專(zhuān)利名稱(chēng)：用于具有外燈泡的電燈的結(jié)構(gòu)單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明基于根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的、用于具有外燈泡的電 燈的結(jié)構(gòu)單元。這種燈尤其是高壓放電燈或者卣素白熾燈。
背景技術(shù)：
W0-A 2006/0131202描述了一種具有外燈泡的高壓放電燈，在該高 壓放電燈中，外燈泡與^M目連，該基仗用于進(jìn)行電流供給。在此，在使 用鋁硅酸鹽玻璃的情況下，玻璃燈泡以硬玻璃技術(shù)(Hartglastechnology) 來(lái)實(shí)施.由此，節(jié)省了外燈泡中的擠壓部并且減小了外燈泡的長(zhǎng)度。在EP-A 1 659 617中公開(kāi)了 一種高壓放電燈裝備有外燈泡，該外 燈泡具有縮短的擠壓部。在此，在兩個(gè)膜之間的空腔保持在擠壓面中，該 空腔包含電流供給和放電容器的一部分。在EP-A 1 492 146中公開(kāi)了一種具有外燈泡的電燈的制造方法，其 中外燈泡并未完全包圍內(nèi)部容器。具有完全包圍內(nèi)部容器的外燈泡的變形 方案例如已在EP-A 465 083中祐:說(shuō)明。在此，嘗試在石英玻璃構(gòu)成的放 電容器中如下設(shè)計(jì)外燈泡使得可以完全省去抽氣管技術(shù)。在DE-Az 10 2006 045 889. 3中公開(kāi)了一種高壓放電燈的制造方法， 在該高壓放電燈中，陶乾放電容器借助膜熔融(Folieneinschmelzung) 設(shè)置在由石英玻璃構(gòu)成的、縮短的外燈泡中。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的任務(wù)是提供一種用于電燈的結(jié)構(gòu)單元，其結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度相對(duì)于常 規(guī)的燈明顯地減小，使得該結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)特別緊湊的光源。另 一任務(wù)是減小部件并且通過(guò)避免緩慢的過(guò)程更為快速地進(jìn)行制造。 另一任務(wù)是提供一種燈，其可以被簡(jiǎn)單且成本低廉地制造。該任務(wù)通過(guò)權(quán)利要求1的特征部分來(lái)解決。在從屬權(quán)利要求中說(shuō)明了特別有利的擴(kuò)展方案。
該結(jié)構(gòu)單元可以直接裝配有合適的基座?？商鎿Q地并且優(yōu)選地，該結(jié)
構(gòu)單元可以插A^Jt燈或者照明器中。
通常為了使電燈小型化而希望減小外燈泡的軸向長(zhǎng)度，這特別適于高 壓放電燈，如金屬卣素?zé)?。在反射燈中，該目的是特別重要的。為了將具 有陶瓷放電容器的高壓放電燈作為光源集成到反射燈中，必須減小高壓放 電燈的總長(zhǎng)度。這一點(diǎn)例如是必要的，以便保持反射器燈的正常長(zhǎng)度，或 者使用更小的反射器，或者改變光強(qiáng)中心(Lichtschwerpunkt)以及為安 裝元件或者固定元件提供更大的位置。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了減小外燈泡長(zhǎng)度，使得框架部件或者外部電流供給位于 外燈泡之外，因?yàn)橥鉄襞莶A蓋放電容器的整個(gè)長(zhǎng)度，使得外燈泡僅僅 承擔(dān)熱隔離物的功能或者保護(hù)放電容器的功能。
就外燈泡建立限定的環(huán)境而言，優(yōu)選以石英玻璃實(shí)施的外燈泡包圍高 壓放電燈的陶瓷放電容器。特別之處在于，熱成形的外燈泡在放電容器的 毛細(xì)管的高度上或者直接設(shè)置在毛細(xì)管的端部上的、金屬或者非金屬的、 但能導(dǎo)電的連接件的高度上被封閉，并且與毛細(xì)管或者連接件形成共同的 密封面。該密封面可以直接在外燈泡的玻璃材料與毛細(xì)管陶瓷之間或者在 外燈泡的玻璃材料與連接件之間實(shí)現(xiàn)，或者間接通it^連接作用的玻璃焊 劑來(lái)實(shí)現(xiàn)。
外燈泡填充物可選擇地是真空、氮(50毫巴-800毫巴)、氬(50毫 巴- 800毫巴)或者空氣(常壓，開(kāi)放系統(tǒng))。放電容器的填充可以在產(chǎn) 生M部位之前或者之后進(jìn)行。
