專利名稱：低壓放電燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及權(quán)利要求1前序部分所述的一種低壓放電燈。
日本專利公告JP6-96728公開了一種低壓汞蒸汽放電燈，該燈具有兩個熔入管形放電管兩端的基本上相等的電極支架。電極支架分別具有一個垂直于放電管軸布置的電極螺旋絲，該螺旋絲被一條環(huán)形金屬帶—一個所謂的環(huán)形帽—包住。這條環(huán)形金屬帶的環(huán)形軸與放電管軸平行延伸。環(huán)形帽由兩個零件組成，其中，一個零件涂有汞齊，特別是涂有汞鈦合金，而另一個零件則涂有吸氣劑層來化合放電管中的氣體雜質(zhì)。低壓放電燈中的汞量通過第一個零件的長度來控制。在燈的制造過程中，環(huán)形帽借助于電磁的高頻信號感應加熱到900℃至950℃的溫度，從而一方面使吸氣劑激活，另一方面使汞從汞合金中釋放出來。所需的高頻信號通常借助于一個高頻感應器來產(chǎn)生，這種感應器具有一個帶兩個長的相互平行延伸的線圈電感回路，并在環(huán)行帽的部位產(chǎn)生一個高頻電磁場，高頻電磁場基本上平行于放電管軸、從而也平行于環(huán)形帽的環(huán)形軸延伸。燈需要這種高頻磁場通過大約20至30秒鐘。這種環(huán)形帽由于它的尺寸而不適用于放電管外直徑小于或等于16毫米的低壓放電燈。
德國專利說明書DE26 16 577描述了一種低壓放電燈，特別是在放電管內(nèi)充有含汞的可電離的放電物質(zhì)的熒光燈?？呻婋x的放電物質(zhì)中的汞成分在這里只有5至20毫克左右。由于這樣少的汞量很難用點滴形狀計量，所以汞借助于一種含汞的涂層和附加一種吸氣劑的載體放入放電管中。含汞涂層和吸氣劑涂到一個平行于燈軸設(shè)置的、同時也是低壓放電燈電極支架組成部分的金屬條上，亦即金屬條的涂敷面基本上與軸平行延伸。為了釋放汞和激活吸氣劑，在燈的制造過程中，金屬條用電磁高頻信號感應加熱大約20至30秒達到900℃至950℃左右。
本發(fā)明的任務在于提出一種涂有汞層和吸氣層的改進載體的低壓放電燈，特別是這種載體也適用于汞含量少于10毫克和放電管外直徑小于或等于16毫米的低壓放電燈。此外，用來加工配有上述環(huán)形帽的低壓放電燈用的高頻感應器也適用于制造具有改進載體的燈，所以不需要改造生產(chǎn)線。
根據(jù)本發(fā)明，這個任務是通過權(quán)利要求1所述的特征來實現(xiàn)的。本發(fā)明的特別有利的結(jié)構(gòu)在各項從屬權(quán)利要求中敘述。
本發(fā)明的低壓放電燈具有一個管形的放電管，該放電管至少在它的端部范圍內(nèi)具有一個縱軸并在它的內(nèi)腔中設(shè)置一個或多個載體，一個或多個載體具有至少一個涂有汞層的第一表面和至少一個涂有吸氣層的第二表面。按照本發(fā)明，一個或多個載體的這種涂層表面相對于一個管形放電管的縱軸或相對于多個放電管端的縱軸至少傾斜一個30度的角度。
這樣就保證本發(fā)明低壓放電燈的載體借助于環(huán)形帽感應加熱用的一般高頻感應器就可產(chǎn)生足夠感應加熱。在燈的制造過程中，燈兩端或放電管兩端通過高頻感應器的電磁場，它的磁力線在載體部位基本上平行于放電管或放電管端的縱軸平行延伸。由于載體的吸氣涂層和汞涂層的表面相對于放電管端的縱軸傾斜至少30度，所以通過高頻感應器的電磁場由于它的有利定向而可在載體涂層面積范圍內(nèi)感應相當高的電流，從而可使這些涂層面足夠加熱。當電磁線垂直于吸氣劑和汞涂層的表面時，達到產(chǎn)生高頻磁場的最佳效果。由于這個原因，本發(fā)明低壓放電燈載體的吸氣劑和汞合金涂敷的面最好垂直于放電燈端部的縱軸布置。在本發(fā)明特別有利的實施例中，載體最好用涂敷吸氣劑和汞合金的金屬板制成。這種金屬板作為環(huán)形帽占用很小空間，所以特別適用于放電管直徑相當小—特別是放電管外直徑小于或等于16毫米—或不利于環(huán)形帽使用的低壓放電燈。此外，本發(fā)明還適用于可電離充入的汞量低于10毫克的低壓放電燈，在這種放電燈的放電管中，汞的液態(tài)計量是成問題的。正好在這樣少的汞量時，汞涂層化合的汞的完全釋放和載體的最佳加熱是特別重要的，這樣在燈的使用過程中，放電管內(nèi)可產(chǎn)生最佳的汞蒸汽壓力。
