專利名稱：一種放電燈管及其制造方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制造放電燈管的方法，該燈管具有一個帶有縱向軸線的玻璃管件，該管件由密封件所密封，同時通過對該管件的一個端部進行加熱而形成帶有頸圈的收縮部分，接著以氣密方式將密封件固定于該管件中。本發(fā)明還涉及使用這種方法制出的放電燈管以及在實行這種方法中所用的裝置。
這種方法是公知的，特別是在制造低壓水銀蒸氣放電燈管中。為了固定一個例如管座的密封件，在放電燈管的一端形成收縮部分，其方法是加熱其一端的玻璃管壁的端部，直至玻璃軟化為止，接著通過使用一種壓型模具使該端部的玻璃管壁形成所需形狀，以便獲得一個頸圈。以氣密方式對該放電燈管進行密封，接著，通過所述管座中的排氣管抽真空，如在第1，475，458(PHN7412)號英國專利說明書中所描述的那樣。這里的管座指的是一種玻璃部件，它包括排氣管和在其間裝有電極的各電極管腳。
在該公知方法中，在第一夾具中將管件切割成所需長度，此后，在第二夾具中形成帶有頸圈的收縮部分。由于使用了兩種不同夾具，所以容易導(dǎo)致管件端部的形狀和尺寸的不精確性。特別在大量生產(chǎn)過程中，這是不希望有的，因為那時，利用所述密封件不能充分地獲得可靠的密封。
本發(fā)明的目的是要提供一種制造放電燈管的方法，該放電燈管擁有一個由密封件密封的玻璃管件，利用這種密封件就可在大量生產(chǎn)過程中對該管件進行可靠的密封。
所以，根據(jù)本發(fā)明，在開頭一節(jié)中所描述的方法的特征在于在離開該管件端部某一距離處形成所述收縮部分，此后，在同一夾具中，通過熔斷過程，在所述收縮部分將該管件分割開，并使位于該收縮部分兩側(cè)的兩段管壁軸向分離。
由于僅僅使用一種夾具，所以充分地滿足了對容納密封件的管子端部的形狀和尺寸的專門要求。于是，可得到這樣一種管件其端部的帶有頸圈的收縮部分是以一種可重復(fù)的方法形成的。通過在同一夾具中用熔斷法取代切斷法而獲得高的生產(chǎn)率，同時，可在與管件直徑無關(guān)的情況下確定收縮部分和頸圈的尺寸。
本發(fā)明之方法的一個最佳實施例(其中，管件在形成所述收縮部分期間以及在熔斷期間是轉(zhuǎn)動的)的特征在于該管件在熔斷期間的轉(zhuǎn)速大于在形成收縮部分期間的轉(zhuǎn)速。
最好通過先使管件的玻璃管壁軟化，接著，用壓型模具把玻璃管壁壓向里面而形成收縮部分，該壓型模具包括與管件同時旋轉(zhuǎn)的壓型輥。由于管件的轉(zhuǎn)速相當(dāng)?shù)?，所以可維持該收縮部分的形狀。實際上，在轉(zhuǎn)動期間所產(chǎn)生的、因而作用在所述收縮部分的軟化的玻璃上的離心力不應(yīng)太大。在熔斷期間，管件的轉(zhuǎn)速要更快，以便在該管件周圍獲得均勻的溫度。熔化的玻璃還被壓向外面(因為那時出現(xiàn)較大的離心力)，因此就在該玻璃管壁的外側(cè)獲得凸起的邊緣。這對該燈管另外的生產(chǎn)程序是重要的，特別是在低壓水銀蒸氣放電燈管的制造中，當(dāng)涂敷一層由發(fā)光材料組成的懸膠液的時候。
