專利名稱:球形燈及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有一球體的球形燈,例如球形熒光燈和無電極放電燈,以及其制造方法。
背景技術(shù):
球形燈是一種將球形球體固定于殼體的燈,該球體就像在白熾燈中所使用的。此種球形燈的例子包括球形熒光燈和無電極放電燈??紤]到燈中產(chǎn)生的熱,該球體由玻璃制成。此外,用由熱固性樹脂如硅樹脂制成的粘接劑把球體固定到殼體上,該硅樹脂具有很好的耐熱性和密封能力。
下面取球形熒光燈作為例子描述球形燈的結(jié)構(gòu)以及將球體固定到殼體的方法。
圖10是傳統(tǒng)的球形熒光燈的局部剖視圖。
該球形熒光燈具有球體900、殼體910、電弧管920和夾持器930。球體900由玻璃制成并具有一開口端。殼體910由樹脂制成并與球體900的開口端接合。電弧管920包括三個U型的橋接的熒光管。夾持器930由樹脂制成并被容放在由球體900和殼體910形成的封罩內(nèi)。夾持器930在一表面上盛放電弧管920而在另一表面上盛放用于照亮該電弧管920的電鎮(zhèn)流器931,并被固定到殼體910的開口中。
在此沿殼體910的周邊在殼體910和夾持器930之間形成凹槽940。把球體900的邊緣部900a插入該凹槽940中并通過熱固性粘接劑941粘接到殼體910上。
可按如下所述制造此種球形熒光燈。首先,把電弧管920和電鎮(zhèn)流器931連接到夾持器930。然后,首先把電鎮(zhèn)流器931插入再把夾持器930插入殼體910中。于是把電鎮(zhèn)流器931容放在殼體910中。隨后,把熱固性粘接劑941注入在殼體910和夾持器930之間形成的凹槽940中,再把球體910的邊緣部900a插入凹槽940中。然后,把該結(jié)構(gòu)放入加熱爐中加熱以硬化該熱固性粘接劑941。結(jié)果是,通過粘接劑941把球體900固定到殼體910上。
然而,用這種方法可把球體900在殼體910上固定成傾斜位置。這使得不能把球體900夾持在正確位置。
在加熱爐中加熱處理之前,球體900和殼體910基本上通過粘接劑彼此緊密接觸,所以由球體900和殼體910形成的封罩是緊密地密封的。當(dāng)把此種狀態(tài)下的球形熒光燈在加熱爐中加熱時,封罩中的空氣膨脹,內(nèi)部壓力增加。既然如此,如果粘接劑941還未硬化且仍然軟,封罩的內(nèi)部壓力會使球體900被向上推動或傾斜。如果粘接劑941在此種狀態(tài)下硬化了,則球體900不會被固定到傾斜位置的殼體910(具體而言,球體900的邊緣部900a在一端被向上傾斜約4毫米)。結(jié)果是,球體900不能被夾持在正確位置。
由于帶有傾斜球體的球形熒光燈的有缺陷的外觀都被放棄不再使用。由于這些產(chǎn)品幾乎是成品形式,所以它們昂貴且放棄它們不免會增加制造成本。
為了避免球體的傾斜,下面所用的方法不采用如上所述的熱固性樹脂。也就是說,為球體的邊緣部設(shè)置止擋器而止擋器容放部在殼體上。通過使止擋器與止擋器容放部接合,可使球體固定于殼體。然而,由于球體由玻璃制成,不僅難以形成球體的止擋器,還可能在與止擋器容放部接合時可能脫落。由于這個原因,這種類型的球形熒光燈不實(shí)用。
同樣的問題可在無電極放電燈中發(fā)現(xiàn),此種燈具有類似于球形熒光燈的結(jié)構(gòu),即該結(jié)構(gòu)中球體固定于殼體。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在正確位置容放球體并具有改進(jìn)的外觀的球形燈,以及制造該球形燈的方法。
可用球形燈實(shí)現(xiàn)上述目的,該球形燈包括一在其一端具有縮頸部的球體;一具有環(huán)形凹槽的接頭,在該凹槽中可插入球體的頸部,其中在把頸部插入到凹槽的狀態(tài)下將球體粘接到所述接頭;一具有支撐電鎮(zhèn)流器的支柱的夾持器;以及一具有開口的殼體,在首先插入所述電鎮(zhèn)流器并通過開口把夾持器插入到殼體中的狀態(tài)下夾持夾持器,其中在殼體的開口中,用配合結(jié)構(gòu)把與球體粘接的接頭固定到殼體和夾持器之一。
在這種結(jié)構(gòu)中,僅通過使與球體粘接的接頭和殼體或夾持器接合就可把球體夾持在位。這避免了傳統(tǒng)上在用球體和殼體形成封罩后進(jìn)行加熱處理。因此,防止了由封罩內(nèi)的空氣膨脹引起的球體的傾斜,而可能夾持球體而沒有相對殼體的傾斜。結(jié)果是,改進(jìn)了球形燈的外觀。減少了次品量,從而抑制了由放棄次品引起的制造成本的增加。
