JPH0124834Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 この考案は環形螢光ランプの製造装置で、詳し
くは直管状バルブを環形に曲成加工するため加熱
する加熱炉の構造改良に関する。

(ロ) 従来技術 環形螢光ランプの一般的製造過程を第１図乃至
第６図から説明すると、１は水平に配置されたタ
ーンテーブルで、これは外周に２個一組のヘツド
２，２を多数組等間隔で有し、各組の配列ピツチ
で間欠回転して１組のヘツド２，２を第１ポジシ
ヨンP₁から後続の各ポジシヨンP₂，P₃，…へと
順次に送り込む。１組のヘツド２，２が第１ポジ
シヨンP₁にくると２本の直管状バルブ３，３が
供給される。この直管状バルブ３，３は内周面に
螢光膜が形成され、両端に電極を有するステムが
封着されたもので、上端のステムから延びる排気
管４，４をヘツド２，２に結合すると共にバルブ
上端外周の凹部をチヤツク５，５にて把持するこ
とにより直管状バルブ３，３は鉛直に吊下保持さ
れ、そのままの状態で後続ポジシヨンP₂，P₃，
…へと間欠送りされる。例えば第３ポジシヨン
P₃から第９ポジシヨンP₉には加熱炉６が配備さ
れ、ここで加熱され軟化した２本の直管状バルブ
３，３は加熱炉６を出た第10ポジシヨンP₁₀で２
つの曲成ローラ７，７にて同時に環形に曲成加工
される。曲成加工された環形バルブ３′，３′は第
11ポジシヨンP₁₁以降の各ポジシヨンで例えば電
極通電による熱分解、排気、水銀供給、ガス供
給、排気管のチツプオフなどの各処理が順次行わ
れ最後にターンテーブル１より取出される。

上記加熱炉６内には第２図乃至第４図に示すよ
うに第３〜第９ポジシヨンP₃〜P₉の各々に各ポ
ジシヨンP₃〜P₉における直管状バルブ３，３…
を中間に配して対向する計４つのバーナ群８，８
…が設置される。つまり加熱炉６内の１つのポジ
シヨンにおける２本の直管状バルブ３，３の１本
はバルブ進行方向と直交する方向で対向する２つ
のバーナ群８，８からのバーナ炎で内外周面が同
時加熱され、他の１本は残り２つのバーナ群８，
８からのバーナ炎で内外周面が同時加熱される。
このバルブ加熱は第３ポジシヨンP₃から第９ポ
ジシヨンP₉までの全ポジシヨンにおいて段階的
に行われ、第９ポジシヨンP₉で曲成加工可能な
温度まで加熱される。また加熱炉６は有底である
が、第９ポジシヨンP₉ではその底に開口９が形
成され、この開口９を通して２本一対のマウント
ピン１０，１０が第２図矢印に示す如く第９ポジ
シヨンP₉で上昇して直管状バルブ３，３の下端
部内に挿入されて当該バルブ３，３の位置決めを
行い、その後同バルブ３，３と共に第10ポジシヨ
ンP₁₀まで横に平行移動し、第10ポジシヨンP₁₀で
直管状バルブ３，３の下端部が曲成ローラ７，７
のチヤツクにて支持されると下降して、再び第９
ポジシヨンP₉まで戻る。

第10ポジシヨンP₁₀の各曲成ローラ７，７は２
分割構造のもので常時は分離状態にあり（第３図
参照）、第10ポジシヨンP₁₀に２本の直管状バルブ
３，３が搬入されると各曲成ローラ７，７は重な
つてマウントピン１０，１０で位置決めされたバ
ルブ３，３の下端外周の凹部をチヤツク用爪１
１，１１で把持し、そのまま第５図及び第６図に
示すようにバルブ３，３に沿つて回転しながら上
昇して直管状バルブ３，３を環形に曲成加工す
る。

