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熒光燈及其制造方法

文檔序號(hào):2969170閱讀:178來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):熒光燈及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及熒光燈及其制造方法在傳統(tǒng)的熒光燈中,當(dāng)點(diǎn)亮?xí)r,為限制熒光燈內(nèi)水銀蒸氣壓力而封入了汞齊。因此,為了獲得最適當(dāng)?shù)乃y蒸氣壓力,必須將汞齊設(shè)置在處于適當(dāng)溫度氛圍內(nèi)的位置上。
在這里,例如在實(shí)開(kāi)昭62-43452號(hào)公報(bào)所示的傳統(tǒng)熒光燈中,在從真空管17的端部延伸、前端部被密封地切斷的排氣管22中,容納有汞齊25以及使汞齊25不進(jìn)入放電空間地對(duì)其支承、并且限制汞齊25位置的玻璃棒24。汞齊25位于玻璃棒24與排氣管22前端部之間。
在制造這樣的傳統(tǒng)熒光燈的場(chǎng)合中,當(dāng)在排氣過(guò)程中或排氣以后把玻璃棒24與汞齊25這兩個(gè)部件封入排氣管的預(yù)定部?jī)?nèi)時(shí),造成了排氣裝置的復(fù)雜化。而且,出現(xiàn)了由排氣裝置復(fù)雜化引起的質(zhì)量下降。為避免于此,采用了這樣的方法,即在排氣過(guò)程前將玻璃棒24和汞齊25設(shè)置在排氣管的預(yù)定部?jī)?nèi),隨后從排氣管預(yù)定部中排出真空管內(nèi)的不純氣體,之后再封入封接氣體地封接排氣管預(yù)定部。此外,在排氣時(shí),加熱真空管以便更有效地排出不純氣體。
但是,在這樣的傳統(tǒng)熒光等中,在排氣過(guò)程中以及點(diǎn)亮熒光燈時(shí)發(fā)出的熱熔化了汞齊,熔化的汞齊會(huì)流到排氣管(排氣管預(yù)定部)與玻璃棒之間。因而,汞齊偏離于排氣管內(nèi)的最適當(dāng)位置,結(jié)果,存在發(fā)光效率降低的問(wèn)題。
另外,在排氣過(guò)程中,也存在著固態(tài)汞齊被吸入排氣裝置中的問(wèn)題,而且在汞齊熔化的場(chǎng)合中,汞齊所含的部分水銀蒸發(fā),這部分水銀隨著不純氣體一起被排出,所以出現(xiàn)了水銀封入量不足的問(wèn)題。
而且,由于在把玻璃棒設(shè)置在排氣管預(yù)定部?jī)?nèi)的狀態(tài)下進(jìn)行排氣,所以玻璃棒成為了障礙,所以存在著排氣效率低以及排氣時(shí)間延長(zhǎng)的問(wèn)題。
本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而提出的,其目的是提供一種能夠在排氣過(guò)程中防止汞齊被吸入排氣裝置內(nèi),同時(shí)又能保持最適當(dāng)?shù)乃y蒸氣壓力地獲得高發(fā)光效率的熒光燈。
此外,本發(fā)明的目的是提供一種工作效率或排氣效率更高、并且能夠抑制被封入真空管內(nèi)的水銀量減少的熒光燈的制造方法。
本發(fā)明的熒光燈具有設(shè)置在從兩端裝有電極的真空管的端部延伸的排氣管內(nèi)的汞齊容器,所述汞齊容器包括內(nèi)部容放汞齊、且具有所容納的汞齊不能跑出的口徑的開(kāi)口部,和限制所述汞齊位置的機(jī)構(gòu),配置成所述開(kāi)口部位于所述排氣管的封接一側(cè)。
由此一來(lái),在制造時(shí)的排氣過(guò)程中,在能夠防止裝入真空管內(nèi)的汞齊被吸入排氣裝置中的同時(shí),即使汞齊在排氣過(guò)程或點(diǎn)亮?xí)r熔化,由于將汞齊保持在適當(dāng)?shù)奈恢蒙希阅軌蛟邳c(diǎn)亮?xí)r最佳地保持真空管內(nèi)的水銀蒸氣壓力。
