热屏障和固定在紧凑型荧光灯中的部件的制作方法
【专利摘要】一种紧凑型荧光灯（CFL），该紧凑型荧光灯包括位于热源与热敏部件之间的隔离屏障。该热敏屏障呈被施布于CFL的产热部件与CFL的一个或多个热敏部件之间的隔离胶结层的形式。胶结件还能够将各个部件固定或固着到灯内，由此消除对传统的CFL的一些或所有的支承结构的需要。
【专利说明】热屏障和固定在紧凑型荧光灯中的部件
【技术领域】
[0001]本发明涉及灯组件，并且更具体地涉及提供节能的灯组件。更具体地，该灯组件具有位于热源与热敏部件之间的隔离屏障。
【背景技术】
[0002]紧凑型荧光灯(CFL)已变得越来越受欢迎，原因是与白炽灯泡相比紧凑型荧光灯所提供的潜在节能。然而，CFL的成本仍然大于典型的白炽灯泡。此外，与白炽灯泡相比，CFL通常具有长时间的启动、或者实现完整照明输出所需的时间。
[0003]目前存在改进启动行为的多种不同的解决方案，S卩，减少与开始或点燃荧光灯相关联的完整照明的时间。仅通过举例的方式，使用寿命长的紧凑型荧光灯需要大约0.5至
1.5秒以在开始之前预热阴极或电极。在预热完成之前，灯不发光。一旦启动电弧放电，紧凑型荧光灯(CFL)仍然需要额外的大约20至120秒或更多时间来实现完整照明输出。
[0004]现有的装置试图通过靠近灯中的电极中的一个电极结合辅助汞合金来减少使用汞合金汞配料的CFL的启动时间。由于这种装置，存储在辅助汞合金中的汞在打开开关之后很快汽化。通过该方式，尽管启动周期减少，但是所提出的该解决方案不提供瞬时照明特征。所提出的另一个解决方案将两个灯组合在一个单元中。更具体地，将紧凑型荧光灯与传统的白炽灯组合在一起。在一些单元中，两个灯同时打开，以便获得来自白炽灯的瞬时光，并且随后白炽灯关闭。
[0005]无论CFL的类型如何，紧凑型荧光灯和传统的白炽灯都代表显著热源。由这些部件产生的热可能潜在地损坏其它的灯部件(例如塑料部件、热敏电子器件等)并且造成灯故障。在过去，耐热材料(例如陶瓷板)以及/或者耐热塑性复合隔离元件或保持器已用于保护热敏部件不暴露于产热部件。然而，这些现有的解决方案通常是成本高的并且因此提高了生产CFL的成本。
【发明内容】
[0006]一种CFL包括位于热源与热敏部件之间的隔离屏障。该热敏屏障呈被施布于CFL的产热部件与CFL的一个或多个热敏部件之间的隔离胶结层的形式。胶结件还能够将各个部件固定或固着到灯内，由此消除对传统的CFL的一些或所有的支承结构的需要。
[0007]根据一个方面，一种灯组件包括:灯基部，该灯基部具有室；灯源，该灯源安装于灯基部；电力控制模块，该电力控制模块被接收在灯基部室中并且操作性地连接至灯源；以及隔离胶结层，该隔离胶结层位于灯源与电力控制模块之间，隔离层能够操作以将电力控制模块与由所述灯源产生的热隔离。护罩可以在灯基部的至少一部分与灯源之间延伸。隔离胶结层能够与所述护罩相接触，并且/或者能够由该护罩支承。
[0008]该隔离胶结层能够至少部分地包绕灯源的基部，由此将灯源固定就位。该隔离胶结层包括具有有机和无机添加剂的聚合物(聚烧基娃氧烧(polyalkylsiloxane)或者其它的硅基树脂)。该隔离胶结层能够包括一定量的掺杂(结合)有陶瓷粉末(细微粒陶瓷珠、球体等)的耐热材料，以用于提高胶结层的隔离性能。例如，该隔离胶结层能够具有大约I至IOmm之间的厚度。在一个实施例中，隔离胶结层的厚度能够为大约3mm。
[0009]该灯组件的灯源能够包括荧光灯源。白炽灯源也能够安装于灯基部并且被布置成邻近荧光灯源。灯基部能够包括螺纹区域，以用于相关联地接收在相关联的螺纹灯插座中。
