專利名稱:金屬鹵素?zé)舻闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及金屬鹵素?zé)?,即通過金屬蒸氣與鹵化物分解產(chǎn)品混合物放電發(fā)光的高強(qiáng)度放電燈。
通常在單管大功率金屬鹵素?zé)?,一種高強(qiáng)度放電燈(以下簡稱為“燈”)的密封部分采用鉬片作為導(dǎo)體。這種燈密封部分的外覆蓋層由石英之類的透明材料構(gòu)成。密封部分中遠(yuǎn)離放電管中央的鉬片端部暴露在空氣中。
在具有上述結(jié)構(gòu)的普通放電燈中,當(dāng)燈點(diǎn)亮?xí)r,由于燈的輻射熱、密封部分的傳導(dǎo)熱和鉬片自身電阻發(fā)熱,鉬片的溫度急劇上升。
由于密封部分內(nèi)遠(yuǎn)離放電燈管中央的鉬片端部如上所述在空氣中高溫加熱,所以鉬片很容易氧化。當(dāng)這種類型的燈點(diǎn)亮相當(dāng)長一段時間以后,鉬片就會氧化,密封部分就會損壞,因此燈的使用壽命也縮短。
為了防止上述鉬片的氧化,當(dāng)燈點(diǎn)亮?xí)r,密封部分的溫度應(yīng)降低到350℃以下。
但是在這種普通大功率燈中,密封部分在高溫下加熱。因此難以將鉬片的溫度降低到350℃以下。
為了解決上述問題,在普通燈上采用了各種冷卻裝置。例如在燈頭上提供散熱鱗片,或者將密封部分的長度拉得非常大從而使密封部分端部的鉬片遠(yuǎn)離發(fā)光部分。
對于大功率燈來說,有必要采用上述冷卻裝置。特別是對于功耗在1800瓦以上的燈,應(yīng)采用較長的密封部分。
但是由于在普通燈燈頭上提供的散熱鱗片形狀復(fù)雜,所以增加了制造成本。此外,將密封部分長度拉得很長的燈難以制造并且體積變大。
這些問題都提高了燈的制造成本。特別是有利于降低制造成本的壓緊密封方法不適用于密封部分長度極長的燈。
為了解決上述問題,本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種金屬鹵素?zé)?,它能夠在密封部分端部保?50℃以下溫度,降低制造成本,并且具有極高的適用壽命。
為了達(dá)到上述目標(biāo),按照本發(fā)明的金屬鹵化物燈包括
放電管,它具有一對相對放置的電極和一對分別與放電管外部在電極各外端相連的密封部分;填充在放電管內(nèi)部的金屬蒸汽和金屬鹵化物;一對導(dǎo)電片,它們中每個與每個電極的一端相連并且包含在每個密封部分內(nèi);以及一對連接安裝部分,它們具有分別與導(dǎo)電片另一端電學(xué)相連的一對導(dǎo)體,并且緊固在密封部分上,相互相對延伸,還具有分別位于遠(yuǎn)離放電管中央的端部上的燈具槽口安裝部分。
本發(fā)明的放電燈具有如下的尺寸關(guān)系0≤(b-a)/2≤8.5這里a(mm)為密封部分兩端之間的距離,以及b(mm)為連接安裝部分對的燈具槽口安裝部分之間的最短距離。
因此在本發(fā)明的金屬鹵化物燈中,密封部分端部的溫度可以保持在350℃以下。此外,放電燈制造成本降低而適用壽命延長。
雖然本發(fā)明的新特征已經(jīng)在后面所附權(quán)利要求中有所闡述,但是通過借助附圖對本發(fā)明的描述可以對其有更好的理解。
圖1為按照本發(fā)明實(shí)施例的單管大功率金屬鹵化物燈結(jié)構(gòu)的示意圖;圖2為圖1所示單管大功率金屬鹵化物燈的前視圖;以及圖3為安裝在照明燈具槽口內(nèi)的圖1所示單管大功率金屬鹵化物燈的透視圖。
附圖的用途只是示意性質(zhì)的,并不精確表示各單元實(shí)際的尺寸和位置。
以下描述本發(fā)明金屬鹵化物燈的實(shí)施例。
