本发明专利技术描述了一种制造气体放电灯(11)（优选陶瓷放电金属卤化物灯）的金属电极线(1)与金属引入线(3)之间的导电连接的方法。该方法包括弯曲步骤，通过该弯曲步骤使引入线(3)的端部(4)弯曲并折叠从而使引入线(3)的末端处的端部(4)的第一部段(15)与该端部(4)的第二部段(16)重叠。而且，该方法包括将电极线(1)放置于引入线(3)的折叠端部(4)的第一部段(15)与第二部段(16)之间。最后通过如下措施在电极线(1)与引入线(3)之间形成连接，即通过冲压引入线(3)的折叠端部(4)的至少部分同时加热引入线(3)的至少一部分以使折叠端部(4)的第一部段(15)和第二部段(16)至少部分地触摸电极线(1)的部分。而且，本发明专利技术描述了包括金属电极线(1)与金属引入线(3)之间的导电连接的气体放电灯(11)及相应的制造系统。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于制造气体放电灯的金属电极线和金属引入线之间的导电连接的方法。而且，本专利技术涉及气体放电灯(特別是陶瓷放电金属卤化物(CDM)灯)以及相对应的制造系统，其中该气体放电灯包括金属电极线与金属引入线之间的导电连接。
技术介绍
气体放电灯(例如汞蒸气放电灯)包括电弧管，电弧管包括能耐受高温的材料，例如石英玻璃或半透明陶瓷材料。电弧管封闭放电腔室。通常由难熔金属制成的电极线从相对侧突伸到此放电腔室内，放电腔室包含填充物，填充物包括ー种或多种稀有气体，且在汞蒸气放电灯的情况下，主要为汞。通过跨越放电腔室内电极线的末端来施加高点燃电压，在末端之间生成等离子体电弧，从而提供所需光发射。为了将电弧管的电极线电连接到气体放电灯的外部，电极线常常连接到所谓的引入线。除了电连接之外，引入线也可向电弧管提供机械支承，有时被配置成使得引入线提供额外的应变起伏(relief)以及电弧管和其电极线之间的热解耦或机械解耦。在正常灯操作期间，电弧管到达高达1900°C或更高的温度。因此，电极线和电极线到引入线的电连接必须能在气体放电灯的操作寿命期间耐受高温和大的温度摆动。因此， 甚至常常利用难熔金属或包含一种或多种难熔金属的合金来实现弓I入线。在气体放电灯的制造过程中，电极线和引入线接合以提供电连接。实现这样的连接的常用技术是电阻焊接。此处，电流施加到线，至少在更高电阻的区域中将线加热到高于具有低熔化温度的线材料的熔化温度。然后此线的熔化材料通过嵌入其它线的部分而形成连接。这种技术的缺陷由电阻焊接期间的高温造成，因为其造成线材料再結晶。这种再结晶，即使仅部分地或局部地发生，也使得线材料更脆。由此，减小了其机械柔韧性(即，其弯曲和拉伸强度)，这导致气体放电灯在其正常运行寿命期间，特别是在振动期间或甚至已在最终制造步骤期间就有较高的损毁风险。因此，这种焊接技术不利地限制了灯的生产率和操作可靠性。而且，电阻焊接技术通常在所谓的对接焊设置中执行，由此电极线和引入线沿着其主轴线对准同时在其末端彼此触摸。位于各末端触摸的点处的相对较高的接触电阻导致至少ー根线进行所需的熔化，其然后形成连接。但是，线的轴向对准需要在制造过程中对线进行精确定位。常常，需要小于0. Imm的苛刻的定位准确度。此外，轴向设置并不允许在制造过程中对电极与引入线的相对位置的任何对准，因为线的末端必需准确地彼此触摸以能进行电阻焊接。显然，这些限制増加了气体放电灯的制造成本。因此，本专利技术的目的在于提供一种制造气体放电灯的金属电极线(尤其是金属难熔金属电极线)与金属引入线(尤其是金属难熔金属引入线)之间的导电连接的方法，其可以简单且廉价方式来实施且其避免了上述生产率和可靠性的限制
技术实现思路