在此當(dāng)把插入有凹槽的頸部不與凹槽的底部接觸時可將球體粘接到接頭。
在該結(jié)構(gòu)中更為有效地防止了球體的傾斜。
在此配合結(jié)構(gòu)可包括配合在一起的凹陷和凸起,把凹陷和凸起均設(shè)置在下述之一上(a)接頭和(b)殼體和夾持器之一。
在此球形燈可以是球形熒光燈,其中熒光管由夾持器的支柱支撐,其中球體是具有開口端的中空球形部件,在該開口端形成有頸部,在該球體的內(nèi)表面上用粘接劑形成光散射膜,用于形成該光散射膜的粘接劑也可用于將球體粘接到接頭上。
在該結(jié)構(gòu)中,由于一種粘接劑起形成光散射膜的作用,也起將球體粘接到接頭的作用,因此不必準(zhǔn)備另一種粘接劑來將球體粘接到接頭上。這有助于降低制造成本。
在此接頭可以是具有內(nèi)壁和外壁的環(huán),該內(nèi)、外壁一起形成U型截面,在內(nèi)壁和外壁之間有環(huán)形凹槽,用積聚在凹槽中的部分粘接劑把球體粘接到接頭。
在該結(jié)構(gòu)中,用于形成光散射膜的過量低粘度粘接劑可積聚在凹槽中并用來把球體粘接到接頭,在此弧形片簧可以通過切割部分接頭的內(nèi)壁來形成,其中片簧抵壓插在凹槽中的頸部以臨時地將接頭定位于球體,直至積聚在凹槽中的粘接劑硬化。
在該結(jié)構(gòu)中,可容易地將球體和接頭在粘接時定位并可能避免位移。
在此接頭的內(nèi)壁的高度比接頭的外壁小。
在該結(jié)構(gòu)中,凹槽中的過量粘接劑不是從外壁溢出而是從內(nèi)壁,使得不會損壞球形燈的外觀。
在此可把配合在一起的凹陷和凸起設(shè)置在接頭和夾持器的不同之一的面向部上,使得接頭和夾持器隨與接頭粘接的球體的旋轉(zhuǎn)而移動。
在該結(jié)構(gòu)中,當(dāng)用戶把球形燈安裝到插座時,會避免球體與殼體脫離連接而任其自由轉(zhuǎn)動。
在此球形燈可以是無電極放電燈,其中芯支架由夾持器的支柱支撐而其上纏繞有感應(yīng)線圈的線圈形式由芯支架支撐。
可以通過制造球形燈的方法實(shí)現(xiàn)上述目的,其包括下述步驟在所述電鎮(zhèn)流器首先插入且通過開口將所述夾持器插入所述殼體的狀態(tài)下,通過具有開口的殼體夾持具有支撐電鎮(zhèn)流器的支柱的夾持器的步驟;在所述頸部插入所述凹槽的狀態(tài)下,將在其一端具有縮頸部的球體粘接到具有其內(nèi)可插入有凹槽頸部的環(huán)形凹槽的接頭上的步驟;以及通過配合結(jié)構(gòu)在所述殼體的開口中把與所述球體粘接的接頭固定到殼體和夾持器之一的步驟。
用這種方法,僅僅通過把與球體粘接的接頭和殼體或夾持器接合而使球體夾持就位。這免除了傳統(tǒng)上在由球體和殼體形成封罩后進(jìn)行熱處理的需要。因此,可防止封罩內(nèi)的空氣膨脹引起的球體傾斜,還可能夾持球體而沒有相對殼體的傾斜。結(jié)果是,改進(jìn)了球形燈的外觀。減少了次品量,使得可以抑制由放棄次品引起的制造成本的增加。
在此在粘接步驟中,可在接頭的最遠(yuǎn)端和球體的最遠(yuǎn)端之間維持一固定的距離,其中使在凹槽中插入的頸部不與凹槽底部接觸時將粘接劑注入此凹槽以將球體粘接到接頭。
通常該球體由玻璃形成,因此其尺寸可變。然而,如果通過將粘接劑注入凹槽把球體粘接到接頭且在接頭和球體的最遠(yuǎn)端之間維持一固定的距離并使球體的頸部不與凹槽的底部接觸,就把球體和接頭夾持在一起而不會傾斜。結(jié)果是,可以生產(chǎn)高度均勻的球形燈。
在此球形燈可以是球形熒光燈,其中(a)該球體是一具有開口端的中空球形部件,在該端上形成有頸部,(b)用散布有光散射材料的粘接劑把光散射膜形成在球體的內(nèi)表面,其中當(dāng)將粘接劑施加于球體的內(nèi)表面以形成光散射膜時,過量的粘接劑落下并積聚在接頭的凹槽中,可在粘接步驟用該積聚的粘接劑來將球體粘接到接頭。
在該結(jié)構(gòu)中,也可用用于形成光散射膜的粘接劑來將球體粘接到接頭上。這有助于降低制造成本。
結(jié)合示出本發(fā)明的實(shí)施例的附圖可從下面的說明中明顯看出本發(fā)明的這些和其它目的、優(yōu)點(diǎn)以及特點(diǎn),其中圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施例所涉及的球形熒光燈的局部剖視圖;圖2是球形熒光燈的分解視圖;圖3是球形熒光燈的主要部分的剖視圖;圖4是接頭的透視圖;圖5A-D是在將球體粘接到接頭上的制造過程中的球體的前視圖;圖6是第一實(shí)施例的改型所涉及的球形熒光燈的局部剖視圖;圖7是第一實(shí)施例的另一改型所涉及的球形熒光燈的局部剖視圖;圖8是第二實(shí)施例的改型所涉及的無電極放電燈的局部剖視圖;圖9是無電極放電燈的分解視圖;以及圖10是傳統(tǒng)的球形熒光燈的局部剖視圖。
