CN1652294A - 用于制造一种电灯的方法和电灯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电灯的一个制造方法和一种相应的电灯。依据本发明，在该制造方法期间准备一种作为灯泡密封件使用的预制的玻璃－金属复合体(3)，从该复合体中伸出用于所述至少一个照明机构(5)的电流引线(1，2)，其中，在一个第一方法步骤期间，所述至少一个照明机构(5)与其电流引线(1，2)连接，在一个接在该第一方法步骤之后的第二方法步骤期间，将灯泡(6)罩在所述至少一个照明机构(5)上并与玻璃－金属复合体(3)连接。

Description

用于制造一种电灯的方法和电灯

技术领域

本发明涉及按照权利要求1的前序部分所述的一种制造电灯的方法以及一种电灯。

背景技术

公开文献WO 96/05610和专利文献US 5.339.002公开了汽车的前大灯和这种灯的制造方法。依据公开文献WO 96/05610，将其中设置有螺旋形灯丝的整体预制的气密封闭的灯泡安装在金属灯座件内。此外，专利文献US 5.339.002介绍了在安装灯座期间依据所谓的5轴校正调整螺旋形灯丝。在5轴校正时，为将螺旋形灯丝相对于灯座定向，将由包括封闭在其中的螺旋形灯丝的整体预制的灯泡和一个作为用于该灯泡的支架使用的灯座件组成的结构单元相对于灯座的一个基准平面定向。为此所述灯座由多个灯座件构成，为调整螺旋形灯丝改变该灯座件的相对位置，直至螺旋形灯丝具有所要求的定向，然后在该位置上固定。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种得到改进的用于电灯的制造方法并提供相应的电灯，该方法特别是可以按照简单的方式使照明机构安装和定向。

该目的依据本发明通过权利要求1或9所述的特征得以实现。本发明特别优选的实施方式在从属权利要求中予以说明。

依据本发明该电灯制造方法的特征在于，在制造方法期间提供一种作为灯泡密封件使用的预制的玻璃-金属复合体，从该复合体中伸出用于至少一个照明机构的电流引线，其中，在一个第一方法步骤期间使所述至少一个照明机构与其电流引线连接，在一个在该第一方法步骤之后的第二方法步骤期间使灯泡罩在所述至少一个照明机构上，并与玻璃-金属复合体连接。

由于单独加工作为灯泡密封件使用的玻璃-金属复合体和包围所述照明机构的灯泡，使得用于支承所述至少照明机构的电流引线末端在安装照明机构期间可保持自由接触。因此所述至少一个照明机构可以在灯泡尚敞开的情况下进行安装。由此简化了照明机构的定向和安装。

灯泡和作为灯泡密封件使用的玻璃-金属复合体为了进行连接最好相互熔接，以保证一种高热负荷的气密连接。上述两个构件的熔接最好借助于激光器进行，该激光器可以在连接部位处对灯泡和玻璃-金属复合体进行局部限制的加热，从而不会由于加热而损害电流引线在玻璃-金属复合体内的嵌入。为消除由于灯泡和玻璃-金属复合体的熔接而可能产生的机械应力，最好至少对上述两个灯构件之间的连接部位进行一种热处理。

为了能够与通常为轴向对称或者旋转对称的空心体的灯泡产生配合精确的连接，在制造玻璃-金属复合体时最好使玻璃-金属复合体的一端具有管状凸肩。该管状凸肩横向于灯轴线的横向尺寸最好与灯泡的相应尺寸相谐调。灯泡和玻璃-金属复合体之间的连接部位应具有距至所述少一个照明机构尽可能大的距离，以在很大程度上消除漫射光对光辐射的干扰。因此，灯泡和玻璃-金属复合体之间的连接部位应尽可能靠近灯座设置或者甚至隐蔽在灯座内。因此最好使用外径小于灯泡的一个玻璃管来加工玻璃-金属复合体，而且玻璃-金属复合体的管状凸肩为了与灯泡连接而进行锥形地扩展。由此灯泡和玻璃-金属复合体之间的连接部位可以在电流引线嵌入到玻璃-金属复合体中的位置附近设置，并获得到照明机构足够大的距离。

特别优选的是，依据本发明的方法可如此在与一种由一个玻璃管制成的玻璃-金属复合体的结合中使用：将金属电流引线穿过玻璃管，随后通过加热来软化一段玻璃管，并通过挤压软化的玻璃使得电流引线嵌入到玻璃内。由此，作为灯泡密封件设置的玻璃-金属复合体已经与灯泡的几何形状最佳配合。特别是用于与灯泡连接的管状凸肩不必单独制造，而是由于玻璃管的几何形状就已经存在。

