專利名稱:熒光燈的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈,其包括雙螺旋形的電弧管和圓柱體狀的保持件,該電弧管由從其中部到兩端部圍繞螺旋軸線盤繞的玻璃管而形成,該保持件將該電弧管和經(jīng)插入開口插入的玻璃管保持在一起,該插入開口形成該保持件的端壁中。
背景技術:
在現(xiàn)今的節(jié)能領域中,隨著節(jié)能光源代替白熾燈,緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈越來越廣泛地使用。例如,緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈包括由三個彎曲成U形的玻璃管組合形成的電弧管、具有封閉底部并保持電弧管的圓柱體狀保持件、以及適于覆蓋該保持件的周向壁的殼體。包括由三個U形管構成的電弧管的這種自鎮(zhèn)流的熒光燈以下簡稱為"3U緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈"。
如圖1所示,保持件920在其端壁921處具有三個插入開口 922,三個玻璃管的端部經(jīng)該插入開口插入到保持件920中。通過使得經(jīng)插入開口 922插入的玻璃管端部借助粘結劑粘結到保持件920的內(nèi)表面上,從而使保持件9 2 O保持該電弧管。
在殼體的適于覆蓋保持件920的周向壁923的內(nèi)表面上,例如四個突出部以固定的間隔沿周向布置。四個對應于突出部的接合部924形成在保持件920的周向壁923上,以便突出部和接合部924接合在一起。
保持件920插入到殼體中,以便保持件920的接合部與殼體的突出部接觸。該保持件隨后進一步被壓入到殼體中,以便接合部92々穩(wěn)固地與突出部接合。
其中的問題在于,3U緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈大于白熾燈。因此,該緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈不適于設計用于白熾燈的某些照明器材。為了解決該問題,本發(fā)明的發(fā)明人在減小緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈的尺寸
5方面作出了成果,以便使其適于設計用于白熾燈的照明器材。通過使 用由從中部到兩端圍繞一個軸線盤繞的玻璃管制成的雙螺旋形電弧 管,本發(fā)明的發(fā)明人成功地獲得到尺寸大致等于或甚至小于白熾燈的
緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈(見例如日本公開專利申請No. H9-17378 )。
用于保持這種雙螺旋形電弧管的保持件在其端壁處具有插入開口 , 雙螺旋盤繞的玻璃管的兩個端部經(jīng)該插入開口插入到保持件中。通過 使得經(jīng)插入開口插入的玻璃管端部借助粘結劑粘結到保持件的內(nèi)表面 上,以使該保持件保持該電弧管。
然而,該緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈具有一問題,即,由于以下原因, 將保持雙螺旋形電弧管的保持件裝接到殼體上是困難的。
在如圖1所示的3U緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈的情況下,在保持件920 的端壁921上的區(qū)域(圖中所示的陰影區(qū)域)用于對保持件施壓,以便 將保持件920裝接到殼體上。
然而,在如圖2所示的雙螺旋形的電弧管950的情況下,保持件960 的端壁961沒有這樣的區(qū)域,以用于對保持件施壓,以便將保持件960 裝接到殼體上。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到以上的問題,本發(fā)明的目的在于,通過使用雙螺旋形的結構
來減小電弧管,并且提供一種緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈,其中例如保持
件可容易地裝接到殼體上。
本發(fā)明的以上目的通過這樣一種緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈來實現(xiàn),該 緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈包括電弧管和圓柱體形的保持件,該電弧管
由從玻璃管中部到其兩端圍繞預定軸線雙螺旋地盤繞的玻璃管形成; 該保持件將該電弧管保持成這樣的狀態(tài),即該玻璃管的兩個端部插入 到該插入開口中,其中,(a)每一端部和(b)相鄰螺旋部分沿該軸線的 節(jié)距大于另一相鄰的螺旋部分的節(jié)距,以便加寬每一端部和該相鄰螺 旋部分之間的間隙,并且在(a)第 一 區(qū)域與(b)第二區(qū)域之間的最小間 距在l. 5-4. O毫米的范圍內(nèi),該范圍含l. 5毫米和4. O毫米,該第一區(qū)域 位于沿該軸線的方向在靠近該端部中的一個端部的螺旋部分的外表面 上,該第二區(qū)域位于該端壁的表面上且面對該第一區(qū)域。依據(jù)該結構,在端壁的該表面和靠近該端部且面對端壁的該表面的 螺旋部分的表面之間設置有特定間隙。因此,在一個示例中,保持件 的端壁通過使用該間隙被施壓,以便將該保持件裝接到殼體上。
