用于高强度放电机动车灯的弧形放电室制造技术

技术编号:8304134 阅读:222 留言:0更新日期:2013-02-07 11:55
一种形成放电灯和合成放电灯的方法,其包括提供具有第一端部和第二端部的电弧管,该第一端部和该第二端部从形成在电弧管端部之间的放电室的中心弓形或曲线部分偏置。电极从第一端部和第二端部延伸,并且至少部分地延伸到放电室中,该放电室为在局部大致旋转地对称的,即,具有在其长度上的大致圆形的截面。优选地,电弧管和放电室具有曲线构型,其中,在操作期间在水平方位上,第一端部和第二端部定位在电弧管和相关放电室的中心部分下方。电极的终端优选地沿着曲线构型的局部轴线。放电室的壁厚可以可选地沿着其纵向范围为恒定或非恒定的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及电弧管,并且更特别地涉及用于紧凑型高强度电弧放电灯的形成在其中的放电室,并且尤其是涉及由 半透明、透明或大致透明的石英、硬玻璃或陶瓷电弧管材料制成的紧凑型金属卤化物灯。特别地,本公开应用在机动车照明领域中。对本公开来说,“放电室”指的是电弧放电正在运行的放电灯的部分,而术语“电弧管”表示要求通过在放电室中刺激电力电弧放电而产生光的放电灯的最小结构组件。电弧管还包含具有钥箔片和外引线(在石英电弧管的情况下)的夹紧密封件,或具有密封玻璃密封部分和外引线(在陶瓷电弧管的情况下)的陶瓷突出端部插头或陶瓷支腿,它们确保放电室的真空气密性加上使放电室中的电极电气地连接于外部驱动电气构件的可能性。
技术介绍
高强度金属卤化物放电灯通过使包含在电弧管的放电室中的填料电离而产生光,其中,填料典型地为在惰性气体(诸如氖、氩、氪或氙或它们的混合物)中的金属卤化物和缓冲剂(诸如汞)的混合物。电弧在放电室中在电极的内终端之间被引发,该电极的内终端在大多数情况下在相对端部处延伸到放电室中,并且激励填料。在当前的紧凑型高强度金属卤化物放电灯中,过度配料的量的熔融金属卤化物盐池通常驻留在大体椭圆形或管状的放电室的中心底部位置,该放电室在操作期间布置在水平方位上。该中心底部位置在灯操作期间为放电室的最冷部分,并且因此通常被称为“冷点”位置。过度配料的熔融金属卤化物盐池在放电室的内壁表面的相当大的部分上形成薄膜层,该熔融金属卤化物盐池与在放电室内的剂料池上方产生的它的饱和蒸汽热平衡,并且位于冷点处。该熔融金属卤化物盐池阻挡或者过滤掉相当大的量的通过电弧放电发射的光。由此,剂料池通过在剂料池在其上坐落在放电室中的方向上增大光吸收和光散射而扭曲灯的空间强度分布。此外,剂料池改变穿过剂料池的薄液体膜的光的色调。照明设备和光学投影系统的设计师和特别是与这些类型的灯相关的机动车前灯的设计师在设计光束形成光学装置时必须考虑这些问题。例如,扭曲的光线被不透明的金属或塑料遮蔽物阻挡,或者光线可在对于应用而言不必要的方向上分布。因为扭曲的光线不参与形成前灯的主光束,并且由于该扭曲光线表示光学系统中的损失,所以穿过剂料膜的这些扭曲光线被大体忽略。在机动车前灯应用中,这些散射和扭曲的光线用于稍微照亮机动车车辆紧接在前的道路,或者扭曲光线被引导至大大高于道路的路标。由于这些光束收集损失,故装备有紧凑型高强度放电灯的机动车前灯的光学系统的效率典型地不高于大约40%至50%。由于紧凑型放电灯在瓦数上变得较小,并且还采用减小的几何尺寸,故光源需要解决方案,以便避免光学系统中的这种光收集损失。这将导致实现前灯照明系统的较高照明水平以及较低能量消耗。因此,存在如下需要解决与剂料池相关的强阴影效应,和由于来自灯的不平均光强度分布而产生的、对围绕灯设计的前灯光学设备的性能和效率的影响。
技术实现思路
