專利名稱：一種遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及HID燈，特別是涉及一種機(jī)車頭、船舶，老化試驗(yàn)和探照 等光源的遠(yuǎn)光球形超高壓汞氤燈。
背景技術(shù)：
HID就是High Intensity Discharge高壓氣體放電燈的英文縮寫，可稱 為金屬鹵化物燈或汞氙燈，這里簡(jiǎn)稱為超高壓汞氙燈。它的原理是在石英 電弧管內(nèi)，充填氙氣(Xenon)、汞等金屬元素，然后通過鎮(zhèn)流器(Ballast) 將船或機(jī)車上220V的交流電壓或12V的直流電(通過限流器)瞬間增壓 至45000V,經(jīng)過高壓振幅激發(fā)石英管內(nèi)的氙氣電離，在兩電極之間放電 并產(chǎn)生光源，這就是所謂的氣體放電。由氙氣和汞蒸氣共同產(chǎn)生的白色超 強(qiáng)電弧光，可提高光線的色溫值，接近白晝的太陽(yáng)光。超高壓汞氙燈工作 時(shí)所需的電流僅為14。 8A，亮度達(dá)到60000Lm，是傳統(tǒng)鹵鎢燈泡的5至 10倍，經(jīng)過一種球面反光鏡同時(shí)使用使其為點(diǎn)光源、其有效照射為2000 米以遠(yuǎn)。對(duì)安全航行提供十分的保障，由于該燈內(nèi)注入汞， 一種極為有用 的紫外光對(duì)老化試驗(yàn)提供了極佳的光源。現(xiàn)有的機(jī)車輪船大多采用鹵鎢燈泡，其中H4投光燈應(yīng)用較為普遍。 現(xiàn)有的H4金鹵燈在同一個(gè)燈泡內(nèi)采用兩端電極的氣體進(jìn)行發(fā)光，對(duì)遠(yuǎn)光 燈聚光采用遮光碗進(jìn)行遮擋，形成一定的光型。但是這種金鹵燈泡存在聚 光差、光通量低、能耗高等缺點(diǎn)。近幾年新開發(fā)的HID鹵素?zé)?，?yīng)用于H4遠(yuǎn)光的主要有以下幾種方式第一種是聚光鹵素?zé)簟Ｔ摲N車船用燈泡采用一個(gè)鹵素?zé)?，由拋物面?反光鏡燈具進(jìn)行使用，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)光的照射，存在亮度弱，顯色差，航行安全 不可靠等缺點(diǎn)。第二種是大功率白熾燈。該種車船燈泡的遠(yuǎn)光白熾燈，遠(yuǎn)光燈采用白
熾燈泡，白熾燈泡由于采用鎢絲發(fā)光氬氣保護(hù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)光照明，難以達(dá)到 點(diǎn)光源的效果。由于遠(yuǎn)光燈采用白熾燈泡，存在遠(yuǎn)光燈亮度低，體積大， 能耗高、長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)發(fā)生燒斷鴇絲等缺點(diǎn)。第三種是金鹵燈。該種燈泡由金屬鹵化物和鎢絲的電弧管在同一外管 內(nèi)并列封裝，電弧管高度不同，由特殊的鎮(zhèn)流器進(jìn)行啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)光的照 明，遮光片采用簡(jiǎn)易方式。由于遠(yuǎn)光的中心線都不與燈頭的中心線重合， 存在反射效果不好的缺點(diǎn)，同時(shí)又存在制造工藝復(fù)雜，聚光效果不好等缺 點(diǎn)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種光 通量高、聚光效果佳的機(jī)車頭、船舶、老化試驗(yàn)和探照燈等光源的遠(yuǎn)光球 形超高壓汞氙燈。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種機(jī)車，船舶和探照等源的遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈，其特征在于，是完全用手工將2毫米左右壁厚、30毫米左右直徑的石英玻璃管〔電熔 或煉熔〕，在攝氏1500至1900度的高溫中加溫，通過嘴吹的作用配合， 將直管形的石英玻璃管吹塑成能承受最大壓力的球形泡殼，使其達(dá)到點(diǎn)光 源最高Lm值的效果，包括遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈，所述的遠(yuǎn)光球形超高 壓汞氙燈均由燈頭、鈰鎢(釷鎢或純鎢〕電極、鉬箔導(dǎo)體、鎳絲導(dǎo)體引線、 汞和氙氣、外由石英玻璃球形泡殼和石英玻璃引出體組成，所述的遠(yuǎn)光球 形超高壓汞氙燈固定于燈頭上。并可根據(jù)相同的原理，對(duì)不同的照明燈具 的規(guī)格要求配制相應(yīng)不同功率、不同規(guī)格的系列燈泡。所述的遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈的長(zhǎng)、短鈰鎢〔釷鎢或純鎢〕電極、長(zhǎng) 短鉬箔導(dǎo)體、鎳絲引線位于同一中心線與燈頭的中心線重合。所述的燈頭由金屬燈頭、螺母件組成，二者之間設(shè)有粘膠層。 所述的遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈采用金屬燈頭與燈內(nèi)金屬引出鎳焊接 并加金屬螺母。所述的金屬燈頭上設(shè)有螺絲槽，金屬燈頭上面的螺絲槽與金屬燈頭壓
