专利名称：车辆用放电灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种作为前照灯等车辆用灯具的光源来使用的车辆用放电灯。
背景技术：
通常，例如“专利文献I”记载有车辆用放电灯，其构成包括具有发光管部的弧光管、筒状地包围该弧光管的玻璃罩、通过金属带固定支承该玻璃罩的后端部的绝缘插头。该车辆用放电灯的弧光管构成为，在位于其发光管部的前后方向两侧的收缩密封部相对配置一对电极，该一对电极的前端部向发光管部的放电空间突出。另外，在现有的车辆用放电灯中，为了提高发光效率，在弧光管的发光管部的放电空间中封入了水银，但是，近年来，由于减少使用环境有害物质的水银的社会呼声越来越高，所以，上述“专利文献I”提出了在放电空间不封入水银而封入金属卤化物及稀有气体的所谓的无水银的车辆用放电灯。专利文献I :(日本)特开2005-183165号公报专利文献2 :(日本)特开2002-304968号公报专利文献3 :(日本)特开平6-60851号公报在上述无水银车辆用放电灯中，为了确保与封入水银的车辆用放电灯相同的光通量性能，必须在高压下封入稀有气体。但是，因为稀有气体的高压封入提高了发光管部内的气体分布密度，所以，为了在两电极之间产生初始放电，必须提高施加电压(即，启动电压)。相对于此，公知如下降低启动电压的方法，例如“专利文献2”通过在弧光管与玻璃罩之间的筒状空间封入稀有气体等气体，或者，例如“专利文献3”通过在弧光管的发光管部的外周面形成透明导电膜而容易地产生介质阻挡放电。将封入上述筒状空间的气体封入压力设定在O. Iatm左右时，最有效地产生该介质阻挡放电。但是，在将气体封入压力的设定为如此低的情况下，如果弧光管未与玻璃罩充分地熔接，则导致产生缓慢的泄漏，从而很难使介质阻挡放电产生。另外，由于机械冲击而在熔接部产生裂痕，致使上述筒状空间的气密性下降，这也使得很难使介质阻挡放电产生。 如果很难产生介质阻挡放电，则可能使放电开始延迟或者放电无法开始。另一方面，如果在弧光管的发光管部的外周面形成有透明导电膜，则产生如下问题。S卩，为了产生介质阻挡放电，必须使透明导电膜形成一定程度以上的膜厚。但是， 在这样的情况下透明导电膜容易剥离，很难确保密接性，所以在耐久性方面存在问题。
发明内容
本发明是鉴于上述技术问题而做出的，目的在于，提供一种即使在无水银的结构的情况下也能够降低启动电压的车辆用放电灯。本发明利用以包围的方式保持玻璃罩的后端部的金属带产生介质阻挡放电，从而谋求达到上述目的。S卩，本发明的车辆用放电灯具有弧光管，其在位于发光管部的前后方向两侧的收缩密封部相对配置有一对电极， 该一对电极的前端部向所述发光管部的放电空间突出；玻璃罩，其以筒状地包围该弧光管的方式向前后方向延伸并且在前后方向两端部与所述弧光管熔接；金属带，其以包围的方式保持该玻璃罩的后端部；绝缘插座，其通过该金属带固定支承所述玻璃罩；所述车辆用放电灯的特征在于，所述玻璃罩的外表面中从所述放电空间的中心位置到所述金属带的前端边缘的区域的表面积SI和所述金属带中与所述玻璃罩接触的接触面的表面积S2的比S1/S2被设定为Sl/S2=l 3。对所述“表面积SI”及“表面积S2”而言，不特别限定各自的大小。如上所述，虽然本发明的车辆用放电灯构成为无水银的放电灯，但是，因为该玻璃罩的外表面中从放电空间的中心位置到以包围的方式保持该玻璃罩后端部的金属带前端边缘的区域的表面积SI和金属带中与玻璃罩接触的接触面的表面积S2的比S1/S2被设定为S1/S2 = I 3，所以能够得到如下作用效果。S卩，通过将S1/S2设定为3以下的值，能够将金属带配置在靠近放电空间的位置， 所以能够容易地产生介质阻挡放电。而且，因为该金属带以包围的方式保持玻璃罩的后端部，所以能够在弧光管与玻璃罩之间的筒状空间的整个圆周区域容易地产生介质阻挡放电。