JPH0433633Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は電球形蛍光ランプ装置などに使用さ
れる曲管形蛍光ランプの製造装置に関し、詳しく
は曲管形バルブの端部より延びる排気管内にガラ
ス棒とアマルガムを封入した曲管形蛍光ランプの
封気処理に使用される排気ヘツドに関する。

従来の技術 交流電源に対する接続手段を具えた外囲器に、
曲管形蛍光ランプとその点灯手段を収納した電球
形蛍光ランプ装置における曲管形蛍光ランプはダ
ブルＵ形のものが一般的で、この曲管形蛍光ラン
プの水銀を封入したものは、他の一般の蛍光ラン
プと同様に、その最冷部の温度が約40℃のときの
水銀蒸気圧〔約６×10^-3Torr〕で光出力が最大
になる。ところが、電球形蛍光ランプ装置におけ
る外囲器内で曲管形蛍光ランプを点灯させた時の
外囲器内の温度上昇で、曲管形蛍光ランプの最冷
部温度が40℃を越えて、水銀蒸気圧が最適値より
高くなり、光出力が大幅に低下する。

そこで、最近は上述曲管形蛍光ランプに、ラン
プ点灯中の安定時に水銀蒸気圧を６×10^-3Torr
近くに制御するアマルガムを封入したものが使用
されている。このアマルガムは水銀とインジウム
ービスマスなどのアマルガム形成金属とで構成さ
れ、水銀単体に比し極めて低い蒸気圧を呈する。
これはランプ点灯時に最冷部となる排気管内に収
納され、ランプの安定点灯時にバルブ内の水銀蒸
気圧を最適な６×10^-3Torr近くに制御する。

このようなアマルガムを有する曲管形蛍光ラン
プの一例を第８図乃至第１０図に示し、これを説
明すると、第８図はダブル形Ｕ蛍光ランプ１の斜
視図で、２はダブルＵ形のバルブ、３，３はバル
ブ２の両端部に封入されたステム、４，４…は各
ステム３，３に２本ずつ貫通封止されたリード
線、５，５はリード線４，４…の各１対の内側端
部に接続されたフイラメントコイル、６，６はフ
イラメントコイル５，５の中央部に塗着されたエ
ミツタ物質である。２つのステム３，３には１本
ずつの排気管７，８が連結され、一方の排気管７
に円柱状のガラス棒９と球状のアマルガム１０が
挿入されて、両排気管７，８はバルブ２の排気処
理完了後に所定の長さのところから封じ切られる
〔チツプオフ〕。ガラス棒９は排気管７からバルブ
２内にアマルガム１０が移動しないように、排気
管７にアマルガム１０より先に挿入される。つま
り、アマルガム１０がバルブ２内に入ると、所望
の光出力特性が得られなくなるなどの不都合が生
じるので、これをガラス棒９で防止するようにし
ている。また、ガラス棒９は排気管７内に隙間を
もつて収納され、この隙間をランプ点灯時にアマ
ルガム１０から蒸発した水銀蒸気が流通する。

このような曲管形蛍光ランプ１の製造の排気処
理工程は、例えば第１１図及び第１２図に示すよ
うな排気ヘツド１２を使つて次のように行われて
いる。尚、第１１図及び第１２図において、１３
は水平なターンテーブルなどの搬送体、１４は搬
送体１３に設置されたバルブ支持体で、ダブルＵ
形バルブ２を排気管７，８を垂直上方に向けて着
脱自在に支持する。搬送体１３のバルブ支持体１
４の上方定位置に排気ヘツド１２が垂直に設置さ
れる。排気ヘツド１２は２本の円筒状の第１ヘツ
ド１２ａ及び第２ヘツド１２ｂで構成され、各ヘ
ツド１２ａ，１２ｂの排気穴１５，１６の下部に
バルブ２の２本の排気管７，８が挿入される。排
気穴１５，１６の上部には外部の真空系に連結さ
れた排気用ニツプル１７，１７が、下部にはアル
ゴンなどの不活性ガス供給用ニツプル１８，１８
が連結される。また、各排気穴１５，１６の下端
部にはゴムシール１９，１９と、その真下にゴム
シール圧縮手段のナツト２０，２０が装着され
る。ナツト２０，２０からゴムシール１７，１７
に向けて排気管７，８が挿入されると、ナツト２
０，２０をその外周一部から突設されたレバー２
１，２１で回転させて、ゴムシール１９，１９を
軸方向に圧縮して排気管７，８の外周に密着さ
せ、この状態で所望の排気処理が行われる。レバ
ー２１，２１でナツト２０，２０を逆方向に回転
させると、ゴムシール１９，１９の内周が元の状
態に拡径して、排気管７，８が下方に抜ける。

