一種環保型燈泡及其制造方法
【專利摘要】本發明提供一種環保型燈泡及其制作方法，燈泡的燈管及燈珠都是由鉛含量低于0.0001%的高鋇玻璃構成，組成燈泡的燈腳引線的杜美絲線與上述的高鋇玻璃膨脹系數相差不超過10-6；制造此燈泡的工藝方法可簡要地分為杜美絲處理、燈珠制作、燈管制作、組裝過程及后序處理階段，其中燈珠制作和燈管制作兩個步驟中熔化高鋇玻璃采用的火焰溫度為1000℃。本發明的產品環保型燈泡不會污染環境，達到較高的環保標準，適用于各種裝飾燈或照明燈具，生產工藝簡單，成本低，普及性好。
【專利說明】一種環保型燈泡及其制造方法【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及照明領域，尤其是一種環保型燈泡。
【背景技術】
[0002]白發明燈泡至今，人們為了追求更理想的照明環境，對現有的燈泡作了無數的技術改進，這些改進大都是為了達到功率的提高，以及光通量的增加，使燈泡耗電越來越少，但光線卻越來越明亮，極大地提高了發光源的電光轉換效率。發光二極管的問世，更是體現了照明領域內的這一發展趨勢，對未來的照明領域前景作了最全面的詮釋。但就目前家居照明燈的應用情況和市場要求來看，應用最為普及的還是最早的鎢絲白熾燈泡。雖然發光二極管以其優越的性能和極高的電光轉換效率，必然成為未來照明領域的王者，但就其使用要求和生產工藝來看，發光二極管相對鎢絲燈泡在現階段的普及率不高，它需要配備低壓恒流源，生產成本比較高。因此現在大部分的照明裝飾燈仍然都是采用低成本的鎢絲燈泡。
[0003]隨著生活水平的提高，人們對一些家居使用品追求著更高的性能的同時，也對它們其它方面的表現也越來越注重，尤其是電子產品，對它們安全標準、電場輻射以及環保標準等等各個方面都有很高的要求。但現有的鎢絲燈泡，其燈管和燈珠采用的普通玻璃都含有大量的鉛元素。當這些產品廢棄后，產品內的鉛對人體會造成很嚴重的危害，對自然環境會造成很大的污染。因此需要一種無鉛的鎢絲燈泡來取代現有的有鉛鎢絲燈泡，而且它的生產工藝與現有燈泡的生產工藝相比不能過于繁雜，生產成本也不能有很大的變化，這些都是鎢絲燈泡在現有市場沖擊下，所面臨的且必須解決的幾個首要問題。
【發明內容】
[0004]本發明是為了解決上述的問題而提出一種很普及、無鉛環保且工藝簡單、低成本的環保型燈泡。
[0005]為了解決上述問題本發明所提供的方案如下:一種環保型燈泡，它包括燈管、燈珠、燈腳引線及鎢絲線圈，所述燈管與燈珠是由鉛含量少于0.0001%的高鋇玻璃管構成，該高鋇玻璃中鎖含量高于8.4%，燈腳引線是由杜美絲線構成，該杜美絲線中銅含量為20~22%，鐵含量為39~42%，鎳含量為26~29%，所述的杜美絲線在經過一定工藝預處理后，與高鋇玻璃在相同外部條件下，它們的膨脹系數相差不超過10_6。
[0006]另外本發明還提供上述環保型燈泡的制造工藝方法，該方法包括以下步驟:a、在氮氣保護狀態及在1.5MPa的密封環境中，采用1000°C高溫加熱杜美絲線2.5小時，在上述密封環境中自然冷卻，使杜美絲線中的銅再結晶；b、在自然環境中，使用700~750°C的液化氣火焰吹烤杜美絲線1.5秒，再自然冷卻，以增加杜美絲線表面的氧化亞銅保護膜的厚度。c、用1000 V高溫火焰將原材料玻璃管的一端完全吹熔化成液態，同時將兩根上述處理過的壯美絲線加熱至400°C以上，再使液態玻璃包覆在兩根杜美絲線的同一端，且兩根杜美絲線之間有間距，然后將其在室溫下自然冷卻12小時以上，此時液態玻璃即成為環形水珠狀燈珠；d、用1000°C高溫火焰將原材料玻璃管的一端完全吹烤使其熔成液態，在室溫下自然冷卻后，原材料玻璃管的這一端完全密封即形成燈管；f、將扣上鎢絲線圈的燈珠插入到一端密封的燈管內，使鎢絲線圈位于燈管的密封端；g、使燈管內形成真空，用1000°C高溫火焰加熱燈管上與燈珠對齊處的一圈，使燈管此處與燈珠熔合在一起再進行冷卻，去除燈管的未密封端多余部分；h、在處于燈管外的杜美絲線上的外表面電鍍一層錫。
