專利名稱：燈的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燈的制造方法，該燈包括含有氣體填充物的透明容器、在該容器內(nèi)部延伸并且與一條延伸通過容器收縮部分的導(dǎo)線相連接的發(fā)光元件或者電極，該導(dǎo)線具有通過向收縮部分的外部涂敷液體而獲得的保護(hù)涂層，其中該導(dǎo)線從所述收縮部分突出。本發(fā)明能夠有利地用于氣體放電燈，此時(shí)該導(dǎo)線連接于電極，還用于鹵素?zé)?，此時(shí)該導(dǎo)線連接于發(fā)光元件。盡管在本申請中使用了詞語“收縮部分”，但是應(yīng)當(dāng)理解為還包括該容器的任意密封部分。
背景技術(shù)：
可以從US4835439中獲知這種方法。在使用燃燒器的過程中出現(xiàn)的高溫下，容易使石英或硬質(zhì)玻璃的燃燒器或燈中的電流連接線氧化。氧化作用通常出現(xiàn)在石英或玻璃與收縮部分中的引出線之間的毛細(xì)管中，這是因?yàn)槿绻麩艚油ǎ瑢?dǎo)線的表面暴露于空氣和高溫下。利用涂層可以使氧化作用變慢，這通常稱作“收縮保護(hù)”。
在本發(fā)明所涉及的方法中，將液體涂敷到外部導(dǎo)線處的每個(gè)密封的外端，從而使液體穿入玻璃與外部導(dǎo)線之間的毛細(xì)腔中。在已知的方法中，該液體是堿性金屬硅酸鹽溶液，例如硅酸鈉或者“水玻璃”，并且其后必須在烤爐中使燈干燥以便堿性金屬硅酸鹽形成保護(hù)層。在許多類型的燈中，本文獻(xiàn)中描述的燈的導(dǎo)線安裝在延伸到收縮部分內(nèi)部的鉬條中，其中液體通過毛細(xì)作用沿著導(dǎo)線到達(dá)安裝區(qū)域，由此在安裝區(qū)域和鉬條上提供保護(hù)涂層。
盡管這是一種在導(dǎo)線和與其相連的任意可能的金屬部件上形成保護(hù)層的簡單方式，但是已知硅酸鹽(也稱作水玻璃)可以與石英或者收縮的玻璃材料發(fā)生反應(yīng)，從而對其硬度具有影響，導(dǎo)致破裂。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種制造壽命長的燈的可替換廉價(jià)而有效的方法，尤其是以更便宜、更簡單和/或更有效的方式保護(hù)燈的金屬部件免受腐蝕。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，涂敷到收縮部分的液體優(yōu)選為包括一種材料的正離子的化合物水溶液，選擇該材料是因?yàn)槠渚哂信c氧化導(dǎo)線材料反應(yīng)以形成保護(hù)涂層的傾向。因此該保護(hù)層與導(dǎo)線材料相連，而沒有與收縮材料相連。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于沒有必要在烤爐中干燥該燈，這是因?yàn)榕c已知的方法相反，水將在室溫下蒸發(fā)。
所述導(dǎo)線可以由例如鉬、鎢、錸或鉭制成，所述正離子形成材料可以從例如銀、金、鈷、鎳、鈀、銠和釕的組中選擇。例如，銀與氧化鉬反應(yīng)并且形成銀-鉬氧化物相，可能是AgMoO4的形式或者其它可能的相，當(dāng)加熱到大于約400℃的工作溫度時(shí)，該混和物是液體，從而在導(dǎo)線上形成非常有效的保護(hù)層。
廣泛用于燈的這些材料的組合是用于收縮部分的石英玻璃和用于所述導(dǎo)線的鉬，或者可選擇的是，用于收縮部分的硬質(zhì)玻璃和用于導(dǎo)線的鎢。本發(fā)明可以用于上述兩種燈。
優(yōu)選的是，選擇化合物的負(fù)離子以在425℃，優(yōu)選為400℃，更優(yōu)選的是375℃，再優(yōu)選的是350℃的溫度下分解，從而僅留下正離子形成材料，由此防止任何不利的反應(yīng)。其實(shí)例是NO3和ClO3。利用硝酸銀溶液對鉬/石英組合實(shí)施的多種測試給出非常有利的結(jié)果。