一种放电灯,其包括电弧管,该电弧管具有沿着电弧管的相似弧形部分形成的弧形放电室。第一电极和第二电极具有内终端,其从相对端部至少部分地延伸到放电室中。在操作期间在水平方位上,因为放电电弧由于作用在放电等离子体上的浮力而在向上方向上弯曲,该放电等离子体具有横跨它的体积的温度梯度,所以具有弧形放电室的电弧管以如下方式定向使得电弧管的形状依照放电电弧的向上弯曲形状,并且因此,放电室的第一端部和第二端部定位在与放电室的中心部分不同的高度处,而填料材料将收集在冷点处,就 是说,在放电室的内壁表面的(多个)最冷部分处。壁厚在一个实施例中沿着电弧管的长度是大致一致的,并且在另一个实施例中可具有非恒定的壁厚。第一电极和第二电极的内终端部分优选地在大致符合放电室端部的曲线形状的方向上延伸。放电室的中心部分在截面上等于或略宽于放电室的第一端部部分和第二端部部分处的截面,但是在直径上优选为不大于150%,更优选为不大于130%。在一个示例性实施例中,在操作期间在水平方位上,放电室的中心部分的底壁顶点定位在放电室的第一端部和第二端部上方。放电室的局部截面在其长度上为基本上旋转地对称的,优选地具有大致圆形的截面,并且不与电弧管的第一端部和第二端部同轴。延伸到放电室中的第一电极和第二电极的部分相对于放电室的曲线构型大致平行地延伸。一种形成放电灯(更优选为高强度金属卤化物放电灯)的方法,其包括提供具有曲线放电室的电弧管,该曲线放电室在实施例中的一些中具有大致恒定的壁厚,并且在其他实施例中具有变化的壁厚,该曲线放电室轴向地布置在同轴的第一密封端部与第二密封端部之间,并且包含可电离填料。第一电极和第二电极分别定位在第一密封端部和第二密封端部中,具有延伸到放电室中的至少部分。本公开的主要益处为紧凑型高强度放电室中的金属卤化物盐池的受控制位置。附带益处为,剂料池从放电室的中心部分偏置,并且对光强度和对由灯发射的空间光强度分布具有较小影响,由此导致灯更有效,并且提供更平均的光强度分布。相关益处为,机动车前灯光学设计师可开发更有效的前灯系统。为光源中的液体剂料池提供准确位置的又一个益处为有效地解决散射和变色的光线的能力,该散射和变色的光线典型地由透射穿过定位在放电室的冷点处的剂料池的光引起。本公开的其他特征和益处从阅读和理解下列详细描述将变得更加显而易见。附图说明图I为穿过具有弧形放电室的电弧管的优选实施例的纵向截面图。图2为图I中示出的类型的电弧管的一个端部的放大图。具体实施例方式首先转向图1,电弧管100包括第一夹紧密封端部102和第二夹紧密封端部104,第一夹紧密封端部102和第二夹紧密封端部104大致平行,并且在该特别实例中,沿着纵向轴线LA同轴地对齐。曲线、弧形或弓形的放电室106布置在密封端部之间,放电室106为在局部旋转地对称的,并且优选地具有沿着在密封端部102,104之间的它的长度的、大致恒定的截面构型。特别地,在示出的示例性实施例中,放电室具有沿着它的长度的大致圆形的截面。第一外引线108和第二外引线110部分地接收在相应密封端部102,104中,并且 适合于与电源(未示出)的连接。如果根据石英或硬玻璃高强度放电灯技术来制造灯,则每个外引线108,110例如分别机械且电气地连接于箔片部件112,114,箔片部件112,114在优选配置中为接收在相应密封端部的夹紧密封配置中的钥箔片。第一电极120和第二电极122以大致线性的方式从钥箔片112,114朝向放电室向内延伸(即,如在此处示出的,沿着纵向轴线对齐并且彼此对齐),并且为笔直的或者可在它们的内终端部分处变弯或弯曲,以大体依照放电室的弓形或曲线路径的开始部分(有时在本文中被称为“局部轴线”)和电弧管的中心部分(见图2)。因此,在由图I和图2描绘的示例性实施例中,电极的内终端130,132相对于电极120,122的剩余外终端部分成角度地布置,电极120,122在该示例性实施例中与密封端部的纵向轴线对齐。此外,对本领域技术人员而言明显的是,电弧管的端部部分处的夹紧密封区段的平面不一定需要位于具有如图I所示的电弧管的中心部分的曲率的平面中。可选地,作为实施例的另一个极端配置,这些平面可为垂直的。还将注意,在使用陶瓷电弧管材料的情况下,这些密封部分的构造是完全不同的,该事实对在电弧管中具有弓形中心部分的基本构想没有任何严重影响。在图I的本文档来自技高网
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【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:A博罗茨基I灿伊C霍尔瓦特T潘伊克
申请(专利权)人:通用电气公司
类型:
国别省市:

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