JPH0562598A - 管球用ガス封入装置 - Google Patents
管球用ガス封入装置Info
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- JPH0562598A JPH0562598A JP22074891A JP22074891A JPH0562598A JP H0562598 A JPH0562598 A JP H0562598A JP 22074891 A JP22074891 A JP 22074891A JP 22074891 A JP22074891 A JP 22074891A JP H0562598 A JPH0562598 A JP H0562598A
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- gas
- pressure
- bulb
- tube
- valve
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- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 管球温度による封入ガス圧の影響を自動的に
補正でき、管球への封入ガス圧を常に正確な値にできる
管球用ガス封入装置の提供を目的とする。 【構成】 ガス蓄圧容器が、その入口側が開閉弁を有す
る管路を介してガス供給源に接続し、出口側が開閉弁を
有する管路を介して分配器内の気体流通路に接続し、分
配器はその内部の気体流通路の他端が遮断弁を有する管
路を介してガスを充填する管球が支持された排気ヘッド
に接続する管球用ガス封入装置において、管球の温度を
検出する温度検出手段と、検出した管球の温度に応じ、
実際の管球内のガス圧が所定の圧力になるように補正計
算して前記ガス蓄圧容器のガス圧を演算するガス圧演算
手段と、前記ガス蓄圧容器のガス入口側の開閉弁と前記
ガス供給源との間に設けられ、前記ガス圧演算手段によ
って演算されたガス圧になるようにガスの圧力を調整し
て蓄えるガス圧調整手段とを設けて構成する。
補正でき、管球への封入ガス圧を常に正確な値にできる
管球用ガス封入装置の提供を目的とする。 【構成】 ガス蓄圧容器が、その入口側が開閉弁を有す
る管路を介してガス供給源に接続し、出口側が開閉弁を
有する管路を介して分配器内の気体流通路に接続し、分
配器はその内部の気体流通路の他端が遮断弁を有する管
路を介してガスを充填する管球が支持された排気ヘッド
に接続する管球用ガス封入装置において、管球の温度を
検出する温度検出手段と、検出した管球の温度に応じ、
実際の管球内のガス圧が所定の圧力になるように補正計
算して前記ガス蓄圧容器のガス圧を演算するガス圧演算
手段と、前記ガス蓄圧容器のガス入口側の開閉弁と前記
ガス供給源との間に設けられ、前記ガス圧演算手段によ
って演算されたガス圧になるようにガスの圧力を調整し
て蓄えるガス圧調整手段とを設けて構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は管球用ガス封入装置に関
し、特に、蛍光ランプ、水銀放電灯等の被ガス充填管球
(以後単に管球と略す) 内にアルゴンガスなどの希ガス
を充填する管球用ガス封入装置に関する。
し、特に、蛍光ランプ、水銀放電灯等の被ガス充填管球
(以後単に管球と略す) 内にアルゴンガスなどの希ガス
を充填する管球用ガス封入装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、管球類への希ガスなどの気体充
填方法としては、図５のように定容積Ｖs を有するガス
