CN100530513C - 低压汞蒸气灯 - Google Patents

Abstract

一种紧凑自镇流荧光灯包括双螺旋电弧管和保持件。保持件在其主要表面的中心具有被电弧管围绕的管状突出部。使用硅酮粘合剂将突出部的闭合端部和面向突出部的电弧管的一部分粘接在一起。用作照明电路的垂直印刷电路板的一部分容纳在突出部内。

Description

低压汞蒸气灯

技术领域

本发明涉及一种减小例如紧凑的自镇流荧光灯的低压汞蒸气灯的尺寸的技术，该灯具有形成弯曲放电路径的电弧管，而不造成操作失效和生产率降低。

背景技术

近年来有效地开发出来各种包括具有弯曲放电路径的电弧管的紧凑的自镇流荧光灯。具有弯曲放电路径的电弧管的实例包括其中多个U形玻璃泡体连接起来以便形成一个放电路径的U形电弧管和其中直玻璃泡体卷绕成双螺旋的螺旋式电弧管。

这种电弧管通过保持件保持以便处于直立状态。详细来说，通过使用硅胶粘合剂或类似物将电弧管的两个端部粘接在保持件下侧上(即与电弧管相对的保持件的一侧)，电弧管由保持件保持。电子照明电路(此后简单称为“照明电路”)也固定在保持件的下侧。壳体连接到保持件上以便覆盖该照明电路。

为了进一步减小这种紧凑的自镇流荧光灯的尺寸，日本专利申请出版物NO.H07-085708披露以下构造。伸入由电弧管围绕的空间的突出部形成在保持件顶表面的中心上。在此构造中，从下侧到突出部内的保持件的开口具有足够的直径以便插入突出部内。

越来越需要减小紧凑自镇流荧光灯以及其它照明装置的尺寸。因此，紧凑的自镇流荧光灯内的保持件和壳体的尺寸趋于逐年减小。同时，减小照明电路的尺寸存在限制，并且从下侧到突出部的开口直径保持不变。因此，开口占据保持件的大部分区域，由此使其不能确保粘接电弧管端部所需的整个区域。

在这种情况下，如果注射所需数量的硅酮粘合剂以便将保持件和电弧管端部粘接在一起，硅酮粘合剂从开口流入突出部并粘接到容纳在突出部内的电路器件上。这造成例如操作失效和生产率降低的问题。为了避免这些情况，需要确保粘接电弧管端部所需的足够区域。但是，这会造成开口的直径减小，使其不能将照明电路的器件插入突出部。

发明内容

考虑到以上问题，本发明旨在提供一种低压汞蒸气灯，其中减小低压汞蒸气灯的尺寸而不使得操作失效和生产率降低。

所述目的可通过一种低压汞蒸气灯来实现，该灯包括：在两个端部具有电极并在其中形成一个弯曲的放电路径的电弧管，具有其中分别插入电弧管的端部的两个开口的保持件，以及被电弧管围绕的管状突出部，和将电弧管和保持件的突出部粘接在一起的粘接单元。

