专利名称：卤素白炽灯及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种根据技术方案1的前序部分所述的卤素白炽灯和一种根据技术方案9所述的卤素白炽灯的制造方法。
背景技术：
例如，在网站www.osram.de上的产品名称链接“OSRAM HALOPIN”下描述了一种迷你型系统电压卤素灯。该种卤素白炽灯采用了管壳夹封技术(bulb pinch technology)从而得到坚固的灯。由于其尺寸较小并且由于在没有保护罩的条件下能够使用的可能性，因此这种迷你型系统电压卤素灯使得具有简单设计的细丝卤素照明设备成为可能。在欧洲专利说明书EP 0446460B1中对所述管壳夹封技术进行了详细的说明。
为了提高卤素白炽灯的效率，本领域的技术人员可以例如从公开说明书DE 19701794A1中得知，对满足特定设计需求的灯泡应用反射红外线(IR)辐射的涂层。
由于采用管壳夹封技术的灯泡的设计与公开说明书DE 19701794A1中的设计有很大不同，所以本领域的技术人员不会想到在使用管壳夹封技术的卤素白炽灯的灯泡上应用反射IR辐射的涂层用以显著提高效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在相同寿命条件下提高照明效率的卤素白炽灯，和提供一种所述卤素白炽灯的制造方法。
根据本发明，通过技术方案1的特征和技术方案9的特征来实现该目的。在从属技术方案中描述了本发明的特别有利的实施例。
根据本发明的电气白炽灯具有一端封闭的灯管，其中容纳有至少一个发光元件，并且具有两个基本为旋转对称的灯管结构部件。每个灯管结构部件至少部分地环绕发光元件翼段(limb)，并且该灯管结构部件的轴被设计成相互隔开。这种设计使得能够优化该发光元件的热性能且该白炽灯能够以能量效率更高的方式进行工作。
该灯管结构部件的至少一个壁面优选地至少部分地设有反射IR辐射的层，结果是改善了该白炽灯的IRC效应，因而需要从外部供给更少的能量以使该发光元件达到工作温度。
根据一种有利的设计，所述灯管结构部件互相交叉。由此可以减小该电气白炽灯的总体尺寸。
可通过将该灯管结构部件设计成基本为圆柱形来实现在制造方面和在该发光元件上获得更均匀反射的改进。
可通过直接在灯泡中保持夹封而获得坚固的灯设计，在这种情况下，即使当该灯被施加机械负载仍然可以保证较长的寿命。本发明的应用不限于夹封(pinch-sealing)技术，而是还可以在通过支撑框架固定在一定位置上的发光元件中使用灯管结构部件的上述设计。
该灯管结构部件中的发光元件翼段的轴向长度，特别是该发光元件翼段沿该灯管结构部件各中心轴的长度，具有有利的影响作用。从而使得该发光元件上的热反射达到最优值。
在根据本发明的一种用于制造上述白炽灯的方法中，在主体夹封的同时使该灯管产生形变从而形成两个灯管结构部件，进而保持较短的制造时间。
优选地，在灯管产生形变之后施加该反射IR辐射的层，而在变形之前进行夹封。从而能够有效地制造出一种能量优化的白炽灯。
下面将参照优选示例性实施例对本发明进行更详细的描述。在所述附图中图1示出了根据本发明的卤素白炽灯的透视图；图2示出了图1所示卤素白炽灯的前视图；图3示出了图1所示卤素白炽灯的平面图；图4示出了图1所示卤素白炽灯的侧视图；和图5示出了沿图2中线A-A的剖面。
具体实施例方式
图1-5示出了设计成使用系统电压进行工作的卤素白炽灯1。然而，原则上，本发明也可以用于低电压或中等电压卤素白炽灯。
如图1、2和4所示，卤素白炽灯1具有灯管2，灯管2优选由石英玻璃制成并且在其端部部分(图1中的底部)通过夹封形成灯头4，所述灯头4能够被插入到灯座(未示出)中。灯头4通过周部斜面6与灯管2的管壳8接合，如图4中所示。灯管2远离灯头4的端部部分由圆顶(dome)10形成，其上形成排气管配件12。
