一種超高壓點(diǎn)光源用電極鉬片組件及其成型方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種點(diǎn)光源用組件及其成型方法，尤其是涉及一種超高壓點(diǎn)光源用電 極鑰片組件及其成型方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 超高壓點(diǎn)光源是一種氣體放電燈，燈內(nèi)充有汞和惰性氣體，工作時燈內(nèi)汞蒸氣處 于超高壓狀態(tài)。超高壓點(diǎn)光源的光亮度較大，多應(yīng)用在液晶投影儀及探照燈等領(lǐng)域。
[0003] 在超高壓點(diǎn)光源中，電極鑰片組件以氣密方式封閉在放電管的兩側(cè)，其現(xiàn)有成型 技術(shù)存在著以下一些缺陷：
[0004] 電極與鑰片間的焊接技術(shù)方面，現(xiàn)有的技術(shù)中，鎢電極與鑰片之間的焊接技術(shù)主 要為傳統(tǒng)的電極電阻焊接，該技術(shù)采用上下鎢電極放電焊接，即將粗鎢桿與鑰片壓緊于兩 電極之間，并施以電流，利用電流流經(jīng)工件接觸面及鄰近區(qū)域產(chǎn)生的電阻熱效應(yīng)將其加熱 到熔化或塑性狀態(tài)，使之形成金屬結(jié)合的一種方法。由于鎢材料和鑰材料之間的熔點(diǎn)差距 較大（鑰熔點(diǎn)2610度、鎢熔點(diǎn)3410度），傳統(tǒng)的電阻焊方式無法使兩種材料間存在相互的 親潤，無法形成有效的成互溶狀態(tài)，其焊接難度較大，焊接后的產(chǎn)品質(zhì)量很難得到保證，容 易發(fā)生過焊或虛焊，焊點(diǎn)位置出現(xiàn)氧化，焊接強(qiáng)度的一致性很差。且該點(diǎn)焊方式為手工點(diǎn) 焊，效率低下，單個焊接時間長，Ipcs / 10s。
[0005] 鑰片承載強(qiáng)度方面，現(xiàn)有技術(shù)中，封接鑰片主要分為兩種，一種為平整形鑰片，在 放電管裝配過程中，須將組件產(chǎn)品垂直放置定位，電極處于上端位置，由于電極自身重量， 鑰片部位容易出現(xiàn)彎曲，無法支撐電極，不能滿足其直線度要求，影響了后續(xù)生產(chǎn)。另一種 為彎折或弧形鑰片，這種形狀的鑰片有一定的剛性，且有支撐作用，但是并沒有對弧形或彎 折的程度作明確規(guī)定，如果鑰片弧形或彎折程度太小，鑰片的承載作用會明顯減小，無法對 電極起到支撐作用；如果鑰片弧形或彎折程度太大，會造成組件后續(xù)壓封過程中與玻璃管 之間存在明顯氣線，使其兩者無法緊密結(jié)合，嚴(yán)重影響壓封裝配質(zhì)量。
[0006] 引出線定位方面，現(xiàn)有技術(shù)中，引出線一般為直桿形設(shè)計，沒有明確定位支撐，在 封裝放電管的過程中，由于引出線同石英管之間過大的間隙，很難保持組件同石英管的同 軸狀態(tài)，造成電極空間偏斜，極距產(chǎn)生明顯偏差，使得其放電燈的發(fā)光質(zhì)量降低，大大縮短 其使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種超高壓點(diǎn)光源 用電極鑰片組件及其成型方法，一方面解決了原有焊接強(qiáng)度差的問題，通過控制激光能量 和焊接點(diǎn)數(shù)以及位置，確保了焊接質(zhì)量和一致性，另一方面又提高并精確控制了鑰片的承 載強(qiáng)度，確保了裝配的一致性，還能提高封裝過程中的準(zhǔn)直度，做到精確定位。
[0008] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
[0009] -種超高壓點(diǎn)光源用電極鑰片組件，由封接鑰片、焊接在封接鑰片兩端的發(fā)射電 極及引出線組成，
[0010] 所述的封接鑰片為弧形結(jié)構(gòu)或是山峰形結(jié)構(gòu)，在封接鑰片的一端上設(shè)置焊接連接 發(fā)射電極的激光電焊點(diǎn)，