本發(fā)明的這些和其它的目的、優(yōu)點、和特征通過參照描述本發(fā)明的 實施例的附圖并結合以下的具體實施方式
可更好地理解并清晰呈現(xiàn)出
來,在附圖中
圖1是常規(guī)的3U緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈中使用的保持件的平面圖; 圖2是裝接到保持件上的常規(guī)的雙螺旋形電弧管的平面圖; 圖3是本發(fā)明的優(yōu)選實施例涉及的鎮(zhèn)流的緊湊型熒光燈的前視圖, 其中局部被截取;
圖4是本發(fā)明的優(yōu)選實施例涉及的電弧管的前視圖,其中局部被截
??;
圖5A是本發(fā)明的實施例涉及的保持件的平面圖; 圖5B是本發(fā)明的實施例涉及的保持件的前視圖; 圖6是本發(fā)明的實施例涉及的由保持件保持的電弧管的前視圖; 圖7是本發(fā)明的實施例涉及的殼體的立視圖; 圖8A-8C是解釋用于制造雙螺旋形的電弧管的方法的示意圖; 圖9A-9C是解釋用于將保持電弧管的保持件裝接到殼體中的過程 的示意圖;和
圖10是應用本發(fā)明的熒光燈的前視圖。
具體實施例方式
以下參照圖3-8描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例涉及的鎮(zhèn)流的緊湊型 熒光燈。 l.結構
(A)整體結構
如圖3所示,依據(jù)本發(fā)明的緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈100包括電弧管 110、保持件210、電子鎮(zhèn)流器300、殼體250、和泡體400。電弧管IIO 由盤繞成雙螺旋形的玻璃管120形成。保持件210具有圓柱體形狀,其 具有封閉底部,并且該保持件保持該電弧管IIO。電子鎮(zhèn)流器300裝接 到保持件210上,以便點亮電弧管IIO。殼體250具有錐形,并且適于覆蓋保持件210的周向壁220并覆蓋電子鎮(zhèn)流器300。泡體400覆蓋電弧管 110。與用于白熾燈相同類型的燈頭380裝接到殼體250的下端部上, (該端部與適于覆蓋保持件210的端部相對)。
電子鎮(zhèn)流器300采用了串聯(lián)倒相方法,并包括多個電氣部件,例如 電容器310、 330、 340、和扼流圏320。電子鎮(zhèn)流器300的這些電氣部件 安裝基板360上,該基板裝接到保持件210上。
在泡體用于白熾燈的情況下,泡體400由具有優(yōu)良表面光潔度的玻 璃材料制成,并呈"A"形。應當理解,泡體的形狀不限于"A,,形。
泡體400通過使其開放端405位于保持件210的周向壁220與殼體 250的周向壁之間從而可裝接到保持件210和殼體250上,殼體的周向壁 適于覆蓋保持件210的周向壁220。該泡體400借助在保持件210和殼體 250之間填充的粘結劑而粘結。
泡體400的頂部406(即圖3所示的頂端)的內(nèi)表面借助導熱介質410 特別是硅酮樹脂與形成在玻璃管120頂部(即圖3所示的頂端)處的突 出部126熱連接。 (B)電弧管
如圖4所示,電弧管110具有雙螺旋形狀,并包括由玻璃管120在其 中部轉向而形成的轉向單元121以及由螺旋盤繞的玻璃管部分形成的 兩個螺旋單元122和123,該螺旋盤繞的玻璃管部分沿B方向(該方向以 下稱為"螺旋方向,,)圍繞螺線軸A (螺旋軸線A)從該玻璃管120的轉 向單元121延伸到玻璃管120的兩個端部124和125。此處應當注意,玻 璃管120的兩個端部124和125在本說明書中指的是玻璃管120的兩個端 部124和125的實際邊緣。在此應當注意,平4亍于螺旋軸線A的方向以下 稱為"螺旋軸線方向"。
玻璃管120 (特別是每一螺旋單元122和123)從其中部(對應于轉 向單元121)到預定位置(以下稱為"節(jié)距增大位置",以下將詳細描 述)以大致相同的節(jié)距即第一節(jié)距進行盤繞,并且從該節(jié)距增大位置 到玻璃管120的端部124、 125以大于該第一節(jié)距的第二節(jié)距進行盤繞, (玻璃管120的從節(jié)距增大位置到端部124、 125的部分以下稱為"端部 鄰近部分,,)。由于該第二節(jié)距,因此端部124、 125沿螺旋軸線方向 離開靠近端部124、 125的玻璃管部分。具體地說,在此"節(jié)距"指的是兩個彼此靠近的玻璃管部分的截面的中心點沿螺旋軸線方向的距 離。
更具體地說,玻璃管120從其中部(對應于轉向單元121)到節(jié)距 增大位置相對于螺旋軸線A以傾斜角oc (以下稱為"螺旋角")進行盤 繞,并且從該節(jié)距增大位置到端部124、 125相對于螺旋軸線A以小于傾 斜角ct的傾斜角P進行盤繞。
因此,沿螺旋軸線方向在該端部鄰近部分124a (125a)和靠近該 該端部鄰近部分124a (125a)的玻璃管部分之間的間隙大于位于轉向 單元121和節(jié)距增大位置之間的任何相鄰的玻璃管部分之間的間隙。另 外,該端部鄰近部分124a (125a)和該相鄰的玻璃管部分之間的間隙 從該節(jié)距增大位置朝向該端部124 ( 125 )逐漸地加寬。
