CN1096700C - 用于气体放电灯的气体放电管及其制法 - Google Patents
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Abstract
用于气体放电灯的气体放电管，由两个以相反方向绕气体放电管纵轴绞绕的玻管部分组成，即由一个上行部分和一个下行部分组成，其一端由一回转环相互连接，另一端是封闭的，并装有电极，其中高度超过绞绕玻管部分的回转环设置在气体放电管纵轴方向上。这样就可获得绞绕管直径较小的气体放电管。
Description
在制作小型荧光灯时使用绞绕气体放电管是最好的，这不仅由于其四周光分布均匀，而且由于与焊在一起的、由几个零件构成的管相比较具有好的机械强度。
不过，这种绞绕放电管的制造始终存在问题，虽经众多试验仍不令人满意。此外，现有方法不能制造外径小于3倍玻管直径的双绞绕管，因为很难或根本不能制出小的曲率半径。
本发明的任务在于阐明气体放电管的一种新型式及其制造方法，该法制造难度较小，并能在相同连接电功率时保持气体放电管较小。
根据本发明的一个方面，提供一种用于气体放电灯的气体放电管，它由两个以相反方向绕气体放电管纵轴绞绕的玻管部分组成，即一个上行和一个下行部分，其一端由回转环相连，另一端是封闭的，并装有电极，该气体放电管的特征在于：玻管的切线与垂直于纵轴的一平面的夹角首先在双绞绕管的绞绕上行部分有一正值，接着在回转环上有一较大的值，然后在顶点达到“0”值，再降至与正最大值相应的负下降值，最后在下行部分呈现上行部分的值的负值。
根据本发明的另一方面，提供一气体放电管的制造方法，该管具有两个以相反方向绕气体放电管纵轴绞绕的玻管部分，即一个上行和一个下行部分，这两部分的一端由一回转环相互连接，另一端是封闭的，并装有电极，该制法的特征在于一大致弯成U形的玻管通过玻管的热成型弯成一不变形的回转环和与其相连的双绞绕管，其中，应用互相有一相对距离的两个工具，每个工具至少有两块大致相平行的夹板，夹板间装将要成型的玻管，上面的工具构成夹具，不参与下面的工具的转动，下面的工具构成旋转工具，在其夹板之间装不变形的回转环部分，而且下面的工具绕纵向中心线旋转，然后使两工具之间双玻管的架空部分成型成双绞绕管的形状。
利用本发明的原理首次能制造其外径小于单根玻管直径的3倍的双绞绕管。这里的优点是，本发明的气体放电管可比相同电功率的普通气体放电管取得较大的亮度。其原因在于该电功率在小得多的空间内转换成相应的亮度。
用独立权利要求的原理可以新的方式构成形成上行分枝和下行分枝之间的过渡部分即回转环的特别难于制造的部分，通过这种新的方式，可使用细得多的玻管。
图1示出玻管切线与一水平参考面夹角的变化曲线。
图2示出现有技术的绞绕管。
图3和4示出本发明的绞绕管的前视和侧视图。
图5示出本发明的绞绕管的一极端结构，它由图6所示U形玻管形成。
图7示出用来制造本发明的气体放电管的弯曲工具。
图8示出成品气体放电管。
图9示出图7装置的顶视图。
接着介绍的附图仅是供更好理解发明思想的概略示例，不能作任何方式的限制性理解。相同部分标有相同数字。
图1中有先用曲线1表示使用一种已知绞绕方法的绞绕两圈(即4π)的过程中夹角的变化情况。拉丁符号“Pi”在此表示几何常数π。曲线首先在零点以数值3开始，该值在绞绕时实际保持不变。在点4这一夹角才逐渐减小，在回转环的顶点与零点相交，然后通常对称地继续行进到4π处的绞绕终点。
本发明的一种绞绕则不同；参见曲线2，该曲线虽然以相应于点3的值的相同的夹角开始，但在点4处不下降，而是先继续升高，最终达到最大值5。此后该夹角才下降，同样在回转环的顶点与零线相交，接着对称地行进到4π处的绞绕终点。
图2中可在代表现有技术的结构上清楚看出，上行部分具有的切线6与参考面10的夹角实际上直到将近顶点7一直保持恒定。
本发明意义上的回转环14并不存在。存在的是玻管材料构成的相当扁的连接部，它在顶点7把双绞绕管15的上行部分8、9与其下行部分相连。现有技术的缺点是，双绞绕管上行部分8、9与该电玻管连接部的过渡区以及该连接部与下行部分的过渡区，存在弯折状截面。这些弯折(不利、狭窄和不确定的玻管截面变化)对生产不利，并在气体放电灯工作时因这一区域内的反射而造成不良的亮度变化。
