CN1505081A - 将水银放入到荧光灯中的方法及所用的水银载体 - Google Patents

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Abstract

一种在制造荧光灯过程中用于将限定量的水银放入到荧光灯中的方法，其包括以下的步骤：制造其中设有排气管的荧光灯，排气管的一端开口并具有一个球阻挡结构，通过排气管的开口端使荧光灯内部排空，将由惰性材料制成的刚性球设置在位于球阻挡结构与排气管开口端之间的排气管中，球设有涂层，该涂层选自银、金和铟及其合金中的一种，并以选定的质量涂覆在球的选定表面区域上，且水银位于球的涂覆区域上，密封排气管的开口端，从而保持在球上并因此而进入荧光灯中的水银量由涂覆在球上的选定质量进行限定。

Description

将水银放入到荧光灯中的方法及所用的水银载体
技术领域
本发明涉及荧光灯的制造，更具体的是涉及将限定量的水银通过荧光灯排气管放入到荧光灯中的方法。本发明还涉及一种用于放置在荧光灯中的载体，其可承载荧光灯所许可的选定量水银。
背景技术
荧光灯通常包括至少一个管，其形成一个延伸到灯罩内部的导管，在荧光灯中，其用作排气管。在制造完成时，排气管被气密地密封住。
在密封住排气管开口端之前，将限定量的水银放入到荧光灯中。而对于制造荧光灯来说，其所面临的一个问题是要使进入到荧光灯中的水银量最小。但是，人们发现将水银的进入量调节到很小例如3毫克或更小是非常困难的。一种办法是使排气管的端部变窄，参见US5757129。
因此，需要一种用于将少量水银放入到荧光灯中的方法。此外，还需要一种在制造荧光灯过程中便于放入限定量的水银且便于进行处理的装置。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种在制造荧光灯过程中用于将限定量的水银放入到荧光灯罩中的方法。
本发明的另一个目的是提供一种在制造过程中用于放置在荧光灯中的载体，该载体只适合于容纳和保持选定量的水银并用作要放入到荧光灯中的水银的载体。
出于上述的和其它的目的，本发明提供一种在制造荧光灯过程中用于将限定量的水银放入到荧光灯罩中的方法。该方法包括以下的步骤：制造其中设有排气管的荧光灯，排气管的一端开口，并在靠近开口端具有一个球阻挡结构，通过排气管的开口端使荧光灯罩内部排空，将由惰性材料制成的刚性球设置在位于球阻挡结构与排气管开口端之间的排气管中。球设有金属涂层，该金属涂层包括选自银、金和铟及其合金中的一种，并以选定的质量涂覆在球的选定表面区域上，且水银位于球的涂覆区域上，从而将有限的选定量水银通过涂层金属保持在球上。保持在球上的水银量由涂覆在球上的选定质量进行限定。该方法还包括密封排气管的开口端。
根据本发明的另一个特征，提供一种在制造荧光灯过程中用于将有限量的水银放入到荧光灯罩中的方法。该方法包括以下的步骤：制造其中设有排气管的荧光灯，排气管的一端开口，通过排气管的开口端使灯罩内部排空，将由惰性材料制成的刚性球通过排气管开口端设置在灯中。球设有金属涂层，该金属涂层包括选自银、金和铟及其合金中的一种，并以选定的质量涂覆在球的选定表面区域上，且水银位于球的涂覆区域上，从而将有限的选定量水银通过涂层金属保持在球上，并密封排气管的开口端。保持在球上的水银量由涂覆在球上的选定质量进行限定。
根据本发明的又一个特征，提供一种在制造荧光灯过程中用于放置在荧光灯中的载体。该载体包括一个由刚性惰性材料制成的球体、一个金属涂层和水银，该金属涂层包括选自银、金和铟及其合金中的一种，并以选定的质量设置在球体的选定表面区域上，上述水银设置在金属涂层上，并因此而以达到由选定质量的金属涂层所允许的量保持在其上。因此，载体可将选定量的水银带入到荧光灯中，并适合于在制造完成而密封灯后保留在灯中。
下面将结合附图对本发明上述的和其它的特征包括结构的各个详细部件及各部件的组合以及方法步骤进行描述，并在权利要求书中予以指出。可以理解，这里仅仅是为了进行说明而不是为了限制本发明而示出了本发明的特定方法和装置。在不脱离本发明范围的情况下，本发明的原理和特征可用于各种多个实施例中。
