專利名稱：氣體放電燈結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種氣體放電燈結(jié)構(gòu)，特別涉及一種將電極保持在置中位 置的氣體放電燈結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
高強度氣體放電(High-intensity discharge,簡稱HID)的發(fā)光原理是利用 放電電弧的電子撞擊氣體原子來激發(fā)產(chǎn)生光。其主要的結(jié)構(gòu)是在一燈管的密閉 腔體內(nèi)填充有一惰性氣體、 一鹵化物與一金屬，并在燈管的二端分別設(shè)置電極 后，使得二電極的尖端部分各延伸至腔體內(nèi)而相互對應(yīng)。當電極通電后，其二 電極的尖端部分會產(chǎn)生一電極弧光，并以電極弧光產(chǎn)生的電子去撞擊揮發(fā)成氣 體的金屬原子，利用高電流的電極弧光激活氣體的金屬原子，以此在燈管的腔 體中發(fā)出光線。
因為利用二電極的尖端之間形成有一電極弧光的放電效果，進而剌激氣體 原子的作用而產(chǎn)生一光線，所以二電極之間是否在相同的置中位置，將會對電 極弧光的光形造成影響。如果二電極沒有同時處于置中位置時，會使得二電極 的尖端部分形成一高低不平的偏移，雖然還是可以產(chǎn)生弧光，但是因為球殼的 配光曲線受到破壞，使得收光受到影響，另外也因為電極的偏移，容易產(chǎn)生在 電極放電位置上不定時的跳動，而導(dǎo)致所謂的燈光閃爍(flicker)現(xiàn)象以及影 響光效不佳的情況發(fā)生，進而降低氣體放電燈的壽命。
因此，為了解決上述二電極之間置中位置的問題，便有相關(guān)技術(shù)如美國專 利公報公告第5598063號專利案，揭露了一種電極位置的置中技術(shù)。在腔體中 的相對二側(cè)分別設(shè)置有一套筒(tubularbead)，并將二套筒分別包覆于對應(yīng)的 電極上，使得套筒可將對應(yīng)電極固定后，讓電極有所支撐。如此，即可在二電 極的尖端之間形成有一相互對應(yīng)的置中狀態(tài)，讓二電極的位置在密封時能夠相 對置中，以此改善電極弧光的光形。
所以，在對高壓氣體放電燈的亮度需求越來越高，也就是對于通過電極能
4量的需求越來越高的情況下，二電極之間的尖端是否保持相對的置中狀態(tài)將會 對高壓氣體放電燈的放電性質(zhì)與壽命穩(wěn)定性有絕對性的影響，進而影響高壓氣 體放電燈的制造良率以及其放電發(fā)光效能，故，要如何解決二電極之間的置中 問題，即為目前亟欲研究改善的方向所在。

實用新型內(nèi)容
鑒于以上的問題，本實用新型提供一種氣體放電燈結(jié)構(gòu)，以改進現(xiàn)有技術(shù) 中的燈管內(nèi)部的二電極無法保持在置中位置，而導(dǎo)致二電極對位不準確的問題 產(chǎn)生，并同時改善點燈效果與解決電極弧光的光形不置中等缺失。
根據(jù)本實用新型所揭露的氣體放電燈結(jié)構(gòu)，包括有一燈管、 一電極、 一金 屬箔及一固定件。其中燈管內(nèi)部具有一放電區(qū)，并于燈管的至少一側(cè)設(shè)有一密 封區(qū)。電極具有一延伸至放電區(qū)的電極頭端，以金屬箔的一端連接電極。并將 金屬箔及固定件設(shè)置于密封區(qū)內(nèi)部，而固定件包覆于金屬箔的上、下表面，由 固定件限制金屬箔位于密封區(qū)的一置中位置，使得與金屬箔連接的電極在放電 區(qū)中保持一對位置中狀態(tài)。
根據(jù)本實用新型所揭露的氣體放電燈結(jié)構(gòu)，其功效在于當加熱密封燈管 后，因為金屬箔上增設(shè)的固定件，使金屬箔不致晃動偏移而增加電極的置中性， 進而改善電極頭端所產(chǎn)生的弧光光形不佳的問題。
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述，但不作為對本實 用新型的限定。