[0007]另外值得注意的是，為使本發明產品更具合理化，務必使兩根杜美絲線之間有I?3mm間距,燈珠與鶴絲線圈之間相距3?5mm ,鶴絲線圈與燈管密封端頂部有I?3mm間距，最后的冷卻過程為通過一個保溫箱的漸進冷卻，該保溫箱內溫度為730?800°C。
[0008]經過上述的工藝處理后，燈體的玻璃部分與杜美絲線燈腳部分，在燈工作時發熱后，它們的膨脹系數相差很小，因此不會因受熱膨脹而導致燈體玻璃碎裂，氣密性良好，這使得本發明的產品性能優良，經久耐用；本發明產品生產工藝簡單，成本低廉，普及性強，采用現階段工藝比較成熟的高鋇玻璃做原料，含鉛量低至可基本忽略它的影響，可稱之為無鉛的環保型燈泡。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明使用的原材料玻璃管示意圖。
[0010]圖2為本發明的燈管示意圖。
[0011]圖3為本發明的燈珠示意圖。
[0012]圖4為本發明的產品剖示圖。
具體實施例
[0013]如圖4所示即本發明的產品環保型燈泡的示意圖，燈泡由燈管1、燈珠2、燈腳引線3和鎢絲線圈4組成。燈腳引線3有兩根，它們的一端折成鉤，鎢絲線圈4的兩端分別扣在兩根燈腳引線3的鉤上，燈珠2包在燈腳引線3上靠近鎢絲線圈4的一端，燈珠2與鎢絲線圈3都在燈管I內，燈腳引線3帶鎢絲線圈4的一端也在燈管I內，另一端在燈管I夕卜。
[0014]燈管I與燈珠2所使用的玻璃是含鉛量少于0.0001%的高鋇玻璃管構成，該高鋇玻璃中鎖含量高于8.4%，在30?380°C環境中其膨脹系數為91 士 1.5 X 10_7燈腳引線是由杜美絲線構成，杜美絲線是一種主要成份為銅、鐵及鎳的合金，本發明中所使用的杜美絲線中銅含量為20?22%，鐵含量為39?42%，鎳含量為26_29%，所述的杜美絲線在經過一定工藝預處理后，與高鎖玻璃在相同外部條件下，它們的膨脹系數相差不超過10_6。
[0015]制作本發明產品環保燈泡的工藝方法將在下面進行詳細敘述。本工藝按先后順序可細致地分為以下幾個階段:(I)杜美絲處理；(2)燙珠；(3)切管；(4)吹管；(5)扣絲；
(6)穿管；(7)排氣；⑶壓管；(9)拆管；(10)鍍錫。其中⑴是對杜美絲線的預處理，
(2)是制作燈珠的工藝方法，(3) (4)是制作燈管的工藝方法，(5) (6) (7) (8)是對燈泡組件進行組裝的過程，(9)(10)是燈泡組件組裝完畢后，對其進行的后期處理，提高燈泡的外觀和性能。下面對每個階段分別進行說明。
[0016](I)杜美絲處理:目的是使杜美絲線與玻璃的膨脹系數基本一致，其工藝方法如下，首先在氮氣保護狀態及在1.5MPa的密封環境中，采用1000°C高溫加熱杜美絲線2.5小時，在上述密封環境中自然冷卻，使杜美絲線中的銅再結晶以增加其密度；然后在自然環境中，使用700?750°C的液化氣火焰吹烤壯美絲線1.5秒，再自然冷卻，以增加杜美絲線表面的氧化亞銅保護膜的厚度。
[0017](2)燙珠:即制作燈珠的過程，用1000°C高溫火焰將原材料玻璃管的一端完全吹熔化成液態，同時將兩根上述處理過的杜美絲線加熱至40Q V以上，再使液態玻璃包覆于兩根杜美絲線的同一端，旦兩根杜美絲線之間有I?3mm的間距，然后將其在室溫下自然冷卻12小時以上，此時液態玻璃即成為環形水珠狀燈珠；由于杜美絲線與玻璃的膨脹系數基本一致，因此它們在冷卻的過程中會一直保持緊密的結合，如圖3所示。
[0018](3)切管:目的是選取合適長度的玻璃管以便制作燈管，如圖1所示，因為原材料玻璃管每根的長度都是Im左右，在制作燈管時根據燈泡的規格型號只需要預定長度的玻璃管，所以需要將原材料玻璃管剪切成預定長度的短玻璃管。其工藝方法如下，用玻璃剪切專用發具在選定長度處刻劃一周，即剪切完畢，此時剪切下來的玻璃管長度為1cm左右。
