專(zhuān)利名稱(chēng):電磁感應(yīng)燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電磁感應(yīng)燈,更具體地說(shuō),涉及增加燈管截面積以改善發(fā)光效率的電磁感應(yīng)燈。
背景技術(shù):
電磁感應(yīng)燈由于它屬于無(wú)燈絲、高光效、高光通、長(zhǎng)壽命、高功率因素的新一代節(jié)能產(chǎn)品,可廣泛應(yīng)用于家庭、廠房、辦公場(chǎng)所、道路、工程建筑工地等。
一九九一年,日本松下公司發(fā)明了Everlight無(wú)極燈,一九九四年GE生產(chǎn)出Genura燈,一九九七年飛利浦公司研制成QL無(wú)極燈,它們的原理都是利用電磁感應(yīng)將電能轉(zhuǎn)換成磁能,又由磁能轉(zhuǎn)換成光能而發(fā)光的,因此它們都屬于電磁感應(yīng)燈,它們的外形及構(gòu)造也大致相同,如圖1所示,該燈100包括燈頭102,可連接于燈座。外殼104,與燈頭102相連,內(nèi)有一空腔。電磁感應(yīng)燈電路,放置在外殼104的空腔內(nèi)。燈管106,呈球形,固定在外殼104上,內(nèi)部有維持放電的氪氣和汞齊108。內(nèi)裝線圈的玻璃腔110,固定在外殼104上,伸入燈管106的內(nèi)部,一端有一排氣孔112。與RF接地部分連接的導(dǎo)電玻璃材料114,連接燈管106和RF接地部分。熒光粉涂層116,覆蓋在燈管106的內(nèi)側(cè)、玻璃腔110的外側(cè)以及燈管106和導(dǎo)電玻璃材料114相連的部分。二氧化鈦反射涂層118,覆蓋在玻璃腔110的外側(cè)以及燈管106和導(dǎo)電玻璃材料114相連的部分。導(dǎo)電涂層120,覆蓋在燈管106的外側(cè)。該種燈在工作時(shí)放置在玻璃腔110內(nèi)的線圈將產(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)燈管內(nèi)的氣體電離放電,產(chǎn)生光,盡管此類(lèi)燈具備了無(wú)極燈的優(yōu)點(diǎn),也實(shí)現(xiàn)了小型化,可直接代替白熾燈,但其成本較高,工藝復(fù)雜,制作困難。且僅局限于小功率無(wú)極燈。
公開(kāi)號(hào)為CN 1564304A的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)的電磁感應(yīng)燈,上述專(zhuān)利申請(qǐng)的申請(qǐng)人也是本申請(qǐng)的申請(qǐng)人,上述專(zhuān)利申請(qǐng)通過(guò)引用結(jié)合與此。在上述的CN 1564304A號(hào)專(zhuān)利申請(qǐng)中,公開(kāi)了一種具有如下結(jié)構(gòu)的電磁感應(yīng)燈,參考圖2A和圖2B燈頭202,燈頭202可安裝于燈座上。該燈頭202的結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)技術(shù)中的燈頭一樣,燈座的結(jié)構(gòu)也是相同的??刂齐娐吠鈿?04,連接于燈頭202,燈頭202套在控制電路外殼204上,控制電路外殼204內(nèi)放有控制電路206。燈管208,內(nèi)壁涂有熒光粉層,燈管的腔內(nèi)含有氣體和汞齊。磁環(huán)抱箍210,套在燈管208上,包圍燈管208的某一截面。在磁環(huán)抱箍210內(nèi)有磁環(huán)212,磁環(huán)212也包圍燈管208的上述截面。參考圖2A和圖2B所示的實(shí)施例,此處燈管的形狀為“U”型,在“U”型的開(kāi)口中有一橋接。磁環(huán)抱箍210就位于該橋接處,包圍橋接上的一個(gè)截面。磁環(huán)212上繞有線圈214,線圈214連接到控制電路206,提供磁場(chǎng)來(lái)點(diǎn)亮電磁感應(yīng)燈200。
