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,該電燈包括一個(gè)真空密封的可透光的燈室,由石英玻璃壁密封了一個(gè)容納電元件的空間,電元件通過從壁伸入到空間的內(nèi)電流導(dǎo)體與完全密封在壁中的金屬箔連接;和至少一個(gè)外電流導(dǎo)體,具有第一端、第二端和直徑,所說的第一端與金屬箔連接,并且完全密封在燈室的壁內(nèi),所說的第二端從壁伸申出到外部;固定部分,包括和密封壁相配合的位于外電流導(dǎo)體第一端頭的形變區(qū)域。
這種類型的燈在DE-C-1016848中有記載。在這種燈的制造過程中,要進(jìn)行密封,一個(gè)或多個(gè)所述外電流導(dǎo)體部分地插入到壁中。在密封區(qū),使連接例如焊接金屬箔和外電流導(dǎo)體處的石英玻璃軟化。石英玻璃的溫度達(dá)到1900℃以上。然后使形成的密封冷卻。由于外電流導(dǎo)體的線性熱膨脹系數(shù)(接近于50×10-7K-1)比石英玻璃的大很多,因此嵌在石英玻璃中的外電流導(dǎo)體收縮得比石英玻璃厲害,其中石英玻璃是含有95wt%SiO2成分的玻璃(線性熱膨脹系數(shù)接近于6×10-7K-1)。這樣在外電流導(dǎo)體的周圍就產(chǎn)生了毛細(xì)管空間,結(jié)果外電流導(dǎo)體既和燈室的壁相配合,同時(shí)又有一些活動(dòng)的自由。由于外電流導(dǎo)體周圍的毛細(xì)管空間,金屬箔和外電流導(dǎo)體的連接是外電流導(dǎo)體和電燈的唯一連接。在已知的燈結(jié)構(gòu)中,壁中的外電流導(dǎo)體必須有一個(gè)固定部分來限制外電流導(dǎo)體的自由活動(dòng)。因而當(dāng)在外電流導(dǎo)體上施加機(jī)械負(fù)荷時(shí),金屬箔和燈的外電流導(dǎo)體之間的脆弱連接至少要保持未負(fù)荷(unload)狀態(tài)。已知燈的缺陷在于要在外電流導(dǎo)體第一端的形變區(qū)域形成一個(gè)溝槽來得到燈室壁中外電流導(dǎo)體的固定部分,溝槽通過切割形成。但切割操作不但麻煩,而且會(huì)引起污染。此外由于溝槽的設(shè)置會(huì)使得已知燈的外電流導(dǎo)體的電導(dǎo)率減小和機(jī)械強(qiáng)度降低。
本發(fā)明的目的是提供一種在本文起始段所描述的電燈,它結(jié)構(gòu)簡單,容易制造,并能夠避免上面提到的各種缺陷。
根據(jù)本發(fā)明,其發(fā)明目的是通過在本文起始段所描述電燈來達(dá)到的,該電燈的特征在于固定部分的形變區(qū)域包括位于第一端的塑性形變區(qū)域。外電流導(dǎo)體的塑性形變一般不會(huì)浪費(fèi)材料,因?yàn)閷?shí)際上材料是被移位,而不是被移去,所以形變過程不會(huì)引起污染。塑性形變操作起來相對簡單,能有效降低成本。因此根據(jù)本發(fā)明的電燈制作相對簡單,價(jià)格便宜,而且干凈。塑性形變區(qū)域還有一個(gè)好處就是形變區(qū)域的外電流導(dǎo)體有確定導(dǎo)通外電流導(dǎo)體的最大電導(dǎo)率的表面,與已知的燈相比,該電導(dǎo)率至少?zèng)]有減小。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,電燈的特征在于形變區(qū)域的外電流導(dǎo)體有至少兩個(gè)尺寸互不相同的直徑。這個(gè)實(shí)施例的固定部分有一個(gè)好處,就是在外電流導(dǎo)體上施加扭轉(zhuǎn)負(fù)荷時(shí),能限制外電流導(dǎo)體的活動(dòng)自由。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)更有利的實(shí)施例,電燈的特征在于固定部分包括位于第一端的扁平區(qū)域。具有扁平區(qū)域的外電流導(dǎo)體可以利用(已成型的)模具通過快速?zèng)_擊很容易地形成,并且具有令人滿意的可重復(fù)性。既然可以避免出現(xiàn)例如第一端的劇烈彎折的情況,折斷的危險(xiǎn)相對減小,這也是一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,電燈的特征在于固定部分包括位于第一端的彎曲區(qū)域。帶有彎曲區(qū)域的固定部分和帶有扁平區(qū)域的固定部分是可以任選其一的,制作也很簡單快速。此外,采用帶有彎曲區(qū)域的固定部分還有一個(gè)好處是能夠減少在壓扁過程中可能出現(xiàn)的外電流導(dǎo)體材料沿長度方向裂開的缺陷。
電燈的最佳實(shí)施例,也就是固定部分帶有扁平區(qū)域還是帶有彎曲區(qū)域,要根據(jù)外電流導(dǎo)體材料對在外電流導(dǎo)體塑性形變過程中產(chǎn)生的斷裂的敏感性而定。
通過下面描述的實(shí)施例,本發(fā)明上面提到的這些方面和其他的一些方面可以得到說明。
