專利名稱：高壓氣體放電燈泡結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光源，尤其涉及一種應(yīng)用于提供較高亮度的照 明需求(如投影機(jī)、交通工具、或其它特殊照明器具等)用途，具有促 進(jìn)燈泡的啟動效率，并能夠具有隔絕外部氣流的保溫效果，以達(dá)到減少燈 泡散熱時，因冷熱過程產(chǎn)生的應(yīng)力所造成爆裂的高壓氣體放電燈泡結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在高亮度光源的應(yīng)用技術(shù)中，由于高壓氣體放電燈泡(如UHP/高壓 汞燈)能夠達(dá)到投影機(jī)所要求的光亮度、色溫要求，又具有覆蓋整個可 見光全部范圍的發(fā)光頻譜，因此被大部分的投影機(jī)作為內(nèi)部發(fā)光光源使 用。
傳統(tǒng)的高壓氣體放電燈泡構(gòu)造，如圖4所示，其燈泡單元主要包含 有一石英管3，該石英管的管體中間部位設(shè)有一充以可電離氣體的放電空 間31，并于該放電空間內(nèi)部設(shè)有二個電極32，該二個電極分別由包覆在 石英管兩端密封部位33的導(dǎo)電體34連結(jié)支撐，而各導(dǎo)電體則分別連接 有一引出密封部位的導(dǎo)線35作為電連接點(diǎn)所構(gòu)成。而上述傳統(tǒng)構(gòu)造的燈 泡單元實(shí)際運(yùn)用時，是被支撐固定于一反射罩36的內(nèi)部。
在高壓氣體放電燈泡的技術(shù)里，我們知道燈泡冷點(diǎn)火時的啟動脈沖 電壓速率關(guān)系到電壓大小，而氣體密度則關(guān)系到燈泡的啟動速率。在一 氣體密度條件下，對放電空間提供足量的UV光，將有助于燈泡的促進(jìn)啟 動，則為業(yè)界應(yīng)當(dāng)具有的現(xiàn)有知識。再者，燈泡本身會產(chǎn)生極高的溫度， 為了避免累積熱能造成機(jī)體內(nèi)部組件及燈泡本身的損壞，利用風(fēng)扇來進(jìn) 行散熱為常見的手段，然而燈泡散熱時，可能會因冷熱過程產(chǎn)生的應(yīng)力 造成其石英管體爆裂。
現(xiàn)有應(yīng)用于高壓氣體放電燈泡的UV促進(jìn)啟動裝置，如中國臺灣公開 的第200407935號專利案所揭露的即為其中一種，均是在燈泡的石英管 一密封帶內(nèi)部設(shè)有一小氣密腔，并于該小氣密腔內(nèi)充以可電離氣體，以由該處箔片狀的導(dǎo)電體刃緣放射電子來產(chǎn)生uv光。這樣的uv光源結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，雖然具有結(jié)構(gòu)精簡的實(shí)施效果，然而其將小氣密腔形成于石英管 的密封帶內(nèi)部的方式，亦導(dǎo)致其小氣密腔的空間擴(kuò)充有限，容易造成用以促進(jìn)啟動的UV光產(chǎn)生不足的問題；且其亦仍存在燈泡的石英管體可能 在散熱過程中，因冷熱過程產(chǎn)生的應(yīng)力所造成的爆裂問題。由上所述，如何提供一種兼具有最佳化燈泡促進(jìn)啟動效果，及有效 減少燈泡散熱時，因冷熱過程產(chǎn)生的應(yīng)力所造成的爆裂狀況的高壓氣體 放電燈泡結(jié)構(gòu)，即為本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的動機(jī)及技術(shù)重點(diǎn)所在。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的主要技術(shù)問題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上 述缺陷，而提供一種高壓氣體放電燈泡結(jié)構(gòu)，其是于燈泡單元的外部結(jié)合有一適當(dāng)?shù)膗v光源結(jié)構(gòu)，使啟動燈泡時，能夠同時產(chǎn)生一足夠的uv光源來促進(jìn)該燈泡的啟動；并能夠利用該UV光源結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一隔絕外部氣 流的保溫效果，以達(dá)到減少燈泡散熱時，因冷熱過程產(chǎn)生的應(yīng)力所造成 的爆裂。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是-一種高壓氣體放電燈泡結(jié)構(gòu)，包括一高壓氣體放電的燈泡單元與一 UV光源結(jié)構(gòu)，該燈泡單元是在一石英管的管體中間部位設(shè)有一充以電離 氣體的放電空間，并于該放電空間內(nèi)部設(shè)有二個電極，該二個電極分別 由包覆在石英管兩端密封部位的導(dǎo)電體連結(jié)支撐，而各導(dǎo)電體則分別連 接有一引出密封部位的導(dǎo)線作為電連接點(diǎn)，其特征在于所述UV光源結(jié) 構(gòu)在燈泡單元的一密封部位外圍處，形成有一供電離氣體的小氣室，一 支具尖端的金屬針以其尖端穿入小氣室并朝向燈泡單元的放電空間方向 設(shè)置， 一金屬線圈巻繞在小氣室的外圍，該金屬線圈其線體一端連接于 金屬針的末端，其線體另一端則與燈泡單元另一密封部位引出的導(dǎo)線作 電性連接。