外燈泡的縮短減小了燈的總長(zhǎng)度，該燈也可以?xún)H實(shí)施為結(jié)構(gòu)單元，使 得可以將該結(jié)構(gòu)單元集成在非常短的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度的^^射器或者照明器中。相 對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，該縮短被實(shí)現(xiàn)使得電極系統(tǒng)(尤其是外部電流供給)與燈 的可能的框架之間的連接可以位于外燈泡之夕卜。由此實(shí)現(xiàn)在陶瓷毛細(xì)管中 的電極系統(tǒng)的熔融部的更好的導(dǎo)熱，尤其是由于長(zhǎng)度節(jié)省而可以延長(zhǎng)毛細(xì) 管并且因此可以附加地散熱。
直接在陶瓷毛細(xì)管上產(chǎn)生外燈泡的密封面(或者通過(guò)直接熔化外燈泡 的端部，或者通過(guò)使用另一必要時(shí)也為多層的、具有熱膨脹系數(shù)的梯度的 玻璃焊劑)節(jié)約了在外燈泡的玻璃擠壓區(qū)域中迄今所必須使用的Mo片。 此外，可以在放電容器被填充以金屬卣化物、水銀和電極系統(tǒng)之前，將各個(gè)部件外燈泡和放電容器制造好，使得不會(huì)出現(xiàn)由于隨后的制造工藝步驟 而對(duì)放電容器系統(tǒng)和熔融部產(chǎn)生熱影響。
對(duì)于密封的外燈泡可替換的是，該外燈泡可以敞開(kāi)，即不實(shí)施為對(duì)外
部環(huán)境密封。在這樣的情況下，外燈泡僅用于放置器保護(hù)(Platzerschutz) 并且可選地用于光學(xué)濾波器.在外燈泡與陶瓷毛細(xì)管之間可以設(shè)置有機(jī)械 彈性?shī)A，該M彈性?shī)A承扭點(diǎn)火輔助的功能，同時(shí)用于放電容器相對(duì)于外 燈泡的固定。
然而，在外燈泡與陶瓷放電容器之間的直接密封由于不同的熱膨脹系 數(shù)而非常困難，使得該實(shí)施形式可以?xún)?yōu)選用于外燈泡沒(méi)有真空密封地封閉 的情況。
在外燈泡的對(duì)置的端部上的兩個(gè)密封面可以通過(guò)外燈泡端部的熱成 形來(lái)產(chǎn)生。密封面可以在一個(gè)工作步驟中和在一個(gè)制造系統(tǒng)中被制造。轉(zhuǎn) 換過(guò)程或者單獨(dú)的抽氣管不再是必需的。對(duì)此的前提^Hf是在處理室中產(chǎn) 生密封面，該處理室填充有所希望的外燈泡氣體。此外，對(duì)稱(chēng)性允i午沖匡架 的自由連接，或者允許任意的安裝位置，所述安裝位置可以^iL據(jù)點(diǎn)燃位置 被適配。外燈泡也可以由兩個(gè)部分組合而成。
為了避免電極系統(tǒng)的含Nb的組成部分(如其通常被使用的那樣)與 含氧的環(huán)境接觸，可以使用其他電極構(gòu)造。
a )四部分的Eo系統(tǒng)W/Mo/Nb/Mo:該四部分的電極系統(tǒng)的Nb部分在 燈頭的陶瓷毛細(xì)管的邊緣上完全通iti^璃焊劑包覆。在無(wú)氧的區(qū)域中，電 極系統(tǒng)又具有含Mo的部分段可用，該部分段盡可能對(duì)大U惰性的。
b )設(shè)計(jì)了一種陶瓷芯，其具有編成辮狀的Mo線(xiàn)并且具有W電極(所 謂的多股系統(tǒng)(Multistrand-System))。在無(wú)氧的區(qū)域之外，電極系統(tǒng)又 具有含Mo的部分段可用，該部分段盡可能對(duì)大W惰性的。
金屬陶瓷實(shí)施電極系統(tǒng)由W/Mo/金屬陶瓷、即由Al力3和Mo構(gòu)成的 混合物構(gòu)成。在無(wú)氧的區(qū)域之外，電極系統(tǒng)具有金屬陶瓷部分段，該部分 段盡可能對(duì)大U惰性的。
另 一有利的幾何特征是電流供給接觸部的大距離以及在框架和電流 供給方面的設(shè)計(jì)自由度。由此，可能實(shí)現(xiàn)明顯大于2kV的高的點(diǎn)火電壓， 該點(diǎn)火電壓又能夠?qū)崿F(xiàn)選擇熱再點(diǎn)燃性(Heisswiederzuendfaehigkeit) 和快速的光可用性(Lichtverfuegbarkeit )。結(jié)構(gòu)單元的主要特征是短的、分別例如在毛細(xì)管的高度上封閉的外 燈泡，用于減小長(zhǎng)度；以及由于兩個(gè)電流供^^接觸部的大距離而4吏用高的 點(diǎn)火電壓的可能性。
總之，新的方案能夠?qū)崿F(xiàn)使燈的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度縮小IO咖的量級(jí)，這在以 前60至70mm的典型結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度的情況下對(duì)應(yīng)于大約15 %的量級(jí)。


以下將參照若干實(shí)施例更為詳細(xì)地闡述4^發(fā)明。其中