在此應當注意到,例如鍶-鋇硅酸鹽玻璃的軟質玻璃用作玻璃管 120的材料。
一對電極130密封在玻璃管120的端部124、 125中。每一電極130由 燈絲線團131和一對導線133和134形成,燈絲線圏131由鎢制成,并且 該對導線通過珠狀玻璃安裝方法支承燈絲線圏131。
抽氣管140在玻璃管120的端部124、 125中的一個端部處(即端部 124)處與電極130密封在一起,以便抽空玻璃管120,以在其中形成真 空或在其中封裝以下描述的汞、緩沖氣體等。在玻璃管120抽空并且緩 沖氣體封裝之后,抽氣管140的末端通過例如熔下封口而密封。
在玻璃管120中,大約5mg的汞和作為緩沖氣體的氬以600Pa的壓力 進行封裝。也可使用例如氬和氖的混合物的混合氣體作為緩沖氣體。
焚光體150施加到玻璃管120的內(nèi)表面上。在此使用的熒光體150可 以是三種類型的分別發(fā)出紅、綠、藍光的稀土熒光體的混合物,例如 Y203: EU, UP04: Ce, Tb, —BaMg2Al16027: EU, Mn。 (C )保持件
如圖3、 5A、 5B所示,保持件210大致由端壁230和周向壁220構成。 在一個示例中,例如PET (聚對苯二曱酸乙二醇酯)的合成樹脂材料用 作保持件210的材料。該樹脂具有良好的耐熱性,并且還具有較強的耐 紫外線的特性。
以下將首先描述端壁230。該端壁230具有一對管保持結構,其允 許玻璃管120的端部124、 125插入并且由保持件210保持。管保持結構
9分別由插入開口231、 232、導向單元233、 234、和覆蓋單元235、 236 形成,其中,玻璃管120的端部124、 125經(jīng)該插入開口插入,該導向單 元用于將玻璃管120的端部124、 125引導到插入開口231、 232,該覆蓋 單元用于覆蓋玻璃管120的該端部鄰近部分124a、 125a。
其后,每一管保持結構的這樣的一個側面稱為"下側",即在玻璃 管120插入到保持件210中的過程中玻璃管120的端部124 ( 125 )朝向該
側面移動;并且每一管保持結構的與該下側相對的另一個側面稱為"上 側,,。
插入開口 231、 232形成為一對相對于端壁230的中心點O對稱的開 口。導向單元233、 234形成在插入開口231、 232的上側。如圖5A所示, 導向單元233、 234具有對應于玻璃管120的端部鄰近部分124a、 125a的 下部外形的形狀。
更具體地說,導向單元233、 234形成為沿軌跡延伸的凹槽,該軌 跡是當電弧管110以電弧管110的螺旋軸線A與保持件210的中心軸線重 合的狀態(tài)圍繞保持件210的中心軸線時,由在端部124、 125的下部上的 外表面點形成的軌跡。該凹槽在接近插入開口231、 232處形成得較深。
通過使用這種結構,可簡單地通過使得端部鄰近部分124a、 125a 與導向單元233、 234接觸并且使電弧管110沿B方向圍繞螺旋軸線A (見 圖4)旋轉或使保持件210沿與B方向相反的方向圍繞其中心軸線旋轉, 由此使電弧管110裝接到保持件210上。導向單元"3、 2"將端部124、 125引導到插入開口231、 232,通過防止它們的位置偏離。
覆蓋單元235、 236形成在插入開口231、 232的下側。覆蓋單元235、 236具有對應于玻璃管120的端部鄰近部分124a、 125a的上部外形的形 狀。更具體地說,覆蓋單元235、 236形成為從端壁230的表面突伸的拱 形部。該拱形部在不太接近插入開口231、 232處形成得較低。
如上所述,端部鄰近部分124a、 125a以這樣一種方式成形,即, 使得每一端部鄰近部分124a、 125a與沿螺旋軸線方向相鄰的玻璃管部 分之間的間隙朝向每一端部124、 125逐漸加寬,并且覆蓋單元235、 236 由此形成。因此,平區(qū)域237沿端壁230的周向在兩個管保持結構之間 形成在端壁230的前表面上,如圖5B所示。
更具體地說,在以保持件210的中心0為圓心的圓的圓周E上,在導 向單元2 33與覆蓋單元236以及在導向單元2 34與覆蓋單元235之間沿該周向設置有間距L2 (見圖5A),圍繞螺旋軸線A盤繞的玻璃管120的管 狀軸線定位成沿該圓周,如圖5A所示。
以下將描述保持件210的周向壁220。如圖3和5B所示, 一對基板支 承單元221、 一對基板接合單元223、 224、以及一對接觸單元222形成 在保持件210的周向壁220上。基板支承單元221用于支承其上安裝有電 子鎮(zhèn)流器的基板360?;褰雍蠁卧?23、 224在基板360的接近燈頭380 的一個表面上接合。接觸單元222用于與基板360的外周邊緣接觸。
在周向壁220的開口的(與端壁230相對的)開口的整個外周邊緣 上,凸緣單元228形成為向外突伸。凸緣單元228具有成對的預防性突 出部225a、 225b和226a、 226b,該預防性突出部形成為在對應于夾在 成對的管保持結構之間的中間區(qū)域的位置處朝向端壁230突伸(即沿圖 5B所示的向上方向突伸)。設置預防性突出部225a、 225b和226a、 226b 以用于防止適于覆蓋保持件210的殼體250圍繞其中心軸線旋轉。凸緣 單元228的夾在成對的設置預防性突出部225a、 "5b和"6a、 "6b之間 的部分作為在殼體250的內(nèi)表面上接合的接合部225、 226。