具體實(shí)施例方式
第一實(shí)施例參照附圖,描述將本發(fā)明應(yīng)用于球形熒光燈的第一實(shí)施例。
(球形熒光燈的結(jié)構(gòu))圖1是第一實(shí)施例的球形熒光燈的局部剖開前視圖。圖2是球形熒光燈的展開圖。
這種球形熒光燈的額定功率為13w。如圖2所示,球形熒光燈具有一球體單元1,一殼體單元2以及一電弧管單元3。該電弧管單元3容放熒光管31且被封裝在由球體單元1和殼體單元2形成的燈殼內(nèi)。
球體單元1包括一球體10和一接頭11,在球體10的開口端用粘接劑將該接頭黏附于邊緣部10b。
球體10由具有開口10a的梨形玻璃制成。狹窄縮頸部10c形成于開口10a附近。球體10的內(nèi)表面涂覆有光散射膜100,該光散射膜100(圖1)散射從熒光管31發(fā)射的光。該光散射膜100可以通過在熱固粘接劑中分散光散射粉并將該結(jié)果用于球體10的內(nèi)表面然后使其熱硬化而形成。其中,光散射粉可由碳酸鈣、氧化鎂、硅石、氧化鈦、磷光劑等制成,該熱固粘接劑可由水溶性丙烯纖維或有機(jī)硝化纖維或乙基纖維制成。另外,為了防止由裂縫引起損壞,已用燃燒器對球體10的開口10a上的邊緣部10b加熱。結(jié)果是,邊緣部10b獲得圓形截面(見圖3),還在沿球體10的周邊的高度上獲得一些變化。在此應(yīng)注意到,球體10的材料不局限于玻璃,如球體10可由耐熱性好的其它材料如陶瓷形成。
接頭11是一具有U型截面的環(huán)并通過壓制一鐵板形成。用粘接劑將該接頭11黏附于球體10的邊緣部10b。在此最好是用高耐熱性的熱固性粘接劑,但是非熱固性粘接劑也是適用的,如靠吸收空氣中的水硬化的粘接劑。接頭11與殼體單元2中的殼體20接合,于是球體單元1固定于殼體單元2上。
殼體單元2是用來固定球體單元1以及容放電弧管單元3。殼體單元2具有殼體20和燈座21。
殼體20由具有高耐熱性的樹脂形成,如聚丁烯對苯二酸鹽(PBT)。殼體20是成錐度的柱體,其一端開口而另一端與燈座21密封。在此燈座21是E型燈座。殼體20的內(nèi)表面具有六個沿其周邊規(guī)則間隔的凹陷200,其中接頭11的止擋器113被卡住(盡管圖2僅示出四個凹陷200)。殼體20的內(nèi)表面也具有沿周邊的凸起201,在凹陷200下面。用凸起201與電弧管單元3內(nèi)的保持器的卡圈301接合。通過卡圈301與凸起201的接合,就將電弧管單元3牢牢地固定于殼體單元2上。
電弧管單元3具有夾持器30、熒光管3 1和電鎮(zhèn)流器32。熒光管31包括三個橋接連接的U型熒光管燈泡(盡管圖2和3只示出兩個)。電鎮(zhèn)流器32具有這樣一種結(jié)構(gòu),其中在基底上設(shè)置有如晶體管和電容的電路,用于使熒光管發(fā)光。熒光管31設(shè)置在夾持器30的一個表面上,而電鎮(zhèn)流器32設(shè)置在夾持器30的另一個表面上。注意到盡管在該例中,晶體管,電容等連接到夾持器30,它們也可設(shè)置在球形熒光燈的外側(cè)作為一分立的單元。在這種情形下,將動力供應(yīng)至熒光管31的布線起著電鎮(zhèn)流器32的作用。
夾持器30包括一圓柱形支柱300和卡圈301,其中將卡圈設(shè)置成沿周邊位于圓柱支柱300的下端。熒光管31安裝在支柱300的頂部,而電鎮(zhèn)流器32安裝在支柱300的底部。將夾持器插入殼體20時電鎮(zhèn)流器32首先進(jìn)入,結(jié)果是卡圈301與殼體20內(nèi)的凸起201接合,于是把電弧管單元3固定于殼體單元2。
另外,三個凹陷302規(guī)則間隔地設(shè)置在支柱300的上端(在圖2盡管其中之一隱藏在U型熒光管燈泡的后面)。這些凹陷302和接頭11的抑制旋轉(zhuǎn)部件(圖4)配合在一起。用這種配合,即使用戶夾持球體10并使其旋轉(zhuǎn)而將球形熒光燈旋入插座,夾持器30和接頭11也被保持成不沿旋轉(zhuǎn)方向滑動。因此,用戶施加的旋轉(zhuǎn)力被傳送到燈座21,可能使球形熒光燈可靠地安裝入插座。
熒光管31包括三個U型的被橋式連接的玻璃球體,如上所述。每個玻璃球體在兩端具有電極(未示)。將預(yù)定量的汞和預(yù)定量的惰性氣體封裝在其內(nèi)表面上涂覆有熒光劑膜的每個玻璃球體內(nèi)。從而在熒光管31內(nèi)部形成彎曲的放電路徑。