附图说明
下面将结合附图对本发明的实施例进行详细描述，本发明的新颖特征和优点可从其中清楚地得出。其中：
图1是本发明实施例的一种荧光灯在制造过程中的截面图；
图2是图1所示荧光灯的排气管部分的截面图，该管部分具有用于阻挡球体的收缩部分；
图3与图2类似，但其还包括一个以球体形式支承在收缩部分上的水银载体；
图4与图3类似，但其示出了管的一端被封闭；
图5是本发明实施例的一种形式的水银载体的放大侧视平面图。
具体实施方式
如图1所示，一种已知的精巧荧光灯10装有导光罩12，导光罩12中包含用于维持弧光放电的电离气体填充物。在制造过程中，荧光灯10通过排气管14以公知的方式装入填充物。例如，适当的填充物包括稀有气体(例如氪和/或氩)与水银蒸气的混合物。激励线圈16以可拆卸的方式设置在罩12内的凹腔18中。出于图示的目的，线圈16在图中是缠绕在排气管14周围。但是，线圈16也可与排气管14间隔开布置并缠绕在一个绝缘材料芯(未示出)的周围，或者如果需要也可自由固定(未示出)。罩12的内表面以公知的方式涂覆有适当的荧光剂20。在图示的荧光灯中，罩12安装在基体组件(未示出)的一端中，基体组件包含具有标准Edison式灯座的射电频率供电装置。
在排气管14的端部封离区域24附近设有凹入或收缩部分22(图2)。端部封离区域24是排气管14的自由端处的区域，在经过端部封离区域24将荧光灯抽空之后，就将其密封或“封离”而形成排气管的封闭端26(图4)
在荧光灯经排气管14抽空之后，将一个适当尺寸和形状的玻璃球28经端部封离区域24处的开口30插入到排气管14中。由于存在收缩部分22以及球28所具有的尺寸和形状，因此球可保持在收缩部分22离开凹腔18的一侧上。最后，如上所述，排气管14在靠近球28的位置处封离，而形成管的封闭端26。
在工作过程中，由于受到前述射电频率供电装置的激励使电流流过线圈16。从而在罩12内形成射电频率的磁场，并对其内所包含的气体填充物进行电离和激励，从而形成环形放电(图1)并由此发出紫外线。荧光剂20吸收紫外线并发出可见光。
如图4所示，根据本发明，球28设置在玻璃管14中并被管的收缩部分22挡住。根据本发明，球28用作水银载体。
如图5所示，球28包括由刚性惰性材料通常是玻璃构成的一个球体。金属涂层34涂覆在球28上。金属可选自银、金和铟及其合金中的一种。涂层金属的质量决定了由其所保持的水银的量。当计算了所需的质量并确定了涂层所需的厚度时，就确定了所要涂覆的球的表面区域。表面区域可包括球的整个表面区域或小于球的整个表面的任何部分，后者在图5中予以示出。如果选定的表面区域小于整个表面，最好，将涂层设置在球表面的一个单独块上。
水银36涂覆在金属涂层34上。由于金属涂层34的质量已选定，因此，金属涂层34就可操纵地保持预定量的水银。在实际中，在通常的荧光灯玻璃球上水银的量可容易地就达到3毫克。通常可选择大约2毫克的量，且也较容易由金属涂层来保持。将带有涂层34和水银36的球28设置在排气管14中并在标号26处密封管的开口端(图4)。
因此，球28就可用于准确地限定荧光灯所带非常少量水银的剂量，从大约3毫克到远远低于1毫克。
球28可与一个或多个另外的用于承载汞齐和/或用于隔开排气管中的球28和/或汞齐球的玻璃球一起使用。
球28不必一定设置在排气管14中。球28可通过排气管14放入到荧光灯罩12中。在该实施例中，在放入球之前，管不具有收缩部分22，球28进入罩中并留在图1所示的标号28’位置处。然后使排气管的开口端收缩，如果使用汞齐球，然后再将其封闭。
本发明提供了一种在制造荧光灯过程中用于将选定的有限量水银放入到荧光灯罩内的方法。此外，还提供了一种在制造过程中用于放置在荧光灯中的球形式的水银载体，其适合于只保持满足荧光灯剂量需要的选定量的水银。
可以理解，在本发明权利要求书所限定的本发明宗旨和范围内，本领域技术人员可对这里为了说明本发明本质而进行描述和图示的部件、材料、步骤及部分结构做出其它的变化。

