高顯色金滷燈的製作方法

2023-06-09 06:27:46

專利名稱：高顯色金滷燈的製作方法
技術領域：
本實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：
現採用單端金滷燈國家標準GB/T18661和單端金滷燈北美標準認SLANSLG C78. 43-2007生產的大功率金滷燈一般採用超前頂峰式漏磁鎮流器進行鎮流，由於滯後型鎮流器相對於超前頂峰式鎮流器具有結構簡單，價格便宜，重量輕，使用方便而且可靠，鎮流器工作時功耗較小等優點，因此，要求能夠配套使用滯後式電抗鎮流器的金屬卣化物燈的市場需求越來越大，但是對於大功率金滷燈使用滯後式電抗鎮流器必須解決以下幾個問題
大電流時，燈泡電路通道的各種焊接點長期性，高溫下能夠可靠性工作的問題如1KW金滷燈在超前頂峰式鎮流器下工作， 一般技術規範的燈泡工作電壓240 280V，工作電流4.2A左右，而採用滯後式鎮流器，燈泡的工作電壓一般在110-140V，燈泡工作電流在8 11A之間，而且在燈泡啟動過程中，燈泡的啟動電流還要高，我們知道導體的發熱量J二PRT，燈泡工作電流的急劇增加，將導致燈泡內部電流通道上各零部件的溫度相比呈指數級的增高，這對電弧管的密封組件鉬片，鉬杆，電極相互焊接的部位是一個極大考驗，可能會由於溫度升高過快導致金屬膨脹加劇超過石英玻璃的抗張強度而使石英玻璃爆裂，導致燈泡失效；且由於燈泡工作電流
的加大，在燈泡應用過程中會導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線和燈頭間採用普通焊錫焊接會由於焊錫的可能熔化或高溫軟化後的蠕動導致燈泡電接觸不良，可靠性下降；另外，燈泡的玻璃泡殼在完成封口排氣後，需要和燈頭可靠的連接，標準規定在扭力矩3.0,M下不應鬆動，但由於燈頭的金屬和燈泡外泡殼的玻璃在膨脹係數和導熱性上差異很大，所以在燈泡燃點-熄滅-燃點不斷循環的整個壽命工作過程中如果連接方式設計不當，會導致外玻殼玻璃在應力作用下疲勞損傷，導致燈泡失效。
大電流下，保證電弧管長期可靠工作的問題在高強度氣體放電燈(HID)中，電弧管的電極是核心部件，如果電極設計不當會導致啟動困難，早期發黑等導致燈泡早期失效。
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題是為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種與滯後式電抗鎮流器配套使用的高顯色金滷燈，它具有大功率、高色溫、高顯色指數、高發光效率和長壽命的效果。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是 一種高顯色金滷燈，具有燈頭、泡殼、電弧管和芯柱，支撐件、電弧管扎帶、和芯柱導線，電弧管兩端設置有由U型鉬杆、鉬片和電極依次通過電阻焊方式焊接組成的電極組件，電弧管石英泡殼內兩電極之間為放電腔，燈泡的導線通過芯柱的芯柱導線連通到燈泡內部，芯柱導線中的一根與電弧管一端U型鉬杆連接，另一根通過支撐件與電弧管另一端U型鉬杆連接，電弧管通過電弧管扎帶固定在支撐件上。
進一步地，電弧管上端設置有兩彈性支撐片，下端設置有芯柱扎帶，電弧管通過兩彈性支撐片和芯柱扎帶支撐在泡殼內。進一步地，高顯色高色溫節能型金滷燈，還設有第一電流連接軟導線、 第二電流連接軟導線和第三電流連接軟導線，所述芯柱的一根導線通過第
一電流連接軟導線與電弧管一端u型鉬杆連接，所述芯柱的另一根導線依
次通過第二電流連接軟導線、支撐件和第三電流連接軟導線與電弧管另一
端u型鉬杆連接。採用軟導線連接主要是為了防止燈泡內金屬零件和電弧
管的石英管等在燈泡燃點和熄滅過程中的熱脹冷縮時造成電流通道中的各 個焊點受理脫落，導致電流通道斷開使燈失效。
