CN1525526A - 容易组装的紧凑型自镇流的荧光灯 - Google Patents

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Abstract

一种紧凑型自镇流的荧光灯，其包括：电弧管，该电弧管由从玻璃管中部到其两端围绕预定轴线双螺旋地盘绕的玻璃管形成；和具有封闭底部并保持电弧管的圆柱体形的保持件，壳体适于覆盖该保持件的周向壁。形成有玻璃管的端部邻接部分，以便使得沿螺旋轴线相邻的玻璃管部分具有较大的节距。该电弧管保持成这样的状态，即第一点与第二点之间的间距L1为大约1.5mm，该第一点位于沿该轴线的方向在靠近该端部中的一个端部的螺旋部分的外表面上，该第二点位于面对该第一点的该端壁的表面上。

Description

容易组装的紧凑型自镇流的荧光灯
技术领域
本发明涉及一种紧凑型自镇流的荧光灯，其包括双螺旋形的电弧管和圆柱体状的保持件，该电弧管由从其中部到两端部围绕螺旋轴线盘绕的玻璃管而形成，该保持件将该电弧管和经插入开口插入的玻璃管保持在一起，该插入开口形成该保持件的端壁中。
背景技术
在现今的节能领域中，随着节能光源代替白炽灯，紧凑型自镇流的荧光灯越来越广泛地使用。例如，紧凑型自镇流的荧光灯包括由三个弯曲成U形的玻璃管组合形成的电弧管、具有封闭底部并保持电弧管的圆柱体状保持件、以及适于覆盖该保持件的周向壁的壳体。包括由三个U形管构成的电弧管的这种自镇流的荧光灯以下简称为“3U紧凑型自镇流的荧光灯”。
如图1所示，保持件920在其端壁921处具有三个插入开口922，三个玻璃管的端部经该插入开口插入到保持件920中。通过使得经插入开口922插入的玻璃管端部借助粘结剂粘结到保持件920的内表面上，从而使保持件920保持该电弧管。
在壳体的适于覆盖保持件920的周向壁923的内表面上，例如四个突出部以固定的间隔沿周向布置。四个对应于突出部的接合部924形成在保持件920的周向壁923上，以便突出部和接合部924接合在一起。
保持件920插入到壳体中，以便保持件920的接合部与壳体的突出部接触。该保持件随后进一步被压入到壳体中，以便接合部924稳固地与突出部接合。
其中的问题在于，3U紧凑型自镇流的荧光灯大于白炽灯。因此，该紧凑型自镇流的荧光灯不适于设计用于白炽灯的某些照明器材。为了解决该问题，本发明的发明人在减小紧凑型自镇流的荧光灯的尺寸方面作出了成果，以便使其适于设计用于白炽灯的照明器材。通过使用由从中部到两端围绕一个轴线盘绕的玻璃管制成的双螺旋形电弧管，本发明的发明人成功地获得到尺寸大致等于或甚至小于白炽灯的紧凑型自镇流的荧光灯(见例如日本公开专利申请No.H9-17378)。
用于保持这种双螺旋形电弧管的保持件在其端壁处具有插入开口，双螺旋盘绕的玻璃管的两个端部经该插入开口插入到保持件中。通过使得经插入开口插入的玻璃管端部借助粘结剂粘结到保持件的内表面上，以使该保持件保持该电弧管。
然而，该紧凑型自镇流的荧光灯具有一问题，即，由于以下原因，将保持双螺旋形电弧管的保持件装接到壳体上是困难的。
在如图1所示的3U紧凑型自镇流的荧光灯的情况下，在保持件920的端壁921上的区域(图中所示的阴影区域)用于对保持件施压，以便将保持件920装接到壳体上。
然而，在如图2所示的双螺旋形的电弧管950的情况下，保持件960的端壁961没有这样的区域，以用于对保持件施压，以便将保持件960装接到壳体上。
发明内容
考虑到以上的问题，本发明的目的在于，通过使用双螺旋形的结构来减小电弧管，并且提供一种紧凑型自镇流的荧光灯，其中例如保持件可容易地装接到壳体上。
本发明的以上目的通过这样一种紧凑型自镇流的荧光灯来实现，该紧凑型自镇流的荧光灯包括：电弧管和圆柱体形的保持件，该电弧管由从玻璃管中部到其两端围绕预定轴线双螺旋地盘绕的玻璃管形成；该保持件将该电弧管保持成这样的状态，即该玻璃管的两个端部插入到该插入开口中，其中，(a)每一端部和(b)相邻螺旋部分沿该轴线的节距大于另一相邻的螺旋部分的节距，以便加宽每一端部和该相邻螺旋部分之间的间隙，并且在(a)第一区域与(b)第二区域之间的最小间距在包含1.5-4.0mm的范围内，该第一区域位于沿该轴线的方向在靠近该端部中的一个端部的螺旋部分的外表面上，该第二区域位于该端壁的表面上且面对该第一区域。
依据该结构，在端壁的该表面和靠近该端部且面对端壁的该表面的螺旋部分的表面之间设置有特定间隙。因此，在一个示例中，保持件的端壁通过使用该间隙被施压，以便将该保持件装接到壳体上。