蓄圧容器48に圧力Ｐ1 なる希ガスを一旦蓄え、これを排
気系容積Ｖ (＝Ｖ1 ＋Ｖ2 ＋Ｖ3 ) に拡散させ、管球の
規定圧力Ｐf を得る方法が用いられている。
填方法としては、図５のように定容積Ｖs を有するガス
蓄圧容器48に圧力Ｐ1 なる希ガスを一旦蓄え、これを排
気系容積Ｖ (＝Ｖ1 ＋Ｖ2 ＋Ｖ3 ) に拡散させ、管球の
規定圧力Ｐf を得る方法が用いられている。
【０００３】即ち、管球用ガス封入装置は、管球41を取
り付ける排気ヘッド42と、この排気ヘッド42にコック43
を有する管路44で接続される回転弁45と、この回転弁45
に第２の開閉弁47を備えた管路46で接続される定容積Ｖ
s の容器48と、第１の開閉弁49を備えた管路52でこの容
器48に接続される希ガス供給源50とを備えている。前述
の回転弁45は、回転側弁体45a と固定側弁体45b を備え
ており、内部に気体流通路45c が設けられていて、回転
弁45a がインデックスすると気体流通路45c が連通する
ようになっている。また、希ガス供給源50は例えばＡr
ガスボンベ等であり、圧力調整器51を備えている。従っ
て、第２の開閉弁47が閉じられた状態で第１の開閉弁49
が開かれると、圧力調整器51、管路52を経て圧力Ｐ1 な
るＡr ガス等の希ガスが容器48内に定容積Ｖs だけ供給
されることになる。
り付ける排気ヘッド42と、この排気ヘッド42にコック43
を有する管路44で接続される回転弁45と、この回転弁45
に第２の開閉弁47を備えた管路46で接続される定容積Ｖ
s の容器48と、第１の開閉弁49を備えた管路52でこの容
器48に接続される希ガス供給源50とを備えている。前述
の回転弁45は、回転側弁体45a と固定側弁体45b を備え
ており、内部に気体流通路45c が設けられていて、回転
弁45a がインデックスすると気体流通路45c が連通する
ようになっている。また、希ガス供給源50は例えばＡr
ガスボンベ等であり、圧力調整器51を備えている。従っ
て、第２の開閉弁47が閉じられた状態で第１の開閉弁49
が開かれると、圧力調整器51、管路52を経て圧力Ｐ1 な
るＡr ガス等の希ガスが容器48内に定容積Ｖs だけ供給
されることになる。
【０００４】次に、この管球用ガス封入装置の管球41へ
のガス充填処理動作を図６を用いて説明する。図５の管
球用ガス封入装置では、回転弁45がインデックスする前
に、ステップ601 において第２の開閉弁47が閉弁され、
この状態でステップ602 において第１の開閉弁49が開弁
される。この第１の開閉弁49は、ステップ603 に示すよ
うに希ガス供給源50から圧力調整器51、管路52を経た希
ガスで定容積Ｖs の容器48内が圧力Ｐ1 で満たされる所
定時間経過するまで開弁が維持される。そして、所定時
間が経過し、圧力Ｐ1 の希ガスで容器48内の定容積Ｖs
が満たされるとステップ604 に進んで開閉弁49が閉弁さ
れる。ステップ605 は回転弁45がインデックス位置で止
まったか否かを判定するものであり、インデックス位置
になるとステップ606 に進んで第２の開閉弁47が開か
れ、ステップ607 にて容器48内の圧力Ｐ1 なる希ガスが
排気系容積Ｖ内に拡散されて管球41に規定圧力Ｐf で充
填される。
のガス充填処理動作を図６を用いて説明する。図５の管
球用ガス封入装置では、回転弁45がインデックスする前
に、ステップ601 において第２の開閉弁47が閉弁され、
この状態でステップ602 において第１の開閉弁49が開弁
される。この第１の開閉弁49は、ステップ603 に示すよ
うに希ガス供給源50から圧力調整器51、管路52を経た希
