專利名稱：小型熒光燈,以及用于制造該小型熒光燈的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及帶有放電管的小型熒光燈。本發(fā)明還涉及用于制造該燈的放電管的方法和裝置。本發(fā)明還涉及用于上述方法和裝置的成型工具。
已知可以將長的放電管分成多個短的部分，并將這些部分圍繞共同的中心線以平行的結(jié)構(gòu)設(shè)置。例如，一個60cm長的放電管可以被分成六個部分，每部分10cm長。放電管通過連接頸彼此相連，連接頸在放電管的頂端或底端交替。這樣的結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)點是具有較大的放電管部分的表面積，因為鄰近的放電管留出約2/3的從燈外側(cè)可見的管表面。這部分管表面可以被看作是有效管表面。但這種平行的結(jié)構(gòu)對于很多應(yīng)用來說仍然太長，因為燈的外殼通常要容納鎮(zhèn)流器裝置，這也增加了放電燈的總長度。而且，放電電弧在放電管上作用非均勻負載，這對發(fā)光效率和燈的壽命有不利的影響。
在美國專利No.5,705,883中公開了一種雙螺旋形的小型熒光燈。該雙螺旋結(jié)構(gòu)得到更小型的放電管，一個總長度約60厘米的螺管的全長可以減小到6厘米，替代了平行結(jié)構(gòu)所必須的10cm。但，該放電管的有效發(fā)光面積減小了，因為除了螺旋管的最上圈只有約一半的放電管表面從外界是可見的。因此，這種已知的燈的發(fā)光效率不能完全令人滿意。
在美國專利No.5,705,883中示出的燈中，除了放電管的向內(nèi)彎折的密封端，由放電管形成的雙螺旋管具有基本恒定的內(nèi)徑和外徑。放電管端部的彎折由單獨的制造步驟制成。端部的彎折不會影響放電管的有效表面，因為彎折的端部被插入到燈頭內(nèi)。
德國專利申請No.DE4133077公開了另一種雙螺旋形放電燈。在該已知的放電燈中，在燈的頂部位于構(gòu)成該雙螺旋管各股的放電管部分的兩端之間處設(shè)有一個低溫室。在該螺旋管的兩股的各圈之間有一個比較大的距離，以便向內(nèi)彎折的放電管的表面也是部分可見的，增加了有效面積。但螺旋管的各圈之間較大的距離導(dǎo)致螺管具有較大的縱向尺寸，不利于燈的整體小型性。
另一種雙螺旋形的小型熒光燈在文獻WO 94/29895中公開。該燈的雙螺旋管具有中部和端部。放電管的密封端設(shè)在端部。螺旋管中部的內(nèi)徑比端部的內(nèi)徑小。因此，放電管的整個發(fā)光效率并未超過由美國專利No.5,705,883所知的放電管的發(fā)光效率，但由于螺管的逐漸減小的直徑而獲得較短的放電管全長，因而發(fā)光效率降低?？傊?，這樣的燈都出現(xiàn)與如上所述的從美國專利No.5,705,883到德國專利申請No.DE 41 33 077中的燈相同的缺點。燈的小型性方面也不太令人滿意，因為密封端增加了盤繞的放電管的全長。
因此，需要一種呈現(xiàn)提高的發(fā)光效率并具有小型尺寸的盤繞放電管(尤其是由放電管形成的螺管具有較短的全長)的放電燈。
具有上述結(jié)構(gòu)的放電管的燈與已知的放電燈結(jié)構(gòu)相比具有改進的發(fā)光效率并具有小型的尺寸和有美感的外觀。形成螺旋管的兩股的放電管的兩個管部分容易由單個的整體玻璃管形成，因此避免了放電管各部分之間的不良連接。