圖1為根據(jù)本實用新型的第一實施例的橫向剖面的示意圖2為根據(jù)本實用新型的第一實施例的橫向剖面的放大示意圖3為沿圖2中的3-3剖線的剖面示意圖4為根據(jù)本實用新型的第一中空半圓柱體及第二中空半圓柱體的前端 部的縱向剖面示意圖5為根據(jù)本實用新型的第二實施例的剖面示意圖6為根據(jù)本實用新型的第三實施例的橫向剖面的放大示意圖7為根據(jù)本實用新型的固定件的前端部的縱向剖面示意圖；圖8為根據(jù)本實用新型的第四實施例的橫向剖面的示意圖；以及 圖9為根據(jù)本實用新型的第五實施例的橫向剖面的示意圖。
其中，附圖標記
10燈管
11放電區(qū)
12密封區(qū)
20電極
21電極頭端
30金屬箔
40固定件
41第一中空半圓柱體
411添 確 綜
4111凹槽
412后端部
42第二中空半圓柱體
421前端部
4211凹槽
422后端部
43前端部
44后端部
45通道
46凸塊
50導(dǎo)線
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述 請參閱圖1至圖4所示的第一實施例的示意圖，為根據(jù)本實用新型所揭露 的氣體放電燈結(jié)構(gòu)。于一燈管10中間形成有一放電區(qū)11，此放電區(qū)11中充 填有一惰性氣體、 一鹵化物與一金屬，并于燈管10的相對二側(cè)分別設(shè)有一密
封區(qū)12。并于各密封區(qū)12內(nèi)部分別設(shè)置有一電極20，且電極20具有一延伸于放電區(qū)11的電極頭端21，并使二電極20的電極頭端21彼此分開而呈一相 互對應(yīng)的狀態(tài)(如圖l所示)。
當二電極20產(chǎn)生高電壓差時，便于放電區(qū)ll內(nèi)的二電極頭端21之間產(chǎn) 生一電弧，此電弧中的電子會撞擊放電區(qū)11內(nèi)揮發(fā)成氣體的原子，使得在放 電區(qū)11中發(fā)出光線。
再者，將二電極20分別連接有一金屬箔30。金屬箔30設(shè)置于燈管10的 密封區(qū)12內(nèi)部，且金屬箔30的一端連接于電極20，而金屬箔30的另一端則 連接于一導(dǎo)線50。并使導(dǎo)線50穿出燈管10的密封區(qū)12后與一外部電源(圖中 未示出)構(gòu)成電性連接。
另外，因為金屬箔30為一薄片狀的金屬材料制成，所以必須在密封區(qū)12 內(nèi)部設(shè)置有至少一固定件40將金屬箔30固定。
在第一實施例中，固定件40為一陶瓷材質(zhì)所制成。且固定件40的整體形 狀概呈一中空圓柱體，主要由一第一中空半圓柱體41及一第二中空半圓柱體 42所相對組構(gòu)而成(如圖4所示)。
如圖3及圖4所示，第一中空半圓柱體41主要具有一前端部411及一后 端部412，并于前端部411及后端部412之間構(gòu)成一中空部位。且前端部411 與后端部412的厚度Wl、 W2至少小于0.5mm (如圖3所示)。相對的，第 二中空半圓柱體42與第一中空半圓柱體41為相同的結(jié)構(gòu)，同樣具有一前端部 421及一后端部422，也于前端部421與后端部422之間構(gòu)成一中空部分，并 使第二中空半圓柱體42的前端部421與后端部422的厚度同樣小于0.5mm。
所以，即可將第一中空半圓柱體41及第二中空半圓柱體42相對夾合于金 屬箔30的上、下表面，使得金屬箔30在密封區(qū)12內(nèi)保持一置中位置(如圖 4所示)。
因此，本實用新型特別針對金屬箔30與固定件40之間的結(jié)構(gòu)設(shè)定出一最 適化范圍，能對于二電極頭端21之間形成一最佳的電極弧光進行改善。
其中，金屬箔30的最佳長度L1約可為15—20mm之間，而金屬箔30的 厚度Hl至少小于0.04mm。固定件40的第一中空半圓柱體41及第二中空半 圓柱體42的最佳長度L2至少大于4mm。
當?shù)谝恢锌瞻雸A柱體41及第二中空半圓柱體42分別在金屬箔30的上、 下表面夾合后，使得第一中空半圓柱體41及第二中空半圓柱體42并未完全覆蓋于金屬箔30。換句話說，第一中空半圓柱體41及第二中空半圓柱體42的 前、后二端部分別與金屬箔30的前后二端之間仍形成有一距離L3,此距離 L3的最佳范圍至少大于5mm (如圖2所示)。
