帶有燈帽的電燈和低壓汞蒸氣放電燈的製作方法
2024-02-03 23:39:15 3
專利名稱：帶有燈帽的電燈和低壓汞蒸氣放電燈的製作方法
技術領域：
本發明涉及帶有燈帽的電燈，其包括-容納有電氣元件的透光燈管；-燈帽，其設有帶縱向軸線的伸出的觸針，該燈帽固定在燈管上；-與電氣元件和觸針相連的供電導體；-形成於觸針中以固定供電導體的凹口。
本發明還涉及一種包括有這種帶有燈帽的電燈的低壓汞蒸氣放電燈。
在WO-A 01/63638(PH-NL 000056)中公開了一種如開篇段落所介紹的電燈。在該已知的燈中，凹口具有「捏縮(pinch)」或弱化部分，以便在電燈的製造期間通過觸針的變形來使供電導體弱化。所述弱化部分與平行於觸針的縱向軸線形成了一定的角度。另外，該凹口具有用於將供電導體固定在觸針中的固定部分。
該已知的帶有燈帽的電燈為低壓汞蒸氣放電燈，其通常在燈帽處具有兩個觸針。在低壓汞蒸氣放電燈中，汞是用於(有效地)發出紫外(UV)光的主要成分。放電管的內壁可塗覆含有發光材料的發光層，其用於將UV轉換成其它的波長，例如出於將皮膚曬成褐色的目的而轉換成UV-B和UV-A光，或者出於普通照明的目的而轉換成可見輻射。在這種情況下，低壓汞蒸氣放電燈也稱為螢光燈。在另一實施例，所產生的紫外光可用於殺菌燈(UV-C)。所述低壓汞蒸氣放電燈的放電管通常是具有圓形截面的管狀體，並包括有細長型和緊湊型的實施例。
在帶有燈帽的電燈的凹口成形期間使用了凹口成形工具，其具有可制出凹口的弱化部分的弱化部位以及可制出凹口的固定部分的固定部位。凹口成形工具沿著橫向於縱向軸線的方向而被壓在觸針上，使得觸針在向內的方向上變形。特別是，在將凹口成形工具固定到觸針中的期間，所述弱化部位存在有容易受損的趨勢，例如表現為部分地或全部地斷開。由於這種斷開性能，沒有根據需要而在觸針中這種凹口，這不利於將帶有燈帽的電燈運送給客戶。
本發明的一個目的是提供一種克服了所述缺陷的如開篇段落所述的帶有燈帽的電燈。
根據本發明，用於這一目的的如開篇段落所述類型的低壓汞蒸氣放電燈的特徵在於凹口包括弱化部分，其用於在電燈的製造期間弱化供電導體，還包括用於將供電導體固定在觸針中的固定部分；並且凹口的弱化部分和固定部分基本上相互平行。
觸針中的凹口在電燈的製造期間通過觸針的向內變形來形成。在已知的帶有燈帽的電燈中，弱化部分與固定部分形成了一個約25°到45°的角度，使得弱化部分的一部分處於比觸針更深的位置處。這意味著施加在凹口成形工具的弱化部位上的力比施加在固定部位上的力更大。凹口中的弱化部分和固定部分基本上相互平行的定位用於平衡所述施加力之間的這種差異。
根據本發明的帶有燈帽的電燈的一個優選實施例的特徵在於，凹口在弱化部分和固定部分之間包括有窄部，其相對弱化部分和固定部分而言更窄一些。該窄部可允許在固定期間將產生變形的觸針材料流走。這樣，在凹口成形期間施加在導線上的力隨著其在凹口中的位置的不同而變化。供電導體在凹口的窄部位置處比其在弱化部分位置和固定部分位置處更厚。
弱化部分、固定部分和窄部的結合產生了協作效果。弱化部分在壓凹觸針時使供電導體弱化，固定部分將供電導體固定在觸針中，使得可以容易地扯下供電導體的端部而不會明顯降低供電導體的固定。另外，該窄部允許觸針的材料在固定期間流走。
為了在固定期間平衡施加在凹口成形工具上的力，窄部優選處於同樣包括有弱化部分和固定部分的平面上。