在本發(fā)明另一方面的一個示范的實施例中，提供了制造用于小型熒光燈的螺管形的放電管的方法。該方法可用于放電管的制造，其中由放電管形成的螺管在中心部分的內(nèi)徑比在第一端部分的內(nèi)徑大。該方法包括下述步驟。設(shè)置被分成片的模制型芯，模制型芯的所述片確定了與螺管的所需內(nèi)徑相應(yīng)的外包絡(luò)面。放電管的至少一部分被加熱到軟化溫度，被加熱的放電管卷繞在模制型芯上。此后，放電管被冷卻到固化溫度。
在放電管冷卻之后，模制型芯的片沿徑向向著螺管的中心退回。此后，片沿軸向從螺管退出。
建議的方法在螺管在向著具有較大直徑的部分的一端被封閉時最有用。這是應(yīng)用建議的放電管的情況，所述放電管形成為雙螺旋管，放電管的密封端設(shè)在具有比其中心部分的直徑小的內(nèi)徑的部分。
在本發(fā)明另一個方面的一個示范的實施例中，提供了一種用于制造用于小型熒光燈的螺管形放電管的設(shè)備，特別是用于制造建議的雙螺旋形的小型熒光燈。該設(shè)備適于制造這樣的放電管，其中由放電管形成的螺管在中心部分具有比端部分大的直徑。所述設(shè)備包括具有與形成螺管的放電管內(nèi)表面相應(yīng)的包絡(luò)面的模制型芯。該模制型芯包括確定型芯的包絡(luò)面的片。所述片被設(shè)置成可以相對于螺管的中心線沿徑向移動。
該設(shè)備還包括用于控制所述片沿徑向相對螺管的中心線的位移的裝置，以及用于將放電管的至少一部分加熱到軟化溫度的裝置。該設(shè)備還具有用于將放電管固定到相對于模制型芯成一定方位的位置，以及用于將軟化的放電管卷繞到模制型芯上的裝置。
在本發(fā)明的再一方面的一個示范實施例中，提供了一種用于制造螺管形的放電管的模制型芯，該模制型芯用于上述設(shè)備中。
所述方法、執(zhí)行所述方法的設(shè)備以及用在所述設(shè)備中的模制型芯保證了螺管形的放電管的快速和產(chǎn)業(yè)化制造，尤其是制造雙螺旋形的放電管，其中雙螺旋管的在螺旋管的端部處的內(nèi)徑小于螺旋管中心部分的內(nèi)徑。
圖5是一個現(xiàn)有技術(shù)的放電管的有效發(fā)光面的示意圖；圖6是加工圖2所示的放電管所使用的模制型芯的俯視圖；圖7是沿圖6的VII-VII線所取的模制型芯的截面圖；圖8是圖2所示的放電管的初始加工步驟；圖9是圖7所示的模制型芯俯視圖，其部分地以

圖10中I-IX面的截面圖表示，表示處于與圖2所示的放電管相似的卷繞操作過程中。
圖10是圖9中的X-X線所取的模制型芯的截面圖，表示處于放電管的卷繞操作的過程中；圖11是示出放電管加工設(shè)備的某些元件之間的功能關(guān)系的示意圖；圖12是圖7所示的模制型芯的俯視圖，其部分地以圖15中XII-XII面的截面圖表示，表示當(dāng)放電管的卷繞操作大致完成時以及模制型芯的部分仍處于工作位置；圖13是圖7所示的模制型芯的俯視圖，其部分地以圖15中VIII-VIII面的截面圖表示，表示當(dāng)型芯部分被移動到中心，處于將放電管從模制型芯放開的位置。
圖14是沿圖12中XIV-XIV線所取的圖12所示的模制型芯和放電管的截面圖；圖15是沿圖13中XV-XV線所取的圖13所示的模制型芯和放電管的截面圖；圖16是與圖15相似的模制型芯和放電管的截面圖，示出模制型芯從螺管狀放電管的軸向退出。
放電管2由燈殼4機械支承。燈殼4環(huán)繞著放電管2的密封端31。更準確地，管部分21，22的密封端31處于燈殼4內(nèi)，而管部分21，22的主要部分處在燈殼4之外。燈1是這樣一種類型的，即光是通過沉積在放電管2的內(nèi)表面上的熒光體層發(fā)出的，熒光體由放電電弧激勵。放電電弧的電子是從加熱的燈絲(未示出)發(fā)出的。燈絲容納在放電管2的密封端31內(nèi)。該放電燈裝置本身是已知的。燈殼4也容納燈的電子鎮(zhèn)流器(圖中未示出)。在一個通常的實施方式中，燈殼4設(shè)有螺旋端8，它與標準螺口燈座配合。
