CN103367095A - 氙气灯结构 - Google Patents

Abstract

一种氙气灯结构，属于光源部件技术领域。包括灯座机构、灯泡和灯丝机构，特点：灯泡的形状呈椭圆形构造，且在灯泡的一端构成灯泡头，灯泡的另一端构成灯泡尾座；灯丝机构包括远光灯丝、近光灯丝、公共钼片、远光灯丝钼片和近光灯丝钼片，远光灯丝和近光灯丝位于所述灯泡腔内，公共钼片固封在所述的灯泡头内，远光灯丝钼片和近光灯丝钼片固封在所述的灯泡尾座内，近光灯丝在灯泡腔内的位置位于灯泡腔的居中位置，且近光灯丝的位置与远光灯丝的位置相互上、下错开。节约资源，降低制造及使用成本；可显著延长灯泡的使用寿命；处于灯泡腔居中位置的近光灯丝的光通量可提高10%以上，并且色温可提高到3800K以上，具有理想的光效。

Description

氙气灯结构

技术领域

 本发明属于光源部件技术领域，具体涉及一种氙气灯结构，主要用作车辆的前照灯。

背景技术

上面提及的氙气灯是在抗紫外线的水晶石英玻璃管内充入惰性化学气体——氙气。由于氙气产生的白色超强电弧光可以显著提高光线色温值，呈现如同白昼般的太阳光芒，又由于氙气灯工作时产生的亮度是传统卤素灯的三倍以上，并且使用寿命比传统的卤素灯泡长十倍以上，因此倍受人们的器重。

近年来，氙气灯在作为交通工具的车辆（汽车）上的应用趋于普及，这是因为其具有拔萃的能量密度和极致的光照强度，十分有利于扩大车辆前方的视觉（视野）范围，营造安全的行驶环境。但是，氙气灯并不局限于车辆上的应用，例如通过大功率光源对数字微镜装置（英文为Digital Micro-mirror Device，简称DMD）或液晶装置等的像素元件进行光照射而放大投射，藉以在屏幕上投射映象。

关于氙气灯的技术信息可在国内外专利文献中大量见诸，国外如JP特开2004-134104、JP特开平8-096751和JP11-096970。国内如CN201093285Y、CN201377771Y、CN2760751Y、CN1333427C、CN101514787A、CN101699161A、CN102287778B、CN101915394A和CN101593662A以及CN2568943Y，等等。

并非限于上面例举的专利方案虽然各有独到的建树之处，但是就其用作车辆的前照灯而言客观上存在以下通弊：其一，由于长期以来业界受传统的设计理论影响而始终认为在作为前照灯的一个灯泡或一根灯管内只能设置一根灯丝，否则灯光光形难以保证，因而在如此设计理念的驱使下将车辆的前照灯分为彼此独立的远光灯和近光灯，从而不仅造成成本增大，而且浪费资源；其二，由于灯泡的形状普遍呈等直径的圆球形，因而耐压强度较差，通常仅能承受7MPa左右的压力，然而在灯泡工作状态下（亮启时），灯泡内充入的氙气因膨胀而产生的压力往往难于由灯泡承受，从而易导致爆裂，严重影响灯泡的使用寿命；其三，由于灯泡对光线不具有干涉作用，例如对红外光进行阻挡而不使其向外散发，而除红外光以外的光则向外散发，因而光通量（Luminous flux）和色温并不能达到业界期望的程度。

针对上述已有技术，本申请人在进行了反复而有益的实验下，终于形成了下面将要介绍的技术方案，并且经测试而证明是切实有效的。

发明内容

本发明的首要任务在于提供一种有助于克服技术偏见而在同一个灯泡内设计远、近光灯丝而藉以节约资源并且体现经济廉价和有利于显著改善灯泡的耐压强度而藉以延长使用寿命的氙气灯结构。