本专利技术描述了ー种制造气体放电灯(优选地陶瓷放电金属卤化物灯)的金属电极线与金属引入线之间的导电连接的方法。该方法包括弯曲步骤，由此引入线的端部被弯曲且折叠，使得在引入线的末端处的端部的第一部段与该端部的第二部段重叠，例如通过在两个部段之间形成鋭角夹角或者通过形成U形转弯状折叠来进行。而且，该方法包括将电极线放置于引入线的折叠端部的第一部段与第二部段之间。这种放置能基本上与弯曲步骤同时发生，或者单独于弯曲步骤发生。最后，通过冲压引入线的折叠端部的至少部分同时将引入线的至少一部分优选地加热到高于延脆转变温度(brittle ductile transition temperature)以使得折叠端部的第一部段与第二部段至少部分地触摸电极线的一部分来在电极线与引入线之间形成连接。在冲压步骤期间对引入线的加热有利地維持了引入线材料的延展性。由此，避免了原本会不利地影响到材料的机械柔韧性和可靠性的不希望的材料变化，如开裂、破裂或拼接。因为根据本专利技术，在引入线与电极线之间形成连接，同时加热引入线但不熔化引入线，因此可控制引入线的加热使得电极线并不超过给定温度限度。由此，引入线的加热优选地受到控制使得引入线和电极线的温度并不超过原本会导致所涉及的金属线材料的令人不快的再结晶的温度限度。显然，这个温度限度在很大程度上取决于电极线和引入线的材料性质，电极线和引入线的材料性质例如由热预加工的等级或金属合金的金属组分的比例来決定。举例而言，对于钨-铼合金而言，大约1600°C的再结晶温度是已知的。因此， 在冲压步骤期间对引入线的加热优选地将受到控制以使得温度并不超过该限度。而且，为了降低部分再结晶的风险，可施加安全裕度，即，引入线的实际温度被保持在显著地小于再结晶温度。而且，由于电极线和引入线可由不同材料和过程制成，两根线的再结晶温度可不同。因此，对引入线的加热可特别优选地受到控制，使得引入线和电极线都不会呈现带来令人不快的再结晶风险的温度。总之，所描述的引入线加热受到控制使得在一方面温度足够高以确保在冲压期间充分的延展性而在另一方面保持温度足够低以避免在所涉及的金属材料的任何材料中的任何不期望的再結晶。与电阻焊接相比，本专利技术还有利地能够甚至在对折叠部分进行冲压之后校正电极线与引入线的相对对准。因此，能够避免制造过程中耗时且昂贵的对准步骤。相对应的气体放电灯(优选陶瓷放电金属卤化物灯)包括金属电极线与金属引入线的至少ー个导电连接，为此，引入线包括折叠端部，折叠端部包括以基本上平行对准的方式朝向彼此的第一部段和第二部段。而且，电极线布置于引入线的折叠端部的第一部段与第二部段之间，使得第一部段与第二部段至少部分地触摸电极线的一部分。本专利技术还描述了气体放电灯(优选陶瓷气体放电金属卤化物灯)的相对应的制造系统，除了与灯制造有关的其它单元或构件之外，其还包括弯曲単元，其用于使金属引入线的端部弯曲，其将端部弯曲井折叠以使得引入线末端处的端部的第一部段与该端部的第二部段重叠。此外，该制造系统包括定位単元，其用于将电弧管的金属电极线放置于引入线的折叠端部的第一部段与第二部段之间。此外，该制造系统包括冲压单元，其用于通过冲压引入线的折叠端部的至少部分同时加热引入线的至少一部分使得折叠端部的第一部段与第二部段至少部分地触摸电极线的一部分来在电极线与引入线之间形成连接。附属权利要求和下文的描述公开了本专利技术特別有利的实施例和特点。优选地，电极线包括难熔金属或包括至少ー种难熔金属(如钨或钼，或者包括钨、 钼或铼的合金)的合金。特別地，钨-铼(WRe)合金可用作电极材料。类似地，引入线包括难熔金属或包括至少ー种难熔金属(优选是钨、钼、钽或铌，或包括钨、钼、钽或铌的合金)的合金。在本专利技术的优选实施例中，WRe合金用于电极线，而引入线包括钼。而且，在一有利实施例中，电极线具有基本上为圆形的截面，其直径为至少0. Imm 和至多0. 4mm，优选地直径大约为0. 25mm，而引入线具有基本上为圆形的截面，其直径为至少0. 2mm和至多0. 5mm，优选地直径大约为0. 35mm。基于那些材料和几何形状，引入线的加热优选地受到控制以使得引入线呈现200°C至300°C范围的温度，更优选地大约为250°C的温度，以避免任何再結晶，同时在冲压步骤期间仍能够使引入线具有充分的延展性。在本专利技术的优选实施例中，对折叠端部实施冲压使得引入线的折叠端部的部分和电极线的嵌入部在冲压期间变形。这种变形导致电极线与引入线基本上正作用的锁定 (po本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：KG贝乌格斯，R菲德，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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