碘離子參與放電 發(fā)光，金屬離子和碘離子在氣體對(duì)流或擴(kuò)散作用下回到接近石英管壁的低 溫區(qū)重新復(fù)合為金屬鹵化物，這樣，在一定的管壁溫度下，就形成了一個(gè) 相對(duì)穩(wěn)定的氣壓動(dòng)態(tài)平衡。
這個(gè)實(shí)例燈是工作于1KW高壓鈉燈鎮(zhèn)流器鎮(zhèn)流電路，采用電子觸發(fā)器 觸發(fā)啟動(dòng)。
目前該高顯色金鹵燈已完成了 2000小時(shí)的壽命實(shí)驗(yàn)，光電參數(shù)檢測結(jié) 果如下樣品編號(hào)管壓 V電流 A功率 W光效 LM/W色溫 K顯色指數(shù)
111510.5110873.5810588
210810.7112072. 1829387
311810.4110675.2809788
412010.3110676798590
由上表可見，經(jīng)過2000小時(shí)壽命實(shí)驗(yàn)，流明維持率超過85% ，色溫指 數(shù)達(dá)到7000K以上，顯色指數(shù)達(dá)到85以上，因此壽命完成設(shè)計(jì)的4000小 時(shí)是肯定可以實(shí)現(xiàn)的。
權(quán)利要求1. 一種高顯色金鹵燈，具有燈頭(1)、泡殼(2)、電弧管(3)和芯柱(4)，其特征是還具有支撐件(5)、電弧管扎帶(6)和芯柱導(dǎo)線(41)，電弧管(3)內(nèi)部兩端均設(shè)置有由U型鉬桿(31)、鉬片(32)和電極(33)依次通過電阻焊方式焊接組成的電極組件，電弧管(2)內(nèi)兩電極(33)之間為放電腔(34)，燈泡的導(dǎo)線通過芯柱(4)的芯柱導(dǎo)線(41)連通到燈泡內(nèi)部，芯柱導(dǎo)線(41)的一根與電弧管(3)一端U型鉬桿(31)連接，另一根通過支撐件(5)與電弧管(3)另一端U型鉬桿(31)連接，電弧管(3)通過電弧管扎帶(6)固定在支撐件(5)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高顯色金鹵燈，其特征是所述的電弧 管(2)上端設(shè)置有兩彈性支撐片(35)，下端設(shè)置有芯柱扎帶(42)，電弧 管(3)通過兩彈性支撐片(35)和芯柱扎帶(42)支撐在泡殼(2)內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高顯色金鹵燈，其特征是還具有第一 電流連接軟導(dǎo)線(7)、第二電流連接軟導(dǎo)線(8)和第三電流連接軟導(dǎo)線(9)， 所述芯柱(4)的一根導(dǎo)線通過第一電流連接軟導(dǎo)線(7)與電弧管(3) — 端U型鉬桿(31)連接，所述芯柱(4)的另一根導(dǎo)線依次通過第二電流連 接軟導(dǎo)線(7)、支撐件(5)和第三電流連接軟導(dǎo)線(9)與電弧管(3)另 一端U型鉬桿(31)連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高顯色金鹵燈，其特征是所述的U型 鉬桿(31)直徑①《1.2mm， U型鉬桿(31)兩支桿間的間距為3. 5mm， U型 鉬桿(31)焊接端被壓扁，壓扁長度為3mm，壓扁厚度為1. 75mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高顯色金卣燈，其特征是所述的放電 腔(34)內(nèi)徑0 23 ■，放電腔(34)長度115mm 。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高顯色金鹵燈，其特征是所述的燈頭(1)和燈泡導(dǎo)線采用亞弧焊方式連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高顯色金鹵燈，其特征是所述的燈頭(1)和泡殼(2)采用機(jī)械連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種照明燈具，尤其是一種高顯色金鹵燈。它具有燈頭、泡殼、電弧管和芯柱等，電弧管兩端設(shè)置有由U型鉬桿、鉬片和電極依次通過電阻焊方式焊接組成的電極組件，電弧管石英泡殼內(nèi)兩電極之間為放電腔，燈泡的導(dǎo)線通過芯柱導(dǎo)線連通到燈泡內(nèi)部，芯柱的兩根導(dǎo)線一根與電弧管一端U型鉬桿連接，另一根導(dǎo)線通過支撐件與電弧管另一端U型鉬桿連接，電弧管通過電弧管扎帶固定在支撐件上。它光效好，高色溫指數(shù)CCT≥7000K，高顯色指數(shù)CRI≥85，相對(duì)鹵鎢燈或普通白熾燈具有高發(fā)光效率η≥70Lm/W，長壽命L≥4000H，節(jié)能60％左右，適合需要較大照明面積的場合，如體育場館、廠房、工礦及漁業(yè)作業(yè)等。
文檔編號(hào)H01J61/36GK201266595SQ200820186179
公開日2009年7月1日 申請(qǐng)日期2008年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月14日
發(fā)明者峰 錢 申請(qǐng)人:馮文媛