在具有上述結(jié)構(gòu)的熒光燈中,形成于所述汞齊容器與所述排氣管之間的間隙的最大值最好為0.1毫米-2.0毫米。由此一來(lái),在開(kāi)始工作時(shí),水銀蒸氣能夠從汞齊容器中被順利地放出到放電空間中,同時(shí),由于汞齊容器在熒光燈輸送等過(guò)程中不會(huì)激烈地撞擊排氣管,所以能夠防止排氣管的破損。
此外,在具有上述結(jié)構(gòu)的熒光燈中,從所述汞齊到所述電極的距離最好為20毫米-50毫米。由此一來(lái),由于能夠在點(diǎn)亮?xí)r不會(huì)過(guò)度不足地從汞齊中蒸發(fā)出水銀,所以能夠最佳地保持真空管內(nèi)的水銀蒸氣壓力。
此外,在具有上述結(jié)構(gòu)的熒光燈中,最好在限制所述汞齊的位置的機(jī)構(gòu)上設(shè)置連通所述汞齊容器內(nèi)的容納汞齊的空間與放電空間的通孔。由此一來(lái),在開(kāi)始工作時(shí),能夠順利地從汞齊容器中把水銀蒸氣放出到放電空間中。
本發(fā)明的熒光燈制造方法是制造具有上述之一結(jié)構(gòu)的熒光燈的方法,其特征在于,包括排出真空管內(nèi)的不純氣體的排氣過(guò)程、在排氣過(guò)程后封接排氣管預(yù)定部的過(guò)程,在從所述排氣過(guò)程結(jié)束到所述排氣管預(yù)定部封接過(guò)程之前這段時(shí)間內(nèi),把容納所述汞齊的汞齊容器設(shè)置在所述排氣管預(yù)定部?jī)?nèi)。
由此一來(lái),由于沒(méi)有必要象過(guò)去那樣分別把玻璃棒和汞齊設(shè)置在排氣管預(yù)定部?jī)?nèi),所以不會(huì)使排氣裝置復(fù)雜化,能夠提高工作效率。此外,由于在進(jìn)行排氣時(shí)不會(huì)在排氣管預(yù)定部?jī)?nèi)阻礙排氣工作,所以能夠提高排氣效率。另外,由于汞齊不會(huì)受到排氣過(guò)程中的熱影響,即不會(huì)出現(xiàn)水銀在排氣過(guò)程中從汞齊中蒸發(fā)出來(lái),其水銀蒸氣和不純氣體一起排出的情況,因而能夠抑制被封入真空管內(nèi)的水銀量的減少。
在上述方法中,最好在把所述汞齊容器設(shè)置在所述排氣管預(yù)定部?jī)?nèi)以后,在30秒內(nèi)封接所述排氣管預(yù)定部。由此一來(lái),能夠進(jìn)一步減弱對(duì)汞齊的熱影響并且能夠更好地抑制被封入真空管內(nèi)的水銀量的減少。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的熒光燈主要部分的放大截面圖。
圖2是該熒光燈的斜視圖。
圖3是本發(fā)明第二實(shí)施例的熒光燈所用的汞齊容器的正面截面圖。
第一實(shí)施例參見(jiàn)圖1、2,說(shuō)明本發(fā)明第一實(shí)施例的額定功率32瓦且顯色溫度5000K的高頻點(diǎn)亮用單燈頭熒光燈。這種熒光燈如圖2所示,包括橋接兩個(gè)玻璃管1、內(nèi)部形成了一個(gè)放電電路的總長(zhǎng)為400毫米的真空管2以及裝在真空管2端部上的燈頭3。在真空管2內(nèi)封入了定量的汞齊和氖的混合氣(以下稱(chēng)為封入氣體)。
在真空管2的兩端部上,如圖1所示(只畫(huà)出了一個(gè)端部),安裝了具有線圈狀電極4和內(nèi)徑為5毫米的排氣管5的芯柱6。排氣管5從真空管2端部起開(kāi)始延伸。在圖1中,7表示支持電極4用的內(nèi)引線,8表示熒光體。此外,內(nèi)引線7與外導(dǎo)線(未示出)相連。芯柱上具有通孔6a。真空管2的內(nèi)部和排氣管5的內(nèi)部通過(guò)通孔6a而連通。
真空管2的另一端上除了沒(méi)有在排氣管5內(nèi)設(shè)置后述的汞齊9和汞齊容器10外,與圖1所示的結(jié)構(gòu)相同。