本發(fā)明還涉及一種具有由上述方法獲得的保護(hù)涂層的燈。


參照本文中描述的實(shí)施例將清楚并說明本發(fā)明的這些及其它方面。
圖1表示了根據(jù)本發(fā)明的燈的平面圖；圖2-2A詳細(xì)表示了圖1的燈的密封；圖3是沿圖1所示的燈的密封的I-I線截取的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1中，該電燈是高壓氣體放電燈，其具有燈容器1，該容器通過真空密閉的方式關(guān)閉，還具有石英玻璃壁2，其密封了空間3。電元件4通過各自的內(nèi)部導(dǎo)線5連接到各自的鉬薄片6并且從燈容器1的壁2突出到空間3中。金屬薄片6嵌入在燈容器1的壁2的收縮部分中，并且在該薄片上安裝各自的外部鉬導(dǎo)線7，例如通過焊接的方式。
內(nèi)部導(dǎo)線5和電元件4由鎢制成。在空間3中存在可電離填充物。燈容器1填充了汞、稀有氣體和鏑、鈥、釓、釹和銫的鹵化物。該圖所示的燈在工作時(shí)消耗700W的電能。
圖2-2A表示了，外部電流導(dǎo)線7具有保護(hù)涂層8，使外部導(dǎo)線7與外部導(dǎo)線7周圍的毛細(xì)管9相互隔離。已經(jīng)表示了毛細(xì)管9在外部導(dǎo)線7的末端30處終止。還表示了在金屬薄片6的首端11存在毛細(xì)管10。毛細(xì)管9和10與燈外的大氣開放連接，該保護(hù)涂層8防止過快腐蝕至少金屬薄片6與外部導(dǎo)線7之間的安裝區(qū)域。金屬薄片6在外部導(dǎo)線7與內(nèi)部導(dǎo)線5之間的區(qū)域31中的區(qū)域處真空密閉該密封。
圖3是沿I-I線截取的圖2-2A所示的密封的橫截面。該圖表示了金屬薄片6具有最大厚度D。在由金屬薄片6的刀口表面25形成的刀口15處不存在毛細(xì)管。外部導(dǎo)線7周圍的毛細(xì)管9具有中空的空間22，其與燈外的大氣相通。
值得注意的是，如果關(guān)注金屬薄片6和外部導(dǎo)線7的腐蝕，角落16、17和18都是關(guān)鍵的區(qū)域。在這些區(qū)域，由于腐蝕，不存在中空空間22膨脹的可能性。因此，在角落16、17和18處金屬薄片6和/或外部導(dǎo)線7的微小膨脹會(huì)導(dǎo)致壁2中大的張應(yīng)力。此外，金屬薄片6和外部導(dǎo)線7的腐蝕以及隨之而產(chǎn)生的膨脹由于石英玻璃與該金屬薄片6和外部導(dǎo)線7成銳角而具有楔面效果。
按照以下方式向外部導(dǎo)線7和金屬薄片6暴露于空氣的表面提供保護(hù)涂層8。將液體涂敷到壁2的收縮部分之外，其中外部導(dǎo)線7從收縮部分突出。該液體由于毛細(xì)作用進(jìn)入毛細(xì)管9和中空空間22。該液體例如為1摩爾/1硝酸銀水溶液，每根導(dǎo)線7的量約為10μ摩爾硝酸銀。因此，該溶液包括一種材料(在這種情況下為銀)的正離子，由于其與氧化鉬導(dǎo)線和薄片材料發(fā)生反應(yīng)的趨向而選擇該材料，從而在其上形成保護(hù)涂層，還包括負(fù)離子(在這種情況下為NO3)，選擇該負(fù)離子以在約400℃以下的溫度下分解。簡單地通過在室溫下干燥該水溶液，其中的水將蒸發(fā)。
當(dāng)燈打開時(shí)，收縮部分的溫度將上升到400℃以上。在該溫度下，硝酸鹽將分解并消失。銀將與氧化鉬反應(yīng)，形成氧化銀/氧化鉬相混和物。這種反應(yīng)材料在400℃以上的溫度下是液體，因此將形成液體保護(hù)層8a。由于是液體，保護(hù)層8a將均勻地分布在毛細(xì)管9內(nèi)的腐蝕加熱金屬部分的表面上。當(dāng)燈冷卻時(shí)，銀又將部分隔離，并且形成本身不需要均勻分布在整個(gè)表面上的固體材料。
