專利名稱:電燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電燈,它由以下裝置構(gòu)成一個以真空密閉形式封閉的并具有石英玻璃壁的燈腔;在燈腔中的一個電元件和填充物;嵌入在燈腔壁中的一些金屬薄片,并且每一個金屬薄片連接到一個相應(yīng)的內(nèi)部的電流導(dǎo)體,此導(dǎo)體延伸到該電元件和一個相應(yīng)的外部的由鉬制成的電導(dǎo)體上。這些外部電流導(dǎo)體由燈腔壁伸出到外部,因此每一個在其一端部具有一個接觸面和一個大體與上述接觸面重合的中心線,并且相應(yīng)的金屬薄片被焊接到上述接觸面上。
從US4,002,939中可以了解到這種電燈。
一個薄片形狀的物體被用在這些具有一個石英玻璃燈腔的燈中,即玻璃中二氧化硅的含量至少為96%(重量),以便在一金屬體上獲得真空密封,此金屬體與石英玻璃的線性熱膨脹系數(shù)10×10-7比較,具有很大差異的線性熱膨脹系數(shù),即鉬和鎢分別為54×10-7和45×10-7。根據(jù)它的寬度,金屬薄片是很薄的,例如,對于1cm的寬度約為100μm厚,例如幾十μm如2mm的寬度為30μm。這微小的厚度使薄片機械強度差。外部的和內(nèi)部的電流導(dǎo)體應(yīng)足夠厚,才能具有足夠的導(dǎo)電性和足夠的機械強度。
這些導(dǎo)體是以搭接方式由側(cè)面與金屬薄片相連接的。當一個連接一外部的和一內(nèi)部的電流導(dǎo)體的金屬薄片被嵌入在燈腔壁中,并以壓緊密封或以熔合密封時,則這玻璃使這些電流導(dǎo)體在上述封接中置于中心位置。這金屬薄片在位于導(dǎo)體之間的區(qū)域也是置于中心位置的。但是,在這些電流導(dǎo)體附近和這些導(dǎo)體的側(cè)面這薄片不能被放在中心位置,這是因為這些導(dǎo)體自身是置于中心位置的,并且薄片端部處在這些中心導(dǎo)體的側(cè)面。
因為它部分置于中心位置,部分處于偏心位置,這金屬薄片遵循彎曲的和/或扭折的線路。這種線路在薄片中產(chǎn)生可使薄片出現(xiàn)裂紋的拉應(yīng)力。由此而使電燈的電導(dǎo)率降低、在側(cè)壁上放熱增加,發(fā)光效率降低。甚至存在使薄片斷裂的危險,因而在制造時或之后不久這燈就會馬上損壞。
在所了解的這種燈中,外部電流導(dǎo)體有一個大體上與它的中心線重合的接觸面,因此薄片大體上呈直線形焊接在這個導(dǎo)體上,并且消除了裂紋和斷裂產(chǎn)生的可能。這接觸面是通過在這導(dǎo)體的一端向下磨掉直到中心線的部分而獲得的。
這種方法的一個缺點是麻煩且由于研磨而產(chǎn)生污染。另一個缺點是外部電流導(dǎo)體在這焊接點由于它的厚度較小,降低了電導(dǎo)率。
DE1,927,796公開了一種電燈,其中金屬薄片在制成平面的外部電流導(dǎo)體的加寬端部焊接處具有一個增厚部分,同樣地,在這外部電流導(dǎo)體上,這金屬薄片遵循彎曲或扭折的線路。
本發(fā)明的一個目的在于提供在開始段落中所描述的這種電燈,這種電燈制造容易并且消除了損壞金屬薄片的危險性。
根據(jù)本發(fā)明,通過對外部電流導(dǎo)體的端部進行偏心地修平,來實現(xiàn)了這個目的。
借助成型沖壓機和沖模,不用靠模,可以容易地和很快地獲得具有成形端部的外部電流導(dǎo)體,協(xié)同操作致使外部電流導(dǎo)體的端部一次成型,在這個過程中每一個與上述導(dǎo)體相鄰近部分相接觸。因此材料是被移位,實際上沒有材料被除掉。如果某一種外部電流導(dǎo)體有一個恒定的厚度,則使這中心線與這接觸面重合是可能的,以至補償了這金屬薄片的厚度。對20μm厚的金屬薄片這個中心線可以偏離接觸面10μm,致使外部電流導(dǎo)體的中心經(jīng)過金屬薄片的中心。
應(yīng)當注意到,一個偏心修平端部比同心修平部分具有更大的厚度,并且外部電流導(dǎo)體的半個直徑部分具有略微的寬度增加。一個700μm導(dǎo)體的偏心修平部分在這中心線上具有一個接觸面和一個30μm的厚度。如果接觸面需要距中心線一定距離,例如150μm的距離,在同心修平部分的情況下,這修平部分然而只是300μm厚并且具有一很大的對電無效的寬度。
燈外部的電流導(dǎo)體一般比較厚,例如為了避免電能損失或為提供足夠的強度以便在其中固牢這燈并連接它至其它導(dǎo)線,例如把這個導(dǎo)線用作一個如0.7mm直徑的插頭,將此插頭插接到一個插頭座或一個燈盒中。