附图说明
本发明的这些和其它的目的、优点、和特征通过参照描述本发明的实施例的附图并结合以下的具体实施方式可更好地理解并清晰呈现出来，在附图中：
图1是常规的3U紧凑型自镇流的荧光灯中使用的保持件的平面图；
图2是装接到保持件上的常规的双螺旋形电弧管的平面图；
图3是本发明的优选实施例涉及的镇流的紧凑型荧光灯的前视图，其中局部被截取；
图4是本发明的优选实施例涉及的电弧管的前视图，其中局部被截取；
图5A是本发明的实施例涉及的保持件的平面图；
图5B是本发明的实施例涉及的保持件的前视图；
图6是本发明的实施例涉及的由保持件保持的电弧管的前视图；
图7是本发明的实施例涉及的壳体的立视图；
图8A-8C是解释用于制造双螺旋形的电弧管的方法的示意图；
图9A-9C是解释用于将保持电弧管的保持件装接到壳体中的过程的示意图；和
图10是应用本发明的荧光灯的前视图。
具体实施方式
以下参照图3-8描述了本发明的优选实施例涉及的镇流的紧凑型荧光灯。
1.结构
(A)整体结构
如图3所示，依据本发明的紧凑型自镇流的荧光灯100包括电弧管110、保持件210、电子镇流器300、壳体250、和泡体400。电弧管110由盘绕成双螺旋形的玻璃管120形成。保持件210具有圆柱体形状，其具有封闭底部，并且该保持件保持该电弧管110。电子镇流器300装接到保持件210上，以便点亮电弧管110。壳体250具有锥形，并且适于覆盖保持件210的周向壁220并覆盖电子镇流器300。泡体400覆盖电弧管110。与用于白炽灯相同类型的灯头300装接到壳体250的下端部上，(该端部与适于覆盖保持件210的端部相对)。
电子镇流器300采用了串联倒相方法，并包括多个电气部件，例如电容器310、330、340、和扼流圈320。电子镇流器300的这些电气部件安装基板360上，该基板装接到保持件210上。
在泡体用于白炽灯的情况下，泡体400由具有优良表面光洁度的玻璃材料制成，并呈“A”形。应当理解，泡体的形状不限于“A”形。
泡体400通过使其开放端405位于保持件210的周向壁220与壳体250的周向壁之间从而可装接到保持件210和壳体250上，壳体的周向壁适于覆盖保持件210的周向壁220。该泡体400借助在保持件210和壳体250之间填充的粘结剂而粘结。
泡体400的顶部406(即图3所示的顶端)的内表面借助导热介质410特别是硅酮树脂与形成在玻璃管120顶部(即图3所示的顶端)处的突出部126热连接。
(B)电弧管
如图4所示，电弧管110具有双螺旋形状，并包括由玻璃管120在其中部转向而形成的转向单元121以及由螺旋盘绕的玻璃管部分形成的两个螺旋单元122和123，该螺旋盘绕的玻璃管部分沿B方向(该方向以下称为“螺旋方向”)围绕螺线轴A(螺旋轴线A)从该玻璃管120的转向单元121延伸到玻璃管120的两个端部124和125。此处应当注意，玻璃管120的两个端部124和125在本说明书中指的是璃管120的两个端部124和125的实际边缘。在此应当注意，平行于螺旋轴线A的方向以下称为“螺旋轴线方向”。
玻璃管120(特别是每一螺旋单元122和123)从其中部(对应干转向单元121)到预定位置(以下称为“节距增大位置”，以下将详细描述)以大致相同的节距即第一节距进行盘绕，并且从该节距增大位置到玻璃管120的端部124、125以大于该第一节距的第二节距进行盘绕，(玻璃管120的从节距增大位置到端部124、125的部分以下称为“端部邻近部分”)。由于该第二节距，因此端部124、125沿螺旋轴线方向离开靠近端部124、125的玻璃管部分。具体地说，在此“节距”指的是两个彼此靠近的玻璃管部分的截面的中心点沿螺旋轴线方向的距离。
更具体地说，玻璃管120从其中部(对应于转向单元121)到节距增大位置相对于螺旋轴线A以倾斜角α(以下称为“螺旋角”)进行盘绕，并且从该节距增大位置到端部124、125相对于螺旋轴线A以小于倾斜角α的倾斜角β进行盘绕。
因此，沿螺旋轴线方向在该端部邻近部分124a(125a)和靠近该该端部邻近部分124a(125a)的玻璃管部分之间的间隙大于位于转向单元121和节距增大位置之间的任何相邻的玻璃管部分之间的间隙。另外，该端部邻近部分124a(125a)和该相邻的玻璃管部分之间的间隙从该节距增大位置朝向该端部124(125)逐渐地加宽。