前述的高壓氣體放電燈泡結(jié)構(gòu)，其中小氣室內(nèi)部的電離氣體為一惰 性氣體。前述的高壓氣體放電燈泡結(jié)構(gòu)，其中小氣室內(nèi)部的電離氣體包含有 氬/汞混合氣體。前述的高壓氣體放電燈泡結(jié)構(gòu)，其中小氣室的內(nèi)部或外部的表面， 進(jìn)一步設(shè)有反射層。本實(shí)用新型高壓氣體放電燈泡結(jié)構(gòu)，當(dāng)啟動燈泡時，配合金屬線圈 的電場作用，小氣室內(nèi)的金屬針的尖端即能同步進(jìn)行有效的電子發(fā)射(即尖端放電原理)而產(chǎn)生uv光，并使產(chǎn)生的uv光有效進(jìn)入燈泡單元的放電空間，而達(dá)到促進(jìn)燈泡啟動的效果。上述本實(shí)用新型高壓氣體放電燈泡，由于uv光源結(jié)構(gòu)的小氣室是形成于燈泡單元的外部，因此，其能夠使燈泡單元具有隔絕外部氣流的保 溫效果，以達(dá)到減少燈泡散熱時，因冷熱過程產(chǎn)生的應(yīng)力所造成的爆裂。


以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。 圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的平面外觀示意圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)平面示章圖。 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的小氣室具有反射層示意圖。 圖4是一現(xiàn)有高壓氣放電燈泡的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中標(biāo)號說明 《現(xiàn)有技術(shù)》 3.........石英管31.........放電空間32.........電極33.........密封帶部位34.........導(dǎo)電體35.........導(dǎo)線36.........反射罩《本實(shí)用新型》1.........燈泡單元11放電空間12.........電極13.........電極14.........密封部位15.........導(dǎo)電體16.........導(dǎo)線2............UV光源結(jié)構(gòu)21.........小氣室22.........金屬針23.........金屬線圈24.........反射層具體實(shí)施方式
首先請配合圖l、圖2所示，為本實(shí)用新型的一實(shí)施例，本實(shí)用新型 高壓氣體放電燈泡結(jié)構(gòu)，是由燈泡單元1及結(jié)合于燈泡單元外部的UV光 源結(jié)構(gòu)2構(gòu)成，其中燈泡單元1，是在一石英管的管體中間部位設(shè)有一充以電離氣體的放 電空間11，并于該放電空間11內(nèi)部設(shè)有二個電極12、 13，該二個電極 12、 13是分別由包覆在石英管兩端密封部位14的導(dǎo)電體15連結(jié)支撐， 而各導(dǎo)電體15則分別連接有一引出密封部位14的導(dǎo)線16作為電連接點(diǎn)；該UV光源結(jié)構(gòu)2，包含由在燈泡單元1的一密封部位14外圍處，形 成有一充以可電離氣體的小氣室21， 一支具尖端的金屬針22以其尖端穿 入小氣室21并朝向燈泡單元的放電空間11方向設(shè)置， 一金屬線圈23巻 繞在小氣室21的外圍，該金屬線圈23其線體一端是連接于金屬針22的 末端，其線體另一端則與燈泡單元另一密封部位14引出的導(dǎo)線16作電 性連接。本實(shí)用新型高壓氣體放電燈泡結(jié)構(gòu)，啟動燈泡時，配合金屬線圈23 的電場作用，金屬針22的尖端即能夠在小氣室21內(nèi)進(jìn)行電子發(fā)射而產(chǎn) 生UV光，當(dāng)產(chǎn)生的UV光進(jìn)入燈泡單元的放電空間ll內(nèi)部時，即能達(dá)到 促進(jìn)該燈泡啟動的效果；并借由小氣室21所形成的隔絕外部氣流的保溫 效果，有效減少燈泡散熱時，因冷熱過程產(chǎn)生的應(yīng)力所造成的爆裂狀況。在上述實(shí)施例中，由于本實(shí)用新型的小氣室21是形成于燈泡單元1 的外部，因此，本實(shí)用新型的UV光源結(jié)構(gòu)，能夠輕易改變其小氣室21 的空間大小及內(nèi)部的填充氣體，進(jìn)而為放電空間11提供足夠的UV光源 的可控制性的實(shí)施效益。而本實(shí)用新型的小氣室21可以是利用中空的石英管件燒結(jié)加工而成，這樣的結(jié)構(gòu)方式為現(xiàn)今技術(shù)與設(shè)備可輕易完成，并符合本實(shí)用新型上述方便輕易改變小氣室21的空間大小及內(nèi)部填充氣 體的實(shí)施效果。請?jiān)倥浜蠄D3所示，上述本實(shí)用新型的UV光源結(jié)構(gòu)2，其實(shí)際實(shí)施 形態(tài)還包含有小氣室21的內(nèi)部或外部表面進(jìn)一步形成有反射層24，該 反射層24是形成于小氣室21與放電空間11相接面以外的部位，而該反 射層24還可以采用鍍覆、或刷涂、或印刷等方式固著設(shè)置，借此，能夠 將產(chǎn)生于小氣室21的UV光更直接有效的導(dǎo)向燈泡單元1的放電空間11。