專利名稱：緊湊型放電燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種放電燈，更具體地涉及一種緊湊型放電燈，其中，容納用于驅(qū)動放電燈的鎮(zhèn)流器的鎮(zhèn)流器殼體和基座元件形成為一體。
放電燈廣泛應(yīng)用于照明設(shè)備。通常，放電燈包括由透明材料(例如，玻璃或石英)形成的透明的放電管和用于驅(qū)動放電燈的鎮(zhèn)流器。將放電氣體(例如，汞汽和緩沖氣體)注入放電管內(nèi)以產(chǎn)生放電，并且將放電管密封。當(dāng)從外部通過鎮(zhèn)流器給放電管供應(yīng)電力時，放電管中的放電氣體產(chǎn)生放電，并且隨后產(chǎn)生等離子氣體，從而發(fā)出紫外線、可見光線等。熒光燈(一種放電燈，其中在其放電管的內(nèi)部涂有熒光材料)通過從等離子氣體發(fā)出的紫外線的刺激而向外發(fā)出可見光線。
背景技術(shù)：
迄今為止，已經(jīng)提出了各種類型的放電燈，尤其是可插入所謂的“燈泡插槽”中的所謂的燈炮型放電燈近來獲得了廣泛應(yīng)用。在通常的燈泡型放電燈中，鎮(zhèn)流器容納在為尖頂帽形狀的殼體中，基座元件與尖頂部分接合以便插入燈泡插槽中，而鎮(zhèn)流器殼體的另一側(cè)則固定和支持放電管，同時使其與電源電接合。
然而，在通常的燈泡型放電燈中，由于放電管、尖頂帽形狀的鎮(zhèn)流器殼體以及基座元件沿著直線接合，從而與通常的金屬燈絲的燈泡相比，其長度變得相當(dāng)長，因此它具有的缺陷在于，其不能應(yīng)用在用于通常金屬燈絲的燈泡的照明設(shè)備上。
為了解決這個問題，在美國專利No.5,541,477中提出了一種如圖1所示的燈泡型放電燈。根據(jù)美國專利No.5,541,477，其公開如下一種具有增強輸出可用作白熾改型替代品的緊湊型弧光燈，包括以下幾個裝置的結(jié)合(a)限定四個細長U形弧光燈管陣列的裝置，弧光燈管在其頂部與其U形基座垂直布置；(b)限定具有下部旋入基座部分和上部板的旋入基座結(jié)構(gòu)的裝置，該上部板用于安裝以圍繞細長中央空間的閉合陣列形式的燈管；(c)限定具有多個無源和有源固態(tài)電子電路組成部分的電子鎮(zhèn)流器電路的裝置，將該電子鎮(zhèn)流器電路安裝在布置于所述中央空間中且沿著軸向在所述細長中央空間中延伸的印刷電路板上；(d)限定細長鎮(zhèn)流器殼體的裝置，該鎮(zhèn)流器殼體圍繞所述電路板并在弧光燈管陣列之內(nèi)且與所述電路板和弧光燈管陣列一起軸向延伸，該裝置構(gòu)造和布置為(1)支持其中的冷卻效應(yīng)對流流動，以將來自電子鎮(zhèn)流器的熱量散去；以及(2)反射來自弧光燈管的熱和光，以限制中央空間的熱穿透。
然而，由于根據(jù)美國專利No.5,541,477的放電燈采用這樣一種結(jié)構(gòu)，其中放電管和鎮(zhèn)流器殼體接合在一般的旋入基座結(jié)構(gòu)上，其存在的問題是在放電管或鎮(zhèn)流器殼體發(fā)生故障的情況下必須處理整個放電燈。
而且，如上所述，放電管和鎮(zhèn)流器殼體機械地裝配在旋入基座結(jié)構(gòu)上，并因此熱量通過旋入基座結(jié)構(gòu)從放電管傳遞到鎮(zhèn)流器殼體的內(nèi)部。因此，鎮(zhèn)流器殼體內(nèi)部的溫度由于熱傳遞而增加到極高的水平，因此使包含于鎮(zhèn)流器中的電路元件受到損壞。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的一個目的是提供一種具有可拆卸放電管的放電燈，其中使得放電管與鎮(zhèn)流器機械接合處的部分最小化，從而能夠使在放電管和鎮(zhèn)流器之間的熱傳遞最小。
此外，本發(fā)明的另一目的是提供一種具有可拆卸放電管的放電燈，其中，當(dāng)放電管或鎮(zhèn)流器發(fā)生故障時，將放電管拆下，從而放電管或鎮(zhèn)流器可被更換。
