CN1149756A - 白炽灯及使用白炽灯的照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了能防止在固定在桥式玻璃件上的一对内部导线间产生放电或短路的白炽灯及使用该白炽灯的照明装置，一对内部导线10、11，其一端与安装在灯泡2中的灯丝8连接，其另一端密封在密封部3中，在该密封部3和灯丝8之间设置桥式玻璃件9、在该桥式玻璃件9的两端部上相互分离地固定着上述一对内部导线10、11，在该桥式玻璃件9的中央部位固定着固定件12，该固定件12支撑着灯丝8的中央部位。由于在桥式玻璃件的中央部位固定着固定件，在桥式玻璃件的两端部固定着一对内部导线，从而使该内部导线相互离开，所以能防止在该内部导线之间产生放电或短路。

Description

白炽灯及使用白炽灯的照明装置

本发明与压扁密封形碘钨灯那样的白炽灯及使用这种白炽灯的照明装置有关。

压扁密封形的碘钨灯，其内部的一对导线的一端与灯丝连接、而另一端分别被引入该灯泡的被压扁密封的一端中、并在该压扁密封的一端中与被密封在该端中的钼箔连接。在这样的压扁密封形电灯中，由于灯丝是用其内部的一对导线悬壁支撑着的，所以对灯丝的支撑是不稳定的，为了消除这种不稳定性而使用了固定件。固定件用金属线制成，其一端钩在灯丝的中间部位，其另一端被固定在桥式玻璃件中，这样使灯丝的中间部位得到了支撑，因此当灯受到冲击或振动时，能抑制灯丝的振动。

支撑上述的固定件的桥式玻璃件跨接在一对内部导线之间，并将该内部导线固定其中。即，上述的桥式玻璃件跨接架设在一对内部导线的中部，因此，桥式玻璃将一对内部导线做机械的连接，从而提高其整体安装刚性。

此外，在桥式玻璃件中，固定着一对内部导线和固定件。

然而，目前，人们对白炽灯的灯泡进行了一些改进，例如在该灯泡上形成红外线反射膜，这样就能明显地提高碘钨灯的效率。随着效率的提高，电灯就向小型化发展。电灯小型化，灯泡也就变小，桥式玻璃件所处部位的灯泡直径也变小。这样，桥式玻璃件的长度也受到限制。

现有技术中，在桥式玻璃件上并列地固定着两根相邻的内部导线。在该桥式玻璃的端部固定着固定件。即，在桥式玻璃件上按顺序并列固定着一对内部导线和固定件。这样的结构中，一对内部导线相互靠近，而且，当上述的桥式玻璃件缩短时，这对内部导线就更加靠近。由于这些导线间的距离及各表面间的距离变小，就存在着导线间的放电或短路的危险。

为避免上述的危险，本发明的目的在于提供一种使一对内部导线相互间隔地支撑在桥式玻璃件上，以防止在导线间发生放电和短路的白炽灯及使用这种白炽灯的照明装置。

实现上述发明的技术方案是：

如权利要求1所记载的发明，即一种白炽灯，其特征在于具有：在一端形成密封部的灯泡；收容在该灯泡中的灯丝；一端与上述灯丝连接、另一端引入上述的密封部的一对内部导线；设置在灯泡内的在上述的密封部和灯丝之间使上述的一对内部导线的中部被相互分离地支撑的桥式玻璃件；一端在上述的一对内部导线之间被固定在上述的桥式玻璃件上而另一端系着上述的灯丝的中间部的固定件。

而且，桥式玻璃件的形状不限于椭圆形和棒状、也可是圆盘形的。

另外，本发明中，电灯上可以形成红外线反射膜、也可以不形成红外线反射膜，而且也不限于碘钨灯。

如权利要求2所记载的发明，即，如权利要求1所述的白炽灯，其特征在于，固定件从桥式玻璃件上引出的方向与通过上述的一对内部导线和桥式玻璃件的平面交叉。

如权利要求3所记载的发明，即，如权利要求2所述的白炽灯，其特征在于，灯丝沿灯泡的轴线纵向设置。

如权利要求4所记载的发明，即，如权利要求3所述的白炽灯，其特征在于，灯泡上用于配置桥式玻璃件的部分的内径在6.5毫米以下。

如权利要求5所记载的发明，即，如权利要求4所述的白炽灯，其特征在于，支撑在桥式玻璃件上的一对内部导线之间的距离在2毫米以上。

如权利要求6所记载的发明，即，如权利要求5所述的白炽灯，其特征在于，灯泡有类似球形的部分，如球形或椭圆形和与这球形部分连接的圆筒部分和密封部分，灯丝被收容在上述的球形部分中，在上述的圆筒部分中收容桥式玻璃。

