专利名称：一种微型节能荧光灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电气元件，尤其涉及荧光灯，特别是一种微型节能荧光灯。
背景技术：
现有技术中，紧凑型节能荧光灯已得到广泛应用。尤其是上世纪90年代以来电子技术的飞速发展，电子器件的性价比得到了大幅度的提高，90年代后期研制的φ9-φ10mm管径的紧凑型节能荧光灯由灯管、电子镇流器和灯壳构成，其体积缩小到与白炽灯接近的状况，光效也有很大提高，但是由于灯管采用灯丝预热阴极，灯管的管径缩小以后，灯丝靠壁距离太小，灯丝溅射而早期黑头，影响光输出，同时，灯管在完全启动的弧光放电之前的辉光放电时间长，并且在灯燃点的中期之后，由于电子粉的消耗，发射能力减弱，问题更加严重，很多灯也就是在此时早期失效。现有技术中的细管径紧凑型节能荧光灯一般只能燃点半年左右，或开关试验1000次左右，灯管就开始黑头。另外，由于灯丝的材料钨是通过粉末冶金工艺制造的，因加工制作的道道工序或整灯在运输途中的颠簸造成的伤丝，容易造成灯管燃点寿命未到而断丝，使整灯早期失效。进一步的，钨丝由粗变细是在高温下通过金钢模拉制而成，由于金刚模的磨损，一般都是前细后粗，所以同一盘灯丝前后同样切长，灯丝的质量也不一致，制成阴极之后，冷态电阻有大有小，阴极预热电流也就不一致，钨丝在通电燃点中的蒸发，随机变化大，导致灯管与电子板预热电流的失配离散率增大。而且钨丝冷态时电阻趋于小，而与连接导丝夹丝的两点电阻偏大，开灯一瞬间预热的大电流冲击断丝在所难免。由于现有技术中的紧凑型节能荧光灯的缺点，目前的紧凑型节能荧光灯很难做到再体积小巧一些，其应用场合受到限制。
发明内容
本实用新型所要解决的现有技术中的技术问题是由于现有技术中，紧凑型节能荧光灯由灯管、电子镇流器和灯壳构成，灯管采用热阴极灯丝，为了减小荧光灯的体积，需要缩小灯管的管径，而缩小灯管的管径以后，灯丝靠壁距离更小，灯丝溅射而早期黑头，影响光输出，同时，灯管在完全启动的弧光放电之前的辉光放电时间长，并且在灯燃点的中期之后，由于电子粉的消耗，发射能力减弱，问题更加严重，很多灯也就是在此时早期失效。现有技术中的紧凑型节能荧光灯一般只能燃点半年左右，或开关试验1000次左右，灯管就开始黑头。另外，由于灯丝的材料钨是通过粉末冶金工艺制造的，因加工制作的道道工序或整灯在运输途中的颠簸造成的伤丝，容易造成灯管燃点寿命未到而断丝，使整灯早期失效。进一步的，钨丝由粗变细是在高温下通过金钢模拉制而成，一般都是前细后粗，所以同样切长的灯丝的质量也不一致，制成阴极之后，阴极预热电流也不一致，钨丝在通电燃点中的蒸发，随机变化大，导致灯管与电子板预热电流的失配离散率增大。而且钨丝冷态时电阻趋于小，而与连接导丝夹丝的两点电阻偏大，开灯一瞬间预热大，电流冲击断丝在所难免。由于现有技术中的紧凑型节能荧光灯的缺点，目前的紧凑型节能荧光灯很难做到体积再小巧一些，其应用场合受到限制。
本实用新型为解决现有技术中的上述技术问题所采用的技术方案是提供一种微型节能荧光灯，所述的这种微型节能荧光灯由灯管、电子镇流器和灯壳构成，所述的电子镇流器设置在所述的灯壳内，所述的灯管与所述的灯壳相连接，所述的灯管的内壁涂覆有荧光粉，所述的灯管内设置有汞齐和惰性气体，所述的灯管的两端设置有封口，任意一端的封口内均密封设置有一个电极，其特征在于任意一个所述的电极均至少由一个螺旋金属丝构成，任意一个所述的螺旋金属丝均各自绕制或夹丝在一根金属内导丝上，所述的金属内导丝的一端和所述的螺旋金属丝均设置在所述的灯管内，所述的金属内导丝的另一端穿设在所述的灯管端口的封口内，所述的金属内导丝与一根金属外导丝相连，所述的金属外导丝的一端设置在所述的灯管端口的封口外，在所述的灯管的外侧、灯管两端的两根金属外导丝之间通过导线并连连接有一个电容器，所述的电子镇流器具有两根接线端，其中一个接线端通过导线与灯管一端的一根金属外导丝连接，另一个接线端通过导线与灯管另一端的一根金属外导丝连接。
进一步的，所述的金属内导丝呈直线状。
进一步的，任意一个所述的螺旋金属丝的表面均设置有氧化物覆盖层。具体的，所述的氧化物覆盖层可以由三元碳酸盐和二氧化锆粉的混合物在封口前预先通过真空加热方式蒸散形成。
进一步的，任意一个所述的电极由至少两个螺旋金属丝和两根金属内导丝构成，其中一个螺旋金属丝绕制或夹丝在一根所述的金属内导丝上，另一个螺旋金属丝绕制或夹丝在另一根所述的金属内导丝上，所述的两根金属内导丝设置在所述的灯管内，所述的两根金属内导丝呈分叉状连接，所述的两根金属内导丝的连接端穿设在所述的灯管端口的封口内。