本发明的另一任务在于提供一种有益于提高光通量和色温值而藉以改善光效的氙气灯结构。

为体现完成本发明的首要任务，本发明提供的技术方案是：一种氙气灯结构，包括灯座机构、设置在灯座机构上的灯泡和设置在灯泡的灯泡腔内的并且与灯座机构电气连接的灯丝机构，特点是：所述的灯泡的形状呈椭圆形构造，并且在该灯泡的一端窄缩构成有一灯泡头，而在灯泡的另一端窄缩构成有一灯泡尾座，该灯泡尾座与所述的灯座机构配接；所述的灯丝机构包括远光灯丝、近光灯丝、公共钼片、远光灯丝钼片和近光灯丝钼片，远光灯丝和近光灯丝位于所述灯泡腔内，公共钼片固封在所述的灯泡头内，远光灯丝钼片和近光灯丝钼片固封在所述的灯泡尾座内，所述远光灯丝的一端伸展到灯泡尾座内并且与远光灯丝钼片的一端连接，而远光灯丝钼片的另一端通过远光灯丝钼片连接导线伸展到灯泡尾座外与所述的灯座机构电连接，远光灯丝的另一端伸展到灯泡头内并且与所述公共钼片的一端连接，所述近光灯丝的一端伸展到灯泡尾座内并且与近光灯丝钼片的一端连接，而近光灯丝钼片的另一端通过近光灯丝钼片连接导线伸展到灯泡尾座外与灯座机构电连接，近光灯丝的另一端伸展到灯泡头内并且与公共钼片的所述一端连接，公共钼片的另一端连接有公共钼片连接导线的一端，而公共钼片连接导线的另一端与所述灯座机构电连接，其中：所述的近光灯丝在所述灯泡腔内的位置位于灯泡腔的高度方向的居中位置，并且近光灯丝的位置是与远光灯丝的位置相互上、下错开的。

为体现完成本发明的另一任务，本发明提供的技术方案是：在所述的灯泡的外壁上结合有反射膜。

在本发明的一个具体的实施例中，所述的反射膜为红外光反射膜。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述的灯座机构包括绝缘座、远光灯插脚、近光灯插脚、公共钼片连接导线插脚、护罩筒、安装定位盘和灯帽，在绝缘座上开设有远光灯丝钼片连接导线让位孔、近光灯丝钼片连接导线让位孔和公共钼片连接导线让位孔，远、近光灯插脚以及公共钼片连接导线插脚固定在绝缘座背对护罩筒的一侧，并且，远光灯插脚与所述的远光灯丝钼片连接导线让位孔相对应，近光灯插脚与所述的近光灯丝钼片连接导线让位孔相对应，公共钼片连接导线插脚与所述的公共钼片连接导线让位孔相对应，护罩筒固定在绝缘座上，安装定位盘套置在护罩筒上，灯帽与护罩筒固定，所述的灯泡尾座插置在灯帽上，并且探入到护套筒的护套筒腔内，所述的远光灯丝钼片连接导线在途经所述远光灯丝钼片连接导线让位孔后与所述的远光灯插脚电连接，所述近光灯丝钼片连接导线在途经所述近光灯丝钼片连接导线让位孔后与所述近光灯插脚电连接，所述公共钼片连接导线的所述另一端在途经所述公共钼片连接导线让位孔后与所述公共钼片连接导线插脚电连接，在所述的灯帽上固定有一挡光装置，该挡光装置位于所述灯泡的一侧，并且与所述远光灯丝相对应。

在本发明的又一个具体的实施例中，在所述远光灯插脚的末端开设有远光灯插脚电源线连接孔 ，在所述近光灯插脚的末端开设有近光灯插脚电源线连接孔，在所述的公共钼片连接导线插脚的末端开设有接地导线连接孔。

在本发明的再一个具体的实施例中，在所述的护套筒上并且位于所述护套筒腔的腔口部位构成有一向外翻展的灯帽配合翻边，所述的灯帽与该灯帽配合翻边固定。

在本发明的还有一个具体的实施例中，在所述的灯帽上并且在对应于所述灯泡尾座的位置开设有一自灯帽的一侧贯通至另一侧的灯泡尾座插腔，并且在该灯泡尾座插腔的两侧各构成有一灯泡尾座夹片，在灯帽上还开设有一陶瓷管定位孔，所述的灯泡尾座插置在灯泡尾座插腔内，所述的灯泡尾座夹片与灯泡尾座的侧面贴触，在所述公共钼片连接导线的另一端套设有一陶瓷管，该陶瓷管插置在陶瓷管定位孔上。

在本发明的更而一个具体的实施例中，在所述的安装定位盘上并且围绕安装定位盘的圆周方向以间隔状态构成有一组卡脚。

在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的挡光装置包括挡光片和固定杆，挡光片和固定杆构成为一体结构，其中，挡光片位于固定杆的上端，并且位于所述灯泡的一侧与所述远光灯丝相对应，固定杆的下端通过螺钉与所述灯帽固定。

在本发明的又更而一个具体的实施例中，所述的挡光片的形状呈半圆形。

本发明提供的技术方案由于在克服了已有技术中的技术偏见的前提下开创性地将远、近光灯丝共同地设置在灯泡的灯泡腔内，因而不仅可以节约资源，而且可以降低制造及使用成本；由于将灯泡设计成椭圆形的构造，因而能承受灯泡腔内的氙气膨胀时的压力值15MPa以上，从而可显著延长灯泡的使用寿命；由于在灯泡的表面结合有反射膜，因而由反射膜将红外光阻挡在灯泡腔内，而其余光线则向外散发，并且经测试，处于灯泡腔居中位置的近光灯丝的光通量可提高10%以上，并且色温可提高到3800K以上，具有理想的光效。

