專(zhuān)利名稱:用于低壓放電燈的底座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于低壓放電燈的底座,尤其涉及一種底座結(jié)構(gòu),其使燈底座固定到燈封殼上,并不需要使用底座接合劑。
背景技術(shù):
低壓放電燈的底座提供了一種用于燈與插座的電氣和機(jī)械的連接。一般來(lái)說(shuō),燈底座包括一金屬或塑料的底座殼和多個(gè)接觸件,底座殼裝配到燈封殼的端部上,接觸件擔(dān)負(fù)將燈電氣和機(jī)械地連接到插座上。如果底座殼由金屬制成,底座殼的端部由絕緣盤(pán)封閉,絕緣盤(pán)嵌入一個(gè)或兩個(gè)底座接觸柱,燈引線電氣地固定到底座接觸柱上。
美國(guó)專(zhuān)利No.4221453公開(kāi)了一種低壓放電管,其具有由彈性的、可撓的熱塑性塑料制成的一底座。該底座殼具有一帶有向內(nèi)突出節(jié)的環(huán)形壁。當(dāng)該底座殼裝配到燈管上,環(huán)形壁彈性地變形,并且突出節(jié)快速卡入在燈管端部上形成的凹槽內(nèi)。該底座殼還具有一前部,以封閉燈管。這種底座結(jié)構(gòu)具有多個(gè)缺陷。一缺陷在于制成整個(gè)底座殼的材料具有較差的熱導(dǎo)率。在線形的低壓放電管中氣體充入的添加劑為液態(tài)汞,該放電管在底座附近具有冷點(diǎn)。適當(dāng)量的汞在冷點(diǎn)冷凝,以便確保在管內(nèi)最優(yōu)的汞蒸汽分壓力。由于底座材料較差的熱導(dǎo)率,底座不能充分地冷卻冷點(diǎn)。另一缺陷在于由于在燈工作期間燈發(fā)出的熱量,由熱塑性塑料制成的底座在此不利的情況下可能會(huì)變形。再一缺陷在于由熱塑性塑料制成的底座易于老化和易燃。
美國(guó)專(zhuān)利No.5432400公開(kāi)了一種燈底座結(jié)構(gòu),其使燈底座不需要底座接合劑而保持在燈的端部上。該燈底座包括一具有環(huán)形凸緣的金屬底座殼。該凸緣在裝配到燈封殼的端部上之前被加熱。在裝配后冷卻凸緣以減小凸緣直徑,由此提供一與端部的壓配合。
這種底座結(jié)構(gòu)代表了不使用底座接合劑而將底座固定到燈封殼上的一種簡(jiǎn)單且直接的解決方法,然而其也具有缺陷。如果低壓放電燈具有小直徑的燈管,形成壓配合的表面也較小,并且燈底座可在較小的轉(zhuǎn)矩的作用下圍繞端部轉(zhuǎn)動(dòng)。某些標(biāo)準(zhǔn)要求燈底座必須能經(jīng)受1.5Nm的轉(zhuǎn)矩,并且在燈管直徑小于一英寸時(shí)該要求不能可靠地滿足。因?yàn)榈鬃鶜さ沫h(huán)形凸緣以較小的表面與玻璃燈管接觸,幾乎不能獲得對(duì)燈冷點(diǎn)的適當(dāng)?shù)睦鋮s。這導(dǎo)致燈輸出流明的減小。通常在低壓放電管中,裝有電極的桿狀部熔制成燈管的端部,以形成密封區(qū),絕大多數(shù)的情況下形成密封區(qū)部分。由于這種制造過(guò)程,密封區(qū)的尺寸具有大的變化差異,其導(dǎo)致燈和燈底座之間的緊固力具有類(lèi)似的大的差異,同樣也導(dǎo)致將熱量從冷點(diǎn)傳導(dǎo)出的表面具有類(lèi)似的大的差異。當(dāng)帶有環(huán)形凸緣的底座殼快速卡入玻璃燈管的密封區(qū)部分時(shí),玻璃可能輕易地破損。最后但并非最不重要的是,這種底座結(jié)構(gòu)的制造過(guò)程需要適當(dāng)?shù)丶訜峤饘俚鬃鶜さ耐咕壍奶胤N設(shè)備。這造成制造過(guò)程相對(duì)復(fù)雜。
這樣對(duì)于不使用底座接合劑的底座結(jié)構(gòu)存在一種特殊的需要,該結(jié)構(gòu)甚至能在小直徑燈管的底座和玻璃燈管之間提供足夠大的且變化差異小的緊固力;能提供燈管端部的適當(dāng)冷卻;并不需要用于其制造的特種設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
作為本發(fā)明的示例性的實(shí)施例,提供了一種與低壓放電燈結(jié)合的燈底座。低壓放電燈包括玻璃封殼,其具有一端部和一軸線。一桿狀部熔制成封殼的該端部,以便以氣密的方式形成密封區(qū)。該桿狀部安裝一電極并包括與該電極相連的電流引入端。燈底座包括一裝配到該密封區(qū)上的金屬底座殼。一彈性插入件大致設(shè)置在該底座殼內(nèi)。該彈性插入件至少部分地包圍密封區(qū),并彈性地裝配在該底座的內(nèi)表面上。該插入件具有裝置,其與在密封區(qū)的表面上形成的另一裝置共同使用,以適合用于定位該燈底座。該底座殼具有一由絕緣件至少部分地封閉的端部,該絕緣件嵌入由金屬制成的底座接觸柱。該底座接觸柱連接到該電流引入端上。