采用权利要求1记载的发明，由于一对内部导线是支撑在桥式玻璃件的端部上，而固定件位于一对内部导线之间被固定在桥式玻璃的中央部位，并且，一对内部导线的距离比该一对内部导线并列地固定在桥式玻璃件上一端的距离要大，所以能防止在一对内部导线之间产生放电或短路，同时也能使桥式玻璃件的长度缩小，从而也能使配置该桥式玻璃处的灯泡部分的直径缩小，因此能实现电灯小型化。

采用权利要求2记载的发明，由于固定件是从与通过一对内部导线的平面相交叉的方向引出的，所以该固定件的前端不与内部导线和灯丝的端部干涉，能容易地将固定件的前端引到灯丝的中间部位。

采用权利要求3记载的发明，能使采用纵向配置灯丝的灯泡制成细长形，但是，当灯泡变细时，桥式玻璃件的长度也得缩短，因此在纵向配置灯丝时，采用权利要求1或2所记载的结构可有效地利用其优点。

采用权利要求4记载的发明，当配置桥式玻璃件处的灯泡部分的内径小于6.5毫米时，与上述情况一样也得缩小桥式玻璃件的长度，因此，在这样的条件下，采用权利要求1至3中任意一项所记载的结构可有效地利用其优点。

采用权利要求5记载的发明，当将内部导线分别固定在桥式玻璃件的两端，而且其距离大于2毫米时，就能防止在该内部导线之间产生放电或短路。

采用权利要求6记载的发明，灯泡的形状是由球形或者椭圆形或是类似球形及与该类似球形部分连通的圆筒部分及密封部分构成，灯丝安在上述的球形部分中，而桥式玻璃件被安在直径较小的圆筒部分中，由于这部分直径小，所以桥式玻璃件的长度也得缩小，因此，在具有这样形状的灯泡的电灯上采用权利要求1至5中任意一项所记载的结构可有效地利用其优点。

图1表明的是本发明的第1个实施例的有球形部分和圆筒部分的碘钨灯的透视图；

图2是同一实施例的碘钨灯的主视图；

图3是同一实施例的碘钨灯的侧视图；

图4是沿图2中N-N线截取的剖面图；

图5是以同一碘钨灯为光源的反射形照明装置的局部剖视图；

图6表明的是本发明的第2个实施例，即圆筒形碘钨灯及安装该碘钨灯的反射体的剖视图；

图7是图6中同一实施例的安装透视图。

以下，结合图1至5说明本发明的第1个实施例。

该实施例表明了采用压扁密封形的碘钨灯及使用该灯的反射形照明装置。图1至图4表示作光源的压扁密封形碘钨灯的结构图，图5是反射形照明装置的视图。

图1至图4所表示的压扁密封形碘钨灯1，是由在用石英玻璃制成的发光管灯泡2的一端部的压扁形成密封部分3及与该密封部位3连接的圆筒部分4构成的。与该圆筒部4连接的球形部是椭圆形球部5，该椭圆球部5有沿指向及背离上述密封部分3延伸的长轴线，该长轴线方向与灯泡的中心轴线O₁-O₁重合。而且，椭圆球部5的最大直径为14毫米，椭圆形状的长轴和短轴的比例为14∶10。

在椭圆球部5的另一端，沿灯泡中心轴线O₁-O₁上设置突出的细管6。该细管6实际是用于抽出灯泡内气体的排气管密封后的残留部分。

在上述灯泡2的外面(也可里面)形成透过可见光的红外线反射膜7。上述红外线反射膜7是公知的，故不作详述，但是作为一个例子，它可以用由以氧化钛(TiO₂)为主成份形成的氧化物被膜的高折射率层和以氧化硅(SiO₂)为主成份形成的氧化物被膜的低折射率层相互交替形成达6-80层的多层膜来构成。