另外，第一中空半圓柱體41及第二中空半圓柱體42分別夾合于金屬箔 30的上、下表面后，使得第一中空半圓柱體41與第二中空半圓柱體42之間 構(gòu)成有一間距，此間距等同于金屬箔H1的厚度(如圖4所示)。
此外，固定件40夾合金屬箔30固定后，可將固定件40連同金屬箔30 設(shè)置于密封區(qū)12的內(nèi)部，使得第一中空半圓柱體41及第二中空半圓柱體42 的外表面與密封區(qū)12的內(nèi)表面之間形成有一間隙D1，此間隙D1的最佳范圍 為0.1mm—0.2mm之間。
綜上所述，因為金屬箔30為一薄片狀，使得金屬箔30的整體薄形結(jié)構(gòu)的 強度不足，而容易導(dǎo)致金屬箔30晃動偏移。故，可由固定件40將金屬箔30 固定于密封區(qū)12的內(nèi)部，并以固定件40夾合金屬箔30保持在密封區(qū)12內(nèi)的 一置中位置，以此解決金屬箔30容易晃動、偏移的問題。
同時也使得與金屬箔30連接的電極20在放電區(qū)11中的固定性增加，通 過金屬箔30的置中而將電極20同樣保持在一相對的置中位置。由上述固定件 40夾合金屬箔30的結(jié)構(gòu)設(shè)計，可同時將二電極頭端21準確的相互對位置中， 進而可解決二電極頭端21之間的電極弧光的光形不佳問題。
再者，固定件40夾合于金屬箔30表面，需要有一緩沖空間以吸收金屬箔 30的熱漲冷縮的物理現(xiàn)象，并減少熱應(yīng)力的影響。另外，固定件40的材質(zhì)部 分需要耐高溫(至少大于120(TC)的材質(zhì)，其固定件40可為一陶瓷材質(zhì)所制 成。且陶瓷材質(zhì)可以解決熱膨脹系數(shù)差異過大而造成應(yīng)力不均的問題，并防止 石英的燈管10因應(yīng)力作用而產(chǎn)生裂痕，進而可提高氣體放電燈的壽命。而前 上的陶瓷材料可為硅酸鹽、氧化物、碳化物、氮化物、硫化物或硼化物所構(gòu)成。
如圖5所示的第二實施例的示意圖，為根據(jù)本實用新型所揭露的氣體放電 燈結(jié)構(gòu)。其具體實施方式
與前述第一實施例大致相同，以下僅就相異之處加以 說明，其余相同處不在贅述。上述第一實施例是以第一中空半圓柱體41及第 二中空半圓柱體42夾合于金屬箔30上下表面形成一包覆。
在第二實施例中，可進一步于第一中空半圓柱體41的前端部411開設(shè)有 一凹槽4111，且凹槽4111相對于金屬箔30的上表面。而第二中空半圓柱體42的前端部421亦同樣開設(shè)有一凹槽4211,并使凹槽4211相對于金屬箔30 的下表面。
而上述的二凹槽4111、 4211底面之間形成一間距，此間距等同于金屬箔 Hl的厚度。當二中空半圓柱體41、 42夾合于金屬箔30的上、下表面后，可 由二凹槽4111、 4211將金屬箔30完全包覆。
另外，上述凹槽4111、 4211的結(jié)構(gòu)設(shè)計，亦可同樣開設(shè)于第一中空半圓 柱體41的后端部412及第二中空半圓柱體42的后端部422上，以此達到前述 的功效。
如圖6、圖7所示的第三實施例的示意圖，為根據(jù)本實用新型所揭露的氣 體放電燈結(jié)構(gòu)。其具體實施方式
與前述第一實施例大致相同，以下僅就相異之 處加以說明，其余相同處不在贅述。上述第一實施例是以第一中空半圓柱體 41及第二中空半圓柱體42相互組合而構(gòu)成固定件40。
在第三實施例中，將固定件40以一體成型的方式制成一中空圓柱體。且 固定件40具有一前端部43及一后端部44，并于固定件40的前端部43設(shè)有 一貫穿的通道45，且通道45經(jīng)過中空部位后在穿出后端部44 (如圖6所示)。
此通道45的高度等同于金屬箔Hl的厚度(如圖7所示)。如此，便可 將金屬箔30由前端部43進入通道45后再由后端部44穿出，由一體成型的固 定件40將金屬箔30完全包覆固定。
如圖8所示的第四實施例的示意圖，為根據(jù)本實用新型所揭露的氣體放電 燈結(jié)構(gòu)。其具體實施方式