鉬片被用作本發(fā)明金屬鹵化物燈密封部分處的導(dǎo)體。為了避免高溫下鉬片在空氣中氧化,本發(fā)明采用了使密封部分端部保持較低溫度的結(jié)構(gòu)。以下描述這種結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的燈結(jié)構(gòu)滿足不等式0≤(b-a)/2≤8.5這里密封部分兩端之間的距離為a(mm),而連接安裝部分對的燈具槽口安裝部分之間的距離為b(mm)。
在具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明金屬鹵化物燈中,密封部分兩端靠近照明燈具的槽放置。因此密封部分的熱量通過燈頭和緊固照明燈具的槽口發(fā)生熱傳導(dǎo)和熱量散發(fā)。因此在燈發(fā)光時密封部分兩端的溫度可以保持在350℃以下,從而延長了密封部分鉬片的適用壽命。
此外,由于具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明金屬鹵化物燈制造簡單,因此即使采用上述使密封部分溫度較低的結(jié)構(gòu)也不會提高制造成本。
因此,與普通提供冷卻裝置(例如散熱鱗片或伸長的密封部分)的金屬鹵化物燈相比,本發(fā)明使用壽命長并且結(jié)構(gòu)簡單。
以下借助附圖描述本發(fā)明金屬鹵化物燈較佳而具體的實(shí)施例。圖1為按照本發(fā)明的單管大功率金屬鹵化物燈(以下簡稱為“燈”)的平面圖,而圖2為圖1所示燈的前視圖。
如圖1和2所示,由石英制成的密封部分2和3通過壓緊密封方法形成于放電管1的兩端。作為導(dǎo)體的鉬片分別嵌入平板狀的密封部分2和3內(nèi)。鉬片4、5的引出端從放電管1的密封部分2、3引出從而暴露在空氣中。鉬片4、5的最大厚度為50微米。
在放電管1的內(nèi)部空間填充有啟動稀有氣體(本實(shí)施例中為氬氣)、汞和金屬鹵化物作為發(fā)光物質(zhì)。一對電極相對放置在放電管1內(nèi),并且電極6、7分別與鉬片4、5電學(xué)相連。此外,鉬片4、5經(jīng)嵌入在陶瓷燈頭11、12內(nèi)的外部引線棒8、9與端子13、14相連。而且燈頭11、12的引線端兩側(cè)形成平坦表面,并且這些平坦表面還被用作燈具槽口安裝部分11a、12a。
如圖1和2所示,密封部分2和3、鉬片4和5、電極6和7以及燈頭11和12大致放置在一條直線上。
圖3為安裝在照明燈具槽口內(nèi)的圖1所示單管大功率金屬鹵化物燈的透視圖。雖然圖3只示出其中一個燈頭,即燈頭12安裝在照明燈具的槽口15內(nèi),但是另一燈頭11也安裝在照明燈具的另一槽口內(nèi)。
如圖3所示,在燈頭12處形成的燈具槽口安裝部分12a裝配在由金屬材料(例如不銹鋼)構(gòu)成的槽口15的壁之間,并且緊固在照明燈具上。而且連接端14與照明燈具的連接端16相連。在這種方式下,燈與照明燈具電學(xué)連接。
在本實(shí)施例中,假定密封部分2、3引線端之間的距離為a(mm),燈頭11、12的燈具槽口安裝部分之間的距離為b(mm)。距離a和b大小各異的燈都制成了原型燈。對燈發(fā)光時密封部分2、3端部的溫度進(jìn)行了測量。表1為測量結(jié)果。在溫度測量實(shí)驗(yàn)中采用投影用的較小照明燈具并且前表面直徑為47cm(在照明燈具前表面處的投影面積大約為1740cm2)。原型燈安裝在較小的照明燈具內(nèi),發(fā)光時耗用的功率為1950瓦。
表1
如表1所示,按照眾多的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在150≤b≤161和0≤(b-a)/2≤8.5的情況下,即當(dāng)圖1中符號c表示的距離小于等于8.5mm時,密封部分2、3的端部溫度小于或等于350℃。例如,當(dāng)距離a和b分別為145和157的燈在功耗為1950瓦下發(fā)光時,密封部分兩端的溫度為330℃。
