CN101203936B - 卤素白炽灯及制造此种灯的方法 - Google Patents

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Abstract

一种工作于线电压的卤素白炽灯，包括由透明材料制成且在一端具有夹口的密封灯泡、由惰性气体和卤素添加剂制成的填料以及包括灯丝的发光元件，其中所述灯丝的两端中的每一端与延伸通过该夹口的接触元件相连，其中在该灯中安装有一个支撑件，并且该支撑件在安放预定形状的所述灯丝的灯泡中延伸，其中所述支撑件包括至少一条其端部用于接合该灯丝的金属支撑线，并且其中所述支撑件包括绝缘玻璃固定件，其中所述支撑线嵌入在所述玻璃固定件中，使得除所述接触元件之外，所述金属支撑线或与其电连接的部件不伸出灯泡以外。

Description

卤素白炽灯及制造此种灯的方法
技术领域
本发明涉及一种工作于线电压的卤素白炽灯，包括由透明材料制成且在一端具有夹口(pinch)的密封灯泡、由惰性气体和卤素添加剂制成的填料以及包括灯丝的发光元件，其中所述灯丝的两端中的每一端与延伸通过该夹口的接触元件相连，其中在该灯中安装有一个支撑件，并且所述支撑件在安放预定形状的所述灯丝的灯泡中延伸，其中所述支撑件包括至少一条其端部用于接合该灯丝的金属支撑线。
背景技术
在美国专利说明书US 6,803,721中公开了此种灯，在此将其引入作为参考。由于主要部件，即，特别是待装配的灯泡和金属部分，尤其是固定件和发光元件，可以被彼此独立地预先制造且随后以功能方面适当且简单的方式彼此连接，特别是结合夹口的制造，因此可以以简单且节省成本的方式制造上述文件所描述的灯。所述灯可用于所有惯用主要线电压(main voltage)以及民用和专用环境中的各种功耗，其中，应该理解的是，惯用线电压的范围约为80V到250V。
线电压卤素灯的危险是，在施加高压的情况下，可能会出现几种危险情形，比如电击、灯的短路和/或爆炸。所述已知灯在发光元件和接触元件的端部之间连接有两个钼箔，所述钼箔嵌入在夹口中。此种大钼箔可以延长电弧放电，特别是接近灯的寿命末期时，灯中会出现这种放电。为了防止所述电弧放电和灯可能的爆炸，所述已知灯的支撑件被附接到第三钼箔上，该第三钼箔嵌入在夹口中，置于其他两个钼箔之间。这种结构的缺点在于存在与所述灯泡的外部的第三电连接。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种更安全的灯具。
根据本发明的第一个方面，提供了一种工作于线电压的卤素白炽灯，包括由透明材料制成且在一端具有夹口的密封灯泡、由惰性气体和卤素添加剂制成的填料以及由灯丝组成的发光元件，其中所述灯丝的两端中的每一端与延伸通过所述夹口的接触元件相连，其中在所述灯中安装有支撑件，所述支撑件在安放预定形状的所述灯丝的灯泡中延伸，其中所述支撑件包括至少一条金属支撑线，其具有用于接合所述灯丝并提供支撑的一个端部，其特征在于，所述支撑件包括绝缘的玻璃固定件，其中所述金属支撑线的另一个端部嵌入在所述玻璃固定件中，使得除所述接触元件及与其电连接的部件之外，所述金属支撑线或者与其电连接的部件不伸出所述灯泡以外，且不延伸到所述夹口中，其中所述玻璃固定件全部在所述灯泡中延伸，且所述灯泡的壁在两个相对侧上凹陷，以便与所述玻璃固定件接合。