圖l整體(圖la)和細(xì)節(jié)地(圖lb)示出了結(jié)構(gòu)單元的第一實(shí)施例；
圖2至5示出了結(jié)構(gòu)單元的其他實(shí)施例；
圖6示出了il射燈的一個(gè)實(shí)施例；
圖7示出了反射燈的另 一實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
圖la示出了結(jié)構(gòu)單元1。該結(jié)構(gòu)單元由陶瓷放電容器2構(gòu)成，該放 電容器沿著縱軸線(xiàn)A被保持在由石英玻璃構(gòu)成的外燈泡4中。放電容器2 由球根狀的中央部分3和兩個(gè)設(shè)置在其上的毛細(xì)管5構(gòu)成，如本身已公開(kāi) 的那樣。然而，中央部分的具體形狀對(duì)本發(fā)明是無(wú)關(guān)緊要的。在放電容器 的高度上，外燈泡在中央具有最大直徑。放電容器具有兩個(gè)端部6，這兩 個(gè)端部具有減小的直徑，這兩個(gè)端部在毛細(xì)管5的方向上延/f申。在該具體 實(shí)施例中，外燈泡的端部6直接緊貼在毛細(xì)管上。毛細(xì)管5在外部具有環(huán) 繞的凹槽IO(詳細(xì)參看圖lb)，在成形過(guò)程中外燈泡的被加熱的端部6 借助成形于端部6上的定位突出部ll被塑造到該凹槽中。由此，為外燈 泡提供了機(jī)喊上簡(jiǎn)單的保持可能性，其中在外燈泡內(nèi)部由空氣構(gòu)成的氣氛 占主導(dǎo)。
圖2示出了結(jié)構(gòu)單元1，在該結(jié)構(gòu)單元中，外燈泡4真空密封地與放 電容器2相連。這通過(guò)由玻璃焊劑構(gòu)成的多層的層12來(lái)實(shí)現(xiàn)，該層安裝 在外燈泡的端部與毛細(xì)管5之間。為了能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)外燈泡的抽空和填充， 外燈泡具有抽氣管13。玻璃焊劑構(gòu)成的多層的層由本身已知的玻璃焊劑 構(gòu)成，例如類(lèi)似于在EP0652586中所描述的那樣。圖3示出了結(jié)構(gòu)單元1的一個(gè)實(shí)施例，在該實(shí)施例中外燈泡4的端部 15并不是直接被引導(dǎo)到毛細(xì)管5上，而是僅僅引導(dǎo)至毛細(xì)管的直接附近. 外燈泡的總長(zhǎng)度在此甚至可以略長(zhǎng)于放電容器2的長(zhǎng)度，但是也可以略短 于其長(zhǎng)度。在放電容器的毛細(xì)管的端部上，特定的杯狀接觸套管17安裝 在外部電流供給16上。該接觸套管具有增厚的底部18,該底部在孔20 中容納外部電流供給。杯的壁19從內(nèi)部靠置在外燈泡的端部6上。杯狀 接觸套管優(yōu)選由鉬制成，如原理上本身已公開(kāi)的那樣.外燈泡與接觸套管 之間的真空密封的封閉例如可以借助玻璃焊劑來(lái)實(shí)現(xiàn)。其他可延艮的材料 也可以用于接觸套管，對(duì)此參見(jiàn)例如US-A 3 685 475。
圖4示出了類(lèi)似圖1的結(jié)構(gòu)單元1的實(shí)施例，然而外燈泡3由兩個(gè)漏 斗狀的部分31組合而成，這些部分分別由漏斗口 36和漏斗頸37構(gòu)成， 它們事后在中間38、即在漏斗的開(kāi)口中朝#>在一起。在該實(shí)施形式中， 漏斗頸37不必在設(shè)置到放電容器上之后花費(fèi)大地減小至毛細(xì)管5的直徑。 更為確切地說(shuō)，漏斗頸從開(kāi)始起已經(jīng)盡可能好地與毛細(xì)管的直徑相匹配。 僅僅必須例如借助在邊緣接縫38的模具中適度地局部加熱，在這兩個(gè)漏 斗口 31的邊緣面之間建立連接。在放電容器上的保持例如可以通過(guò)在漏 斗頸的端部上的定位突出部39來(lái)實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)希望真空密封地封閉外燈泡時(shí)，在邊緣接縫的區(qū)域中設(shè)置抽氣孔 40(參看圖5)，并且在漏斗頸的端部上的定位突出部39借助玻璃焊劑41 與毛細(xì)管5的端部相連。
放電容器例如具有本身已公開(kāi)的由金屬卣化物構(gòu)成的填充物。此夕卜 在放電容器中設(shè)置有兩個(gè)電極，放電電弧在這些電極之間燃燒。
外燈泡的兩個(gè)部分31有利地是相同的，并且例如可以在放電容器的 中心部分的高度上彼此相連，如所示的那樣。這兩個(gè)部分31的軸向長(zhǎng)度 因此粗略近似地等長(zhǎng)。但是，這兩部分31自然也可以長(zhǎng)度不同。