[0010]根据另一个方面，组装灯的方法包括:提供灯基部；将荧光灯源安装于灯基部；将白炽灯源定位成邻近荧光灯源；将荧光灯源和白炽灯源连接至电力控制模块，以用于响应于检测荧光灯源的预定温度的传感器选择性地终止输送至白炽灯源的电力；以及使隔离胶结层在灯源与电力控制模块之间流动，以用于将灯源固定就位并且将电力控制模块与由灯源产生的热隔离。
[0011]该方法还能够包括通过屏障壁将电力控制模块与灯源分开。该分开步骤能够包括允许灯源的腿部延伸穿过屏障壁和隔离胶结层以用于与电力控制模块相连接。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是灯组件的正视图，其中灯泡和荧光灯源的一部分以横截面示出。
[0013]图2是以横截面示出的图1的灯组件的放大图。
[0014]图3是根据本发明的示例性灯组件的正视局部分解图，为了清楚而去除了该示例性灯组件一部分。
[0015]图4是图3的灯组件的透视图。
[0016]图5是图3的灯组件的另一个透视图，以放大横截面示出了该灯组件的一部分。
[0017]图6是示例性灯结构的下侧的透视图。
[0018]图7是另一个示例性灯结构的下侧的透视图。
【具体实施方式】
[0019]图1和2示出了灯组件，并且更具体地示出了大体被称为节能灯或有利地提供瞬时照明和快速预热的光源的紧凑型荧光灯组件100。灯基部102包括机械装置和电装置以用于接收在相关联的灯插座(未示出)中从而机械支承灯组件100并且提供电力以操作灯组件。更具体并且不必构成限制地，传统的爱迪生基部102被示为包括传导性的螺纹金属外壳104以用于螺纹接收在相关联的灯插座中，并且典型地包括通过位于灯组件的下端处的隔离材料与螺纹外壳104间隔开的电小孔(electrical eyelet)或第二触点(未示出)。该装置提供了双引线装置，以用于通过本领域内众所周知的方式建立与灯插座相关联的电接触。
[0020]至少一部分灯基部形成室或内腔106，该室或内腔106接收电力控制模块110，例如安装于印刷电路板上的镇流器，该印刷电路板允许交流信号源驱动灯组件100的灯源或发光部件。例如，镇流器被典型地封装在室106的一部分内。第一灯源或荧光灯源112安装于灯基部。图示的荧光灯源优选地成螺旋构造或双螺旋布置，该螺旋构造或双螺旋布置包括第一腿部114和第二腿部116，该第一腿部114和第二腿部116具有相对于灯组件的纵向轴线基本平行地延伸的下部。腿部被布置成邻近电力控制模块或镇流器，以便提供便利的连接。在第一腿部114与第二腿部116的中间，放电管118的剩余部分采用紧凑型荧光灯源的大体螺旋构造。填充气体被密封在放电管内，并且电极或阴极130、132被设置在相应的腿部114、116中并且因此定位在延伸穿过螺旋放电管的长度的细长放电路径的相对端部处。如本领域内众所周知的，电弧产生于阴极之间并且从电离填充(ionized fill)发射的光由于通过设置在放电管的内表面上的荧光粉而以期望的颜色被发射为可见光。
[0021]第二灯源或白炽灯源140 (例如具有灯丝(未示出)的白炽灯源或卤钨灯源)也安装于灯基部。例如，在另一个优选布置中，第二灯源能够是卤钨灯。如图1和2中所示，白炽灯源是居中定位在形成于CFL的螺旋部分内的中空内部区域内的单端源。具体而言，白炽灯源140的基部区域或腿部142被接收在支承部144中，该支承部144从传统的护罩或屏障150延伸，该传统的护罩或屏障150将容纳电力控制模块的灯基部的室与第一灯源112和第二灯源140的发光部分分开。