搬送体１３の移動で、１つの排気ヘツド１２が
定ポジシヨンにくると、この排気ヘツド１２の各
ヘツド１２ａ，１２ｂに１本のバルブ２の排気管
７，８が手動で挿入され、バルブ２はバルブ支持
体１４に支持される。バルブ２は排気ヘツド１２
と共に搬送体１３にて加熱路〔図示せず〕内に送
られ、加熱路内で加熱されると共に、排気ヘツド
１２を介しバルブ２内が真空引きされて、リード
線４，４からフイラメントコイル５，５に電流を
流してエミツタ物質６，６の熱分解が行われ、こ
れと、並行して排気ヘツド１２とバルブ２に不活
性ガス例えば洗浄用アルゴンが適宜に供給され
る。このような一連の排気処理が行われバルブ２
が加熱炉を出て冷却したところで、バルブ２は排
気ヘツド１２から手動で外され、一方の排気管７
内にガラス棒９とアマルガム１０が手で供給され
てから、バルブ２は排気ヘツド１２に再度取付け
られる。その後、排気ヘツド１２を介してバルブ
２内の真空引きと、高純度のアルゴンの供給が行
われてから、２本の排気管７，８がチツプオフさ
れる。

考案が解決使用とする問題点 上記のように、バルブ２の排気処理工程後に、
バルブ２を排気ヘツド１２から外して、排気管７
にガラス棒９とアマルガム１０を手動で供給して
から、バルブ２を再度排気ヘツド１２にセツトす
る製造方法は、省人化が難しくて量産性が悪い。
そこで、バルブ２の一方の排気管７に予めガラス
棒９とアマルガム１０を挿入しておいて、このバ
ルブ２を上記排気ヘツド１２にセツトし、そのま
ま排気処理を行つて排気管チツプオフを行うよう
にすれば、量産性が向上すると考えられる。しか
し、この方法は、排気管７に挿入されたアマルガ
ム１０が排気処理時の熱で水銀が蒸発してしまう
ので実行できない。

このような問題から、本考案者は上記バルブ２
の一方の排気管７内にガラス棒９のみを挿入し、
このバルブ２を排気ヘツド１２にセツトして排気
処理を行つてから、排気ヘツド１２を介して排気
管７にアマルガム１０を供給するようにした製造
装置を考案し、実用化を検討している。この製造
装置によると、バルブ２の排気処理から排気管チ
ツプオフまでバルブ２を排気ヘツド１２にセツト
したままでよく、また、バルブ２の一方の排気管
７に排気処理後にアマルガム１０のみを供給すれ
ばよいので、アマルガム１０の自動供給が容易で
あり、従つて、量産性良く製造ができることが分
つている。しかし、この製造装置に上記排気ヘツ
ド１２を使用すると、次なる問題があつた。

即ち、バルブ２の一方の排気管７にガラス棒９
を挿入しておいて、バルブ２を排気ヘツド１２に
セツトし、バルブ２内を真空引きすると、両排気
管の排気抵抗に起因して圧力差が生じガラス棒９
が、排気管７から第１ヘツド１２ａの排気穴１５
内へと高速で上昇することがある。このようにガ
ラス棒９が排気穴１５内を上昇すると、悪くする
とガラス棒９が排気穴１５に詰まつて、第１ヘツ
ド１２ａの排気能力やバルブ２へのガス供給能力
が低下したり、ガラス棒９が排気管７に戻らず、
そのため、後で排気管７に供給されたアマルガム
１０がバルブ２内へ落下する不都合が生じ、その
結果、製造された曲管形蛍光ランプの品質が悪く
なることがあつた。

問題点を解決するための手段 本考案は曲管形バルブの一方の排気管にガラス
棒を挿入して排気処理を行うようにした製造装置
における上記問題点に鑑みてなされたもので、曲
管形バルブのガラス棒が挿入された排気管が連結
される排気ヘツドの排気穴の一部に、排気時に真
空引きされて上昇する前記ガラス棒の上昇を阻止
するストツパ手段を設けたことを特徴とする。

作 用 排気ヘツドの排気穴に設けたストツパ手段に、
排気穴を真空吸引力で上昇するガラス棒を衝突さ
せて停止させることで、排気ヘツドにガラス棒が
詰る心配が無くなる。

