專利名稱:改進(jìn)型燈絲的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種白熾燈絲,具體涉及一種改進(jìn)的白熾燈絲,屬于國際專利分類H01K1/02“白熾燈發(fā)光體”技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的白熾燈燈絲,多采用高熔點的金屬(比如鎢),選擇范圍很窄,多年以來一直很難突破。如何尋找在高溫下既能保持物理剛性又能導(dǎo)電的物質(zhì),是人們關(guān)注的課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的,是提供一種將物理剛性和導(dǎo)電性分別由兩種物質(zhì)層實現(xiàn)、并將兩種物質(zhì)層進(jìn)行組合形成的改進(jìn)型燈絲。
發(fā)明的思路是這樣展開的目前白熾燈的燈絲多采用高熔點的金屬(比如鎢),一般燈絲設(shè)計者考慮的是尋找一種在高溫下既能保持物理剛性并且能導(dǎo)電的物質(zhì),此兩個條件缺一不可,所以必然會將眼光落在熔點高的金屬上。而本發(fā)明人認(rèn)為,如果能將此兩種物理屬性分別由兩種物質(zhì)來實現(xiàn),應(yīng)能夠大大拓寬人們尋找合適的燈絲材料的視野。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下。
一種改進(jìn)型燈絲,它由導(dǎo)體層和剛性層組成,剛性層由高熔點物質(zhì)形成,導(dǎo)體層由導(dǎo)電物質(zhì)形成。
導(dǎo)體層與剛性層的組合關(guān)系可以是外層為導(dǎo)體層,內(nèi)層為剛性層;或者外層為剛性層,內(nèi)層為導(dǎo)體層。
所述的剛性層物質(zhì)選自物理強度高,及在高溫下仍能保持物理剛性、仍能起到支撐作用的高熔點物質(zhì),例如某些非晶體,該物質(zhì)不一定為導(dǎo)體。
所述的導(dǎo)體層物質(zhì)選自金屬,如鎢、鉭,或其它導(dǎo)電材料,即能確保電流通過的物質(zhì)或其混合物,應(yīng)盡量選擇沸點高的物質(zhì),以防高溫蒸發(fā)。
可以對剛性層物質(zhì)表面進(jìn)行處理以加強附著力,其處理方式可以為A、將剛性層表面加工得比較粗糙,如表面設(shè)有凹凸起伏彎折;B、在剛性層表面開設(shè)細(xì)小的槽;C、將剛性層卷曲成如現(xiàn)在所用的鎢燈絲的極細(xì)的螺旋狀。
導(dǎo)體層的上部可做成一個橫槽,內(nèi)盛有導(dǎo)體。
燈絲可以由若干個中間留有間隙的薄片組成,薄片中間由導(dǎo)體層填充。
在燈絲與外界電源相接時,應(yīng)將電源盡量接在導(dǎo)體層熔化后可能匯集的部位。可以通過提高燈絲溫度來提高電能轉(zhuǎn)化為光能的效率。
本發(fā)明提出的方案大大拓寬了人們尋找合適燈絲材料的視野。其導(dǎo)體層,可以由金屬或其它一切導(dǎo)電物質(zhì)組成,也可用鎢、鉭等,比如用鎢,上述高溫下的物理剛性層可以對鎢絲起到加固的作用。更重要的是,燈絲溫度越高,電能轉(zhuǎn)化為光能的效率越大,因此,即使仍采用鎢作為燈絲,可以提高燈絲的溫度,也就是使鎢在導(dǎo)電時呈液態(tài),從而提高燈泡效率,達(dá)到節(jié)電的效果。
圖1是本發(fā)明改進(jìn)型燈絲的主視圖和側(cè)面剖視圖;圖2是剛性層設(shè)置于燈絲上位的燈絲側(cè)面剖視圖;圖3是剛性層表面細(xì)微結(jié)構(gòu)放大示意圖;圖4是導(dǎo)體層的視圖,右側(cè)為A-A剖面圖;圖5中間有間隙的薄片組成的燈絲的主視圖和橫截面剖視圖;圖6為導(dǎo)體層位于中間、剛性層位于邊沿的燈絲示意圖。