圖2A和圖2B所示的電磁感應(yīng)燈解決了圖1所示的電磁感應(yīng)燈中無(wú)法小型化,制造工藝復(fù)雜,成本較高的弱點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了小型化。但是圖2A和圖2B所示的技術(shù)方案中,由于小型化而導(dǎo)致的燈管體積、表面積相對(duì)較小,導(dǎo)致發(fā)光量不夠,有時(shí),為了達(dá)到較高的發(fā)光量,只能通過(guò)比較大的放電電流來(lái)實(shí)現(xiàn),這會(huì)對(duì)燈管的管壁造成比較大的負(fù)擔(dān),同時(shí)會(huì)加快熒光粉的老化,使燈的使用壽命縮短。于是,在本領(lǐng)域中對(duì)于如何改善電磁感應(yīng)燈的發(fā)光效率存在需求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種改善發(fā)光效率、增加發(fā)光量的電磁感應(yīng)燈。
按照本實(shí)用新型,提供一種電磁感應(yīng)燈,具有燈頭、外殼、燈管、磁環(huán)抱箍、磁環(huán)、線圈以及控制電路組成的電磁感應(yīng)燈基本結(jié)構(gòu),其中所述燈管底端的正柱區(qū)域具有擴(kuò)大的截面積。
按照本實(shí)用新型,所述燈管呈“U”型,底端擴(kuò)大呈蘑菇型?;蛘?,所述燈管呈“∏”型,底端擴(kuò)大呈蘑菇型。
按照本實(shí)用新型的實(shí)施例,電磁桿感應(yīng)燈基本結(jié)構(gòu)包括
燈頭,燈頭可安裝于燈座上;外殼,連接于所述燈頭,所述燈頭套在所述控制電路外殼上,所述控制電路外殼內(nèi)放有控制電路;燈管,連接于所述控制電路外殼,所述燈管的內(nèi)壁涂有熒光粉層,燈管的腔內(nèi)含有氣體和汞齊;磁環(huán)抱箍,套在所述燈管上,包圍所述燈管的一截面;磁環(huán),放置于所述的磁環(huán)抱箍?jī)?nèi),所述磁環(huán)也包圍所述燈管的所述截面;線圈,繞在所述磁環(huán)上,與所述控制電路相連,提供磁場(chǎng)來(lái)點(diǎn)亮電磁感應(yīng)燈。
其中,所述燈管具有排氣管且排氣管被置于燈管內(nèi)部。所述排氣管內(nèi)放置有固汞和銦網(wǎng)。所述燈管還具有一個(gè)或多個(gè)放置有銦網(wǎng)的端口。
采用了上述的技術(shù)方案,通過(guò)適當(dāng)擴(kuò)大放電的截面積來(lái)控制等離子體工作的最佳溫度,可以有效減少放電的電離損失。更主要的是解決了放電中汞的徑向電暈問(wèn)題,由于電暈的發(fā)生決定于電子的濃度,降低電子濃度可以抑制電暈放電,使燈工作的性能更穩(wěn)定,可以減少高能電子的能量損耗問(wèn)題。
本實(shí)用新型的上述或者其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢(shì)將通過(guò)
以下結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的說(shuō)明而變得更加明顯,在附圖中相同的特征表示相同的特征,其中圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)的電磁感應(yīng)燈的結(jié)構(gòu)圖;圖2A和圖2B是CN 1564304A中揭示的電磁感應(yīng)燈的結(jié)構(gòu)圖;圖3A和圖3B是按照本實(shí)用新型的電磁感應(yīng)燈的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
對(duì)于電磁感應(yīng)燈來(lái)說(shuō),其放電電流和電場(chǎng)的關(guān)系如下,在正柱區(qū),放電電流和電場(chǎng)的關(guān)系為I=2πE∫0Rσe(r)rdr]]>其中R為放電的管徑,σe為正柱等離子體的電傳導(dǎo)率,可近似計(jì)算如下