如圖3所示,具有以上結構的保持件210以這樣的狀態(tài)保持電弧管 110,即玻璃管120的端部124、 125經(jīng)插入開口231、 232插入,并且玻 璃管120的端部鄰近部分124a、 125a借助硅酮樹脂390等粘結到保持件 210的內(nèi)表面上。
在此,以下將描述平區(qū)域237與面對該平區(qū)域237的玻璃管部分的 外表面之間的間距(間隙),更具體地說為,平區(qū)域237的中間位置(稱 為"平區(qū)域中間點")與沿螺旋軸線方向位于玻璃管的面對該中間位 置的外表面上的位置(稱為"玻璃管面對點")之間的間距。因為玻 璃管120具有圓形截面,所以在該平區(qū)域中間點與該玻璃管面對點之間 的間距在圓周E上以這樣一種狀態(tài)保持成最小,即玻璃管120以如圖6所 示地方式裝接到保持件210上。當該平區(qū)域中間點和該玻璃管面對點沿 保持件210的直徑方向向外離開圓周E時,該間距變大。該平區(qū)域中間 點和該玻璃管面對點之間的間距獲得最小值,以下稱為間距L1。換言 之,該間距L1是在該平區(qū)域中間點和該玻璃管面對點之間在圓周E上的 間距。
(D)殼體
ii如圖7所示,殼體250具有圓錐形狀,并且包括帶有較大開口251的 圓柱體形部分(以下稱為大直徑圓柱體形部分)和帶有較小開口 252的 圓柱體形部分(以下稱為小直徑圓柱體形部分),該較大開口適于覆 蓋保持件210的周向壁220,燈頭380以如圖3所示的方式裝接到該較小 開口上。
在面對位置處, 一對接合突出部255形成在大直徑圓柱體形部分 251的內(nèi)表面上。該接合突出部255用于與形成在保持件210的周向壁 220上的接合部225、 226接合。應當理解,盡管圖7所示的殼體250的截 面僅示出了單個的接合突出部255,但是"接合突出部255"以下指的 是成對的接合突出部255。
如圖7所示,沿周向方向在每一接合突出部255的兩個端部處,形 成有一對預防性突出部255a、 255b,沿朝向較大開口的方向突伸。設 置該預防性突出部255a、 255b以用于防止由殼體250配合并保持的保持 件210圍繞殼體250的中心軸線旋轉。
2.特定結構
本發(fā)明涉及的緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈100對應于60瓦的白熾燈。因 此,具有共同盤繞4. 5圏的螺旋單元122和123的電弧管用作電弧管110, 并且E17型燈頭用作燈頭380。
該緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈IOO (泡體400 )具有最大直徑55毫米、 總長度108毫米,其小于最大直徑60毫米和總長度110毫米的白熾燈。
以下參照圖4來描述電弧管110的尺寸。
電弧管110具有環(huán)形外徑Da,即在螺旋盤繞的玻璃管120的最外周 邊處電弧管110的直徑為36. 5毫米,玻璃管120的管內(nèi)徑①i為7. 4毫米, 并且玻璃管120的管外徑①o為9毫米。優(yōu)選的是,電弧管110的環(huán)形外徑 Da是40毫米或更小,以便使得電弧管110大致等于白熾燈的尺寸。由于 電弧管110的成型過程的困難,所以可減小電弧管110的尺寸,以便使 得電弧管110的環(huán)形外徑Da小于30毫米。
優(yōu)選的是,玻璃管120的管外徑Oo小于10毫米。這是由于以下原因。 當管外徑①o為10毫米或更大時,玻璃管120具有抗撓剛度,因此難以螺 旋地盤繞該玻璃管120以使其具有大約36. 5毫米的環(huán)形外徑Da。
當從該螺旋盤繞的玻璃管120下方觀察時,節(jié)距增大位置相對于螺 旋軸線位于向后離開端部124 ( 125 ) 90度的位置。螺旋盤繞的玻璃管120在轉向單元121到該節(jié)距增大位置之間具有20毫米的節(jié)距Ph和10 毫米的Plt。節(jié)距P2t是該螺旋單元122沿螺旋軸線方向相鄰的部分的節(jié) 距或該螺旋單元122沿螺旋軸線方向(即圖4中的垂直方向)相鄰的部 分的節(jié)距。節(jié)距Plt是沿螺旋軸線方向相鄰的該螺旋單元122的部分和 螺旋單元123的部分的節(jié)距。
因此,沿平行于螺旋軸線A方向的玻璃管部分之間的最小間隙大約 為1毫米。優(yōu)選的是,該間隙為3毫米或更小。這是由于以下原因。當 該間隙大于3毫米時,電弧管110的總長度不可避免地較長,并且相鄰 玻璃管部分彼此間隔,導致了出現(xiàn)不均勻的照明。
在轉向單元121到節(jié)距增大位置之間采用的螺旋角a為76. 7度。在 該節(jié)距增大位置與端部124、 125之間采用的螺旋角(3為69. 2度。
在電弧管110內(nèi)電極130之間(燈絲線圏131之間)的間距為400毫 米。電弧管110的總長度(即沿平行于螺旋軸線A方向從電弧管110的突 出部126的末端到電極密封處的其底端部的距離)是62. 8毫米,其小于 60瓦的白熾燈的長度。
