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Abstract

公开了一种用于加工灯的方法和一种按照这种方法所加工的灯。该灯具有灯泡，在该灯泡中容纳有具有引线的发光装置，并且该灯泡限定容纳填充气体的、通过挤压密封部来密封地封闭的空间。根据本发明，在填充之后，通过优选地借助激光器的热输入来使灯泡的一部分被加热和变形或重新熔化，以便改变灯泡的外部轮廓，或使灯泡的一部分退火。

Description

加工灯的方法和按照这种方法所加工的灯
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于加工灯的方法以及一种按照这种方法所加工的灯。
背景技术
本发明原则上可应用于所有的灯，在这些灯中发光装置、例如白炽灯的白炽螺旋灯丝(Gluehwendel)或用于生成放电灯的放电弧的电极被容纳在灯泡或类似物中。但是主要应用领域可以位于卤素灯中，尤其是位于卤素白炽灯或放电灯中，在这些卤素灯中填充气体含有卤素成分。例如在DE 196 23 499 A1中阐述了这样的卤素白炽灯及其制造方法。以低压或高压实施的这些卤素白炽灯的具体实施例可以以网址www.osram.de/produkte/all gemein/halogen/uebersicht.html找到。
通常通过以下方式来实现这些已知的卤素白炽灯的制造，即首先灯泡管在端面配备有成圆形的圆端，在该圆端上构造有轴向凸出的泵管接头(Pumprohransatz)。于是通过灯泡的开放的输送孔，放入具有螺旋灯丝和引线的支架。在输送孔的范围内通过挤压密封部来气密地封闭灯泡，并且通过熔接在泵管接头上的泵管来冲洗灯泡的内腔、把灯泡的内腔抽成真空并用填充气体来填充灯泡的内腔。最后熔化泵管(气密地封闭灯泡)。
在希望漫射照明的情况下，可以借助喷砂、氢氟酸蚀刻、具有作为散射中心的Si02或类似物的溶胶凝胶涂层来使灯泡的表面褪光。不过，随着这种褪光而出现光流损失。如果希望没有光流损失的目眩防护或具有明暗效应的效应照明，则可以将附加地磨成平面的外灯泡装到灯泡上。外灯泡的这种安装要求附加的装置技术的花费。
尤其是在灯制造商处常常有必要将褪光的灯的光流与未褪光的明亮的灯的那种光流进行比较。如果不存在未褪光的灯，这则特别难以构造(在此情况下必须通过费事的抛光法除去无光表面，以便检测通过明亮的灯泡的光流)。
发明内容
本发明的任务是创造一种用于加工灯的方法以及一种按照这种方法所加工的灯，其中能够以微小的装置技术的花费来实现表面结构或表面轮廓或内部玻璃应力的改变。
该任务在方法方面通过权利要求1的特征组合并且在灯方面通过并列的权利要求7的特征组合来解决。
在从属权利要求中可以找到本发明的特别有利的扩展方案。
根据本发明，首先以传统的方式来制作灯，使得填充气体气密地被包含在灯泡中。在装入发光装置和填充之后，根据本发明将灯泡加热到变形温度上，并且随后通过合适的工具使灯泡变形或熔化表面范围或从灯泡的表面范围中剥蚀材料，以便构成确定的表面结构或玻璃结构，例如以便通过重新熔化或剥蚀来除去雾层，或通过剥蚀灯泡的表面上的材料来生成雾层，或在软玻璃的情况下在玻璃中生成用作散射中心的小裂纹。