U型鉬杆①《1.2mm， U型鉬杆兩支杆間的間距為3.5腿，U型鉬杆焊接 端被壓扁，壓扁長度為3mm,壓扁厚度為1.75mm。由於U型鉬杆之間存在 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。
放電腔內徑023mm，放電腔34長度115mm，在該放電腔內有效放電弧 長可達到96mm。
所述的燈頭和燈泡導線採用亞弧焊方式連接，燈頭和泡殼採用機械連接。
本實用新型的有益效果是該金滷燈光效好，高色溫指數CCT》7000K， 高顯色指數CRI^S5，相對滷鎢燈或普通白熾燈具有高的發光效率ri^ 70Lm/W，較長的壽命L》4000H，節能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、工礦及漁業作業等。以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型的結構示意圖。圖2是電弧管部分的結構示意圖。 圖3是電極組件的結構示意圖。
圖中l.燈頭，2.泡殼，3.電弧管，31. U型鉬杆，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.第一電流軟連接導線，8.第二電 流軟連接導線，9.第三電流軟連接導線。
具體實施方式
如圖l、 2所示一種高顯色金滷燈，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和芯柱導線41，電弧管3上端設有兩彈性支 撐片35，下端設置有芯柱扎帶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，電弧管3兩端均設置有由U型^目杆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 兩電極33之間為放電腔34，放電腔34內徑①23 mm，放電腔34長度115mm， 燈泡的導線通過芯柱4的芯柱導線4連通到燈泡內部，芯柱導線41中一根 與電弧管2 —端U型鉬杆31連接，另一根通過支撐件5與電弧管3另一端 U型鉬杆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，高顯色金滷燈，還設有第一電流連接軟導線7、第二電流 連接軟導線8和第三電流連接軟導線9，所述芯柱4的一根導線通過第一電 流連接軟導線7與電弧管3 —端U型鉬杆31連接，所述芯柱3的另一根導 線依次通過第二電流連接軟導線8、支撐件5和第三電流連接軟導線9與電 弧管3另一端U型鉬杆31連接。採用軟導線連接主要是為了防止燈泡內金 屬零件和電弧管3的石英管等在燈泡燃點和熄滅過程中的熱脹冷縮時造成 電流通道中的各個焊點受理脫落，導致電流通道斷開使燈失效。如圖3所示，U型鉬杆①《1. 2mm，U型鉬杆31兩支杆間的間距為3. 5mm， U型鉬杆焊接端311被壓扁，壓扁長度為3腿，壓扁厚度為1. 75誦。U型鉬 杆31代替普通的直鉬杆，不但使①0. 7這樣直徑較細的耐高溫鉬杆的電流 通過能力達到設計要求10. 3A，而且由於U型鉬杆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和燈泡導線用氬弧焊的方式連接，燈頭1和泡殼2採用機械式 聯接方式連接。這種結構既能夠保證燈頭1的初始抗扭力矩達到標準》 3.0N*M，也能夠滿足更高要求的標準即燈泡壽終燈頭抗扭力矩的標準^ 2. 0腿。
該燈具的工作原理為外部電流通過U型鉬杆31到鉬片32再到電極 33，在外部電子觸發器4KV左右的高觸發電壓作用下，初始的氬-汞混合氣 被擊穿，形成雪崩放電，放電從輝光放電轉向弧光放電，隨著放電的進行， 泡殼2形成的放電腔34內溫度逐步提高，汞不斷蒸發，汞蒸氣壓最後達到 幾個大氣壓，在此過程，金屬滷化物也隨著溫度的提高而蒸發進入放電電 弧內在等離子體的5000K左右的高溫下裂解為金屬離子和碘離子參與放電 發光，金屬離子和碘離子在氣體對流或擴散作用下回到接近石英管壁的低 溫區重新複合為金屬滷化物，這樣，在一定的管壁溫度下，就形成了一個 相對穩定的氣壓動態平衡。