采用此构造，电弧管粘接到保持件的突出部上。因此，电弧管可在三个位置上牢固保持，即电弧管粘接在保持件的突出部上的位置和电弧管的端部插入保持件的开口的两个位置。

这里，电弧管的端部可插入保持件的开口内，而不粘接到保持件上。

采用此构造，可以避免例如硅酮粘合剂的粘合剂流入突出部而造成的问题。由于电弧管的端部不需要粘接到保持件上，低压汞蒸气灯可进一步减小尺寸。

这里，突出部可具有闭合端部，其中粘接单元将突出部的端部粘接到面向突出部端部的电弧管的一部分上。

采用此构造，从电弧管的其它部分释放的热量可经由保持件的突出部传递到电弧管的最冷的点上。这会增加最冷点的温度，这造成汞蒸气压力的增加。因此，可以形成更高的光通量。

这里，粘接单元可将突出部的一侧粘接到面向突出部的所述侧的电弧管的一部分上。

采用此构造，从电弧管的其它部分释放的热量可更有效地传递到电弧管的最冷点上，由此减小最冷点的温度。

这里，通过粘接单元粘接的突出部的一部分可具有不规则表面。

按照此构造，电弧管通过保持件更牢固地保持。

这里，低压汞蒸气灯还可包括具有扼流线圈和晶体管的照明电路，其中扼流线圈和晶体管中的至少一个定位在突出部内。

扼流线圈和晶体管具有高的温度上限。因此，可通过将这些电路期间设置在突出部内而减小低压汞蒸气灯的尺寸，而不在照明期间造成操作失效。

这里，扼流线圈和晶体管中的至少一个可接触突出部的内壁。

采用此构造，从扼流线圈和类似物释放的热量可以逃逸到突出部，因此可以更加可靠地防止操作失效。

这里，低压汞蒸气灯还可包括具有倍压器的照明电路，倍压器包括电解电容，其中电解电容定位在突出部内。

采用此构造，当电弧管到达其寿命结束时，从电弧管释放的热量使得电解电容失效。以此方式，照明电路可安全地停止。

这里，电解电容可接触突出部的内壁。

采用此构造，从电解电容释放的热量可以逃逸到突出部，以便保持在电弧管达到其寿命结束之前电解电容不由于热量而失效。

附图说明

从下面结合表示本发明特定实施例的附图的说明中将明白本发明的这些和其它目的、优点和特征。

附图中：

图1是按照本发明实施例的紧凑自镇流荧光灯的部分剖去的前视图；

图2是图1所示紧凑自镇流荧光灯的顶视图；

图3是按照实施例的变型(3)的紧凑自镇流荧光灯的部分剖去的前视图；

图4是按照实施例的变型(4)的紧凑自镇流荧光灯的部分剖去的前视图；

图5是图4所示紧凑自镇流荧光灯的顶视图；以及

图6A-6C是按照实施例的变型(7)的紧凑自镇流荧光灯外观的透视图。

具体实施方式

以下参考附图描述本发明低压汞蒸气灯的实施例。在以下描述中，紧凑自镇流荧光灯用作低压汞蒸气灯的实例。

1.紧凑自镇流荧光灯的构造

图1是与本发明实施例相关的紧凑自镇流荧光灯的部分剖去的前视图。该紧凑自镇流荧光灯1与40W白炽灯相对应。如附图所示，紧凑自镇流荧光灯1包括电弧管101、具有突出部106的保持件102、照明电路103、底座104、壳体105和粘接单元107。

电弧管101通过将直的玻璃管弯曲成双螺旋而形成。电极(未示出)密封在的电弧管101的两个端部内。磷光体施加在电弧管101的内壁上。这里所述的磷光体是作为实例的三带磷光体。大约5mg的汞封闭在电弧管101内。同样，在大约550pa的压力下作为缓冲气体的氩封闭在电弧管101内。这里，汞被封闭，使得在电弧管101操作期间获得与汞以大致单独形式封闭的情况大致相同的汞蒸气压力。这可以通过以大致单独形式或例如锡汞和锌汞的其它形式来获得，在电弧管101的制造过程中，该其它形式在操作期间显示出与大致单独形式类似的汞蒸气压力。例如，电弧管101的内直径是5mm，电极之间的距离是300mm，并且电弧管101的两个螺旋中每个螺旋的圈数是3.5。

图2表示从底座104的相对侧看到的电弧管101。电弧管101在离开底座104最远定位的折弯部分101a处折弯。粘接单元107将电弧管101粘接到保持件102的突出部106上(下面详细说明)。

如果灯罩(未示出)覆盖电弧管101，突出部可形成在折弯部分101a的顶部上。该突出部用作在电弧管101操作过程中温度最低的最冷点部分108。操作期间汞蒸气压力通过最冷点部分108处的温度来确定。

