CN205488037U - 放电灯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种放电灯。实施方式的放电灯在稳定点灯时以30W以下的电力点灯。实施方式的放电灯包括：发光部，内部具有封入了金属卤化物及惰性气体的放电空间；密封部，设置于所述发光部的端部；电极，其中一端设置于所述放电空间的内部，另一端设置于所述密封部的内部；以及金属箔，设置于所述密封部的内部，且接合于所述电极的所述另一端的附近。所述放电空间的端部与所述金属箔的所述放电空间侧的端部之间的所述电极的体积为0.18mm3以上且0.4mm3以下。本实用新型稳定点灯时的电力低且能够抑制闪烁与裂纹泄漏的发生。
Description
技术领域
本实用新型的实施方式涉及一种放电灯。
背景技术
有如下放电灯，其包括：发光部，具有封入了金属卤化物的放电空间；密封部，设置于发光部的端部；电极，其中一端设置于放电空间的内部，另一端设置于密封部的内部；以及金属箔，设置于密封部的内部，且接合于电极的另一端的附近。
以前，放电空间中封入有水银。然而，近年来从保护环境的观点考虑，使放电空间中不含有水银。
而且，从省电化的要求来看，谋求在稳定点灯时以30W以下(例如25W)的电力点灯的放电灯。
因此，提出不含水银且低电力的放电灯。
然而，低电力的放电灯因在稳定点灯时电流会减小，所以容易发生闪烁(flicker)。
而且，如果不含有水银，则在稳定点灯时更容易发生闪烁。
该情况下，如果缩短电极的厚度尺寸而提高电流密度，则能够抑制闪烁的发生。
然而，如果仅使电极的电流密度上升，则与电极接合的金属箔的温度会变得过高，从而有金属箔从密封部剥离的担心。如果金属箔从密封部剥离，则密封部会产生裂纹(crack)，从而存在位于放电空间的内部的气体泄漏(crack leak；裂纹泄漏)的情况。如果位于放电空间的内部的气体泄漏，则有放电灯不亮的担心。
因此，期望开发出一种稳定点灯时的电力低且能够抑制闪烁与裂纹泄漏的发生的放电灯。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利再表2012/176493号公报
实用新型内容
[实用新型所要解决的问题]
本实用新型所欲解决的课题在于提供一种稳定点灯时的电力低且能够抑制闪烁与裂纹泄漏的发生的放电灯。
[解决问题的技术手段]
实施方式的放电灯为在稳定点灯时以30W以下的电力点灯的放电灯；
实施方式的放电灯包括：发光部，内部具有封入了金属卤化物及惰性气体的放电空间；密封部，设置于所述发光部的端部；电极，其中一端设置于所述放电空间的内部，另一端设置于所述密封部的内部；以及金属箔，设置于所述密封部的内部，且接合于所述电极的所述另一端的附近；
所述放电空间的端部与所述金属箔的所述放电空间侧的端部之间的所述电极的体积为0.18mm3以上且0.4mm3以下。
根据实施方式的放电灯，其中所述放电空间的端部与所述金属箔的所述放电空间侧的端部之间的所述电极的长度为4.0mm以上。
根据实施方式的放电灯，其中在所述稳定点灯时，所述电极中的电流密度为4.4A/mm2以上且13.3A/mm2以下。
根据实施方式的放电灯，其中在所述稳定点灯时，所述金属箔的表面温度为700℃以下。
[实用新型的效果]
根据本实用新型的实施方式，能够提供稳定点灯时的电力低且能够抑制闪烁与裂纹泄漏的发生的放电灯。
附图说明
图1是用以例示本实施方式的放电灯100的示意图。
图2是用以例示图1的A部的示意放大图。
附图标记：
1：内管
2：金属卤化物
3：电极安装件
4：套管
5：外管
6：本体部
11：发光部
12：密封部
13：边界部
14：圆筒部
31：金属箔
31a：金属箔的放电空间侧的端部
32：电极
33：线圈
34：导线
