白炽灯制造技术

白炽灯有一个灯壳（１），安装在灯壳中的灯丝（３）基本上与灯壳（１）的纵轴线（２）同轴。电流导体（４）从灯壳（１）中延伸出来，它的内导体部分（１０）基本上与纵轴线（２）同轴，而且有一个具有非圆截面（１２）的端部（１１）。灯丝（３）的端部（６）缠绕在各自的内导体（１０）的非圆截面（１２）上，以便组成夹紧绕组（５）。这种白炽灯的结构简单，能可靠地同轴地安装好灯丝。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到具有下列构成部分的白炽灯按真空气密方式密封的透光灯壳，它有一条纵轴线；位于灯壳内的螺旋形钨白炽体，它基本上与灯壳纵轴线同轴；具有直式内导体的每个电流导体，内导体基本上与灯壳纵轴线同轴，而且有一个由与白炽体构成整体的线匝环绕的端部，这个电流导体从灯壳中延伸到外部。这样的白炽灯可从EP-A-0 358 061了解到。对有些白炽灯而言，重要的是应使白炽体基本上与灯壳纵轴线同轴，例如，当灯壳有一个IR反射滤光器时，或者当器具中的灯的对中位置是为获得器具中的灯的白炽体的对中心位置时，就属于这种情况。普通灯的白炽体在其两头有若干线匝，这些线匝与白炽体成为一个整体，与白炽体的发光线匝相比，其直径要相对小些，它并入直径相对较大的端匝中。后面的线匝与灯壳实现环形联系，从而处于对中部位。内导体经由这些端匝延伸出来，因而要以相当的距离来环绕，而且内导体要穿过直径相当小的线匝。普通灯泡结构复杂，重复生产困难。具有在它的每一侧与它构成一个整体的部分的白炽体包括三种直径不同的线匝。这些都使白炽体的生产过于复杂化，且提高了生产成本。白炽体是用最大直径的线匝支撑在灯壳的中心。而这些线匝仅用绕制白炽体的可弯曲的导线来连接白炽体，因此，前一线匝的居中无法保证白炽体本身的居中。内导体仅仅穿入直径最小的线匝，所以容易发生电接触不良。此外，在内导体穿入线匝的操作中，可能破坏对中效果。引用文件中描述的其他结构还存在形状复杂的缺点，例如，白炽体的线匝由中心到端部要连续地变宽，为此要提供圆锥形的卷绕式的内导体，而且内导体的自由端应沿着相关白炽体的中心线弯曲。本专利技术的目的是提供本开篇所述的白炽体，它结构简单，可靠，又易于实现。根据本专利技术，这个目的是这样实现的，内导体在其端部有非圆截面，而白炽体有这样的端部，它们环绕着这种非圆截面而缠绕在相应的内导体上。本专利技术的白炽灯便于容易快速生产，有关这些方面与普通灯泡有许多不同之处。以普通方式生产的白炽体可用来制造灯泡，绕制白炽体的导线的直端仍从切线方向在两端伸出。这些导线端也称为白炽体的引线。这样，内导体就可进入相对于白炽体的对中位置，例如，用夹具和(或)定位夹头把白炽体和内导体固定住。白炽体的引线于是可以环绕内导体进行绕制，这些引线是从白炽体向它们的自由端方向环绕内导体进行绕制的。从白炽体到白炽体引线之间的过渡区可在惰性或还原环境下进行加热，例如，这种环境可以用氮，可以用加有3～5％容积氢的氮，也可以用稀有气体，以便使过渡区中的那段导线更可塑些和柔软些。这样的导线只要施加小力便可塑性变形。这样的方法就避免了不希望变形的相连部分发生塑性变形。此外，白炽体可附带着内导体一起进行加热，例如，采用通电流的方式加热，从而可消除在整个产品绕制时引起的弯曲应力。因此，这样的白炽体及其相连的基本上同轴的内导体就可按一般方式加工成灯。当例如白炽体引线那样的导线环绕圆形芯子即圆形导体绕制时，导线会有弹回和沿圆形芯子切线方向滑动的趋势。这样，线匝的直径将变大，而且由于绕线在导线中出现的应力会减小。切向位移是可能的，这是因为导线是沿螺旋形轨线按固定曲率环绕圆形芯子绕制的。切向位移会导致电接触不良。在本专利技术的灯中，内导体至少在它的端部中有非圆截面，而白炽体的端部或引线是环绕这个非圆截面绕制的。绕制好的引线的线匝没有固定曲率，因而在一匝中曲率是变化的，这就阻碍了线匝的切向位移。事实上，线匝沿着内导体钩绕自己。线匝与内导体之间保持了绕制线匝时形成的原有接触性能。因此，引线与内导体之间具有良好的电接触和机械接触性能。一旦得到对中位置，便可保持住，使白炽体和内导体之间的接触电阻很小，这对灯的发光效率有利。例如，内导体可用例如金属条制造并且具有矩形截面，也可用例如经过研磨而具有非圆截面的圆棒制造。不过，最有吸引力的具体方案是例如通过冲击或挤压使内导体发生变形作用而变平。在锤锻或挤压作用下，与内导体的最初状态和没有发生变形的那些部位相比，内导体的横向尺寸变小了，而朝着锤锻或挤压方向横向上则变大了。