保持件102保持电弧管101的两个端部。壳体105的形状如同漏斗，并连接到保持件102上，以便覆盖照明电路103。底座104固定壳体105上。

照明电路103是作为实例的垂直印刷电路板。照明电路103的主要表面垂直于保持件102的主要表面设置。换言之，照明电路103的主要表面平行于紧凑自镇流荧光灯1的纵向设置。照明电路103布置在保持件102的下侧，其中照明电路103的一部分容纳在突出部106内。容纳在突出部106内的照明电路103的部分包括扼流线圈103a。扼流线圈103a定位在离开突出部106的端部106a大约3mm的范围内，并可以接触端部106a。

突出部106具有其端部106a闭合的管状形状，并且在通过电弧管101围绕的空间内伸出。突出部106的端部106a经由粘接单元107连接到电弧管101的折弯部分101a上。例如，粘接单元107由例如硅酮粘合剂的树脂粘合剂制成。

对于端部106a和折弯部分101a的突出部106相互粘接在一起来说，突出部106和电弧管101具有足够距离。电弧管101围绕的空间(即定位有突出部106的空间)的直径是大约20mm。同时，突出部106具有大约18mm的外直径。因此突出部106和电弧管101之间的距离是大约1mm。

2.粘接电弧管101和突出部106的方法

例如，电弧管101和突出部106可通过从喷嘴(未示出)注射粘接单元107的粘合剂来粘接在一起，喷嘴插入电弧管101。另外，可通过在突出部106上形成粘接单元107并将突出部106插入电弧管101围绕的空间而将电弧管101和突出部106粘接在一起。

3.效果

通常，如果电弧管最冷点的温度较高，电弧管内汞蒸气压力较高。如果最冷点的温度过低，汞蒸气压力下降并因此光通量减小。另一方面，如果最冷点温度过高，汞蒸气压力升高到过大的程度，也造成光通量减小。因此，需要将汞蒸气压力达到最佳程度以便使得光通量最大。

在此实施例的紧凑的自镇流荧光灯1中，照明期间从电弧管101释放的热量使得突出部106的温度升高。该热量进一步经由粘接单元107传递到最冷点部分108。因此，最冷点温度增加，有助于光通量增加。

同样，在照明电路103中产生最大热量的扼流线圈103a靠近突出部106的端部106a定位。从扼流线圈103a释放的热量有助于最冷点温度升高，以及光通量升高。

例如，具有薄电弧管和低的灯功率的小型低瓦数荧光灯不能将最冷点温度增加到足够程度，因此不能产生高的光通量。另一方面，按照此实施例，可以获得高的光通量，而不增加功率消耗。

同样，按照此实施例，电弧管101通过使用粘接单元107将电弧管101粘接到保持件102的突出部106上而保持。这使其不需要将电弧管101的两个端部粘接到保持件102上。即使电弧管101的两个端部粘接到保持件102上，与传统技术相比，这种粘接需要更加少量的粘合剂。因此，可以避免传统技术所遇到的问题，例如由于电弧管的端部和保持件之间进行粘接，粘合剂流入突出部并粘接到电路器件或照明电路上而不能插入突出部。这意味着将不会出现这些问题造成的操作失效和生产率下降，同时可以稳定地大批量制造紧凑的自镇流荧光灯。

4.变型

已经通过所述实施例描述了本发明，尽管显然的是本发明不局限于以上所述。变型实例在下面给出。

(1)如果倍压器用于照明电路，照明电路中的电解电容可定位在突出部内。当电弧管接近其寿命结束时，从电弧管产生的热量使得电解电容失效，由此安全地停止照明电路的操作。

在这种情况下，由于电解电容是热敏的，突出部内的温度需要进行调节以便在电弧管达到其寿命结束之前不超过电解电容的温度上限。这里，如果电解电容定位成接触突出部，电解电容的热量能够逃逸到突出部，使其可以改善电路器件的散热。因此，可以确保电解电容的正常操作。