根据本发明的另一个方面，提供了一种工作于线电压的卤素白炽灯，包括由透明材料制成且在一端具有夹口的密封灯泡、由惰性气体和卤素添加剂制成的填料以及由灯丝组成的发光元件，其中所述灯丝的两端中的每一端与延伸通过所述夹口的接触元件相连，其中在所述灯中安装有支撑件，所述支撑件在安放预定形状的所述灯丝的灯泡中延伸，其中所述支撑件包括至少一条金属支撑线，其具有用于接合所述灯丝并提供支撑的一个端部，其特征在于，所述支撑件包括绝缘的玻璃固定件，其中所述金属支撑线的另一个端部嵌入在所述玻璃固定件中，使得除所述接触元件及与其电连接的部件之外，所述金属支撑线或者与其电连接的部件不伸出所述灯泡以外，且不延伸到所述夹口中，其中所述玻璃固定件全部在所述灯泡中延伸，所述玻璃固定件被装配在固定线上，通过所述玻璃固定件使所述固定线与所述支撑线电绝缘，所述固定线装配在所述夹口中。
根据本发明的另一个方面，灯丝的至少一个端部通过在所述灯泡中延伸的保险丝与所述接触元件中的一个连接。所述灯丝的两端还可以通过保险丝与其各自的接触元件连接。灯使用外部保险丝是公知的。通过使用内部保险丝，所述灯实质上更加安全。
根据第一优选实施例，所述玻璃固定件安装在灯泡中。为了与所述玻璃固定件接合，灯泡的泡壁优选在两个相对侧上凹陷。优选所述支撑线中的一条贯穿所述玻璃固定件，使得接合部分出现在底部侧，以用于在制造时进行定位。
根据第二优选实施例，所述玻璃固定件装配在夹口中。在后一种情况下，所述玻璃固定件取代所述已知灯中的中间钼箔。此种玻璃固定件必须由石英或膨胀系数几乎与夹口的膨胀系数相同的玻璃制成。
在又一个优选实施例中，所述灯丝的端部与贯穿所述玻璃固定件的引入线相连接。所述引入线固定所述灯丝的端部。
在又一个优选实施例中，所述玻璃固定件被装配在固定线上，通过所述玻璃固定件使该固定线与所述支撑线电绝缘，该玻璃固定件安装在所述夹口中。
在又一个优选实施例中，在灯泡中延伸的所述玻璃固定件固定一条以上金属支撑线。由此可以实现所述灯丝的复杂形状。
在又一个优选实施例中，所述固定线嵌入在第二玻璃固定件中，并且所述第二玻璃固定件被装配在所述夹口中，使得所述固定线或者与其电连接的部件不伸出灯泡外。
安装在所述夹口中的第二玻璃固定件优选是玻璃条，所述支撑线或固定线连接于所述玻璃条的一端。优选地，接合线连接于所述玻璃条的另一端，使得接合部分出现在底部侧，以用于在制造时进行定位。
优选地，所述灯丝通过在所述夹口中延伸的钼箔来与接触元件连接。
本发明还涉及一种用于制造工作于线电压的卤素白炽灯的方法，包括以下步骤：用透明材料制成具有开口端的灯泡，制造由灯丝组成的发光元件，将所述灯丝的两端与接触元件相连接，将所述灯丝以预定形状连接到支撑件上，所述支撑件包括至少一条金属支撑线，其具有用于接合所述灯丝的端部，将所述支撑件固定在所述灯中，通过夹口来封闭所述灯泡的开口端，同时接合所述接触元件，通过所述灯泡中的开口端将惰性气体和卤素添加剂充入所述灯泡中，并且密封所述灯泡，其特征在于，所述支撑件包括绝缘的玻璃固定件，并且所述支撑线嵌入在所述玻璃固定件中，使得除所述接触元件以及与其电连接的部件之外，所述金属支撑线或与其电连接的部件不伸出灯泡以外，且不延伸到所述夹口中，且所述玻璃固定件全部在所述灯泡中延伸，且所述灯泡的壁在两个相对侧上凹陷，以便与所述玻璃固定件接合。