如圖1和圖2所示及以上所述，低壓放電燈1包括一個雙螺旋形的管部分21，22。放電管2繞著中心線A盤繞。因此，放電管2本身由螺旋形的放電管部分21，22形成。換句話說，在被以如同附圖表以示的示范實施例那樣圍繞中心線A盤繞時，螺旋狀地盤繞的放電管部分21，22構(gòu)成了雙螺旋管的兩股，它們直接或通過低溫室3相連。以這種方式，管部分21，22確定放電管2的中心線A。放電管部分21的間距允許放電管部分22的加入，即，在管部分的一股螺管之間留有足夠的空間來容納另一個放電管部分的一股螺管。因此實際上構(gòu)成燈1的燈泡的放電管2形成雙螺旋狀。
再看圖2，它示出雙螺旋管具有中心部分S1和第一端部分S2。螺旋管的這些部分是沿中心線A確定的。燈頭或燈殼4設(shè)在第一端部S2，即放電管的端31靠近形成第一端部S2的放電管部分。由圖2和圖3可清楚看到，螺旋管的中心部分S1的內(nèi)徑D1大于第一端部的內(nèi)徑D2。
由于放電管的直徑是大致恒定的，因此放電管螺管的外徑也沿著中心線A變化。換句話說，放電管2形成具有從燈頭開始沿著中心線A逐漸增加的直徑的螺管。
在示出的實施例中，雙螺旋管也具有第二端部分S3。該第二端部分S3位置與燈頭相反。螺旋管的中心部分S1的內(nèi)徑D1比第二端部分S3的內(nèi)徑D3大。因此，由放電管2形成的螺管的直徑在離開燈頭向著燈1的頂部延伸通過中心部分S1后又減小。
由于放電管的這些尺寸，螺管的各股彼此逐個錯開一個小的徑向距離B。B的值介于管部分21，22的直徑d的0.07到0.5倍之間。
得到的放電管與具有恒定直徑的雙螺旋管相比具有增加的有效發(fā)光表面。忽略螺管的各股之間的間隙，放電管的可見表面與直的螺管的可見表面相比增加了大約10-30％，這要取決于B的值。同時，放電管的光分布也得到了改善，尤其是向著燈頂?shù)姆较颉?br> 在圖2所示的實施例中，放電管2具有外包絡(luò)面E，它大致是球形。顯然，根據(jù)放電管的寬w與高h的比值，外包絡(luò)面E可以考慮是球形或橢球形。該實施例是最優(yōu)選的，因為它具有最均勻的光分布。
如圖4所示，一股螺管的有效發(fā)光表面ELS的增加大約與螺管的各股螺管的半徑r之間的角度α成正比，螺管在平行于雙螺旋管的中心線A的界面上具有曲率半徑為(r+d/2)的包絡(luò)面E(d是放電管2的外徑)。這同樣適用于增加放電管的整個表面。因此，作為發(fā)光表面的管部分21，22的有效發(fā)光表面ELS將會隨著所建議的放電管構(gòu)造而增加。最為比較，已知的雙螺旋形的放電管的單股螺管的有效發(fā)光表面ELS在圖5中示出，其中放電管形成為具有大致恒定直徑的直螺管。
除了增加有效發(fā)光面積，建議的結(jié)構(gòu)還具有這樣的優(yōu)點，即燈1的光分布和整個形狀更好地接近傳統(tǒng)的白熾燈。但是，包絡(luò)面E在頂部區(qū)域也可以是平面，特別是在采用了圓形的低溫室時。在這種情況下，放電管將具有大致圓筒狀的包絡(luò)面，類似于圖3中所示的放電管的包絡(luò)面。
在圖3所示的實施例中，放電管2具有外包絡(luò)面E，它大致呈圓筒形，因為位于燈頂部的低溫室3與最上面的一股螺管在同一平面。如果螺管的總高度h是限定的，但螺管(實際上是螺管的最大外徑)的寬度w可以增加以便增加放電管的總長，這樣該實施例將更加有利。