35：支撑线
71：金属带
72：安装配件
81：底部端子
82：侧部端子
100：放电灯
101：灯头
102：灯座
111：放电空间
111a：放电空间的端部
L：长度
V：体积
具体实施方式
实施方式的实用新型是在稳定点灯时以30W以下的电力点灯的放电灯，包括：发光部，内部具有封入了金属卤化物及惰性气体的放电空间；密封部，设置于所述发光部的端部；电极，其中一端设置于所述放电空间的内部，另一端设置于所述密封部的内部；以及金属箔，设置于所述密封部的内部，且接合于所述电极的所述另一端的附近。
所述放电空间的端部与所述金属箔的所述放电空间侧的端部之间的所述电极的体积为0.18mm3以上且0.4mm3以下。
据此，能够形成稳定点灯时的电力低且能够抑制闪烁与裂纹泄漏的发生的放电灯。
该情况下，能够将所述放电空间的端部与所述金属箔的所述放电空间侧的端部之间的所述电极的长度设为4.0mm以上。
据此，能够进一步抑制裂纹泄漏的发生。
而且，在所述稳定点灯时，能够将所述电极中的电流密度设为4.4A/mm2以上且13.3A/mm2以下。
据此，能够更有效果地抑制闪烁与裂纹泄漏的发生。
而且，在所述稳定点灯时，能够将所述金属箔的表面温度设为700℃以下。
据此，能够更有效果地抑制裂纹泄漏的发生。
以下，一边参照附图，一边对实施方式进行例示。另外，各附图中，对相同的构成要素附上相同的符号并适当省略详细说明。
本实用新型的实施方式的放电灯例如可设为用于汽车的前照灯的高强度放电(High Intensity Discharge，HID)灯。而且，在设为用于汽车的前照灯的HID灯的情况下，能够进行所谓的水平点灯。
本实用新型的实施方式的放电灯的用途不限于汽车的前照灯，此处，作为一例，列举放电灯为用于汽车的前照灯的HID灯的情况为例进行说明。
图1是用以例示本实施方式的放电灯100的示意图。
另外，图1中，在将放电灯100安装于汽车的情况下，将成为前方的方向设为前端侧，其相反方向设为后端侧，成为上方的方向设为上端侧，成为下方的方向设为下端侧。
图2是用以例示图1的A部的示意放大图。
另外，为了避免烦杂，而省略描绘线圈33。
如图1所示，放电灯100中设置着灯头(burner)101及灯座(socket)102。
灯头101中设置着外管5、内管1、电极安装件3、支撑线35、套管4及金属带71。
外管5与内管1同心地设置于内管1的外侧。即，成为双重管结构。
外管5与内管1的连接能够通过将外管5焊接于内管1的圆筒部14附近来进行。形成于内管1与外管5之间的密闭空间中封入了气体。所封入的气体能够设为可进行介电质阻挡放电的气体，例如选自氖、氩、氙、氮中的一种气体或他们的混合气体。气体的封入压力例如能够设为常温(25℃)下0.3atm以下。另外，气体的封入压力更优选设为常温(25℃)下0.1atm以下。
外管5优选由接近内管1的材料的热膨胀系数且具有紫外线阻断性的材料形成。外管5例如能够由添加了钛、铈、铝等的氧化物的石英玻璃而形成。
内管1由具有透光性与耐热性的材料形成。内管1例如能够由石英玻璃等形成。
内管1具有发光部11、密封部12、边界部13及圆筒部14。
发光部11的剖面形状呈大致椭圆形，设置于内管1的中央附近。发光部11的内部设置着中央部分为大致圆柱状且两端呈锥状缩小的放电空间111。
放电空间111中封入了放电介质。放电介质包含金属卤化物2与惰性气体。
金属卤化物2例如能够包含铟的卤化物、钠的卤化物、钪的卤化物、锌的卤化物等。作为卤素，例如能够例示碘。其中，也能够代替碘而使用溴或氯等。
本实施方式的放电灯100中，金属卤化物2不含有水银。
封入于放电空间111的惰性气体例如能够设为氙、氖、氩、氪等或将他们加以组合而成的混合气体等。
密封部12呈板状，分别设置于发光部11的轴方向的两端部。