在兩個優(yōu)選實施例中，載體作成一個基本上是平的、垂直于放電管端縱軸的金屬板，板的前側(cè)涂有汞層，后側(cè)涂有吸氣劑層。這種金屬板最好與燈的電極螺旋絲的一條引線焊接，從而可簡化電極支架的結(jié)構(gòu)。在其他三個實施例中，載體最好作成U形形或V形的金屬板，其垂直于或傾斜于放電管縱軸布置的U形或V形邊涂有吸氣劑和汞合金。
下面結(jié)合幾個優(yōu)選實施例來詳細說明本發(fā)明。附圖表示

圖1表示本發(fā)明第一實施例低壓放電燈一端的原理側(cè)視圖2表示圖1旋轉(zhuǎn)了90°的燈端的原理側(cè)視圖；圖3表示本發(fā)明第二實施例的低壓放電燈一端的原理側(cè)視圖；圖4表示圖3旋轉(zhuǎn)了90°的燈端的原理側(cè)視圖；圖5表示本發(fā)明第三實施例低壓放電燈一端的原理側(cè)視圖；圖6表示圖5旋轉(zhuǎn)了90°的燈端的原理側(cè)視圖；圖7表示本發(fā)明第四實施例低壓放電燈一端的原理側(cè)視圖；圖8表示本發(fā)明第五實施例低壓放電燈一端的原理側(cè)視圖；圖9表示圖8旋轉(zhuǎn)了90°的燈端的原理側(cè)視圖。
本發(fā)明涉及一種汞蒸汽低壓放電燈，特別是一種熒光燈。這種燈具有管形的放電管10、20、30、40、50，放電管可以是棒形的、彎成U形或多次彎曲的。放電管的兩端氣密封接。放電管10、20、30、40、50的兩端分別熔接一個電極支架11、21、31、41、51。這些電極支架11、21、31、41、51分別具有一個電極螺旋絲11a、21a、31a、41a、51a和兩根與電極螺旋絲11 a、21a、31a、41a、51a的兩端電連接的引線11b、11c，21b、21c，31b、31c，41b、41c，51b、51c。電極螺旋絲11a、21a、31a、41a、51a設(shè)置在放電管10、20、30、40、50的內(nèi)腔中并與放電管10、20、30、40、50的縱軸A-A垂直。放電管10、20、30、40、50的外直徑約為16毫米。涂有吸氣劑14、24、34、44、54和汞涂層13、23、33、43、53的金屬板12、22、32、42、52固定在這兩個電極支架11、21、31、41、51中的一個電極支架上。金屬板對吸氣劑和汞涂層起載體作用。吸氣劑14、24、34、44、54是一種鋯-鋁吸氣劑，而汞層13、23、33、43、53則為一種汞-鈦合金。引線11b、11c，21b、21c，31b、31c，41b、41c，51b、51c從放電管10、20、30、40、50的端部引出。借助于載體裝入放電管10、20、30、40、50中的汞量約為3毫克，這在全部五個實施例中都是一樣的。
圖1和圖2表示本發(fā)明實施例低壓放電燈一端的示意圖。放電管10的這端按所謂盤形底座11d、11f的方式與電極支架11熔接。該電接支架11由一個玻璃盤形底座10d和一個垂直于放電管10縱軸A-A平行布置的電極螺旋絲11a以及由兩個引線11b、11c組成。該底座10d的擴口邊緣11f與管形放電管10的端部氣密封接，該引線11b，11c分別與電極螺旋絲11a的一端電連接并熔入盤形底座11d上。玻璃盤形底座11d配有一個用于放電管10抽真空用的抽氣管11e。在引線11b上焊接一塊矩形的基本上為平面的金屬板12，該金屬板的一側(cè)涂有含汞涂層13，而其另一側(cè)則涂有吸氣劑14。金屬板12垂直于縱軸A-A布置，所以涂有吸氣劑14的金屬板14的下側(cè)面向盤形底座11d，而涂有汞層的金屬板12的上側(cè)則面向電極螺旋絲11a。金屬板12在其邊緣上具有一個直角彎起的焊接凸緣12a以便金屬板12與引線11b焊接。