低溫室3與螺旋狀管部分21，22的上端(即密封端31的相對端)相接觸。低溫室3用于以已知方式控制放電管內(nèi)的水銀分壓力。在圖2和圖3所示的實施例中，低溫室3具有第一橫向尺寸D4，實際上是低溫室(cold chamber)3的寬度。該橫向尺寸D4是大致垂直于中心線A測量的。低溫室3的第一橫向尺寸D4比管部分21，22的直徑d要大。以這種方式，低溫室3具有增大的橫截面區(qū)域，該處放電電弧的能量密度減小，因而是低溫室3的壁相對涼。通常，放電管2在管部分21，22的直徑d介于8到10毫米之間，且壁厚是0.8-1.2mm。低溫室3的第一橫向尺寸D4大約是該值的兩倍，即用于通常的約42W的燈的D4值是16-20mm。
放電燈1的功能如下。組裝在燈殼4內(nèi)的鎮(zhèn)流器電路由電源電路電壓產(chǎn)生適當(dāng)參數(shù)的電壓。這使放電管2中的填充氣體進入放電狀態(tài)。填充氣體是惰性氣體例如氬，并補充有用于發(fā)光激勵目的的水銀。水銀通過放電被激勵以便發(fā)射紫外線，紫外線輻射通過應(yīng)用到放電管2內(nèi)表面的熒光體轉(zhuǎn)換為可見光。因此，需要向著周圍環(huán)境露出放電管2的最大可能表面。尤其需要增加從外界可見而且光可自其大致垂直地放射而不會受到相鄰的螺管的阻擋的表面部分。這是由于放電管的最大光通量是從該表面垂直地放射出的。建議的螺管構(gòu)型直接增加了這些表面部分。
圖1-4示出的放電管2是由結(jié)合圖6-16說明的方法和設(shè)備加工的。設(shè)備的中心元件是一個分成多片的模制型芯50，它在圖6和7中很好地示出。模制型芯50備有多個片52。片52以輻射狀繞中心線54設(shè)置，當(dāng)放電管卷繞到模制型芯50上時，中心線54與放電管2的雙螺旋的中心線A重合，這將在后面說明。
如圖6中以放大的細節(jié)示出的，片52沿徑向相對于螺管的中心線A可以移動。這是通過沿徑向定位的槽56實現(xiàn)的。槽56形成于支承板58內(nèi)。片由支承基部60支撐，由圖7可更好地看出，支承基部60本身是在支承板58內(nèi)相應(yīng)的槽56中引導(dǎo)。以這種方式，片52的徑向移動可以保證，因為槽56是相對于模制型芯50的中心線54沿徑向設(shè)置。
片52具有外表面62，所述外表面確定了與所需的螺管內(nèi)徑相應(yīng)的外包絡(luò)面。圖7示出外表面62上的半圓形缺口64，缺口將接納放電管2的管部分21，22。由圖6容易看出，片62在垂直于螺管的中心線A的平面內(nèi)具有大致梯形或圓缺形的橫截面。當(dāng)片52處于收縮位置時，如圖13，14和15所示，片52共同形成具有與雙螺旋管一致的槽的“收縮”的旋轉(zhuǎn)體，但內(nèi)徑較小。
形成雙螺旋管最好在初始形成一個S形的放電管2的中心部分66。該中心部分66形成完成的盤繞的放電管2的低溫室3。低溫室3的所需形狀是通過例如將玻璃吹制或鑄造成適當(dāng)形狀形成的。之后，如圖8所示，所述S形的放電管2在該初始步驟中通過對放電管加熱和將其兩自由端81，82繞兩個銷68彎曲而形成的。加熱采用傳統(tǒng)的方法，例如，利用燃氣噴嘴72的火焰70。
圖9-14示出放電管2是通過將其卷繞到模制型芯50上形成了雙螺旋管結(jié)構(gòu)。在卷繞過程中，放電管2在中心部分66被固定，而放電管2的兩支(實際就是中心部分66兩側(cè)的兩個管部分21，22)被同時卷繞到模制型芯50上。
