CN1058107C - 白炽灯 - Google Patents
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Abstract
本发明的白炽灯，其灯丝(2)在管形外壳(1)中高熔点金属构件(7)短接灯丝若干圈(3′)的部位由缩颈(6)支撑在外壳中心线上。高熔点金属构件(7)是围绕灯丝(2)的套管。
Description
本发明涉及一种白炽灯，该白炽灯包括：
一个管形的密封玻璃灯壳；
一个卷绕成若干圈的螺旋形钨质灯丝，装在灯壳中心；
灯丝的端部部分与穿过外壳引出的载流导体相连接；
灯丝的两端部部分之间用至少一个缩颈支撑着，缩颈位于玻璃外壳内灯丝圈为高熔点金属构件所短接的部位。
从欧洲专利EP0,446,458A2可以了解到这种白炽灯的情况。
灯丝的两端部部分之间之所以要支撑起来，为的是防止灯丝太接近地趋近灯壳或甚至触及灯壳。这样就可以避免灯壳局部过热。将灯丝支撑起来还可以使灯丝与这种灯所使用的反射件对齐。
大多数白炽灯是在灯丝上设置金属丝卷成的支撑件来支撑灯丝的。这些支撑件是将灯丝绕在其上的芯棒尚未卸除时加到灯丝上去的。支撑件的螺旋形卷绕部分卷绕着灯丝，螺线形部分则与外壳接合。接着为了通过腐蚀除去绕丝芯棒并将载流导体固定住，必须对灯丝进行处理。然而，由于各支撑件都突出来，灯丝配备好支撑件之后进行的处理是非常麻烦的。此外，灯丝的各支撑件可能会彼此钩住，需要将它们解开。
按照欧洲专利EPO,446,458A2的办法，在功率消耗低到75瓦的石英玻璃灯中，灯丝可在与其直接接合的灯壳中用缩颈支撑起来。在功率消耗较高的石英玻璃灯中，缩颈可与灯丝上的间隔件接触。间隔件可以是灯丝两卷绕部分之间的单卷绕部分或不卷绕部分。这些中间部分，单位长度灯丝的功率消耗较小，温度较低，因而可与石英玻璃灯壳接触而不致使外壳损坏。据说在灯丝直接与灯壳接触的部位加一个芯棒有好处。芯棒将灯丝的各圈短接，从而降低了各圈的温度。
然而，将绕丝芯棒的一部分作为芯棒保持在灯丝上是相当麻烦的，因为要达到这个目的就必须用蜡将灯丝局部覆盖起来，以便在腐蚀绕丝芯棒之前保护芯棒免受腐蚀液的侵蚀，此外以后还要将蜡除去。鉴于必须使芯棒溶解掉，同时保留灯丝，芯棒就必须由不同的金属制成，通常是钼。然而，这种结构的灯其成品中不可避免地必然残留有这另一种金属，这是一个缺点。原则上是可以往灯丝成品中加入芯棒的，但这样做是要经过许多处理工序的，而且还得冒灯丝变形的风险。
本发明的目的是提供本发明书开头那段所述的那一种在结构上容易制造的白炽灯。
按照本发明，上述目的是这样达到的，一种白炽灯，包括：
一个管形的密封玻璃灯壳；
一个卷绕成若干圈的螺旋形钨质灯丝，装在所述玻璃灯壳内的中心线上；
灯丝的端部部分与穿过玻璃灯壳引出的载流导体相连接；
灯丝的两端部部分之间用至少一个缩颈支撑着，缩颈形成于玻璃灯壳内灯丝若干圈为高熔点金属构件所短接的部位；
其特征在于，高熔点金属构件是套在灯丝上的套管。
套管的位置是在灯丝外面，因此套管无需经过很多处理工序就可轻易地套到灯丝上。必要时，套管可以在绕丝芯棒尚未卸除之前加上。
本发明白炽灯的一个好处是，可以轻易地避免在灯中采用钼或钨以外的其它高熔点金属，若该其它高熔点金属可能对灯的性能有害。
套管可以是有纵向狭缝的管子。套管也可以是包绕在灯丝上的金属箔。必要时，可以把套管在灯丝上展平或镶到灯丝上。
但还有另一种可能方案，即将套管卷成例如螺旋形的金属丝圈。套管可与灯丝形成一个整体，这样，在卷绕灯丝的过程中，将金属丝往后卷到已制成的圈上，然后再按原方向卷绕。于是就得出有三层圈的部分。但这些圈层各圈之间的间距不一定要相同。举例说，中间层的间距可以较大些。
