[发明专利]玻璃密封件和具有该密封件的电灯

说明书

背景技术

本发明涉及电灯的玻璃密封结构，更具体而言，涉及灯的内室和外界之 间的气密密封件。本发明还涉及利用该密封件制造的灯。

高电阻铅玻璃用于制造电灯中的气密密封和电绝缘部件。由于环保的要 求近来无铅玻璃已取代了铅玻璃。

美国专利No.5,391,523披露了几种使用具有SiO₂基高电阻无铅玻璃组 合物作为密封玻璃的灯结构。灯的密封件和芯柱或支座由无铅玻璃组合物 制成。在楔座灯(wedge-base lamp)的情况下，整个泡壳或外壳由无铅玻璃组 合物制成。

美国专利No.3,723,790披露了一些电气制品，例如具有杜美(dumet)导 电体和密封导电体的玻璃封壳的电灯和电管(electric tube)。杜美丝是制造导 电体所用的一类已知的金属丝，其由镍铁合金芯部和外部的铜涂层构成。 铜涂层用于吸收密封操作过程中可能产生的应力。根据芯部合金的具体组 成，存在不同的杜美金属。玻璃封壳和芯柱整体由特定的电气密封玻璃组 合物构成并且可由钠钙玻璃外壳构成，钠钙玻璃外壳利用电气密封玻璃芯 柱作为中间部件连接到导电体上。

在上述专利所描述的构造中，密封玻璃部件例如整个外壳或芯柱整体由 昂贵的高电阻玻璃组合物制成。该特征涉及铅含量高的玻璃组合物或等效 的绝缘无铅玻璃，但两者均比普通钠钙玻璃昂贵的多。

特别需要降低用于制造电灯玻璃部件的材料的成本。同时要求保持引入 线(lead in wire)之间的高电阻。

发明内容

在本发明的示范性实施方案中，电灯用玻璃密封件(glass sealing)包括密 封玻璃体、穿过密封玻璃体的多根引入线、包封各个引入线并将它们与密 封玻璃体隔开的高电阻玻璃层。高电阻玻璃层以提供玻璃密封件气密包封 的方式与引入线和密封玻璃体两者接合。

在本发明另一方面的示范性实施方案中，电灯包括外壳、芯柱和上述玻 璃密封件。密封玻璃体与电灯的芯柱是一体的且芯柱与外壳接合。

在本发明另一方面的示范性实施方案中，电灯包括外壳和上述玻璃密封 件。密封玻璃体与电灯的外壳是一体的。

所提出的玻璃密封件具有多个超越现有技术的优势。发现仅需将昂贵的 高电阻玻璃材料的薄层用于灯引入线之间的适当电绝缘。高电阻玻璃薄层 允许使用低成本玻璃组合物作为由软玻璃(soft glasss)组成的灯构造中的密 封玻璃材料。低成本密封玻璃的需要量大大高于薄层高电阻玻璃的需要量。 对于玻璃部件由一种玻璃组合物制成的灯，例如楔座灯，玻璃部件可由低 成本玻璃例如钠钙玻璃制成，代替昂贵的无铅玻璃或铅玻璃材料。在由外 壳和芯柱组成的灯中，外壳和芯柱均可由低成本玻璃材料例如钠钙玻璃制 成。

附图说明

现参考附图说明本发明，其中：

图1显示玻璃密封件的截面；

图2显示具有带图1所示玻璃密封件的芯柱的车灯的局部纵向截面；

图3显示具有外壳的楔座玻璃灯，其中图1所示玻璃密封件由外壳的一 部分形成；

图4显示具有带图1所示玻璃密封件的外壳的悬挂式灯(festoon lamp)；

图5显示具有带图1所示玻璃密封件的芯柱的普通白炽灯。

具体实施方式

在本发明中，术语玻璃密封件用作灯结构的一部分用于大气环境和灯内 室之间的气密包封。玻璃密封件可连接到灯的玻璃外壳上或者灯的外壳可 与玻璃密封件形成一体。

在由软玻璃组成的电灯例如白炽灯、荧光灯、低功率高强度放电灯和楔 座灯中，铅玻璃或高电阻无铅玻璃用于制造包封引入线的例如封接或密封 部件。

应用高电阻玻璃的根本原因在于提供适当的玻璃-金属密封，以防止空 气漏入灯中。引入线之间的电势差造成离子迁移，主要为碱金属离子迁移， 从而由引入线金属表面上和周围玻璃区域中的电解造成组成变化。由于组 成变化而改变的绝对热膨胀(specific thermal expansion)造成引入线和玻璃之 间的膨胀失配。膨胀失配造成灯的开裂和漏气。特别是在直流电压驱动的 灯中存在碱金属离子迁移，但在施加交流电压的灯中也存在离子迁移。要 求引入线周围的材料具有电绝缘性以降低离子迁移。铅玻璃或高电阻无铅 玻璃用于电绝缘和适当的玻璃-金属密封。