圖1是本發(fā)明的電燈的平面視2是電燈的帶有扁平區(qū)域的固定部分的詳細(xì)視3是圖2的固定部分沿Ⅰ-Ⅰ線的截面視1中的電燈是高壓氣體放電燈,有一個(gè)以真空氣密方式密封的燈室1和封閉空間3的石英玻璃壁2。電元件4,也就是圖中的一對電極4通過各自的內(nèi)電流導(dǎo)體5與一個(gè)相應(yīng)的金屬箔6連接,內(nèi)電流導(dǎo)體5從燈室1的壁2伸入到空間3,附圖中的金屬箔6由含有0.5wt%三氧化二釔的鉬構(gòu)成。圖1中金屬箔6嵌在燈室1的壁2中,并連接即在附圖中焊接到由鉬構(gòu)成的外電流導(dǎo)體7上。每一個(gè)與各自的金屬箔6連接的外電流導(dǎo)體7都包括第一端9和第二端10。內(nèi)電流導(dǎo)體5和電元件4由鎢制成,并且可能含有為了調(diào)整鎢的晶粒生長而添加的少量成分,例如總重量為0.01wt%的鉀、鋁和硅,1.5wt%的二氧化釷。
每一個(gè)外電流導(dǎo)體7都包含一個(gè)完全封在燈室1的壁2中的固定部分,固定部分有一個(gè)彎曲區(qū)域12。圖1所示的燈的彎曲區(qū)域12是正弦形的,但在燈的其它的實(shí)施例中可以選擇不同的曲線形狀。在空間3中有可電離的填充物。圖1中的燈室1填充了水銀、惰性氣體和鏑、鈥、釓、釹、銫的鹵化物。圖1所示的燈工作時(shí)的功耗是700W。在外電流導(dǎo)體7上可以施加很大的機(jī)械拉伸和/或機(jī)械扭轉(zhuǎn)負(fù)荷,而外電流導(dǎo)體7和金屬箔6的連接遭到破壞的危險(xiǎn)以及燈的早期失效的危險(xiǎn)都是相當(dāng)小的。
在所示的實(shí)施例中,外電流導(dǎo)體7的直徑大約是1mm。彎曲區(qū)域12呈正弦形,其波峰13大約為500μm。
圖2示出了燈的詳細(xì)結(jié)構(gòu),空間3中填充了鹵化物并有燈絲做電元件4。外電流導(dǎo)體7有位于第一端9的固定部分,每一個(gè)固定部分都包含扁平區(qū)域12,由于扁平化,外電流導(dǎo)體7的扁平區(qū)域12的直徑11改變了。扁平區(qū)域12的直徑的改變使得外電流導(dǎo)體7可以和燈室1的封閉壁2安全可靠地配合。由于這種牢固的配合,當(dāng)在外電流導(dǎo)體7上施加拉伸力和/或扭轉(zhuǎn)力時(shí),外電流導(dǎo)體7和金屬箔6的連接至少實(shí)質(zhì)上仍然保持未負(fù)荷(un1oad)狀態(tài)。
圖3是圖2的固定部分沿Ⅰ-Ⅰ線的截面視圖。圖中顯示了外電流導(dǎo)體7的扁平區(qū)域12有兩個(gè)不同的直徑11a和11b。外電流導(dǎo)體7沒有形變部分的直徑大約為700μm。局部直徑的改變通過壓扁的方式來得到,從不同的方向觀察,壓扁后的直徑或者是直徑增大,或者是直徑減小,變化大約是300μm。
本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于所描述的實(shí)施例。本發(fā)明歸于每一個(gè)具有新穎性的特征和各個(gè)特征的結(jié)合。權(quán)利要求中的參考標(biāo)號并不限制其保護(hù)范圍。用“包括”一詞并不排除那些權(quán)利要求中沒有提到但存在的要素?!耙粋€(gè)”優(yōu)先表示一個(gè)要素,但并不排除多個(gè)這樣要素的存在。
權(quán)利要求
1.一種電燈,包括一個(gè)以真空氣密方式密封的可透光的燈室(1),由石英玻璃壁(2)密封了一個(gè)容納電元件(4)的空間(3),電元件(4)通過從燈室(1)的壁(2)伸入到空間(3)的內(nèi)電流導(dǎo)體(5)與完全嵌入在壁(2)中的金屬箔(6)連接;和至少一個(gè)外電流導(dǎo)體(7),具有第一端(9)、第二端(10)和直徑(11),所說的第一端(9)與金屬箔(6)連接,并且實(shí)質(zhì)上至少完全密封在燈室(1)的壁(2)內(nèi),所說的第二端(10)從壁(2)伸出到外部;固定部分,包含和密封壁(2)相配合的位于外電流導(dǎo)體(7)第一端(9)的形變區(qū)域(12),其特征在于,固定部分的形變區(qū)域(12)包括位于第一端(9)的塑性形變區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電燈,其特征在于,在形變區(qū)域(12),外電流導(dǎo)體(7)至少有兩個(gè)尺寸互不相同的直徑(11a,11b)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的電燈,其特征在于,固定部分包括位于第一端(9)的扁平區(qū)域(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的電燈,其特征在于,固定部分包括位于第一端(9)的彎曲區(qū)域(12)。
全文摘要
一種電燈,包括燈室(1)和電元件(4)。電元件(4)通過一個(gè)包括外電流導(dǎo)體(7)的電流饋入裝置與外部實(shí)現(xiàn)電連接,由于嵌在燈室(1)的壁(2)中的外電流導(dǎo)體(7)的塑性變形(12),例如扁平化,使得在抗機(jī)械負(fù)荷方面,電燈的電流饋入裝置的壽命提高。
文檔編號H01J61/36GK1296637SQ00800321
公開日2001年5月23日 申請日期2000年3月2日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月19日
發(fā)明者R·菲德爾, W·M·奧勒施 申請人:皇家菲利浦電子有限公司