进一步的，所述的螺旋金属丝为双螺旋金属丝或三螺旋金属丝。
进一步的，所述的惰性气体为高纯氩气，所述的高纯氩气的充气压力在1000～1100帕斯卡之间。
进一步的，所述的汞齐由一个双面金属基片构成，所述的双面金属基片的一面覆盖有固态汞层，另一面覆盖有非蒸散性消气剂层，所述的汞齐设置在所述的两根金属内导丝的靠封口处。
进一步的，所述的灯管的直径小于9毫米。
进一步的，所述的灯管由两根以上的玻管构成，所述的玻管至少有两端平行设置，所述的玻管平行的两端之间通过接桥相通。
进一步的，所述的灯管采用异型灯管，如螺旋状灯管或环状灯管。
进一步的，本实用新型所述的螺旋金属丝、双螺旋金属丝、三螺旋金属丝、汞齐、玻管、电容器和电子镇流器均采用已有技术中的公知技术方案，有关螺旋金属丝、双螺旋金属丝、三螺旋金属丝、汞齐、玻管、电容器和电子镇流器的公知技术方案已为本领域的普通技术人员所熟知，在此不再赘述。
本实用新型与已有技术相对照，其效果是积极和明显的。本实用新型中灯管的电极由螺旋金属丝设置在直线形的金属内导丝上构成，体积小而不靠壁，使灯管两端不易发黑，并且还可以根据功率设置多个分叉的电极，有利于阴极热点的随机迁移，提高了电极的寿命；而且充气压力提高到1000～1100帕斯卡之间，也有效地抑止了灯丝的溅射，缓解了185nm紫外线对荧光粉的劣化；充气压力的提高，使灯管工作电压提高，也就是阴极电场电位提高，有利于阴极高电位小电流的热电子发射，从而延长了阴极寿命，另外，在与电子镇流器的连接中，与灯管并联设置了电容器，可以串连电子镇流器中的LC振荡回路并储能，提高了灯管工作电压，而且在通电启动时，没有灯丝预热分流，有利于灯管的瞬态启动，缩短由辉光放电到弧光放电的过渡时间，减小了阴极溅射的机会。并且，电极表面设置了氧化物覆盖层，提高了阴极的耐温和耐正离子冲击的能力，并增强了阴极的热电子发射能力。所以本实用新型可以在保持灯管寿命的同时，减小玻管直径和整灯体积，提高光效，节约了一次能源和二次能源；对进一步增加节能灯的品种，拓宽节能灯的应用场合、应用范围，更加普及节能灯有明显的效果和作用。
图1是本实用新型一种微型节能荧光灯的一个实施例的结构示意图。
图2是本实用新型一种微型节能荧光灯的的电路连接原理图。
图3是本实用新型一种微型节能荧光灯中的灯管的一个实施例的结构示意图。
图4是本实用新型一种微型节能荧光灯中的灯管的另一个实施例的结构示意图。
图5是本实用新型一种微型节能荧光灯中的灯管的又一个实施例的结构示意图。
图6是本实用新型一种微型节能荧光灯中的灯管的又一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，本实用新型一种微型节能荧光灯由灯管3、电子镇流器2和灯壳1构成，所述的电子镇流器2设置在与所述的灯壳1内，所述的灯管3与所述的灯壳1相连接，所述的灯管3的内壁涂覆有荧光粉，所述的灯管内3设置有汞齐7和惰性气体，所述的灯管3的两端设置有封口，任意一端的封口内均密封设置有一个电极4，其中，任意一个所述的电极4均至少由一个螺旋金属丝构成，任意一个所述的螺旋金属丝均各自绕制或夹丝在一根金属内导丝5上，所述的金属内导丝5的一端和所述的螺旋金属丝均设置在所述的灯管3内，所述的金属内导丝5的另一端穿设在所述的灯管端口的封口内，所述的金属内导丝5与一根金属外导丝6相连，所述的金属外导丝6的一端设置在所述的灯管端口的封口外，在所述的灯管3的外侧、灯管两端的两根金属外导丝6之间通过导线并连连接有一个电容器C，所述的电子镇流器2具有两根接线端，其中一个接线端通过导线与灯管一端的一根金属外导丝6连接，另一个接线端通过导线与灯管另一端的一根金属外导丝6连接。
进一步的，所述的金属内导丝5呈直线状。