本方法的一個實施例的特征在于該管件在熔斷期間的轉(zhuǎn)速接近于在形成收縮部分期間的轉(zhuǎn)速的兩倍。當(dāng)使用該實施例時，管件端部的所述邊緣具有最佳尺寸。因此，就可順利地裝上所述密封件。
本方法的另一個實施例的特征在于當(dāng)在收縮部分分割該管件時，對玻璃管壁的一段窄區(qū)進行加熱，并且同時對位于所述窄區(qū)兩側(cè)的玻璃管壁進行冷卻。
當(dāng)分割該管件時(其中，對直接鄰接的玻璃管壁進行冷卻，然后把位于該收縮部分兩側(cè)的管壁部分沿軸線方向分離)，通過對一窄區(qū)進行加熱，僅僅使該加熱窄區(qū)的玻璃管壁逐漸變薄，而在熔斷后，玻璃管壁的端部具有光滑的表面。于是，避免了不希望有的不均勻性。在實施例中，該窄區(qū)具有至多5mm的寬度。
本發(fā)明最好用于制造低壓水銀蒸氣放電燈管中。
本發(fā)明還涉及用于凳┍痙⒚鞣椒ǖ淖爸?，该装置的特征灾冓：它包括岭A榕縝購?fù)用幼曋B緯墑賬醪糠值奈恢昧講嗉兇「霉薌牧階榧芯擼黽芯呤強上嘍雜諗縝茍?，并且蕪娚灾O嗟庇謁齬薌鬧嵯叻較蟶媳舜訟嘍砸貧?，一组趴b褂糜諦緯墑賬醪糠鄭硪蛔榕縝谷鄱喜ＡЧ鼙凇 該裝置包括用于為使玻璃管壁軟化而對該管件進行加熱以便能夠形成收縮部分以及用于為通過熔斷而分割該管件的噴槍。由于夾住將形成收縮部分的位置兩側(cè)的管件，所以，與只夾住一側(cè)管件的情況相比，當(dāng)把靠模壓向收縮部分處已軟化的玻璃管壁時，所述管件彎曲的程度大大減小了。由于該管件彎曲程度較小，所以形成一種高質(zhì)量的收縮部分。
用于實行本發(fā)明方法的裝置的一個最佳實施例的特征在于用于熔斷的噴槍具有如鉛筆的形狀，而且每個鉛筆形噴槍的兩側(cè)各有縫狀噴口，該噴口用來提供使與所要加熱的玻璃管壁相鄰的管壁部分冷卻的氣流。
通過使用一種其中有三個縫狀噴口的尖頭的噴槍就可對一窄區(qū)進行加熱，同時對所述窄區(qū)的直接鄰接的管壁部分進行冷卻。中心的開口將提供用于加熱玻璃管壁的易燃混合氣體。外側(cè)的各開口將提供一種氣流，該氣流確保對與所要加熱的窄區(qū)直接鄰接的玻璃管壁的冷卻作用。
現(xiàn)將通過舉例、參考各附圖對本發(fā)明進行更詳細的說明，各附圖中

圖1用圖解法表示利用本發(fā)明方法所制得的管狀低壓水銀蒸氣放電燈管;
圖2用圖解法表示按照所述公知的方法制造的管狀低壓水銀蒸氣放電燈管的各不同生產(chǎn)步驟;
圖3表示如何利用所述公知方法夾住所述管件;
圖4表示如何利用所述公知方法在所述管件的一端形成帶有頸圈的收縮部分;
圖5用圖解法表示利用本發(fā)明的方法生產(chǎn)低壓水銀蒸氣放電燈管的各不同步驟;
圖6表示如何利用本發(fā)明的方法夾住所述管件;
圖7表示如何利用本發(fā)明的方法在管件上形成所述收縮部分;
圖8表示如何利用本發(fā)明的方法分割該管件;
圖9表示如何利用本發(fā)明的方法形成所述端部。
圖1是低壓水銀蒸氣放電燈管的簡略剖面圖，該燈管具有一個其內(nèi)側(cè)壁涂有發(fā)光層2的管狀玻璃放電容器1。將管座3和4按氣密方式固定到管狀玻璃放電容器的各端部上，所述各端部是用本發(fā)明的方法獲得的。各管座具有電極5和6，工作期間，該二電極間維持著放電。該燈管容有少量汞和作為起動氣體的惰性氣體。