依据本发明的制造方法在电灯加工方面特别大的优点是，电灯的照明机构需相对于一个灯座或者一种起到基准作用的灯座件调整。与上述背景技术的区别在于，在背景技术中为了调整照明机构，必须将包括封闭在其中的照明机构在内的全部预制的灯泡借助于多个灯座件地相对于灯座的基准平面定向，而按照依据本发明的制造方法，所述至少一个照明机构关于灯座的调整以优选的方式在将其安装在其电流引线上的期间就已经进行。为此目的，将作为调整所述至少一个照明机构的基准使用的灯座件在安装所述至少一个照明机构之前就已经安装在具有该照明机构的电流引线的灯泡密封件上。此外，灯泡及其具有电流引线的灯泡密封件作为单独的构件构成，它们只有在所述至少一个照明机构定向和安装后才相互熔接，以便使该至少一个照明机构和其电流引线的末端为该至少一个照明机构的调整和安装保持可触及。所述至少一个照明机构相对于灯座的调整因此以优选的方式直接在将该至少一个照明机构安装在其电流引线上的期间进行。由此，按照上述背景技术的相当麻烦的5-轴校正变得没有必要。特别是由灯座件确定的对于所述至少一个照明机构的基准平面在电灯的整个加工过程期间得到保留。该基准平面因此也可以用于所述至少一个照明机构在例如为一个前大灯的一个光学系统中的准确定向。所述至少一个照明机构在一个辉光灯情况下是一种螺旋形灯丝，在一个气体放电灯情况下是灯的电极，在灯工作期间在该电极之间构成气体放电。

依据本发明的电灯具有至少一个由一个灯泡包围的照明机构，其中灯泡具有一个用于所述至少一个照明机构的电流引线所穿过的灯泡密封件。依据本发明，所述灯泡和灯泡密封件作为通过连接机构连接起来的单独部件构成。通过灯泡和灯泡密封件的这种分离，可以使所述至少一个照明机构在其电流引线上简单地调整和安装，因为电流引线的末端和所述至少一个照明机构在此期间没有被灯泡包围，而是可以自由触及。

灯泡密封件以优选的方式作为挤压密封件构成，该密封件最好包括金属箔嵌入石英玻璃内或者金属丝嵌入硬玻璃内，其中，嵌入到石英玻璃内的金属箔或嵌入到硬玻璃内的金属丝是电流引线的组成部分。

