专利名称：具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯。
背景技术：
螺旋型荧光灯是紧凑型荧光灯的发展趋势。而且由于荧光灯在节能方面的突出优势，人们越来越希望大规模地采用荧光灯来全面替代普通白炽灯。现有螺旋型热阴极荧光灯大都采用小7.6mm以上管径的玻管制作螺旋灯管。但是，在灯管较粗的情况下，灯管盘旋后的体积将很大，从而使得灯管展长不够；其结果就是，在体积有限的玻罩内无法得到大功率，即，无法实现较大的光通体积比。因此，由于一定体积下无法实现高光通，所以较小体积下无法实现期望的光通量，从而严重地制约了玻罩式荧光灯的发展，进而无法在某些场合下使用荧光灯来替代普通白炽灯。也就是说，对于紧凑型荧光灯的发展，现有技术存在着这样一个严重缺陷由于小体积下无法实现大光通的这一制约，使得荧光灯无法全面取代普通白炽灯。 并且，紧凑型细管径荧光灯(CFL)由于管壁负载的不断增大，随着从荧光灯问世时流行的T12的小38mm管径到现在的T3、 T2的小10 小7. 6mm这一发展，紫外线对管壁的辐射冲击强度已加大了约400倍左右。因此，紫外辐射穿透灯管辐射到空间的能力以及导致对人体伤害的可能性也随之增大，从而使人患上例如白内障、红斑等病症。这一方面的进一步背景资料可参见周太明、周详、蔡伟新所编著的《光源原理与设计》(第二版)第186、187页。
实用新型内容因此，针对现有技术中所存在的那些问题，本实用新型旨在提供一种具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，其能够解决现有技术中所存在的那些问题，提高了荧光灯的光通体积比以及表面亮度，并且通过阻挡荧光灯管洩露的紫外辐射来保护使用者的安全；从而使得通过该具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯来全面取代普通白炽灯变得可能。 根据本实用新型的第一方面，提供了一种具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，所述具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯包括玻罩、灯头、灯壳、电子板以及灯管；其特征在于，所述灯管是管径不超过T2的单向盘旋的单螺旋型灯管或双向盘旋的双螺旋型灯管，其中，所述单螺旋型灯管被布置成使得单螺旋的旋转中心轴与所述灯管的安装面平行。 优选地，所述具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯的灯管的管径《4> 5. 5mm。 在根据本实用新型的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯中，所述的玻罩是泡壳或反射灯杯。 在采用根据本实用新型的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯的技术方案中，所述灯管为单螺旋型灯管时，其特征在于灯管的两脚朝同一个方向并垂直于灯管螺旋的旋转中心轴。
进一步地，所述灯管为单螺旋型灯管时，其特征在于在灯管盘旋的任意部位的一
个横截面上将灯管任意一分为二地裁为两个半片，两个半片涂敷的荧光粉层是均匀的。 在采用根据本实用新型的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯的技术
方案中，所述灯管为双螺旋型灯管时，其特征在于在灯管盘旋的任意部位的一个横截面上
按灯管顶部和灯管脚部一分为二裁为两个半圆，其涂敷的荧光粉层灯管顶部的一半偏薄，
而灯管脚部的一半偏厚。 进一步地，双螺旋型灯管封装在泡壳里时，其特征在于在灯管双向盘旋起弯点，即灯管的顶部正中位置设置有冷端。 在采用根据本实用新型的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯的技术方案中，所述灯管内设置有汞齐。 其中优选地，所述灯管为单螺旋型灯管时汞齐设置灯管放电区内。 其中优选地，所述灯管为双螺旋型灯管时汞齐设置在灯管冷端。 在根据本实用新型的具有外封玻壳的玻罩式超细管径螺旋型热阴极荧光灯中，可
从所述具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯上将所述玻罩拆卸下来，以及将所述