(接頭11的結(jié)構(gòu))下面描述是本實(shí)施例中的特征元件的接頭11的結(jié)構(gòu)。
圖3示出圖1所示的并由虛線包圍的球形熒光燈的局部剖視圖。
如圖所示,通過將夾持器30的卡圈301和殼體20的凸起201配合在一起使夾持器20固定于殼體20。
圖4是接頭11的透視圖。
如圖所示,接頭11是具有U型截面(圖3)的環(huán),其具有在底部連接的外壁110和內(nèi)壁111。例如,接頭11的尺寸成為外壁110的外直徑是44毫米(除止擋器113之外),內(nèi)壁111的內(nèi)直徑是37毫米(除夾持部件114和抑制旋轉(zhuǎn)部件115之外),以及外壁110的高度是10毫米。在外壁110和內(nèi)壁111之間沿周邊有凹槽112。例如,凹槽112的寬度為2至4.5毫米,相對于外壁110的深度為8-9毫米。接頭11可由金屬形成,如磷青銅、鐵、鋁、鎳、紫銅、青銅或不銹鋼。作為一種選擇,接頭11可用樹脂形成,如PBT、聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)或丙烯酸。
在開口端側(cè),將接頭11的外壁110切成六個部分以形成從外壁110凸出的六個止擋器113。止擋器113沿周邊設(shè)置有60°節(jié)距。通過將止擋器113配合入如圖3所示的殼體20的凹陷200,接頭11被固定于殼體20而不需要粘接劑。換言之,通過配合使球體單元1固定于殼體單元2,于是不再需要在形成封罩后進(jìn)行加熱以硬化粘接劑。由于不再需要通常的形成封罩后執(zhí)行加熱過程,可以防止由封罩內(nèi)的空氣膨脹引起的球體的傾斜。
另外,在開口端側(cè),將接頭11的內(nèi)壁切成規(guī)則間隔的三個部分以形成從內(nèi)壁111凸出的三個夾持部件114,如圖4所示。如圖3所示,這些夾持部件114以弧形形式彎曲朝向凹槽112。當(dāng)在制造球形熒光燈過程中用粘接劑把球體10黏附于接頭11時,夾持部件114抵壓球體10的邊緣部10b的附近以在安裝位置臨時地定位接頭11直至粘接劑硬化。以這種方法,遏制位移。
接頭11具有U型截面。將粘接劑12注入凹槽112并使其滯留在此。也就是說,即使粘接劑12的粘度小,其仍然保留在凹槽112中,使得可固定足夠量的粘接劑以將球體10和接頭11彼此黏附。通過將球體10的邊緣部10b插入凹槽,然后將粘接劑12注入允許粘接劑12駐留與其內(nèi)的凹槽112中,使球體10在邊緣部10b黏附于接頭11。
于是,最好將球體10的邊緣部10b定位成距凹槽112的底部一段距離L1,如圖3所示。下面給出這樣做的原因。已用燃燒器將球體10的邊緣部10b加熱以防止裂紋引起的損壞。既然如此,盡管裂紋彼此溶化黏附,邊緣部10b的高度變得沿周邊變化,即邊緣部10b保持了表面的不平度。在這種情況下,如果邊緣部10b與凹槽112的底部接觸,此種表面不平度可能引起傾斜。然而,如果邊緣部10b定位成距凹槽112的底部一段距離L1,粘接劑12起襯墊的作用將球體10連接到接頭11而沒有傾斜。由于同樣的原因,即使球體10的高度有一些變化,球體單元1可以形成均勻的高度。
這樣,可通過用粘接劑將球體10黏附到接頭11,然后通過配合將黏附有球體10的接頭固定到殼體20來制造該實(shí)施例的球形熒光燈。因此,可將球體10固定于殼體20而不必執(zhí)行傳統(tǒng)的在形成封罩后的加熱過程。于是,由于球體10和接頭11彼此被黏附成其間有一間隙,可將球體單元1形成所需的形狀而不必考慮球體的形狀。當(dāng)將此種球體單元1固定到殼體單元2時,球體10被保持在正確位置而不會靠著殼體20傾斜。這樣,可以生產(chǎn)具有均勻高度的球形熒光燈。
(制造球形熒光燈的方法)下面描述制造上述球形熒光燈的方法。
首先描述將球體10的邊緣部10b粘接到接頭11的方法。
圖5示出將邊緣部10b粘接到接頭11的制造方法。該方法依次從圖5A至5D。
在圖5A中,球體10由夾持器102夾持。夾持器102具有一支撐102a和兩臂部102b,該兩臂部都由支撐102a夾持成可沿其面向方向滑動。另外,每一臂部102b沿其面向方向是彈性的。夾持器102用兩臂部102b以這樣一種方式夾持球體,即球體10的頂部與支撐102a接觸且球體10的邊緣部10b定位在其下面。在此為了牢靠地夾持球體10,最好夾持器102具有至少三個臂部。