圖中1、剛性物質(zhì)層——剛性層,2、導(dǎo)電物質(zhì)層——導(dǎo)體層。
具體實施例方式如圖1所示,為一圓柱形燈絲拉直后的正視和側(cè)視圖,該燈絲分為兩層,一層為高熔點物質(zhì)層1,即剛性層,(圖1中用虛線和陰影表示);另一層是導(dǎo)體層2,以備電流通過。
以上所說的導(dǎo)體層,可以由金屬或其它一切導(dǎo)電物質(zhì)組成,但也可以用鎢、鉭等,如用鎢、鉭,則上述高溫下的物理剛性層可以對鎢絲起到加固的作用。更重要的是,燈絲溫度越高,電能轉(zhuǎn)化為光能的效率越大,因此,即使仍采用鎢作為燈絲,可以提高燈絲的溫度,也就是使鎢在導(dǎo)電時呈液態(tài),從而提高燈泡效率,達(dá)到節(jié)電的效果。
燈絲可以是外層是導(dǎo)體層,內(nèi)層是剛性層;也可以外層是剛性層而內(nèi)層是導(dǎo)體層。本實施例以內(nèi)層為剛性層,外層為導(dǎo)體層進(jìn)行敘述。
電流在通過該燈絲時,導(dǎo)體層可能熔化,如果能像鎢一樣保持原物理剛性最好。由于液體的粘稠性、表面張力、毛細(xì)現(xiàn)象等原因,熔化的“導(dǎo)體層”仍將附著于“剛性層”之上,維持電流的通過。由于重力的作用,導(dǎo)體層的金屬可能在剛性層上分布不均勻,其橫截面如圖2所示(圖中,1表示剛性層,2表示導(dǎo)體層)。因此,在燈絲與外界電源相接時,應(yīng)盡量接在燈絲下部液體熔化后可能匯聚的部位。
對于“導(dǎo)體層”需要作如下說明(1)“導(dǎo)體層”不一定是金屬,只要是導(dǎo)體即可。
(2)“導(dǎo)體層”不一定是由一種物質(zhì)組成,可能是混合物?;旌衔镏械哪骋环N或幾種物質(zhì)甚至可能不是導(dǎo)體。例如為了調(diào)整其電學(xué)特性,可以采用多種物質(zhì)的混合物;或加入某些物質(zhì)以增加其在熔化后的粘稠性、改變液體表面的張力、加大“導(dǎo)體層”對“剛性層”的附著力等。
(3)“導(dǎo)體層”盡量選擇沸點高的物質(zhì),以防其高溫蒸發(fā)。
對于“剛性層”需作如下說明為了便于導(dǎo)體層在熔化后附著其上,可以對其表面進(jìn)行處理。比如把表面加工得比較粗糙或在其表面的開細(xì)小的槽,利用毛細(xì)現(xiàn)象增加其附著力(其橫截面如圖3和圖4所示的兩種燈絲,圖4所示為導(dǎo)體層的視圖,右側(cè)為剖面圖,陰影部分為“剛性層”。)等等,不一而足。燈絲也可由若干個中間有間隙的薄片組成,薄片中間由導(dǎo)體層填充,圖5所示為該燈絲的一段,右側(cè)為其橫截面的剖面圖,1為“剛性層”,在間隙處2填充導(dǎo)體?;蛘邔ⅰ皠傂詫印本砬扇绗F(xiàn)在所用的鎢燈絲的極細(xì)的螺旋狀,以利于導(dǎo)體層的粘附。也可以將導(dǎo)體層的上部做成一個橫槽,內(nèi)盛導(dǎo)體。
“剛性層”的物理強度要足夠,禁受得住“導(dǎo)體層”經(jīng)常地?zé)崦浝淇s以及在液態(tài)和固態(tài)之間的轉(zhuǎn)換。
如果燈絲的剛性層在外相當(dāng)于套管1,內(nèi)盛導(dǎo)電液體2,可如圖6所示的剖面圖,A、B兩處接電源。這樣,導(dǎo)體層的物質(zhì)即使從A、B兩處蒸發(fā)掉一些,燈絲依然能夠正常工作。圖中,1表示剛性套管,2表示導(dǎo)體層。
權(quán)利要求
1.一種改進(jìn)型燈絲,其特征在于它由導(dǎo)體層和剛性層組成,剛性層由高熔點物質(zhì)形成,導(dǎo)體層由導(dǎo)電物質(zhì)形成。