在排氣管5內(nèi),如圖1所示地設(shè)置了內(nèi)部容納有汞齊9的全長(zhǎng)為15.5毫米的汞齊容器10。汞齊容器10在一端具有開(kāi)口部11,開(kāi)口部11位于排氣管4的封接一側(cè)。此外,汞齊容器10具有容納著汞齊9的最大內(nèi)徑為2.5毫米的汞齊容納部12。此外,在汞齊容納部12的另一端上,作為限制汞齊9位置的機(jī)構(gòu)而設(shè)置了長(zhǎng)為10毫米的Y形支腳13。
例如鈉玻璃等玻璃或者例如鐵等不與水銀反應(yīng)的金屬可被用作汞齊容器10的制作材料。
開(kāi)口部11的口徑應(yīng)使所容納的固態(tài)汞齊9不能跑出,例如是2.0毫米。
支腳13限制了汞齊9在排氣管5內(nèi)的位置。因而,能夠使汞齊9位于最適當(dāng)?shù)臏囟确諊鷥?nèi)并且能夠使真空管2的水銀蒸氣壓力達(dá)到最佳。
汞齊9由水銀與鋅的合金(重量比為50∶50)構(gòu)成,在被安置在排氣管5內(nèi)之前是直徑為2.4毫米的球狀顆粒。
以下,說(shuō)明這樣的單燈頭熒光燈的制造方法。
這樣制造汞齊容器10。首先,形成汞齊容納部12和支腳13。接著,將汞齊9容納在汞齊容納部12中,隨后例如通過(guò)斂縫等方式使汞齊容納部12的開(kāi)口端縮小,從而形成了開(kāi)口部11,由此完成了汞齊容器10的制作。
在使用汞齊容器10的熒光燈的制作過(guò)程中,首先,在真空管2的兩端上熔接具有電極4和排氣管預(yù)定部(未示出)的芯柱6。從排氣管預(yù)定部中排出真空管2內(nèi)的不純氣體(以下稱(chēng)為排氣過(guò)程)。在排氣過(guò)程結(jié)束后,馬上把容納汞齊9的汞齊容器10安裝在排氣管預(yù)定部?jī)?nèi)。接著,充入封入氣體并且封接排氣管預(yù)定部,從而形成了如圖所示的排氣管5。
隨后,按照通常方式把燈頭3安裝在真空管2的端部上,由此制成了單燈頭熒光燈。
如上所述,本發(fā)明的熒光燈的特征是,具有內(nèi)部容納有汞齊9、且其口徑能防止汞齊9從中跑出的開(kāi)口部11以及限制汞齊位置的支腳13的汞齊容器10為使開(kāi)口部11位于排氣管5封接一側(cè)地安裝在排氣管5內(nèi)。由此一來(lái),防止了裝到真空管2內(nèi)的汞齊9在制造時(shí)的排氣過(guò)程中被吸入排氣裝置中,同時(shí),即使在排氣過(guò)程或點(diǎn)亮?xí)r所產(chǎn)生的熱熔化了汞齊9,但通過(guò)把汞齊9保持在適當(dāng)位置上,從而能夠在點(diǎn)亮?xí)r保持真空管2內(nèi)的水銀蒸氣壓力是最適當(dāng)?shù)牟⑶夷軌颢@得高發(fā)光效率。
此外,本發(fā)明的熒光燈的制造方法的特征是,包括排出真空管內(nèi)的不純氣體的排氣過(guò)程以及在排氣過(guò)程后封接排氣管預(yù)定部的步驟,在從排氣過(guò)程結(jié)束到封接排氣管預(yù)定部之間這段期間內(nèi),容納有汞齊9的汞齊容器10暫時(shí)設(shè)置在排氣管預(yù)定部?jī)?nèi)。由此一來(lái),沒(méi)有必要象過(guò)去那樣分別把玻璃棒和汞齊設(shè)置在排氣管預(yù)定部?jī)?nèi)。因此,排氣裝置不會(huì)復(fù)雜化,能夠提高工作效率。另外,在進(jìn)行排氣時(shí),由于汞齊容器10沒(méi)有設(shè)置在排氣管預(yù)定部?jī)?nèi),就是說(shuō),不會(huì)在排氣管預(yù)定部?jī)?nèi)防礙排氣工作的進(jìn)行,所以能夠提高排氣效率。另外,由于汞齊9在排氣過(guò)程中不會(huì)受到熱的影響,就是說(shuō),不會(huì)出現(xiàn)水銀在排氣過(guò)程中從汞齊中蒸發(fā)出來(lái),其水銀蒸氣和不純氣體一起排出的情況,因而能夠抑制被封入真空管2內(nèi)的水銀量的減少。