在圖5B中,接頭11放置在用來定位接頭11的安裝支柱103上。然后,提升安裝支柱103使得將邊緣部10b插入接頭11的凹槽112。在此安裝支柱103在其安裝表面上配備有與接頭11接合的定位裝置,以保證接頭11安裝在預(yù)定位置??赏ㄟ^在安裝表面上形成與接頭11或柱形凸起接合的環(huán)形凹陷實(shí)現(xiàn)該定位裝置,其中此柱形凸起與接頭11的中心孔接合。另外,將安裝支柱103被提升的高度設(shè)定成支撐102a和升高的安裝支柱103之間的距離,即球體10的上端和接頭11的下端之間的距離為預(yù)定距離H。盡管距離H可依據(jù)球體10的尺寸確定,最好將該距離H設(shè)定成使邊緣部10b和凹槽112的底部之間有間隙L1。通常在成型模中放置玻璃來形成球體10。既然如此,當(dāng)成型模的尺寸隨著使用變化時,每個球體10的高度一定程度上也會變化。然而,通過設(shè)一個固定的使邊緣部10b與凹槽112的底部保持接觸的距離H,得到球體10的上端和接頭11的下端之間均勻的距離。結(jié)果是,球體單元1可形成有均勻的高度。
在球體10的邊緣部10b被插入接頭11的凹槽的狀態(tài)下,接頭11被臨時地由夾持部114(圖3和4)的壓力定位于邊緣部10b的附近。因此,安裝支柱103可從接頭11上拆下,如圖5C所示。隨后將噴嘴12穿過接頭11的孔插入球體10并將含有光散射材料的粘接劑從噴嘴的尖部排出。結(jié)果是,粘接劑12被涂在球體10的內(nèi)表面,而過量的粘接劑12落入接頭11的凹槽112中且留在此處(見圖5C的局部剖視圖)。換言之,在有該凹槽112時,即使粘接劑12具有低的粘度也會積聚。于是,可用粘接劑12不僅形成光散射膜100還會把球體10粘接到接頭11上。
在此如果粘接劑12從凹槽112溢出并粘在球體10的外表面上,則球形熒光燈的外觀會受到影響。這可以通過將內(nèi)壁111的最小高度設(shè)得比外壁110的最小高度小來防止。這樣一來,凹槽112中過量積聚的粘接劑12會從內(nèi)壁111溢出流向接頭11的中央,而不是從外壁110溢出。結(jié)果是,粘接劑12被保持成與球體10的外壁粘接。例如,在圖4所示接頭中,用以形成夾持部114的內(nèi)壁111的切口會比形成止擋器113的外壁110的切口的深度大。具體而言,如果形成夾持部114的切口的深度大約是3-5毫米而形成止擋器113的切口深度約為1-2毫米,則過量的粘接劑12不是從外壁110溢出而是內(nèi)壁111的切口。
這之后,將接頭11和球體10保持一定距離地放入加熱爐中加熱以硬化粘接劑12。結(jié)果是,光反射膜100形成在球體10的內(nèi)表面上,同時獲得其中球體10的邊緣部10b與接頭11粘接的球體單元1,如圖5D所示。
這之后,把熒光管31和電鎮(zhèn)流器32安裝到夾持器30,然后將夾持器插入殼體20以使殼體20的凸起201與夾持器30的卡圈301接合,如圖1-3所示。于是殼體20和夾持器30被夾持在一起。
然后,將球體單元1的接頭11插入形成在殼體20和夾持器30之間的凹槽310中,如圖3所示。這樣做的時候,接頭11的抑制旋轉(zhuǎn)部件115(圖4)被卡在夾持器30的凹陷302中而接頭11的止擋器113(圖2)被卡在殼體20的凹陷200中。在此將使接頭11保持成防止被插入超過預(yù)定深度的裝置設(shè)置在殼體20和夾持器30之間的凹槽310中。在圖3所示的示例中,殼體20中的凸起201的斜面起到這個目的。也就是說,通過使接頭11與該斜面接觸,使該接頭11避免被插得超過預(yù)定深度。
最后是將燈座21固定于殼體20以完成球形熒光燈。
根據(jù)上述制造方法,把球體10粘接到接頭11上,然后將與球體10粘接的接頭11固定到殼體20。這使得可以制造球形熒光燈而不必對氣密地密封的封罩加熱。
因此,可以避免由加熱引起的球體10的傾斜。另外,球體10與接頭11粘接并使球體10避免與接頭11的凹槽112的底部接觸。這樣,球體單元1可形成有均勻的高度。也就是說,即使球體10的邊緣部10b具有表面不平度,也不需傾斜就可將球體10與接頭11粘接。從而,可將球體10相對殼體20夾持于正確的位置。這可使球形熒光燈的外觀不被損壞,還可以避免增加由放棄次品帶來的制造成本。
然而,用來在球體10的內(nèi)表面上形成光反射膜100的粘接劑12也可用來將球體10粘接到接頭11。這不僅免除了需要準(zhǔn)備另一種粘接劑,還僅需要一種操作來硬化粘接劑12。于是與需用另一種粘接劑的情況相比,可避免制造成本的增加。另外,還避免使制造操作變得復(fù)雜。進(jìn)一步,可在接頭11的U型凹槽中可可靠而又容易地積聚必需用于將球體10與接頭11彼此粘接的粘接劑量。