借助于適當(dāng)裝置通過將中心部分66相對于模制型芯固定，使放電管2保持在相對模制型芯50成一定方位的位置。在圖9-14示出的實施例中，用于將放電管2固定在相對模制型芯50成一定方位的位置的裝置是用于接收放電管2的中間部分66的叉形件74。該叉形件具有兩個銷76，銷76與用于彎曲初始的S形中心部分66的銷68具有大致相同的尺寸。在放電管2的卷繞過程中，叉形件74與支承板58同步轉(zhuǎn)動。
放電管的卷繞是在放電管2的有關(guān)部分被加熱到軟化溫度時進行的。只有這些部分被加熱到軟化溫度，它們才借助緩慢旋轉(zhuǎn)的模制型芯50和導(dǎo)引裝置在作用于管部分21，22上的彎曲力的作用下被彎曲，導(dǎo)引裝置例如可以是用于導(dǎo)引放電管2的自由端81，82的輥子78和80，如圖9-11所示。模制型芯50的旋轉(zhuǎn)是通過適當(dāng)?shù)难b置完成的，最好是帶有齒輪傳動裝置的電機84，齒輪傳動裝置不僅使模制型芯50轉(zhuǎn)動，而且使叉形件74轉(zhuǎn)動。加熱是通過傳統(tǒng)方法進行的，例如借助與燃氣噴燈72相似的燃氣噴燈88的火焰。其它適當(dāng)?shù)募訜嵫b置可以包括用于向要被加熱的部分上吹熱空氣的裝置。
玻璃放電管2的適當(dāng)?shù)能浕瘻囟冉橛?00-700℃之間，要取決于所應(yīng)用的玻璃類型。在放電管是由堿石灰玻璃制成時，軟化溫度大約是在620-700℃。對于鉛玻璃，軟化溫度是約500-560℃。
建議在卷繞操作之前對片52預(yù)加熱，最好加熱到接近但低于軟化溫度的溫度，例如預(yù)加熱到400-600℃，也是取決于所應(yīng)用的玻璃類型，例如對于堿石灰玻璃預(yù)加熱到520℃，對于鉛玻璃預(yù)加熱到450℃。
用于導(dǎo)引放電管2的自由端81，82的裝置的運動也是垂直地控制的，即平行于模制型芯50的中心線54。當(dāng)放電管2被卷繞到模制型芯50上時，以已知方式工作的垂直運動機構(gòu)94驅(qū)動著輥子78和80根據(jù)螺管的螺旋線高度以及模制型芯50的轉(zhuǎn)動向下運動。垂直運動機構(gòu)還固定著噴嘴88。導(dǎo)引裝置的垂直運動和模制型芯50的轉(zhuǎn)動通過控制單元96同步。控制單元以及電動機84，齒輪傳動裝置和垂直運動機構(gòu)94在圖11中僅是示意地表示出來。
模制型芯50的旋轉(zhuǎn)是通過使旋轉(zhuǎn)可轉(zhuǎn)動地安裝的支承板58以及用于控制片52沿支承板58運動的裝置實現(xiàn)的，這將在后面說明。
在附圖中示出的實施例中，片52包括一個部分地面向模制的螺管的中心線54的傾斜的表面55，在圖7中清楚地示出。在這種情況下，如圖7，10和14-16所示，用于控制片52的位移的裝置包括圓錐銷90。銷90設(shè)于模制型芯50下方，以便銷90的中心縱軸線與模制型芯50的中心線54重合。以這種方式，銷90被設(shè)置成可以與螺管的中心線A同心地進行軸向移動，螺管在放電管的加工過程中被卷繞到模制型芯50上。
銷90的軸向運動控制著支承板58的槽56內(nèi)的片52的軸向運動。當(dāng)銷90沿圖7中箭頭98的方向向上移動時，銷90的圓錐部分靠壓著片52的斜面55，片52就被沿軸向向上推。用于控制片52位移的裝置還包括用于向著模制型芯50的中心線54(即螺管的中心線A)推動片52的彈簧92。結(jié)果，當(dāng)銷90向下退回時，片52在彈簧92產(chǎn)生的壓力下向著中心運動。