灯管2中布置有发光元件14，在所述示例性实施例中，发光元件14被设计成具有两个发光元件翼段16、18，其上设置有通过连接部分20相互连接在一起的灯丝部分16a、18a。从图2中可以看出，发光元件翼段16、18基本上互相平行进行延伸。所述两个发光元件翼段16、18与电源线22、24相接合，该电源线22、24的端部部分穿过采用夹封形成的灯头4并且分别连接到一块同样被嵌入到灯头4中的钼箔26、28(图1中示出)上。这些钼箔26、28进而与近似为U形的外部电源线相连，以下被称作触头30、32，其向回弯曲的端部部分穿过灯头4中的通道或者被嵌入到所述通道中。发光元件翼段16、18、连接部分20和两根电源线22、24优选地由钨制成。
嵌入到灯头4中的两根电源线22、24不足以将两个发光元件翼段16、18牢固固定在管壳8内它们的预定相对位置上。因此，在灯管2上大约为连接部分20的高度处形成固定夹34、36，在图2所示的示例中，所述固定夹34、36被设置成与该图所在平面成直角，并且在图3所示的示例中在垂直方向上进行延伸，以及在图4中与该图所在平面平行。所述直径彼此相对设置的固定夹34、36由管壳8的向内(朝向中间部分20)变形的侧壁区域形成，即管壳的侧壁在这些固定夹34、36的区域中向内变形，以便夹紧位于固定夹34、36的两个端面之间的连接部分20，从而将发光元件翼段16、18固定在适当的位置。在文章开头引用的EP0446460B1中详细地说明了所述管壳夹封技术。
在所示示例性实施例中，管壳8具有与周部斜面6相邻的两个交叉的圆柱形管壳结构部件42、44，所述发光元件翼段16、18沿着所述管壳结构部件42、44的中心轴进行布置。在沿图2中线A-A截取的图5的剖视图中，该交叉的圆柱形管壳结构部件42、44基本上形成了数字8的形状。该圆柱形管壳结构部件42、44经由过渡区40与圆顶10接合，其中形成前述的固定夹34、36。该过渡区40具有该管壳结构部件42、44的交叉圆柱体的形状，并且将该管壳结构部件42、44与圆顶10连接在一起，圆顶10在该示例性实施例中是圆环形的。
在该圆柱形管壳结构部件42、44的区域中，对管壳10的壁表面42a、44a施加红外涂层(IRC)，通过所述红外涂层将热量反射回到发光元件翼段16、18上。由于存在这种反射，热量被保持在该灯内部，并且需要从外部供给更少的能量以使得发光元件翼段16、18达到所需温度。
固定夹34、36分别成形具有近似为椭圆形的横截面，其纵轴与图2中水平设置的连接部分20的区域38交叠，从而在固定夹34、36的椭圆形端部侧面与连接部分20之间获得最大的连接区域。
在制造过程中，一旦发光元件14已被引入到未进行机加工的石英玻璃部分中，首先夹紧固定夹34、36以固定该发光元件14。然后，使管壳8变形以获得两个交叉的管壳结构部件42、44，发光元件翼段16、18具有相对于各个管壳结构部件42、44轴向延伸的灯丝。在该管壳产生变形的同时，进行主体夹封，并且形成灯头4。随后，将排气管附加到排气管配件12上，通过该排气管排空管壳8的内部并且用包含卤素的充注气体进行充注。通过充注氙气而维持由于红外涂层而得到的高照明效率。在进行充注之后，除去该排气管并且进行熔合处理以形成排气管配件12。
本发明的应用并不限于具有固定夹的白炽灯，而是还可以将该灯管结构部件42、44的旋转对称、优选为圆柱形设计应用于其它灯，例如具有支撑框架的灯。
当管壳8或该灯管结构部件42、44仅有部分被涂有红外涂层时，仍然可以获得改善的热回收。
发光元件翼段16、18优选地沿灯管结构部件42、44的中心轴进行延伸。如果发光元件翼段16、18基本平行于灯管结构部件42、44的中心轴进行延伸，也可以获得发光效率的提高。