在上述灯泡2中，安装有灯丝8。灯丝8是用钨丝形成2重线圈。该线圈的轴线O₂-O₂与上述灯泡的中心线O₁-O₁对中一致。而且，灯丝8的长度与椭圆球部5的第1焦点F₁和第2焦点F₂之间距离近似，灯丝8的端部配置在焦点F₁和F₂处或在包含有焦点F₁和F₂的范围内。

上述灯丝8被架设在一对内部导线10、11之间。该内部导线10和11的基端与被密封在压扁密封部3中的、由钼(Mo)等材料制成的金属箔导体13、13连接，而其前端通过上述灯泡2的圆筒部份4引入椭圆球部5中。

该一对内部导线10、11的中部由置于圆筒部份4之内的桥式玻璃件9支撑着。上述桥式玻璃件9，例如，由椭圆形或棒形件形成，它在圆筒部份4中沿与灯泡的中心线相垂直的方向配置，一对内部导线10、11并列支撑在其上。圆筒部份4的内径d最大为6毫米，桥式玻璃件9的轴向两端部至圆筒部份4的内表面的间隙要保证分别为1毫米的距离。

上述一对内部导线10、11贯穿该桥式玻璃件9的轴向两端部伸入到椭圆球部5中。在这种情况下，一对内部导线10、11在穿过桥式玻璃件9处部分的内部导线10、11之间的距离S在2毫米以上。

并且，在上述桥式玻璃件9的轴向中央部位贯穿固定着固定件12的基端部。该固定件12是用钨丝或钼丝这种高熔点的金属丝制成的，并且其与上述桥式玻璃件9相对的底端沿着与该桥式玻璃件9垂直交错的方向折曲。即，形成在固定件12的根部折曲部12a是沿着垂直于由上述一对内部导线10、11和桥式玻璃件9形成的平面的方向折曲的。

上述内部导线之一10嵌入到在椭圆球部5的另一端延伸的所述细管6中，该嵌入部分在细管6中形成与其机械连接的连接部10a。并且，该内部导线10的前端自上述细管6内的连接部10a沿灯泡中心线O₁-O₁向灯丝8的一端侧延伸。

上述灯丝8具有在其两端部形成的线圈状脚部8a、8b，该脚部8a、8b分别与上述内部导线10、11的前端连接。这样，灯丝8就被架设在内部导线10、11之间。

而且，安装在上述桥式玻璃9的中央部位的上述固定件12，其前端被引向灯丝8的中央部位、并卷绕着该灯丝8的中央部位。在这种状况下，固定件12前端的卷绕部分是卷附在灯丝8上的。

如图2所示，在密封在上述压扁密封部3中的由诸如钼(Mo)等材料制成的金属箔导体13、13上，连接着外部导线14、15。

此外，上述灯泡2的压扁密封部3固定着陶瓷制的绝缘灯头16，该绝缘灯头16具有螺纹接头18和外部端子19，而且用粘接剂17与压扁密封部3粘合在一起。上述外部导线14、15与上述螺纹接头18、外部端子19连接。

这样构成的碘钨灯1，如图5所示，被收容在相当于照明器具本体的反射体20中，作为照明装置进行使用。

反射体20具有形成反射面21的反射镜22，在该反射镜22上接合着陶瓷灯头23。在该灯头23上具有螺纹部24和外部端子25并通过该螺纹部24和外部端子25与电源接通。

上述反射镜22由玻璃、金属和树脂制成，在其内表面形成的反射面21也可以通过真空镀敷铝形成，但是也可以由光干涉膜构成。该光干涉膜不但能反射可见光也能透过红外线，这也就是所谓的可见光反射膜。这样，反射体20就形成分色镜。

上述碘钨灯1通过安装在绝缘灯头16上的螺纹接头18与设在上述反射体20的灯头23上且与图中未表示的灯座可拆卸地安装，反射体20的螺纹接头24及外部端子25电气连接。

以下，说明上述构成的压扁密封形碘钨灯的作用。

当通过外部导线14、15接通电源的电压时，电流流入灯丝8，从而使灯丝8发光。该光向周围放射，透过灯泡2的椭圆球部5向外部放射。并且，该光透过形成在椭圆球部5的外面的红外线反射膜7时，可见光被透过，而红外线被反射。