這種底座結(jié)構(gòu)與以上述專(zhuān)利為代表的現(xiàn)有技術(shù)相比具有許多優(yōu)點(diǎn)。一優(yōu)點(diǎn)在于由于彈性插入件裝配在底座殼的內(nèi)表面上并通過(guò)定位裝置與封殼的密封區(qū)連接,此種結(jié)構(gòu)在燈封殼的端部和底座殼之間提供了足夠的緊固力。該緊固力實(shí)際上與燈封殼的尺寸大小無(wú)關(guān)。另一優(yōu)點(diǎn)在于由于金屬的底座殼根本上通過(guò)彈性插入件與玻璃封殼的較大的表面進(jìn)行接觸,此種底座結(jié)構(gòu)為在封殼中的冷點(diǎn)提供了適合的冷卻。再一超越美國(guó)專(zhuān)利No.5432400的優(yōu)點(diǎn)在于此種底座結(jié)構(gòu)的制造過(guò)程不需要在燈底座中的與眾不同的步驟,并且不需要特種設(shè)備。又一優(yōu)點(diǎn)在于此種底座結(jié)構(gòu)經(jīng)久耐用并不易于著火。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的組裝成的燈底座的軸向截面圖;圖2是圖1所示的燈底座的分解圖;圖3是燈底座的另一實(shí)施例的軸向截面圖;和圖4是圖3所示的燈底座的分解圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)參照?qǐng)D1,其示出了一燈底座13安裝在低壓放電燈的一端部上。燈包括一具有軸線3的玻璃封殼1。雖然圖中未示出,但封殼1在其內(nèi)表面涂有磷,并充入放電所需的惰性氣體和汞,這種方式對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員是已知的。封殼1氣密地密封并包括一桿狀部5,其具有嵌入其中的電流引入端9和安裝在其上電極7。為了形成對(duì)于低壓放電燈端部的輪廓分明的形狀,通過(guò)在玻璃熔化工藝過(guò)程中使用一模具,以制成密封。這種形狀的特征在于,比封殼1直徑小的密封區(qū)11自封殼1軸向延伸。裝配到密封區(qū)11上的燈底座13包括一由金屬制成的底座殼15,例如鋁。由玻璃纖維塑料制成的絕緣件23接附到底座殼上,以用于固定底座接觸柱25。底座接觸柱25在其中具有中空部,并提供了連接到燈的固定插座上的電氣連接和機(jī)械連接。電流引入端9的端部通過(guò)壓褶部33連接到中空的底座接觸柱25上。通過(guò)彈性插入件17,燈底座13固定到燈的密封區(qū)11上,彈性插入件由彈性材料制成,例如鋼、鋁和鎳合金。在圖1和圖2所示的實(shí)施例中,插入件17為C形套筒,在其一端處其帶有第一突出部27,在其另一端處其帶有形成為兩個(gè)第二突出部19的裝置19。兩個(gè)第一突出部27(如圖2清楚地所示)連接到插入件17,其帶有一部分,該部分逐漸向內(nèi)折彎以更靠近軸線3并且朝向絕緣件23變窄成舌狀部31,該舌狀部大致平行于軸線3延伸。舌狀部31穿過(guò)在絕緣件23上切成的孔29。舌狀部31的端部沿所示的箭頭方向彎折回到絕緣件23的外表面上。第二突出部19自插入件17的另一端部突伸并徑向地向內(nèi)朝向軸線3折彎,并與相應(yīng)的另一裝置21配接,該裝置作為在密封區(qū)11的表面上的凹陷的凹口21而形成。插入件17包圍絕大部分的密封區(qū)11,以便在封殼1的密封區(qū)11和底座殼15之間提供足夠的緊固力。插入件17還提供了密封區(qū)11和底座殼15之間的熱橋,并且其還作為散熱部件,以便冷卻低壓放電燈的冷點(diǎn)。
在圖2中為了描述燈底座13的組裝過(guò)程,底座殼15、插入件17和封殼1被分開(kāi)由分解圖示出。帶有密封區(qū)11的被密封的封殼1設(shè)置有一端部,電流引入端9從該端部延伸出。插入件17被拉到密封區(qū)11上,以使其C形主體擴(kuò)寬,直到第二突出部19彈性地快速卡入凹口21中。隨后帶有絕緣件23和底座接觸柱25的底座殼15被拉到插入件17上,以使舌狀部31和電流引入端9分別穿過(guò)孔29和底座接觸柱25。當(dāng)將底座殼15拉到插入件17上時(shí),其彈性地裝配到底座殼15的內(nèi)表面上。這可通過(guò)使插入件17的罩殼成形為略微的橢圓形而實(shí)現(xiàn)。插入件17的較大直徑部靠在底座殼15的內(nèi)表面上;帶有第二突出部19的較小直徑部鉗住密封區(qū)11的外表面。使插入件17成形為橢圓形的C形主體是優(yōu)選的結(jié)構(gòu),然而帶有圓形C形主體的插入件17也處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。最后,參照?qǐng)D1所示,舌狀部31進(jìn)行折彎,并且電流引入端9被壓褶。