ガスで定容積Ｖs の容器48内が圧力Ｐ1 で満たされる所
定時間経過するまで開弁が維持される。そして、所定時
間が経過し、圧力Ｐ1 の希ガスで容器48内の定容積Ｖs
が満たされるとステップ604 に進んで開閉弁49が閉弁さ
れる。ステップ605 は回転弁45がインデックス位置で止
まったか否かを判定するものであり、インデックス位置
になるとステップ606 に進んで第２の開閉弁47が開か
れ、ステップ607 にて容器48内の圧力Ｐ1 なる希ガスが
排気系容積Ｖ内に拡散されて管球41に規定圧力Ｐf で充
填される。
【０００５】ここで、管球側の排気系容積Ｖ内に水銀蒸
気圧ＰHgがあり、定容積Ｖs の容器48内に圧力Ｐ1 の希
ガスが存在する場合を考えると、第２の開閉弁47が開い
た時には規定圧力Ｐf で全容積(＝Ｖｓ＋Ｖ) が満たさ
れることになる。よってこの時は、以下に示す式が成り
立つことになる。
気圧ＰHgがあり、定容積Ｖs の容器48内に圧力Ｐ1 の希
ガスが存在する場合を考えると、第２の開閉弁47が開い
た時には規定圧力Ｐf で全容積(＝Ｖｓ＋Ｖ) が満たさ
れることになる。よってこの時は、以下に示す式が成り
立つことになる。
【０００６】 Ｐ1*Ｖs ＋ＰHg＊Ｖ＝Ｐf(Ｖs ＋Ｖ) … 1 従って、この条件の時の規定圧力Ｐf は 1式を変形して
次のように表せる。
次のように表せる。
【０００７】 Ｐf ＝〔Ｐ1*Ｖs ＋ＰHg＊Ｖ〕／〔Ｖs ＋Ｖ〕… 2 次に回転弁45がインデックスする前に開閉弁47は閉じ、
再び開閉弁49が開いて圧力Ｐ1 なる希ガスが定容積Ｖs
だけ希ガス供給源50より容器48に供給される。この繰り
返し作動を行い管球41に希ガスが充填されるものであ
る。なお、排気系容積Ｖとは、気体封入装置の開閉弁47
から回転弁45の固定側45b までの管路46および流通通路
45c の和容積Ｖ1 と、回転弁45の回転側45a からコック
43までの流通通路45c と管路44の和容積Ｖ2 と、コック
43から管球41 (管球の容積も含む）までの和容積Ｖ3 を
加えた全容積である。そして、この排気系容積Ｖの具体
的な従来例として直管形20ワット蛍光ランプ(FL20S) の
製造装置の例を示すと、Ｖ1＝30cc、Ｖ2 ＝180cc 、Ｖ3
＝500cc 程度となっている。
再び開閉弁49が開いて圧力Ｐ1 なる希ガスが定容積Ｖs
だけ希ガス供給源50より容器48に供給される。この繰り
返し作動を行い管球41に希ガスが充填されるものであ
る。なお、排気系容積Ｖとは、気体封入装置の開閉弁47
から回転弁45の固定側45b までの管路46および流通通路
45c の和容積Ｖ1 と、回転弁45の回転側45a からコック
43までの流通通路45c と管路44の和容積Ｖ2 と、コック
43から管球41 (管球の容積も含む）までの和容積Ｖ3 を
加えた全容積である。そして、この排気系容積Ｖの具体
的な従来例として直管形20ワット蛍光ランプ(FL20S) の
製造装置の例を示すと、Ｖ1＝30cc、Ｖ2 ＝180cc 、Ｖ3
＝500cc 程度となっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成の従来の管球用ガス封入装置には以下のような
問題点がある。
うな構成の従来の管球用ガス封入装置には以下のような
問題点がある。
【０００９】(1) 管球温度のばらつきにより、実際の希
ガスの封入圧力Ｐf がばらつく。
ガスの封入圧力Ｐf がばらつく。
【００１０】(2) 管球温度のばらつきにより、水銀蒸気
圧ＰHgが変化するため、実際の封入圧力Ｐf がばらつ
く。
圧ＰHgが変化するため、実際の封入圧力Ｐf がばらつ