如图3和4所示，本发明的气体放电管是不同的，这里，夹角在到达上行部分8的终点后实际上上升到90°，以使在顶点降至零。在下行部分9，切线6与水平参考面的夹角降至一相应的负值。图4为侧视图，从中首先可很好地看到在点4切线夹角的升高。由此得出，存在的不是一扁而窄且具有难于制作的弯曲半径的连接部，而是一回转环14，它高出双绞绕管上行部分与下行部分之间顶边所在的平面。这样就避免了那种有缺点的过渡。
回转环14在这里可构成U形或V形横截面。
图5概略示出的极端情况用现有绞绕法根本不能做到。在这一概略示出的例子中，绞绕的气体放电管的外径仅比玻管外径的两倍大一些。这里相同的部分也是用相同的数字作标记。
图6示出弯成U形的玻管，它在绞绕后形成图5的气体放电管。
为制造这样的气体放电管，按图7所示采用相互有一相对距离的两个工具12、16，每个工具12、16有两块大致相平行的夹板，夹板间装将要成型的玻管19。玻管在此加热到易于成型。成型所需温度随玻璃料、厚度和其他参数而变。这一温度在玻璃吹制技术上是很清楚的。
上面的工具例如构成夹具16，不参与下面的工具的转动。下面的工具构成旋转工具12，在其夹板20之间装不变形的回转环部分14。如果这时下部工具按箭头方向13绕纵向中心线18转动，则双玻管19在两工具之间架空的部分成型成双绞绕管15的形状(图8)。
另外还能在旋转工具12转动时先缩小旋转工具与夹具之间的距离21，并在进一步转动旋转工具12时增大夹具与旋转工具12的距离而移开夹具。
这样就做到了双绞绕管15直接连接未通过旋转变形的回转环，而双绞绕管又连通未变形的底端17。
用本发明取得的双绞绕管15的外径大致相当于一单根玻管直径的三倍。玻管典型直径为10-12毫米，这样本发明的双绞绕管15的最大外径约为36毫米。因此，与现有技术的气体放电管相比，本发明的气体放电管具有紧凑得多的结构。
现有技术只能实现直径大得多的双绞绕管15。其典型值约为56毫米外径。现有技术不能把双绞绕管做得更细，否则便在连接件的区域出现不良的玻管弯折。
总而言之，人们必定看到，这种新颖的成型方式及其简单的制造方法能大大节省成本和时间，并且对以往的绞绕工艺来说可能是不能想象的解决方法。
由示意图和曲线可能得出的其他变型应在本发明的保护范围之内。
附图标记说明1曲线2曲线3值4点5最大值6切线7顶点8部分9部分10参考面11终点12旋转工具13箭头方向14回绕环15双绞绕管16夹具17底端18纵向中心线19双玻管20夹板21距离
Claims (6)
1.用于气体放电灯的气体放电管，它由两个以相反方向绕气体放电管纵轴绞绕的玻管部分组成，即一个上行和一个下行部分(8，9)，其一端由回转环(14)相连，另一端(17)是封闭的，并装有电极，该气体放电管的特征在于：玻管(19)的切线与垂直于纵轴(18)的一平面(10)的夹角首先在双绞绕管(15)的绞绕上行部分(8)有一正值，接着在回转环(14)上有一较大的值，然后在顶点(7)达到“0”值，再降至与正最大值相应的负下降值，最后在下行部分(9)呈现上行部分的值的负值。
2.权利要求1的气体放电管，其特征在于双绞绕管(15)上连接着在纵向中心线(18)方向上延伸的、增高的回转环(14)。
3.权利要求1或2的气体放电管，其特征在于回转环(14)在侧视图上大致呈U形或V形。
4.权利要求1的气体放电管，其特征在于回转环(14)大致居中地设在双绞绕管(15)上。
5.一气体放电管的制造方法，该管具有两个以相反方向绕气体放电管纵轴绞绕的玻管部分，即一个上行和一个下行部分，这两部分的一端由一回转环相互连接，另一端(17)是封闭的，并装有电极，该制法的特征在于一大致弯成U形的玻管(19)通过玻管的热成型弯成一不变形的回转环(14)和与其相连的双绞绕管(15)，其中，应用互相有一相对距离的两个工具(12，16)，每个工具(12，16)至少有两块大致相平行的夹板(20)，夹板间装将要成型的玻管(19)，上面的工具构成夹具(16)，不参与下面的工具的转动，下面的工具构成旋转工具(12)，在其夹板(20)之间装不变形的回转环部分(14)，而且下面的工具绕纵向中心线(18)旋转，然后使两工具之间双玻管(19)的架空部分成型成双绞绕管(15)的形状。
6.权利要求5的方法，其特征在于旋转工具(12)旋转时旋转工具(12)与夹具(16)之间的距离(21)缩小。
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