與前述第一實施例、第二實施例及第三實施例大致相 同，以下僅就相異之處加以說明，其余相同處不在贅述。
上述第一實施例及第二實施例的固定件40是以第一中空半圓柱體41及第 二中空半圓柱體42相對組構(gòu)而于內(nèi)部形成有一中空部位。而第三實施例的固 定件40是于一體成型的中空容置體內(nèi)形成有一中空部位。
在第四實施例中，可進一步于固定件40的中空部位的相對二側(cè)分別形成 有至少一相互對應(yīng)的凸塊46，并使金屬箔30的上、下表面分別由至少一凸塊 46相對夾合，以此確保金屬箔30在固定件40內(nèi)部的一置中位置。
而第四實施例中的凸塊46的結(jié)構(gòu)設(shè)計，亦可同樣運用于如第一實施例、 第二實施例及第三實施例中各種固定件40的中空部位，為僅使至少一凸塊46 在固定件40內(nèi)部相對夾合金屬箔30上下表面即可。如圖9所示的第五實施例的示意圖，為根據(jù)本實用新型所揭露的氣體放電 燈結(jié)構(gòu)。其具體實施方式
與前述第一實施例大致相同，以下僅就相異之處加以 說明，其余相同處不在贅述。上述第一實施例是在燈管IO相對二側(cè)的密封區(qū) 12內(nèi)部設(shè)置有固定件40，以此固定件40將金屬箔30包覆固定。
在第五實施例中，其亦可僅在燈管IO—側(cè)的密封區(qū)12設(shè)置有固定件40， 而燈管的另一側(cè)的密封區(qū)12則沒有設(shè)置固定件40，依需求而在燈管10至少 一側(cè)的密封區(qū)12設(shè)置有固定件40。
當然，本實用新型還可有其它多種實施例，在不背離本實用新型精神及其 實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當可根據(jù)本實用新型作出各種相應(yīng)的改 變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實用新型所附的權(quán)利要求的保 護范圍。
權(quán)利要求1、一種氣體放電燈結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括有一燈管，內(nèi)含一放電區(qū)，并于該燈管至少一側(cè)設(shè)有一密封區(qū)；一電極，具有一電極頭端延伸至該放電區(qū)中；一金屬箔，設(shè)置于該密封區(qū)內(nèi)部，該金屬箔的一端連接該電極；以及至少一固定件，包覆于該金屬箔的上、下表面，將該金屬箔限制在該密封區(qū)的一置中位置，令與該金屬箔連接的該電極在該放電區(qū)保持置中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體放電燈結(jié)構(gòu)，其特征在于，該固定件覆蓋 于該金屬箔的中間端，該固定件外部兩端的該金屬箔的長度大于5mm，并于 該固定件的外表面與密封區(qū)的內(nèi)表面之間形成有一間隙，該間隙介于O.lmm 至0.2mm之間。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體放電燈結(jié)構(gòu)，其特征在于，該金屬箔為一薄片狀金屬箔，而該固定件還包括有一第一中空半圓柱體，相對的二側(cè)分別具有一前端部及一后端部，該第一 中空半圓柱體相對應(yīng)于該金屬箔的上表面；以及一第二中空半圓柱體，相對的二側(cè)分別具有一前端部及一后端部，該第二 中空半圓柱體相對應(yīng)于該金屬箔的下表面；其中，該第一中空半圓柱體的該前端部與該后端部，以及該第二中空半圓 形柱體的該前端部與該后端部分別夾合于該金屬箔的上下表面，該金屬箔的厚 度小于0.04mm，該第一中空半圓柱體與該第二中空半圓柱體之間形成有一間 距，該間距與該金屬箔的厚度相同，令該金屬箔保持在該密封區(qū)的該置中位置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體放電燈結(jié)構(gòu)，其特征在于，該金屬箔為一 