このように直管状バルブを２本一組として同時
加熱し、時に曲成加工することは量産性や省エネ
ルギー対策上に極めて有効であるが、加熱工程に
おいて次の問題があつた。

即ち、加熱炉６内の各バーナ群８，８…は複数
のバーナ１２，１２…を縦一列に配置したもの
で、１本の直管状バルブ３とこれを加熱する１つ
のバーナ群８の関係はバルブ長の相異で若干異な
るが概して第７図に示す如く直管状バルブ３の下
端より下方にバーナ群８は１〜1.5個のバーナ１
２を有する程度であつた。例えばバルブ長970mm
の40W環形螢光ランプ製造におけるバーナ群８は
10個のバーナ１２，１２…からなり、その最上段
のバーナ１２のセンターと直管状バルブ３の上端
の被チヤツク部との距離l₁は約40mm、最上段と最
下段の各バーナ１２，１２のセンター間距離l₂は
約1170mmで、最下段のバーナ１２はバルブ３の下
端下方120mm程度の空間を加熱する。このように
バルブ下端の下方120mm程度の範囲まで加熱する
ことはバルブ長が970mm以上のものにおいてもほ
ぼ同様に行われ、これは無駄な空間の加熱を省く
省エネルギー的発想から実施されている。

ところが、上記加熱形態においては直管状バル
ブ３の下端下方の約120mmの加熱空間より下の非
加熱空間の空気が上昇して上の加熱空間の温度を
下げる作用が強く現われる不都合があつた。そこ
で下方からの冷気上昇による加熱空間の温度低下
を見越してバーナ群８の各バーナ１２，１２…の
火力を強くし、直管状バルブ３の加熱不足を無く
するよう工夫していた。しかし、バーナ群８の火
力を強くすると同時加熱される２本一組の直管状
バルブ３，３の対向側面とその反対側面の温度差
が大きくなり、その結果第８図に示すように２本
の直管状バルブ３，３が互いに外に反つてハ字状
に変形することがあつた。つまり直管状バルブ
３，３は吊下保持された状態でバーナ炎にて下部
がより高温に加熱され、そして両者の対向側面
m₁，m₁がお互いの輻射熱で反対側面m₂，m₂よ
り高温に加熱されて両者はハ字状に変形する。こ
の変形はバーナ炎の火力が強い程に大きく現われ
る。

上記変形は第３ポジシヨンP₃から後続のポジ
シヨンP₄，P₅…に移るに従つて徐々に大きくな
り、そのため第９ポジシヨンP₉においてマウン
トピン１０，１０を上昇させた場合マウントピン
１０，１０の先端部が直管状バルブ３，３の下端
部に正確に入らず、従つて直管状バルブ３，３が
位置規制されること無くそのまま第10ポジシヨン
P₁₀に送られることがあつた。第10ポジシヨンP₁₀
における曲成ローラ７，７は定位置でバルブチヤ
ツクを行うため、上記原因で第10ポジシヨンP₁₀
の直管状バルブ３，３が変形したままであると、
曲成ローラ７，７の爪１１，１１が直管状バルブ
３，３の下端凹部以外を把持して、そのまま無理
に曲成加工を行つてバルブ破損を引き起すことが
あり、また直管状バルブ３，３の変形量が大きい
と曲成ローラ７，７の把持が不可能となつて曲成
加工不能を招くことがあつた。実際この種バルブ
変形による曲成加工不良品の発生率は約２％と高
く、改善の余地が残されていた。

上記加熱炉６内における直管状バルブ３，３の
反りによる変形量はバーナ炎の火力を弱めれば問
題無い程度に小さくすることができ、上記問題は
解決される。しかし、バーナ炎の火力を弱くする
とバルブ３，３の加熱不足を招き、曲成加工時に
バルブ３，３にクラツクが入ることや、バルブ
３，３が角張つて曲成加工されることがあり、好
ましくなかつた。

(ハ) 考案の目的 本考案は上記各問題点に鑑み、これを改良・除
去した環形螢光ランプの製造装置を提供すること
を目的とする。

(ニ) 考案の構成 本考案は加熱炉内に直管状バルブの下端から
200〜350mmの下方に加熱空間を設置したことを特
徴とする。このようにすると直管状バルブの２本
一組を同時加熱した場合、その下端空間の冷気に
よる温度低下の影響が大幅に減少し、バーナ炎の
火力を必要以上に強くしなくてもよいので、２本
一組の直管状バルブが外に反る変形量を少なく抑
制できて、曲成加工時における不良品発生率の低
減化が可能となる。