本发明还涉及另一种用于制造工作于线电压的卤素白炽灯的方法，包括以下步骤：用透明材料制成具有开口端的灯泡，制造由灯丝组成的发光元件，将所述灯丝的两端与接触元件相连接，将所述灯丝以预定形状连接到支撑件上，所述支撑件包括至少一条金属支撑线，其具有用于接合所述灯丝的端部，将所述支撑件固定在所述灯中，通过夹口来封闭所述灯泡的开口端，同时接合所述接触元件，通过所述灯泡中的开口端将惰性气体和卤素添加剂充入所述灯泡中，并且密封所述灯泡，其特征在于，所述支撑件包括绝缘的玻璃固定件，并且所述支撑线嵌入在所述玻璃固定件中，使得除所述接触元件以及与其电连接的部件之外，所述金属支撑线或与其电连接的部件不伸出灯泡以外，且不延伸到所述夹口中，其中所述玻璃固定件全部在所述灯泡中延伸，所述玻璃固定件被装配在固定线上，通过所述玻璃固定件使所述固定线与所述支撑线电绝缘，所述固定线装配在所述夹口中。
附图说明
参照如附图所示的下面典型实施例及其说明，本发明的这些和其他方面将会显而易见。在不同的实施例中，相似的元件用相同的参考标记表示。
在附图中，图1A/B到图7A/B示出了各个卤素白炽灯的垂直剖面图。
参照附图，描述用于普通照明目的的卤素白炽灯1，其适合于直接连接到220V电压。卤素白炽灯1具有由石英玻璃制成的基本上为圆柱形的灯泡2，该灯泡2的外径为12.75mm，其总长约为45mm。灯泡2的内部以公知的方式填充通常含有常规卤素添加剂的惰性气体混合物，其本身是公知的。
远离夹口的灯泡2的端部具有拱形，其在中心具有一个被称为抽气端的部分。利用夹口3对灯泡2的另一端进行密封。夹口3的基本上平行的外部表面放置在中心且相对于灯轴对称，所述外部表面通过夹口工具的直接动作制造。发光元件4在其中心部分具有发光且连续缠绕的部分，该部分由卤素灯的惯用材料制成。单个发光元件4的两个端部同时用于供电。这些端部与密封箔7和接触管脚8连接。两个接触管脚8导电性地连接到各个密封箔7。两个接触管脚8部分嵌入在夹口3中，部分地伸出夹口3。
发明详述
根据图1A/B至图4A/B中的实施例，发光元件4的两端中的每一端具有形成电源引线6的单绕，电源引线部分密封进夹口中通过导电连接和嵌入在夹口3中的密封箔7相连。该两个电源引线6彼此基本平行地安置在夹口3中。
发光元件4的两个端部和支撑线5的一个端部所处平面位于夹口3内部的中心，以便与之平行。发光元件4的两个分支被弯成U形，位于上述平面的延伸部分中或接近于该延伸部分，并且布置成相对于灯轴对称，在朝向夹口3的方向上稍微加宽。
根据图1A/B中的实施例，在顶部的支撑线5两次固定发光元件4，该支撑线5横穿灯轴放置。包含缠绕弯曲支撑线以及卤素灯惯用材料的支撑线5连接到条形玻璃固定件10，该条形玻璃固定件10密封并固定在夹口3中，在电源系统的两部分之间基本轴向平行。接合线9连接到玻璃固定件10的另一端。具体而言，电源系统部分是两条电源引线6、密封箔7和接触管脚8。如同图1B中可见，支撑线的弯曲线所处的平面与发光元件4的分支所处的平面成直角。在其另一端，在两个支撑点区域中，支撑线5被设计成一突起钩，其开口朝向远离夹口3的灯泡2的端部。
根据图2A/B，支撑件包括接合线9，其连接到密封钼箔7的一端，所述密封箔7被密封并固定在夹口3中，在电源系统的两个部分之间基本轴向平行。在所述密封箔7的另一端连接有固定线12，在固定线12的顶部固定有梁状玻璃固定件11，所述固定件11固定两条支撑线5。支撑线5和固定线12通过玻璃固定件11彼此电绝缘。支撑线5中的每一条向不同的方向倾斜，这从两个截面图可见，使得基本上为U形的发光元件稍微转出上述平面。