此外，通过事后的激光处理可以使玻璃、尤其是硬玻璃退火。因此可以取消为了降低玻璃中的内部机械应力而在退火炉中对整个灯的热处理，并且不存在管脚部分(Sockelteilen)或引线在退火炉中氧化的危险。在借助激光器进行热处理时，只有灯泡的例如从挤压棱边直至泵接头的玻璃被退火，即经受热处理。而引线和管脚部分保持冷的。在此，同时可以除去灯容器的表面上的微裂纹，这些微裂纹否则会导致玻璃的弱化。
这就是说，本发明避开传统的方法，在这些传统的方法中直接在灯泡的填充之前或之后实现成型/熔化，根据本发明，将按照传统的方法所制造的灯仅仅视作中间产品，该中间产品在进一步的工作步骤中被再加工为成品。
特别优选地借助激光束或其它的高能的辐射来执行加热。虽然已经从DE 100 26 567 A1中公开了事后给灯施加激光束，但是在此通过激光束仅仅实现标记，将该标记安放在放入灯泡中的支架的金属熔膜上。因此穿过灯泡来实现这种标记，其中该灯泡既不熔化，也不经受其它的结构改变。
在一种优选的实施例中，如此沿着预先确定的运动轨道来引导激光束，使得实现表面层的平面的熔化或剥蚀并且例如可以除去雾层，或者通过熔化或剥蚀来构成预先确定的表面图案。但是借助激光束，也可以在灯容器的表面上的预先给定的范围内通过以下方式来生成雾层，即借助激光束在软玻璃灯泡中生成作为散射中心起作用的裂纹。在石英玻璃的情况下，使玻璃从表面蒸发，并且例如通过抽吸来剥蚀。因此使表面粗糙，即在表面上形成微小的散射光的裂纹。
在一种替代的变型方案中，将灯泡加热到变形温度上，并且随后借助工具来执行灯泡的最终的成型，其中例如将在填充之后大致为圆形的横截面变形为更大的圆形的横截面或(例如通过匹配于灯的转动来相应地控制成型工具)变形为另外的例如椭圆形的横截面，该椭圆形的横截面在具有干涉滤波涂层的灯的情况下可能是必要的。沿着灯泡轴，所扩展的圆形的或椭圆形的横截面同样可以采用与螺旋灯丝几何形状相匹配的椭圆形的或另外的非圆柱体的形状。
最后提及的方法步骤可以特别有利地应用于这样的灯结构中，在这些灯结构中发光装置是白炽灯的螺旋灯丝，该螺旋灯丝是借助被构造在灯泡中的横梢(Noppe)来位置固定的。
例如借助激光束所构成的表面图案可以形成在相对于灯轴的平行方向上或在锯齿形方向上延伸的棱面。因此可以实现在房间中的效应照明(例如条带照明)。
附图说明
下面将参考附图借助实施例来更详细地阐述本发明。
图1示出卤素白炽灯的正视图；
图2示出用于执行本方法的装置的示意图；
图3示出按照本发明方法所加工的、具有褪光的灯泡的卤素白炽灯；
图4示出安放了锯齿形棱面的灯泡；
图5示出具有平行延伸的棱面的灯泡，和
图6示出灯泡按照本发明方法已从圆形横截面变形为另一种横截面的灯。
图7示出由玻璃(优选地软玻璃)制成的灯泡，在该灯泡中借助激光束生成了雾层。小的裂纹在这里用作雾层的散射中心。
具体实施方式
下面借助卤素白炽灯来阐述本发明。如开始时已经提及的那样，但是本发明也可以被用于发光装置被布置在灯泡或类似物之内的另外的灯类型中。
在图1中示出了卤素白炽灯的实施例，该卤素白炽灯可以是针对低压运行或电网电压来设计的，并且该卤素白炽灯例如可以被用于起居室中或被用作家具内嵌照明。
白炽灯1具有灯泡2，该灯泡2在基本状态下大致具有空心圆柱体的形状，其中由具有泵尖6的球形弯曲的圆端4形成末端段。灯泡2由石英玻璃或硬玻璃来制造。在灯泡2的在图1中位于下方的末端段处构成挤压密封部8，通过该挤压密封部8将支架10气密地保持在灯泡2中。支架具有轴与(图1中垂直的)灯轴同轴延伸的螺旋灯丝12。通过螺旋金属丝构成两个引线14、16，这些引线14、16与布置在挤压密封部8中的钼膜18、20相连接。这些钼膜18、20在其侧与位于挤压部8之外的管脚22、24相连接。通过成型挤压夹具来实现该挤压部，使得灯泡2的以前圆柱体形的基体被压扁，以致相对于灯泡2来使支架10位置固定。在制造时，在泵尖6的范围内接上泵管，通过该泵管将灯泡2的内部抽成真空，并且用填充气体来填充。在卤素灯的情况下，该填充气体含有卤素成分(在灯的运行中所形成的卤素循环是充分公知的，对于此的进一步的阐述是多余的)。