く。
【００１１】(3) 管球温度が上がり過ぎの場合、ガス設
定圧が固定のために、封入不良の管球として不良品とな
る。
定圧が固定のために、封入不良の管球として不良品とな
る。
【００１２】(4) 封入時に管球内ガス圧の良否が判定で
きない。
きない。
【００１３】そこで、本発明は、従来の管球用ガス封入
装置のおける課題を解消し、管球温度による封入ガス圧
の影響、主に水銀蒸気圧の影響を自動的に補正でき、実
際の希ガスの封入圧力Ｐf を常に正確な値にすることが
できる管球用ガス封入装置を提供することを目的とす
る。
装置のおける課題を解消し、管球温度による封入ガス圧
の影響、主に水銀蒸気圧の影響を自動的に補正でき、実
際の希ガスの封入圧力Ｐf を常に正確な値にすることが
できる管球用ガス封入装置を提供することを目的とす
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明の管球用ガス封入装置の構成が図１に示される。図１
に示すように本発明は、ガス供給源からのガスを開閉弁
を用いて所定容積のガス蓄圧容器に一旦蓄え、このガス
を分配器を用いて管球に充填するための管球用ガス封入
装置であって、前記ガス蓄圧容器は、その入口側が開閉
弁を有する管路を介して前記ガス供給源に接続し、出口
側が開閉弁を有する管路を介して前記分配器内の気体流
通路に接続し、前記分配器はその内部の気体流通路の他
端が遮断弁を有する管路を介してガスを充填する管球が
支持された排気ヘッドに接続する管球用ガス封入装置に
おいて、前記管球の温度を検出する温度検出手段と、検
出した管球の温度に応じ、実際の管球内のガス圧が所定
の圧力になるように補正計算して前記ガス蓄圧容器のガ
ス圧を演算するガス圧演算手段と、前記ガス蓄圧容器の
ガス入口側の開閉弁と前記ガス供給源との間に設けら
れ、前記ガス圧演算手段によって演算されたガス圧にな
るようにガスの圧力を調整して蓄えるガス圧調整手段と
を設けたことを特徴としている。
明の管球用ガス封入装置の構成が図１に示される。図１
に示すように本発明は、ガス供給源からのガスを開閉弁
を用いて所定容積のガス蓄圧容器に一旦蓄え、このガス
を分配器を用いて管球に充填するための管球用ガス封入
装置であって、前記ガス蓄圧容器は、その入口側が開閉
弁を有する管路を介して前記ガス供給源に接続し、出口
側が開閉弁を有する管路を介して前記分配器内の気体流
通路に接続し、前記分配器はその内部の気体流通路の他
端が遮断弁を有する管路を介してガスを充填する管球が
支持された排気ヘッドに接続する管球用ガス封入装置に
おいて、前記管球の温度を検出する温度検出手段と、検
出した管球の温度に応じ、実際の管球内のガス圧が所定
の圧力になるように補正計算して前記ガス蓄圧容器のガ
ス圧を演算するガス圧演算手段と、前記ガス蓄圧容器の
ガス入口側の開閉弁と前記ガス供給源との間に設けら
れ、前記ガス圧演算手段によって演算されたガス圧にな
るようにガスの圧力を調整して蓄えるガス圧調整手段と
を設けたことを特徴としている。
【００１５】なお、前記ガス圧調整手段は、前記管球の
温度が常温より高くなると、ガスの圧力を増大させるよ
うに構成すれば良い。また、前記ガス圧調整手段は、ガ
ス供給源からのガスを蓄える所定容積を備えた圧力調整
容器と、この圧力調整容器内のガスの圧力を減圧する真
空ポンプと、前記圧力調整容器と前記ガス供給源との間
および前記圧力調整容器と前記真空ポンプとの間の管路
中に設けられた電磁弁と、前記圧力調整容器内のガスの
圧力を検出するガス圧センサと、前記圧力調整容器内の
ガスの圧力が前記演算値になるように、それぞれの電磁