具有上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)施例的金屬鹵化物燈具有冷卻效果。這種效果對于功耗為2000瓦以上的金屬鹵化物燈特別有意義。此外,由于本實(shí)施例的金屬鹵化物燈制作得較小并且具有較好的冷卻效果,所以可以與前發(fā)光面面積等于或小于2000cm2的照明燈具配合使用。
而且,由于本實(shí)施例的密封部分2、3通過壓緊密封方法形成,所以密封部分2、3的長度限定在53mm以下。而且根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn),2000瓦燈的放電管整個長度由使用壽命性能決定。放電管1整個長度為55mm的燈具有最佳的壽命特性。
如上所述,在本發(fā)明的燈中,雖然燈的密封部分為有利于制造而制作得較短,但是通過選擇用作連接部分的燈頭上的燈具槽口安裝部分與密封部分之間的距離,可以加強(qiáng)燈頭的冷卻效果。因此當(dāng)發(fā)光時,密封部分的溫度可以保持在350℃或者以下。這樣,本發(fā)明能夠提供制造成本低而壽命長的金屬鹵化物燈。
雖然上面借助實(shí)施例對本發(fā)明作了闡述,但是本發(fā)明的范圍和精神由后面所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種金屬鹵化物燈,其特征在于包括放電管,它具有一對相對放置的電極和一對分別與所述放電管外部在所述電極各外端相連的密封部分;填充在所述放電管內(nèi)部的金屬蒸汽和金屬鹵化物;一對導(dǎo)電片,它們中每個與每個所述電極的一端相連并且包含在每個所述密封部分內(nèi);以及一對連接安裝部分,它們具有分別與所述導(dǎo)電片另一端電學(xué)相連的一對導(dǎo)體,并且緊固在所述密封部分上,相對延伸,還具有分別位于遠(yuǎn)離所述放電管中央的端部上的燈具槽口安裝部分,其中所述金屬鹵化物燈具有如下的尺寸關(guān)系0≤(b-a)/2≤8.5這里a(mm)為所述密封部分兩端之間的距離,以及b(mm)為所述連接安裝部分對的所述燈具槽口安裝部分之間的最短距離。
2.如權(quán)利要求1所述的金屬鹵化物燈,其特征在于所述金屬鹵化物燈的功耗大約在2000瓦或以上。
3.如權(quán)利要求1所述的金屬鹵化物燈,其特征在于所述金屬鹵化物燈的功耗大約在2000瓦或以上并且具有單管結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的金屬鹵化物燈,其特征在于所述燈具槽口安裝部分之間的最短距離b(mm)滿足不等式150≤b≤161。
全文摘要
本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種金屬鹵素?zé)?,它能夠在密封部分端部保?50℃以下溫度,降低制造成本,并且具有極高的適用壽命。該金屬鹵化物燈包括放電管,它具有一對相對放置的電極和一對密封部分;填充在放電管內(nèi)部的金屬蒸汽和金屬鹵化物;一對導(dǎo)電片,它們與每個電極的一端相連并且包含在每個密封部分內(nèi);以及一對連接安裝部分,它們具有一對導(dǎo)體,并緊固在密封部分上,還具有位于遠(yuǎn)離放電管中央的端部上的燈具槽口安裝部分。
文檔編號H01J61/88GK1227399SQ9810540
公開日1999年9月1日 申請日期1998年2月27日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月30日
發(fā)明者關(guān)智行, 美井明 申請人:松下電子工業(yè)株式會社