在此应当注意到，例如锶-钡硅酸盐玻璃的软质玻璃用作玻璃管120的材料。
一对电极130密封在玻璃管120的端部124、125中。每一电极130由灯丝线圈131和一对导线133和134形成，灯丝线圈131由钨制成，并且该对导线通过珠状玻璃安装方法支承灯丝线圈131。
抽气管140在玻璃管120的端部124、125中的一个端部处(即端部124)处与电极130密封在一起，以便抽空玻璃管120，以在其中形成真空或在其中封装以下描述的汞、缓冲气体等。在玻璃管120抽空并且缓冲气体封装之后，抽气管140的末端通过例如熔下封口而密封。
在玻璃管120中，大约5mg的汞和作为缓冲气体的氩以600Pa的压力进行封装。也可使用例如氩和氖的混合物的混合气体作为缓冲气体。
荧光体150施加到玻璃管120的内表面上。在此使用的荧光体150可以是三种类型的分别发出红、绿、蓝光的稀土荧光体的混合物，例如Y2O3:EU，LaPO4:Ce，Tb，和BaMg2Al16O27:EU，Mn。
(C)保持件
如图3、5A、5B所示，保持件210大致由端壁230和周向壁220构成。在一个示例中，例如PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)的合成树脂材料用作保持件210的材料。该树脂具有良好的耐热性，并且还具有较强的耐紫外线的特性。
以下将首先描述端壁230。该端壁230具有一对管保持结构，其允许玻璃管120的端部124、125插入并且由保持件210保持。管保持结构分别由插入开口231、232、导向单元233、234、和覆盖单元235、236形成，其中，玻璃管120的端部124、125经该插入开口插入，该导向单元用于将玻璃管120的端部124、125引导到插入开口231、232，该覆盖单元用于覆盖玻璃管120的该端部邻近部分124a、125a。
其后，每一管保持结构的这样的一个侧面称为“下侧”，即在玻璃管120插入到保持件210中的过程中玻璃管120的端部124(125)朝向该侧面移动；并且每一管保持结构的与该下侧相对的另一个侧面称为“上侧”。
插入开口231、232形成为一对相对于端壁230的中心点O对称的开口。导向单元233、234形成在插入开口231、232的上侧。如图5A所示，导向单元233、234具有对应于玻璃管120的端部邻近部分124a、125a的下部外形的形状。
更具体地说，导向单元233、234形成为沿轨迹延伸的凹槽，该轨迹是当电弧管110以电弧管110的螺旋轴线A与保持件210的中心轴线重合的状态围绕保持件210的中心轴线时，由在端部124、125的下部上的外表面点形成的轨迹。该凹槽在接近插入开口231、232处形成得较深。
通过使用这种结构，可简单地通过使得端部邻近部分124a、125a与导向单元233、234接触并且使电弧管110沿B方向围绕螺旋轴线A(见图4)旋转或使保持件210沿与B方向相反的方向围绕其中心轴线旋转，由此使电弧管110装接到保持件210上。导向单元233、234将端部124、125引导到插入开口231、232，通过防止它们的位置偏离。
覆盖单元235、236形成在插入开口231、232的下侧。覆盖单元235、236具有对应于玻璃管120的端部邻近部分124a、125a的上部外形的形状。更具体地说，覆盖单元235、236形成为从端壁230的表面突伸的拱形部。该拱形部在不太接近插入开口231、232处形成得较低。
如上所述，端部邻近部分124a、125a以这样一种方式成形，即，使得每一端部邻近部分124a、125a与沿螺旋轴线方向相邻的玻璃管部分之间的间隙朝向每一端部124、125逐渐加宽，并且覆盖单元235、236由此形成。因此，平区域237沿端壁230的周向在两个管保持结构之间形成在端壁230的前表面上，如图5B所示。
更具体地说，在以保持件210的中心O为圆心的圆的圆周E上，在导向单元233与覆盖单元236以及在导向单元234与覆盖单元235之间沿该周向设置有间距L2(见图5A)，围绕螺旋轴线A盘绕的玻璃管120的管状轴线定位成沿该圆周，如图5A所示。
以下将描述保持件210的周向壁220。如图3和5B所示，一对基板支承单元221、一对基板接合单元223、224、以及一对接触单元222形成在保持件210的周向壁220上。基板支承单元221用于支承其上安装有电子镇流器的基板360。基板接合单元223、224在基板360的接近灯头380的一个表面上接合。接触单元222用于与基板360的外周边缘接触。