接固定。所述的燈頭包括H1、 H2、 H3、 H4、 ——H13燈頭。 采用以上技術(shù)方案制造出來的機(jī)車頭、船舶、老化試驗(yàn)和探照燈等光 源的遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈，具有探照效果佳，光通量高，點(diǎn)光源等優(yōu)點(diǎn)， 該超高壓汞氙燈輸出的光型可以通過球面反光鏡射出，從而輸出遠(yuǎn)程的道 路、鐵路機(jī)車頭、航行船舶、了望哨塔等遠(yuǎn)光極光光型，極大程度地提高 了遠(yuǎn)光燈對(duì)現(xiàn)有提速行駛的機(jī)車、船舶等照明的安全保障。


圖1為本發(fā)明一種遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的A-A剖視圖；圖3為本發(fā)明一種遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3的A-A剖視圖；圖中標(biāo)號(hào)說明l一石英玻璃球殼 10—鎳引出導(dǎo)體 ll一金屬燈頭12—金屬燈頭 之螺母 13 —金屬燈頭之螺絲 14 —金屬燈頭于鎳引出導(dǎo)體之焊點(diǎn) 2—真空排氣口 3—長(zhǎng)鈰鎢電極 4一短鈰鎢電極5—石英玻璃球殼引出體 6—短金屬鉬箔導(dǎo)體 7—長(zhǎng)金屬鉬箔導(dǎo)體 8—短石英玻璃片 9一長(zhǎng)石英玻璃片具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1到圖4所示， 一種機(jī)車頭、船舶、老化試驗(yàn)和探照燈等光源的 遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈，均由燈頭11 (包括14、 13、 12)、金屬鎳引出 導(dǎo)體10、金屬鉬箔導(dǎo)體7 (包括6)、石英玻璃片9 (包括8)、鈰鎢電 極3 (包括4)、石英玻璃球殼l、石英玻璃引出體5、和石英玻璃球殼l 內(nèi)注汞及氙氣組成，所述的球形超高壓汞氙燈的長(zhǎng)短鈰鎢電極(3、 4)、 長(zhǎng)短金屬鉬箔導(dǎo)體7、 6、長(zhǎng)短石英玻璃片9、 8、金屬鎳引出導(dǎo)體IO、均 在同一中心線于石英玻璃球殼l、石英玻璃引出體5內(nèi)并固定于石英玻璃 引出體5內(nèi)、由石英玻璃引出體5金屬鎳引出體IO固定燈頭11上長(zhǎng)短鈰 鎢電極的極距為6毫米、金屬鎳引出體IO于燈頭11中的14部位為焊接占。"、、o所述的遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈的石英玻璃球殼1、石英玻璃引出體5 均為電熔或煉熔石英玻璃制品；所述的電極3、 4均為鈰鴇、釷鴇或純鴨 材料；所述的填沖氣體均為惰性氣體氙氣(本實(shí)施例的優(yōu)先氣體)、包括 氪氣、氬氣、氖氣、氦氣；所述的填沖氣體量均在10至200托之間左燈 (根據(jù)燈的體積大小確定)，所注入的汞量均在10至200毫升之間(根 據(jù)功率大小確定)；所述的遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈的石英玻璃球體均為橢 圓形球體長(zhǎng)IO至100毫米直徑8至80毫米之間(根據(jù)功率大小確定)； 所述的遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈的長(zhǎng)度均在35至380毫米之間(根據(jù)功率 大小確定)；所述的燈頭由金屬燈頭11、螺絲13和螺母12組成(根據(jù) 需要也可用陶瓷燈頭)、與石英玻璃引出體，二者之間設(shè)有粘膠層、與金 屬鎳引出導(dǎo)體焊接；所述的近光氙氣金鹵燈2、遠(yuǎn)光氙氣金鹵燈3采用陶 瓷膠與陶瓷件12粘接；所述的燈頭ll可以是Hl、 -一一H13、燈頭。由于遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈，與普通的鹵鎢燈相比，本發(fā)明有探照功 能，光通量極高，點(diǎn)光源等優(yōu)點(diǎn)。遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈的發(fā)光原理與鹵 鎢燈不同，其探照程度達(dá)到2000米以上，而普通鹵鎢燈的有效照射程度 只有500米左右。遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈的光通量可以達(dá)到60000流明， 是普通鹵鎢燈的5至10倍。遠(yuǎn)光球形超搞汞氙燈的功率是IOOOW，鹵鎢 燈的功率是1000至3000W，有明顯的節(jié)能效果。由于兩只氙氣金鹵燈的排列位置和遮光片的形狀經(jīng)過了精心地設(shè)計(jì)， 與現(xiàn)有的氙氣金鹵燈相比，本發(fā)明可以輸出良好的道路機(jī)動(dòng)車輛標(biāo)準(zhǔn)光 型。本發(fā)明用于左右燈具的遠(yuǎn)光燈分別放置在近光燈的左側(cè)和右側(cè)，并且 向上方偏斜20°角，使輸出的光型可以左右交叉射出，同時(shí)最大程度地 減少了遠(yuǎn)光燈對(duì)遮光片輸出15°角的防礙作用。
權(quán)利要求