由上述红外线反射膜7反射的红外线返回灯泡2的内部，该返回的红外线加热了灯丝8。在此情况下，灯丝8设置在其线圈轴线O₂-O₂与灯泡中心线O₁-O₁对中一致的位置上，所以由红外线反射膜7反射的红外线提高了灯丝8的发光效率。

而且，由于灯丝8的端部设置在椭圆的焦点F₁和F₂处，所以，从第1焦点F₁放出的红外线返回到第2焦点F₂处，而从第2焦点F₂射出的红外线返回到第1焦点F₁处，由此提高了红外线的返回率，亦即回收率。

因此，电源加到灯丝8上的电能及经上述红外线反射膜7反射的红外线为灯丝8提供了热能，从而使其温度上升从而促进了其白炽化。这样，在发光强度同等水平的情况下，与不设置红外线反射膜的场合相比，设红外线反射膜的情况下为加热灯丝8所需电源供给的电能要少，因此设红外线反射膜的能节约电力。

而且，为了提高红外线的返回率，就要增加椭圆球部5的表面积，也就是说，采用减小圆筒部4的内径来增加椭圆球部5的表面积，因此绝缘灯头16的外径也相应地变小，这样，具有上述红外线反射膜7的碘钨灯1与不具有红外线反射膜7的灯相比，能实现小形化，灯具也能小形化，使其与灯具具有良好的匹配性，这是很有利的。

上述结构的碘钨灯1，当如图5所示被安装在反射体20内时，透过灯泡2和红外线反射膜7的可见光，在由进行光干涉作用的可见光反射膜形成的反射面21上反射，然后从反光应镜22的前面开口部前方照射出去。在此情形下，由于大量的红外线被红外线反射膜7反射回到灯泡2内，所以只有少量红外线射到反光镜22上，因此能防止反光镜22的温度上升。而且由红外线经反射面21穿透反光镜22的壁厚，从其背面射出，所以，红外线不能向反光镜的前方照射，由于温度不上升，从而能使可见光照射效率上升。

还有，采用上述反射形照明装置，由于碘钨灯1的效率提高，所以，能利用其优点制成效率高的照明装置。

在上述的实施例中，一对内部导线10、11被支撑在桥式玻璃件9的端部，同时，固定件12在一对内部导线10、11之间被固定在桥式玻璃件9的中央部位，这样就能使一对内部导线10、11之间的距离S变大。因此，能防止在一对内部导线10、11之间产生放电或短路。

另一方面，由于将一对内部导线10、11支撑在桥式玻璃件9的端部、能使该一对内部导线10、11之间的距离S变大，所以能使桥式玻璃件9的长度变短，这样就能使配置该桥式玻璃件9处的灯泡内径d变小，从而能实现电灯1的小形化。

特别是，在圆筒部4的灯泡内径小于6.5毫米时，由于能使桥式玻璃件9的长度缩短，因此能避免桥式玻璃件9与灯泡壁干涉。

另外，由于将一对内部导线10、11支撑在桥式玻璃件9的端部，所以能实现使该内部导线10、11的间隔在2毫米以上，因此能防止在内部导线10、11之间产生放电或短路。

此外，由于固定件12是从与一对内部导线10、11所在的平面相垂直的方向引出的，所以，该固定件12的前端不与内部导线10、11和灯丝8的端部干涉，并能容易地引到灯丝8的中央部位，这样就能充分利用固定件12有效地支撑着灯丝8的中央部位。

上述实施例的碘钨灯1，其灯泡2的形状由椭圆球部5和与该部5连接的圆筒部4及密封部3形成，并在上述椭圆球5中安装着灯丝8，因此在直径小的圆筒部4中配置桥式玻璃件9时，由于该部直径小，就必须将桥式玻璃件9的长度制作得短些。这样在具有这种形状的灯泡2的电灯1中，一对内部导线10、11被支撑在桥式玻璃件9的端部，固定件12在内部导线10、11之间被固定在桥式玻璃件9的中央部位，这样不但不能产生放电或短路，而且也能使桥式玻璃件9的长度缩短。