2.由權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型燈絲,其特征在于導(dǎo)體層與剛性層的組合關(guān)系可以是外層為導(dǎo)體層,內(nèi)層為剛性層;或者外層為剛性層,內(nèi)層為導(dǎo)體層。
3.由權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型燈絲,其特征在于所述的剛性層物質(zhì)選自物理強度高,及在高溫下仍能保持物理剛性、仍能起到支撐作用的高熔點物質(zhì),例如某些非晶體,該物質(zhì)不一定為導(dǎo)體。
4.由權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型燈絲,其特征在于所述的導(dǎo)體層物質(zhì)選白金屬,如鎢、鉭,或其它導(dǎo)電材料,即能確保電流通過的物質(zhì)或其混合物,應(yīng)盡量選擇沸點高的物質(zhì),以防高溫蒸發(fā)。
5.由權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型燈絲,其特征在于可以對剛性層物質(zhì)表面進(jìn)行處理以加強附著力,其處理方式可以為A、將剛性層表面加工得比較粗糙,如表面設(shè)有凹凸起伏彎折;B、在剛性層表面開設(shè)細(xì)小的槽;C、將剛性層卷曲成如現(xiàn)在所用的鎢燈絲的極細(xì)的螺旋狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型燈絲,其特征在于導(dǎo)體層的上部可做成一個橫槽,內(nèi)盛有導(dǎo)體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型燈絲,其特征在于燈絲可以由若干個中間留有間隙的薄片組成,薄片中間由導(dǎo)體層填充。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型燈絲,其特征在于在燈絲與外界電源相接時,將電源盡量接在導(dǎo)體層熔化后可能匯集的部位。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型燈絲,其特征在于可以通過提高燈絲溫度來提高電能轉(zhuǎn)化為光能的效率。
全文摘要
一種改進(jìn)型燈絲,是由導(dǎo)電材料的導(dǎo)體層和高熔點物質(zhì)的剛性層組成,外層為導(dǎo)體層,內(nèi)層為剛性層;或者外層為剛性層,內(nèi)層為導(dǎo)體層。剛性層可以卷曲成極細(xì)的螺旋狀;表面可以設(shè)有凹凸起伏彎折;表面可以開有細(xì)小的槽。燈絲可以由若干個中間留有間隙的薄片組成,薄片中間由導(dǎo)體層填充。導(dǎo)體層的上部可做成一個橫槽,內(nèi)盛有導(dǎo)體。本發(fā)明大大拓寬了人們尋找合適燈絲材料的視野。其導(dǎo)體層可由金屬或其它一切導(dǎo)電物質(zhì)組成,也可用鎢鉭等,高溫下的物理剛性層可以對鎢絲起到加固的作用。燈絲溫度越高,電能轉(zhuǎn)化為光能的效率越大,即使仍采用鎢作為燈絲,提高燈絲的溫度,使鎢在導(dǎo)電時呈液態(tài),從而提高燈泡效率,達(dá)到節(jié)電效果。
文檔編號H01K1/02GK1485882SQ03153958
公開日2004年3月31日 申請日期2003年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月25日
發(fā)明者朱大海 申請人:朱大海