附图说明

图1为本发明的实施例结构图。

具体实施方式

为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。

请见图1，给出了灯座机构1，该灯座机构1包括绝缘座11、远光灯插脚12、近光灯插脚13、公共钼片连接导线插脚14、护罩筒15、安装定位盘16和灯帽17，绝缘座11由胶木制成，在绝缘座11上开设有远光灯丝钼片连接导线让位孔111、近光灯丝钼片连接导线让位孔112和公共钼片连接导线让位孔113，远、近光灯插脚12、13以及公共钼片连接导线插脚14以铆固方式固定在绝缘座11背对护罩筒15的一侧，并且，远光灯插脚12与远光灯丝钼片连接导线让位孔111相对应，近光灯插脚13与近光灯丝钼片连接导线让位孔112相对应，公共钼片连接导线插脚14与公共钼片连接导线让位孔113相对应，护罩筒15固定在绝缘座11上，安装定位盘16套置在护罩筒15上，灯帽17与护罩筒15固定。

由图所示，在前述的远光灯插脚12的末端开设有远光灯插脚电源线连接孔121 ，在前述的近光灯插脚13的末端开设有近光灯插脚电源线连接孔131，在前述的公共钼片连接导线插脚14的末端开设有接地导线连接孔141，在前述的护套筒15上并且位于护套筒腔151的腔口部位构成有一向外翻展的灯帽配合翻边152，所述的灯帽17与该灯帽配合翻边152固定。

在前述的灯帽17上开设有一自灯帽17的一侧贯通至另一侧的一灯泡尾座插腔171，并且在该灯泡尾座插腔171的两侧各构成有一灯泡尾座夹片1711，实际上灯泡尾座夹片1711是由灯泡尾座插腔171的材料转移而形成的。在灯帽17上还开设有一陶瓷管定位孔172。又，在前述的安装定位盘16上并且围绕安装定位盘16的圆周方向以间隔状态构成有一组卡脚161。在本实施例中，一组卡脚161的数量有三个，彼此围绕安装定位盘16的圆周方向相隔120°。在使用本发明时，将安装定位盘16与车辆固定。

给出了一形状呈椭圆形的灯泡2，在该灯泡2的一端即图示位置状态的上端以窄缩状态构成有一灯泡头22，而在灯泡2的另一端即图示位置状态的下端同样以窄缩状态构成有一灯泡尾座23，该灯泡尾座23插入前述灯座机构1的灯帽17上的灯泡尾座插腔171内，并且前述的灯泡尾座夹片1711恰好迫持即紧贴在灯泡尾座23的侧面上。在灯泡2的灯泡腔21内充入有作为惰性气体的氙气。

作为本发明提供的技术方案的一个技术要点，在前述灯泡2的外表面以镀膜的方式结合有反射膜24，该反射膜24为红外光反射膜，也可称红外反射膜层。藉由反射膜24而对灯泡2工作时产生的红外光产生干涉，所谓的干涉便是指：将红外光阻挡使其保留在灯泡腔21内，而其余光线则不受反射膜24的影响而向外扩散（即前述的散发）。如此结构经本申请人在与中国上海电器科学研究所达成保密措施的前提下委托其进行了测试，结果产生了惊人的如下效果：下面将要详述的灯丝机构3的近光灯丝31的光通量提高了10%以上（与不镀覆反射膜24相比较），并且色温上升至3850K以上。同时对灯泡2的承压能力也进行了测试，由于灯泡2的几何形状由已有技术中的等直径的圆形变为椭圆形（犹如日常所见的橄榄形或鸡蛋的形状），因此可耐受15MPa以上的氙气膨胀压力，十分有利于延长灯泡2的使用寿命。

本实施例中所述的反射膜24的材料择用由中国上海明固科技新材料有限公司生产的并且在本申请提出以前在市场销售的牌号为PNW-Y光干涉真空镀膜料。

给出了上面已经提及的灯丝机构3，该灯丝机构3包括远、近光灯丝31、32、公共钼片33、远光灯丝钼片34和近光灯丝钼片35，远光灯丝31和近光灯丝32位于前述的灯泡腔21内，公共钼片33在灯泡2成形时固封在前述的灯泡头22内，远光灯丝钼片34以及近光灯丝钼片35同样在灯泡2成形时固封在前述的灯泡尾座23内，远、近光灯丝钼片34、35彼此保持于纵向并行的状态并且相互隔开。