Claims (22)

1.一种在制造荧光灯过程中用于将限定量的水银放入到荧光灯罩中的方法，该方法包括以下的步骤：
a)制造其中设有排气管的荧光灯，排气管的一个末端开口；
b)通过排气管的开口端使荧光灯罩内部排空；
c)将由惰性材料制成的刚性载体设置在位于球阻挡结构与排气管开口端之间的排气管中，球设有金属涂层，该金属涂层包括选自银、金和铟及其合金中的一种，并以选定的质量涂覆在球的选定表面区域上，且在球的涂覆区域上具有水银，从而通过金属涂层保持限定量的水银；
d)密封排气管的开口端；
e)从而保持在球上并因此而进入荧光灯中的水银量由涂覆在球上的选定区域金属进行限定。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，选定表面区域包括球的整个表面。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，选定表面区域小于球的整个表面。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，涂层选自银和银合金中的一种。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，保持在球上的水银量达到大约3毫克。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，水银的保持量大约为2毫克。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，选定表面区域包括表面区域的一个单独块。
8.根据权利要求1所述的用于在制造荧光灯过程中将限定量的水银放入到荧光灯罩中的方法，该方法包括以下的步骤：水银可选择为纯净的或复合的。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，排气管在开口端附近设有球阻挡结构。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，载体至少类似于球体、柱体或矩形体。
11.一种用于在制造荧光灯过程中放置在荧光灯中的载体，该载体包括：
一个由刚性惰性材料制成的基体，其最好是至少类似于球体或柱体或矩形体；
一个金属涂层，其包括选自银、金和铟及其合金中的一种，并以选定的质量设置在所述基体的选定表面区域上；
设置在金属涂层上并因此而以达到由选定质量的所述金属涂层允许的量保持的水银；
所述载体适合于在制造完成而密封荧光灯后保留在灯中，并将允许量的水银带入到荧光灯中。
12.根据权利要求11所述的载体，其中，刚性惰性材料是玻璃。
13.根据权利要求11所述的载体，其中，所述涂层选自银或银合金中的一种。
14.根据权利要求11所述的载体，其中，所述球体的选定表面包括所述载体的整个表面，所述载体优选是球体。
15.根据权利要求11所述的载体，其中，所述载体的所述选定表面小于所述载体的整个表面。
16.根据权利要求11所述的载体，其中，保持的水银量达到大约3毫克。
17.根据权利要求16所述的载体，其中，保持的水银量大约为2毫克。
18.根据权利要求11所述的载体，其中，所述球体的选定表面区域包括表面区域的一个单独块。
19.根据权利要求11所述的载体，其中，所述载体适合于放置并停留在排气管中，该排气管设置在荧光灯中，并在荧光灯制造完成时进行密封。
20.根据权利要求19所述的载体，其中，所述载体是一个球体，其适合于在排气管封闭端附近停留在排气管中。
21.一种荧光灯，其具有一个排气管，该排气管被封闭并包括一个权利要求11所述的载体。
22.根据权利要求21所述的荧光灯，其中，排气管设有一个靠近开口端的载体阻挡结构。
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