[0019](4)吹管:即制作燈管的過程，將上述預定長度的玻璃管的一端用1000°C高溫火焰完全吹熔成液態，在軍溫下自然冷卻后，原材料玻璃管的這一端完全密封即形成燈管，燈’管的密封端頂部成一個拱形，如圖2所示。
[0020](5)扣絲:即組裝鎢絲線圈的過程，先將上面階段中所制作好的燈珠上的兩根杜美絲線頂端折成鉤，再將鎢絲線圈扣在鉤上，此時鎢絲線圈與燈珠之間相距3?5mm，如圖4中所示。
[0021](6)穿管:即將燈珠和燈管組裝在一起的過程，將燈珠上帶鎢絲線圈的一端插入燈管內，保證鶴絲線圈與燈管密封端有I?3mm間距。
[0022](7)排氣:將燈管內空氣排凈，吸成真空。
[0023](8)壓管:即完全密封燈管，使鎢絲線圈處在真空環境下，其工藝方法是在燈珠與燈管相接觸的地方，用1000°C的高溫火焰沿燈管環繞一周地吹烤，使燈管與燈珠相接觸的地方熔合在一起，將燈管完全密封，熔合之后將燈管與燈珠整體放進保溫箱進行漸進式冷卻，該保溫箱進口溫度為800°C，出口溫度為730 V。燈泡經過逐漸冷卻，燈管與燈珠內部材料較均勻，兩者結合更緊密。
[0024](9)拆管:即燈泡制作過程中的后序處理完善階段，去除上述燈管多余的部分，即燈管未封閉端多出的一段。
[0025](10)鍍錫:也是燈泡制作過程中的后序處理完善階段，在位于燈管外面的杜美絲線外表面上，即燈腳引線外表面，電鍍一層錫。
[0026]本發明的環保型燈泡不會污染環境，達到較高的環保標準，適用于各種裝飾燈或照明燈具，生產主藝簡單,成本低,普及性好。
【權利要求】
1.一種環保型燈泡，它包括燈管、燈珠、燈腳引線及鎢絲線圈，所述燈管與燈珠是由鉛含量少于0.0001%的高鋇玻璃構成，燈腳引線是由杜美絲線構成，該杜美絲線中銅含量為20?220/0，鐵含量為39?42%，銀含量為26?29%。
2.根據權利要求1所述的環保型燈泡，其中所述的高鋇玻璃中鋇含量高于8.4%。
3.根據權利要求1所述的環保型燈泡，其中所述的杜美絲線與高鋇玻璃在相同的外部條件下，它們的膨脹系數相差不超過10_6。
4.制造如權利要求1所述環保型燈泡的一種方法，包括以下步驟:a、在氮氣保護狀態及在1.5MPa的密封環境中，采用1000°C高溫加熱杜美絲線2.5小時，在上述密封環境中自然冷卻，使杜美絲線中的銅再結晶:趴在自然環境中，使用700?750°C的液化氣火焰吹烤杜美絲線1.5秒，再自然冷卻，以增加杜美絲線表面的氧化亞銅保護膜的厚度；C、用10Q0C高溫火焰將原材料玻璃管的二端完全吹熔化成液態，同時將兩根上述處理過的杜美絲線加熱至400°C以上，再使液態玻璃包覆在兩根杜美絲線的同一端，且兩根杜美絲線之間有間距，然后將其在室溫下自然冷卻12小時以上，此時液態玻璃即成為環形水珠狀燈珠；d、用1000°C高溫火焰將原材料玻璃管的一端完全吹熔成液態，在室溫下自然冷卻后，原材料玻璃管的這一端完全密封即形成燈管；e、將帶有燈珠的兩根杜美絲線的頂端折成鉤，把鎢絲線圈扣在杜美絲線的鉤上，即為燈絲；f、將扣上鎢絲線圈的燈珠插入到一端密封的燈管內，使鎢絲線圈位于燈管的密封端；g、使燈管內形成真空，用1000°C高溫火焰加熱燈管上與燈珠對齊處的一圈，使燈管此處與燈珠熔合在一起再進行冷卻，去除燈管的未密封端多余部分；h、在處于燈管外的杜美絲線上的外表面電鍍一層錫。
5.根據權利要求4所述的方法，其中c步驟中，兩根社美絲線之間有I?3mm間距。
6.根據權利要求4所述的方法，其中e步驟中，燈珠與鎢絲線圈之間相距3?5mm。
7.根據權利要求4所述的方法，其中f步驟中，鎢絲線圈與燈管密封端頂部有I?3mm間距。
8.根據權利要求4所述的方法，其中g步驟中，冷卻過程為通過一個保溫箱的漸進冷卻，該保溫箱內溫度為730?800°C。
【文檔編號】H01K1/28GK104037055SQ201410303745
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月30日 優先權日:2014年6月30日
【發明者】熊開富 申請人:昆山博文照明科技有限公司