另一方面，通过将S1/S2设定为I以上的值，当把本发明的车辆用放电灯装入车辆用照明灯具时，能够将从该放电发光部朝向反射器的光被金属带遮挡的可能性消除，或者将该可能性抑制到最小限度。由此，本发明的车辆用放电灯即使构成为无水银的放电灯，也能够降低启动电压。而且，本发明由于利用金属带产生介质阻挡放电，因此能够消除在弧光管上形成有导电膜时发生导电膜剥离的可能性。由此，能够提高车辆用放电灯的耐久性。另外，由于如上所述利用金属带产生介质阻挡放电，因此，能够缓和为了产生介质阻挡放电而在弧光管与玻璃罩之间的筒状空间封入气体的封入压力的必要性。在上述结构中，优选使玻璃罩的外表面中从放电空间的中心位置到金属带的前端边缘的距离LI设定为LI = 3 15mm,理由如下。S卩，如果LI不满3_，则在将本发明的车辆用放电灯装入车辆用照明灯具时，由于金属带容易遮挡从该放电发光部朝向反射器的光，因此可能存在不能将光源光通量有效地利用于形成配光图案。另一方面，如果LI超过15_，因为金属带离放电空间很远，所以很难使介质阻挡放电产生。因此，优选设定为LI = 3 15mm。在上述结构中，优选使金属带构成为其前后方向的宽度L2为L2 = 3 15mm，理由如下。S卩，如果L2不满3_，因为由金属带保持玻璃罩的面积很小，所以导致很难通过该金属带将玻璃罩稳定地固定支承在绝缘插座上。另一方面，如果L2超过15mm，则很难进行制作金属带时的弯曲加工，另外，因为使由金属带保持玻璃罩的范围很长，所以于两者之间的接触不平整而产生晃动的可能性很高。因此，优选设定为L2 = 3 15_。
图I是表示本发明的一个实施方式的车辆用放电灯的侧视剖面图。图2是图I的II部的详细图。图3是图I的III-III线的剖面详细图。附图标记说明10车辆用放电灯12弧光管14玻璃罩14a外表面16金属带16a凸缘部16b突起部16c前端边缘18绝缘插座20弧光管主体20a发光管部20bl、20b2收缩密封部22A、22B电极组装件24放电空间26A、26B 电极28A、28B 导线30A、30B 金属箔32放电发光部34筒状空间38滑动金属件38a卡合爪40绝缘插座主体42 基板O放电空间的中心位置Zl玻璃罩的外表面中从放电空间的中心位置到金属带的前端边缘的区域Z2金属带中与玻璃罩接触的接触面
具体实施例方式以下，利用附图对本发明的实施方式进行说明。图I是表不本发明的一个实施方式的车辆用放电灯10的侧视剖面图。另外，图2 是图I的II部的详细图，图3是图I的III-III线的剖面详细图。如上述附图所示，本实施方式的车辆用放电灯10是作为前照灯等车辆用灯具的光源来使用的光源灯，通过交流点亮方式进行点亮。该车辆用放电灯10构成为具有向前后方向延伸的弧光管12、以圆筒状地包围该弧光管12的方式向前后方向延伸并且在前后方向两端部与弧光管12熔接的玻璃罩14、以包围的方式保持该玻璃罩14的后端部的金属带16、通过该金属带16固定支承玻璃罩14的绝缘插头18。弧光管12由弧光管主体20和前后一对电极组装件22A、22B构成,其中，该弧光管主体20通过加工细长圆筒形的石英玻璃管而形成，前后一对该电极组装件22A、22B埋设在该弧光管主体20内。在弧光管主体20的中央形成有大致椭圆球状的发光管部20a，并且在弧光管主体 20的前后两侧形成有收缩密封部20bl、20b2，在该发光管部20a的内部形成有向前后方向延伸的大致椭圆球状的放电空间24。各电极组装件22A、22B通过用钥制的金属箔30A、30B使棒状的钨制电极26A、26B 与钥制导线28A、28B连结固定而构成，在各收缩密封部20bl、20b2收缩密封在弧光管主体 20中。