這個實例燈是工作於1KW高壓鈉燈鎮流器鎮流電路，採用電子觸發器 觸發啟動。
目前該高顯色金滷燈已完成了 2000小時的壽命實驗，光電參數檢測結 果如下樣品編號管壓 V電流 A功率 W光效 LM/W色溫 K顯色指數
111510.5110873.5810588
210810.7112072. 1829387
311810.4110675.2809788
412010.3110676798590
由上表可見，經過2000小時壽命實驗，流明維持率超過85% ，色溫指 數達到7000K以上，顯色指數達到85以上，因此壽命完成設計的4000小 時是肯定可以實現的。
權利要求1. 一種高顯色金滷燈，具有燈頭(1)、泡殼(2)、電弧管(3)和芯柱(4)，其特徵是還具有支撐件(5)、電弧管扎帶(6)和芯柱導線(41)，電弧管(3)內部兩端均設置有由U型鉬杆(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)內兩電極(33)之間為放電腔(34)，燈泡的導線通過芯柱(4)的芯柱導線(41)連通到燈泡內部，芯柱導線(41)的一根與電弧管(3)一端U型鉬杆(31)連接，另一根通過支撐件(5)與電弧管(3)另一端U型鉬杆(31)連接，電弧管(3)通過電弧管扎帶(6)固定在支撐件(5)上。
2. 根據權利要求1所述的一種高顯色金滷燈，其特徵是所述的電弧 管(2)上端設置有兩彈性支撐片(35)，下端設置有芯柱扎帶(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。
3. 根據權利要求1所述的一種高顯色金滷燈，其特徵是還具有第一 電流連接軟導線(7)、第二電流連接軟導線(8)和第三電流連接軟導線(9)， 所述芯柱(4)的一根導線通過第一電流連接軟導線(7)與電弧管(3) — 端U型鉬杆(31)連接，所述芯柱(4)的另一根導線依次通過第二電流連 接軟導線(7)、支撐件(5)和第三電流連接軟導線(9)與電弧管(3)另 一端U型鉬杆(31)連接。
4. 根據權利要求1所述的一種高顯色金滷燈，其特徵是所述的U型 鉬杆(31)直徑①《1.2mm， U型鉬杆(31)兩支杆間的間距為3. 5mm， U型 鉬杆(31)焊接端被壓扁，壓扁長度為3mm，壓扁厚度為1. 75mm。
5. 根據權利要求1所述的一種高顯色金卣燈，其特徵是所述的放電 腔(34)內徑0 23 ■，放電腔(34)長度115mm 。
6. 根據權利要求1所述的一種高顯色金滷燈，其特徵是所述的燈頭(1)和燈泡導線採用亞弧焊方式連接。
7. 根據權利要求1所述的一種高顯色金滷燈，其特徵是所述的燈頭(1)和泡殼(2)採用機械連接。
專利摘要本實用新型涉及一種照明燈具，尤其是一種高顯色金滷燈。它具有燈頭、泡殼、電弧管和芯柱等，電弧管兩端設置有由U型鉬杆、鉬片和電極依次通過電阻焊方式焊接組成的電極組件，電弧管石英泡殼內兩電極之間為放電腔，燈泡的導線通過芯柱導線連通到燈泡內部，芯柱的兩根導線一根與電弧管一端U型鉬杆連接，另一根導線通過支撐件與電弧管另一端U型鉬杆連接，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CCT≥7000K，高顯色指數CRI≥85，相對滷鎢燈或普通白熾燈具有高發光效率η≥70Lm/W，長壽命L≥4000H，節能60％左右，適合需要較大照明面積的場合，如體育場館、廠房、工礦及漁業作業等。
文檔編號H01J61/36GK201266595SQ200820186179
公開日2009年7月1日 申請日期2008年10月14日 優先權日2008年10月14日
發明者峰 錢 申請人:馮文媛