在圖2中，標(biāo)符A表示在公知方法的第一生產(chǎn)步驟中切去其兩端的長玻璃管。然后，得到所需長度的管件B。接著在第二生產(chǎn)步驟中，在管件上形成帶有頸圈的收縮端部，從而獲得具有圖C形狀的管件。在此工序中，將管件的各端部夾住，如圖3所示。在此圖中，標(biāo)號11表示管件，標(biāo)號12表示夾具。在各端部已經(jīng)備有收縮部分和頸圈以后，在管件的內(nèi)側(cè)壁以公知方法涂敷一層發(fā)光層，并以氣密方式固定各密封件。
將參考圖4對按照公知方法形成帶有頸圈的收縮部分的生產(chǎn)步驟進行更詳細的描述。在圖4中，標(biāo)號11表示由夾具12夾住的玻璃管件。通過對其端部加熱而使管件11的端部軟化。接著，利用壓型輥13和心軸14，使該端部形成所需形狀。壓型輥13保證使該管件收縮，同時由于壓型輥13朝心軸14方向上的移動而獲得頸圈15。芯軸14保證管壁不被過多地向里擠壓。箭頭P表示壓型輥的轉(zhuǎn)動方向。
圖5中，標(biāo)號a表示類似于圖2中A的管件。在所示的按照本發(fā)明的各步驟中，在第一步驟中，以使用一種玻璃切割器的切割方法來形成管件b。管件b比圖2的管件B長。在第二生產(chǎn)步驟中，在距離各相應(yīng)端部某一距離處分別形成各收縮部分(見管件C)。然后，在收縮部分將管件割開，將得到的自由端除去，從而獲得管件d。這是在同一夾具完成的。管件d的形狀和長度是與圖2的管件C的相對應(yīng)的。當(dāng)用壓型模具形成收縮部分時，為了保證管件 彎曲，先在要形成收縮部分的位置的兩側(cè)將管件夾住。這在圖6中示出。圖6中，在要形成收縮部分的位置的兩側(cè)，用夾具對22和23將管件21(具有管件b的形狀)夾住。
圖7示出利用壓型模具形成收縮部分的細節(jié)，該壓型模具包括壓型輥24。用夾具22和23將管件21夾住。箭頭P指示管件連同各夾具的轉(zhuǎn)動方向。在要形成收縮部分的區(qū)域?qū)⒐鼙谲浕?。通過將壓型模具24壓向軟化的管壁而形成收縮部分25。
圖8更詳細地表示如何接著將該管件分割成部件101和102。夾具103和104是與圖7的夾具22和23相對應(yīng)的。這里，各箭頭P仍指示管件連同各夾具的旋轉(zhuǎn)方向。通過在收縮區(qū)域分割該管件，并去掉部件102，就得到備有帶著頸圈105的收縮部分的管件101。該管件是用熔斷方法分割的。用于這種用途的噴槍具有三個噴口106、107和108。噴口106經(jīng)由供氣管109提供用于對管壁進行加熱的易燃混合氣體。噴口107和108經(jīng)由供氣管110和111提供冷卻氣流。這種冷卻氣流是用來對直接鄰接加熱區(qū)的玻璃管壁進行冷卻的。在熔斷期間，必須將部件102拉離管件。用向左的箭頭Q表示這一操作過程。由于熔斷期間管件是轉(zhuǎn)動著的，所以，將把熔化的玻璃輕微向外擠壓。圖9中示出了這一情況。在管件201的端部上出現(xiàn)向外凸起的邊緣203，管件201備有帶著頸圈202的收縮部分。當(dāng)涂敷發(fā)光層懸膠液時(通常是在該管件豎直安放時進行的)，向外凸起的邊緣防止了懸膠液靠著向內(nèi)凸起的邊緣而凝結(jié)。在后一階段中安裝密封部件，即所謂管座時，那種向里凸起的邊緣也是一種不利因素。