圖3和圖4表示本發(fā)明第二實施例的低壓放電燈一端的示意圖。放電管20的這一端完全象第一實施例那樣也是按盤形底座21d、21f熔接的方式與電極支架21熔接。第二實施例的電極支架21與第一實施例的電極支架11沒有區(qū)別，同樣由一個電極螺旋燈絲21a、兩根引線21b，21c和一個設(shè)有一根抽氣管21e的玻璃盤形底座21d組成，該底座的擴口邊緣21f與放電管端熔接。與第一實施例的區(qū)別在于第二實施例具有一個U形彎曲的金屬板22用作吸氣劑24和含汞涂層23的載體。連接兩個U形邊的金屬板21的底部與一根引線21b焊接，這樣U形邊的外側(cè)和內(nèi)側(cè)都與放電管20的縱軸A-A保持垂直。汞層23涂到面向電極螺旋絲21a的金屬板22的U形邊的外側(cè)上，而吸氣劑層24則涂到面向盤形底座21d的金屬板22另一U形邊的外側(cè)上。
圖5和圖6表示本發(fā)明第三實施例低壓放電燈一端的示意圖。放電管30的一端也象前兩個實施例那樣按盤形支座31d、31f熔焊的方式與電極支架31焊接。第三實施例的電極支架31與前兩個實施例的電極支架11、21沒有區(qū)別，同樣由一個電極螺旋絲31、兩根引線31b、31c和一個配有一根抽氣管31e的玻璃盤形底座31d組成，該底座的擴口邊緣31f與放電管端部熔接。與前兩個實施例的區(qū)別在于第三實施例具有一個作為吸氣劑34和汞涂層33的載體用的V形彎曲的金屬板32。該V形金屬板用一根多次彎曲的金屬絲35與金屬板32的一個V形邊焊接并熔入玻璃盤形底座31d中固定住。金屬板32的V形邊的外表面和內(nèi)表面傾斜于放電管的縱軸A-A。它們與該縱軸形成一個大致介于30°和60°之間的角度。在此例中，金屬板32位于電極螺旋絲31a的下方，亦即設(shè)置在電極螺旋絲31a和玻璃盤形底座31d之間。汞層33涂在面向電極螺旋絲31a的V形一邊的外表面上，而吸氣劑層34則涂在面向電極螺旋絲31a的金屬板32的V形另一邊的外表面上。
圖7表示本發(fā)明第四實施例的低壓放電燈一端的示意圖。此例的電極支架41由一個垂直于放電管端縱軸A-A的電極螺旋絲41a、兩根引線41b、41c和一個玻璃珠41d組成。引線41b、41c分別與電極螺旋線41a的一端電連接并熔入玻璃珠41d中。玻璃珠41d對電極支架41起機械的穩(wěn)定作用。放電管40的端部用玻璃壓結(jié)密封40a氣密封接。引線41b、41c氣密熔入壓結(jié)密封40a中，并從放電管端引出。在引線41b上焊接一塊金屬板42，該金屬板的一側(cè)涂有汞層43，而另一側(cè)則涂有吸氣劑44。該金屬板42與放電管縱軸A-A垂直，所以金屬板涂吸氣劑44的下側(cè)面向壓結(jié)密封40a，而涂汞的金屬板12的上側(cè)則面向電極螺旋線41a。為了便于金屬板42與引線41b的焊接，金屬板42在其邊緣上具有一個直角彎起的焊接凸緣42a。
圖8和9表示本發(fā)明第五實施例低壓放電燈一端的示意圖。放電管50的這端與第三實施例一樣按盤形底座51d，51f熔入方式與電極支架51熔接。第五實施例的電極支架51與第三實施例的電極支架31沒有區(qū)別，也是由一個電極螺旋絲51a、兩根引線51b、51c和一個帶有一根抽氣管51e的玻璃盤形底座51d組成，該底座的擴口邊緣51f與放電管端熔接。與第三實施例一樣，第五實施例具有一個作為吸氣劑54和汞涂層53的載體用的V形彎曲的金屬板52。該金屬板52也是用一根多次彎曲的金屬絲55與金屬板52的一個V形邊焊接并熔入玻璃盤形底座51d中固定住。金屬板52的V形邊的外表面和內(nèi)表面傾斜于放電管的縱軸A-A布置。V形金屬板52的張角為大約110度和120度之間，所以兩個V形邊與縱軸A-A分別形成一個大約55度至60度的角度。當然，與第三實施例比較，此例的金屬板52設(shè)置在電極螺旋絲51a的上方。汞層53涂在背離電極螺旋絲51的V形邊的外表面上，而吸氣劑層54則涂在背離電極螺旋絲51的金屬板52的另一V形邊的外表面上。