(2)照明电路内的晶体管可定位在突出部内，以便离开突出部的端部的范围在3mm内，或者与突出部端部接触。

通常，晶体管容纳在壳体内。但是近年来，由于壳体的尺寸减小，晶体管和电弧管的电极部分之间的距离减小。电弧管的电极部分在照明期间达到高达1000℃。如果晶体管和电极部分之间的距离减小，从电极部分产生的热量将缩短晶体管的寿命。

按照此变型，晶体管离开电弧管的电极部分定位，使得可以避免电极部分的热量造成晶体管寿命减小。另外，从晶体管本身释放的热量充分传递到最冷点部分上，有助于光通量增加。

(3)所述实施例描述粘接单元只施加在突出部端部的情况，但是本发明不局限于此。例如，可以使用以下变型。

图3是与该变型相关的紧凑的自镇流荧光灯的部分剖去的前视图。如上所述，紧凑的自镇流荧光灯3包括电弧管301、具有突出部306的保持件302、照明电路303、底座304、壳体305和粘接单元307。粘接单元307由硅酮粘合剂或类似物制成，并将突出部306的一个端部和一侧粘接到电弧管301上。

这里明显的是突出部306的所述侧和电弧管301的所述侧具有足够的距离以便相互粘接。粘接单元307通过从穿过电弧管301插入的喷嘴注射粘合剂来形成。

该构造使得粘接单元307具有和电弧管301和突出部306接触的大接触区域，使得电弧管301可连接到保持件302上并更可靠地通过保持件302保持。由硅酮粘合剂制成的粘接单元307具有弹性。这种粘接单元307可吸收作用在壳体305或类似物上的振动，由此防止电弧管301的损坏。

如果粘接单元307由透明材料制成，来自电弧管301的光不能被粘接单元307遮挡。因此，可以方便地抑制发光效率的下降。另外，粘接单元307可布置在不遮挡来自电弧管301的光的区域内。

(4)所述实施例描述一种作为实例的具有双螺旋电弧管的紧凑的自镇流荧光灯，但这不限制本发明。

图4是与该变型相关的紧凑的自镇流荧光灯4的部分剖去的前视图。如图所示，紧凑自镇流荧光灯4包括电弧管401、具有突出部406的保持件402、照明电路403、壳体405、粘接单元407和桥接单元409。电弧管401通过桥接单元409桥接四个U形玻璃泡体形成。图5是从底座相对侧看到的紧凑自镇流荧光灯4的顶视图。在图5中，虚线410表示装配在电弧管401内的电极。

在紧凑自镇流荧光灯4内，粘接单元407设置在总共三个位置上，即在具有电极410的两个泡体之间、另一泡体的两个腿部之间和再一泡体的两个腿部之间，由此将电弧管401和突出部406粘接在一起。同样，粘合剂可在桥接的泡体之间注射以便将电弧管401和突出部406粘接在一起。因此，电弧管401固定连接到突出部406上，并且保护桥接单元409不损坏。

(5)所述实施例描述突出部具有平表面的情况，但本发明不局限于此。例如，突出部可具有不规则表面。这增加突出部的表面区域，由此增加突出部和粘接单元之间的接触区域。因此，电弧管和保持件可更加可靠地相互粘接。

在变型(3)的情况下，例如突出部的所述侧可制成不均匀的，使得突出部的外直径在灯的纵向上反复增加和减小。粘接单元保持在形成在突出部侧部上的凹入部内，并因此更加可靠地粘接到突出部上。这进一步加强保持件和电弧管之间的粘接。

(6)所述实施例描述垂直印刷电路板插入突出部的情况，但本发明不局限于此。例如，还可以使用水平印刷电路板。在这种情况下，在突出部内可以只定位包括在水平印刷电路板的电路器件。另外，扩充卡可形成在水平印刷电路板上，该扩充卡定位在突出部内。在这种情况下，扩充卡可形成为使其主要表面平行于或垂直于水平印刷电路板的主要表面。