(ホ) 実施例 上記加熱炉６で例えばバルブ長が970mmの40W
用２本一組の直管状バルブ３，３を４つのバーナ
群８，８…で同時加熱する場合、従来の各バーナ
群８，８…は10個のバーナ１２，１２…を縦一列
に配置して直管状バルブ３，３の下端下方120mm
程度から上方を加熱していたのに対し、本考案は
第９図及び第１０図に示すように各バーナ群８，
８…の各々に１個ずつバーナ１２′，１２′…を追
加する。この追加バーナ１２′，１２′…は最下段
に位置するよう追加され、既設の各バーナ１２，
１２…と同時にバーナ炎を前方に向けて出し、直
管状バルブ３，３の下端より約200mmから350mm程
度の下方空間を加熱して所望の加熱空間Ａを現出
させる。

上記加熱空間Ａの現出により、この空間Ａの熱
気が上昇して直管状バルブ３，３の加熱が助長さ
れ、且つ加熱空間Ａより下方の非加熱空間におけ
る冷気上昇による影響が減少する。実際、この加
熱空間Ａの追加設置により２本一組の直管状バル
ブ３，３の外方への反りが小さくでき、曲成加工
時における不良品発生率は約0.2〜0.3％程度にな
り、従来の３％に比べ大幅に減少することが実験
的に確認され、本考案の有効性が実証された。

また上記加熱空間Ａは加熱炉６内の全ポジシヨ
ンP₃〜P₉に対し設けてもよいが、終りの例えば
第８、第９ポジシヨンP₈，P₉にだけ選択的に設
けても同じ効果が得られるのでこの終りのポジシ
ヨンにのみ設けることが設備的及び省エネルギー
的に望ましい。尚、加熱空間を直管状バルブ３，
３の下端より350mm以上の下方空間にまで拡大し
て設けてもいいが、、このように拡大しても効果
は同じであり、従つて加熱空間を必要以上に拡大
することは設備的にも消費エネルギー的にも無駄
である。

上記実施例はバルブ長970mmの40W用直管状バ
ルブ３，３に対しての装置例であるが、この同じ
装置でより短いバルブ長の直管状バルブを加熱す
る場合は第１１図に示すように短い直管状バルブ
３′，３′の下端下方200〜350mmより下のバーナを
選択的に動作停止にして、バルブ３′，３′の下端
下方200〜350mmの空間に加熱空間Ｂを形成すれば
よい。

(ヘ) 考案の効果 以上説明したように、本考案によれば曲成加工
前の直管状バルブを反り少くして加熱でき、従つ
て曲成加工時の位置出しが正確になつて曲成加工
品の良品率向上化が図れる。この効果は直管状バ
ルブが長いもの程著しく発揮され、環形螢光ラン
プの大幅な歩留向上化が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は環形螢光ランプ製造装置の概略平面
図、第２図及び第３図は第１図装置の加熱炉にお
ける部分断面拡大正面図及びT₁−T₁線に沿う断
面図、第４図は第２図のT₂−T₂線に沿う断面図、
第５図及び第６図は第２図のT₃−T₃線に沿う各
動作状態における断面図、第７図及び第８図は従
来問題点を説明するための加熱炉内部の概略図、
第９図及び第１０図は本考案の一実施例を示す加
熱炉内部の概略図、第１１図は本考案の他の実施
例を示す加熱炉内部の概略図である。 ３，３′……直管状バルブ、６……加熱炉、Ａ，
Ｂ……加熱空間。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 吊下保持された２本一組の直管状バルブを加熱
   炉内に通す間に同時加熱軟化させて加熱炉を出た
   ところで同時に環形に曲成加工する装置におい
   て、前記加熱炉は前記２本一組の直管状バルブの
   下端位置から少なくとも200〜350mmの下方位置ま
   で加熱空間を付設したことを特徴とする環形蛍光
   ランプの製造装置。