如图3A/B中所示，在一个灯中还可以将夹口3中的条形玻璃固定件10和在灯泡2中延伸的梁状玻璃固定件11结合。
如图4A/B中所示，玻璃固定件11可以具有不同形状，在本情形中为圆盘形。
根据图5A/B至7A/B，梁状玻璃固定件11由处于玻璃灯泡2的圆柱形壁的相对侧中的两个凹陷13接合，同时该梁状玻璃固定件11规定支撑线5。同样所示的是，通过使用几条支撑线5，可以形成复杂形状的发光元件4，比如三维弧形和/或W形元件4。
根据图5A/B，电源引线6贯穿玻璃固定件11且连接到两条保险丝14，所述保险丝14连接到箔7。
如图6A/B所示，还可以应用一条保险丝14，且该保险丝14连接在一条电源引线6中和一个密封箔7中之间，其中另一条电源引线6直接连接到另一个密封箔7中。
如图7A/B所示，保险丝14也可以直接连接到发光元件4的端部，且在玻璃固定件11的旁边延伸。
上述实施例描述了卤素白炽灯1的内部，其包括支撑件以及发光元件4、电源引线6、密封箔7和接触管脚8，该支撑件包括接合线9、玻璃条10、固定线12、玻璃固定件11和支撑线5。所述卤素白炽灯1的内部部件形成了一个机械稳定的半成品，该内部部件在卤素白炽灯1的最后组装，即，尤其是将玻璃灯泡2和该内部部件连接在一起之前通过一个或多个装配步骤中制造。

Claims (9)

1.一种工作于线电压的卤素白炽灯(1)，包括由透明材料制成且在一端具有夹口(3)的密封灯泡(2)、由惰性气体和卤素添加剂制成的填料以及由灯丝(4)组成的发光元件，其中所述灯丝(4)的两端中的每一端与延伸通过所述夹口(3)的接触元件(8)相连，其中在所述灯(1)中安装有支撑件，所述支撑件在安放预定形状的所述灯丝(4)的灯泡(2)中延伸，其中所述支撑件包括至少一条金属支撑线(5)，其具有用于接合所述灯丝(4)并提供支撑的一个端部，其特征在于，所述支撑件包括绝缘的玻璃固定件(11)，其中所述金属支撑线(5)的另一个端部嵌入在所述玻璃固定件(11)中，使得除所述接触元件(8)及与其电连接的部件之外，所述金属支撑线(5)或者与其电连接的部件不伸出所述灯泡(2)以外，且不延伸到所述夹口(3)中，其中所述玻璃固定件(11)全部在所述灯泡(2)中延伸，且所述灯泡(2)的壁在两个相对侧上凹陷，以便与所述玻璃固定件(11)接合。
2.一种工作于线电压的卤素白炽灯(1)，包括由透明材料制成且在一端具有夹口(3)的密封灯泡(2)、由惰性气体和卤素添加剂制成的填料以及由灯丝(4)组成的发光元件，其中所述灯丝(4)的两端中的每一端与延伸通过所述夹口(3)的接触元件(8)相连，其中在所述灯(1)中安装有支撑件，所述支撑件在安放预定形状的所述灯丝(4)的灯泡(2)中延伸，其中所述支撑件包括至少一条金属支撑线(5)，其具有用于接合所述灯丝(4)并提供支撑的一个端部，其特征在于，所述支撑件包括绝缘的玻璃固定件(11)，其中所述金属支撑线(5)的另一个端部嵌入在所述玻璃固定件(11)中，使得除所述接触元件(8)及与其电连接的部件之外，所述金属支撑线(5)或者与其电连接的部件不伸出所述灯泡(2)以外，且不延伸到所述夹口(3)中，其中所述玻璃固定件(11)全部在所述灯泡(2)中延伸，所述玻璃固定件(11)被装配在固定线(12)上，通过所述玻璃固定件(11)使所述固定线(12)与所述支撑线(5)电绝缘，所述固定线(12)装配在所述夹口(3)中。