在周向壁220的开口的(与端壁230相对的)开口的整个外周边缘上，凸缘单元228形成为向外突伸。凸缘单元228具有成对的预防性突出部225a、225b和226a、226b，该预防性突出部形成为在对应于夹在成对的管保持结构之间的中间区域的位置处朝向端壁230突伸(即沿图5B所示的向上方向突伸)。设置预防性突出部225a、225b和226a、226b以用于防止适于覆盖保持件210的壳体250围绕其中心轴线旋转。凸缘单元228的夹在成对的设置预防性突出部225a、225b和226a、226b之间的部分作为在壳体250的内表面上接合的接合部225、226。
如图3所示，具有以上结构的保持件210以这样的状态保持电弧管110，即玻璃管120的端部124、125经插入开口231、232插入，并且玻璃管120的端部邻近部分124a、125a借助硅酮树脂390等粘结到保持件210的内表面上。
在此，以下将描述平区域237与面对该平区域237的玻璃管部分的外表面之间的间距(间隙)，更具体地说为，平区域237的中间位置(称为“平区域中间点”)与沿螺旋轴线方向位于玻璃管的面对该中间位置的外表面上的位置(称为“玻璃管面对点”)之间的间距。因为玻璃管120具有圆形截面，所以在该平区域中间点与该玻璃管面对点之间的间距在圆周E上以这样一种状态保持成最小，即玻璃管120以如图6所示地方式装接到保持件210上。当该平区域中间点和该玻璃管面对点沿保持件210的直径方向向外离开圆周E时，该间距变大。该平区域中间点和该玻璃管面对点之间的间距获得最小值，以下称为间距L1。换言之，该间距L1是在该平区域中间点和该玻璃管面对点之间在圆周E上的间距。
(D)壳体
如图7所示，壳体250具有圆锥形状，并且包括带有较大开口251的圆柱体形部分(以下称为大直径圆柱体形部分)和带有较小开口252的圆柱体形部分(以下称为小直径圆柱体形部分)，该较大开口适于覆盖保持件210的周向壁220，灯头380以如图3所示的方式装接到该较小开口上。
在面对位置处，一对接合突出部255形成在大直径圆柱体形部分251的内表面上。该接合突出部255用于与形成在保持件210的周向壁220上的接合部225、226接合。应当理解，尽管图7所示的壳体250的截面仅示出了单个的接合突出部255，但是“接合突出部255”以下指的是成对的接合突出部255。
如图7所示，沿周向方向在每一接合突出部255的两个端部处，形成有一对预防性突出部255a、255b，沿朝向较大开口的方向突伸。设置该预防性突出部255a、255b以用于防止由壳体250配合并保持的保持件210围绕壳体250的中心轴线旋转。
2.特定结构
本发明涉及的紧凑型自镇流的荧光灯100对应于60瓦的白炽灯。因此，具有共同盘绕4.5圈的螺旋单元122和123的电弧管用作电弧管110，并且E17型灯头用作灯头380。
该紧凑型自镇流的荧光灯100(泡体400)具有最大直径55毫米、总长度108毫米，其小于最大直径60毫米和总长度110毫米的白炽灯。
以下参照图4来描述电弧管110的尺寸。
电弧管110具有环形外径Da，即在螺旋盘绕的玻璃管120的最外周边处电弧管110的直径为36.5毫米，玻璃管120的管内径Φi为7.4毫米，并且玻璃管120的管外径Φo为9毫米。优选的是，电弧管110的环形外径Da是40毫米或更小，以便使得电弧管110大致等于白炽灯的尺寸。由于电弧管110的成型过程的困难，所以可减小电弧管110的尺寸，以便使得电弧管110的环形外径Da小于30毫米。
优选的是，玻璃管120的管外径Φo小于10毫米。这是由于以下原因。当管外径Φo为10毫米或更大时，玻璃管120具有抗挠刚度，因此难以螺旋地盘绕该玻璃管120以使其具有大约36.5毫米的环形外径Da。
当从该螺旋盘绕的玻璃管120下方观察时，节距增大位置相对于螺旋轴线位于向后离开端部124(125)90度的位置。螺旋盘绕的玻璃管120在转向单元121到该节距增大位置之间具有20毫米的节距P2t和10毫米的P1t。节距P2t是该螺旋单元122沿螺旋轴线方向相邻的部分的节距或该螺旋单元122沿螺旋轴线方向(即图4中的垂直方向)相邻的部分的节距。节距P1t是沿螺旋轴线方向相邻的该螺旋单元122的部分和螺旋单元123的部分的节距。