本發(fā)明不限于上面詳細敘述的實驗例。例如實施例三和五的V形金屬板也可用一根固定金屬絲固定在一根引線上。當然，實施例一和四的載體例如亦可用一根固定金屬絲固定在玻璃盤形底座上或玻璃珠上。此外，也可用別的汞合金或化合物代替汞-鈦合金作為本發(fā)明載體的汞涂層。
權(quán)利要求
1.低壓放電燈具有一個管形的放電管(10；20；30；40；50)和一個或多個設(shè)置在該放電管(10；20；30；40；50)的內(nèi)腔中的載體(12；22；32；42；52)，其中-放電管(10；20；30；40；50)至少在其端部范圍內(nèi)具有一個縱軸(A-A)，-一個載體或多個載體(12；22；32；42；52)至少具有一個涂有汞層(13；23；33；43；53)的第一表面，-一個或多個載體(12；22；32；42；52)至少具有一個涂有吸氣劑(14；24；34；44；54)的第二表面，其特征在于，至少一個載體(12；22；32；42；52)有涂有汞層(13；23；33；43；53)的第一表面和涂吸氣劑(14；24；34；44；54)的第二表面相對于縱軸(A-A)至少傾斜一個30度的角度。
2.按權(quán)利要求1的低壓放電燈，其特征在于，一個載體或多個載體(12；22；42)的涂層表面(13，14；23，24；43，44)垂直于縱軸A-A布置。
3.按權(quán)利要求1的低壓放電燈，其特征在于，一個或多個載體(12；22；32；42；52)都用一塊金屬板制成。
4.按權(quán)利要求3的低壓放電燈，其特征在于，吸氣劑層(14；24；34；44；54)和汞層(13；23；33；43；53)涂到金屬板(12；22；32；42；52)的不同一側(cè)或表面上。
5.按權(quán)利要求3的低壓放電燈，其特征在于，金屬板彎成U形或V形，其中吸氣劑層(24；34；54)和汞層(23；33；53)涂到U形或V形金屬板(22；32；52)的不同的一邊上，而且U形邊或V形邊分別垂直于或傾斜于放電管(20；30；50)的縱軸(A-A)布置。
6.按權(quán)利要求1的低壓放電燈，其特征在于，低壓放電燈具有兩個與放電管(10；20；30；40；50)的端部連接的電極支架(11；21；31；41；51)，其中在一個電極支架上(11；21；31；41；51)固定了一個載體(12；22；32；42；52)。
7.按權(quán)利要求6的低壓放電燈，其特征在于，在每個電極支架(11；21；31；41；51)上都固定了一個載體(12；22；32；42；52)。
8.按權(quán)利要求6或7的低壓放電燈，其特征在于，載體(12；22；42)固定在電極支架(11；21；41)的一根引線上。
9.按權(quán)利要求6或7的低壓放電燈，其特征在于，載體(32；52)用一根固定金屬絲(35；55)固定在電極支架(31；51)上。
10.按權(quán)利要求1的低壓放電燈，其特征在于，汞涂層的含汞量小于10毫克。
11.按權(quán)利要求1的低壓放電燈，其特征在于，管形放電管(10；20；30；40；50)的外直徑小于或等于16毫米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低壓放電燈,這種燈的放電管(10)的內(nèi)腔中至少設(shè)置了一個涂有汞層(13)和吸氣劑層(14)的載體(12),該載體(12)的涂層面相對于放電管(10)的縱軸(A－A)至少傾斜30度。
文檔編號H01J61/24GK1199501SQ97191151
公開日1998年11月18日 申請日期1997年6月27日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月30日
發(fā)明者E·維哈爾特 申請人:電燈專利信托有限公司