(第一實(shí)施例的改型)(1)上述實(shí)施例描述了在外壁110的上端上設(shè)置有接頭11的止擋器113,但本發(fā)明并不局限于此。例如,止擋器113可被設(shè)置在接頭11的底部。
圖6是本改型所涉及的球形熒光燈的局部剖視圖。該球形熒光燈與圖1所示的具有相同的結(jié)構(gòu),除了接頭和殼體有不同之外。因此,與圖1相同的結(jié)構(gòu)元件給出相同的標(biāo)號并略去對其的描述。
接頭13用樹脂形成,如PBT、聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)或丙烯酸。接頭11是一截面為U型的環(huán)并具有在底部連接的外壁和內(nèi)壁。例如,接頭13的尺寸成為外壁的外徑是47毫米而內(nèi)壁的內(nèi)徑是39毫米,外壁的高度是11毫米(止擋器130除外)。沿著周邊將凹槽14設(shè)置在內(nèi)壁和外壁之間。作為例子,凹槽14具有4毫米的寬度以及相對外壁8毫米的深度。凹槽14中充填有如在上述實(shí)施例的粘接球體10的粘接劑12。此外,帶有L型截面止擋器130沿周邊從接頭13的底部向下凸出。這些止擋器130被設(shè)置成等間隔。
同時,把與止擋器130接合的凹陷220設(shè)置在殼體22的內(nèi)表面上。在此環(huán)形凹槽形成在夾持器30的外表面和殼體22的內(nèi)表面之間。作為一個例子,凹槽具有2毫米的寬度W1(在有凹陷220的區(qū)域的最大寬度W2為4毫米)。將止擋器130插入該凹槽以便與此凹陷220接合。以這種方式,將接頭13和殼體22夾持在一起而不需要粘接劑。從而實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例所述的效果。在此不將接頭13的外壁插入夾持器30和殼體22之間的間隙而是露于外側(cè)。另外,殼體22具有類似于圖1所示殼體20的外部形狀,除了其總高度比殼體20低幾個毫米之外。
這樣,仍可以實(shí)現(xiàn)如同上述實(shí)施例的效果,即使接頭的止擋器設(shè)置在不同位置。
(2)上述實(shí)施例描述了接頭11與殼體20接合以夾持球體單元1,但本發(fā)明并不局限于此。例如,接頭11可與夾持器30接合以夾持球體單元1。
圖7是該改型所涉及的球形熒光燈的局部剖視圖。該球形熒光燈具有與圖1所示的相同的結(jié)構(gòu),除了接頭和夾持器的形狀略有不同之外。因此,給出與圖1所示的相同的結(jié)構(gòu)元件相同的標(biāo)號并略去對其的的描述。還應(yīng)注意到圖7的殼體23具有與圖1的殼體20類似的外部形狀,除了其總高度比殼體20低幾個毫米之外。
接頭15由樹脂制成。該接頭15是一具有U型截面的環(huán)并具有在其底部連接的外壁和內(nèi)壁。例如,接頭15的尺寸成為外壁的外徑是47毫米,內(nèi)壁的內(nèi)徑是39毫米,外壁的高度是11毫米(除凸起151之外)。凹槽16沿周邊存在于外壁和內(nèi)壁之間。作為一個例子,凹槽具有4毫米的寬度以及相對于外壁8毫米的深度。另外,具有錐度斜面的凸起151從接頭15的底部向下凸出。
同時,夾持器33被與上述實(shí)施例相同的配合裝置夾持于殼體23的開口中以在其間留有間隙。將與凸起151的錐度斜面接合的斜面231設(shè)置在殼體23的內(nèi)表面周圍。也將凸起330設(shè)置在夾持器33的外表面的上端。把接頭15卡在殼體23的斜面231和夾持器33的凸起330之間結(jié)果是,凸起151的錐度斜面被殼體23的斜面231向上推動,隨后接頭15的內(nèi)壁的頂部152與夾持器33的凸起330接合,使得接頭15和夾持器33配合在一起。于是將接頭15夾持成不沿與燈的中心軸線垂直的方向移動(見圖7)。
球體10的邊緣部10b被插入接頭15的凹槽16而不與凹槽16的底部接觸且被穿過粘接劑12粘接于接頭15,如在上述實(shí)施例中一樣。
由于通過卡圈301的接合將夾持器33固定于殼體23,如在上述實(shí)施例中一樣,將球體10和殼體23夾持在一起而不用粘接劑。這免去了在形成封罩之后再加熱的必要。
于是,仍能獲得上述實(shí)施例的效果,即使接頭15和夾持器33以這種方式配合在一起。注意到在該改型中接頭15的外壁暴露于外側(cè)。
(3)盡管在上述實(shí)施例和改型中接頭與殼體或夾持器接合,仍可獲得相同的效果,即使接頭與結(jié)合有殼體和夾持器的元件接合。