这时，虽然各金属箔30A、30B全部埋设在收缩密封部20bl、20b2内，但是，各电极 26A、26B以使其前端部彼此相对的方式从前后两侧向放电空间24突出。由此，点亮放电灯 10时，在两电极26A、26B的前端部之间形成弧状的放电发光部32。本实施方式的车辆用放电灯10构成为无水银的放电灯。S卩，虽然在放电空间24封入了稀有气体和金属卤化物，但是未封入水银。这时，为了在两电极26A、26B的前端部之间容易产生放电而封入稀有气体，在本实施方式中使用氙气。另外，为了提高发光效率及演色性而封入了金属卤化物，在本实施方式中使用碘化钠及碘化钪需要说明的是，虽然水银具有通过减少冲击电极26A、26B的电子量而缓和其受损的缓冲功能，但是，由于未封入水银，因此导致无法得到该功能。因此，在本实施方式中，封入缓冲用金属卤化物作为具有上述缓冲功能的水银替代物。例如，使用Zn、In、Sb等卤化物中的一种或多种作为该缓冲用金属卤化物。在弧光管12与玻璃罩14之间的筒状空间34填充氩气、氙气等稀有气体，或者氮、 氧、二氧化碳等单体气体，或者含有稀有气体和单体气体的多种气体的混合气体。填充在该筒状空间34的气体的填充压力设定在O. I O. 9atm左右(即，O. 01 O. 09Mpa左右)的负压。金属带16固定在玻璃罩14的后端部的外周面上。该金属带16通过将带状的金属板弯曲成大致圆筒状而形成为大致圆筒状。这时， 在该金属带16的周向两端部形成有一对凸缘部16a，两个该凸缘部16a在玻璃罩14的外周面的上端部被相互焊接。另外，虽然该金属带16以与玻璃罩14的外周面进行面接触的方式形成，但是在其左右两侧面部形成有突起部16b，该突起部16b以从玻璃罩14的外周面离开的方式突出而呈大致半圆筒状。通过滑动金属件38固定并支承该金属带16。在该滑动金属件38的周向的四个位置具有卡合爪38a，在将该各卡合爪38a与金属带16的外周面卡合的状态下，通过激光焊接等与金属带16连结并固定。这时，该滑动金属件38以其后端面为基准面与金属带16连结并固定。绝缘插座18构成为在绝缘插座主体40的前端部固定有金属制的基板42。弧光管 12侧的滑动金属件38通过激光焊接等与该基板42连结并固定。对本实施方式的车辆用放电灯10而言，玻璃罩14的外表面14a中从放电空间24 的中心位置O到金属带16的前端边缘16c的区域Zl的表面积SI和金属带16中与玻璃罩 14接触的接触面(即，金属带16的内周面中除突起部16b的内周面部分的区域)Z2的表面积S2的比S1/S2被设置为S1/S2 = I 3 (例如，I. 5左右)。另外，对本实施方式的车辆用放电灯10而言,玻璃罩14的外表面14a中从放电空间24的中心位置O到金属带16的前端边缘16c的距离LI被设定为LI = 3 15mm(例如， 8mm左右)。金属带16的前后方向的宽度L2被设定为L2 = 3 15mm(例如,5mm左右)。接着，对本实施方式的作用效果进行说明。虽然本实施方式的车辆用放电灯10构成为无水银的放电灯，但是，由于玻璃罩14 的外表面14a中从放电空间24的中心位置O到以包围的方式保持该玻璃罩14的后端部的的金属带16的前端边缘16c的区域Zl的表面积SI和金属带16与玻璃罩14接触的接触面Z2的表面积S2的比S1/S2被设定为S1/S2 = I 3，因此，能够得到以下作用效果。S卩，通过将S1/S2设定为3以下的值，能够将金属带16配置在靠近放电空间24的位置，因此能够容易地产生介质阻挡放电。但是，因为该金属带16以包围的方式保持玻璃罩14的后端部，所以能够在弧光管12与玻璃罩14之间的筒状空间34的整个圆周区域容易地产生介质阻挡放电。另一方面，通过将S1/S2设定为I以上的值，在将本实施方式的车辆用放电灯10 装入车辆用照明灯具(未图示)时，能够使从该放电发光部32朝向反射器(未图示)的光被金属带16遮挡的可能性消除，或者将该可能性抑制到最小限度。