金属卤灯制造技术

一种高效高强度的金属卤灯，其具有一放电腔，该放电腔具有一放电区，在该放电区中的电极被分割开一个距离Ｌ↓［ｅ］，该放电区的平均内径等于Ｄ，它们具有一选定比率。在该腔中提供可电离材料，包括惰性气体，一种或多种卤化物，及充分少数量的汞，以在灯工作期间电极间具有相对低的最大压降。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属卤灯。
技术介绍
为了适应对用于内置及外置灯的高效节能灯的日益增长的需要，在传统照明应用中效率提高了的灯具已得到发展。由此，例如，弧光放电金属卤灯越来越广泛用于内置或外置照明光源。这样的灯是公知的并包括一光传输放电腔，其内含一对隔开的分立电极，并典型地还包括具有具体质量比的一种惰性原始气体及一种或多种可电离金属或/和金属卤化物。它们可以是相对低功率灯，工作在带有整流电路的通常是120伏均方根电势的标准交流电流照明插座上，或是电磁式或电子式的，以提供限定后续操作的原始电压及电流。这些灯典型具有一个包括陶瓷材料的放电腔，其通常包括多种金属卤化物，诸如CeI3和NaI，(或PrI3和NaI)和TlI，和汞一样在电极间提供一足够的压降或负载，惰性可电离原始气体也一样。这样的灯在250W时可具有高达145LPW的效率并且具有高于60的色彩重现率(CRI)及在250W时在3000K到6000K之间的相关色温(CCT)。当然，通过使用更高效的灯以进一步节约照明电能，需要具有更高灯效的金属卤灯。位于灯中的放电腔的形状会影响灯效。如果放电腔中的隔开的电极距离与该腔的直径之比太小，诸如比4小，则位于弧与放电腔壁之间钠的相对丰度会导致钠产生的光辐照的大量吸收，因为钠的吸收线接近可见光的峰值。同样，如果该比值比5小，长度水平定位的灯导致了放电腔中的弧光实际上由于汽化可电离材料的上升力而向上弯曲。这种弧光的向上弯曲导致其更加接近临近弯曲峰的放电腔壁并由此使该放电腔壁附近温度升高。这种温度的升高可使这些放电腔中汽化可电离材料中的一些反应加快并且该放电腔壁升高温度点由此最终导致腔壁密封性受到破坏，并由此当水平放置时缩短了该灯寿命。另一方面，如果该放电腔中分立电极距离与该放电腔直径比值太大，诸如大于5，由于电极间相对大的击穿距离在该放电腔中很难产生弧光放电。另外，当这样的灯的长度尺寸在展示重色分离期间操作位于垂直方向时其表现得很差，因为该灯成分要素的不同上升力导致它们自己互相分离成沿着弧长到一个可观的程度，并降低了效能。对位于放电腔中的汞或原始气体增加压力，虽然在这样的色分离和效能方面具有有用的效果，但也具有不利的一面。通常增加原始气体压力自身是没有能力完成这些目标的，并且增加汞的压力导致在电极之间需要产生高工作电压及导致实际放电弧光弯曲使该弧更接近放电腔壁由此缩短该灯工作周期。由此，需要提供一种具有更高效能及更好色彩性能的金属卤灯。
技术实现思路
本专利技术提供一种金属卤灯，用于选定的照明设备中，该设备包括具有预定形状的可见光可透过壁的放电腔，该可透过壁具有一放电空间，通过该壁，在该放电空间中支撑着一对电极，该电极彼此隔开一个距离Le。这些放电空间的壁具有在Le全长上等于D的平均内径，所以，它们之间的具有Le/D≤5甚至是4＜Le/D≤5的关系。可电离材料提供在放电腔放电空间，包括一种惰性气体、一种卤化铈或/和卤化钠，及充分少量汞，以导致在灯工作在所选电功率耗散值时该电极间的压降小于110Vrms。附图说明图1是根据本专利技术的具有选定结构的陶瓷放电腔位于其中的一金属卤灯的部分截面的侧视图，图2是图中放电腔截面的放大视图，图3显示了在灯工作在所选条件期间的在放电腔的腔壁上的一个位置的温度图表，图4显示了在灯工作在所选条件期间的在放电腔的腔壁上的另一位置的温度图表，图5用坐标示出了所选灯的两个参数之间的相互关系，图6用坐标示出了所选灯的两个参数之间的相互关系，图7坐标示出放电腔壁温度与所选灯参数关系，及图8坐标示出另一放电腔壁温度与所选灯参数关系。具体实施例方式图1为金属卤灯10的侧视图，该灯具有一灯泡，透明硼硅酸盐玻璃泡11安装在一个传统的爱迪生型金属基体12内。