実施例 以下、本考案の一実施例を第１図乃至第６図を
参照して説明する。

本考案は曲管形蛍光ランプ製造の排気処理工程
における排気ヘツドを改良したものであり、この
排気ヘツドの説明の前に、この排気ヘツドを具え
た排気処理装置の概略を第１図より説明すると、
第１図において、２２は水平なターンテーブル、
２３，２３…はターンテーブル２２の周辺部に等
間隔で垂直に配置された複数の排気ヘツドで、こ
のヘツド間隔でターンテーブル２２は間欠回転す
る。２４はターンテーブル２２の外周に沿う定位
置に設置された加熱炉、２５，２５…はターンテ
ーブル２２の外周に沿う例えば連続した４ポジシ
ヨンに配置された排気管チツプオフ用バーナ、２
６〜２８はターンテーブル２２の側方の異なる３
ポジシヨンP₁〜P₃に配置されたバルブ供給用第
１コンベア、アマルガム供給用第２コンベア、バ
ルブ搬出用第３コンベアである。ターンテーブル
２２の間欠回転で１つの排気ヘツド２３は第１コ
ンベア２６の在るバルブ供給ポジシヨンP₁から
加熱路２４内の複数ポジシヨン、第２コンベア２
７の在るアマルガム供給ポジシヨンP₂、そして
バーナ２５，２５…の在る４ポジシヨン、第３コ
ンベア１８の在るバルブ取出ポジシヨンP₃へと
順次に送られる。

排気ヘツド２３の具体例を第２図乃至第４図よ
り説明する。排気ヘツド２３は、例えば第８図の
ダブルＵ形バルブ２の２本の排気管７，８に連結
されて、バルブ２内の必要な排気処理を行うもの
で、２本の排気管７，８に独立して着脱自在に連
結される円筒状の第１、第２ヘツド２３ａ，２３
ｂから成る。第１ヘツド２３ａはアマルガム１０
が挿入される排気管７に連結されるもので、その
排気穴２９の上部に排気用ニツプル３０、下部に
アルゴンなどの不活性ガス供給用ニツプル３１が
連結される。また、排気穴２９の下端部にはアマ
ルガム１０の落下をガイドするガイド筒３２が固
定され、このガイド筒３２の真下に同軸に、従来
と同様なゴムシール３３と、これを適宜圧縮する
ナツト３４が装着される。この第１ヘツド２３ａ
は上端開口の筒体で、上端開口は蓋３５にて適宜
塞がれる。蓋３５は第１ヘツド２３ａの上端側方
に配置された開閉アーム３６の先端に取付けられ
て、第２図の実線と鎖線との区間で開閉動作す
る。

第２ヘツド２３ｂは上端閉塞の筒体で、その排
気穴３７の構造は従来と同様でよく、図面では上
部に排気用ニツプル３０′、下部にガス供給用ニ
ツプル３１′が連結され、下端部にゴムシーム３
３′とナツト３４′が装着されたものを示す。

本考案は排気ヘツド２３の第１ヘツド２３ａの
排気穴２９の一部に、次のストツパ手段３８を設
けたことを特徴とする。例えば、排気穴２９の一
部に固定されたガイド筒３２のガイド穴３９が漏
斗状で、第４図に示すように、ガイド穴３９の下
部３９ｂまで排気管７が挿入されるとして、ガイ
ド穴３９の逆円錐状の上部３９ａの一部に直径方
向に断面半円形の棒状ストツパ手段３８を固定配
置する。この棒状ストツパ手段３８はフラツトな
面を下にし、ガイド穴上部３９ａとの隙間に球状
のアマルガム１０が通過するように配置される。
また、棒状ストツパ手段３８はガイド穴下部３９
ｂに挿入された排気管７の真上に在つて、排気管
７との距離l₁は排気管７に挿入されたガラス棒９
の長さl₂より少し短く設定される。

このような排気ヘツド２３によるバルブ２の排
気処理は、次のように行われる。ターンテーブル
２２の間欠回転で１つの排気ヘツド２３がバルブ
供給ポジシヨンP₁に搬入されると、第１コンベ
ア２６から１つのバルブ２が取出されて、第５図
に示すように排気ヘツド２３にセツトされる。こ
のバルブ２の一方の排気管７には予めガラス棒９
が挿入され、２本の排気管７，８は排気ヘツド２
３の第１、第２ヘツド２３ａ，２３ｂの排気穴２
９，３７に下から挿通されてゴムシール３３，３
３′にてシールされる。排気ヘツド２３にセツト
されたバルブ２はターンテーブル２２と一体のバ
ルブ支持体〔図示せず〕にて保持される。