在許多類型電燈中,內(nèi)部電導(dǎo)線比外部導(dǎo)線細得多。內(nèi)部電流導(dǎo)體可是白熾燈體的支腳,就白熾電燈而論,在燈腔中可以一電元件形式出現(xiàn)。這樣的一個支腳一般細于300μm。這種白熾燈可以充有由鹵素組成的填充物。另一方面,在白熾燈中內(nèi)部電流導(dǎo)體可以是一個金屬絲,例如此金屬絲曾被擰進或圍繞著這白熾燈。在放電燈中,該內(nèi)部電流導(dǎo)體也通常是比外部導(dǎo)體細,以便達到連接上述導(dǎo)體或通過上述導(dǎo)體自由端部成型的電極在工作中承擔足夠高的溫度。與具有較粗的導(dǎo)體情況相比較,具有稍細的導(dǎo)體,≤300μm,在電燈腔壁中金屬薄片的變形和因而損壞的危險性較小。然而如果需要的話,這內(nèi)部的電流導(dǎo)體也可以在它連接金屬薄片的端部加工成平面形的或者可以有一個偏心修平的連接端部。
金屬薄片可以互相挨著嵌入在電燈腔壁中,或者互相保持一定距離,例如互相相對。該燈可能在燈腔周圍具有一個外部燈泡,也可能沒有外部燈泡,并且可能裝有一個燈頭,也可能沒裝燈頭。
在圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的電燈的實施例,其中
圖1示出了一個燈的側(cè)示圖;
圖2a,b,c是圖1的細部放大圖;以及圖3示出了在該燈的制造中使用的沖壓機和沖模。
圖1中的電燈具有一個燈腔1,該燈腔是以真空封閉方式封閉的,并且具有一石英玻璃壁2和一電元件3,以及在其內(nèi)部的填充物。金屬薄片4是被嵌入在這燈腔壁中并且連接到相應(yīng)的延伸致電元件的內(nèi)部電流導(dǎo)體5和連接到由鉬制成的相應(yīng)的外部電流導(dǎo)體6上的。所示的電燈為一種放電燈,在其內(nèi)部的電流導(dǎo)體5的自由端部形成電元件3,即鎢電極。該電燈腔內(nèi)充有例如在室溫下具有7巴壓力的汞、碘化鈉和碘化鈧以及氙的填充物。
外部電流導(dǎo)體6從壁2引出到外部,并且每一個在其一端部8具有一個接觸面7(圖2),中心線9大體上與該接觸面重合。相應(yīng)的金屬薄片4被焊接在接觸面7上。
每一個外部電流導(dǎo)體6的端部8是偏心修平的(見圖2)。因此這些外部的電流導(dǎo)體,每一個具有一偏心設(shè)置的具有接觸面的修平端部,上述接觸面大體與外部的電流導(dǎo)體的主要部分的中心線重合。
在所示的電燈中,在圖中由鉬制造的金屬片相互對置地嵌入在燈腔壁的壓緊接封10、11中,并且內(nèi)部電流導(dǎo)體從壓緊接封10、11互相對置地伸進內(nèi)部。燈腔1,固定在具有觸點13、14的燈頭12上。在工作中,該燈消耗約35W的電功,并且適合于使用在一光具組,例如象一車輛前燈中。
從圖2中可以看到,外部電流導(dǎo)體6的厚度為400μm,它只是被局部地減半,并且因此它的寬度只增加一點,雖然這修平端部8為這金屬薄片具有接觸面7,其表面大體上在這主體部分的中心線9上。這內(nèi)部電流導(dǎo)體5具有200μm的厚度,并且相應(yīng)地斜向移動薄片只100μm。除了在這內(nèi)部導(dǎo)體處在壓緊密封11中稍微偏移,這金屬薄片4是沿直線布置的。還會發(fā)現(xiàn),根據(jù)本發(fā)明的電燈結(jié)構(gòu)有效地消除了金屬薄片毀損和/或斷裂的危險。
圖3的沖壓機和沖模20、21由例如高速鋼(HSS)制造的,它分別具有一個為了成形接觸面7的輪廓表面27和一個不具備輪廓的表面28,以便配合一次成形這外部電流導(dǎo)體6的修平端部8。另外沖模21也能具有一個輪廓,例如圓柱形凹槽以便接納導(dǎo)體6。該沖壓機和沖模20、21具有一區(qū)域25,在這一區(qū)域上,它們(或在圖中曾接觸)在鄰接偏心修平端部8的區(qū)面上接觸導(dǎo)體6。偏心是以此種方法獲得的,并且防止了導(dǎo)體6的彎曲。
權(quán)利要求
1.一種電燈,包括一個以真空封閉形式封閉的燈腔(1),并且具有一個石英玻璃壁(2);一電元件(3)和在該燈腔中的填充物;嵌入在燈腔壁中的金屬薄片(4),每個薄片連接至一相應(yīng)的延伸至電元件上的內(nèi)部電流導(dǎo)體(5)和一相應(yīng)的由鉬制成的外部電流導(dǎo)體(6)上;外部電流導(dǎo)體(6)從壁(2)引出到外部,每一個外部導(dǎo)體在其一端部(8)具有一接觸面(7),并且與中心線(9)大體上重合,相應(yīng)的金屬薄片(4)被焊接到上述接觸面(7)上;其特征在于外部電流導(dǎo)體(6)的端部(8)是偏心修平的。
全文摘要
本發(fā)明的電燈具有一石英玻璃燈腔(1),嵌入在壁(2)中的金屬薄片(4)連接內(nèi)部電流導(dǎo)體(5)和外部電流導(dǎo)體(6)的修平端(8)。這端部(8)是通過模具(20,21)偏心修平的,以至于具有一個與外部電流導(dǎo)體(6)的中心線(9)大體重合的平面(7)。由此而消除了金屬薄片(4)的毀損和斷裂的發(fā)生。
文檔編號H01J5/36GK1082767SQ9310804
公開日1994年2月23日 申請日期1993年7月10日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月14日
發(fā)明者R·費達, G·沃米斯特 申請人:菲利浦電子有限公司