[0011] 所述的發(fā)射電極由單根芯棒或芯棒及套設(shè)連接在芯棒前端的彈簧構(gòu)成，
[0012] 所述的引出線為鑰桿引出線，尾部為菱形或彎鉤狀結(jié)構(gòu)，中間部位為直桿或波浪 形結(jié)構(gòu)。
[0013] 所述的芯棒前端的伸頭部分為常規(guī)性棒狀結(jié)構(gòu)、圓頭狀結(jié)構(gòu)或子彈頭狀結(jié)構(gòu)。
[0014] 弧形結(jié)構(gòu)的封接鑰片的弧度為I. 2-2. 8rad。
[0015] 山峰形結(jié)構(gòu)的封接鑰片為單峰或多峰結(jié)構(gòu)，出峰角度為80-160°。出峰高度為 0. 1-0. 75mm。
[0016] 超高壓點(diǎn)光源用電極鑰片組件的成型方法，利用激光出射頭進(jìn)行多點(diǎn)激光焊接， 將發(fā)射電極焊接連接在封接鑰片的一端，焊點(diǎn)為線形分布，焊接能量穩(wěn)定均勻，熱影響區(qū)域 小，焊接效率高。
[0017] 所述的激光出射頭為可移動的出射頭，移動速度為I-IOmm / S。
[0018] 所述的激光出射頭的激光能量為3-10J。
[0019] 所述的激光出射頭的焊接效率為Ipcs / 3s。
[0020] 超高壓點(diǎn)光源用電極片組件的成型方法，引出線使用電阻點(diǎn)焊方式連接在封接鑰 片的另一端并與發(fā)射電極同軸。
[0021] 所述的封接鑰片通過上凸模及下凹模的合模處理，模具輸出力控制在6_12kgf制 作得到弧形結(jié)構(gòu)或是山峰形結(jié)構(gòu)的封接鑰片，壓制確保鑰片兩邊刀口不破損，增加鑰片的 剛性。對弧形弧度和山峰形角度高度的控制，能精確控制鑰片的承載能力，使得鑰片在承載 方面和裝配方面保持最優(yōu)化的平衡。
[0022] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0023] (1)焊接技術(shù)方面：電極與鑰片為多點(diǎn)激光焊接，通過控制激光能量和焊點(diǎn)位置 及數(shù)量，使焊接能量均勻分布，避免過焊或虛焊，確保了點(diǎn)焊的質(zhì)量及牢固性。
[0024] (2)鑰片承載強(qiáng)度方面：采用的弧形或山峰形結(jié)構(gòu)，增加了鑰片自身的剛性，提高 了鑰片的承載強(qiáng)度，防止由于鑰片彎曲造成的電極無法得到支撐，確保了組件裝配的直線 性。而對弧度和峰角度高度的明確要求，能更精確控制鑰片的承載能力，使得鑰片在承載方 面和裝配方面保持最優(yōu)化的平衡。另外，在確保承載強(qiáng)度的同時，可根據(jù)電極的重量和鑰片 的大小，對鑰片峰形進(jìn)行調(diào)整。若電極較重，鑰片可設(shè)計為雙峰或三峰形，若電極較輕，鑰片 可設(shè)計為單峰形，靈活多變。
[0025] (3)引出線定位方面：引出線末端為菱形或彎鉤形結(jié)構(gòu)，中間部位根據(jù)實(shí)際產(chǎn)品 情況可使用波浪形結(jié)構(gòu)。尾部的菱形或彎鉤形結(jié)構(gòu)在裝配過程中主要起定位導(dǎo)向作用，能 夠使電極做到快速定位，確保其在放電管中的精確位置，保證光中心不發(fā)生偏移，其高度尺 寸應(yīng)與實(shí)際的玻璃管內(nèi)徑相匹配，精度要求控制在〇. 1_，若菱形或彎鉤形高度尺寸過小， 使得引出線與玻璃管之間間隙過大，兩者無法保持同軸狀態(tài)，造成電極偏移；若高度尺寸過 大，則會導(dǎo)致組件無法與玻璃管進(jìn)行組裝。故需要對精度進(jìn)行精確控制。另外，若組件長度 較長，僅靠尾部的點(diǎn)面接觸結(jié)構(gòu)無法保證組件前端電極的準(zhǔn)直度要求，考慮在引出線中段 加設(shè)波浪形結(jié)構(gòu)，該波浪形高度尺寸略小于玻璃管內(nèi)徑，且精度控制在〇. 〇5mm，增強(qiáng)其導(dǎo)向 性，使其更加可靠穩(wěn)定。
【附圖說明】