在工作位置，即當(dāng)片52在銷90的作用下被從中心向外推時，相鄰的片的平行面之間的距離在數(shù)毫米的數(shù)量級，取決于片52的數(shù)量和所需的螺管形狀的尺寸。所述的距離足夠小以致于可由放電管的軟化的玻璃壁跨接，并且在卷繞到模制型芯上之后基本沒有可見的標記遺留在放電管的外側(cè)。
從上面可明顯看出，建議的設(shè)備包括一個具有與形成螺管的放電管2的內(nèi)表面相應(yīng)的包絡(luò)面的模制型芯52，在本實施例中，螺管是一個雙螺旋管。模制型芯50包括片52，這些片52共同確定了完整的模制型芯50的包絡(luò)面。本設(shè)備也具有用于控制片52沿徑向相對于雙螺旋形螺管的中心線A的位移的裝置。在設(shè)備的本實施例中，所述裝置主要由設(shè)于支承板58的槽56內(nèi)的彈簧92構(gòu)成。燃氣噴嘴88形成用于將放電管2加熱到軟化溫度的裝置，叉形件74用作將放電管2固定在相對模制型芯50成一定方位的位置，而管部分21和22卷繞在具有適當(dāng)裝置的模制型芯50上。所述的裝置部分地由導(dǎo)引裝置和垂直移動機構(gòu)94組成。
在放電管2卷繞到具有建議的設(shè)備的模制型芯50上后，放電管2被冷卻到固化溫度，通常低于200℃。當(dāng)具有最終螺管形狀的放電管2充分冷卻下來后，片52沿徑向向著螺管的中心退回，如圖12和15所示。這是通過沿箭頭99的方向向下移動銷90實現(xiàn)的，以便彈簧92可以向著支承板58的中心位置推支承基部60。最后，如圖16所示，放電管2被沿著箭頭100的方向從模制型芯50向上舉起，即片52沿徑向從螺管退出。
圖中示出的實施例是具有燈頭8的燈，燈頭適于裝配到擰入式燈座(也稱愛迪生式燈座)。但，燈可以具有其它類型的端頭。特別是，一種稱為插入式的端頭和燈座普遍用于小型的熒光燈。已知可以將鎮(zhèn)流器電路設(shè)置到與支撐放電管的殼不同的燈殼內(nèi)，以便可以丟掉失效的放電管，但較貴的鎮(zhèn)流器電路元件仍可繼續(xù)用于另一個放電管。在這種情況下，在兩個殼之間還設(shè)有插座式的連接，這有利于更換放電管。
建議的雙螺旋形的低壓氣體放電燈具有多種優(yōu)點。第一，它的有效發(fā)光表面與現(xiàn)有的同樣長度和相似尺寸的雙螺旋形燈相比增加了。建議的燈的光分布也更均勻。另外，放電燈也具有美感和悅?cè)说耐庥^。建議的用于制造燈的放電管的方法和設(shè)備適于結(jié)合到自動的燈生產(chǎn)線內(nèi)，因而保證快速、高效和節(jié)省成本地生產(chǎn)螺旋形的放電管。
本發(fā)明并不限于示出和公開的實施例，而其它的元件、改進和改變也可以包括在本發(fā)明范圍內(nèi)。例如，建議的設(shè)備不僅適于制造雙螺旋形燈，還適于制造其它具有其它類似螺管形狀的燈。
權(quán)利要求
1.一種小型熒光燈，包括雙螺旋形的放電管(2)，它包括兩個螺旋形的管部分(21，22)，管部分(21，22)確定了放電管(2)中心線(A)，雙螺旋管具有中心部分(S1)和第一端部分(S2)，螺旋管的部分(S1，S2)是沿中心線(A)確定的，燈頭(4)，它用于接納管部分(21，22)的端部(31)，所述燈頭(4)被設(shè)置在所述第一端部分(S2)，并且螺旋管的中心部分(S1)的內(nèi)徑(D1)大于第一端部分(S2)的內(nèi)徑(D2)。