為了使凹口中部處的材料能夠容易地流走，窄部的寬度應當比弱化部分的寬度小很多。為此，根據本發明的帶有燈帽的電燈的一個優選實施例的特徵在於，窄部的寬度wnp與弱化部分的寬度wwp之比符合下述關係0.2≤wnp/wwp≤0.5。
窄部的寬度不應過小(wnp≥0.2×wwp)，否則凹口成形工具的窄部就會變得太脆弱，導致凹口成形工具的使用壽命提前終止。另一方面，窄部的寬度不應過大(wnp≤0.5×wwp)，這是因為這會妨礙觸針材料在固定期間的流走。
同樣，為了使凹口中部處的材料能夠容易地流走，窄部的寬度應當比固定部分的寬度小很多。為此，根據本發明的帶有燈帽的電燈的一個優選實施例的特徵在於，窄部的寬度wnp與固定部分的寬度wfp之比符合下述關係0.2≤wnp/wfp≤0.5。
根據本發明的帶有燈帽的電燈的一個優選實施例的特徵在於，供電導體在凹口的弱化部分位置處的直徑dind與供電導體的直徑dw之比符合下述關係0.2≤dind/dw≤0.5。
供電導體在凹口中的直徑不應過小(dind≥0.2×dw)，否則供電導體很容易斷開。另一方面，供電導體在凹口中的直徑不應過大(dind≤0.5×dw)，這是因為這樣該弱化就不會具有所需的效果，即在供電導體的從觸針中伸出來的端部上施加了拉力時使供電導體斷開，從而將供電導體的其餘部分從觸針中取出來。
根據本發明的帶有燈帽的電燈的一個優選實施例的特徵在於，觸針中的供電導體不會延伸超過凹口的最遠離燈帽的邊界。在帶有燈帽的電燈的製造期間，凹口成形工具提供了觸針中的凹口。在其固定期間，供電導體在弱化部分的位置處被弱化，其程度使得當在供電導體的從觸針中伸出來的端部上施加了拉力時，供電導體會在預定的位置處斷開。為供電導體提供預定的弱化部分可以使供電導體在凹口邊界的附近斷開。在斷開後，供電導體不再從觸針中伸出來。結果，在固定了供電導體之後，將供電導體的從觸針中伸出來的端部切去和/或銼掉便成為多餘。
弱化部分、固定部分和窄部的結合產生了協作效果。一方面，捏縮部分在觸針的凹口成形期間使供電導體弱化，另一方面，壓緊部分使得供電導體固定在觸針中，使得可以容易地扯下供電導體的端部而不會明顯降低供電導體的固定。為此，固定區域內的壓緊部分的長度最好選擇成當將供電導體的端部從觸針中拉出來時，供電導體仍固定在觸針中。
如果觸針僅具有一個凹口，那麼這尤其有利。這使得可在一次操作中提供捏縮部分和壓緊部分。
根據本發明的措施尤其適用於包括有根據本發明的帶有燈帽的電燈的低壓汞蒸氣放電燈，其中燈管以氣密方式圍起了一個含有汞和惰性氣體填充物的放電空間，放電元件包括設於放電空間內以維持所述放電空間內的放電的電極。
通過參考下述實施例，可以清楚和理解本發明的這些及其它的方面。
在附圖中
圖1是根據本發明的帶有燈帽的電燈的側視圖；圖2A是根據本發明的帶有燈帽的電燈的觸針的剖視圖；圖2B是圖2A所示觸針的側視圖；和圖3顯示了作為凹口的相對深度尺寸的函數的拉力。
附圖只是示意性的，並未按比例繪製。尤其是為清晰起見，一些尺寸被放大了很多。在圖中，相似的元件在可能時均用相同的標號來表示。
圖1圖示性地顯示了帶有燈帽的電燈，其包括容納有電氣元件2的透光燈管1。在燈管1上固定了燈帽3，其設有伸出的觸針4。供電導體5將電氣元件2與觸針4相連。觸針4設有凹口15(也見於圖2A和2B中)，其用於將供電導體5固定在觸針4中。帶有燈帽的電燈的另一實施例是緊湊型螢光燈。