薄片狀金屬箔，而該固定件還包括有一第一中空半圓柱體，相對的二側(cè)分別具有一前端部及一后端部，且該前 端部與該后端部分別設(shè)有一對應(yīng)的凹槽，該凹槽相對應(yīng)于該金屬箔的上表面； 以及一第二中空半圓柱體，相對的二側(cè)分別具有一前端部及一后端部，且該前 端部與該后端部分別設(shè)有一對應(yīng)的凹槽，該凹槽相對應(yīng)于該金屬箔的下表面； 其中，該第一中空半圓柱體的該前端部與該后端部，以及該第二中空半圓形柱體的該前端部與該后端部分別夾合于該金屬箔的上下表面，將該金屬箔收 容于該第一中空半圓柱體及該第二中空半圓柱體對應(yīng)的該凹槽內(nèi)，該金屬箔的厚度小于0.04mm，該第一中空半圓柱體的該凹槽與該第二中空半圓柱體的該 凹槽之間形成有一間距，該間距與該金屬箔的厚度相同，令該金屬箔保持在該 密封區(qū)的該置中位置。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的氣體放電燈結(jié)構(gòu)，其特征在于，該金屬箔 的長度介于15mm至20mm之間，該第一中空半圓柱體與該第二中空半圓柱體 的長度大于4mm，而該第一中空半圓柱體的該前端部與該后端部的厚度小于 0.5mm，該第二中空半圓柱體的該前端部與該后端部的厚度同樣小于0.5mm。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的氣體放電燈結(jié)構(gòu)，其特征在于，該第一中 空半圓柱體的中空部位設(shè)有至少一凸塊，該第一中空圓柱體的該凸塊抵持于該 金屬箔的上表面，而該第二中空半圓柱體的中空部位亦同樣設(shè)有至少一凸塊， 該第二中空圓柱體的該凸塊抵持于該金屬箔的下表面，該第二中空半圓柱體的 該凸塊選擇性的與該第一中空半圓柱體的該凸塊相對應(yīng)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體放電燈結(jié)構(gòu)，其特征在于，該金屬箔為一 薄片狀金屬箔，而該固定件為一中空圓柱體，該固定件具有一前端部及一后端 部，并于該固定件設(shè)有一貫穿于該前端部及后端部的通道，該金屬箔穿設(shè)該通 道，該金屬箔的厚度小于0.04mm，該金屬箔的厚度與該通道的高度相同。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣體放電燈結(jié)構(gòu)，其特征在于，該金屬箔的長 度介于15mm至20mm之間，該固定件的長度大于4mm，而該固定件的該前 端部與該后端部的厚度小于0.5mm。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣體放電燈結(jié)構(gòu)，其特征在于，該固定件的中 空部位的相對二側(cè)內(nèi)壁分別設(shè)有至少一凸塊，該凸塊在該固定件的中空部位相 對夾合該金屬箔的上下表面。
10、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氣體放電燈結(jié)構(gòu)，其特征在于，該固定件為一 陶瓷材質(zhì)件。
專利摘要一種氣體放電燈結(jié)構(gòu)，于具有一燈管，且燈管內(nèi)具有一放電區(qū)以及至少一密封區(qū)。將一電極延伸至放電區(qū)中，并在密封區(qū)內(nèi)部設(shè)置有一金屬箔與電極相互連接。金屬箔上下表面包覆有一固定件，由固定件將金屬箔限制在密封區(qū)的一置中位置，以此將金屬箔固定之后，可使得電極在放電區(qū)中保持一對位置中狀態(tài)。
文檔編號H01J61/10GK201364872SQ20092000376
公開日2009年12月16日 申請日期2009年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月23日
發(fā)明者李明峰, 溫璧明, 陳櫻仁 申請人:晶贊光電股份有限公司