1. 一種遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈，其特征在于，所述的球形超高壓汞氙燈均由手工將電熔或煉熔的石英玻璃管經(jīng)過1500至1900度的高溫在嘴的配合下、吹塑成一個(gè)有石英玻璃引出體的石英玻璃球體，并由燈頭、石英玻璃球體、長(zhǎng)、短鈰鎢、釷鎢、或純鎢電極，長(zhǎng)、短鉬導(dǎo)體，將石英玻璃球體和引出體進(jìn)行真空、在超低溫液氮的配合下注入汞和氙氣組成，所述的長(zhǎng)、短鈰鎢、釷鎢或純鎢電極、長(zhǎng)、短鉬導(dǎo)體，汞、氙氣于石英玻璃球體引出體內(nèi)和石英玻璃球體內(nèi)并固定于燈頭上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈，其特征在于， 所述的長(zhǎng)、短鈰鎢、釷鎢或純鎢電極，長(zhǎng)、短鉬導(dǎo)體由長(zhǎng)電極聯(lián)長(zhǎng)鉬導(dǎo)體， 短電極聯(lián)短鉬導(dǎo)體電極極距為1至IO毫米的中心軸排列，所述的遠(yuǎn)光球 形超高壓汞氙燈的球體內(nèi)充入汞和氙氣，中心線與燈頭的中心線重合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2任意一項(xiàng)所述的一種遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈， 其特征在于，所述的燈的球體上開有一個(gè)直徑1至IO毫米排氣口，用于 燈體內(nèi)部的真空處理、注入汞和氙氣之作用，球體的壁厚為1至4毫米， 呈長(zhǎng)10至100毫米、直徑8至80毫米的橄欖球形石英玻璃球體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2任意一項(xiàng)所述的一種遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈, 其特征在于，所述的燈的電極長(zhǎng)度，長(zhǎng)極為5至80毫米，短極為2至40 毫米，鉬導(dǎo)體長(zhǎng)度，長(zhǎng)的為4至100毫米，短的為2至80毫米，鉬導(dǎo)體 中間夾0.5至IO毫米厚1至IO毫米寬的石英玻璃片。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2任意一項(xiàng)所述的一種遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈, 其特征在于，所述的燈的電極直徑為0.5至30毫米，鉬導(dǎo)體的寬度為1 至IO毫米與電極連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈,其特征在于， 所述的燈的氙氣充氣量為2至200托，汞的注入量位20至100毫升。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈,其特征在于，所 述的燈頭由金屬燈頭于鎳桿引出件焊接組成，二者之間設(shè)有粘膠層。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈，其特征在于，所述的遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈、石英玻璃泡殼和金屬燈頭采用氟硅酸鈉和 泡化堿粘接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈，其特征在于，所述的金屬燈頭上設(shè)有直徑3至10毫米長(zhǎng)3至20毫米的螺紋，兩燈頭之 間總長(zhǎng)度在35至380毫米，該螺紋通過金屬螺母與燈具支架壓接固定。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)光球形超高壓汞氙燈，其特征在于， 所述的燈頭為Hl到H13中的一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種機(jī)車頭，船舶，老化試驗(yàn)和探照燈等光源的遠(yuǎn)光超高壓球形汞氙燈。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有獨(dú)特的工藝技術(shù)、并利用高純汞，氙氣的特點(diǎn)，具有獨(dú)特的點(diǎn)光源強(qiáng)光、光通量高，節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，該汞氙燈輸出的光型與由球面反光鏡作用的燈具使用可以射出2000米以上的有效光，是其他任何光源所不可及的，極大程度地減少了遠(yuǎn)光燈對(duì)高速行駛或茫茫大海的妨礙作用，同時(shí)也是老化試驗(yàn)的極佳光源。
文檔編號(hào)H01J61/02GK101211744SQ20061014797
公開日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2006年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月26日
發(fā)明者楊文虎 申請(qǐng)人:上海大華照明工程有限公司