(4)上述實(shí)施例描述了額定功率為13W的球形熒光燈。然而,該額定功率并不限制于此,例如,使得可將本發(fā)明應(yīng)用于額定功率為22W的球形熒光燈。
第二實(shí)施例第一實(shí)施例描述了將本發(fā)明用于球形熒光燈的情形。另一方面,第二實(shí)施例描述將本發(fā)明應(yīng)用于無電極放電燈。
下面參照附圖描述本發(fā)明應(yīng)用于無電極放電燈的情形。
(無電極放電燈的結(jié)構(gòu))圖8示出本發(fā)明的第二實(shí)施例所涉及的無電極放電燈的局部剖視圖。圖9是無電極放電燈的透視圖。
如這些圖所示,無電極放電燈具有一球體4、線圈單元5、一接頭6、一夾持器7以及一殼體單元8。將夾持器7插入殼體單元8,再把與球體4和線圈單元5連接的接頭6固定到夾持器7上。
球體4是一個由玻璃制成的中空球形部件并在其下端具有縮頸部40。從頸部40向球體4的中央形成柱形凹陷41,微管部件42沿凹陷41的中央軸線方向延伸。球體4在其內(nèi)表面上涂覆有熒光劑膜并充填有惰性氣體和金屬汞蒸氣等。
線圈單元5具有柱形線圈形式50以及纏繞在該線圈形式50上的一感應(yīng)線圈51。將由柱形鐵素體心、鐵心等制成的芯體52(圖8)插入該線圈形式50中。線圈單元5被設(shè)置在球體4的凹陷41中。當(dāng)給感應(yīng)線圈51通電時,在該球體4中產(chǎn)生電場,其使封裝的金屬蒸氣與電子碰撞。結(jié)果是,從該金屬蒸氣發(fā)出紫外光。該紫外光激勵球體4的內(nèi)表面上的熒光劑膜發(fā)光。為了將線圈單元5連接到接頭6上,把線圈形式50的一端配合入接頭6的開口60。
接頭6是一在其中央具有開口60的柱形部件,如圖9所示。還將帶有U型截面的凹槽61沿接頭6的周邊設(shè)置。在接頭6的外壁上規(guī)則間隔地設(shè)置四個凹陷62。通過使凹陷62與殼體單元8內(nèi)的殼體80的凸起800接合,把接頭6固定到殼體80上。
夾持器7具有一支柱70、一芯支架71以及一電鎮(zhèn)流器72。使用于支撐芯體52的柱形芯支架71從支柱70的一表面的中央凸出而把電鎮(zhèn)流器72設(shè)置在支柱70的其它表面上。電鎮(zhèn)流器72配備有高頻振蕩電路,用于把外界施加的功率轉(zhuǎn)換成待施加于感應(yīng)線圈51、整流器等(圖中未示振蕩電路和整流器)的高頻信號。另外沿周邊將卡圈73設(shè)置在支柱70的側(cè)壁上。通過使卡圈73與殼體80的凸起801接合,把夾持器7固定到殼體80并把電鎮(zhèn)流器71容放在殼體80內(nèi)。盡管在該例子中把高頻振蕩電路等安裝在夾持器7上,它們也可被設(shè)置在無電極放電燈的外側(cè)作為一分立的單元。在該情形下,用于將高頻信號供應(yīng)至感應(yīng)線圈51的布線起著電鎮(zhèn)流器72的作用。
殼體單元8具有一殼體80和一燈座81。該殼體80是錐度柱體。燈座80是密封殼體一端的E型燈座。殼體80的另一端是開啟的。殼體80的內(nèi)表面具有凸起800和凸起801。當(dāng)將夾持器7穿過殼體80的開口插入而電鎮(zhèn)流器72面向殼體80時,凸起800和凸起801分別與接頭6的凹陷62和支柱70的卡圈72接合。
(接頭6的結(jié)構(gòu))下面描述其是本實(shí)施例的特征元件的接頭6的結(jié)構(gòu)。
如圖8所示,通過凹槽61中的粘接劑400把接頭6粘接到球體4的頸部40。在此把頸部40定位成距凹槽61的底部一定距離L2。以這種方法,即使球體4的高度變化或頸部40具有表面不平度,也可將球體4連接于殼體80而沒有傾斜,如在第一實(shí)施例的一樣。于是可把無電極放電燈制造成具有均勻的高度。
在此可用類似于圖5所示的方法把球體4和接頭6彼此粘接。唯一區(qū)別是在圖5C的步驟中需要將粘接劑澆注到接頭6的凹槽61中。
僅僅通過使接頭6與殼體80接合可使以此種方法與接頭6粘接的球體4固定到殼體單元8。這使得不必用粘接劑將球體4直接粘接到殼體單元8。因此,在形成封罩后加熱以使粘接劑硬化變得沒有必要。于是,當(dāng)將本發(fā)明應(yīng)用于無電極放電燈可以獲得與第一實(shí)施例相同的效果。
盡管已通過示例并參照附圖完整地描述了本發(fā)明,應(yīng)當(dāng)注意本領(lǐng)域的普通技術(shù)人明白可作各種改動和變型。