為了實現(xiàn)上述目的，提供了一種可用來插入燈泡插槽中的緊湊型放電燈，其包括放電管，其由透明材料形成，并在其中央具有一空間，且包括用于供應(yīng)電力的電極；鎮(zhèn)流器殼體，其形成為插入所述放電管的空間內(nèi)，該鎮(zhèn)流器殼體用于容納鎮(zhèn)流器，該鎮(zhèn)流器向放電管供應(yīng)電力并開始且持續(xù)放電，該鎮(zhèn)流器殼體包括與放電管的電極機械連接并電接合的接合元件；以及基座元件，其與鎮(zhèn)流器殼體的一端接合，以向容納在鎮(zhèn)流器殼體中的鎮(zhèn)流器供應(yīng)電力。


圖1示意性地表示包括放電管和鎮(zhèn)流器的普通放電燈。
圖2示意性地表示根據(jù)本發(fā)明典型實施例的緊湊型放電燈。
圖3a為包含在圖2的放電燈中的鎮(zhèn)流器殼體的典型實施例的立體圖。
圖3b為包含在圖2的放電燈中的鎮(zhèn)流器殼體的典型實施例的主視圖。
圖3c為包含在圖2的放電燈中的鎮(zhèn)流器殼體的典型實施例的俯視圖。
圖4示意性地表示其中放電管的電極與鎮(zhèn)流器殼體的接合元件彼此接合的狀態(tài)，其中鎮(zhèn)流器殼體和放電管包含在圖2中的放電燈中。
圖5示意性地表示根據(jù)本發(fā)明另一典型實施例的緊湊型放電燈的放電管。
圖6a為能夠接合在圖5中的放電管上的鎮(zhèn)流器殼體的典型實施例的立體圖。
圖6b為能夠接合在圖5中的放電燈上的鎮(zhèn)流器殼體的典型實施例的主視圖。
圖6c為能夠接合在圖5中的放電燈上的鎮(zhèn)流器殼體的典型實施例的俯視圖。
具體實施例方式
下面，將參考附圖對本發(fā)明的典型實施例進行詳細描述。首先，參考圖2，圖2示意性地表示根據(jù)本發(fā)明典型實施例的緊湊型放電燈。如圖2所示，根據(jù)本實施例的放電燈100包括放電管102，其由透明材料(例如，玻璃、石英等)形成且在其中央具有一空間，該放電管102包括用于供應(yīng)電力的電極1022和1024；鎮(zhèn)流器殼體104，其形成為插入所述放電管的空間中，用于容納鎮(zhèn)流器，以便向所述放電管102供應(yīng)電力并開始且持續(xù)放電，該鎮(zhèn)流器殼體104包括與放電管102的電極1022和1024接合的接合元件1042和1044；以及基座元件106，其與所述鎮(zhèn)流器殼體104的第一端接合，以便向容納在鎮(zhèn)流器殼體104中的鎮(zhèn)流器供應(yīng)電力。
在本實施例的放電燈100中，放電管102整體形成為螺旋形狀，并在其中央具有供鎮(zhèn)流器殼體104插入其中的空間。因此，主要基于放電管102和基座元件106的尺寸來確定本實施例的放電燈100的整體尺寸。因此，與一般燈泡型放電燈100相比，本實施例的放電燈100的尺寸極小。然而，如下所述，放電管102不必為螺旋形。應(yīng)該注意的是，任何結(jié)構(gòu)的放電管都可應(yīng)用于本發(fā)明，只要該放電管中具有能夠布置鎮(zhèn)流器殼體104的空間即可。
放電管102包括電極1022和1024，用于從包含在鎮(zhèn)流器殼體104中的鎮(zhèn)流器(未示出)獲取電力。優(yōu)選的是，放電管102的電極1022和1024不僅與形成在鎮(zhèn)流器殼體104中的接合元件1042和1044(參考圖3a到3c以及圖4)電接合，而且與之機械接合。由于電極1022和1024與接合元件1042和1044的機械接合，因此放電管102與鎮(zhèn)流器殼體104能夠機械接合。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，放電管102與鎮(zhèn)流器殼體104彼此接觸的區(qū)域只限于電極1022和1024以及接合元件1042和1044。因此，從放電管102發(fā)出的熱量可傳遞至鎮(zhèn)流器殼體104的所經(jīng)過路徑只限于電極1022和1024以及接合元件1042和1044，因此只有少量的熱量從放電管102傳遞至鎮(zhèn)流器殼體104。因此，傳遞至容納在鎮(zhèn)流器殼體104中的鎮(zhèn)流器(未示出)的熱量變得更少。因此，可解決一般放電燈由于高溫而引起的故障或損壞的問題。