圖1所示的燈包括兩個相同的燈帽3，它們均設有兩個觸針4，所述燈帽通過各自的導體5而連接到電氣元件2上。所示的燈是低壓汞蒸氣放電燈，其中燈管1以氣密方式圍起了一個其中含有汞和惰性氣體填充物的放電空間9。燈管1優選塗覆有發光材料(圖1未示出)。放電空間9包括有兩個電極，它們用作電氣元件2，並且被從中流過的電流所加熱，以便點亮燈並維持放電空間9內的放電。
圖2A以剖視圖的形式圖示性地顯示了圖1所示的根據本發明的帶有燈帽的電燈的細節。另外，圖2B是圖2A所示觸針的示意性側視圖。圖2B中的物體相對於圖2A中的縱向軸線11旋轉了90°。特別是，圖2A和2B顯示了帶有縱向軸線11且已固定有供電導體5的觸針4。觸針4在向內的方向上單向地變形，從而在觸針4中形成了凹口15。從圖2B中可以看出，凹口的形狀類似於空竹或沙漏。
凹口15包括弱化部分16，其用於在電燈的製造期間使供電導體5弱化，還包括固定部分18，其用於將供電導體5固定在觸針4中。凹口15的基本上平坦的弱化部分16和基本上平坦的固定部分18基本上相互平行。由於凹口的弱化部分和固定部分定位成基本上相互平行，因此在壓緊期間施加在弱化部分和固定部分上的作用力是平衡的。
優選在凹口15的弱化部分16和固定部分18之間設有窄部17，其比弱化部分16和固定部分18更窄一些。該窄部可允許在固定期間將產生變形的觸針材料流走。窄部17優選處於與弱化部分16和固定部分18相同的平面內。
供電導體在凹口的弱化部分位置處的直徑dind與供電導體的直徑dw之比優選符合下述關係(見圖2A)0.2≤dind/dw≤0.5。
為了使凹口15的中部處的材料能夠容易地流走，窄部17的寬度wnp應當比弱化部分16的寬度wwp小很多。wnp與wwp之比優選符合下述關係(見圖2B)0.2≤wnp/wwp≤0.5。
或者，窄部的寬度wnp與固定部分的寬度wfp之比符合下述關係0.2≤wnp/wfp≤0.5。
對於典型的帶有燈帽的燈來說，窄部的寬度wnp處於0.25到0.75毫米的範圍內，而弱化部分和固定部分的寬度處於約1.0到1.5毫米的範圍內。
在圖3中，拉力F(單位為牛頓)顯示為凹口的相對深度dpr/dcp的函數，其中dpr是凹口15的深度，而dcp是未變形的觸針4的直徑(見圖2A)。拉力F是將供電導體5的端部51從觸針4上扯下來所需的力。相對深度dpr/dcp也稱為觸針捏縮深度。在圖3中使用了三種符號(a)敞開的方形在截斷供電導體5的端部之後所述供電導體5將移入到觸針4內；(b)填滿的三角形觸針的變形已經使供電導體5在其朝向燈管1的一側處脫開；(c)填充的菱形供電導體5的端部斷開並且可從觸針4中容易地取下來。
關於這一方面，在圖3中可以區分出三個範圍(a)過小的觸針捏縮深度dpr/dcp＜0.2。在低於上述限值的觸針捏縮深度下，供電導體5的端部不會斷開，相反，供電導體5移入到觸針4中。
(b)過大的觸針捏縮深度dpr/dcp＞0.4。在高於所述限值的觸針捏縮深度下，供電導體5的端部可從觸針4中容易地取出。然而在變形期間，形成於供電導體的朝向燈管1的一側處的凹口過深，結果是供電導體5可能會在燈這一側處脫開。
(c)理想的觸針捏縮深度0.2＜dpr/dcp＜0.4。在處於所述限值之間的觸針捏縮深度下，供電導體5的多餘端部可以容易地扯下來和取出。供電導體5的斷裂發生在凹口15最大的位置處。供電導體5足夠牢固地固定在凹口15中，不存在供電導體5被從朝向燈管1的一側處拉松的危險。
圖3通過垂直的虛線顯示了觸針捏縮深度的非常理想的範圍。在(i)所表示的範圍中，觸針捏縮深度dpr/dcp滿足關係0.25＜dpr/dcp＜0.35。