σe=-ne3N(2em)12∫0∞ϵQ(ϵ)∂f∂ϵdϵ]]>由公式可知增加放電回路的截面積可以有效降低電流和電傳導(dǎo)率。這樣可以有效減少燈內(nèi)氣體由于高溫發(fā)生的Hg2+的分解復(fù)合現(xiàn)象 因此適當(dāng)擴(kuò)大放電的截面積來(lái)控制等離子體工作的最佳溫度,可以有效減少放電的電離損失。更主要的是解決了放電中汞的徑向電暈問(wèn)題,由于電暈的發(fā)生決定于電子的濃度,降低電子濃度可以抑制電暈放電,使燈工作的性能更穩(wěn)定,可以減少高能電子的能量損耗問(wèn)題。
由此,在各種形狀的立體放電結(jié)構(gòu)(如U形、∏形、半球形或蘑菇形等)中,為了降低放電的管壁負(fù)載,在放電回路的正柱區(qū)域增加放電管的截面積,來(lái)提高發(fā)光效率,并降低熒光粉的老化,提高燈的光通維持率。同時(shí),燈工作時(shí)氣體工作溫度得到了有效的降低,系統(tǒng)的熱傳導(dǎo)損耗進(jìn)一步減少,輻射在整個(gè)能量消耗中占的比例提高,增加了光效。
本發(fā)明的目的就是提供一種電磁感應(yīng)燈,具有燈頭、外殼、燈管、磁環(huán)抱箍、磁環(huán)、線圈以及控制電路組成的電磁感應(yīng)燈基本結(jié)構(gòu),該燈燈管底端的正柱區(qū)域具有擴(kuò)大的截面積。
圖3A和圖3B是按照本實(shí)用新型的電磁感應(yīng)燈的結(jié)構(gòu)圖。如圖3A和圖3B所示,本實(shí)用新型的電磁感應(yīng)燈包括燈頭302,燈頭302可安裝于燈座上。該燈頭302的結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)技術(shù)中的燈頭一樣,燈座的結(jié)構(gòu)也是相同的??刂齐娐吠鈿?04,連接于燈頭302,燈頭302套在控制電路外殼304上,控制電路外殼304內(nèi)放有控制電路306??刂齐娐吠鈿づc燈罩305相連接,燈罩305連接到燈管308,燈管308內(nèi)壁涂有熒光粉層307,燈管的腔內(nèi)含有氣體和汞齊,其中氣體為惰性氣體309。磁環(huán)抱箍210,套在燈管308上,包圍燈管308的一截面,磁環(huán)抱箍通過(guò)螺釘311固定在燈罩305上。在磁環(huán)抱箍310內(nèi)有磁環(huán)312,磁環(huán)312也包圍燈管308的上述截面。參考圖3A和圖3B所示的實(shí)施例,此處燈管的形狀為“U”型,在“U”型的開(kāi)口中有一橋接。磁環(huán)抱箍310就位于該橋接處,包圍橋接上的一個(gè)截面。磁環(huán)312上繞有線圈314,線圈314連接到控制電路306,提供磁場(chǎng)來(lái)點(diǎn)亮電磁感應(yīng)燈300。參考圖3A和圖3B中的部分剖面結(jié)構(gòu),可見(jiàn)燈管308的兩個(gè)頂端各設(shè)有一個(gè)內(nèi)置式的排氣管316,排氣管316內(nèi)放置有固汞318和銦網(wǎng)320。需要說(shuō)明,在該實(shí)施例中所示的燈管308的排氣管316被置于燈管內(nèi)部,這樣更加有利于燈管的使用安全,排氣管內(nèi)放置有固汞和銦網(wǎng),此外,燈管308還具有一個(gè)或多個(gè)放置有銦網(wǎng)的其他端口,比如“U”型的另一個(gè)端口,在圖3A和圖3B中雖然沒(méi)有剖視出這個(gè)端口,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解其結(jié)構(gòu)。
圖3A和圖3B示出的實(shí)施例中最大的改進(jìn)在于燈管308的形狀,由其是其底端的形狀,該實(shí)施例中的燈管308雖也是呈“U”型,但是其底端擴(kuò)大呈蘑菇型,圖3A和圖3B中的側(cè)視結(jié)構(gòu)由其明顯。該形狀的燈管308擴(kuò)大了正柱區(qū)域的截面積,能較好地控制等離子體工作的最佳溫度,可以有效減少放電的電離損失。更主要的是解決了放電中汞的徑向電暈問(wèn)題,由于電暈的發(fā)生決定于電子的濃度,降低電子濃度可以抑制電暈放電,使燈工作的性能更穩(wěn)定,可以減少高能電子的能量損耗問(wèn)題。