导入接入丝14及15，由镍或软钢制成，每一根电极丝由位于基体12中的各自电绝缘电极金属部分延伸出相应的一根，两者平行穿过并经过一硼硅酸盐玻璃褶展开部分，16，该褶展开部分16位于基体12上并且沿着该泡体11伸长的主长轴(下文中称为泡体长轴)延伸入泡体11的内部。接入丝14、15最初在该泡体长轴前褶展开部分16的任意一边并与其平行的方向延伸，使其部分进一步深入泡体11的内部，接入丝15经过一些弯曲后延伸进一个位于泡体11的另一端的硼硅酸盐玻璃微凹，16′。接入丝14具有位于泡体11内部的第二部分，与平行于泡体长轴的第一部分呈一个角度延伸，通过将该第二部分以这样一个角度与第一部分焊接，以使其与该泡体长轴稍微交叉一点或差点交叉。接入丝15的一些在泡体11的内部剩下的部分被弯成远离并与平行于泡体长轴的其最初的方向成一个钝角。具有由前褶展开部分16出来的并离开泡体长轴方向的第一弯曲部分的接入丝15，再一次被弯曲以使其接下来的部分与该轴大致平行地延伸，并还再一次沿着以一个合适的角度弯曲使其接下来的部分大致与其垂直的方向上延伸，并且与接近泡体11另一端的轴稍微交叉一点或差点交叉，其中所述另一端与该接入丝装入基体12的端部相对。平行泡体长轴的接入丝15的接下来的部分支撑一个传统吸气剂，19，以捕获气态不纯物。沿着丝15还具有三次另外的合适角度的弯曲，以放置一短的剩下的端部，该端部在原始描述的部分的下面并与之平行，当穿过泡体长轴，该短的端部最终被锚定在远离基体12的泡体11的远端的玻璃微凹16`中。一放电腔，20，由陶瓷构成，构造成一个容纳区，并作为一个壳体结构，具有对可见光半透明的复晶矾土壁，图1中示出了各种可能的几何结构的一种。可替换地，该放电腔20的壁可由氮化铝，氧化钇(Y2O3)，蓝宝石(AL2O3)或它们的一些混合物。放电腔20提供在泡体11的内部，该内部可被抽真空的，以此减少从放电腔20到泡体11的热传递，或替代的，提供一种惰性气体诸如氮气，大于300乇的压力，以在一个想要的低温操作该放电腔20情况下增加热传导。封装在该放电腔20内的区域包括各种可电离材料，包括在灯工作时发光的金属卤化物及汞，及一原始气体诸如惰性气体氩(Ar)，氙(Xe)或氖(Ne)。可由图2中其截面图更好的看到这种结构的放电腔20，一对复晶矾土，相对小的内径及外径，截平圆柱壳体部分，或毛细管，21a及21b，每一个集中连接到该对复晶矾土端封盘，22a及22b的相应的一个上，该端封盘具有一个中心孔，每个毛细管21a及21b加上连接到其上的中心孔形成了一个开口通道。这些端封盘22a及22b每一个都连接到复晶矾土管25的相应一端，该管25形成截平圆柱壳的相对大些直径，内径用D表示，与封装区一起形成该最初放电腔。该放电腔20封装空间总长为在与端封盘22a及22b相应的一个连接的毛细管21a及21b的接点之间。放电腔20的复晶矾土管25的长度为每一个端封盘22a及22b与其接点之间。这些放电管20的各个部分是这样形成的，压缩矾土粉至理想形状，接着烧结该压缩产物以由此提供预成型部分，通过烧结，该各种预成型部分连接在一起，结果形成一想要的尺寸的、具有对气流不渗透的壁体的预成型单体。腔体电极互连线，26a及26b，(下文中各称为线26a及26b)铌制，每一个从相应一个毛细管21a及21b延伸出来，到达并通过焊接分别安装到各自的接入丝14的与泡体长轴交叉的端部和接入丝15的第一次所描述的与泡体长轴交叉的部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属卤灯，包括：一放电腔，其内具有一放电空间，在该放电空间中具有一对电极；及　可电离材料，包括惰性气体，卤化钠及汞，提供在放电腔中，该可电离材料具有一个总量，其引起一个灯工作期间在该对电极之间的小于１１０Ｖｒｍｓ的压 降，其中，满足４＜Ｌｅ／Ｄ≤５，Ｌｅ表示该对电极间的距离，Ｄ表示该放电腔在该对电极间的一个平均直径。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：N布拉特斯，阿南真一，诸惠林，J马亚，SM兰布雷奇特斯，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]