圖3示出了燈底座13的另一實(shí)施例。帶有桿狀部5、電極7和電流引入端9的封殼1,以及帶有底座接觸柱25和絕緣件23的底座殼15與圖1所述的大致相同。不同之處在于密封區(qū)11和彈性插入件17的布置。彈性的插入件17為管狀的軸向波紋體,并且用于定位燈底座13的裝置19為在罩殼中的開(kāi)口19。在密封區(qū)11上形成的另一裝置21為快速卡入開(kāi)口19的凸起部21。在此實(shí)施例中,在密封區(qū)11上形成有四個(gè)開(kāi)口19和四個(gè)凸起部21(在此圖中僅示出一個(gè)開(kāi)口和一個(gè)凸起部),但開(kāi)口19和凸起部數(shù)目不受限制。這種插入件17也設(shè)置有第一突出部27。第一突出部27的布置和其連接到燈底座13與圖1所示的第一突出部27的布置和連接大致類(lèi)似。插入件17全部地包圍密封區(qū)17,以便在封殼1的端部和底座殼13之間提供足夠的緊固力。插入件17還提供了密封區(qū)11和底座殼15之間的熱橋,并作為與上述情況類(lèi)似的散熱部件。
在圖4中,為了描述實(shí)施例為圖3所示的燈底座13的組裝過(guò)程,底座殼15、插入件17和封殼1被分開(kāi)由分解圖示出。插入件17被拉到密封區(qū)11上,以使其波紋體擴(kuò)寬,直到開(kāi)口19彈性地快速卡入凸起部21中。隨后帶有絕緣件23和底座接觸柱25的底座殼15被拉到插入件17上,以使舌狀部31和電流引入端9分別穿過(guò)孔29和底座接觸柱25。當(dāng)將底座殼15拉到插入件17上時(shí),其彈性地裝配到底座殼15的內(nèi)表面上。因?yàn)椴迦爰?7的罩殼為波紋體,插入件17的較大直徑部靠在底座殼15的內(nèi)表面上;帶有開(kāi)口19的較小直徑部鉗住密封區(qū)11的外表面。對(duì)于緊固力和傳熱,使插入件17成形為波紋體是更有利的,這是因?yàn)榇蟛糠值牟迦爰?7靠在底座殼15的內(nèi)表面上,同樣也靠在密封區(qū)11的外表面上。最后,參照?qǐng)D1根據(jù)上述步驟,舌狀部31進(jìn)行折彎,并且電流引入端9被壓褶。
除了上述的燈底座的實(shí)施例之外,另一些實(shí)施例也可落入本發(fā)明的范圍之內(nèi)。例如,以下兩種燈底座處于本發(fā)明的范圍之內(nèi),其中一種包括一設(shè)置有接納密封區(qū)的凸起部的開(kāi)口的C形插入件,同樣另一種包括一設(shè)置有突伸入密封區(qū)的凹口的突出部的波紋體管狀插入件。
上述燈底座的實(shí)施例結(jié)合了線形的低壓放電燈,然而其可結(jié)合其它形式的低壓放電燈,例如圓形低壓放電燈、殺菌燈或緊湊的低壓放電燈。
在不背離本發(fā)明的范圍內(nèi),本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可作出結(jié)構(gòu)和/或步驟和/或功能上的各種變型。
權(quán)利要求
1.一種燈底座(13)與低壓放電燈的結(jié)合,該燈包括一玻璃封殼(1),該封殼包括一具有軸線(3)的端部,一桿狀部(5)安裝有電極(7)并具有與所述電極連接的電流引入端(9),該桿狀部以氣密的方式熔制成所述封殼的所述端部,以形成密封區(qū)(11),該燈底座(13)包括底座殼(15),其由金屬制成并裝配到所述密封區(qū)(11)上;彈性插入件(17),其大致設(shè)置在所述底座殼(15)中,所述插入件(17)至少部分地包圍所述密封區(qū)(11)并彈性地裝配到所述底座殼(15)的內(nèi)表面上,所述插入件(17)具有裝置(19),其與在所述密封區(qū)(11)的表面上形成的另一裝置(21)共同使用,以適合用于定位所述燈底座(13),所述底座殼(15)具有一由絕緣件(23)至少部分地封閉的端部,該絕緣件嵌入底座接觸柱(25),該底座接觸柱由金屬制成并連接到所述電流引入端(9)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)合,其特征在于,所述插入件(17)固定到底座殼(15)