排気ヘツド２３が加熱炉２４内に入ると、バル
ブ２が加熱されて、排気と電極に担持されたエミ
ツタ物質の熱分解、不活性ガスの例えば洗浄アル
ゴンガスの適宜供給が行われる。この排気処理時
の排気時に、第１ヘツド２３ａが排気管７を真空
吸引して、ガラス棒９が高速で排気管７内を上昇
するが、この上昇したガラス棒９は第１ヘツド２
３ａのガイド筒３２のガイド穴上部３９ａまで達
した時点で、第４図の鎖線で示すようにガラス棒
９の上端面が棒状ストツパ手段３８のフラツトな
下面中央部に衝突して、上昇がとまる。この時の
ガラス棒９の下端部はl₁＜l₂の関係で排気管７内
に残る。従つて、バルブ２内が真空引きされ、か
つ圧力差がなくなると、ガラス棒９は自重で排気
管７内に落下し、元の位置に戻る。

排気ヘツド２３が加熱炉２４を出ると、バルブ
２内にアルゴンガスが１気圧以上供給され、排気
ヘツド２３がアマルガム供給ポジシヨンP₂に搬
入されると、第６図に示すように第１ヘツド２３
の蓋３５が開かれて、第１ヘツド２３の排気穴２
９にアマルガム１０が自動投入されて、排気管７
内に供給される。その後、蓋３５が閉じられ、排
気ヘツド２３がバーナ２５，２５…の在るポジシ
ヨンに送られる間にバルブ２の真空引きと、バル
ブ２への高純度のアルゴンガスの供給が行われて
から、バルブ２の各排気管７，８がバーナ２５，
２５…でチツプオフされる。そして、排気ヘツド
２３が最終のポジシヨンP₃に搬入されれると、
チツプオフされたバルブ２が第３コンベア２８へ
と取出される。

本考案は上記実施例に限らず、例えば上記排気
ヘツド２３における第１ヘツド２３ａに第７図に
示すようなストツパ手段４１を設けてもよい。即
ち、第１ヘツド２３の排気穴２９の一部に固定し
たガイド筒３２′のガイド穴４２を、漏斗状の上
部４２ａと、排気管７が挿入される下部４２ｂ
と、この上部ガイド穴４２ａと下部ガイド穴４２
ｂを連通すると共に、中心線を傾斜させた中間ガ
イド穴４２ｃで構成し、斜めの中間ガイド穴４２
ｃの天面部分を下部ガイド穴４２ｂの真上に配し
て、この部分をストツパ手段４１とする。この場
合、下部ガイド穴４２ｂに挿入された排気管７よ
り真上に上昇するガラス棒９は中間ガイド穴４２
ｃの天面に衝突して、それ以上は上昇しない。ま
た、アマルガム１０は上部ガイド穴４２ａから中
間ガイド穴４２ｃを通つて排気管７に供給され
る。

考案の効果 以上のように、本考案による排気ヘツドに、曲
管形バルブのガラス棒が挿入された排気管を連結
して排気処理を行つても、ガラス棒が排気ヘツド
の排気穴に真空吸引されて詰まることが無くなる
ので、排気管にガラス棒とアマルガムを封入した
曲管形蛍光ランプの製造が容易になり、歩留り改
善が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る製造装置の一実施例を示
す概略平面図、第２図は第１図の装置における排
気ヘツドの部分断面を含む拡大正面図、第３図は
第２図のＡ−Ａ線に沿う断面図、第４図は第２図
の要部の使用時での拡大断面図、第５図及び第６
図は第２図の排気ヘツドの各動作時での部分断面
を含む正面図である。第７図は本考案の他の実施
例を示す排気ヘツドの部分断面図である。第８図
は曲管形蛍光ランプの斜視図、第９図は第８図の
曲管形蛍光ランプの部分拡大断面図、第１０図は
第９図のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。第１１図
は従来の曲管形蛍光ランプ製造装置における排気
ヘツドの部分断面を含む正面図、第１２図は第１
１図のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。 ２……バルブ、７，８……排気管、９……ガラ
ス棒、１０……アマルガム、２３……排気ヘツ
ド、２９……排気穴、３８，４１……ストツパ手
段。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 曲管形バルブの端部より上方に延び、後工程で
   供給されるアマルガムがバルブ内に入るのを阻止
   するガラス棒が挿入された排気管を排気ヘツドに
   連結して排気処理する装置において、 前記排気ヘツドの排気穴の一部に、排気時に真
   空引きされて上昇する前記ガラス棒の上昇を阻止
   するストツパ手段を設けたことを特徴とする曲管
   形蛍光ランプの製造装置。