玻罩安装至所述具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯。 优选地，所述具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯的玻罩由透明材料制成或由彩色透光材料制成的泡壳。例如，所述泡壳由玻璃或者塑料制成。可选地，所述玻罩为铅玻璃泡壳。 进一步的，所述具有外封壳玻的超细管径螺旋型热阴极荧光灯的玻罩由透明材料制成或由金属材料制成的灯杯。例如，所述灯杯由透明材料的玻璃制成，并且所述灯杯的内表面蒸镀有氧化铝膜反射层或硫化锌与氟化镁交替蒸镀构成的介质膜反射层，优选地，为介质膜反射层。 优选地，所述具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯还包括隔热层。[0019] 在采用根据本实用新型的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯的技术方案中，通过将超细管径的荧光灯制造成螺旋型，从而在一定的体积下加长了有效发光的正柱区，有效地提高了光效、光通。 进一步地，由于在根据本实用新型的玻罩式超细管径螺旋型热阴极荧光灯上加上外封玻壳(例如铅玻璃灯罩)，可以最大程度地防止穿透了灯管的紫外辐射进一步辐射到空间中，从而非常有利地保护了使用者的安全与健康。 本实用新型另一个优势在于，对于相同的发光要求，如果采用本实用新型的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，则可以减少制灯管的主要材料(例如，玻管、荧光粉等)，从而可以预见，在大规模生产和使用本实用新型的超细管径螺旋型热阴极荧光灯的情况下，可极大地减少生产材料，其所带来的好处不仅仅是降低了成本，而且有利于保护环境。
图1示出了根据本发明的单向盘旋的单螺旋型灯管构成的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯。
5[0023] 图2示出了根据本发明的双向盘旋的双螺旋型灯管构成的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯。 注意，附图并非按比例绘制，而是仅用于示意说明。
具体实施方式
下面将结合附图对具体实施例进行描述。 图1和图2示出了根据本发明的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，如图所示，本实施例的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯包括灯头、灯壳、电子板、灯管以及玻罩。该荧光灯的结构可分成上部、中部以及下部三个部分。在上部，电子板装在灯壳里，灯壳上部接标准灯头(例如E27、B22、E14、E17、E12、E11、GU24、GU10、GX5. 3等)；中部存在隔热层，该中部连接了上部和下部；下部由灯管和玻罩构成，其中灯管采用便于更换的插拔式或旋入式来与中部连接；玻罩采用便于重复利用的螺纹旋紧式与中部连接。 在本实施例中，玻罩由玻璃制成，具体地说，本实施例采用了一种可重复使用的铅玻璃灯罩，以便基本上完全阻挡灯管洩露的紫外辐射。 本发明采用超细管径的荧光灯管，所谓的"超细管径"指的是管径不超过T2的管径。其中，在本领域中，一个T表示3.175mm(即八分之一英寸)。在本实施例中，选择荧光灯管的管径(本文所述管径指的是灯管外径)《小5.5mm，那么，由于管壁的厚度一般为0. 65mmX2 = 1. 3mm，从而内径《小4. 2mm。如图1所示，当荧光灯管的管型为单螺旋型时，并且该单螺旋型灯管被布置成使得单螺旋的旋转中心轴与所述灯管的安装面平行。需要注意的是，旋转中心轴指的是这么一条中心轴，即，该单螺旋围绕该旋转中心轴进行旋转从而形成单螺旋的一个中心轴。使单螺旋荧光灯管相对于安装表面平躺放置的好处在于使得单螺旋的两端正好可以安装至安装面，从而能够方便安装，且外观显得像一条普通白炽灯的灯丝，美观。如图2所示，当荧光灯管的管型为双螺旋型时，灯管的顶部正中位置设置有冷端，因为灯管封装在泡壳里燃点时温度高，最大的问题是最佳汞蒸气压力难以得到，尤其灯燃点时灯头通常朝上，灯管温度呈现出上(灯管脚部)高下(灯管顶部)低的分布，这样本发明有意识地设置一个冷端在灯管通常燃点时的下下方，这样，灯燃点时冷端最低点温度比灯管表面温度低50摄氏度左右；特别的是本发明把汞齐固定设置在灯管冷端内，可最大的发挥汞齐灯燃点时收回多于的汞的优良特性，从而获得了灯燃点时的最佳汞蒸气压力，进而获得了灯的最佳光效。 