在管狀低壓水銀蒸氣放電燈管的實施例中，兩端收縮部分之間的長度是1，200mm。收縮部分的玻璃管壁厚度是2mm。頸圈區(qū)的內(nèi)徑是23mm。該燈管的其它部分的內(nèi)徑是26mm。頸圈的高度大約是6mm。
權(quán)利要求
1.一種制造放電燈管的方法，該燈管具有一個帶有縱向軸線的玻璃管件，該管件由密封件所密封，同時，通過對所述管件的一個端部進行加熱而形成帶有頸圈的收縮部分，接著，將密封件以氣密方式固定在該頸圈上，其特征在于所述管件中的所述收縮部分是在離其端部某一距離處形成的，接著，在同一夾具中通過熔斷過程，在所述收縮部分區(qū)域處把所述管件分割開，然后在軸向上把位于收縮部分處兩側(cè)的兩個管壁部分分離。
2.如權(quán)利要求1中所要求的方法，其中在收縮部分形成過程中，以及在熔斷過程中，所以管件是轉(zhuǎn)動著的，其特征在于所述管件在熔斷期間的轉(zhuǎn)速比在形成所述收縮部分期間的轉(zhuǎn)速快。
3.如權(quán)利要求2中所要求的方法，其特征在于所述管件在熔斷期間的轉(zhuǎn)速接近兩倍于形成所述收縮部分期間的轉(zhuǎn)速。
4.如權(quán)利要求1、2或3中所要求的方法，其特征在于當(dāng)在所述收縮部分的區(qū)域處分割所述管件時，對所述玻璃管壁的一個窄區(qū)加熱，同時對位于所述窄區(qū)兩側(cè)的玻璃管壁部分進行冷卻。
5.利用如權(quán)利要求1、2、3或4中所要求的方法制造的放電燈管。
6.如權(quán)利要求5中所要求的放電燈管，其特征在于所述燈管是一種低壓水銀蒸氣放電燈管。
7.一種用于實行如權(quán)利要求1、2、3或4中的方法的裝置其特征在于所述裝置包括兩組噴槍和用于在要形成收縮部分的位置的兩側(cè)將所述管件夾住的兩組夾具。所述夾具可相對于所述噴槍而旋轉(zhuǎn)，并且可彼此相對地在對應(yīng)于所述管件的軸線方向上移動，一組噴槍用于形成所述收縮部分，而另一組噴槍用于熔斷所述管件。
8.如權(quán)利要求7中所要求的裝置，其特征在于用于熔斷的所述噴槍是具有鉛筆形狀的噴槍，而且，在每個鉛筆形噴槍的兩側(cè)存在縫狀噴口，這些噴口用來提供使鄰接于所要加熱的那部分玻璃壁的管壁部分冷卻的氣流。
全文摘要
一種制造具有帶著縱軸的管件(101)的燈管的方法，該管件是用密封件密封的；在該方法中，首先通過對管件的一端進行加熱而形成帶有頸圈(105)的收縮部分，此后用氣密方法固定所述密封件。在離端部某一距離處形成所述管件的收縮部分，此后在同一夾具中，通過在該收縮部分的區(qū)域處進行熔斷而分割該管件，然后將位于收縮部分兩側(cè)的兩個管壁部分沿軸線方向分離。
文檔編號H01J9/24GK1030160SQ8810368
公開日1989年1月4日 申請日期1988年6月13日 優(yōu)先權(quán)日1987年6月15日
發(fā)明者亨德里克·龍伯格 申請人:菲利浦光燈制造公司