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的結(jié)合,其特征在于,所述插入件(17)具有至少一個(gè)第一突出部(27),每個(gè)所述第一突出部延伸穿過(guò)在該絕緣件(23)中制成的孔(29)并且彎折回到所述絕緣件(23)的外表面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的結(jié)合,其特征在于,所述第一突出部(27)連接到所述插入件(17)上,其帶有一部分,該部分逐漸向內(nèi)折彎以更靠近所述軸線(3)并且朝向絕緣件(23)變窄成舌狀部(31),該舌狀部穿過(guò)絕緣件(23)的孔(29)大致平行于軸線3延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的結(jié)合,其特征在于,所述插入件(17)具有兩個(gè)所述第一突出部(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)合,其特征在于,用于定位燈底座(13)的所述插入件(17)的裝置(19)是至少一個(gè)第二突出部(19),在密封區(qū)(11)的表面上形成的另一裝置(21)是至少一個(gè)凹口(21),并且所述第二突出部(19)快速卡入所述凹口(21)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的結(jié)合,其特征在于,所述插入件(17)具有兩個(gè)所述第二突出部(19),其與所述插入件(17)的周邊部連接并大致徑向地向內(nèi)彎折。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)合,其特征在于,所述彈性插入件(17)是管狀的軸向波紋體,并且用于定位燈底座(13)的裝置(19)是在其罩殼內(nèi)的至少一個(gè)開(kāi)口(19),在密封區(qū)(11)的表面上形成的另一裝置(21)是至少一個(gè)凸起部(21),該凸起部(21)快速卡入所述開(kāi)口(19)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的結(jié)合,其特征在于,用于定位燈底座(13)的裝置是在彈性插入件(17)的罩殼內(nèi)的四個(gè)開(kāi)口(19),并且在密封區(qū)(11)的表面上形成的另一裝置(21)是四個(gè)凸起部(21)。
10.一種燈底座(13)與低壓放電燈的結(jié)合,該燈包括一玻璃封殼(1),該封殼具有一端部,一桿狀部(5)安裝有電極(7)并具有與所述電極連接的電流引入端(9),該桿狀部以氣密的方式熔制成所述封殼的所述端部,以形成密封區(qū)(11),該燈底座(13)包括底座殼(15),其由金屬制成并裝配到所述密封區(qū)(11)上;彈性插入件(17),其大致設(shè)置在并固定于所述底座殼(15)中,所述插入件(17)至少部分地包圍所述密封區(qū)(11)并彈性地裝配到所述密封區(qū)(11)上,所述插入件(17)具有裝置(19),其與在所述密封區(qū)(11)的表面上形成的另一裝置(21)共同使用,以適合用于定位所述燈底座(13),所述底座殼(15)具有一由絕緣件(23)至少部分地封閉的端部,該絕緣件嵌入底座接觸柱(25),該底座接觸柱由金屬制成并連接到所述電流引入端(9)上。
全文摘要
提供了一種與低壓放電燈結(jié)合的燈底座(13)。低壓放電燈包括一玻璃封殼(1),該封殼具有軸線(3)和端部。一桿狀部(5)以氣密的方式熔制成封殼的端部,以形成密封區(qū)(11)。該桿狀部安裝有電極并具有與所述電極連接的電流引入端。燈底座包括裝配到所述密封區(qū)(11)上的金屬底座殼(15)。彈性插入件(17)大致設(shè)置在所述底座殼(15)中,所述插入件至少部分地包圍密封區(qū),并彈性地裝配到底座殼的內(nèi)表面上。所述插入件作為裝置,其與在密封區(qū)的表面上形成的另一裝置共同使用,以適合用于定位燈底座。底座殼具有一由絕緣件(23)至少部分地封閉的端部,該絕緣件嵌入由金屬制成的底座接觸柱(25)。該底座接觸柱連接到所述電流引入端(9)上。
文檔編號(hào)H01J5/50GK1393025SQ01803125
公開(kāi)日2003年1月22日 申請(qǐng)日期2001年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月13日
發(fā)明者G·布賽, G·霍爾瓦斯 申請(qǐng)人:通用電氣公司