尽管在上述实施例中，说明了灯泡的形状是由圆筒部4和椭圆球部5形成的，但本发明并不限于此，也可以用球形代替椭圆球部5。

另外，本发明不限于有圆筒部4和椭圆球部5的电灯，也可以是如图6和图7所示那样圆筒形的灯泡。即，在图6中，1是密封在圆筒内的碘钨灯、2是由石英做的圆筒形灯泡、3是压扁密封部、7是红外线反射膜、8是灯丝、9是桥式玻璃件、12是固定件、10，11是内部导线、13，13是钼箔。

20是反射体，其前面开口部被前玻璃片30封闭。在反射体20的顶部形成安装筒部31，在该安装筒部31中插入上述电灯1的压扁密封部3，用粘接剂将密封部3固定在安装筒部31中。

在这种圆筒形的压扁密封形碘钨灯中，当灯泡2的直径减小时，桥式玻璃件9也必须缩短，但是，采用将一对内部导线10、11支撑在桥式玻璃件9的端部，同时将固定件12在该一对内部导线10、11之间固定在桥式玻璃件9的中央部位，从而使内部导线10、11能相互离开，不产生放电或短路。由此可使桥式玻璃件9缩短，能达到与上述实施例同样的效果。

采用以上说明的如权利要求1所记载的发明，由于一对内部导线被支撑在桥式玻璃件的端部，而且固定件被固定在桥式玻璃件的中央部位，因而能使一对内部导线相互分开，这样就能防止在该内部导线之间产生放电或短路。这样，也能使桥式玻璃件的长度缩短，从而也就能使配置该桥式玻璃处的灯泡直径缩小，由此实现电灯小形化。

采用如权利要求2所记载的发明，固定件的前端不与内部导线和灯丝的端部干涉，并能容易地引到灯丝的中央部位。

采用如权利要求3所记载的发明，灯丝是纵向配置在灯泡中的，因而有利于灯泡小形化。

采用如权利要求4所记载的发明，由于配置桥式玻璃件处的灯泡的直径小于6.5毫米时，也能缩短桥式玻璃件的长度，所以对这种灯泡是非常有利的。

采用如权利要求5所记载的发明，由于在桥式玻璃件的两端部固定内部导线，因此能使内部导线之间的距离大于2毫米，这样就能防止在内部导线之间产生放电或短路。

采用如权利要求6所记载的发明，灯泡的形状由球形或者椭圆球形或与其类似的球形部分及与其连接的圆筒部和密封部形成，在上述的球形中安装灯丝时，则必须在直径小的圆筒部中配置桥式玻璃件，因这部分直径细，必须使桥式玻璃件的长度缩短，因而在这样的电灯上，采用如权利要求1至5所记载的结构可充分利用其优点。

采用如权利要求7或8所记载的发明，就能提供具有如权利要求1至6所记载的白炽灯优点的照明装置及具有反射性的照明装置。

Claims (6)

1.一种白炽灯，其特征在于包括：

在其一端部形成密封部分的灯泡、安装在该灯泡中的灯丝、一端与上述灯丝连接，而另一端进入上述密封部的一对内部导线、在灯泡内设置在上述密封部和灯丝之间的使上述一对内部导线在线路中分开支撑的桥式玻璃件；一端在上述一对内部导线之间被固定在上述桥式玻璃件上而另一端绕接在上述灯丝中央部位的固定件。

2.根据权利要求1的白炽灯，其特征在于，上述固定件从桥式玻璃件上引出的方向与通过上述一对内部导线和桥式玻璃件的平面相垂直。

3.根据权利要求2的白炽灯，其特征在于，上述灯丝是沿灯泡的轴线纵向配置的。

4.根据权利要求3的白炽灯，其特征在于，灯泡上述用于配置上述桥式玻璃件部分的内径小于6.5毫米。

5.根据权利要求4的白炽灯，其特征在于，支撑在上桥式玻璃件上的一对内部导线之间的距离大于2毫米。

6.根据权利要求5的白炽灯，其特征在于，上述灯泡具有球形或椭圆球形或与其类似的球形部及与其连接的圆筒部和密封部，灯丝被安装在上述球形部中，上述桥式玻璃件被配置在圆筒部中。

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