[发明专利]高强度气体放电灯制造用的电弧管密封切断装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种高强度气体放电灯制造用的电弧管密封切断装置，电弧管内部以气密封状态同排气填充配管连通，可进行气体的排气填充，当滑轮部工作时，电弧管保持气密的同时自动旋转，利用等离子气炬能够均匀地对电弧管进行密封切断。

背景技术

高强度气体放电(High intensity discharge，HID)灯作为点光源，开发为特别是适合光纤照明系统、投影仪以及汽车前照灯等。由于瞬间发光能力、相对较长的寿命及出色的色彩表现，在生成白色光时具有相对高的效率，所以在很多应用领域填充氙(Xe)气作为填充气体的金属卤化物灯备受青睐。

图1是示出以往的HID灯结构的截面图。如图1所示，HID灯的电弧管具备发光管部2和从发光管部延长的侧管部3、4。在发光管部2内部设置有电极棒前端，在侧管部3、4内配置有电极棒的一部分、与电极棒电连接的金属箔、及与金属箔的另一端同样电连接的引线的一部分。第一电极箔组装体5(electrode foil assembly)及第二电极箔组装体6由电极棒、金属箔及引线组成。

生产上述结构的HID灯(或氙气金属卤化物灯、氙气HID灯、氙气放电灯)的工序，参照图2进行说明。首先，如图2所示，进行电弧管切割来准备规定长度的具有开放的端部的电弧管(玻璃管、石英管)1，形成发光管部2。之后，把第一电极箔组装体5设置在开放的管上的侧管部3的内部，上述侧管部3利用传统的夹紧密封工序密封。上述夹紧密封工序中，为了使石英软化而加热侧管部3的一部分，对软化的部分施加压力，在位于其内部的第一电极引脚组装体5的周围利用传统的嵌夹(pinch jaw)进行夹紧密封。上述夹紧密封固定第一电极引脚组装体5的位置并在发光管部2的内部和电弧管外部之间提供密封。

电极箔组装体由包括钨电极、钼箔、以及钼外部引脚的几个金属要素构成。上述的夹紧密封工序中，上述石英变得柔软时，上述金属要素的温度能达到2000℃或其以上。在这种高温下，在空气那样的反应性大气环境中，若上述金属要素暴露在湿气中，就很容易被腐蚀。为了防止这种腐蚀，惰性气体通过上述剩余的开放的侧管部3的端部被导入上述发光管部2内，在上述夹紧密封工序期间，通过第一电极引脚组装体5流动。上述气体可以通过插入探针或将软管连接在开放的端部那样的传统手段导入。上述气体可以是如氮气、或氩气、或它们的混合气体那样的任何惰性气体。

下一步骤是在球形盒内部通过剩余的开放的侧管部4向电弧管内部配置金属化合物以及第二电极引脚组装体6。

在本方法的剩余的步骤中，包括使用最终填充气体(氙气)填充发光管部2，将开放的侧管部4密封的步骤。与夹紧密封相关联，为了使包含惰性气体的发光管部2的内部隔离，开放的侧管部4一旦获得最终填充气体(氙气)的压力以后，需要在上述第二电极引脚组装体6的外部封闭并熔合。在下一阶段的侧管部4的夹紧密封步骤中，为了防止第二电极引脚组装体6的金属要素被腐蚀，使用电弧管主体内部的惰性气体隔离其金属要素。

在下一步骤中，侧管部4利用现有的夹紧密封方法进行密闭。也可以使用收缩密封方法。发光管部2从电弧管1的外部完全被密封，电弧管侧管部4的超过部分被切断，电极箔组装体的外部引脚露出。

从上述的制造工序可以看出，把第二电极引脚组装体6设置在内部，在用最终填充气体(氙气)填充发光管部2的步骤和第二次密封步骤之间要将开放的侧管部4密封切断(或封闭)，但是，在此时，水分或氧气等污染源流入电弧管1内部时，有缩短灯的寿命、还有降低发光特性的问题。

如图3所示，在现有技术即由Advanced Lighting technology Inc.申请的公开专利10-2004-004659的情况下，为了切断外部环境与电弧管内部而使用了管帽，但在填充气体填充后套上管帽的过程中有容易流入污染源的问题。

而且，在作为类似过程中使用的现有技术，上述发明的现有技术(发明的构成)中记载的Mr.Kang Hyo won的登记特许10-0531949中记载的电弧管固定及密封技术，公开了其特征在于在具有一个以上的HID灯放电管帽密封装置的用于制造HID灯放电管的球形盒。但是，在该背景技术中，在将氙气等填充气体充入电弧管之后，用焊接火花直接对密封位置进行密封时，由于电弧管不能进行自身的旋转的理由，设置在固定位置上的焊接器的火花不能均匀加热电弧管的规定部位的外周，仅局部加热一部分，不能正常执行高效的密封功能，或工人需要向电弧管的外周方向亲自旋转焊接器来加热。

发明内容