保持件210的周向壁220具有38. 5毫米的外徑和大約14. 6毫米的高 度。適于覆蓋保持件210的周向壁220的大直徑圓柱體形部分251的內(nèi)徑 是42.7毫米。導向單元233 ( 234 )與覆蓋單元236 ( 235 )之間的間距 L2大約是7毫米。
另一方面,在具有上述結構的玻璃管120裝接到保持件210上的狀 態(tài)中,平區(qū)域中間點和該玻璃管面對點(即沿螺旋軸線方向玻璃管部 分的靠近端部124、 125中的一個端部的外表面上的點)之間的最小間 距L1 (見圖6)是1.5毫米。在此,平區(qū)域中間點作為用于測量該最小 間距L1的基準點,具體地說是圖5A所示的間距L2的中點,并且對應于 在權利要求中所指的"位于夾在成對的管保持結構之間的區(qū)域的中部 的點"。
在此應當理解,盡管本發(fā)明應用于對應于60瓦白熾燈的緊湊型自 鎮(zhèn)流的熒光燈,但是本發(fā)明可應用于對應于其它瓦數(shù)的白熾燈的緊湊 型自鎮(zhèn)流的熒光燈。在這種情況下,電弧管的尺寸、緊湊型自鎮(zhèn)流的 熒光燈的總長度、燈頭的類型等可與以上實施例所述不同。
3.緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈的組裝 (a)對于電弧管的制造方法待彎曲的直玻璃管的一部分通過使用加熱爐等進行軟化,并且玻璃 管以這樣一種方式置于心軸上,即玻璃管的大致的中部對準心軸的頂 部。該心軸在其頂部和外表面處具有對應于電孤管雙螺旋形狀的凹槽。 當玻璃管置于心軸頂部時,心軸旋轉。因此,該玻璃管沿形成在心軸 的外表面上的凹槽盤繞成雙螺旋形狀。
隨后,突出部成形模具設置在該玻璃管的頂部,以便形成玻璃管120 的突出部126。該突出部成形模具具有對應于該突出部126的凹入形狀。 當突出部成形模具設置在該玻璃管的頂部時,壓縮氣體吹入玻璃管, 以便在玻璃管頂部形成突出部。在玻璃管已經(jīng)具有預定的盤繞圏數(shù)的 位置處,玻璃管的兩個端部隨后被切去。
在玻璃管120的端部被切去之后,玻璃管120的靠近節(jié)距增大位置 的部分通過使用灼熱器等加熱從而被軟化,如圖8A所示。隨后玻璃管 120的這些部分被軟化,玻璃管120的端部124、 125以這樣一種方式沿 平行于螺旋軸線方向的方向C被拉動,即,使得端部124、 125與靠近端 部124、 125的螺旋單元122、 123之間的間隙L3變成如圖8B所示的4.5 毫米。在此,在端部124上的點作為用于測量間隙L3的基準點,其對應
于權利要求中所指的"在每一端部上的點"。
在此,當使用灼熱器加熱玻璃管120的該部分時,端部124、 125之 間的端部鄰近部分124a、 125a和節(jié)距增大位置完全沒有被加熱,僅僅 是靠近節(jié)距增大位置的玻璃管120部分被局部加熱。其后,通過使用已 知方法,將熒光體施加到玻璃管120的內(nèi)表面上。電極和抽氣管在玻璃 管120的端部124、 125處被密封。借助抽氣管,汞、緩沖氣體等被封裝 在玻璃管120內(nèi)(見圖8C)。
(b)用于將電弧管裝接到保持件上的過程
以下將描述將電弧管120裝接到保持件210上。
首先,保持件210以這樣的方式固定,即端壁230向下定位。玻璃 管120的端部124、 125隨后經(jīng)插入開口231、 232插入保持件210。
更具體地說,在保持件210的插入開口231、 232的上側,形成有導 向單元233、 234,以便將玻璃管120的端部124、 125引導到插入開口 231、 232。玻璃管120和保持件210以這樣一種方式設定,即電弧管110的螺 旋軸線與保持件210的中心軸線大致重合,并且玻璃管120的端部鄰近 部分124a、 125a與導向單元233、 234接觸。在這種狀態(tài)下,電弧管IIO
14通過使螺旋軸線作為旋轉軸線來旋轉,以便端部124、 125由導向單元 233、 234引導到插入開口231、 232,并經(jīng)插入開口231、 232插入保持 件210中?;蛘咭粤硪环N方式,玻璃管120可固定并且保持件n0可旋轉。 玻璃管120的端部124、 125插入到對應于夾在保持件210的管保持 結構之間的區(qū)域的大致中部的位置。盡管保持為這種狀態(tài),但是玻璃 管120的端部鄰近部分124a、 125a (其包括端部124、 125)借助珪酮樹 脂390粘結到保持件210的內(nèi)表面上。以這種方式,電弧管110由保持件 210保持。
在此,端部鄰近部分124a (125a)與沿螺旋軸線方向靠近該端部 鄰近部分124a (125a)的玻璃管部分之間的間隙在端部124 ( )處 是最寬的。另外,玻璃管120的端部鄰近部分124a、 125a定位在保持件 210的平區(qū)域237的正下方。因此如圖6所示,1.5毫米或更大的間距確 定為在保持件210的平區(qū)域237與玻璃管部分的面對該平區(qū)域237的外 表面之間的最小間距L1。
另外,如上所述的保持件210的結構,當平區(qū)域中間點與玻璃管面 對點更靠近保持件210的外周邊緣時,平區(qū)域中間點與玻璃管面對點之 間的間距更大。這意味著設置在保持件210的平區(qū)域237之上的空間隨 著更靠近保持件210的外周邊緣將更大。在此應當理解,該空間正好與 人手的手指可控制地滑入的空間 一樣大。