利用变形方法得到内导体的非圆截面是有益的，这是因为既可很快得到非圆截面，而又不浪费材料，再有，截面的形状改变，而尺寸可不变或基本不变，因此内导体的导电性基本保持不变。如果例如利用研磨把内导体的材料削去，就得不到这个结构。既然白炽体的引线直接绕制在内导体上，所以这些引线至少在绕制长度的主要部位上与内导体相接触，同时内导体与引线在各个面上也是接触的。如果用预先绕制的引线环绕非圆导体，圆形线匝就会变成椭圆形线匝，这样的线匝只能在少量的部位上与导体接触。此外，白炽体和导体的同心位置就不能通过加工来实现。先前制造的线匝再穿入内导体使线匝内尺寸比内导体的外部尺寸宽。因此，不可能使内导体与所说的线匝在各个面上接触。对于具有在纵向上截面形状变化的内导体而言，这在很大程度是正确的。绕制心轴和内导体的尺寸公差也会影响先前制造的绕组的装配。用夹紧装配的方法，白炽体的端部能四周握持住相关内导体的端部。一个可行的具体方案是使内导体仅在局部端部有非圆截面。这样，非圆截面就与紧靠着白炽体的内导体的端部隔开了。这个具体方案的优点在于在白炽体和内导体之间不仅具有基于夹持力的偶合，而且也由于导体的纵向上具有变形截面而基于形状配合的偶合。这样，为了在轴向上将线匝拉离内导体，就需要相当强的作用力。内导体在其端部可有几个非圆截面区域。在这种情况下，为了在轴向上将线匝拉离内导体，也是需要大的作用力的。既然内导体是附加到先前构成的白炽体上的独立体，所以内导体的材料可按要求选择。一般来说最好是用钨，这是因为钨有良好的热和机械的耐受力。举例来说，灯壳可用玻璃制造，这些玻璃例如可以是在重量上至少含有95％的SiO2的玻璃，如石英玻璃，也可以是硬质玻璃。灯壳可有各种形状，例如，圆柱形，球形，或椭圆形。灯壳可以装配滤光器，例如，IR反射滤光器，或者分色滤光器，它们由具有高的和低的折射率的多元层组成，可能还有具有中等折射率的中间层。例如，为此目的可用的低折射率材料有SiO2，高折射率的材料有Ta2O5，Nb2O5和Si3N4，中等折射率的材料有氮氧硅化合物。灯壳可以抽真空，也可以充以气体，例如惰性气体，如稀有气体和(或)氮气，为了得到再生周期，把如HBr或CH2Br2那样的卤素或卤素化合物加到上述气体中。本专利技术的白炽灯的具体方案如附图所示。图中附图说明图1是灯泡的侧视图；图2是从图1的沿II的白炽体的视图；图3是白炽体组装过程的步骤；图4和5是内导体相互转动90°时的侧视图。在图1中，白炽灯有一个用石英玻璃制造的透光灯壳1，它以真空气密方式密封，且有一条纵轴线2。螺旋形钨白炽体3安装在灯壳1的内部，它基本上与灯壳纵轴线2同轴。含有直式内导体10的每个电流导体4从灯壳1伸向外部，每个所述内导体10基本上与灯壳纵轴线2同轴，它有一个端部11，经线匝5缠绕后与白炽体3成为一个整体。钼箔4a焊接到内导体10，再连接到钼导线4b，从而共同地组成了导体4。灯壳1的外表面为椭圆形，其上沉积有IR反射滤光器7，用它来反射由白炽体3产生的IR射线，由于白炽体3的对中位置位于纵轴线2上，即位于椭圆的主轴上，所以IR射线基本上被反射回白炽体。灯壳1用加有溴化氢的惰性气体充满。图中用钨制造的内导体1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种白炽灯，包括：按真空气密方式封闭的透光灯壳（１），它有一条纵轴线（２）；位于灯壳（１）内的螺旋形钨白炽体（３），它基本上与灯壳纵轴线（２）同轴；各有直式内导体（１０）的电流导体（４），该内导体基本上与灯壳纵轴线（２）同轴，而 且有一个由与白炽体（３）成为整体的线匝（５）环绕的端部（１１），这个直流导体（４）从灯壳（１）中延伸到外部。其特征在于：内导体（１０）在其端部（１１）有非圆截面（１２），白炽体（３）有端部（６），每个端部（６）环绕非圆截面（１２）绕制在 对应的内导体（１０）上。

【技术特征摘要】
EP 1996-6-6 96201565.71.一种白炽灯，包括按真空气密方式封闭的透光灯壳(1)，它有一条纵轴线(2)；位于灯壳(1)内的螺旋形钨白炽体(3)，它基本上与灯壳纵轴线(2)同轴；各有直式内导体(10)的电流导体(4)，该内导体基本上与灯壳纵轴线(2)同轴，而且有一个由与白炽体(3)成为整体的线匝(5)环绕的端部(11)，这个直流导体(4)从灯壳(1)中延伸到外部。其特征在于内导体(10)在其端部(11)有非圆截面(12)，白炽体(3)有端部(6...

【专利技术属性】
技术研发人员：G恩格尔斯，GWAJ布拉贝尔斯，
申请(专利权)人：皇家菲利浦电子有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]