在要求漫射光的情况下，灯泡2在填充之后可以通过喷砂来褪光。尤其常常向灯制造商提出以下任务，即将这样的褪光的灯的光流与未褪光的灯的那种光流进行比较(例如这在分析竞争产品时进行)。
根据本发明，为了除去雾层，如在图2中示出的那样，将白炽灯1布置在围绕灯垂直轴可旋转地安置的支座26上。借助激光器28来加热灯泡的表面，通过具有扫描镜30的聚焦光学器件来偏转该激光器28的激光束，使得可以设定确定的射束分布。在所示出的实施例中，扫描镜30是围绕垂直于绘图平面布置的旋转轴可旋转的，使得激光束可以沿着灯的垂直轴而定向。原则上也可以如此来安置扫描镜30，使得可以使它附加地在横向、即在灯的径向上偏转，以致可以设定任意的射束分布。但是在大多数的解决方案中可以以预先确定的方式在垂直方向上充分旋转扫描镜30，其中通过支座26的逐步的或连续的旋转来实现横向的进给。
现在如此来控制能量输入，使得在由射束分布和支座26的旋转所预先给定的范围之内熔化灯泡2的表面范围，其中雾层31的颗粒结构熔化或蒸发，并且在熔化的玻璃范围内出现灯泡的原来的明亮的结构。于是可以毫无问题地测定光流。通过根据本发明的方法可以相对于传统的解决方案显著简化除去雾层的复杂性，在这些传统的解决方案中，一方面由于灯泡的破裂而出现很高的废品率，并且另一方面需要直至30分钟的可观的时间花费。利用根据本发明的解决方案显著降低废品率，其中激光束的作用持续时间位于秒范围内。
在某些应用情况下希望灯配备有棱面，以便例如导致明暗效应或没有光流损失的目弦防护。
通过根据本发明的再加工，在白炽灯1被填充之后，例如利用图2中示出的装置来安放这种棱面，其中通过对扫描镜30和对支座26的驱动装置的相应控制以及通过激光斑的合适的聚焦可以生成根据图4的锯齿形的棱面32或根据图5的平行棱面34。根据图4的锯齿形的棱面32由多个平行并排延伸的锯齿形槽纹组成。当然也可以构成另外的棱面图案、例如波浪线、互相交叉的线等等。
在图6中示出了按照本发明方法所加工的白炽灯的另一种变型方案。在此示出了卤素白炽灯的灯泡2，在该卤素白炽灯中借助径向压入到灯泡2中的横梢36来保持一个或多个没有示出的螺旋灯丝。这样的解决方案例如在DE 195 28 686 A1中说明了，并且由OSRAM GmbH以产品名称“HALOPIN”来推销。这些灯优选地在高压范围内是针对借助电网电压的运行来设计的。
如果现在这样的具有用于保持螺旋灯丝的横梢的结构配备有干涉滤波涂层，则当灯泡和螺旋灯丝形成一个光学系统时，可以进一步减少热损失，其中灯泡上的热反射层将IR辐射反向反射到螺旋灯丝上。本发明的处理方式现在能够实现也利用IR涂层(IRC)来实施这样的灯。在此，首先以传统的方式来制造白炽灯1，其中借助横梢来使一个或多个螺旋灯丝位置固定。在灯泡填充和封闭之后，然后将半成品的白炽灯1放入根据图2的装置中，并且在围绕螺旋灯丝的范围内借助激光器28将灯泡2加热到它的变形温度上，并且然后借助合适的工具、例如成型辊来使之变形，使得可以将灯泡2的圆截面40扩展到更大的直径。沿着灯泡轴可以制造另一种例如椭圆的形状。当然灯体的这种事后的成型也可以应用于还未构成横梢36或类似物的灯结构。