灯源还被优选地容纳或封装在公共的包膜或外部灯泡160内。该灯泡的尺寸能够将CFL源112和白炽灯源140封装在其中空的、大体球形部分162内并且该灯泡具有随着其沿颈缩区域164行进以用于与灯基部密封接合而减小的尺寸。优选地，传统的护罩150定位在灯泡的球形部分162与颈缩区域164之间的该过渡区域内，并且该护罩适于保护电力控制模块110的热敏部件不受到与第一灯源112和第二灯源140的操作相关联的上升温度的影响。护罩的外周部分152抵靠灯泡的内表面，而穿过屏障的选定开口允许CFL源112和白炽灯源140的腿部与电力控制模块之间的电连接。
[0022]现在参照图3至7，并且首先参照图3，示出了根据本发明的包括隔离屏障的灯组件200的细节。灯组件200与图1和2的灯组件100几乎相同并且相似的附图标记表示相似的部件。然而，应当领会，本发明的方面能够应用于范围广泛的灯组件而不仅是图示的灯组件。为了清楚起见，已从图3的灯组件200移除了如在图1和2中看到的一些灯部件(例如，基部102、外部灯泡160等)。
[0023]图3是示例性灯组件200的放大和局部分解图，如上所述，该示例性灯组件200包括隔离屏障。该隔离屏障呈施布于热源(例如，荧光灯源112和白炽灯源140)与热敏部件(例如，电力控制模块110)之间的胶结物170的形式。如将在下文更详细地描述的，隔离屏障不但保护灯组件200的热敏部件不暴露于由灯的热源产生的热，并且起到将灯组件200的各个部件固定就位的作用。
[0024]还参照图4和5，示出了灯组件200的顶侧或灯侧。在图4中，只有一小部分胶结件170由于仅包绕白炽灯源140的基部而是明显的。在穿过灯组件140的屏障150截取的局部横截面图图5中，胶结件170的范围是可见的。胶结件170被支承在屏障150中或以其它方式通过屏障150结合并且填充和包绕荧光灯源112和白炽灯源140 二者的基部。在图示实施例中，胶结件170包绕荧光灯源112和白炽灯源140中的每一个的基部并且由此将所述部件固定就位在灯组件200内。
[0025]对于大多数应用而言，胶结件170可以具有至少Imm,并且优选地大约3mm至5mm之间的厚度。当然，胶结件170能够根据特定应用具有任何期望的厚度。
[0026]参照图6和7，灯组件200被示为具有两个不同厚度或质量的胶结件170。在图6中，利用质量较小的胶结件。应当领会，低瓦数的CFL或不产生过多热的CFL可能需要较少的胶结件。
[0027]在图7中，灯组件200被示为具有质量较大的胶结件170。质量较大的胶结件相比图6中所示的质量的胶结件是更有效的隔离体。因此，图7可以对应于瓦数较高的CFL或以其它方式产生更多热并且因此需要更多的隔离来保护镇流器不暴露于热的CFL。[0028]在实践中，胶结件将可能在制造期间被喷射到灯组件中。为此目的，灯部件112、140、150、172在暂时或制造保持器中被固定在其最终位置处。通过胶结件170填充间隙。为了使胶结件稳定，允许固化一定时间周期。备选地，能够在烤箱中烘焙该组件一定时间。
[0029]应当领会，由于胶结件被喷射到灯组件中并且基于胶结件最终定位在其中的灯组件上的区域而呈现最终形式，因此本发明可以避免对制造和/或获得各个耐热部件(例如支承件、屏障等)以用于不同尺寸和/或形状的CFL的需要。因此，本发明的方面能够在降低成本的同时提供所需的隔离以保护关键部件并且保持和/或提高利用胶结件的CFL的使用寿命。在一些情况下，能够从灯组件省略保持器本身，其中胶结件替代地起到保持器的作用以支承灯单元。