2.如權(quán)利要求1所述的小型熒光燈，其特征在于，所述雙螺旋管具有第二端部分(S3)，第二端部分(S3)與所述燈頭(4)的位置相反，螺旋管的中心部分(S1)的內(nèi)徑(D1)大于第二端部分(S3)的內(nèi)徑(D3)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的小型熒光燈，其特征在于，管部分(21，22)的直徑(d)基本不變。
4.如權(quán)利要求1-3任意一項所述的小型熒光燈，其特征在于，燈包括連接著螺旋形的管部分(21，22)的端部的低溫室部分(3)。
5.如權(quán)利要求4所述的小型熒光燈，其特征在于，低溫室部分(3)的橫向尺寸(D4)大于管部分(21，22)的直徑(d)。
6.如權(quán)利要求1-5任意一項所述的小型熒光燈，其特征在于，雙螺旋管具有大致球形的外包絡(luò)面(E)。
7.如權(quán)利要求1-5任意一項所述的小型熒光燈，其特征在于，雙螺旋管具有大致圓筒形的外包絡(luò)面(E)。
8.如權(quán)利要求1-5任意一項所述的小型熒光燈，其特征在于，雙螺旋管具有大致橢球形的外包絡(luò)面(E)。
9.一種用于制造用于小型熒光燈(1)的螺管狀的放電管(2)的方法，所述螺管由具有中心線(A)的放電管(2)形成，并且中心部分(S1)的內(nèi)徑(D1)大于第一端部分(S2)的內(nèi)徑(S2)，部分(S1，S2)是沿中心線(A)確定的，所述方法包括下述步驟提供具有片(52)的分成片的模制型芯，所述片確定了與螺管的所需內(nèi)徑(D1，D2)相應(yīng)的外包絡(luò)面；將放電管(2)的至少一部分加熱至軟化溫度；將放電管(2)卷繞到模制型芯(50)上；將放電管(2)冷卻至固化溫度；沿徑向向著螺管的中心退回片(52)；從螺管沿軸向退出片(52)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，放電管(2)形成雙螺旋管，且放電管(2)在中心部分(66)被固定，放電管(2)中心部分(66)兩側(cè)的兩支被同時卷繞到模制型芯(50)上。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，放電管的中心部分(66)被形成為低溫室部分(3)，且通過將低溫室部分(3)相對模制型芯(50)固定，放電管(2)被固定在相對模制型芯(50)成一定方位的位置。
12.如權(quán)利要求10或11所述的方法，其特征在于，放電管(2)的中心部分(66)在將兩支卷繞到模制型芯(50)上之前被形成為S形。
13.一種用于制造用于小型熒光燈(1)的螺管形放電管(2)的設(shè)備，所述螺管由具有中心線(A)的放電管(2)形成，并且中心部分(S1)的內(nèi)徑(D1)大于第一端部分(S2)的內(nèi)徑(S2)，部分(S1，S2)是沿中心線(A)確定的，所述設(shè)備包括具有與形成螺管的放電管(2)的內(nèi)表面相應(yīng)的包絡(luò)面的模制型芯(50)，模制型芯(50)包括確定型芯(50)的包絡(luò)面的片(52)，片(52)被設(shè)置成可以沿相對于中心線(A)的徑向移動，用于控制片(52)沿相對于螺管的中心線(A)的位移的裝置，用于將放電管(2)的至少一部分加熱到軟化溫度的裝置，用于將放電管(2)固定到相對模制型芯(50)成一定方位的位置，用于將軟化的放電管(2)卷繞到模制型芯(50)上的裝置。
14.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于，片(52)在垂直于螺管的中心線(A)的平面內(nèi)具有大致梯形或圓缺形的截面。