3.如权利要求2所述的灯(1)，其中所述固定线(12)嵌入在第二玻璃固定件(10)中，并且所述第二玻璃固定件(10)装配在所述夹口(3)中，使得所述固定线(12)的部分或与其电连接的部件不伸出所述灯泡(2)以外。
4.如前述权利要求1-3中任意一项所述的灯(1)，其中所述灯丝(4)的至少一端通过在所述灯泡(2)中延伸的保险丝(14)与所述接触元件(8)中之一连接。
5.如前述权利要求1-3中任意一项所述的灯(1)，其中所述灯丝(4)的端部与延伸通过所述玻璃固定件(11)的引入线(6)相连接，所述玻璃固定件(11)在所述灯泡(2)中延伸。
6.如前述权利要求1-3中任意一项所述的灯(1)，其中在所述灯泡中延伸的所述玻璃固定件(11)固定一条以上的金属支撑线(5)。
7.如前述权利要求1-3中任意一项所述的灯(1)，其中所述灯丝(4)通过在所述夹口(3)中延伸的钼箔(7)与所述接触元件(8)连接。
8.一种用于制造工作于线电压上的卤素白炽灯(1)的方法，包括以下步骤：用透明材料制成具有开口端的灯泡(2)，制造由灯丝(4)组成的发光元件，将所述灯丝(4)的两端与接触元件(8)相连接，将所述灯丝(4)以预定形状连接到支撑件上，所述支撑件包括至少一条金属支撑线(5)，其具有用于接合所述灯丝(4)的端部，将所述支撑件固定在所述灯(1)中，通过夹口(3)来封闭所述灯泡(2)的开口端，同时接合所述接触元件(8)，通过所述灯泡(2)中的开口端将惰性气体和卤素添加剂充入所述灯泡(2)中，并且密封所述灯泡(2)，其特征在于，所述支撑件包括绝缘的玻璃固定件(11)，并且所述支撑线(5)嵌入在所述玻璃固定件(11)中，使得除所述接触元件(8)以及与其电连接的部件之外，所述金属支撑线(5)或与其电连接的部件不伸出灯泡(2)以外，且不延伸到所述夹口(3)中，且所述玻璃固定件(11)全部在所述灯泡(2)中延伸，且所述灯泡(2)的壁在两个相对侧上凹陷，以便与所述玻璃固定件(11)接合。
9.一种用于制造工作于线电压上的卤素白炽灯(1)的方法，包括以下步骤：用透明材料制成具有开口端的灯泡(2)，制造由灯丝(4)组成的发光元件，将所述灯丝(4)的两端与接触元件(8)相连接，将所述灯丝(4)以预定形状连接到支撑件上，所述支撑件包括至少一条金属支撑线(5)，其具有用于接合所述灯丝(4)的端部，将所述支撑件固定在所述灯(1)中，通过夹口(3)来封闭所述灯泡(2)的开口端，同时接合所述接触元件(8)，通过所述灯泡(2)中的开口端将惰性气体和卤素添加剂充入所述灯泡(2)中，并且密封所述灯泡(2)，其特征在于，所述支撑件包括绝缘的玻璃固定件(11)，并且所述支撑线(5)嵌入在所述玻璃固定件(11)中，使得除所述接触元件(8)以及与其电连接的部件之外，所述金属支撑线(5)或与其电连接的部件不伸出灯泡(2)以外，且不延伸到所述夹口(3)中，其中所述玻璃固定件(11)全部在所述灯泡(2)中延伸，所述玻璃固定件(11)被装配在固定线(12)上，通过所述玻璃固定件(11)使所述固定线(12)与所述支撑线(5)电绝缘，所述固定线(12)装配在所述夹口(3)中。
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