專利名稱:一種軟電極內置式脈沖氙燈的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于光源技術領域,具體為一種軟電極內置式脈沖氙燈。
背景技術:
脈沖氙燈是利用貯存的電能或化學能,在極短時間內發生高強度閃光的氙燈。脈沖氙燈最初用作照相閃光燈,但隨著激光泵浦技術的發展,脈沖氙燈在激光切割、激光焊接等方面得到了非常廣泛的應用。脈沖氙燈的啟動電壓高、工作電流大,工作條件十分苛刻,這對光源 設計和生產工藝提出了很高的要求。目前,國內脈沖氙燈的生產主要包含兩個步驟一是光源的生產,包括排氣、封接等;二是后處理,在封接好的光源鑰桿上焊接軟電極,整燈成形,老化測試等。在光源生產階段,封接好的燈管兩端的鑰桿是裸露在外面的,這是為了方便在后處理階段焊接軟電極。由于燈在啟動和工作時電極上需加高電壓,有時還需水冷,所以出于絕緣需要,整燈不能有金屬部分裸露在外面。對于焊接了軟電極的燈,需在玻管兩端焊接陶瓷套管,將軟電極與鑰桿的焊接部位與外界隔開;同時,還需在陶瓷管中灌注防水膠,以便在水冷條件下確保符合絕緣要求。然而,這種結構的氙燈外觀不夠美觀,而且由于在焊接陶瓷管時,鑰筒上與鑰桿連接的部分極易被氧化,會導致燈在工作不長時間后,陶瓷管因與鑰桿連接的鑰筒破碎而脫落,從而影響燈的穩定性和壽命。
發明內容本實用新型的目的在于提供以一種穩定性高,壽命長的軟電極內置式脈沖氙燈。本實用新型所提供的軟電極內置式脈沖氙燈,主要由玻管I、電極2、鑰筒3、鑰桿4、軟電極5和防水膠6組成。其中,所述鑰桿4插入鑰筒3的一端,所述電極2插入鑰筒3的另一端;這種包含電極2、鑰筒3和鑰桿4的同樣的組合結構為兩個,兩個同樣結構的鑰筒3的插有電極2的一端分別從玻管I兩個開口端插入,且使鑰桿4完全在玻管I內部,鑰筒3和玻管I密封連接;所述軟電極5與鑰桿4連接,形成一個連接部位7,該連接部位7也完全在玻管I內部;所述防水膠6從玻管I開口端灌入,填充連接部位7和玻管I間的空隙。如圖I所示。本實用新型中,玻管I與鑰筒3通過非匹配封接方式進行密封。本實用新型中,所述玻管為一體化,玻管兩端不焊接其他部件。本實用新型中,所述鑰桿與軟電極在保護氣體氛圍下通過高頻焊接連接在一起。本實用新型中,所述保護氣體為稀有氣體(例如,氬氣)或還原性氣體(例如,氫氣)。本實用新型中,所述鑰桿與軟電極的焊接部位位于玻管的內部。本實用新型中,電極間距LI為5(Tl80mm,電極總長L2為110 400臟,鑰筒長度L3為3(T50mm,末端長度L4為4 20mm,玻管外直徑D為4 10mm。本實用新型改進了現有脈沖氙燈外接陶瓷套管的結構,簡化了生產工序、降低了成本,不僅使燈外觀更加美觀,還提升了燈管的可靠性,延長了燈的壽命。
圖I為本脈沖氙燈構成示意圖。圖中標號1為玻管,2為電極,3為鑰筒,4為鑰桿,5為軟電極,6為防水膠,7為連接部位,LI為電極間距,L2為電極總長,L3為鑰筒長度,L4為末端長度,D為玻管外直徑。
具體實施方式
下面結合圖I對本實用新型專利的具體實施方式