根據(jù)本發(fā)明的另一典型實施例，放電管102和鎮(zhèn)流器殼體104可以通過從接合元件1042和1044上拆下電極1022和1024而分離。由于這種簡單的拆卸-接合結(jié)構(gòu)，因此當(dāng)放電管102或鎮(zhèn)流器(未示出)出現(xiàn)故障時，可通過更換故障部分而不用更換整個放電燈100來重復(fù)使用整個放電燈100。因此，不僅可降低使用者的成本，而且也能節(jié)約總體資源。下面將參考圖3a和3c來描述上述的鎮(zhèn)流器殼體104的接合元件1042和1044的結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選的是，電極1022和1024布置在放電管102的最低部分處。此外，還優(yōu)選的是，接合元件1042和1044布置在鎮(zhèn)流器殼體104的最低部分處。由于這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)放電管102和鎮(zhèn)流器殼體104彼此接合時可使得整個放電燈100的尺寸最小。
與一般方法類似，在放電管102中與汞汽一起填充惰性氣體(例如，氬、氪)。在一些實際應(yīng)用中，在放電管中可以容納汞齊(汞與其它金屬的合金)。盡管放電管102的內(nèi)壁優(yōu)選地包覆有保護層(例如，氧化鋁和/或熒光材料)，但是其不必限于此。
下面，將參考圖3a到3c詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的放電燈100的鎮(zhèn)流器殼體104。首先，圖3a為包含在圖2的放電燈中的鎮(zhèn)流器殼體的典型實施例的立體圖。如圖3a所示，鎮(zhèn)流器殼體104由非導(dǎo)電材料形成，并可插入形成在放電管102中央的空間中。在本實施例中，鎮(zhèn)流器殼體104為圓柱形。
此外，鎮(zhèn)流器殼體104形成為用于容納鎮(zhèn)流器(未示出)，鎮(zhèn)流器用于向放電管102供應(yīng)電力并且驅(qū)動它。而且，鎮(zhèn)流器殼體104在其圓周上包括與放電管102的電極1022和1024相接合的接合元件1042和1044。另外，鎮(zhèn)流器殼體104的外表面優(yōu)選地涂有諸如硝酸銀、鋁、鎳等的材料，以反射來自放電管102的輻射光或輻射熱。
另外，在鎮(zhèn)流器殼體104的上部或其它合適部分上可形成一孔(參見圖3c)，以幫助熱量通過對流散出，但是并不是必須形成該孔。
接合元件1042和1044布置在鎮(zhèn)流器殼體104的圓周上對應(yīng)于放電管102的電極1022和1024的位置處。如圖所示，優(yōu)選的是，接合元件1042和1044形成為完全容納放電管102的電極1022和1024。由于電極1022和1024完全容納在接合元件1042和1044中，因此可防止例如由于使用者接觸電極而引起的電擊事故。
下面將參考圖4來描述接合元件1042和1044，放電管可容易地從所述接合元件上拆下。圖4示意性地表示其中放電管102的第一電極1022與鎮(zhèn)流器殼體104的第一接合元件1042彼此接合的狀態(tài)，該鎮(zhèn)流器殼體和放電管包含在圖2的放電燈中。即，與鎮(zhèn)流器(未示出)接合的端子1046設(shè)在接合元件1042中。如圖4所示，電極1046通過一對彈性電極來實現(xiàn)。在這種情況下，由于放電管102的電極1022插在端子1046的彈性電極之間，因此它們能夠緊密地電接合且機械接合。而且，當(dāng)放電管102被朝向與插入方向相反的方向拉出時，電極1022脫離，同時端子1046的彈性電極被彈性地加寬，由此放電管102能夠從鎮(zhèn)流器殼體104上拆下。參考圖4的描述當(dāng)然適用于鎮(zhèn)流器殼體104的第二接合元件1044和放電管102的第二電極1024。
