CN203562398U

CN203562398U - Hid氙气灯

Info

Publication number: CN203562398U
Application number: CN201320521077.4U
Authority: CN
Inventors: 宁长龙
Original assignee: Hanfei Lighting Science & Technology Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Super Lighting Electric Appliance Co Ltd (CN)
Priority date: 2013-08-26
Filing date: 2013-08-26
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2023-08-26

Abstract

本实用新型涉及一种HID氙气灯，包括由石英玻璃管构成的放电容器，该放电容器有发光部和在所述发光部的两端连续而延伸的侧管部，并且发光部内部设有一个封闭的放电空腔，该放电空腔由发光部两端的颈部缩紧密封，以及有两根伸入该放电空腔内相对的电极，和密封设置在放电空腔内的氙气和金属卤化物，其特征是：所述放电空腔内的电极设在放电空腔的管轴线下方，并且所述电极与所述放电空腔管轴线间距h至少为0.2mm。本实用新型光效可提高20％以上，成本降低20％，寿命延长30％。

Description

HID氙气灯

技术领域

本实用新型涉及一种照明灯技术，特别是一种HID氙气灯。

背景技术

HID氙气灯又称高强度放电式气体灯（英文简称 HID: High Intensity Discharge Lamp）。如图1所示，传统HID氙气灯包括放电容器，该放电容器由石英玻璃管构成，具有椭圆泡形状的发光部和在所述发光部的两端连续而延伸的侧管部，在发光部内部封闭设置了一个放电空腔，该放电空腔由发光部两端的颈部缩紧密封，以及有两根伸入所述放电空腔内的电极，和密封设置在放电空腔内的氙气和金属卤化物，并且所述两根电极是设在放电空腔的管轴线上。HID氙气灯通过配套的电子镇流器以高压（23kV）激发石英玻璃管放电容器内的氙气电离，在两电极间产生电弧放电发光，且发出的光接近日光色。

HID氙气灯与卤素灯相比，具有亮度高、寿命长、色温可变和耗电省等许多优点。现在35W氙气灯亮度约高于传统55W卤素灯四倍。卤素汽车大灯寿命一般为500小时，HID氙气灯用高压氙气，电弧发光取代传统的钨丝发光，寿命长达3000小时以上。卤素灯色温在3000K以下，光色暗淡发红；HID氙气灯色温在4300K-12000K之间可变，接近日光色。HID氙气灯35w的光输出是55w卤素灯的四倍，电耗降低40%，可大大减轻汽车电力系统负荷。

基于以上优势，HID氙气灯已成为中高档轿车的首选配置。而高光效、低成本的HID氙气灯是未来汽车大灯发展的主流趋势。如何使HID氙气灯进一步提高光效和降低成本，目前已成为HID氙气灯技术发展的重要课题。

在上述传统HID氙气灯中，由于所述放电空腔内的两根电极是设在放电空腔的管轴线上，而电极放电时产生的电弧受重力和热循环影响呈拱起状，使得电弧都处在放电空腔管轴线的上方。因此，其存在有以下技术问题：1. 放电空腔内产生的放电电弧大多离放电空腔管轴线（光轴）远，影响了氙气灯的聚光性能和光束质量；2.使放电空腔顶部热点温度提升，其顶部石英析晶增加；3. 降低了放电空腔底部冷点温度，放电空腔底部易形成液体金属卤化物膜而影响光输出；4. 放电空腔底部冷点温度低，预热时间延长，影响氙气灯在开启之后到达到完全亮度的时间。此外，上述放电容器中的发光部采用椭圆泡，其椭圆泡吹泡加工难度大，成本高，并且应用椭圆泡还存在透镜效应，降低光束质量。

发明内容

本实用新型要解决的问题是上述传统HID氙气灯放电电弧大多离放电空腔管轴线远，影响聚光性能，导致放电空腔顶部温度提升和底部温度降低，以及放电容器中发光部采用的椭圆泡的加工难度大，成本高，从而使传统HID氙气灯的技术性能进一步提高。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种HID氙气灯，包括由石英玻璃管构成的放电容器，该放电容器有发光部和在所述发光部的两端连续而延伸的侧管部，并且发光部内部设有一个封闭的放电空腔，该放电空腔由发光部两端的颈部缩紧密封，以及有两根伸入该放电空腔内相对的电极，和密封设置在放电空腔内的氙气和金属卤化物，其特征是：所述放电空腔内的电极设在放电空腔的管轴线下方, 并且所述电极与所述放电空腔管轴线间距h至少为0.2mm。