請?jiān)倥浜蠄D2所示，進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)施例，本實(shí)用新型所指的 金屬針22以鉬導(dǎo)線材料為其中一種實(shí)施形態(tài)；再者，本實(shí)用新型小氣室 21內(nèi)部是充以可電離的惰性氣體，該惰性氣體較佳是以Ar(氬)/Hg(汞) 的混合氣體，對于促進(jìn)燈泡啟動的目的而言，上述混合氣體為一適當(dāng)有 效的實(shí)施例，而該混合氣僅是方便說明而舉的例子，并不以其為實(shí)施時 的唯一限制，凡是達(dá)到上述Ar (氬)/Hg (汞)混合氣體相同目的的其它 替代性單一惰性氣體如氦、氖、氬、氪、氙、氡等，均為本實(shí)用新型的 應(yīng)用范圍。綜上所述，本實(shí)用新型高壓氣-體放電燈泡結(jié)構(gòu)，其利用燈泡單元外部 結(jié)合UV光源結(jié)構(gòu)的特別設(shè)計(jì)，與現(xiàn)有的高壓氣體放電燈泡，顯然能更 加促進(jìn)燈泡啟動效果；與已知具有促進(jìn)啟動結(jié)構(gòu)的燈泡設(shè)計(jì)相比，本實(shí) 用新型亦具有兼?zhèn)涮峁┏浞莸腢V光，及有效減少燈泡散熱時，因冷熱 過程產(chǎn)生的應(yīng)力所造成的爆裂狀況的雙重效果；確實(shí)屬于同類產(chǎn)品的另 一兼?zhèn)湫路f性與進(jìn)步性的創(chuàng)作。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對本實(shí)用新型 作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所 作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的 范圍內(nèi)。綜上所述，本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、使用實(shí)用性及成本效益上，完 全符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需，且所揭示的結(jié)構(gòu)亦是具有前所未有的創(chuàng)新構(gòu)造， 具有新穎性、創(chuàng)造性、實(shí)用性，符合有關(guān)新型專利要件的規(guī)定，故依法 提起申請。
權(quán)利要求1. 一種高壓氣體放電燈泡結(jié)構(gòu)，包括一高壓氣體放電的燈泡單元與一UV光源結(jié)構(gòu)，該燈泡單元是在一石英管的管體中間部位設(shè)有一充以電離氣體的放電空間，并于該放電空間內(nèi)部設(shè)有二個電極，該二個電極分別由包覆在石英管兩端密封部位的導(dǎo)電體連結(jié)支撐，而各導(dǎo)電體則分別連接有一引出密封部位的導(dǎo)線作為電連接點(diǎn)，其特征在于所述UV光源結(jié)構(gòu)在燈泡單元的一密封部位外圍處，形成有一供電離氣體的小氣室，一支具尖端的金屬針以其尖端穿入小氣室并朝向燈泡單元的放電空間方向設(shè)置，一金屬線圈卷繞在小氣室的外圍，該金屬線圈其線體一端連接于金屬針的末端，其線體另一端則與燈泡單元另一密封部位引出的導(dǎo)線作電性連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓氣體放電燈泡結(jié)構(gòu)，其特征在于所述 小氣室內(nèi)部的電離氣體為一惰性氣體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓氣體放電燈泡結(jié)構(gòu)，其特征在于所述 小氣室內(nèi)部的電離氣體包含有氬/汞混合氣體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓氣體放電燈泡結(jié)構(gòu)，其特征在于所述 小氣室的內(nèi)部或外部的表面，進(jìn)一步設(shè)有反射層。
專利摘要一種高壓氣體放電燈泡結(jié)構(gòu)，包括一高壓氣體放電的燈泡單元與一UV光源結(jié)構(gòu)，燈泡單元是在一石英管的管體中間部位設(shè)有一充以電離氣體的放電空間并設(shè)有二個電極，由包覆在石英管兩端密封部位的導(dǎo)電體連結(jié)支撐，各導(dǎo)電體則分別連有一引出密封部位的導(dǎo)線為電連接點(diǎn)，UV光源結(jié)構(gòu)在燈泡單元的一密封部位外圍處，形成有一供電離氣體的小氣室，一支具尖端的金屬針以其尖端穿入小氣室并朝向燈泡單元的放電空間方向設(shè)置，一金屬線圈卷繞在小氣室的外圍，金屬線圈其線體一端接于金屬針的末端，其線體另一端則與燈泡單元另一密封部位引出的導(dǎo)線作電性連接。本實(shí)用新型具有促進(jìn)燈泡的啟動效率，能夠具有隔絕外部氣流的保溫效果，減少燈泡散熱時產(chǎn)生的爆裂。
文檔編號H01J61/00GK201112343SQ20072014869
公開日2008年9月10日 申請日期2007年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月11日
發(fā)明者馮輝祥, 葉雅娟, 隆 陳 申請人:華燈光電股份有限公司