传统白炽灯中的灯丝是用朝外壳呈螺线形的金属丝卷成的支撑件支撑的，与传统的白炽灯不同，本发明白炽灯中由金属丝卷成的套管使灯丝的局部直径增加较小，从而几乎不影响灯丝加工成灯成品的过程。
可以采用诸如钨、钼、钽之类的高熔点金属。白炽灯可以充以气体，除隋性气体外还可充以卤素或含卤素的化合物，例如溴化氢。白炽灯的消耗功率可以较高，例如达2千瓦以上。套管的大小取决于外壳所用的玻璃所能承受的最高温度。例如在石英玻璃的情况下，最好将温度限定在900℃左右。但也可以采用硬玻璃。在这种情况下，按照特定种类玻璃的性能，最高温度通常应该较低。本技术领域的技术人员从玻璃的性能是可以知道实际容许温度的。套管满足这个最高容许温度所需要的尺寸和厚度，无需进行太多的实验只要对每一种灯进行一些试验即可确定下来。在功率消耗约200瓦的灯中，在石英玻璃外壳中装上例如大约50微米厚的钨质套管就足够了。套管可以围绕单簧(single coiled)灯丝的各圈、叠螺旋灯丝的辅助圈周围或围绕叠螺旋灯丝的单簧部分各圈而设置。
本白炽灯可设计成用于例如110伏或230～240伏电源电压。灯壳可以是有两个引出端的，也可以是只有一个引出端的。灯丝可以装在灯壳中心线上，也可以在灯壳中偏离中心线一段距离配置。
附图中示出了本发明白炽灯的一些实施例，其中：
图1示出了白炽灯的侧视图；
图2示出了通过图1截取的经放大的横向截面图；
图3示出了另一实施例的细节；
图4a示出了图3细节的另一种方案；
图4b示出了图4a的原理示意图；
图5示出了另一实施例的侧视图。
图1的白炽灯包括管形的密封石英玻璃灯壳1和卷绕成若干圈3的螺旋形钨质灯丝2，灯丝2装在外壳内其中心线上。灯丝2的端部部分4与穿过灯壳1引出的载流导体5相连接。灯丝2的两端部部分之间用至少一个缩颈6支撑着，缩颈6是在外壳1内灯丝若干圈3为高熔点金属构件7所短接的部位形成的。
高熔点金属构件7是围绕着灯丝2的套管。图中，套管是将灯丝包起来的金属箔。
在以下各图中，相应各部件的编号每次都比上一幅图中的大10。
图3中，套管17是个例如钨制成的分立金属丝，卷绕在灯丝12上。
在图4的方案中，套管27与灯丝22形成一个整体。制造时，图4b中灯丝一直卷绕到A点。然后倒转卷绕方向，将金属丝卷绕在灯丝上，一直卷绕到B点。接下去按原方向卷绕金属丝，一直卷绕到头。
图5中，灯的石英玻璃灯壳31只有一个引出端，两根载流导体35都从密封口31′引出。
Claims (4)
1.一种白炽灯，包括：
一个管形的密封玻璃灯壳(1)；
一个卷绕成若干圈(3)的螺旋形钨质灯丝(2)，装在所述玻璃灯壳内的中心线上；
灯丝(2)的端部部分(4)与穿过玻璃灯壳(1)引出的载流导体(5)相连接；
灯丝(2)的两端部部分(4)之间用至少一个缩颈(6)支撑着，缩颈(6)形成于玻璃灯壳(1)内并且位于灯丝若干圈(3′)被高熔点金属构件(7)所短接的部位；
其特征在于，高熔点金属构件(7)是套在灯丝(2)上的套管。
2.如权利要求1所述的白炽灯，其特征在于，所述套管是将灯丝(2)包起来的金属箔(7)。
3.如权利要求1所述的白炽灯，其特征在于，套管(17)是卷绕在灯丝(12)上的金属丝。
4.如权利要求3所述的白炽灯，其特征在于，套管(27)与灯丝(22)形成一个整体。
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