圖6示出了容納有如上所述的結(jié)構(gòu)單元的^Jt燈45。該^Jt燈由例 如圖1中所描述的、具有放電容器和外部燈容器的結(jié)構(gòu)單元l構(gòu)成。該結(jié) 構(gòu)單元安裝在作為殼部分的^Jt器中，其中反射器具有凹面的前部46和 頸區(qū)域47,該區(qū)域在封閉板48中結(jié)束。在該板中固定有兩個(gè)接觸件49。 兩個(gè)框架線(xiàn)50將結(jié)構(gòu)單元固定在燈中，其方式是它們朝著兩個(gè)接觸釘49 在頸的端部的板中被導(dǎo)向。附加地，框架線(xiàn)用粘合劑51來(lái)固定。自然， 也可以4吏用其他固定可能性。圖7示出了一種^Jt燈52,在該燈中橫向于反射器的縱軸線(xiàn)安裝有 結(jié)構(gòu)單元1。該安裝由于結(jié)構(gòu)單元的小的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度而可以是毫不費(fèi)勁的。
在燈絲作為發(fā)光體的情況下，在內(nèi)燈泡中的填充物是例如在EP-A 295 592中所描述的、常規(guī)的填充物.
燈的尺寸根據(jù)幾何形狀的實(shí)施變化和燈功率而變化。在具有陶瓷放電 容器和功率為20W的金屬卣化物燈的情況下，最小燈長(zhǎng)度為34咖。類(lèi)似 地，在功率為35W情況下的最小燈長(zhǎng)度為大約41咖。
權(quán)利要求
1.一種用于電燈的結(jié)構(gòu)單元，其具有縱向延伸的陶瓷內(nèi)燈泡，以及中央部分，該中央部分在兩側(cè)用毛細(xì)管封閉，其中內(nèi)燈泡具有燈軸，并且在內(nèi)燈泡中設(shè)置有發(fā)光體，其中內(nèi)燈泡被外燈泡包圍，其特征在于，外燈泡具有兩個(gè)端部，所述端部分別通過(guò)連接裝置直接與放電容器的毛細(xì)管相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，連接裝置是在外 燈泡的端部上的突出部，該突出部延伸到在外部安裝在毛細(xì)管上的槽中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，連接裝置是玻璃 焊劑，該玻璃焊劑由多個(gè)層構(gòu)成，并且在毛細(xì)管與外燈泡的端部之間延伸。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，連接裝置是杯狀 接觸套管，其中杯具有壁和底部，其中外燈泡的端部靠置在杯的壁上，并 且杯的底部與從放電容器中突出的外部電流供給相連。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，外燈泡由兩個(gè)部 分組合而成，其中每個(gè)部分漏斗狀地?cái)U(kuò)寬并且具有漏斗口和頸，其中頸在 其端部具有朝向內(nèi)部的邊緣，該邊緣靠置在毛細(xì)管的端部并且必要時(shí)借助 玻璃焊劑在那里進(jìn)行密封。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，外燈泡的材料由 石英玻璃、硬玻璃或者耐熱玻璃構(gòu)成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，燈是白熾燈，其 中發(fā)光體是螺旋形燈絲。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，燈是放電燈，其 中發(fā)光體是放電電弧。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，由內(nèi)燈泡和外燈 泡構(gòu)成的結(jié)構(gòu)單元安裝在殼部分中，尤其是安^fr反射器中或者安裝在另 一燈泡中。
10. —種燈或者照明器，其具有根據(jù)上^k利要求中任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于電燈的結(jié)構(gòu)單元，其具有縱向延伸的陶瓷內(nèi)燈泡，以及中央部分，該中央部分在兩側(cè)用毛細(xì)管封閉，其中內(nèi)燈泡具有燈軸，并且在內(nèi)燈泡中設(shè)置有發(fā)光體，其中內(nèi)燈泡被外燈泡包圍，外燈泡具有兩個(gè)端部，所述端部分別通過(guò)連接裝置直接與放電容器的毛細(xì)管相連。
文檔編號(hào)H01J61/36GK101276726SQ20081009041
公開(kāi)日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2008年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月30日
發(fā)明者卡倫·特韋斯滕, 薩沙·皮爾茨 申請(qǐng)人:電燈專(zhuān)利信托有限公司