对本实施例的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯以及现有较大管径的螺旋型荧光灯进行通电测试比较之后显示出，对于相同体积的荧光灯进行测试，相对于现有的荧光灯，本实施例的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯当灯管的管型为双螺旋型时，其光通提高了 30%以上。具体地说，对于安装有同样的小65普泡梨型灯罩的两组荧光灯，现有灯管的总光通不大于8001m，而本实施例的荧光灯则可以达到10001m以上；对于安装有同样的Q45灯罩的两组荧光灯，现有灯管的总光通处在3001m的水平，而本实施例的荧光灯则可以达到4501m以上。并且，当荧光灯管的管型为单螺旋型时，测试结果显示，本实施例的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯的表面亮度可提高约十倍，达到60000cd/i^左右。而现有灯管的最高表面亮度大致为6000cd/m2。这是因为本发明灯管管径选用仅3mm左右，我们知道同样一根长度的灯管在光通相同的情况下，减小管 径使表面积縮小一半，表面亮度提高一倍；或者同样管径同样长度同样功率的灯管，光效提 高一倍即光通提高一倍表面亮度也跟着提高一倍。如CCFL在同等情况下光效、光通都不于 热阴极荧光灯，但选取3-4mm管径时表面亮度可以达到30000cd/m2左右，而本发明灯管在 同等情况下比CCFL光效、光通要高出一倍以上，由此可见本发明灯管比现有灯管表面亮度 可提高约十倍，达到60000cd/m2左右是不言而喻的。还须特别提及的本发明的这种具有外 封玻壳的超细管径单螺旋型热阴极荧光灯汞齐设置灯管内，外封泡壳使灯管温度高达摄氏 150度以上，汞蒸气急剧上升，汞原子弹性碰撞电离的几率提高几个数量级，汞原子电离退 激发产生的400nm以上的可见蓝光倍增，使灯管色温达到10000K以上；与荧光灯管本身发 出的2700K的黄光叠加，再加上本发明灯管单向盘旋的螺旋外径小而螺距紧像一条白炽灯 的小灯丝，因此，人肉眼看去与高光通的白炽灯灯丝发出的耀眼的光芒有过之而无不及。所 以，设计这款灯的主要用途就是替代水晶吊灯里一用上百只的白炽灯， 一瓦抵十瓦，寿命也 一只当十只用。节能减排，利国利民。 通过测试的结果可以看出，将根据本实施例的荧光灯在装有玻罩的情况下仍然得 到高光效，并且，根据本实施例的荧光灯所获得的体积光通比十分理想，而且根据本实施例 的荧光灯的表面亮度被极大地提高了 ；从而，较小体积的荧光灯能够获得较好的照明效果， 使得直接替代100w以下普通白炽灯变得可行。 在本实施例的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯的中，每只灯管的汞 含量由3mg减少到0. 5mg lmg，从而大大地降低了成本并有利于环境保护。而且，在本实 施例的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯的中，制作灯管主要材料玻管、荧光 粉减少30%以上，同样地大大地降低了成本并有利于环境保护。 在荧光灯上加上外封玻壳，从而能够为荧光灯提供所需的机械强度，使得内部灯
管不易受损，并且可以尽可能地阻挡紫外线，进而保护使用者的身体健康。 虽然，在上述实施例中，外封玻壳由玻璃制成。但是，本领域技术人员可以理解的
是，只要能够提供所需的机械强度并尽可能地阻挡紫外线，则可以采用任何适当的材料；例
如，外封玻壳可以由玻璃或耐热阻燃塑料构成，并且可以由透明、磨砂或涂白或彩色玻璃制
成；或者例如由塑料构成，或者可以采用任何透明或各种彩色透光性好的材料，如聚碳酸酯。 对于本领域技术人员来说明显的是，可在不脱离本实用新型的范围的情况下对本 实用新型的荧光灯进行各种改变和变形。所描述的实施例仅用于说明本实用新型，而不是 限制本实用新型；本实用新型并不限于所述实施例，而是仅由所附权利要求限定。
权利要求一种具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯包括玻罩、灯头、灯壳、电子板以及灯管；其特征在于，所述灯管是管径不超过T2的单向盘旋的单螺旋型灯管或双向盘旋的双螺旋型灯管，其中所述单螺旋型灯管被布置成使得单螺旋的旋转中心轴与所述灯管的安装面平行。
2. 如权利要求1所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，其中，所述灯管的管径《小5. 5mm。
3. 如权利要求1所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，其中，所述的玻罩是泡壳或反射灯杯。