在上述示例性实施例中，灯管结构部件42、44具有相同的外径，但是对于灯管结构部件42、44而言，其也可以具有不同的外径，并且各个灯管结构部件42、44的外径可以沿其轴向长度发生变化，例如在截锥形设计中。
本发明涉及一种电气白炽灯，特别是一种卤素白炽灯，其中发光元件翼段在灯管结构部件中进行延伸，该灯管结构部件以一定距离、部分地环绕该发光元件翼段，并且灯管结构部件的轴彼此隔开一定距离进行延伸，从而增加该白炽灯的能量效率，特别是如果对该灯管结构部件施加反射IR辐射的层时。当采用夹封技术时，有可能实现具有预期长寿命同时需要极少能量来达到工作温度的小型系统电压卤素灯。
权利要求
1.一种电气白炽灯(1)，特别是一种卤素白炽灯，具有一端密封的灯管(2)，其中容纳有具有至少两个发光元件翼段(16，18)的至少一个发光元件(14)，其特征在于，所述灯管(2)具有两个基本旋转对称的灯管结构部件(42、44)，其分别以一定距离至少部分地环绕一个发光元件翼段(16，18)，并且其轴相互间隔开。
2.根据权利要求1所述的电气白炽灯(1)，其中所述灯管结构部件(42、44)的至少一个周向壁(42a，44a)至少部分地设有反射红外辐射的层。
3.根据权利要求1或2所述的电气白炽灯(1)，其中所述灯管结构部件(42、44)互相交叉。
4.根据前述权利要求中任一项所述的电气白炽灯(1)，其中所述灯管结构部件(42、44)基本上为圆柱形。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的电气白炽灯(1)，其中所述发光元件(14)通过固定夹(34，36)被固定在适当的位置。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的电气白炽灯(1)，其中所述发光元件(14)通过支撑框架被固定在适当的位置。
7.根据前述权利要求中任一项所述的电气白炽灯(1)，其中所述发光元件翼段(16，18)在该灯管结构部件(42，44)中轴向延伸。
8.根据前述权利要求中任一项所述的电气白炽灯(1)，其中所述发光元件翼段(16，18)在该灯管结构部件(42，44)中基本沿该灯管结构部件的各中心轴进行延伸。
9.一种用于制造电气白炽灯的方法，特别是用于制造卤素白炽灯的方法，所述方法具有以下步骤b)使灯管(2)产生变形，从而使得形成两个基本上旋转对称的灯管结构部件(42，44)，其中每个灯管结构部件(42，44)部分地环绕发光元件(14)的发光元件翼段(16，18)且其轴彼此相互隔开，同时进行主体夹封。
10.根据权利要求9所述的制造电气白炽灯的方法，所述方法还具有以下步骤c)在步骤b)之后，至少部分地用反射红外辐射的层对该灯管结构部件(42，44)进行涂覆。
11.根据权利要求9或10所述的制造电气白炽灯的方法，所述方法还具有以下步骤a)引入至少一个夹具(34，36)以固定该发光元件(14)，其中在进行步骤b)之前进行步骤a)。
全文摘要
本发明涉及一种电气白炽灯(1)，特别是一种卤素白炽灯，其中发光元件翼段(14，16)在灯管结构部件(42，44)中进行延伸，该灯管结构部件以一定距离、部分地环绕该发光元件翼段，并且灯管结构部件(42，44)的轴相互隔开一定距离进行延伸，从而增大该白炽灯的能量效率，特别是如果对该灯管结构部件应用反射红外辐射的层(42a，44a)时。当使用夹封技术时，有可能实现具有预期长寿命同时需要极少能量来达到工作温度的小型系统电压卤素灯。
文档编号H01K1/18GK1855357SQ200610074869
公开日2006年11月1日 申请日期2006年4月25日 优先权日2005年4月25日
发明者R·斯塔克 申请人:电灯专利信托有限公司