除了圖3A和圖3B所示出的燈管形狀之外,燈管還可以呈“∏”型,底端也擴(kuò)大呈蘑菇型?;蛘?,燈管可以是半球型,底端具有更加大的直徑。需要說(shuō)明,其他的形狀,只要是符合擴(kuò)大正柱區(qū)域的截面積這一準(zhǔn)則,都應(yīng)該被視為在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。
采用了上述的技術(shù)方案,通過(guò)適當(dāng)擴(kuò)大放電的截面積來(lái)控制等離子體工作的最佳溫度,可以有效減少放電的電離損失。更主要的是解決了放電中汞的徑向電暈問(wèn)題,由于電暈的發(fā)生決定于電子的濃度,降低電子濃度可以抑制電暈放電,使燈工作的性能更穩(wěn)定,可以減少高能電子的能量損耗問(wèn)題。
上述實(shí)施例是提供給熟悉本領(lǐng)域內(nèi)的人員來(lái)實(shí)現(xiàn)或使用本實(shí)用新型的,熟悉本領(lǐng)域的人員可在不脫離本實(shí)用新型的發(fā)明思想的情況下,對(duì)上述實(shí)施例做出種種修改或變化,因而本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不被上述實(shí)施例所限,而應(yīng)該是符合權(quán)利要求書(shū)提到的創(chuàng)新性特征的最大范圍。
權(quán)利要求1.一種電磁感應(yīng)燈,具有燈頭、外殼、燈管、磁環(huán)抱箍、磁環(huán)、線圈以及控制電路組成的電磁感應(yīng)燈基本結(jié)構(gòu),其特征在于,所述燈管底端的正柱區(qū)域具有擴(kuò)大的截面積。
2.如權(quán)利要求1所述的電磁感應(yīng)燈,其特征在于,所述燈管呈“U”型,底端擴(kuò)大呈蘑菇型。
3.如權(quán)利要求1所述的電磁感應(yīng)燈,其特征在于,所述燈管呈“∏”型,底端擴(kuò)大呈蘑菇型。
4.如權(quán)利要求1所述的電磁感應(yīng)燈,其特征在于,所述的電磁桿感應(yīng)燈基本結(jié)構(gòu)包括燈頭,燈頭可安裝于燈座上;外殼,連接于所述燈頭,所述燈頭套在所述控制電路外殼上,所述控制電路外殼內(nèi)放有控制電路;燈管,連接于所述控制電路外殼,所述燈管的內(nèi)壁涂有熒光粉層,燈管的腔內(nèi)含有氣體和汞齊;磁環(huán)抱箍,套在所述燈管上,包圍所述燈管的一截面;磁環(huán),放置于所述的磁環(huán)抱箍?jī)?nèi),所述磁環(huán)也包圍所述燈管的所述截面;線圈,繞在所述磁環(huán)上,與所述控制電路相連,提供磁場(chǎng)來(lái)點(diǎn)亮電磁感應(yīng)燈。
5.如權(quán)利要求4所述的電磁感應(yīng)燈,其特征在于,所述燈管具有排氣管,所述排氣管被置于燈管內(nèi)部。
6.如權(quán)利要求5所述的電磁感應(yīng)燈,其特征在于,所述排氣管內(nèi)放置有固汞和銦網(wǎng)。
7.如權(quán)利要求6所述的電磁感應(yīng)燈,其特征在于,所述燈管還具有一個(gè)或多個(gè)放置有銦網(wǎng)的端口。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型揭示了一種電磁感應(yīng)燈,具有燈頭、外殼、燈管、磁環(huán)抱箍、磁環(huán)、線圈以及控制電路組成的電磁感應(yīng)燈基本結(jié)構(gòu),其中燈管底端的正柱區(qū)域具有擴(kuò)大的截面積。本實(shí)用新型通過(guò)適當(dāng)擴(kuò)大放電的截面積來(lái)控制等離子體工作的最佳溫度,可以有效減少放電的電離損失。更主要的是解決了放電中汞的徑向電暈問(wèn)題,由于電暈的發(fā)生決定于電子的濃度,降低電子濃度可以抑制電暈放電,使燈工作的性能更穩(wěn)定,可以減少高能電子的能量損耗問(wèn)題。
文檔編號(hào)H01J65/04GK2831416SQ20052003997
公開(kāi)日2006年10月25日 申請(qǐng)日期2005年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月7日
發(fā)明者李維德, 陳育明, 陳大華, 左春蘭, 龍奇 申請(qǐng)人:上海宏源照明電器有限公司