(c)用于將保持件裝接到殼體上的過程
以下將描述用于將其上安裝有構成電子鎮(zhèn)流器300的電氣部件的 基板360裝接到保持件210上的過程,電弧管110通過以上過程已經(jīng)裝接 到該保持件210上。基板360的沒有安裝電氣部件的表面位于保持件210 的電弧管110裝接的側面上,并且基板360的外周邊緣與保持件210的接 觸單元222的內(nèi)表面接觸。在此,保持件210的基板接合單元223、 224 在基板360的安裝有電氣部件的表面上接合。
此刻,基板360的在電弧管110定位的側面上的表面(即與安裝有 電氣部件的表面相對的表面)由基板支承單元221支承。因此,基板360 沿螺旋軸線方向對準。另外,基板360的外周邊緣部分地與保持件210 的接觸單元222的內(nèi)表面接觸。因此,基板360還沿垂直于螺旋軸線方 向的方向對準。
15隨后,殼體250適于覆蓋裝接有電弧管110和電子鎮(zhèn)流器300的保持 件210的周向壁220。更具體地說,保持件210和殼體以這樣的方式對準, 即接合部225、 226設置在凸緣單元228上的位置在保持件210的周向壁 220上與殼體250的接合突出部255沿平行于殼體250的中心軸線方向的 位置大致重合。
通過這種定位,保持件210通過例如沿平行于螺旋軸線方向的方向 D對準可插入到殼體250中,使得保持件210的接合部225、 226與殼體250 的接合突出部255接觸。隨后,通過進一步沿方向D對保持件210的端壁 230的平區(qū)域237施壓,使得接合部225、 226與接合突出部255接合。
在此,允許人手手指滑入的空間設置在形成在端壁230的前表面上 的平區(qū)域237與在該平區(qū)域237之上的玻璃管部分之間。因此,平區(qū)域 237可被施壓,以便保持件210可容易地裝接到殼體250上。
另外,與殼體250的接合突出部255接合的接合部225、 226形成在 周向壁220的對應于用于對端壁230施加以將保持件H0裝接到殼體250 上的平區(qū)域237的位置處。因此,施加到該平區(qū)域237上的壓力可有效 地傳遞給接合部225、 226。
其后,泡體400、燈頭380等可使用常規(guī)方法進行裝接。盡管本發(fā) 明實施例描述了應用于帶有覆蓋電弧管的泡體(外管燈泡)的緊湊型 自鎮(zhèn)流的熒光燈的情況,但是本發(fā)明可應用于不帶泡體的緊湊型自鎮(zhèn) 流的焚光燈。
<變型>
1.端壁表面與玻璃管外表面之間距離
盡管以上實施例描述了平區(qū)域中間點與玻璃管面對點之間的間距 為1.5毫米的情況,但是該間距可在1.5-4. O毫米的范圍內(nèi),該范圍含 1. 5毫米和4. O毫米。
由于以下原因來確定該范圍。當該間距小于l. 5毫米時,不能在平 區(qū)域之上設置足夠大到按壓端壁以將保持件裝接到殼體上的空間。
當該間距大于4. O毫米時,可在平區(qū)域之上設置足夠大到按壓端壁 以將保持件裝接到殼體上的空間,但是緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈的總長 度不可避免地較長。
在此應當理解,基于玻璃管的端部鄰近部分的螺旋節(jié)距和裝接到保 持件上的玻璃管的定位等來設定該間距。
162. 玻璃管
(a) 節(jié)距增大位置
盡管以上實施例描述了從螺旋盤繞的玻璃管下方觀察時節(jié)距增大 位置位于相對于螺旋軸線向后離開該螺旋盤繞的玻璃管的端部90度的
位置處,但是節(jié)距增大位置不限于此。節(jié)距增大位置相對于螺旋軸線 向后離開端部的角度可在60-120度的范圍內(nèi),該范圍含60度和120度。 該范圍由以下原因來確定。當該角度小于60度時,玻璃管的端部 鄰近部分與保持件之間借助硅酮樹脂的粘結區(qū)域非常小,以至于保持 件不能穩(wěn)固地保持電弧管。當該角度大于120度時,保持件的平區(qū)域和 在平區(qū)域正上方的玻璃管之間的間隙非常大,以至于緊湊型自鎮(zhèn)流的 熒光燈的整體尺寸變大。
(b) 端部與螺旋單元之間的間隙
盡管以上實施例描述了端部與靠近端部的螺旋單元之間的間隙L 3 (該間隙以下稱為"端部/螺旋單元間隙,,)大約為4. 5毫米的情況, 但是該端部/螺旋單元間隙在3-6毫米的范圍內(nèi),該范圍含3毫米和6毫米。
該范圍由以下原因來確定。當該端部/螺旋單元間隙小于3毫米時, 平區(qū)域和在平區(qū)域正上方的玻璃管之間的間隙小于l. 5毫米,在這種狀 態(tài)中保持件保持電弧管。在這種情況下,不能在平區(qū)域之上設置足夠 大到按壓端壁以將保持件裝接到殼體上的空間。
當該端部/螺旋單元間隙大于6毫米時,可在平區(qū)域之上設置足夠 大到按壓端壁以將保持件裝接到殼體上的空間,但是緊湊型自鎮(zhèn)流的 熒光燈的總長度不可避免地較長。
(c) 管直徑
盡管以上實施例描述了玻璃管的內(nèi)徑為7. 4毫米的情況,但是該管 內(nèi)徑可以是在5-9毫米的范圍內(nèi)的任何數(shù)值。通過借助硅酮樹脂將電弧 管的頂部(玻璃管的彎曲部)連接到泡體上,并在以上范圍內(nèi)設定玻 璃管的內(nèi)徑,可使得在照明過程中的電弧管溫度與電孤管的光通量為 最大時的溫度大致相同。