进一步的，任意一个所述的螺旋金属丝的表面均设置有氧化物覆盖层。具体的，所述的氧化物覆盖层可以由三元碳酸盐和二氧化锆粉的混合物在封口前预先通过真空加热方式蒸散形成。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述的电极4由两个螺旋金属丝和两根金属内导丝5构成，其中一个螺旋金属丝绕制或夹丝在一根所述的金属内导丝5上，另一个螺旋金属丝绕制或夹丝在另一根所述的金属内导丝5上，所述的两根金属内导丝5设置在所述的灯管3内，所述的两根金属内导丝5呈分叉状连接，所述的两根金属内导丝5的连接端穿设在所述的灯管端口的封口内。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述的螺旋金属丝为双螺旋金属丝或三螺旋金属丝。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述的惰性气体为高纯氩气，所述的高纯氩气的充气压力为1068帕斯卡。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述的汞齐7由一个双面金属基片构成，所述的双面金属基片的一面覆盖有固态汞层，另一面覆盖有非蒸散性消气剂层，所述的汞齐7设置在所述的两根金属内导丝的靠封口处。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述的灯管3的玻管直径小于9毫米。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述的灯管由两根以上的玻管构成，所述的玻管平行设置，所述的玻管之间通过接桥相通。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述的灯管采用异型灯管，如螺旋状灯管或环状灯管。
进一步的，本实用新型中的，灯管3的形状及数目还可以由多种形式组合而成。
权利要求1，一种微型节能荧光灯，由灯管、电子镇流器和灯壳构成，所述的电子镇流器设置在所述的灯壳内，所述的灯管与所述的灯壳相连接，所述的灯管的内壁涂覆有荧光粉，所述的灯管内设置有汞齐和惰性气体，所述的灯管的两端设置有封口，任意一端的封口内均密封设置有一个电极，其特征在于任意一个所述的电极均至少由一个螺旋金属丝构成，任意一个所述的螺旋金属丝均各自绕制或夹丝在一根金属内导丝上，所述的金属内导丝的一端和所述的螺旋金属丝均设置在所述的灯管内，所述的金属内导丝的另一端穿设在所述的灯管端口的封口内，所述的金属内导丝与一根金属外导丝相连，所述的金属外导丝的一端设置在所述的灯管端口的封口外，在所述的灯管的外侧、灯管两端的两根金属外导丝之间通过导线并连连接有一个电容器，所述的电子镇流器具有两根接线端，其中一个接线端通过导线与灯管一端的一根金属外导丝连接，另一个接线端通过导线与灯管另一端的一根金属外导丝连接。
2，如权利要求1所述的微型节能荧光灯，其特征在于所述的金属内导丝呈直线状。
3，如权利要求1所述的微型节能荧光灯，其特征在于任意一个所述的螺旋金属丝的表面均设置有氧化物覆盖层。
4，如权利要求1所述的微型节能荧光灯，其特征在于任意一个所述的电极由至少两个螺旋金属丝和两根金属内导丝构成，其中一个螺旋金属丝绕制或夹丝在一根所述的金属内导丝上，另一个螺旋金属丝绕制或夹丝在另一根所述的金属内导丝上，所述的两根金属内导丝设置在所述的灯管内，所述的两根金属内导丝呈分叉状连接，所述的两根金属内导丝的连接端穿设在所述的灯管端口的封口内。
5，如权利要求1所述的微型节能荧光灯，其特征在于所述的螺旋金属丝为双螺旋金属丝或三螺旋金属丝。
6，如权利要求1所述的微型节能荧光灯，其特征在于所述的灯管的直径小于9毫米。
7，如权利要求1所述的微型节能荧光灯，其特征在于所述的汞齐为由一个双面金属基片构成，所述的双面金属基片的一面覆盖有固态汞层，另一面覆盖有非蒸散性消气剂层，所述的汞齐设置在所述的两根金属内导丝的靠封口处。
8，如权利要求1所述的微型节能荧光灯，其特征在于所述的灯管由两根以上的玻管构成，所述的玻管平行设置，所述的玻管之间通过接桥相通。
专利摘要一种微型节能荧光灯，由灯管、电子镇流器和灯壳构成，灯管两端均密封设置有电极，电极由螺旋金属丝构成，螺旋金属丝绕制或夹丝在直线形的金属内导丝上，体积小而不靠壁，使灯管两端不易发黑。与灯管并联的电容器串连电子镇流器中的LC振荡回路并储能，提高灯管工作电压。螺旋金属丝上的氧化物覆盖层提高了阴极耐温和耐正离子冲击的能力，并增强了阴极热电子发射能力。本实用新型可以在保持灯管寿命的同时，减小玻管直径和整灯体积，提高光效，节约了一次能源和二次能源；对进一步增加节能灯的品种，拓宽节能灯的应用场合、应用范围，更加普及节能灯有明显的效果和作用。
文档编号H01J61/00GK2743965SQ20042002371
公开日2005年11月30日 申请日期2004年6月11日 优先权日2004年6月11日
发明者陈宗烈, 陈枕流 申请人:陈宗烈, 陈枕流