因此，沿平行于螺旋轴线A方向的玻璃管部分之间的最小间隙大约为1毫米。优选的是，该间隙为3毫米或更小。这是由于以下原因。当该间隙大于3毫米时，电弧管110的总长度不可避免地较长，并且相邻玻璃管部分彼此间隔，导致了出现不均匀的照明。
在转向单元121到节距增大位置之间采用的螺旋角α为76.7度。在该节距增大位置与端部124、125之间采用的螺旋角β为69.2度。
在电弧管110内电极130之间(灯丝线圈131之间)的间距为400毫米。电弧管110的总长度(即沿平行于螺旋轴线A方向从电弧管110的突出部126的末端到电极密封处的其底端部的距离)是62.8毫米，其小于60瓦的白炽灯的长度。
保持件210的周向壁220具有38.5毫米的外径和大约14.6毫米的高度。适于覆盖保持件210的周向壁220的大直径圆柱体形部分251的内径是42.7毫米。导向单元233(234)与覆盖单元236(235)之间的间距L2大约是7毫米。
另一方面，在具有上述结构的玻璃管120装接到保持件210上的状态中，平区域中间点和该玻璃管面对点(即沿螺旋轴线方向玻璃管部分的靠近端部124、125中的一个端部的外表面上的点)之间的最小间距L1(见图6)是1.5毫米。在此，平区域中间点作为用于测量该最小间距L1的基准点，具体地说是图5A所示的间距L2的中点，并且对应于在权利要求中所指的“位于夹在成对的管保持结构之间的区域的中部的点”。
在此应当理解，尽管本发明应用于对应于60瓦白炽灯的紧凑型自镇流的荧光灯，但是本发明可应用于对应于其它瓦数的白炽灯的紧凑型自镇流的荧光灯。在这种情况下，电弧管的尺寸、紧凑型自镇流的荧光灯的总长度、灯头的类型等可与以上实施例所述不同。
3.紧凑型自镇流的荧光灯的组装
(a)对于电弧管的制造方法
待弯曲的直玻璃管的一部分通过使用加热炉等进行软化，并且玻璃管以这样一种方式置于心轴上，即玻璃管的大致的中部对准心轴的顶部。该心轴在其顶部和外表面处具有对应于电弧管双螺旋形状的凹槽。当玻璃管置于心轴顶部时，心轴旋转。因此，该玻璃管沿形成在心轴的外表面上的凹槽盘绕成双螺旋形状。
随后，突出部成形模具设置在该玻璃管的顶部，以便形成玻璃管120的突出部126。该突出部成形模具具有对应于该突出部126的凹入形状。当突出部成形模具设置在该玻璃管的顶部时，压缩气体吹入玻璃管，以便在玻璃管顶部形成突出部。在玻璃管已经具有预定的盘绕圈数的位置处，玻璃管的两个端部随后被切去。
在玻璃管120的端部被切去之后，玻璃管120的靠近节距增大位置的部分通过使用灼热器等加热从而被软化，如图8A所示。随后玻璃管120的这些部分被软化，玻璃管120的端部124、125以这样一种方式沿平行于螺旋轴线方向的方向C被拉动，即，使得端部124、125与靠近端部124、125的螺旋单元122、123之间的间隙L3变成如图8B所示的4.5毫米。在此，在端部124上的点作为用于测量间隙L3的基准点，其对应于权利要求中所指的“在每一端部上的点”。
在此，当使用灼热器加热玻璃管120的该部分时，端部124、125之间的端部邻近部分124a、125a和节距增大位置完全没有被加热，仅仅是靠近节距增大位置的玻璃管120部分被局部加热。其后，通过使用已知方法，将荧光体施加到玻璃管120的内表面上。电极和抽气管在玻璃管120的端部124、125处被密封。借助抽气管，汞、缓冲气体等被封装在玻璃管120内(见图8C)。
(b)用于将电弧管装接到保持件上的过程
以下将描述将电弧管120装接到保持件210上。
首先，保持件210以这样的方式固定，即端壁230向下定位。玻璃管120的端部124、125随后经插入开口231、232插入保持件210。
更具体地说，在保持件210的插入开口231、232的上侧，形成有导向单元233、234，以便将玻璃管120的端部124、125引导到插入开口231、232。玻璃管120和保持件210以这样一种方式设定，即电弧管110的螺旋轴线与保持件210的中心轴线大致重合，并且玻璃管120的端部邻近部分124a、125a与导向单元233、234接触。在这种状态下，电弧管110通过使螺旋轴线作为旋转轴线来旋转，以便端部124、125由导向单元233、234引导到插入开口231、232，并经插入开口231、232插入保持件210中。或者以另一种方式，玻璃管120可固定并且保持件210可旋转。