顯然，對於本領域的技術人員來說，在本發明的範圍內可以構思出許多變更。
本發明的保護範圍不限於上述示例。本發明可由各新穎特徵和各特徵的組合來體現。權利要求中的標號並不限制其保護範圍。動詞「包括」及其時態變化的使用不排除在權利要求中所提到的元件以外的元件的存在。元件之前的冠詞「一個」並不排除多個這種元件的存在。
權利要求
1.一種帶有燈帽的電燈，包括-容納有電氣元件的透光燈管；-燈帽，其設有帶縱向軸線的伸出的觸針，所述燈帽固定在所述燈管上；-與所述電氣元件和觸針相連的供電導體；-形成於所述觸針中以固定所述供電導體的凹口，其特徵在於-所述凹口包括用於在電燈的製造期間弱化所述供電導體的弱化部分，還包括用於將所述供電導體固定在所述觸針中的固定部分；和-所述凹口的弱化部分和固定部分基本上相互平行。
2.根據權利要求1所述的帶有燈帽的電燈，其特徵在於，所述凹口在所述弱化部分和固定部分之間包括有窄部，其相對所述弱化部分和固定部分而言更窄一些。
3.根據權利要求2所述的帶有燈帽的電燈，其特徵在於，所述窄部處於還包括了所述弱化部分和固定部分的平面內。
4.根據權利要求2所述的帶有燈帽的電燈，其特徵在於，所述窄部的寬度wnp與所述弱化部分的寬度wwp之比符合下述關係0.2≤wnp/wwp≤0.5。
5.根據權利要求1或2所述的帶有燈帽的電燈，其特徵在於，所述窄部的寬度wnp與所述固定部分的寬度wfp之比符合下述關係0.2≤wnp/wfp≤0.5。
6.根據權利要求1或2所述的帶有燈帽的電燈，其特徵在於，所述供電導體在所述凹口的弱化部分位置處的直徑dind與所述供電導體的直徑dw之比符合下述關係0.2≤dind/dw≤0.5。
7.根據權利要求1或2所述的帶有燈帽的電燈，其特徵在於，所述供電導體在所述觸針內的固定長度lf1至少為0.75毫米。
8.根據權利要求1或2所述的帶有燈帽的電燈，其特徵在於，所述觸針中的供電導體不會延伸超過所述凹口的最遠離所述燈帽的邊界。
9.根據權利要求1或2所述的帶有燈帽的電燈，其特徵在於，所述觸針僅有一個凹口。
10.根據權利要求1或2所述的帶有燈帽的電燈，其特徵在於，所述燈具有兩個燈帽，各所述燈帽均設有兩個觸針。
11.一種低壓汞蒸氣放電燈，其包括根據權利要求1或2所述的帶有燈帽的電燈，其中-所述燈管以氣密方式圍起了一個含有汞和惰性氣體填充物的放電空間；和-所述放電元件包括設於所述放電空間內以維持所述放電空間內的放電的電極。
全文摘要
一種帶有燈帽的電燈，其具有容納了電氣元件的透光燈管以及設有伸出的觸針(4)的燈帽。在觸針(4)中形成了凹口(15)以固定供電導體(5)。根據本發明，凹口(15)包括用於在電燈的製造期間弱化供電導體(5)的弱化部分(16)，還包括用於將供電導體(5)固定在觸針(4)中的固定部分(18)，其中所述弱化部分和固定部分基本上相互平行。凹口(15)優選在弱化部分(16)和固定部分(18)之間包括有窄部(17)，其相對弱化部分(16)和固定部分(18)而言更窄一些。
文檔編號H01R4/20GK1663007SQ03813898
公開日2005年8月31日 申請日期2003年5月27日 優先權日2002年6月18日
發明者A·A·布肯斯, F·G·C·德博特, D·坦霍爾恩 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司