加蓋電燈和低壓水銀蒸汽放電燈的製作方法
2023-05-30 01:14:51 1
專利名稱：加蓋電燈和低壓水銀蒸汽放電燈的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種加蓋電燈，其包括一容納電元件的發光燈容器，一設有具有一軸線的伸出的接觸銷的燈蓋，該燈蓋固定在該燈容器上，一與該電元件和該接觸銷連接的導電體，一位於接觸銷中用以固定該導電體的凹槽。
本發明還涉及一種低壓水銀蒸汽放電燈。
這樣的電燈公開在GB-A 0692290中。在已知的燈中，楔形凹槽位於接觸銷的兩側上並且彼此相對，該凹槽用於收縮接觸銷以便與導電體接觸。
已知的加蓋電燈是一種在燈蓋上具有兩個接觸銷的螢光燈。在一螢光燈中，水銀是用於(有效地)產生紫外(UV)光的主要組分。放電容器的內壁可以塗覆有一發光層，該發光層包括用於將UV轉變成其它波長的發光材料，例如轉變成褐色用的UV-B和UV-A，或者轉變成一般照明用的可見光輻射。所述螢光燈的放電容器通常是管狀的，具有圓形截面，並且既包括細長的實施例又包括緊湊的實施例。
已知的加蓋電燈的缺點在於，在製造該燈期間，尤其是在接觸銷設置凹槽的時候，從接觸銷伸出的導電體的端部受到拉力的作用以防止燈蓋中或燈容器中的導電體與另一導電體電接觸，該另一導電體已經穿過一鄰近的接觸銷。在將導電體固定在接觸銷中之後，導電體的所述伸出端部必須除去。這是通過切割和/或修整來實現。這造成了一個缺點，因為必須採取額外的安全措施，以保證這些操作安全清潔地進行。在大量使用的管狀螢光燈的情況下，該管狀螢光燈包括兩個這樣的燈蓋，每個該燈蓋設有兩個接觸銷，因此，所述缺點增大了。
本發明的一個目的是提供開頭段落中提及的那種類型的加蓋電燈，其中消除了所述缺點。
根據本發明，這一目的是這樣實現的，其中接觸銷中的導電體並不延伸超過凹槽的邊界，該導電體的最外端被從燈蓋上除去。
接觸銷中的凹槽通過接觸銷的向內變形在製造電燈期間形成。通過局部地使接觸銷凹進，從而將導電體固定在接觸銷中。由於所述凹槽的存在，導電體在凹槽的邊界附近變得如此薄弱，使得一旦將一拉力施加在從接觸銷伸出的導電體的端部上，導電體就在一預定的位置斷開。由於導電體設有一預定的薄弱部分，導電體就可以在凹槽的邊界附近斷開。在斷開導電體之後，導電體(的端部)不再從接觸銷伸出。因此，無需在固定導電體之後切削或銼削從接觸銷伸出的導電體的端部。
應該注意，在將導電體固定在接觸銷中之後，將拉力施加在導電體(的端部)上也可以另外通過適當地扭轉從接觸銷伸出的導電體的端部來進行。試驗還表明，一旦拉斷導電體的端部，由接觸銷的凹槽造成的固定是足夠強的，因此可以將導電體的端部拉斷，而不受導電體的固定的影響。
使接觸銷凹進以便使導電體變薄弱最好單向地發生。凹槽一般通過所謂的擠壓銷形成在接觸銷中，該擠壓銷沿著橫截於軸線的方向壓向接觸銷，致使接觸銷沿向內的方向變形。
根據本發明的加蓋電燈的一個優選實施例，其特徵在於，凹槽在邊界的附近具有一擠壓部分，該擠壓部分用以在製造電燈期間使導電體變薄弱。術語「擠壓部分」在考慮中的本發明的說明書和書中，指的是在凹槽形成期間，接觸銷局部地更深地以更小的銳角壓入導電體，這個擠壓部分並不「切割」導電體而是使導電體變薄弱，這樣一旦將一拉力施加在導電體的端部上，所述導電體就在一預定的位置斷開。使用這樣的擠壓部分的優點在於在除去該導電體的伸出的端部期間和除去該導電體的伸出的端部之後導電體保持固定在接觸銷中。在使接觸銷凹進之後，將一拉力施加在導電體的伸出的端部上不會造成接觸銷中的導電體的固定變薄弱，因而使得導電體不再固定在接觸銷中。