玻璃管120的端部124、125插入到对应于夹在保持件210的管保持结构之间的区域的大致中部的位置。尽管保持为这种状态，但是玻璃管120的端部邻近部分124a、125a(其包括端部124、125)借助硅酮树脂390粘结到保持件210的内表面上。以这种方式，电弧管110由保持件210保持。
在此，端部邻近部分124a(125a)与沿螺旋轴线方向靠近该端部邻近部分124a(125a)的玻璃管部分之间的间隙在端部124(125)处是最宽的。另外，玻璃管120的端部邻近部分124a、125a定位在保持件210的平区域237的正下方。因此如图6所示，1.5毫米或更大的间距确定为在保持件210的平区域237与玻璃管部分的面对该平区域237的外表面之间的最小间距L1。
另外，如上所述的保持件210的结构，当平区域中间点与玻璃管面对点更靠近保持件210的外周边缘时，平区域中间点与玻璃管面对点之间的间距更大。这意味着设置在保持件210的平区域237之上的空间随着更靠近保持件210的外周边缘将更大。在此应当理解，该空间正好与人手的手指可控制地滑入的空间一样大。
(c)用于将保持件装接到壳体上的过程
以下将描述用于将其上安装有构成电子镇流器300的电气部件的基板360装接到保持件210上的过程，电弧管110通过以上过程已经装接到该保持件210上。基板360的没有安装电气部件的表面位于保持件210的电弧管110装接的侧面上，并且基板360的外周边缘与保持件210的接触单元222的内表面接触。在此，保持件210的基板接合单元223、224在基板360的安装有电气部件的表面上接合。
此刻，基板360的在电弧管110定位的侧面上的表面(即与安装有电气部件的表面相对的表面)由基板支承单元221支承。因此，基板360沿螺旋轴线方向对准。另外，基板360的外周边缘部分地与保持件210的接触单元222的内表面接触。因此，基板360还沿垂直于螺旋轴线方向的方向对准。
随后，壳体250适于覆盖装接有电弧管110和电子镇流器300的保持件210的周向壁220。更具体地说，保持件210和壳体以这样的方式对准，即接合部225、226设置在凸缘单元228上的位置在保持件210的周向壁220上与壳体250的接合突出部255沿平行于壳体250的中心轴线方向的位置大致重合。
通过这种定位，保持件210通过例如沿平行于螺旋轴线方向的方向D对准可插入到壳体250中，使得保持件210的接合部225、226与壳体250的接合突出部255接触。随后，通过进一步沿方向D对保持件210的端壁230的平区域237施压，使得接合部225、226与接合突出部255接合。
在此，允许人手手指滑入的空间设置在形成在端壁230的前表面上的平区域237与在该平区域237之上的玻璃管部分之间。因此，平区域237可被施压，以便保持件210可容易地装接到壳体250上。
另外，与壳体250的接合突出部255接合的接合部225、226形成在周向壁220的对应于用于对端壁230施加以将保持件210装接到壳体250上的平区域237的位置处。因此，施加到该平区域237上的压力可有效地传递给接合部225、226。
其后，泡体400、灯头380等可使用常规方法进行装接。尽管本发明实施例描述了应用于带有覆盖电弧管的泡体(外管灯泡)的紧凑型自镇流的荧光灯的情况，但是本发明可应用于不带泡体的紧凑型自镇流的荧光灯。
<变型>
1.端壁表面与玻璃管外表面之间距离
尽管以上实施例描述了平区域中间点与玻璃管面对点之间的间距为1.5毫米的情况，但是该间距可在包含1.5-4.0毫米的范围内。
由于以下原因来确定该范围。当该间距小于1.5毫米时，不能在平区域之上设置足够大到按压端壁以将保持件装接到壳体上的空间。
当该间距大于4.0毫米时，可在平区域之上设置足够大到按压端壁以将保持件装接到壳体上的空间，但是紧凑型自镇流的荧光灯的总长度不可避免地较长。
在此应当理解，基于玻璃管的端部邻近部分的螺旋节距和装接到保持件上的玻璃管的定位等来设定该间距。
2.玻璃管
(a)节距增大位置
尽管以上实施例描述了从螺旋盘绕的玻璃管下方观察时节距增大位置位于相对于螺旋轴线向后离开该螺旋盘绕的玻璃管的端部90度的位置处，但是节距增大位置不限于此。节距增大位置相对于螺旋轴线向后离开端部的角度可在包含60-120度的范围内。
该范围由以下原因来确定。当该角度小于60度时，玻璃管的端部邻近部分与保持件之间借助硅酮树脂的粘结区域非常小，以至于保持件不能稳固地保持电弧管。当该角度大于120度时，保持件的平区域和在平区域正上方的玻璃管之间的间隙非常大，以至于紧凑型自镇流的荧光灯的整体尺寸变大。