做詳細的說明。本實用新型所涉及的軟電極內置式脈沖氙燈采用截紫外石英管作為玻管。封接前,事先計算并預留好后續焊接軟電極所需的空間。所述鑰桿插入鑰筒的一端,所述電極插入鑰筒的另一端;這種包含電極、鑰筒和鑰桿的同樣的組合結構為兩個,兩個同樣結構的鑰筒的插有電極的一端分別從玻管兩個開口端插入,且使鑰桿也完全在玻管內部。玻管與鑰 筒通過非匹配封接完成,鑰筒由楔口的鑰箔卷成,其中放置石英氣泡。封接時,由于玻管內部處于負壓狀態,封接部位的玻管會在遇熱軟化后收縮,而鑰筒內的石英氣泡會受熱膨脹,從而完成封接。完成封接后,與鑰筒連接的鑰桿位于玻管端口內。在鑰桿焊接端放置適當焊料,將待焊接的軟電極伸入到玻管末端內,與焊料接觸。將待焊接部分放入充有保護氣體的密閉腔體中,將高頻焊接環套在待焊接部位的玻管外,根據需要選擇15kW-30kW的加熱功率和13-20秒的加熱時間。焊接時,焊接環的熱量會透過玻管傳導到待焊接位置,使焊料會熔化并完成焊接。待焊接部位冷卻后,將防水膠灌入玻管末端,填充焊接部位與玻管I間的空隙,以便在水冷條件下絕緣。玻管兩端的鑰桿皆用上述方法分別連接一個軟電極。下列表I所示為兩個不同尺寸的本脈沖氙燈的例子,具體可對照圖I :
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o本技術領域內的技術人員應當認識到,上述尺寸只是為了說明本實用新型的內容,而并非是本實用新型的限定,只要在本實用新型的實質精神范圍內,對上述軟電極內置式脈沖氙燈的尺寸變化、變形都落在本實用新型的權利要求書范圍內。
權利要求1.一種軟電極內置式脈沖氙燈,其特征在于由玻管(I)、電極(2)、鑰筒(3)、鑰桿(4)、軟電極(5)和防水膠(6)組成; 其中,所述鑰桿(4)插入鑰筒(3)的一端,所述電極(2)插入鑰筒(3)的另一端;這種包含電極(2)、鑰筒(3)和鑰桿(4)的同樣的組合結構為兩個,兩個同樣結構的鑰筒(3)的插有電極(2)的一端分別從玻管(I)兩個開ロ端插入,且使鑰桿(4)完全在玻管(I)內部,鑰筒(3)和玻管(I)密封連接;所述軟電極(5)與鑰桿(4)連接,形成一個連接部位(7),該連接部位(7)也完全在玻管(I)內部;所述防水膠(6)從玻管(I)開ロ端灌入,填充連接部位(7)和玻管(I)間的空隙。
2.根據權利要求I所述的軟電極內置式脈沖氙燈,其特征在于所述鑰桿(4)與軟電極(5)在保護氣體氛圍下通過高頻焊接連接在一起。
3.根據權利要求I所述的軟電極內置式脈沖氙燈,其特征在于電極間距為5(Tl80mm,電極總長為ll(T400mm,鑰筒長度為30飛0臟,末端長度為4 20mm,玻管外直徑為4 10mm。
專利摘要本實用新型屬于特種光源技術領域,具體為一種軟電極內置式脈沖氙燈。本實用新型主要由玻管、電極、鉬筒、鉬桿、軟電極和防水膠組成。鉬桿插入鉬筒的一端,電極插入鉬筒的另一端;這種包含電極、鉬筒和鉬桿的同樣的組合結構為兩個,兩個同樣結構的鉬筒的插有電極的一端分別從玻管兩個開口端插入,且使鉬桿也完全在玻管內部,鉬筒和玻管密封連接;所述軟電極與鉬桿連接,形成一個連接部位,即連接部位也完全在玻管內部;所述防水膠從玻管開口端灌入,填充連接部位和玻管間的空隙。本實用新型的焊接部位位于玻管內部,省去了二次焊接陶瓷管的工序,不僅使燈的外觀更加美觀,還簡化了生產工序,延長了燈的壽命。
文檔編號H01J61/36GK202585337SQ20122011131
公開日2012年12月5日 申請日期2012年3月22日 優先權日2012年3月22日
發明者王朝順, 劉洋, 居家奇, 陳大華, 馬瑛 申請人:上海大愚光源科技有限公司