在根據本發明的加蓋電燈的一個特別優選的實施例中，擠壓部分在前邊界的方向上以一範圍為10°≤α≤45°的角加深，其中角α相對於軸線測量。為了固定導電體，可以使用所謂的擠壓銷。在角α＜10°時，在形成凹槽期間使導電體變薄弱不足以使導電體的端部在施加一拉力時變成從導電體上分離，而同時導電體保持固定在接觸銷中。而且，在角α＜10°時，除去導電體的端部所必需的拉力是如此之大以致接觸銷中的導電體的固定幾乎完全被破壞。在角α＞45°時，由於擠壓部分因為所述擠壓部分上的太高的壓力而容易地斷開的事實，擠壓銷的老化迅速地發生。
優選地，擠壓部分以25°≤α≤35°中的角加深。試驗已表明，使用具有這樣的擠壓部分的擠壓銷能夠在保持固定時除去導電體的端部。
凹槽15還包括一用於固定導電體的壓緊部分。壓緊部分和擠壓部分的組合可以得到協作的效果。一方面，一旦使接觸銷凹進，擠壓部分就使導電體變薄弱，而另一方面，壓緊部分使導電體固定在接觸銷中，這樣就使得導電體的端部可以容易地被拉斷，而基本上不會使導電體的固定減弱。為此，固定區域中的壓緊部分的長度最好選擇為這樣，既一旦將導電體的端部從接觸銷上拉斷，導電體仍保持固定在接觸銷中。
如果接觸銷4僅具有一個凹槽15，則是特別有利的。這使得擠壓部分和壓緊部分能夠在一次操作中形成。
根據本發明的措施可以特別適用於低壓水銀蒸汽放電燈，其包括根據本發明的加蓋電燈，其中燈容器以氣密的方式將設有水銀和一惰性氣的填充物的放電空間封閉，並且其中電元件包括一布置在放電空間中的用於在所述放電空間中保持放電的電極。
參考以下所描述的實施例，本發明的這些和其它方面將變得明顯並且得以闡明。
在附圖中
圖1是根據本發明的加蓋電燈的側視圖；圖2是根據本發明的加蓋電燈的接觸銷的剖視圖；圖3A是接觸銷在凹槽形成之前的剖視圖；圖3B是圖3A中所示的接觸銷在提供凹槽期間的剖視圖；以及圖4示出隨著凹槽的相對深度尺寸而變化的拉力。
附圖純粹是示意性的且並非按照比例繪製的。特別為了清楚起見，一些尺寸被大大地放大了。在附圖中，只要有可能，同樣的參考標記指的是同樣的部件。
在圖1中，加蓋電燈包括容納一電元件2的發光燈容器1。設有伸出的接觸銷4的燈蓋3固定在燈容器1上。導電體5將電元件2連接到接觸銷4上。接觸銷4設有一用於固定導電體5的凹槽15。
所示的燈包括兩個相同的燈蓋3，每個燈蓋3具有兩個接觸銷4，每個所述燈蓋由相應的導體5連接至電元件2。所示的燈是低壓水銀蒸汽放電燈，其中燈容器1以氣密的方式將包括有水銀和一惰性氣體的填充物的放電空間9封閉。燈容器1塗覆有發光材料(圖1中未示出)。放電空間9容納兩個電極，該兩個電極用作電元件2，並且該兩個電極可以通過電流加熱，以便點亮該燈。
圖2是圖1中所示的根據本發明的加蓋電燈的細節的剖視圖。具本地說，圖2示意性地示出具有軸線11的接觸銷4，被固定的導電體5。接觸銷4沿向內的方向單向地變形，凹槽15形成在接觸銷14上(見圖3A和3B)。凹槽15在背離燈蓋3的一側具有邊界16。在圖2中所示的實例中，該邊界表示為橫截於軸線11延伸的平面。在另一個替代的實施例中，該邊界與軸線11形成一個夾角。根據本發明的措施，接觸銷4中的導電體5並不延伸超過凹槽15的邊界16。