15.如權(quán)利要求13或14所述的設(shè)備，其特征在于，片(52)包括部分地面對螺管的中心線(A)的傾斜表面(55)，用于控制片(52)的位移的裝置包括圓錐銷(90)，圓錐銷被設(shè)置成可以大致與螺管的中心線(A)同軸地進行軸向移動。
16.如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征在于，模制型芯(50)包括支承基部(60)，支承基部(60)被在支承板(58)的對應(yīng)的槽(56)內(nèi)導(dǎo)引，槽(56)沿相對于螺管的中心線(A)的徑向設(shè)置。
17.如權(quán)利要求15或16所述的設(shè)備，其特征在于，用于控制片(52)的位移的裝置包括用于向著中心線(A)推片(52)的彈簧(92)。
18.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于，支承板(58)可旋轉(zhuǎn)。
19.如權(quán)利要求13-18任意一項所述的設(shè)備，其特征在于，用于將放電管(2)固定到相對于模制型芯(50)成一定方位的位置的裝置包括接收放電管(2)中心部分(66)的叉形件(74)。
20.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其特征在于，所述叉形件(74)與支承板(58)同步旋轉(zhuǎn)。
21.如權(quán)利要求13-20任意一項所述的設(shè)備，其特征在于，用于將軟化的放電管(2)卷繞到模制型芯(50)上的裝置包括用于導(dǎo)引放電管(2)的自由端(81，82)的裝置以及用于旋轉(zhuǎn)模制型芯(50)的裝置。
22.一種用于制造用于小型熒光燈(1)的螺管狀放電管(2)的模制型芯，所述螺管是通過具有中心線(A)的放電管(2)形成，且中心部分(S1)處的直徑(D1)大于第一端部分(S2)處的直徑，部分(S1，S2)是沿著中心線(A)確定的，模制型芯(50)包括確定型芯的外包絡(luò)面的片(52)，片(52)被設(shè)置成可以沿相對螺管的中心線(A)的徑向移動，包絡(luò)面對應(yīng)于形成螺管的放電管(2)的內(nèi)表面。
23.如權(quán)利要求2所述的模制型芯，其特征在于，型芯的片(52)的包絡(luò)面對應(yīng)于雙螺旋形的放電管(2)的內(nèi)表面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有雙螺旋形放電管(2)的小型熒光燈，其中螺旋管的兩股是由兩個螺旋形的管部分(21，22)組成。這些管部分確定了放電管的中心線(A)。雙螺旋管是由具有中心部分(S1)和第一端部分(S2)的放電管形成的。這些部分是沿中心線確定的，且用于接納管部分的端部(31)的燈頭設(shè)在第一端部分。螺旋管的中心部分的內(nèi)徑(D1)大于第一端部分的內(nèi)徑(D2)。本發(fā)明還涉及用于制造螺管形的放電管尤其是上述放電燈的放電管的方法和裝置。采用了沿徑向分成片的模制型芯來制造所述放電管。一旦完成將放電管卷繞到模制型芯上，分成片的模制型芯沿徑向收縮，然后沿軸向從盤繞過的放電管退出。
文檔編號H01J61/30GK1392589SQ02123269
公開日2003年1月22日 申請日期2002年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月15日
發(fā)明者J·托克斯, S·盧卡克斯, I·沃興, I·克倫伊 申請人:通用電氣公司