[发明专利]具熔接密封件热控制的高强度放电灯

说明书

技术领域

本发明涉及一种高强度放电灯(HID)，更具体地说，涉及一种陶瓷金卤灯(HCI)，其能够对熔接密封件的温度更好地进行控制。 

背景技术

将诸如由多晶体氧化铝组成的陶瓷灯外壳(也指电弧管或放电管)设计为以特定的瓦特数工作，这导致沿陶瓷外壳在不同位置具有特有的温度分布。陶瓷金卤灯(HCI)的放电室具有专用盐填料、气体混合物和压力，而且设计为以特定的瓦特数工作，从而导致特定的每瓦流明数、色温度和显色指数(CRI)。这些属性取决于放电室的工作温度。如果放电室太冷，有些盐会凝结，这将影响光通量、色温度和显色指数(CRI)。可替代的是，放电室太热会降解电极系统和陶瓷外壳之间的熔接密封件，尤其是当熔料与腐蚀性金属卤化物填料接触时。这会导致灯的劣化或失效。 

在陶瓷金卤灯(HCI)中，熔接密封件处于纵向延伸的中空陶瓷毛细管的端部，电极穿过毛细管的端部伸入放电室。熔接密封件封闭了毛细管内的金属电极引线与毛细管的内陶瓷壁之间的空间。用于封闭陶瓷外壳的典型熔接材料是氧化镝-二氧化硅-氧化铝(Dy₂O₃-S_iO₂-Al₂O₃)。 

解决熔接密封件降解问题的一个途径是用另一种密封结构来替代熔接密封件，从而使得灯是无熔料的。美国专利5,861,714(Wei等人)公开了一种高强度放电灯(HID)，其具有用于电极引线的密封件，但该密封件不包括熔料。参照图1，外壳包括具有第一和第二端部42的半透明陶瓷管41，用于闭合第一和第二端部的绝缘金属陶瓷端塞46，以及贯穿金属陶瓷端塞的金属电极引线48。金属陶瓷端塞46是多部分组成的结构，其中每一个端塞都具有至少四个轴向对齐的零件46a到46e，这些零件具有不同的热膨胀系数。在图1所示的实施方式中，通过在陶瓷毛细管45的端部将端塞远离灯的热放电室移动一段距离来降低温度载荷。利用毛细管将端塞与放电室隔开使端塞的温度降低了大约200摄 氏度。利用环绕毛细管45和端塞46之间接触区的套管47可以获得毛细管和端塞之间的气密连接。套管47将端塞46密封式保持(夹持)在毛细管45的端部。Wei等人指出可以将熔料应用到端塞46的外表面，但这仅仅是为了进一步改善密封件的气密性，而不是用作密封件本身。 

尽管如此，在许多灯中仍然希望使用熔接密封件，本发明的目的就是更好地控制熔接密封件的温度。 

发明内容

本发明的目的是提供一种控制熔接密封件温度的新式结构和方法，其中将一个或多个部分或完整周向圆套筒、圆环和/或盘绕件安置在毛细管上优选的一个位置或多个位置，以用作调节热能流的散热器。 

本发明进一步目的是提供一种新式灯，该灯包括：带有陶瓷毛细管的陶瓷外壳，其中毛细管具有电极引线，该电极引线由熔接密封件密封在毛细管内，该熔接密封件在毛细管内从毛细管的远端延伸第一距离，以及环绕毛细管的至少一半外径的陶瓷散热器，其中散热器与外壳隔开，并与毛细管的远端隔开，而且散热器与毛细管热传导式接触，其外径是毛细管外径的至少1.5倍。在一种优选实施方式中，散热器与熔接密封件不重叠。 

本发明还有一个进一步的目的是提供一种这种灯的制造方法，包括的步骤有，基于外壳和毛细管的温度分布，选择陶瓷散热器的尺寸以及散热器在毛细管上的位置，以便在灯工作过程中降低熔接密封件的温度。 

在参考下述优选实施方式的附图和说明后，本发明的这些和其它目的和优点对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。 

附图说明

图1是现有技术中带有套管的高强度放电灯(HID)的简图，该套管将多部分组成的端塞夹持在毛细管的端部。 

图2是本发明的灯的一种实施方式的截面图。 

图3是本发明的灯的又一个实施方式的局部截面图。 

图4是本发明的灯的再一个实施方式的局部示意图。 

图5是本发明的灯的另一个实施方式的局部示意图。 

图6是本发明的灯的更进一步实施方式的局部示意图。 

图7是本发明的灯的另一个实施方式的局部示意图。 

具体实施方式

本发明包括一个或多个部分或完整的周向圆套筒、圆环和/或盘绕件，其安置在毛细管上的熔接密封件上方或靠近熔接密封件的选定位置或多个位置，以用作散热器并调节热能流。