(b)端部与螺旋单元之间的间隙
尽管以上实施例描述了端部与靠近端部的螺旋单元之间的间隙L3(该间隙以下称为“端部/螺旋单元间隙”)大约为4.5毫米的情况，但是该端部/螺旋单元间隙在包含3-6毫米的范围内。
该范围由以下原因来确定。当该端部/螺旋单元间隙小于3毫米时，平区域和在平区域正上方的玻璃管之间的间隙小于1.5毫米，在这种状态中保持件保持电弧管。在这种情况下，不能在平区域之上设置足够大到按压端壁以将保持件装接到壳体上的空间。
当该端部/螺旋单元间隙大于6毫米时，可在平区域之上设置足够大到按压端壁以将保持件装接到壳体上的空间，但是紧凑型自镇流的荧光灯的总长度不可避免地较长。
(c)管直径
尽管以上实施例描述了玻璃管的内径为7.4毫米的情况，但是该管内径可以是在5-9毫米的范围内的任何数值。通过借助硅酮树脂将电弧管的顶部(玻璃管的弯曲部)连接到泡体上，并在以上范围内设定玻璃管的内径，可使得在照明过程中的电弧管温度与电弧管的光通量为最大时的温度大致相同。
3.保持件的管保持结构
以上实施例描述了包括插入开口、导向单元、覆盖单元的每一成对的管保持结构形成在保持件的端壁中的情况。尽管优选的是该管保持结构包括所有的插入开口、导向单元、覆盖单元，但是该管保持结构可以不包括例如导向单元。在这种情况下，形成开口以代替导向单元，以便作为插入开口。或者，该管保持结构可以不包括例如覆盖单元。在这种情况下，形成开口以代替导向单元，以便作为插入开口。
4.用于将保持件装接到壳体上的方法
以上实施例描述了这样的情况，用于将保持件装接到壳体上的方法使得从保持件的周向壁向外突伸的接合部与从壳体的大直径圆柱体形部分向内突伸的接合突出部接合。然而，可采用除此之外的其它方法。例如，接合孔或接合凹部可形成在保持件的周向壁中，并且壳体的接合部分可与该接合孔或接合凹部接合。
5.保持件和玻璃管端部的位置关系
玻璃管的端部以这样的方式插入到保持件中并固定，即端部定位在从上方观察的夹在形成在端壁中的管保持结构之间的区域的大致中部处。然而，玻璃管的端部的定位不限于此。只要玻璃管的端部邻近部分以这样的方式形成，即端部邻近部分与沿螺旋轴线方向靠近该端部邻近部分的玻璃管部分之间的间隙朝向玻璃管的端部变宽，并且该端部邻近部分由形成在端壁中的覆盖单元转化，如以上实施例所述，用于对端壁施压的空间就可形成在保持件的平区域和在平区域正上方的玻璃管部分之间。
6.荧光灯
尽管以上实施例描述了本发明应用于紧凑型自镇流的荧光灯的情况，但是本发明可应用于如图10所示的荧光灯。
该荧光灯500包括：双螺旋的电弧管510，其由螺旋盘绕到其端部的玻璃管520形成；圆柱体形的保持件530，其带有用于保持电弧管510的封闭底部(玻璃管520的端壁邻近部分)；适于覆盖保持件530的周向壁的壳体540；覆盖电弧管510的泡体550；以及装配在照明器材的插座中且接收电力的单灯头560(例如GX10q类型)。荧光灯500不同于紧凑型自镇流的荧光灯100，其中电子镇流器不包含在保持件530和壳体540中，并且灯头560不是用于荧光灯的旋入式灯头。
(a)电弧管的尺寸
以上实施例描述了本发明应用于替代白炽灯的紧凑型自镇流的荧光灯的情况。因此，所述的紧凑型自镇流的荧光灯具有以上的尺寸，特别是双螺旋形状的环形外尺寸为40毫米或更小，减小到大约30毫米。然而，当本发明应用于上述荧光灯时，可省去对于电弧管尺寸的以上限制。在一个示例中，电弧管的环形外尺寸大于40毫米。
使玻璃管盘绕成双螺旋形状所采用的螺旋角α和β依据电弧管的目标环形外径和螺旋节距来确定。因此，螺旋角α和β可依据电弧管的目标环形外径和螺旋节距适当地设定。然而，优选的是，沿螺旋轴线方向相邻的玻璃管部分之间的间隙(即不同螺旋单元的相邻部分之间的间隙)在包含1-3毫米的范围内。这是因为对于成形过程的限制和以上实施例所述的不均匀照明的问题。
7.泡体
尽管以上实施例涉及的紧凑型自镇流的荧光灯100和变型6涉及的荧光灯500分别包括覆盖电弧管110和510的泡体400和500，但是本发明可应用于不带泡体的紧凑型自镇流的荧光灯，或不带泡体的荧光灯。
对于不带泡体的紧凑型自镇流的荧光灯或不带泡体的荧光灯，在照明时产生的热量直接从电弧管释放出去。通过将玻璃管的管内径设定为包含5-9毫米的范围内，电弧管的温度在照明期间大致与使得电弧管的光通量为大致最大时的温度相同。