(7)所述实施例描述电弧管弯曲成双螺旋的情况，但这不限制本发明，本发明同样适用于其它类型的电弧管。

图6A-6C表示与此变型相关的紧凑的自镇流荧光灯的外观。

图6A表示具有通过桥接四个U形泡体而形成的电弧管的紧凑自镇流荧光灯。所述效果可通过在由该电弧管围绕的空间内设置保持件的突出部并通过粘接单元将突出部粘接到电弧管上来实现。

图6B表示具有通过桥接八个直泡体而形成的电弧管的紧凑自镇流荧光灯。所述效果可通过在由该电弧管围绕的空间内设置保持件的突出部并通过粘接单元将突出部粘接到电弧管上来实现。

图6C表示具有以不同于所述实施例的折弯方式的双螺旋电弧管的紧凑自镇流荧光灯。所述效果可通过在由该电弧管围绕的空间内设置保持件的突出部并通过粘接单元将突出部粘接到电弧管上来实现。

因此，只要存在由电弧管围绕的空间，所述效果可通过在由该电弧管围绕的空间内设置保持件的突出部并通过粘接单元将突出部粘接到电弧管上来实现。

(8)所述实施例描述使用螺纹底座的情况，尽管应该明白的是本发明不局限于此。所述的效果可使用例如卡口底座的其它底座来实现。

(9)突出部被电弧管围绕，并暴露于高温下。因此，在大约150℃下不能确保正常操作的电路器件最好不容纳在突出部内。

通常，例如具有小引线直径的电解电容和电感器的电路器件在150℃或更高的温度下不能确保正常操作。因此，这些电路器件最好不容纳在突出部内。同时，即使温度在150℃或更高，例如扼流线圈和晶体管的电路器件也可正常操作，因此适用于容纳在突出部内。这里，如果这些电路器件定位成与突出部的内壁接触，来自电路器件的热量可以逃逸到突出部。通过以此方式帮助电路器件散热，可以确保电路器件的正常操作。

注意到，如变型(1)所说明那样，只要在操作期间突出部内的温度不超过电解电容的温度上限，即在电弧管到达其寿命结束之前，电解电容可容纳在突出部内。按照此构造，电弧管在其寿命结束时产生的高热量使得电解电容失效，使其可以安全地停止照明电路的操作。

尽管参考附图完全描述了本发明，将注意到本领域的普通技术人员将理解许多改型和变型。

因此，除非这种改型和变型偏离本发明的范围，这些变型和改型应该认为是包括在本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种低压汞蒸气灯，包括：

在两个端部具有电极并用来在其中形成一个弯曲放电路径的电弧管；

具有其中分别插入电弧管的端部的两个开口和通过电弧管围绕的管状突出部的保持件；以及

将电弧管和保持件的突出部粘接在一起的粘接单元。

2.如权利要求1所述的低压汞蒸气灯，其特征在于，电弧管的端部插入保持件的开口内，而不粘接到保持件上。

3.如权利要求1所述的低压汞蒸气灯，其特征在于，

突出部具有闭合端部，以及

粘接单元将突出部的端部粘接到电弧管面向突出部端部的一部分上。

4.如权利要求1所述的低压汞蒸气灯，其特征在于，粘接单元将突出部的侧部粘接到电弧管面向突出部的侧部的一部分上。

5.如权利要求1所述的低压汞蒸气灯，其特征在于，通过粘接单元粘接的突出部的一部分具有不规则表面。

6.如权利要求1所述的低压汞蒸气灯，其特征在于，还包括：

具有扼流线圈和晶体管的照明电路；

其中扼流线圈和晶体管中至少一个定位在突出部内。

7.如权利要求6所述的低压汞蒸气灯，其特征在于，扼流线圈和晶体管中的至少一个接触突出部的内壁。

8.如权利要求1所述的低压汞蒸气灯，其特征在于，还包括：

具有包括电解电容的倍压器的照明电路，

其中电解电容定位在突出部内。

9.如权利要求8所述的低压汞蒸气灯，其特征在于，电解电容与突出部的内壁接触。

Images