弁および真空ポンプの駆動を制御する制御回路とから構
成することができる。
温度が常温より高くなると、ガスの圧力を増大させるよ
うに構成すれば良い。また、前記ガス圧調整手段は、ガ
ス供給源からのガスを蓄える所定容積を備えた圧力調整
容器と、この圧力調整容器内のガスの圧力を減圧する真
空ポンプと、前記圧力調整容器と前記ガス供給源との間
および前記圧力調整容器と前記真空ポンプとの間の管路
中に設けられた電磁弁と、前記圧力調整容器内のガスの
圧力を検出するガス圧センサと、前記圧力調整容器内の
ガスの圧力が前記演算値になるように、それぞれの電磁
弁および真空ポンプの駆動を制御する制御回路とから構
成することができる。
【００１６】
【作用】本発明の管球用ガス封入装置によれば、希ガス
封入位置の１つ前の位置で管球の温度が測定され、制御
装置内で管球の温度による水銀蒸気圧の影響が加味され
て希ガスの封入設定値が補正計算され、この補正計算さ
れた封入設定値になるようにガス蓄圧容器内の圧力が求
められる。そして、ガス蓄圧容器と希ガス供給源との間
に設けられたガス圧調整容器とを連通させた時に、ガス
蓄圧容器内の圧力がこの求められた圧力になるように、
加圧側電磁弁および真空側電磁弁の開閉制御によってガ
ス圧調整容器内の希ガス圧力が自動調整される。
封入位置の１つ前の位置で管球の温度が測定され、制御
装置内で管球の温度による水銀蒸気圧の影響が加味され
て希ガスの封入設定値が補正計算され、この補正計算さ
れた封入設定値になるようにガス蓄圧容器内の圧力が求
められる。そして、ガス蓄圧容器と希ガス供給源との間
に設けられたガス圧調整容器とを連通させた時に、ガス
蓄圧容器内の圧力がこの求められた圧力になるように、
加圧側電磁弁および真空側電磁弁の開閉制御によってガ
ス圧調整容器内の希ガス圧力が自動調整される。
【００１７】
【実施例】以下添付図面を用いて本発明の実施例を詳細
に説明する。
に説明する。
【００１８】図２は本発明の管球用ガス封入装置の一実
施例の構成を示すものであり、図５に示した従来の管球
用ガス封入装置と同じ構成部材には同じ符号が付されて
いる。従って、図２において、42は管球41を取り付ける
排気ヘッド、45はこの排気ヘッド42にコック43を有する
管路44で接続される回転弁、48はこの回転弁45に第２の
開閉弁47を備えた管路46で接続される定容積Ｖs のガス
蓄圧容器、50は第１の開閉弁49を備えた管路52でこの容
器48に接続される圧力調整器51を備えた希ガス供給源で
ある。また、回転弁45が回転側弁体45a と固定側弁体45
b を備えており、内部に気体流通路45c が設けられてい
て、回転弁45a がインデックスすると気体流通路45c が
連通するようになっていることも変わらない。
施例の構成を示すものであり、図５に示した従来の管球
用ガス封入装置と同じ構成部材には同じ符号が付されて
いる。従って、図２において、42は管球41を取り付ける
排気ヘッド、45はこの排気ヘッド42にコック43を有する
管路44で接続される回転弁、48はこの回転弁45に第２の
開閉弁47を備えた管路46で接続される定容積Ｖs のガス
蓄圧容器、50は第１の開閉弁49を備えた管路52でこの容
器48に接続される圧力調整器51を備えた希ガス供給源で
ある。また、回転弁45が回転側弁体45a と固定側弁体45
b を備えており、内部に気体流通路45c が設けられてい
て、回転弁45a がインデックスすると気体流通路45c が
連通するようになっていることも変わらない。
【００１９】以上のような構成の管球用ガス封入装置
に、図２の実施例では以下の部材が追加されている。即
ち、第１の開閉弁49と希ガス供給源50の圧力調整機51と