由此，本实施方式的车辆用放电灯10即使构成为无水银的放电灯，也能够降低启动电压。而且，如本实施方式所述，由于利用金属带16产生介质阻挡放电，因此，能够消除在弧光管12上形成有导电膜时产生剥离。由此，能够提高车辆用放电灯10的耐久性。另外，由于如上所述利用金属带16产生介质阻挡放电，因此，能够缓和为了产生介质阻挡放电而降低在弧光管12与玻璃罩14之间的筒状空间24封入气体的封入压力的必要性。另外，在本实施方式中，因为玻璃罩14的外表面14a中从放电空间24的中心位置 O到金属带16的前端边缘16c的距离LI被设定为LI = 3 15_，所以能够得到以下作用效果。S卩，如果LI不满3mm，则在将本实施方式的车辆用放电灯10装入车辆用照明灯具时，由于金属带16容易遮挡从该放电发光部32朝向反射器的光，所以可能导致不能将光源光通量有效用于形成配光图案。另一方面，如果LI超过15_，则因为导致使金属带16离放电空间24很远，所以很难产生介质阻挡放电。因此，优选设定为LI = 3 15mm。另外，在本实施方式中，因为金属带16的前后方向的宽度L2被设定为L2 = 3 15mm，所以能够得到如下作用效果。S卩，如果L2不满3_，则因为导致由金属带16保持玻璃罩14的面积很小，所以很难通过该金属带16将玻璃罩14稳定地固定支承在绝缘插座18上。另一方面，如果L2超过 15_，则很难进行制作金属带16时的弯曲加工，另外，因为导致由金属带16保持玻璃罩14 的范围很长，所以很可能由于两者间接触不平整而产生晃动。因此，优选设定为L2 = 3 15mm。需要说明的是，在上述实施方式中，所示数值仅仅是一个例子而已，当然也可以设定为不同的适当的值。
权利要求
1.一种车辆用放电灯，其为无水银的车辆用放电灯，具有弧光管，其在位于发光管部的前后方向两侧的收缩密封部相对配置有一对电极，该一对电极的前端部向所述发光管部的放电空间突出；玻璃罩，其以筒状地包围该弧光管的方式向前后方向延伸并且在前后方向两端部与所述弧光管熔接；金属带，其以包围的方式保持该玻璃罩的后端部；绝缘插座，其通过该金属带固定支承所述玻璃罩；所述车辆用放电灯的特征在于，所述玻璃罩的外表面中从所述放电空间的中心位置到所述金属带的前端边缘的区域的表面积SI和所述金属带中与所述玻璃罩接触的接触面的表面积S2的比S1/S2被设定为 S1/S2 = I 3。
2.如权利要求I所述的车辆用放电灯，其特征在于，所述玻璃罩的外表面中从所述放电空间的中心位置到所述金属带的前端边缘的距离LI被设定为LI = 3 15mm。
3.如权利要求I或2所述的车辆用放电灯，其特征在于，所述金属带的前后方向的宽度 L2被设定为L2 = 3 15mm。
全文摘要
一种车辆用放电灯，即使在无水银的结构的情况下，也能够降低启动电压。玻璃罩(14)的外表面(14a)中从放电空间(24)的中心位置(O)到以包围的方式保持玻璃罩(14)后端部的金属带(16)的前端边缘(16c)的区域(Z1)的表面积(S1)和金属带(16)中与玻璃罩(14)接触的接触面(Z2)的表面积(S2)的比(S1/S2)被设定为S1/S2＝1～3。在此，通过将S1/S2设定为3以下的值，能够将金属带(16)配置在靠近放电空间(24)的位置，由此，在弧光管(12)与玻璃罩(14)之间的筒状空间(34)的整个圆周区域容易产生介质阻挡放电。另一方面，通过将S1/S2设定为1以下的值，使从放电发光部(32)朝向反射器的光不被金属带(16)遮挡。
文档编号H01J61/36GK102592943SQ20121000956
公开日2012年7月18日 申请日期2012年1月13日 优先权日2011年1月13日
发明者高垣伦夫, 高塚博幸 申请人:株式会社小糸制作所