优选地，所述电极与所述放电空腔管轴线间距h为0.2-1.2mm。

优选地，所述电极与所述放电空腔管轴线间距h为0.5mm。

优选地，所述放电容器中的发光部形状为直柱泡。

优选地，所述直柱泡壁厚为0.7-1.7 mm。

优选地，所述金属卤化物包括NaI和ScI。

优选地，所述电极极距为4.2 mm。

本实用新型由于将放电空腔内的两根电极设置在放电空腔的管轴线下方，使得电极放电电弧有更多部分靠近到放电空腔的管轴线，使聚光性能和光束质量得到提高，并且放电空腔的顶部热点温度降低，底部冷点温度提升。此外，放电容器中的发光部形状设为直柱泡，并减少放电空腔壁厚，增加电极极距，消除传统椭圆泡的透镜效应。与传统HID氙气灯相比，本实用新型光效可提高20％以上，成本降低20％，寿命延长30％。

附图说明

图１为传统HID氙气灯结构示意图。

图2为本实用新型结构示意图。

图3为图2中A部位的放大结构示意图。

具体实施方式

附图标注说明：发光部1、放电空腔2、颈部3、钼片4、侧管部5、电极6、电极外接部61、极距d、电极与管轴线间距h。

如图2、图3所示，本实用新型所述的一种HID氙气灯，包括由石英玻璃管构成的放电容器，该放电容器有发光部1和在所述发光部1的两端连续而延伸的侧管部5，并且发光部1内部设有一个封闭的放电空腔2，该放电空腔2由发光部1两端的颈部3缩紧密封，以及有两根伸入该放电空腔内相对的电极6，和密封设置在放电空腔2内的氙气和金属卤化物，所述放电空腔2内的电极6均设置在放电空腔2的管轴线下方, 并且所述电极6与所述放电空腔管轴线间距h至少为0.2mm。

所述伸入放电空腔2的两电极6分别通过封设在两侧管部5中的钼片4与用于外接的电极外接部61连接，所述的两电极6彼此相对且保持一定极距。两电极6与所述两钼片4焊接后，放电空腔2内的电极6与所述放电空腔管轴线间距h为0.2-1.2mm。最佳h为0.5mm。

所述放电容器中的发光部1采用直柱泡，直柱泡壁厚为0.7-1.7 mm。

所述金属卤化物包括NaI和ScI。另外还可增加其他可应用的金属卤化物。

所述电极6极距为4.2 mm，其比传统HID氙气灯极距增加10％。

本实用新型与传统HID氙气灯相比，具体有以下优良性能：

1、放电空腔2内的两电极6设置在放电空腔2的管轴线的下方,使其放电电弧大多靠近到放电空腔的放电空腔管轴线（光轴），聚光性能和光束质量显著提高。并且使放电空腔的顶部热点温度降低，底部冷点温度提升。

2、下移的放电电弧靠近了放电空腔底部，从而提升了放电空腔底部冷端温度。同时冷端温度的上升消除了放电空腔底壁上形成液体金属卤化物膜的现象，从而增加了光线输出（因为金属卤化物膜会吸收光线），并消除该膜在路面上形成的黄色像斑，并使光束更加美观。

3、冷端温度的提高还能够扩大可应用的金属卤化物种类，实现更好地改善HID氙气灯的技术特性，且使应用要求更高条件的金属卤化物成为可能。

4、电弧远离了石英玻璃管的放电空腔顶部，降低了放电空腔顶部的热点温度，可以减少顶部石英的析晶，延长灯管使用寿命。

5、电极下移，使得放电空腔上下部之间的温差减小，放电空腔管壁厚度可从传统HID氙气灯管壁厚度1.8mm减少至0.7-1.7mm ，并且还可缩短氙气灯从启动到最大光输出的时间，改善了启动性能。

6、采用直柱泡，取消了传统椭圆吹泡工序，大大减低了生产成本和提升成品率，同时消除了椭圆放电空腔的透镜效应，使得电极极距可以增加10%左右，从而在保持放电空腔内压不变的前提下降低氙气压力或汞量，增加HID氙气灯寿命。

本实用新型所述的HID氙气灯，其光效可达98流明/瓦，与传统HID氙气灯比较，光效提高20%以上，寿命延长30%，成本降低20%。

应该理解到的是：上述实施例只是对本实用新型的说明，任何不超出本实用新型实质精神范围内的发明创造，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种HID氙气灯，包括由石英玻璃管构成的放电容器，该放电容器有发光部和在所述发光部的两端连续而延伸的侧管部，并且发光部内部设有一个封闭的放电空腔，该放电空腔由发光部两端的颈部缩紧密封，以及有两根伸入该放电空腔内相对的电极，和密封设置在放电空腔内的氙气和金属卤化物，其特征是：所述放电空腔内的电极设在放电空腔的管轴线下方, 并且所述电极与所述放电空腔管轴线间距h至少为0.2mm。

2.根据权利要求1 所述的HID氙气灯，其特征是：所述电极与所述放电空腔管轴线间距h为0.2-1.2mm。

3.根据权利要求1所述的HID氙气灯，其特征是：所述电极与所述放电空腔管轴线间距h为0.5mm。

4.根据权利要求1或2或3所述的HID氙气灯，其特征是：所述放电容器中的发光部形状为直柱泡。

5.根据权利要求4 所述的HID氙气灯，其特征是：所述直柱泡壁厚为0.7-1.7 mm。