在上述熒光燈制造方法中,在把汞齊容器10設(shè)置在排氣管預(yù)定部?jī)?nèi)后,最好在30秒內(nèi)封接排氣管預(yù)定部。由此一來(lái),能夠減小對(duì)汞齊9的熱影響。結(jié)果,可保持在排氣管預(yù)定部封接后的汞齊9所含的水銀量不會(huì)在實(shí)質(zhì)上造成發(fā)光光束減弱的量,就是說(shuō),能夠保持在裝入排氣管5之前的汞齊9所含的水銀量的70%以上,由此能夠更好地抑制水銀量的減少。
此外,形成于排氣管5與汞齊容器10之間的間隙的最大值最好被設(shè)定為0.1毫米-2.0毫米。
當(dāng)形成于排氣管5與汞齊容器10之間的間隙的最大值不到0.1毫米時(shí),由于形成于排氣管與汞齊容器之間的間隙過(guò)于狹小,所以不能順利地進(jìn)行從汞齊中蒸發(fā)出來(lái)的水銀蒸氣被放出到放電空間中,因而光束上升特性惡化。而當(dāng)形成于排氣管5與汞齊容器10之間的間隙的最大值超過(guò)2.0毫米時(shí),例如,在輸送熒光燈等情況下,由于汞齊容器激烈撞擊排氣管,所以存在著排氣管破裂并因而出現(xiàn)泄漏的問(wèn)題。
因而,通過(guò)將形成于排氣管5與汞齊容器10之間的間隙的最大值設(shè)定為0.1毫米-2.0毫米,從而在開(kāi)始工作時(shí),從汞齊9中蒸發(fā)出來(lái)的水銀蒸氣順利地經(jīng)過(guò)排氣管5與汞齊容器10之間的間隙而被放出到放電空間中,所在能夠獲得良好的光束上升特性的同時(shí),能夠防止因排氣管5破裂而引起的泄漏。
此外,從汞齊9到電極4的距離L(參見(jiàn)圖1)最好被設(shè)定為20毫米-50毫米。由此一來(lái),由于能夠在點(diǎn)亮?xí)r不會(huì)過(guò)度不足地從汞齊中蒸發(fā)出水銀蒸氣,所以能夠最佳地保持真空管2內(nèi)的水銀蒸氣壓力并且獲得高發(fā)光效率。
另一方面,當(dāng)距離L不到20毫米時(shí),發(fā)光光束降低,發(fā)光效率惡化。這是因?yàn)?,在電極發(fā)熱的影響下,汞齊溫度過(guò)度升高,過(guò)多的水銀蒸氣被放出到放電空間中。此外,當(dāng)距離L超過(guò)50毫米時(shí),發(fā)光光束也降低并且發(fā)光效率惡化。這是因?yàn)?,與電極的距離過(guò)大,從而汞齊溫度過(guò)度降低,結(jié)果,水銀蒸氣放出到放電空間中的量不足。
第二實(shí)施例參見(jiàn)圖3,描述本發(fā)明第二實(shí)施例的額定功率32瓦、顯色溫度5000K的高頻點(diǎn)亮用單燈頭熒光燈。除了如圖3所示的汞齊容器14外,這種燈具有與第一實(shí)施例的高頻點(diǎn)亮用單燈頭熒光燈相同的結(jié)構(gòu)。在汞齊容器14中限制汞齊9位置的機(jī)構(gòu)、即Y形支腳15上設(shè)置了連通汞齊容納部16和放電空間的通孔17。在圖3中,18表示汞齊容器14的開(kāi)口部。
通孔17的直徑應(yīng)該足以使水銀蒸氣通過(guò)并且不使固態(tài)或熔融汞齊9流入,例如為0.1毫米。
如上所述,通過(guò)在支腳15上設(shè)置了連通容納汞齊9的空間與放電空間的通孔17,所以能夠更順利地進(jìn)行水銀蒸氣向放電空間中放出,從而能夠提高光束上升特性。
在上述第一和第二實(shí)施例中,為了防止損傷把汞齊容器10、14安裝在排氣管預(yù)定部上的裝置,最好地把汞齊容器10、14的端部倒成圓形。
另外,盡管在上述第一和第二實(shí)施例中說(shuō)明了把水銀與鋅的合金用作汞齊9的情況,但并不局限于此,也可以采用由水銀與鋅、鉛、錫、鉍、銦等中的至少一種元素的合金構(gòu)成的汞齊。
盡管在上述第一和第二實(shí)施例中說(shuō)明了其支腳13、15的形狀為Y形的情況,但只要是能夠限制排氣管5內(nèi)的汞齊容器10、14位置的形狀即可,例如即使是簡(jiǎn)單的棒形,也能夠獲得與上述相同的效果。