凹槽15包括一擠壓部分17和一壓緊部分18。在邊界16附近，凹槽具有用於在電燈的製造期間使導電體5變薄弱的擠壓部分17。在圖2中所示的實例中，所述擠壓部分17在前邊界16的方向上以一角α加深，所述角α相對於軸線11測量，優選地，該角α位於25°≤α≤35°的範圍內。以角α≈30°加深的擠壓部分17尤其有利。優選地，擠壓部分17的深度dpi與接觸銷4的直徑dcp的比值符合以下關係0.05dpidcp0.15]]>凹槽15還包括用於固定導電體5的壓緊部分18。該壓緊部分18保證導電體5適當地固定在接觸銷4中，而擠壓部分17在接觸銷4設有凹槽時使導電體5變薄弱，從而使得該導電體的端部可以容易地被拉斷。
圖3A是接觸銷4在凹槽形成之前的示意性剖視圖。接觸銷4具有加厚的端部，該端部在此剖視圖中為參考標記41和42。導電體5具有一從接觸銷4伸出的端部51。而且，還有所謂的擠壓銷25，其包括一所謂的擠壓部分27和壓緊部分28。擠壓銷25沿著通過圖3A中所示的箭頭所指示的方向朝向接觸銷4移動。
圖3B是圖3A的接觸銷在形成凹槽的接觸銷4的變形期間的示意性剖視圖。擠壓銷25的擠壓部分27和壓緊部分28壓入接觸銷的加厚端部41之中，由此使得加厚端部41向內單向變形。接觸銷4的變形導致導電體5的材料(金屬)流出，這在圖3B中示出，導電體5在凹槽15的位置處變得更薄。擠壓銷25的擠壓部分27使擠壓部分17在加厚端部41中形成，而擠壓銷25的壓緊部分28與接觸銷4的加厚端部41中的壓緊部分18相對應。在加厚端部41的擠壓部分27的影響下，導電體5在凹槽最深的位置變薄弱，在圖3B中參見標記52，從而使得施加在導電體5的端部51上的拉力引起該端部在凹槽15的邊界16附近斷開。在端部51從導電體5上分開之後，得到了如圖2所示的狀態。
銷擠壓試驗已表明擠壓深度是衡量擠壓結合點的強度的尺度。已經發現，壓緊部分的深度dpr與接觸銷的直徑dcp的有利的比值符合以下關係0.2dprdcp0.4]]>在圖4中，示出了隨著凹槽的相對深度dpr/dcp而變化的拉力F(以N為單位)。拉力F是將導電體5的端部51從接觸銷4(見圖3B)上拉斷所必需的力。相對深度dpr/dcp也稱作銷擠壓深度。在圖4中，使用了三種符號(a)中空的正方形在將導電體5的端部51拉斷之後，所述導電體5可以在接觸銷4中移動；(b)填滿的三角形接觸銷的變形已經使導電體5在該導電體5的面對燈容器1的一側斷開；(c)填滿的菱形導電體5的端部51斷開並且可以容易地從接觸銷4上除去。
結合這個，圖4中可以概括地區分出三個範圍。
(a)太小的銷擠壓深度dpr/dcp＜0.2。在銷擠壓深度低於上述界限時，導電體5的端部51並不斷開，而是導電體5在接觸銷4中移動。
(b)太大的銷擠壓深度dpr/dcp＞0.4。在銷擠壓深度大於所述界限時，導電體5的端部51可以容易地從接觸銷4上除去。然而，在變形期間，在面對燈容器1的該側上形成於導電體中的凹槽太深，其結果是導電體5可能在燈側斷開。
(c)有利的銷擠壓深度0.2≤dpr/dcp≤0.4。在銷擠壓深度位於所述界限之間時，導電體5的多餘的端部51可以容易地被拉斷和除去。導電體5中的斷裂發生在凹槽15深度最大的點附近，而這在圖3B中可參見標記52。導電體5充分地固定在凹槽15之中，並且不存在導電體5在面對燈容器1的該側被拉斷的危險。