附图说明

下面借助一个优选实施例对本发明作详细说明。附图示出：

图1依据优选实施例的灯的螺旋形灯丝用的电流引线；

图2作为灯泡密封件使用的玻璃-金属复合体，连同嵌入其中的图1的电流引线；

图3在灯座内定位的玻璃-金属复合体；

图4安装螺旋形灯丝后在灯座内定位的玻璃-金属复合体；

图5依据优选实施例的灯的灯泡；

图6安装图5所示的灯泡后，图4中示出的结构单元；

图7封闭和拆去抽气杆后的整体灯；

图8对图2所示的玻璃-金属复合体的一个第一可选择实施方式；

图9对图2所示的玻璃-金属复合体的一个第二可选择实施方式。

具体实施方式

图1至7借助对于一个用于一个汽车前大灯的卤灯的制造而示出依据本发明的制造方法。图1示出卤灯的电流引线1，2的结构。该卤灯的电流引线1，2由一个U形钼丝10、两个钼箔11，12和另外两个不同长度的直线钼丝13，14制成。U形钼丝10的两端分别与所述两个钼箔11或12中的一个熔接。金属丝13，14的一个末端分别与这两个钼箔11或12中的一个熔接。这两个直线金属丝13，14构成电流引线1或2的分布在灯泡内部中的内部件，而U形金属丝10的这两个腿构成电流引线1或2的分布在灯泡外部的外部件。U形钼丝10的这两个U形腿10a，10b之间的连接在灯泡的灯座前面分开，也就是说，拱形的连接部位借助于切割工具被去除掉。将图1中示出的由所述两个电流引线1，2组成的支架导入到一个石英玻璃管内，从而这两个直线钼丝13，14的自由端从石英玻璃管的一端伸出，而U形钼丝从石英玻璃管的另一端伸出。将石英玻璃管在钼箔11，12的区域内加热到其软化的温度，并借助于挤压钳将软化的石英玻璃压到钼箔11，12上，以便使钼箔11，12保持气密地熔接在石英玻璃内。图2示出的按照这种方式加工的玻璃-金属复合体3作为灯泡密封件使用。钼箔11，12气密地嵌入在玻璃-金属复合体3的密封区30内。所述两个钼丝13，14从玻璃-金属复合体3的管状凸肩31中伸出。U形钼丝10从密封区30伸出。因为由电流引线1，2组成的支架现在通过玻璃-金属复合体3的石英玻璃完全固定并具有足够的机械稳定性，所以如上面已经介绍的那样，现在可以将U形钼丝10分开。随后将图2中示出的玻璃-金属复合体3的密封区30导入到卤灯的预制灯座4内，并借助于夹紧座固定(图3)。灯座4具有三个处于一共同的平面上的基准接片41，它们与灯轴线A-A垂直地延伸并沿灯座4的圆周等距设置。这些基准接片41确定用于校正螺旋形灯丝5的基准平面。为校正和安装螺旋形灯丝5，随后将钼丝13，14的自由端这样成型：使螺旋形灯丝5在其末端与钼丝13，14的末端熔接后轴向定向。在将螺旋形灯丝5与钼丝13，14的末端熔接时，对螺旋形灯丝的位置相对于基准接片41在预先确定的公差内校正(图4)。图5中示出的预制灯泡6圆柱体地构成，具有一个敞开的第一末端和一个从中伸出一个抽气杆61的第二末端。同样使用一个石英玻璃管加工灯泡6，该石英玻璃管具有与用来加工玻璃-金属复合体3的石英玻璃管相同的内径和外径。安装螺旋形灯丝5之后，将图5中示出的预制圆柱体的和罩式的灯泡6罩在螺旋形灯丝5及其电流引线上，从而灯泡6的敞开的第一端支承在玻璃-金属复合体3的管状凸肩31上。借助于一个激光器将具有与玻璃-金属复合体3的管状凸肩31相同内径和外径的预制灯泡6的敞开的第一末端与玻璃-金属复合体3的管状凸肩31熔接。在该熔接情况下，在灯泡6和管状凸肩31的连接部位内形成一个管状地包围灯泡6的凸起部62(图6)。通过尚敞开的抽气杆61将灯泡6的内腔抽真空，并注入一种惰性气体或者一种惰性气体混合物，例如氪或者/和氙，以及一种卤素添加物。随后将抽气杆61在灯泡6附近密封并截短(图7)。在将U形钼丝10分开后，按常用方式将其U形腿与灯座4的电接点熔接。

图8示出一个玻璃-金属复合体3’的一种第一可选择实施方式，它取代图2所示的玻璃-金属复合体3可作为用于灯泡6的灯泡密封件使用。在图8中示出的玻璃-金属复合体3’与图2中示出的玻璃-金属复合体3的区别仅在于，管状凸肩31’锥形地扩展。在所有其它特征方面，玻璃-金属复合体3’与玻璃-金属复合体3均一致。因此，图2和8中相同的构件也采用相同的附图标记。为加工玻璃-金属复合体3’使用其内径和外径小于灯泡6的石英玻璃管。为使灯泡6与管状凸肩31’能够熔接，因此将管状凸肩31’在熔接前锥形地扩展。该玻璃-金属复合体3’与玻璃-金属复合体3相比的优点是，连接部位、也就是凸起部62比在使用图2中所示的玻璃-金属复合体3时更靠近密封区30’，并因此也更靠近灯座4地布置，以及具有与螺旋形灯丝5更大的距离。由此减少了凸起部62上的光散射。也可以借助于凸起部62的一个吸收光的涂层或者通过将凸起部62隐蔽在灯座4的内部中阻止凸起部62上的光散射。在例如像汽车前大灯这种灯、其灯泡在远离灯座4的顶端具有一个吸收光的涂层的情况下，凸起部62也可以设置在灯泡顶端的区域内，从而凸起部62通过吸收光的涂层覆盖。在这种情况下，罩式灯泡6仅由具有抽气杆61的顶端组成，且管状凸肩31包围螺旋形灯丝5，并几乎构成灯泡的整个圆柱体部分。