另外,本發(fā)明不局限于第一和第二實(shí)施例所述的橋接兩個(gè)玻璃管1的且額定功率32瓦、顯色溫度5000K的高頻點(diǎn)亮用單燈頭熒光燈,即使在例如橋接四個(gè)玻璃管1的高頻點(diǎn)亮用單燈頭熒光燈或具有U形真空管的高頻點(diǎn)亮用單燈頭熒光燈以及電燈泡形熒光燈的情況下,采用本發(fā)明也能夠獲得與上述相同的效果。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的熒光燈,可在制造時(shí)的排氣過(guò)程中防止裝入真空管內(nèi)的汞齊被吸入排氣裝置中,同時(shí),即使汞齊在排氣過(guò)程中或點(diǎn)亮?xí)r熔化,由于汞齊被保持在適當(dāng)位置上,所以能夠在點(diǎn)亮?xí)r保持最佳的真空管內(nèi)的水銀蒸氣壓力,并能夠獲得高發(fā)光效率。
此外,根據(jù)本發(fā)明的熒光燈制造方法,不會(huì)使排氣裝置復(fù)雜化,并且能夠提高工作效率并且提高排氣效率。此外,能夠抑制被封入真空管內(nèi)的水銀量的減少。
權(quán)利要求
1.一種熒光燈,其特征在于,具有設(shè)置在從兩端裝有電極的真空管的端部延伸的排氣管內(nèi)的汞齊容器,所述汞齊容器包括內(nèi)部容放汞齊、且具有所容納的汞齊不能跑出的口徑的開(kāi)口部,和限制所述汞齊位置的機(jī)構(gòu),配置成所述開(kāi)口部位于所述排氣管的封接一側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的熒光燈,其特征在于,形成于所述汞齊容器與所述排氣管之間的間隙的最大值為0.1毫米-2.0毫米。
3.如權(quán)利要求1或2所述的熒光燈,其特征在于,從所述汞齊到所述電極的距離為20毫米-50毫米。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的熒光燈,其特征在于,在限制所述汞齊的位置的機(jī)構(gòu)上,設(shè)置連通所述汞齊容器內(nèi)的容納汞齊的空間與放電空間的通孔。
5.一種制造如權(quán)利要求1-4之一所述的熒光燈的方法,其特征在于,包括排出真空管內(nèi)的不純氣體的排氣過(guò)程、在排氣過(guò)程后封接排氣管預(yù)定部的過(guò)程,在從所述排氣過(guò)程結(jié)束到所述排氣管預(yù)定部封接過(guò)程之前這段時(shí)間內(nèi),將容納所述汞齊的汞齊容器設(shè)置在所述排氣管預(yù)定部?jī)?nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的熒光燈制造方法,其特征在于,在把所述汞齊容器設(shè)置在所述排氣管預(yù)定部?jī)?nèi)以后,在30秒內(nèi)封接所述排氣管預(yù)定部。
全文摘要
一種熒光燈,具有設(shè)置在從兩端裝有電極的真空管的端部延伸的排氣管內(nèi)的汞齊容器,所述汞齊容器包括內(nèi)部容放汞齊、且具有所容納的汞齊不能跑出的口徑的開(kāi)口部,和限制所述汞齊位置的機(jī)構(gòu),配置成所述開(kāi)口部位于所述排氣管的封接一側(cè)。在防止了汞齊被吸入排氣裝置內(nèi)的同時(shí),最佳地保持水銀蒸氣壓力并能夠獲得高發(fā)光效率。
文檔編號(hào)H01J61/24GK1309415SQ0110463
公開(kāi)日2001年8月22日 申請(qǐng)日期2001年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月16日
發(fā)明者本望勇男, 小林員正, 若宮彰人 申請(qǐng)人:松下電子工業(yè)株式會(huì)社
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