公开了一种用于加工灯的方法和一种按照这种方法所加工的灯。该灯具有灯泡，在该灯泡中容纳有具有引线的发光装置，并且该灯泡限定容纳填充气体的、通过挤压密封部来密封地封闭的空间。根据本发明，在填充之后，通过热量输入来加热灯泡的一部分并使该部分变形或重新熔化，以便改变灯泡的外部轮廓。
本发明不局限于上面较详细阐述的实施例。例如可以借助CO2激光器和聚焦光学器件以及上述的扫描器通过以下方式来使由玻璃、尤其是硬玻璃或软玻璃制成的灯容器配备雾层，即借助激光器通过玻璃的剥蚀(即通过蒸发和抽吸)来使灯容器的表面的一部分或整个表面粗糙化，或者尤其是在软玻璃的情况下通过生成作为散射中心起作用的微小裂纹来产生雾层效应，其中例如将该灯容器用作卤素白炽灯或高压放电灯的外灯泡。
在玻璃(尤其是软玻璃或硬玻璃)的情况下，可以通过借助激光器的大面积的加热来降低玻璃中的机械应力并消除玻璃表面上的微观小裂纹。目前，所制成的灯大多在退火炉中经受热处理，以便降低玻璃中的机械应力。这里不利的是，此时也可能加热并氧化管脚部分或引线。在本发明方法中，玻璃灯泡可以有针对性地局部经受热处理，以便降低玻璃灯泡中的机械应力，而同时不加热引线和管脚部分。

Claims (11)

1.用于加工具有灯泡(2)的灯(1)的方法，在该灯泡(2)中容纳有具有引线(14，16；18，20；22，24)的发光装置(12)，并且该灯泡(2)限定容纳填充气体的、通过挤压密封部(8)来封闭的空间，其特征在于，在填充和挤压之后，通过热输入来使所述灯泡(2)的一段被加热、变形或熔化或退火。
2.按权利要求1的方法，其中，通过激光束或类似物来实现所述加热。
3.按权利要求1或2的方法，其中，沿着预先确定的运动轨道来引导所述激光束，使得借助所述激光束使所述灯泡(2)的所述段经受热处理并且在那里降低玻璃中的机械应力。
4.按权利要求1或2的方法，其中，沿着预先确定的运动轨道来引导所述激光束，使得实现表面层的平面的重新熔化或通过熔化或通过材料剥蚀来构成表面图案(32，34)。
5.按权利要求1或2的方法，其中，在加热到变形温度之后借助工具使所述灯泡(2)变形。
6.按权利要求1或2的方法，其中，借助激光束来使所述灯泡或包围所述灯泡的玻璃灯容器的表面的至少一部分变粗糙或褪光。
7.具有灯泡(2)的灯，在该灯泡(2)中容纳有具有引线(14，16；18，20；22，24)的发光装置(12)，并且该灯泡(2)限定用于容纳填充气体的、通过挤压密封部(8)来密封地封闭的空间，其特征在于，在填充和挤压之后，通过热输入使所述灯泡(2)的一段被加热并且变形或重新熔化。
8.按权利要求7的灯，其中，该灯配备有热反射涂层，并且所述灯泡(2)在横截面(42)上至少逐段地成椭圆形变形。
9.按权利要求7或8的灯，其中，所述发光装置是至少一个通过所述灯泡(2)的横梢(36)来保持的螺旋灯丝(12)。
10.按权利要求7至9之一的灯，其中，所述表面图案是棱面(32，34)。
11.按权利要求10的灯，其中，所述棱面(32，34)在平行方向或锯齿形方向上延伸。
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Granted publication date: 20100526

Termination date: 20140519