盡管以上參照具體類型的燈描述了本發(fā)明，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，其也可以用于許多其它類型的燈。
權(quán)利要求
1.一種燈的制造方法，該燈包括含有氣體填充物的透明容器(1)、在該容器(1)內(nèi)部延伸并且與延伸通過容器(1)收縮部分的導(dǎo)線(7)相連接的發(fā)光元件或者電極(4)，該導(dǎo)線(7)具有通過向收縮部分的外部涂敷液體而獲得的保護(hù)涂層(8)，其中該導(dǎo)線(7)從所述收縮部分突出，其特征在于所述液體是包括一種材料的正離子的化合物溶液，選擇該材料的原因是其具有與氧化導(dǎo)線材料反應(yīng)以形成保護(hù)涂層(8)的傾向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中選擇該化合物的負(fù)離子以在425℃，優(yōu)選為400℃，更優(yōu)選的是375℃，再優(yōu)選的是350℃的溫度下分解。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述正離子形成材料從包括Ag、Au、Co、Ni、Pd、Rh和Ru的組中選擇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中所述負(fù)離子從包括NO3和ClO3的組中選擇。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述導(dǎo)線(7)由Mo、W、Re或Ta制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述收縮部分由石英玻璃制成，所述導(dǎo)線(7)由Mo制成，或者所述收縮部分由硬質(zhì)玻璃制成，所述導(dǎo)線(7)由W制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述導(dǎo)線(7)安裝在一個(gè)在所述收縮部分內(nèi)部延伸的Mo條(6)上，并且其中所述液體通過毛細(xì)作用沿著導(dǎo)線(7)到達(dá)安裝區(qū)域，從而在所述安裝區(qū)域上提供保護(hù)涂層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述化合物是AgNO3。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述燈是鹵素?zé)簟?br> 10.一種燈，其包括含有氣體填充物的透明容器(1)、在該容器(1)內(nèi)部延伸并且與延伸通過容器(1)收縮部分的導(dǎo)線(7)相連接的發(fā)光元件或者電極(4)，利用前面任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法提供的保護(hù)涂層(8)。
全文摘要
一種燈的制造方法，該燈包括含有氣體填充物的透明容器(1)、在該容器內(nèi)部延伸并且與延伸通過容器收縮部分的導(dǎo)線(7)相連接的發(fā)光元件或者電極(4)，該導(dǎo)線具有通過向收縮部分的外部涂敷液體而獲得的保護(hù)涂層(8)，其中該導(dǎo)線從所述收縮部分突出，其特征在于所述液體是包括一種材料的正離子的化合物溶液，選擇該材料的原因是其具有與氧化導(dǎo)線材料反應(yīng)以形成保護(hù)涂層的傾向。
文檔編號H01K1/38GK1781180SQ200480011629
公開日2006年5月31日 申請日期2004年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月1日
發(fā)明者W·J·J·維特斯, M·W·舒特曼 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司