[發明專利]具有總體長度縮短的電弧管及其制造方法和低壓汞燈

有效

• 申請號: 200710102338.8
• 申請日: 2003-06-12
• 公開（公告）號: CN101051598A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發明（設計）人: 板谷賢二;飯田史朗;矢吹達浩
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H01J61/30
• 分類號: H01J61/30;H01J61/36;H01J9/24
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 溫大鵬;楊松齡

技術領域

本發明涉及一種通過將玻璃管卷繞成雙螺旋而形成的雙螺旋電弧管，以及制造電弧管的方法和包括該電弧管的低壓汞燈。

背景技術

在當今節省能源的時代，已經作出許多努力開發低壓汞燈。特別是，顯示出高發光效率和長壽命的特別緊湊的自鎮流熒光燈的熒光燈作為白熾燈的替代光源正在引起人們的注意。緊湊的自鎮流熒光燈包括通過彎曲玻璃管并在該玻璃管中密封電極形成電弧管。

這種電弧管具有雙螺旋結構。作為實例，帶有雙螺旋結構的電弧管可以如下形成(a)將玻璃管在其大致中間位置彎轉以便形成其彎轉部分以及兩個從彎轉部分延伸到玻璃管兩端的螺旋部分。(b)圍繞相同軸線螺旋卷繞該螺旋部分，以及(c)使得玻璃管的端部大致與該軸線平行。在這種電弧管中，電極插入并密封在玻璃管的端部，該端部制成大致平行于螺旋部分圍繞的軸線(此后稱為“螺旋軸線”)。

這種雙螺旋電弧管具有優于通過連接多個U形玻璃管形成的電弧管。假設該電弧管兩者占據相同的預定空間，該優點在于雙螺旋電弧管內的電極之間的距離可大于通過連接多個U形玻璃管形成的電弧管。另外，可以采用薄的玻璃管(管外直徑大約為9mm)形成這種雙螺旋電弧管，并且在螺旋軸線的方向上玻璃管的相鄰螺旋之間的間隙設置在1mm。為此，圍繞該螺旋軸線形成的螺旋數量可以增加而不增加電弧管的總體長度。以此方式，可以獲得其電極之間的距離長的電弧管，因此使得緊湊自鎮流的熒光燈產生與白熾燈所產生亮度等同的亮度。

盡管近年來已經降低尺寸，包括雙螺旋電弧管的傳統緊湊自鎮流熒光燈始終比白熾燈大。此事實已經成為廣泛推廣這種緊湊自鎮流熒光燈的障礙。作為這些問題的具體實例，當其總體長度長于白熾燈長度的傳統緊湊自鎮流熒光燈設置在為白熾燈設計的現有照明裝置中時，該燈的頂部從照明裝置中伸出。

因此，第一現有技術提出總體長度縮短的緊湊自鎮流熒光燈，即包括總體長度縮短的電弧管的燈。該電弧管通過以相同節距從其彎轉部分到其端部螺旋卷繞玻璃管形成，而不使該端部平行于該螺旋軸線，并將電極密封該端部內。第二現有技術提出一種緊湊自鎮流熒光燈，其中玻璃管的平行部分(端部)不在螺旋軸線的方向上彎曲，而是在向內方向上彎曲，如日本特開平專利申請號H9-17378所述。

但是按照第一現有技術，玻璃管從彎轉部分延伸到玻璃管兩端的部分圍繞螺旋軸線螺旋卷繞并因此(a)玻璃管端部和(b)在螺旋軸線的方向上靠近該端部的玻璃管部分之間的間隙有大約1mm窄。這種狹窄的間隙不能為在端部內密封電極提供足夠的空間，使得在端部內密封電極的操作困難。另外，加熱端部以便在其中密封電極造成玻璃管相鄰部分加熱并因此造成這些相鄰部分變形或熔化并粘接到該玻璃管的端部上。這種變形的電弧管作為廢品處理。

按照第二現有技術，該玻璃管的端部在向內方向上彎曲。在這種燈中，因此不同于第一現有技術，(a)玻璃管端部和(b)靠近該端部的玻璃管部分之間的間隙不變窄。但是，這些向內彎曲的端部相互靠近，不能為在其中密封電極提供足夠的操作空間。采用這種小操作空間，在端部內密封電極的操作困難。

發明內容

考慮到以上問題，本發明旨在提供一種電弧管，該管具有比傳統電弧管更短的總體長度并可提供用于在玻璃管端部密封電極的足夠操作空間，其中傳統電弧管具有平行于該螺旋軸線延伸的玻璃管的端部。本發明同樣旨在提供一種制造該電弧管的方法以及提供一種包括該電弧管的低壓汞燈。

本發明的目的可通過一種電弧管實現，其包括：在其大致中間位置彎轉并從該中間位置到其兩端圍繞軸線卷繞以便具有螺旋結構的玻璃管；以及一對密封在玻璃管兩端的電極，其中(a)端部之一附近的螺旋部分和(b)該軸線方向上的相鄰螺旋部分的節距設置成大于其他相鄰螺旋部分的節距以便使得該一端和該相鄰螺旋部分之間的間隙變寬。

應該注意到這里“軸線方向”指的是平行于玻璃管圍繞其卷繞的軸線的方向(此后稱為“螺旋軸線”)。按照此結構，(a)玻璃管端部和(b)靠近該端部的玻璃管部分之間的間隙變寬，因此例如增加在玻璃管端部內密封電極的操作空間，并同樣在該玻璃管的端部加熱以便在其中密封該電極時防止靠近玻璃管端部的玻璃管部分加熱到高溫。

這便于電極密封在玻璃管端部內。另外，與其中玻璃管的端部平行于其螺旋軸線的傳統電弧管相比，該電弧管可在螺旋軸線的方向上減小尺寸，盡管(a)玻璃管的端部和(b)靠近該端部的玻璃管部分之間的間隙大于玻璃管其他相鄰部分之間的間隙。