3. 保持件的管保持結構
以上實施例描述了包括插入開口 、導向單元、覆蓋單元的每一成對 的管保持結構形成在保持件的端壁中的情況。盡管優(yōu)選的是該管保持結構包括所有的插入開口、導向單元、覆蓋單元,但是該管保持結構 可以不包括例如導向單元。在這種情況下,形成開口以代替導向單元, 以便作為插入開口。或者,該管保持結構可以不包括例如覆蓋單元。 在這種情況下,形成開口以代替導向單元,以便作為插入開口。
4. 用于將保持件裝接到殼體上的方法
以上實施例描述了這樣的情況,用于將保持件裝接到殼體上的方法 使得從保持件的周向壁向外突伸的接合部與從殼體的大直徑圓柱體形 部分向內(nèi)突伸的接合突出部接合。然而,可采用除此之外的其它方法。 例如,接合孔或接合凹部可形成在保持件的周向壁中,并且殼體的接 合部分可與該接合孔或接合凹部接合。
5. 保持件和玻璃管端部的位置關系
玻璃管的端部以這樣的方式插入到保持件中并固定,即端部定位在 從上方觀察的夾在形成在端壁中的管保持結構之間的區(qū)域的大致中部 處。然而,玻璃管的端部的定位不限于此。只要玻璃管的端部鄰近部 分以這樣的方式形成,即端部鄰近部分與沿螺旋軸線方向靠近該端部 鄰近部分的玻璃管部分之間的間隙朝向玻璃管的端部變寬,并且該端 部鄰近部分由形成在端壁中的覆蓋單元轉化,如以上實施例所述,用 于對端壁施壓的空間就可形成在保持件的平區(qū)域和在平區(qū)域正上方的 玻璃管部分之間。
6. 熒光燈
盡管以上實施例描述了本發(fā)明應用于緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈的情 況,但是本發(fā)明可應用于如圖10所示的熒光燈。
該熒光燈500包括雙螺旋的電弧管510,其由螺旋盤繞到其端部 的玻璃管520形成;圓柱體形的保持件530,其帶有用于保持電弧管510 的封閉底部(玻璃管520的端壁鄰近部分);適于覆蓋保持件530的周 向壁的殼體540;覆蓋電弧管510的泡體550;以及裝配在照明器材的插 座中且接收電力的單燈頭560 (例如GX10q類型)。熒光燈500不同于緊 湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈IOO,其中電子鎮(zhèn)流器不包含在保持件530和殼體 540中,并且燈頭560不是用于熒光燈的旋入式燈頭。 (a)電弧管的尺寸
以上實施例描述了本發(fā)明應用于替代白熾燈的緊湊型自鎮(zhèn)流的熒 光燈的情況。因此,所述的緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈具有以上的尺寸,特別是雙螺旋形狀的環(huán)形外尺寸為40毫米或更小,減小到大約30毫米。 然而,當本發(fā)明應用于上述熒光燈時,可省去對于電弧管尺寸的以上 限制。在一個示例中,電弧管的環(huán)形外尺寸大于40毫米。
使玻璃管盤繞成雙螺旋形狀所采用的螺旋角a和p依據(jù)電弧管的目 標環(huán)形外徑和螺旋節(jié)距來確定。因此,螺旋角a和p可依據(jù)電弧管的目 標環(huán)形外徑和螺旋節(jié)距適當?shù)卦O定。然而,優(yōu)選的是,沿螺旋軸線方 向相鄰的玻璃管部分之間的間隙(即不同螺旋單元的相鄰部分之間的 間隙)在l-3毫米的范圍內(nèi),該范圍含1毫米和3毫米。這是因為對于成 形過程的限制和以上實施例所述的不均勻照明的問題。
7.泡體
盡管以上實施例涉及的緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈100和變型6涉及的 焚光燈500分別包括覆蓋電弧管110和510的泡體400和500,但是本發(fā)明 可應用于不帶泡體的緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈,或不帶泡體的熒光燈。
對于不帶泡體的緊湊型自鎮(zhèn)流的熒光燈或不帶泡體的熒光燈,在照 明時產(chǎn)生的熱量直接從電弧管釋放出去。通過將玻璃管的管內(nèi)徑設定 為5-9毫米的范圍內(nèi),該范圍含5毫米和9毫米,電弧管的溫度在照明期 間大致與使得電弧管的光通量為大致最大時的溫度相同。
盡管本發(fā)明通過實施例并參照附圖進行了詳細描述,但是應當注意 對于本領域的普通技術人員來說明顯的是可在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi) 進行變型。因此,除非這種改變和變型脫離了本發(fā)明的范圍,否則它 們應當理解為包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種熒光燈,其包括由雙螺旋玻璃管形成的電弧管,該雙螺旋玻璃管從其中部到其兩端圍繞預定軸線盤繞以便使得該玻璃管包含兩個螺旋部分;和具有端壁的圓柱體形的保持件,一對插入開口形成在端壁處,該保持件以這樣的狀態(tài)保持該電弧管,即該玻璃管的兩個端部插入到該插入開口中,其中,沿該預定軸線的方向測量得到的所述兩個螺旋部分的最大節(jié)距是該玻璃管的每一端部與鄰近該端部的任一螺旋部分之間測量得到的節(jié)距;以及第一區(qū)域與第二區(qū)域之間的最小間距在1.5-4.0毫米的范圍內(nèi),該范圍含1.5毫米和4.0毫米,該第一區(qū)域位于沿該軸線的方向鄰近所述端部中的一端部的螺旋部分的外表面上,該第二區(qū)域位于該端壁的表面上且面對該第一區(qū)域。