尽管本发明通过实施例并参照附图进行了详细描述，但是应当注意对于本领域的普通技术人员来说明显的是可在不脱离本发明的范围内进行变型。因此，除非这种改变和变型脱离了本发明的范围，否则它们应当理解为包括在本发明的范围内。

Claims (15)

1.一种紧凑型自镇流的荧光灯，其包括：
电弧管，该电弧管由从玻璃管中部到其两端围绕预定轴线双螺旋地盘绕的玻璃管形成；和
具有端壁的圆柱体形的保持件，一对插入开口形成在端壁处，该保持件以这样的状态保持该电弧管，即该玻璃管的两个端部插入到该插入开口中，
其中，(a)每一端部和(b)相邻螺旋部分沿该轴线的节距大于另一相邻的螺旋部分的节距，以便加宽每一端部和该相邻螺旋部分之间的间隙，并且
(a)第一区域与(b)第二区域之间的最小间距在包含1.5-4.0mm的范围内，该第一区域位于沿该轴线的方向在靠近该端部中的一个端部的螺旋部分的外表面上，该第二区域位于该端壁的表面上且面对该第一区域。
2.如权利要求1所述的紧凑型自镇流的荧光灯，其特征在于，
从该轴线方向观察，相对于该轴线在向后离开每一端部包含60-120度的范围内的位置处，该玻璃管的盘绕节距增大。
3.如权利要求1所述的紧凑型自镇流的荧光灯，其特征在于，
另一相邻螺旋部分之间的间隙在包含1-3毫米的范围内；以及
(a)位于每一端部上的第一点与(b)面对该第一点且沿该轴线方向位于相邻螺旋部分的外表面上的第二点之间的间隙在包含3-6毫米的范围内。
4.如权利要求1所述的紧凑型自镇流的荧光灯，其特征在于，其还包括：
覆盖该电弧管的泡体；和
适于覆盖该保持件的周向壁的壳体，
其中，该保持件的周向壁与该壳体之间形成有间隙，并且该泡体以这样的状态固定，即该泡体的开口端部装配在该间隙中。
5.如权利要求4所述的紧凑型自镇流的荧光灯，其特征在于，
该电弧管借助导热介质在照明期间电弧管的最冷位置处或在靠近该最冷位置的位置处与泡体热连接。
6.如权利要求1所述的紧凑型自镇流的荧光灯，其特征在于，
该玻璃管的内径在包含5-9毫米的范围内。
7.如权利要求1所述的紧凑型自镇流的荧光灯，其特征在于，
该双螺旋的电弧管的环形外径在包含30-40毫米的范围内。
8.一种紧凑型自镇流的荧光灯，其包括：
电弧管，该电弧管由从玻璃管中部到其两端围绕预定轴线双螺旋地盘绕的玻璃管形成；和
具有端壁的圆柱体形的保持件，一对管保持结构设置在端壁上，以便以这样的状态保持该电弧管，即该玻璃管的两个端部插入并且由该管保持结构保持，
其中，(a)每一端部和(b)相邻螺旋部分沿该轴线的节距大于另一相邻的螺旋部分的节距，以便加宽每一端部和该相邻螺旋部分之间的间隙，并且
(a)第一点与(b)第二点之间的间距在包含1.5-4.0mm的范围内，沿该轴线的方向观察该第一点位于沿该端壁的周向夹在成对的管保持结构之间的区域的中部，该第二点位于相对于该保持件向外定位且面对该第一点的螺旋部分的外表面上。
9.如权利要求8所述的紧凑型自镇流的荧光灯，其特征在于，
从该轴线方向观察，相对于该轴线在向后离开每一端部包含60-120度的范围内的位置处，该玻璃管的盘绕节距增大。
10.如权利要求8所述的紧凑型自镇流的荧光灯，其特征在于，
另一相邻螺旋部分之间的间隙在包含1-3毫米的范围内；以及
(a)位于每一端部上的第一点与(b)面对该第一点且沿该轴线方向位于相邻螺旋部分的外表面上的第二点之间的间隙在包含3-6毫米的范围内。
11.如权利要求8所述的紧凑型自镇流的荧光灯，其特征在于，其还包括适于覆盖该保持件的周向壁的壳体，
其中该保持件在该周向壁处具有在该接合部在壳体的内表面处接合的接合部，该接合部位于对应于夹在成对的管保持结构之间的区域的中部的位置处。
12.如权利要求8所述的紧凑型自镇流的荧光灯，其特征在于，其还包括：
覆盖该电弧管的泡体；和
适于覆盖该保持件的周向壁的壳体，
其中，该保持件的周向壁与该壳体之间形成有间隙，并且该泡体以这样的状态固定，即该泡体的开口端部装配在该间隙中。
13.如权利要求12所述的紧凑型自镇流的荧光灯，其特征在于，
该电弧管借助导热介质在照明期间电弧管的最冷位置处或在靠近该最冷位置的位置处与泡体热连接。
14.如权利要求8所述的紧凑型自镇流的荧光灯，其特征在于，
该玻璃管的内径在包含5-9毫米的范围内。
15.如权利要求8所述的紧凑型自镇流的荧光灯，其特征在于，
该双螺旋的电弧管的环形外径在包含30-40毫米的范围内。
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