接合元件1042或1044并不限于上述結(jié)構(gòu)。例如，可以將該對彈性電極更換為彈性凸起。應(yīng)該注意的是，這里所示和所描述的接合元件1042或1044的具體結(jié)構(gòu)只是本發(fā)明的舉例說明和發(fā)明人的最佳模式的概念，而不是試圖以任何方式來限制本發(fā)明的范圍。
下面，參考圖3b和3c，圖3b為包含在圖2的放電燈中的鎮(zhèn)流器殼體的典型實施例的主視圖，而圖3c為包含在圖2的放電燈中的鎮(zhèn)流器殼體的典型實施例的俯視圖。如圖所示，接合元件1042和1044形成在鎮(zhèn)流器殼體104的下面外側(cè)，以與放電管102的端子1022和1024相對應(yīng)。
此外，如圖所示，鎮(zhèn)流器殼體104的一端接合在基座元件106上，該基座元件待插入燈泡插槽中從而獲得電力。容納在鎮(zhèn)流器殼體104中的鎮(zhèn)流器從基座元件106獲得電力?；?06可通過螺旋式基座(即，如圖所示的所謂的“愛迪生基座”)來實現(xiàn)，然而并不限于此。例如，基座元件106可構(gòu)造為雙插頭帽，它的兩個電極插頭向下突出，并且在這種情況下，燈泡插槽可以構(gòu)造為雙插頭帽的電極插頭能夠插入其中的插槽。
接下來，將參考圖5詳細地描述本發(fā)明的另一典型實施例。圖5示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明另一典型實施例的緊湊型放電燈的放電管502。如圖5所示，在根據(jù)本實施例的放電燈中，放電管502通過組合多個U形管代替螺旋放電管102而在其中央具有空間。如圖5所示，由于以圓形的方式組合這些U形管，因此形成了鎮(zhèn)流器殼體能夠插入其中的空間。此外，可通過圍繞U形管的管支座5026更牢固支持U形管。
由于每個U形管通過接合元件彼此組合，因此電力供給到安裝在其中一個U形管中的電極5022和5024，從而在構(gòu)成放電管502的所有U形管中都能形成等離子氣體。因此，與使用一個放電管的情況相比，可以提高每單位尺寸發(fā)出的光量。
根據(jù)本實施例的放電管502包括在其底部預(yù)定位置處的電極5022和5024，以便從鎮(zhèn)流器(未示出)獲取電力。
接下來，參考圖6a到6b，圖6a為能夠接合在圖5中的放電管上的鎮(zhèn)流器殼體504的典型實施例的立體圖，圖6b為能夠接合在圖5中的放電燈上的鎮(zhèn)流器殼體的典型實施例的主視圖，而圖6c為能夠接合在圖5中的放電燈上的鎮(zhèn)流器殼體的典型實施例的俯視圖。
如圖所示，根據(jù)本實施例的鎮(zhèn)流器殼體504與上述參考圖3a到3c的鎮(zhèn)流器殼體104基本類似。然而，其不同之處在于，根據(jù)本實施例的鎮(zhèn)流器殼體504的一個接合元件5042形成為接收放電管502的兩個電極5022和5024。換句話說，接合元件5042形成為接收對應(yīng)于放電管502的電極5022和5024的位置的兩個電極5022和5024。在根據(jù)本實施例的接合元件5042中，可形成通過上述參考圖4的一對彈性電極(未示出)而實現(xiàn)的端子。在這種情況下，放電管502也可形成為容易拆卸。
此外，根據(jù)本實施例的鎮(zhèn)流器殼體504的端部可以接合在基座元件106上，以作為一個整體安裝在燈泡插槽中。