4. 如权利要求1或2所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，其中，所述灯管为单螺旋型灯管时，其特征在于灯管的两脚朝同一个方向并垂直于灯管螺旋的旋转中心轴。
5. 如权利要求1或2所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，其中，所述灯管为单螺旋型灯管时，其特征在于如果在灯管盘旋的任意部位的一个截面上将灯管任意一分为二地裁为两个半片，那么两个半片上涂敷的荧光粉层是均匀的。
6. 如权利要求1或2所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，其中，所述灯管为双螺旋型灯管时，其特征在于在灯管盘旋的任意部位的一个截面上按灯管顶部和灯管脚部一分为二裁为两个半圆，其涂敷的荧光粉层灯管顶部的一半偏薄，而灯管脚部的一半偏厚。
7. 如权利要求1或2所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，其中，所述灯管内设置有汞齐。
8. 如权利要求1或2所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，其中，所述灯管为双螺旋型灯管并封装在泡壳里时，其特征在于在灯管双向盘旋起弯点，即灯管的顶部正中位置设置有冷端。
9. 如权利要求7所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，其中，所述灯管为单螺旋型灯管时，汞齐设置在单向盘旋的灯管放电区部位。
10. 如权利要求7所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，其中，所述灯管为双螺旋型灯管时汞齐设置在作为非放电区的灯管冷端部位。
11. 如权利要求1或2所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，其中，所述外封壳玻由透明材料制成或由彩色透光材料制成。
12. 如权利要求1或2所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，其中，所述外封玻壳由玻璃或者塑料制成。
13. 如权利要求1或2所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，其中，所述外封玻壳为铅玻璃灯罩。
14. 如权利要求1或3所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，所述具有外封壳玻的超细管径螺旋型热阴极荧光灯的外封玻壳是由透明材料制成或由反光金属材料制成的灯杯。
15. 如权利要求14所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，所述具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯的灯杯由透明材料的玻璃或者塑料制成。
16. 如权利要求14所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，所述具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯的灯杯的特征在于所述灯杯的内表面蒸镀有氧化铝膜反射层或硫化锌与氟化镁交替蒸镀构成的介质膜反射层。
17. 如权利要求1或2所述的具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯，所述具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯还包括隔热层。
专利摘要本实用新型提供了一种具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯。所述具有外封玻壳的超细管径螺旋型热阴极荧光灯包括玻罩、灯头、灯壳、电子板以及灯管；所述灯管是管径不超过T2的单向盘旋的单螺旋型灯管或双向盘旋的双螺旋型灯管，其中所述单螺旋型灯管被布置成使得单螺旋的旋转中心轴与所述灯管的安装面平行。
文档编号F21V19/00GK201490153SQ20092016798
公开日2010年5月26日 申请日期2009年8月4日 优先权日2009年8月4日
发明者陈宗烈, 龚仕宏 申请人:盐城豪迈照明科技有限公司