图9示出一个玻璃-金属复合体9的一种第二可选择的实施方式，它取代附图中所示的玻璃-金属复合体3可作为灯泡密封件使用。该玻璃-金属复合体9由两个钼丝91，92组成，它们气密地嵌入到例如铝硅酸盐玻璃或者硼硅酸盐玻璃这样的硬玻璃内，从而使每个钼丝91，92的所述两端从硬玻璃伸出。为制造这种玻璃-金属复合体9，将这两个钼丝91，92穿过一个硬玻璃管，并将该硬玻璃管在密封区93内加热到其软化温度，以便借助于挤压钳将软化的硬玻璃压到钼丝91，92上。在玻璃冷却后，钼丝91，92气密地嵌入到密封区93中。该玻璃-金属复合体9在一端上具有一个锥形地扩展的管状凸肩94，用于与灯泡6熔接。该玻璃-金属复合体9使灯、其灯泡密封件在灯工作期间仅受到相当小的热负荷。对于具有工作期间承受高热负荷的灯泡密封件的灯，使用图2或者图8中示出的由石英玻璃制成的玻璃-金属复合体3，3’。灯泡密封件3，3’和9无论是与一个由石英玻璃制成的灯泡6还是与一个由硬玻璃制成的灯泡均可以分别熔接。对于用于灯泡6和用于作为灯泡密封件使用的玻璃-金属复合体3，3’，9的玻璃的选择取决于灯工作期间灯泡和灯泡密封件的热负荷。

本发明并不局限于上面详细介绍的实施例，而是例如也可以用于其它类型的灯，例如放电灯。此外，在灯泡抽真空和向灯泡内施加填充成分时，如果这些加工步骤例如在保护气体气氛下的一个手套箱的内腔中进行的话，那么可以取消抽气杆。

Claims (15)

1.用于制造一种电灯的方法，该电灯具有至少一个照明机构(5)、用于所述至少一个照明机构(5)的电流引线(1，2)和一个具有一个灯泡密封件(3)的灯泡(6)，其特征在于，在该制造方法期间准备一种作为灯泡密封件使用的预制的玻璃-金属复合体(3)，从该复合体中伸出用于所述至少一个照明机构(5)的电流引线(1，2)，其中，在一个第一方法步骤期间，所述至少一个照明机构(5)与其电流引线(1，2)连接，在一个接在该第一方法步骤之后的第二方法步骤期间，将灯泡(6)罩在所述至少一个照明机构(5)上并与玻璃-金属复合体(3)连接。

2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，灯泡(6)与玻璃-金属复合体(3)熔接。

3.按权利要求2所述的方法，其特征在于，所述熔接借助于激光器进行。

4.按权利要求1所述的方法，其特征在于，玻璃-金属复合体(3)由一个玻璃管制造，方法是使所述金属电流引线穿过玻璃管，随后通过加热软化一段玻璃管，并通过挤压该软化的玻璃将所述电流引线嵌入到玻璃内。

5.按权利要求1至3中一项或多项所述的方法，其特征在于，为减少机械应力，至少对于在玻璃-金属复合体(3)和灯泡(6)之间的连接部位域(62)进行一种热处理。

6.按权利要求1至4中一项或多项所述的方法，其特征在于，在制造玻璃-金属复合体(3)时，玻璃-金属复合体(3)的一端具有一个用于与灯泡(6)连接的管状凸肩(31)。

7.按权利要求6所述的方法，其特征在于，为与灯泡(6)连接，所述管状凸肩(31’)锥形地扩展。

8.按权利要求1至7中一项或者多项所述的方法，其特征在于，在所述第一方法步骤之前，将作为用于调整电灯的所述至少一个照明机构(5)的基准使用的灯座件(41)安装在玻璃-金属复合体(3)上，并在该第一方法步骤期间将所述至少一个照明机构(5)相对于灯座件(41)进行定向。

9.带有至少一个由一个灯泡(6)包围的照明机构(5)的电灯，其中，该灯泡(6)具有一个灯泡密封件(3)，用于所述至少一个照明机构(5)的电流引线(1，2)穿过该灯泡密封件，其特征在于，灯泡(6)和灯泡密封件(3)是通过连接机构连接起来的单独部件。

10.按权利要求9所述的电灯，其特征在于，灯泡密封件(3)具有通过所述连接机构与灯泡(6)连接起来的管状凸肩(31)。

11.按权利要求9或10所述的电灯，其特征在于，所述连接机构是一个熔合连接机构。

12.按权利要求9所述的电灯，其特征在于，所述灯泡密封件(3)作为挤压密封件构成。

13.按权利要求12所述的电灯，其特征在于，所述灯泡密封件(3)包括一个在石英玻璃内的金属箔嵌入机构(30)，其中所述嵌入到石英玻璃内的金属箔(11，12)是电流引线(1，2)的组成部分。

14.按权利要求12所述的电灯，其特征在于，灯泡密封件(9)包括一个在硬玻璃内的金属丝嵌入机构(93)，其中所述嵌入到硬玻璃内的金属丝(91，92)是电流引线的组成部分。

15.按权利要求12所述的电灯，其特征在于，所述挤压密封件(3)固定在一个灯座内。

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