2. 如權利要求1所述的熒光燈,其特征在于,從該軸線方向觀察,相對于該軸線在向后離開每一端部60-120度 的范圍內(nèi)的位置處,該范圍含60度和120度,該玻璃管的盤繞節(jié)距增 大。
3. 如權利要求1所述的熒光燈,其特征在于,另一相鄰螺旋部分之間的間隙在1-3毫米的范圍內(nèi),該范圍含1 毫米和3毫米;以及位于每一端部上的第一點與面對該第一點且沿該軸線方向位于相鄰螺旋部分的外表面上的第二點之間的間隙在3-6毫米的范圍內(nèi),該 范圍含3毫米和6毫米。
4. 如權利要求1所述的熒光燈,其特征在于,其還包括 覆蓋該電弧管的泡體;和 適于覆蓋該保持件的周向壁的殼體,其中,該保持件的周向壁與該殼體之間形成有間隙,并且該泡體以 這樣的狀態(tài)固定,即該泡體的開口端部裝配在該間隙中。
5. 如權利要求4所述的熒光燈,其特征在于,該泡體借助導熱介質與形成在該電弧管的頂部處的突出部熱連接。
6. 如權利要求1所述的熒光燈,其特征在于,該玻璃管的內(nèi)徑在5-9毫米的范圍內(nèi),該范圍含5毫米和9毫米。
7. 如權利要求1所述的熒光燈,其特征在于,該雙螺旋的電弧管的環(huán)形外徑在30-40毫米的范圍內(nèi),該范圍含 30毫米和40毫米。
8. —種熒光燈,其包括由雙螺旋玻璃管形成的電弧管,該雙螺旋玻璃管從其中部到其兩端 圍繞預定軸線盤繞以便使得該玻璃管包含兩個螺旋部分;和具有端壁的圓柱體形的保持件, 一對管保持結構設置在端壁上,以 便以這樣的狀態(tài)保持該電弧管,即該玻璃管的兩個端部插入并且由該 管保持結構保持,其中,沿該預定軸線的方向測量得到的所述兩個螺旋部分的最大節(jié) 距是該玻璃管的每一端部與鄰近該端部的任一螺旋部分之間測量得到 的節(jié)距,并且第一點與第二點之間的間距在l. 5-4. 0毫米的范圍內(nèi),該范圍含 1. 5毫米和4. 0毫米,沿該端壁的中心軸線的方向,見察該第一點位于該 對管保持結構之間并位于一圓的圓周上,該圓周經(jīng)過該對管保持結構, 該圓的中心在該端壁的中心點上,并且該第二點位于該電弧管的任一 螺旋部分的相對于該保持件向外定位且面對該第一點的外表面上。
9. 如權利要求8所述的熒光燈,其特征在于,從該預定軸線方向觀察,相對于該預定軸線在向后離開每一端部 60-120度的范圍內(nèi)的位置處,該范圍含60度和120度,該玻璃管的盤 繞節(jié)距增大。
10. 如權利要求8所述的熒光燈,其特征在于, 另一相鄰螺旋部分之間的間隙在1-3毫米的范圍內(nèi),該范圍含1毫米和3毫米;以及位于每一端部上的第一點與面對該第一點且沿該預定軸線方向位 于相鄰螺旋部分的外表面上的第二點之間的間隙在3 - 6毫米的范圍內(nèi), 該范圍含3毫米和6毫米。
11. 如權利要求8所述的熒光燈,其特征在于,其還包括適于覆蓋 該保持件的周向壁的殼體,其中該保持件在該周向壁處具有接合于殼體的內(nèi)表面處的接合部, 該接合部位于對應于夾在成對的管保持結構之間的區(qū)域的中部的位置處。
12. 如權利要求8所述的熒光燈,其特征在于,其還包括覆蓋該電弧管的泡體;和適于覆蓋該保持件的周向壁的殼體,其中,該保持件的周向壁與該殼體之間形成有間隙,并且該泡體以這樣的狀態(tài)固定,即該泡體的開口端部裝配在該間隙中。
13. 如權利要求12所述的熒光燈,其特征在于,該泡體借助導熱介質與形成在該電弧管的頂部處的突出部熱連接。
14. 如權利要求8所述的焚光燈,其特征在于,該玻璃管的內(nèi)徑在5-9毫米的范圍內(nèi),該范圍含5毫米和9毫米。
15. 如權利要求8所述的熒光燈,其特征在于,該雙螺旋的電弧管的環(huán)形外徑在30-40毫米的范圍內(nèi),該范圍含30毫米和40毫米。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熒光燈,包括由雙螺旋玻璃管形成的電弧管,該雙螺旋玻璃管從其中部到其兩端圍繞預定軸線盤繞以便使得該玻璃管包含兩個螺旋部分;和具有端壁的圓柱體形的保持件,一對插入開口形成在端壁處,該保持件以這樣的狀態(tài)保持該電弧管,即該玻璃管的兩個端部插入到該插入開口中,沿該預定軸線的方向測量得到的所述兩個螺旋部分的最大節(jié)距是該玻璃管的每一端部與鄰近該端部的任一螺旋部分之間測量得到的節(jié)距;以及第一區(qū)域與第二區(qū)域之間的最小間距在1.5-4.0毫米的范圍內(nèi),該范圍含1.5毫米和4.0毫米,第一區(qū)域位于沿該軸線的方向鄰近所述端部中的一端部的螺旋部分的外表面上,第二區(qū)域位于該端壁的表面上且面對該第一區(qū)域。
文檔編號F21V3/02GK101494152SQ20091000755
公開日2009年7月29日 申請日期2004年3月1日 優(yōu)先權日2003年2月28日
發(fā)明者中西曉子, 富吉泰成, 板谷賢二 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社