前述远光灯丝31的一端即图示的下端伸展到灯泡尾座23内，并且与远光灯丝钼片34的一端电连接，而远光灯丝钼片34的另一端通过远光灯丝钼片连接导线341伸展到灯具泡尾座23外，并且在对应于前述远光灯丝钼片连接导线让位孔111的位置即穿过远光灯丝钼片连接导线让位孔111 与前述的远光灯插脚12电连接，远光灯丝31的另一端即图1所示的上端伸展到前述灯泡头22内并且与公共钼片33的一端电连接。近光灯丝32的一端即图示的下端伸展到灯泡尾座23内，并且与近光灯丝钼片35的一端电连接，而近光灯丝钼片35的另一端通过近光灯丝钼片连接导线351伸展到灯泡尾座23外，并且在对应于前述近光灯丝钼片连接导线让位孔112的位置即穿过近光灯丝钼片连接导线让位孔112与前述的近光灯插脚13电连接，近光灯丝32的另一端即图1所示的上端伸展到灯泡头22内并且同样与公共钼片33的一端电连接，而公共钼片33的另一端连接有公共钼片连接导线331的一端，该公共钼片连接导线331的另一端在依次途经前述的陶瓷管定位孔172和公共钼片连接导线让位孔113后与前述的公共钼片连接导线插脚14电连接。

由图所示，前述的近光灯丝32在灯泡腔21内的位置位于灯泡腔21的高度方向的居中位置，也就是说位于灯泡腔21的轴向中央的居中位置，并且近光灯丝32的位置与远光灯丝31的位置形成上、下错开的状态，即远光灯丝31的位置比近光灯丝32低。

上述灯丝机构3在克服了已有技术中的技术偏见的前提下，开创性地将远、近光灯丝31、32同设于灯泡腔21内，从而印证了申请人在上面的技术效果栏中所述的节约资源、降低制造及使用成本。

优选地，在前述的公共钼片连接导线331的前述另一端套设有一陶瓷管3311，并且该陶瓷管3311插固在前述的陶瓷管定位孔172上。

优选地，在前述的灯座机构1的灯帽17上设置一挡光装置4，并且该挡光装置4对应于灯泡2在使用状态下朝向车辆的一侧，以及同时与前述的远光灯丝31相对应。

由图1所示，前述的挡光装置4包括挡光片41和固定杆42，挡光片41与固定杆42一体制作，即彼此形成一体结构，其中，挡光片42位于固定杆42的上端，与灯泡2的一侧相对应并且同时与远光灯丝31相对应，固定杆42的下端通过螺钉421与灯帽固定。由图示可知，挡光片41的形状呈半圆形或称半圆瓣形。

综上所述，本发明提供的技术方案克服了已有技术中的弊端，顺利地完成了发明任务。

Claims (10)

1.一种氙气灯结构，包括灯座机构(1)、设置在灯座机构(1)上的灯泡(2)和设置在灯泡(2)的灯泡腔(21)内的并且与灯座机构(1)电气连接的灯丝机构(3)，其特征在于：所述的灯泡(2)的形状呈椭圆形构造，并且在该灯泡(2)的一端窄缩构成有一灯泡头(22)，而在灯泡(2)的另一端窄缩构成有一灯泡尾座(23)，该灯泡尾座(23)与所述的灯座机构(1)配接；所述的灯丝机构(3)包括远光灯丝(31)、近光灯丝(32)、公共钼片(33)、远光灯丝钼片(34)和近光灯丝钼片(35)，远光灯丝(31)和近光灯丝(32)位于所述灯泡腔(21)内，公共钼片(33)固封在所述的灯泡头(22)内，远光灯丝钼片(34)和近光灯丝钼片(35)固封在所述的灯泡尾座(23)内，所述远光灯丝(31)的一端伸展到灯泡尾座(23)内并且与远光灯丝钼片(34)的一端连接，而远光灯丝钼片(34)的另一端通过远光灯丝钼片连接导线(341)伸展到灯泡尾座(23)外与所述的灯座机构(1)电连接，远光灯丝(31)的另一端伸展到灯泡头(22)内并且与所述公共钼片(33)的一端连接，所述近光灯丝(32)的一端伸展到灯泡尾座(23)内并且与近光灯丝钼片(35)的一端连接，而近光灯丝钼片(35)的另一端通过近光灯丝钼片连接导线(351)伸展到灯泡尾座(23)外与灯座机构(1)电连接，近光灯丝(32)的另一端伸展到灯泡头(22)内并且与公共钼片(33)的所述一端连接，公共钼片(33)的另一端连接有公共钼片连接导线(331)的一端，而公共钼片连接导线(331)的另一端与所述灯座机构(1)电连接，其中：所述的近光灯丝(32)在所述灯泡腔(21)内的位置位于灯泡腔(21)的高度方向的居中位置，并且近光灯丝(32)的位置是与远光灯丝(31)的位置相互上、下错开的。