を結ぶ管路52の途中に設けられたガス蓄圧容器48への希
ガスの圧力を調整するガス圧調整容器23、ガス圧調整容
器23への希ガスの流量を調整する第１の流量調整弁21、
ガス圧調整容器23からの希ガスの排出管路25、排出管路
25の途中に設けられた第２の流量調整弁22、ガス圧調整
容器23の内部の圧力を検出する圧力センサ24、排出管路
25の端部に設けられた真空ポンプ26、管球41の温度を検
出する温度センサ27、管路46の圧力を検出する圧力セン
サ29、および、温度センサ27からの信号、圧力センサ2
4, 29からの信号が入力され、第１、第２の流量調整弁2
1, 22、第１、第２の開閉弁49, 47への制御信号を出力
する制御装置28が追加されている。
に、図２の実施例では以下の部材が追加されている。即
ち、第１の開閉弁49と希ガス供給源50の圧力調整機51と
を結ぶ管路52の途中に設けられたガス蓄圧容器48への希
ガスの圧力を調整するガス圧調整容器23、ガス圧調整容
器23への希ガスの流量を調整する第１の流量調整弁21、
ガス圧調整容器23からの希ガスの排出管路25、排出管路
25の途中に設けられた第２の流量調整弁22、ガス圧調整
容器23の内部の圧力を検出する圧力センサ24、排出管路
25の端部に設けられた真空ポンプ26、管球41の温度を検
出する温度センサ27、管路46の圧力を検出する圧力セン
サ29、および、温度センサ27からの信号、圧力センサ2
4, 29からの信号が入力され、第１、第２の流量調整弁2
1, 22、第１、第２の開閉弁49, 47への制御信号を出力
する制御装置28が追加されている。
【００２０】そして、この実施例では、希ガス供給源50
の圧力調整器51の設定圧を、ガス蓄圧容器48内の希ガス
の圧力Ｐ1 よりも高めの圧力Ｐ2 に設定しておき、この
圧力Ｐ2 を、流量調整弁22の開弁と真空ポンプ26の駆動
により、減圧できるようにしてある。よって、ガス圧調
整容器23内の希ガスの圧力の調整により、容器48に充填
する希ガスの圧力を従来の設定圧Ｐ1 よりも高くも低く
もできる。
の圧力調整器51の設定圧を、ガス蓄圧容器48内の希ガス
の圧力Ｐ1 よりも高めの圧力Ｐ2 に設定しておき、この
圧力Ｐ2 を、流量調整弁22の開弁と真空ポンプ26の駆動
により、減圧できるようにしてある。よって、ガス圧調
整容器23内の希ガスの圧力の調整により、容器48に充填
する希ガスの圧力を従来の設定圧Ｐ1 よりも高くも低く
もできる。
【００２１】次に、この実施例の管球用ガス封入装置の
管球41へのガス充填処理動作を図３を用いて説明する。
図２の管球用ガス封入装置では、回転弁45がインデック
スする前の位置において、以下のステップ301 から312
の処理を行う。即ち、ステップ301 では管球41の温度を
測定し、ステップ302 では管球温度に応じたガスの封入
設定値Ｐf の演算を制御装置が行う。ステップ303 では
封入設定圧Ｐf に応じたガス蓄圧容器48の圧力Ｐs が演
算される。
管球41へのガス充填処理動作を図３を用いて説明する。
図２の管球用ガス封入装置では、回転弁45がインデック
スする前の位置において、以下のステップ301 から312
の処理を行う。即ち、ステップ301 では管球41の温度を
測定し、ステップ302 では管球温度に応じたガスの封入
設定値Ｐf の演算を制御装置が行う。ステップ303 では
封入設定圧Ｐf に応じたガス蓄圧容器48の圧力Ｐs が演
算される。
【００２２】この状態でステップ304 において第１の流
量調整弁21の開弁が行われ、希ガス供給源50から圧力Ｐ
2 ( ＞Ｐ1)の希ガスがガス圧調整容器23に流入する。ス