密封部12例如能够使用压缩密封(pinch seal)法而形成。另外，密封部12也可利用收缩密封(shrink seal)法形成，且呈圆柱状。
在一密封部12的与发光部11侧为相反侧，隔着边界部13连续地形成着圆筒部14。
电极安装件3设置于密封部12的内部。
电极安装件3具有金属箔31、电极32、线圈33及导线34。
金属箔31设置于密封部12的内部。
金属箔31接合于电极32的与放电空间111侧为相反侧的端部的附近。
金属箔31呈薄板状，例如由钼形成。
电极32呈线状。电极32的剖面形状例如能够为圆形。
电极32的厚度尺寸(剖面形状为圆形的情况下的直径尺寸)能够设为0.2mm以上且0.4mm以下。
电极32例如能够由纯钨、掺杂钨、铼钨等形成，而且，也能够含有钍。另外，电极32也可不含有钍。
电极32的一端向放电空间111内突出。一对电极32以前端彼此保持规定的距离而彼此相向的方式设置。
即，一对电极32分别向放电空间111的内部突出，隔开规定的距离而相向配置。
电极32的另一端侧接合于金属箔31的发光部11侧的端部附近。电极32与金属箔31的接合能够利用激光焊接来进行。
线圈33例如能够由包含掺杂钨的金属线形成。线圈33卷绕在设置于密封部12的内部的电极32的外侧。该情况下，例如线圈33的线径能够设为30μm～100μm左右，线圈间距能够设为600％以下。
导线34呈线状。导线34的剖面形状例如能够设为圆形。导线34例如能够由钼等形成。
导线34的一端侧接合于金属箔31的与发光部11侧为相反侧的端部附近。导线34与金属箔31的接合能够利用激光焊接来进行。导线34的另一端侧延伸到内管1的外部。
支撑线35呈L字状，与从放电灯100的前端侧突出的导线34的端部接合。支撑线35与导线34的接合能够利用激光焊接来进行。支撑线35例如能够由镍形成。
套管4覆盖与支撑线35的内管1平行地延伸的部分。套管4例如呈圆筒状，能够由陶瓷形成。
金属带71固定于外管5的后端侧的外周面。
灯座102具有本体部6、安装配件72、底部端子81及侧部端子82。
本体部6由树脂等绝缘性材料形成。本体部6的内部设置着导线34、支撑线35及套管4的后端侧。
安装配件72设置于本体部6的前端侧的端部。安装配件72从本体部6突出，且对金属带71进行保持。利用安装配件72保持金属带71，由此将灯头101保持于灯座102。
底部端子81设置于本体部6的后端部侧的内部。底部端子81由导电性材料形成，且与导线34电连接。
侧部端子82设置于本体部6的后端部侧的侧壁。侧部端子82由导电性材料形成，且与支撑线35电连接。
而且，以底部端子81成为高压侧、侧部端子82成为低压侧的方式分别与未图示的点灯电路连接。在汽车的前照灯的情况下，放电灯100在中心轴大致水平的状态下，且以支撑线35位于大致下端侧(下方)的方式安装。而且，将安装于此方向上的放电灯100点灯称作水平点灯。
而且，放电灯100在稳定点灯时以30W以下(例如25W)的电力点灯。即，本实施方式的放电灯100为低电力的放电灯。
如所述般，本实施方式的放电灯100中，金属卤化物2不含有水银。
因此，在稳定点灯时容易发生闪烁。
该情况下，如果缩短电极32的厚度尺寸而提高电流密度，使电极32的温度上升，则能够抑制闪烁的发生。
然而，如果仅使电极32的电流密度上升，则与电极32连接的金属箔31的温度变得过高，从而有金属箔31从密封部12剥离的担心。如果将金属箔31从密封部12剥离，则密封部12会产生裂纹，从而存在位于放电空间111的内部的气体泄漏(裂纹泄漏)的情况。如果位于放电空间111的内部的气体泄漏，则有放电灯100不亮的担心。
此处，如图2所示，将放电空间111的端部111a与金属箔31的放电空间111侧的端部31a之间的电极32的体积设为V。