圖4通過垂直的虛線示出銷擠壓深度的非常有利的範圍。在通過(i)表示的範圍中，銷擠壓深度dpr/dcp符合以下關係0.25dprdcp0.35]]>優選地，接觸銷4中的導電體5的固定的長度Lcl是至少0.75mm(見圖2)。
很清楚，在本發明的範圍之內，對本領域普通技術人員來說很多改變化是可行的。
本發明的保護範圍並不限於本文所描述的實例。本發明以每個新穎的特徵和每個特徵的組合來實施。權利要求中的參考標記並不限制其保護範圍。動詞「包括」和其變形的使用並不排除不同於所述的那些的元件的存在。元件前的冠詞「一」的使用並不排除多個這樣的元件的存在。
權利要求
1.一種加蓋電燈，其包括一容納電元件(2)的發光燈容器(1)，一設有具有一軸線(11)的伸出的接觸銷(4)的燈蓋(3)，該燈蓋固定在該燈容器(1)上，一與該電元件(2)和該接觸銷(4連接的導電體(5)，一形成在接觸銷(4)中用以固定該導電體(5)的凹槽(15)，其特徵在於，接觸銷(4)中的導電體(5)並不延伸超過該凹槽(15)的邊界(16)，該導電體(5)的最外端從燈蓋(3)上除去。
2.如權利要求1所述的加蓋電燈，其特徵在於，凹槽(15)具有在該邊界(16)附近的擠壓部分(17)，該擠壓部分(17)使導電體(5)在製造電燈期間變薄弱。
3.如權利要求2所述的加蓋電燈，其特徵在於，擠壓部分(17)在該前邊界(16)的方向上以10°≤δ≤45°的角加深，其中該角α相對於軸線(11)測量。
4.如權利要求3所述的加蓋電燈，其特徵在於，擠壓部分(17)以25°≤α≤35°中的角加深。
5.如權利要求1或2所述的加蓋電燈，其特徵在於，凹槽(15)包括一用於固定導電體(5)的壓緊部分(18)。
6.如權利要求5所述的加蓋電燈，其特徵在於，該壓緊部分(18)的深度dpr與接觸銷(4)的直徑dcp的比值符合以下關係0.2dprdcp0.4]]>
7.如權利要求1或2所述的加蓋電燈，其特徵在於，接觸銷(4)中的導電體(5)的固定的長度Lcl是至少0.75mm。
8.如權利要求1或2所述的加蓋電燈，其特徵在於，接觸銷(4)只有一個凹槽(15)。
9.如權利要求1或2所述的加蓋電燈，其特徵在於，該燈具有兩個燈蓋(3)，每個該燈蓋(3)設有兩個接觸銷(4)。
10.一種低壓水銀蒸汽放電燈，其包括如權利要求1或2所述的加蓋電燈，其中該燈容器(1)以氣密的方式將設有水銀和一惰性氣體的填充物的放電空間(9)封閉，以及其中該電元件(2)包括布置在該放電空間(9)中用於在所述放電空間(9)中保持放電的電極。
全文摘要
一種加蓋電燈,其包括一固定在發光燈容器上的蓋,該燈容器具有一電元件,該燈蓋設有具有一軸線(11)的伸出的接觸銷(4)。一導電體(5)與該電元件和該接觸銷(4)連接。接觸銷(4)沿向內的方向單向地變形以便形成一用於固定該導電體(5)的凹槽(15)。根據本發明,接觸銷(4)中的導電體(5)基本上並不延伸超過該凹槽(15)的邊界(16)。優選地,凹槽(15)具有一用於在接觸銷(4)的變形期間使導電體變薄弱的擠壓部分(17)。擠壓部分(17)優選地以相對於軸線(11)以角α加深,其中該角是25°≤α≤45°。另外,凹槽(15)具有一用於固定接觸銷(4)中的導電體(5)的壓緊部分(18)。
文檔編號H01J5/50GK1363108SQ01800309
公開日2002年8月7日 申請日期2001年2月5日 優先權日2000年2月24日
發明者P·D·M·范杜伊文迪克, F·G·C·德波特, A·J·斯帕爾彭 申請人:皇家菲利浦電子有限公司