2.根据权利要求1所述的氙气灯结构，其特征在于在所述的灯泡(2)的外壁上结合有反射膜(24)。

3.根据权利要求2所述的氙气灯结构，其特征在于所述的反射膜(24)为红外光反射膜。

4.根据权利要求1所述的氙气灯结构，其特征在于所述的灯座机构(1)包括绝缘座(11)、远光灯插脚(12)、近光灯插脚(13)、公共钼片连接导线插脚(14)、护罩筒(15)、安装定位盘(16)和灯帽(17)，在绝缘座(11)上开设有远光灯丝钼片连接导线让位孔(111)、近光灯丝钼片连接导线让位孔(112)和公共钼片连接导线让位孔(113)，远、近光灯插脚(12、13)以及公共钼片连接导线插脚(14)固定在绝缘座(11)背对护罩筒(15)的一侧，并且，远光灯插脚(12)与所述的远光灯丝钼片连接导线让位孔(111)相对应，近光灯插脚(13)与所述的近光灯丝钼片连接导线让位孔(112)相对应，公共钼片连接导线插脚(14)与所述的公共钼片连接导线让位孔(113)相对应，护罩筒(15)固定在绝缘座(11)上，安装定位盘(16)套置在护罩筒(15)上，灯帽(17)与护罩筒(15)固定，所述的灯泡尾座(23)插置在灯帽(17)上，并且探入到护套筒(15)的护套筒腔(151)内，所述的远光灯丝钼片连接导线(341)在途经所述远光灯丝钼片连接导线让位孔(111)后与所述的远光灯插脚(12)电连接，所述近光灯丝钼片连接导线(351)在途经所述近光灯丝钼片连接导线让位孔(112)后与所述近光灯插脚(13)电连接，所述公共钼片连接导线(331)的所述另一端在途经所述公共钼片连接导线让位孔(113)后与所述公共钼片连接导线插脚(14)电连接，在所述的灯帽(17)上固定有一挡光装置(4)，该挡光装置(4)位于所述灯泡(2)的一侧，并且与所述远光灯丝(31)相对应。

5.根据权利要求4所述的氙气灯结构，其特征在于在所述远光灯插脚(12)的末端开设有远光灯插脚电源线连接孔(121) ，在所述近光灯插脚(13)的末端开设有近光灯插脚电源线连接孔(131)，在所述的公共钼片连接导线插脚(14)的末端开设有接地导线连接孔(141)。

6.根据权利要求4所述的氙气灯结构，其特征在于在所述的护套筒(15)上并且位于所述护套筒腔(151)的腔口部位构成有一向外翻展的灯帽配合翻边(152)，所述的灯帽(17)与该灯帽配合翻边(152)固定。

7.根据权利要求4所述的氙气灯结构，其特征在于在所述的灯帽(17)上并且在对应于所述灯泡尾座(23)的位置开设有一自灯帽(17)的一侧贯通至另一侧的灯泡尾座插腔(171)，并且在该灯泡尾座插腔(171)的两侧各构成有一灯泡尾座夹片(1711)，在灯帽(17)上还开设有一陶瓷管定位孔(172)，所述的灯泡尾座(23)插置在灯泡尾座插腔(171)内，所述的灯泡尾座夹片(1711)与灯泡尾座(23)的侧面贴触，在所述公共钼片连接导线(331)的另一端套设有一陶瓷管(3311)，该陶瓷管(3311)插置在陶瓷管定位孔(172)上。

8.根据权利要求4所述的氙气灯结构，其特征在于在所述的安装定位盘(16)上并且围绕安装定位盘(16)的圆周方向以间隔状态构成有一组卡脚(161)。

9.根据权利要求4所述的氙气灯结构，其特征在于所述的挡光装置(4)包括挡光片(41)和固定杆(42)，挡光片(41)和固定杆(42)构成为一体结构，其中，挡光片(41)位于固定杆(42)的上端，并且位于所述灯泡(2)的一侧与所述远光灯丝(31)相对应，固定杆(42)的下端通过螺钉(421)与所述灯帽(17)固定。

10.根据权利要求9所述的氙气灯结构，其特征在于所述的挡光片(41)的形状呈半圆形。