根据本发明人获得的发现，只要体积V处于规定的范围内，则能够抑制闪烁与裂纹泄漏的发生。
表1是用以例示体积V与闪烁的发生及裂纹泄漏的发生的关系的表。
[表1]
表1为对具有以下构成的放电灯100进行评估的结果。
所评估的放电灯100设为在稳定点灯时以25W的电力点灯者。
电极32的材料设为钨。电极32的厚度尺寸设为0.28mm。
金属箔31的材料设为钼。
金属箔31的厚度尺寸设为0.021mm。
闪烁试验对闪烁发生的抑制效果进行评估。
将闪烁试验中未发生闪烁的情况设为“○”，发生闪烁的情况设为“×”。
裂纹泄漏试验对裂纹泄漏发生的抑制效果进行评估。
将裂纹泄漏试验中未发生裂纹泄漏的情况设为“○”，发生裂纹泄漏的情况设为“×”。
根据表1可知，如果体积V超过0.4mm3则发生闪烁。
认为这是因为：如果体积V超过0.4mm3，则电极32的电流密度会变得过低而电极32的温度不易上升。
另一方面，如果体积V小于0.15mm3则发生裂纹泄漏。
认为这是因为：如果体积V小于0.15mm3，则电极32的电流密度增高而电极32的温度、继而厚度薄的金属箔31的温度变得过高，而金属箔31容易从密封部12剥离。
因此，根据表1可知，如果将体积V设为0.18mm3以上且04mm3以下，则能够形成低电力、不含水银且能够抑制闪烁与裂纹泄漏的发生的放电灯100。
而且，根据本发明人所获得的发现，如果体积V为0.18mm3以上且0.4mm3以下，且，放电空间111的端部111a与金属箔31的放电空间111侧的端部31a之间的电极32的长度L为4.0mm以上，则能够进一步抑制裂纹泄漏的发生。另外，电极32的长度L为实际的长度，比从密封部12的外部观察时的长度稍短。
而且，根据本发明人所获得的发现，如果体积V为0.18mm3以上且0.4mm3以下，且，在稳定点灯时电极32的电流密度为4.4A/mm2以上且13.3A/mm2以下，则能够更有效果地抑制闪烁与裂纹泄漏的发生。
而且，根据本发明人获得的发现，如果体积V为0.18mm3以上且0.4mm3以下，且，在稳定点灯时金属箔31的表面温度为700℃以下，则能够更有效果地抑制裂纹泄漏的发生。
以上例示了本实用新型的几个实施方式，但这些实施方式是作为示例而提示，并不意图限定实用新型的范围。这些新颖的实施方式能够以其他各种形态来实施，在不脱离实用新型的主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更等。这些实施方式或其变形例包含于实用新型的范围或主旨中，并且包含于技术方案记载的实用新型及其均等的范围内。而且，所述各实施方式能够相互组合地实施。
Claims (4)
1.一种放电灯，其在稳定点灯时以30W以下的电力点灯，所述放电灯的特征在于包括：
发光部，内部具有封入了金属卤化物及惰性气体的放电空间；
密封部，设置于所述发光部的端部；
电极，其中一端设置于所述放电空间的内部，另一端设置于所述密封部的内部；以及
金属箔，设置于所述密封部的内部，且接合于所述电极的所述另一端的附近；
所述放电空间的端部与所述金属箔的所述放电空间侧的端部之间的所述电极的体积为0.18mm3以上且0.4mm3以下。
2.根据权利要求1所述的放电灯，其特征在于：
所述放电空间的端部与所述金属箔的所述放电空间侧的端部之间的所述电极的长度为4.0mm以上。
3.根据权利要求1或2所述的放电灯，其特征在于：
在所述稳定点灯时，
所述电极中的电流密度为4.4A/mm2以上且13.3A/mm2以下。
4.根据权利要求1或2所述的放电灯，其特征在于：
在所述稳定点灯时，
所述金属箔的表面温度为700℃以下。
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