在上述說明書中，已經(jīng)參考具體實施例描述了本發(fā)明。然而，應(yīng)該知道，在不脫離由所附權(quán)利要求書提出的本發(fā)明的范圍的情況下，可進行各種修改和變化。例如，可在鎮(zhèn)流器殼體的預(yù)定部分上添加放電管支座(未示出)，以便提高鎮(zhèn)流器殼體和放電管的機械接合力。
工業(yè)應(yīng)用性根據(jù)本發(fā)明，可提供一種具有可拆卸放電管的緊湊型放電燈，其中，使得放電管與鎮(zhèn)流器機械接合處的部分最小化，從而能夠使在放電管和鎮(zhèn)流器之間的熱傳遞最小。
此外，根據(jù)本發(fā)明，可提供一種具有可拆卸放電管的緊湊型放電燈，其中可單獨更換放電管或鎮(zhèn)流器。
權(quán)利要求
1.一種用來插入燈泡插槽中的緊湊型放電燈，包括放電管，其由透明材料形成，在其中央具有一空間，且包括用于供應(yīng)電力的電極；鎮(zhèn)流器殼體，其形成為插入所述放電管的所述空間內(nèi)，該鎮(zhèn)流器殼體用于容納鎮(zhèn)流器，該鎮(zhèn)流器向所述放電管供應(yīng)電力并開始且持續(xù)放電，該鎮(zhèn)流器殼體包括與所述放電管的所述電極機械連接并電接合的接合元件；以及基座元件，其與所述鎮(zhèn)流器殼體的一端接合，以向容納在所述鎮(zhèn)流器殼體中的所述鎮(zhèn)流器供應(yīng)電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊湊型放電燈，其特征在于，所述放電管為螺旋形，且其中央形成有供所述鎮(zhèn)流器殼體插入其中的空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊湊型放電燈，其特征在于，所述放電管通過組合多個U形管形成，以形成在所述其中央的所述空間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的緊湊型放電燈，其特征在于，還包括用于圍繞所述U形管以支持所述U形管的管支座。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊湊型放電燈，其特征在于，所述電極設(shè)在所述放電管的最低部分處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊湊型放電燈，其特征在于，所述接合元件設(shè)在所述鎮(zhèn)流器殼體的下部處。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊湊型放電燈，其特征在于，所述接合元件設(shè)在所述鎮(zhèn)流器殼體對應(yīng)于所述放電管的所述電極的圓周位置處。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊湊型放電燈，其特征在于，還包括在所述接合元件中的端子，其與所述鎮(zhèn)流器接合。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的緊湊型放電燈，其特征在于，所述端子為一對彈性電極。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊湊型放電燈，其特征在于，通過將所述放電管的所述電極從所述鎮(zhèn)流器殼體的所述接合元件上分離，而將所述放電管從所述鎮(zhèn)流器殼體上拆下。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種緊湊型放電燈，它能夠應(yīng)用在用于白熾燈的插槽中，其中，所述緊湊型放電燈包括放電管，其可拆卸地插入形成在鎮(zhèn)流器殼體上的插槽中。
文檔編號H01J61/56GK1695223SQ03824886
公開日2005年11月9日 申請日期2003年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月11日
發(fā)明者姜成鎮(zhèn) 申請人:姜成鎮(zhèn)