因此,除非此種改動和變型超出本發(fā)明的范圍,否則它們應(yīng)被解釋為包括在本發(fā)明之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種球形燈,其包括一在一端具有縮頸部的球體;一具有環(huán)形凹槽的接頭,可把所述球體的頸部插入該凹槽,其中該球體在所述頸部被插入該凹槽中的狀態(tài)下被粘接到該接頭;一具有支撐電鎮(zhèn)流器的支柱的夾持器;以及一具有開口的殼體,在把所述電鎮(zhèn)流器首先插入時將所述夾持器通過該開口插入所述殼體的狀態(tài)下該殼體容放所述夾持器;其中在所述殼體的開口中,通過配合結(jié)構(gòu)把與所述球體粘接的接頭固定到所述殼體和夾持器之一。
2.如權(quán)利要求1所述的球形燈,其中在將該插入在所述凹槽中的頸部不與凹槽的底部接觸的狀態(tài)下,把該球體粘接到所述接頭。
3.如權(quán)利要求1所述的球形燈,其中所述配合結(jié)構(gòu)包括配合在一起的凹陷和凸起,所述凹陷和所述凸起均被設(shè)置在(a)接頭和(b)殼體與夾持器之一的不同之一上。
4.如權(quán)利要求1所述的球形燈,其中該燈是球形熒光燈,其中熒光管由所述夾持器的支柱支撐,其中所述球體是一中空球形部件,其具有在其上形成有所述頸部的開口端,用粘接劑在該球體的內(nèi)表面上形成光散射膜,以及用于形成該光散射膜的粘接劑也可用于將該球體粘接到所述接頭上。
5.如權(quán)利要求4所述的球形燈,其中所述接頭是一具有內(nèi)壁和外壁的環(huán),該內(nèi)、外壁一起形成U型截面,在所述內(nèi)壁和所述外壁之間有環(huán)形凹槽,以及所述球體用部分積聚在所述凹槽中的粘接劑粘接到所述接頭。
6.如權(quán)利要求5所述的球形燈,其中通過切割部分所述接頭的內(nèi)壁形成弧形片簧,以及所述片簧抵壓插入所述凹槽中的頸部以臨時地把所述接頭移至球體,直至積聚在所述凹槽的粘接劑硬化。
7.如權(quán)利要求5所述的球形燈,其中所述接頭的內(nèi)壁的高度比其外壁小。
8.如權(quán)利要求4所述的球形燈,其中配合在一起的凹陷和凸起均設(shè)置在所述接頭和夾持器不同之一的面向部分上,使得所述接頭和夾持器隨著與接頭粘接的球體的旋轉(zhuǎn)而移動。
9.如權(quán)利要求1所述的球形燈,其中該燈是無電極放電燈,其中由所述夾持器的支柱支撐芯支架,由該芯支架支撐其上纏繞有感應(yīng)線圈的線圈形式。
10.一種制造球形燈的方法,其包括在所述電鎮(zhèn)流器首先插入且通過開口將所述夾持器插入所述殼體的狀態(tài)下,通過具有開口的殼體夾持具有支撐電鎮(zhèn)流器的支柱的夾持器的步驟;在所述頸部插入所述凹槽的狀態(tài)下,將在其一端具有縮頸部的球體粘接到具有其內(nèi)可插入有凹槽頸部的環(huán)形凹槽的接頭上的步驟;以及通過配合結(jié)構(gòu)在所述殼體的開口中把與所述球體粘接的接頭固定到殼體和夾持器之一的步驟。
11.如權(quán)利要求10所述的制造方法,其中在粘接步驟使所述接頭的最遠(yuǎn)端和所述球體的最遠(yuǎn)端之間維持一固定的距離,使在所述凹槽中插入的頸部不與所述凹槽的底部接觸時將粘接劑注入所述凹槽中以把該球體粘接到所述接頭。
12.如權(quán)利要求10所述的制造方法,其中該球形燈是球形熒光燈,其中(a)該球體是一中空的具有開口端的球形部件,在該開口端形成有所述頸部,(b)用其中散布有光散射材料的粘接劑在所述球體的內(nèi)表面上形成光散射膜,以及當(dāng)把粘接劑施加到所述球體的內(nèi)表面以形成所述光散射膜時,過量的粘接劑落下并積聚在所述接頭的凹槽中,在所述粘接步驟里該積聚的粘接劑是用來把所述球體粘接到所述接頭。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種球形燈,其中把球體固定到殼體上而沒有傾斜,以及用于該球形燈的制造方法。在將球體的頸部插入到接頭的凹槽中而不與該凹槽的底部接觸的狀態(tài)下,用熱固性樹脂將該球體粘接到接頭。然后,用配合結(jié)構(gòu)把接頭固定到殼體上。這使得在用球體和殼體形成封罩后不必進(jìn)行加熱過程以硬化粘接劑。于是,可以防止由封罩中的空氣熱膨脹引起的球體傾斜。
文檔編號H01J5/60GK1378226SQ0210806
公開日2002年11月6日 申請日期2002年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月27日
發(fā)明者松葉徹夫, 覺野吉典 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社