[0030]胶结件170能够是任何合适的胶结件。根据应用，能够通过添加剂(例如添加到胶结材料中的陶瓷或其它隔热粉末)来改进和/或改变胶结件的隔热特性。
[0031]应当领会，该胶结件提供了简单和相对低成本的将光源固定到灯中而不使用额外的灯部件和保持器的方式。此外，较便宜的材料(例如，非耐热塑料)能够用于屏障150以及/或者灯的其它部件，原因是胶结件170还将起到将屏障150与热源隔离的作用。
[0032]已参照优选的实施例描述了本发明。显而易见的，当阅读和理解上文的详细描述时，其他人将想到改型和变型。本发明被理解成包括所有的这种改型和变型。
【权利要求】
1.一种灯组件，包括: 灯基部，所述灯基部具有室； 灯源，所述灯源安装于所述灯基部； 电力控制模块，所述电力控制模块被接收在所述灯基部室中并且操作性地连接至所述灯源；以及 隔离胶结层，所述隔离胶结层位于所述灯源与所述电力控制模块之间，隔离层能够操作以将所述电力控制模块与由所述灯源产生的热隔离。
2.根据权利要求1所述的灯组件，其特征在于，所述灯组件还包括护罩，所述护罩在所述灯基部的一部分与所述灯源之间延伸。
3.根据权利要求2所述的灯组件，其特征在于，所述隔离胶结层与所述护罩相接触。
4.根据权利要求2所述的灯组件，其特征在于，所述隔离胶结层由所述护罩支承。
5.根据权利要求1所述的灯组件，其特征在于，所述隔离胶结层至少部分地包绕所述灯源的基部，由此将所述灯源固定就位。
6.根据权利要求1所述的灯组件，其特征在于，所述隔离胶结层包括具有有机和无机添加剂的聚合物中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的灯组件，其特征在于，所述隔离胶结层包括一定量的与陶瓷粉末相结合的耐热材料，以用于增强胶结层的隔离性能。
8.根据权利要求1所述的灯组件，其特征在于，所述隔离胶结层具有处于大约Imm与IOmm之间的厚度。
9.根据权利要求8所述的灯组件，其特征在于，所述隔离胶结层的厚度为大约3mm。
10.根据权利要求9所述的灯组件，其特征在于，所述灯源包括荧光灯源。
11.根据权利要求10所述的灯组件，其特征在于，所述灯组件还包括白炽灯源，所述白炽灯源安装于所述灯基部并且被布置成邻近荧光灯。
12.根据权利要求1所述的灯组件，其特征在于，所述灯基部包括螺纹区域，以用于相关联地接收在相关联的螺纹灯插座中。
13.—种组装灯的方法，包括: 提供灯基部； 将荧光灯源安装于所述灯基部； 将白炽灯源定位成邻近所述荧光灯源； 将所述荧光灯源和所述白炽灯源连接至电力控制模块，以用于响应于检测所述荧光灯源的预定温度的传感器选择性地终止输送至所述白炽灯源的电力；以及 使隔离胶结层在所述灯源与所述电力控制模块之间流动，以用于将所述灯源固定就位并且将所述电力控制模块与由所述灯源产生的热隔离。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括通过屏障壁将所述电力控制模块与所述灯源分开。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，分开步骤包括允许所述灯源的腿部延伸穿过所述屏障壁和所述隔离胶结层，以用于与所述电力控制模块连接。
【文档编号】H05B35/00GK103718272SQ201280037415
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2012年7月13日 优先权日:2011年7月27日
【发明者】P.I.波兹克, L.班库蒂, K.塔罗西, P.莫拉 申请人:通用电气公司