テップ305 は第１の流量調整弁21の開弁が行われてから
所定時間が経過したか否か、即ち、ガス圧調整容器23内
が圧力Ｐ2 で満たされたか否かが判定される。所定時間
が経過するとステップ306 に進み、第１の流量調整弁が
閉弁される。続くステップ307 では圧力センサ24によ
り、ガス圧調整容器23の内部の圧力Ｐｃが測定され、ス
テップ308 においてガス圧調整容器23の内部の圧力Ｐｃ
がステップ303 で演算されたガス蓄圧容器48の圧力Ｐs
より大きいか否かが判定される。
量調整弁21の開弁が行われ、希ガス供給源50から圧力Ｐ
2 ( ＞Ｐ1)の希ガスがガス圧調整容器23に流入する。ス
テップ305 は第１の流量調整弁21の開弁が行われてから
所定時間が経過したか否か、即ち、ガス圧調整容器23内
が圧力Ｐ2 で満たされたか否かが判定される。所定時間
が経過するとステップ306 に進み、第１の流量調整弁が
閉弁される。続くステップ307 では圧力センサ24によ
り、ガス圧調整容器23の内部の圧力Ｐｃが測定され、ス
テップ308 においてガス圧調整容器23の内部の圧力Ｐｃ
がステップ303 で演算されたガス蓄圧容器48の圧力Ｐs
より大きいか否かが判定される。
【００２３】Ｐc ＞Ｐs の場合はステップ309 に進み、
真空ポンプ26を駆動すると共に、ステップ310 に進んで
第２流量調整弁22を開弁してステップ307 に戻る。この
結果、ガス圧調整容器23の気圧が圧力Ｐ2 から減圧され
る。一方、ステップ308 にてＰc ≦Ｐs の場合はステッ
プ311 に進み、第２流量調整弁22を最初に閉弁してから
ステップ312 において真空ポンプ26の駆動を停止してス
テップ313 に進む。
真空ポンプ26を駆動すると共に、ステップ310 に進んで
第２流量調整弁22を開弁してステップ307 に戻る。この
結果、ガス圧調整容器23の気圧が圧力Ｐ2 から減圧され
る。一方、ステップ308 にてＰc ≦Ｐs の場合はステッ
プ311 に進み、第２流量調整弁22を最初に閉弁してから
ステップ312 において真空ポンプ26の駆動を停止してス
テップ313 に進む。
【００２４】ステップ313 は管球へのガス充填処理であ
り、図６で説明したルーチンと全く同じ処理であるの
で、その説明を省略する。このようにして、ガス圧調整
容器23には、管球41の温度に応じて最適となる圧力の希
ガスを蓄えることができる。
り、図６で説明したルーチンと全く同じ処理であるの
で、その説明を省略する。このようにして、ガス圧調整
容器23には、管球41の温度に応じて最適となる圧力の希
ガスを蓄えることができる。
【００２５】ここで、管球41の常温での封入圧がＰfo、
管球41側の排気系容積Ｖ内に水銀蒸気圧ＰHgがあり、定
容積Ｖs の容器48内に圧力Ｐ1 の希ガスが存在し、管球
41の温度がＴ℃まで上昇した場合を考える。管球41の温
度が常温から上昇すると、水銀蒸気圧ＰHgは図４(a) の
ように温度の上昇に伴って上昇する (温度Ｔ℃の時の水
銀蒸気圧の値をＰHg(T) とする) 。この水銀蒸気圧ＰHg
の値は、予めガス蓄圧容器48の圧力Ｐ1 を固定し、管球
41の温度を変え、管球41を作った後の圧力を測定するこ
とによりデータをとっておく。
管球41側の排気系容積Ｖ内に水銀蒸気圧ＰHgがあり、定
容積Ｖs の容器48内に圧力Ｐ1 の希ガスが存在し、管球
41の温度がＴ℃まで上昇した場合を考える。管球41の温
度が常温から上昇すると、水銀蒸気圧ＰHgは図４(a) の
ように温度の上昇に伴って上昇する (温度Ｔ℃の時の水
銀蒸気圧の値をＰHg(T) とする) 。この水銀蒸気圧ＰHg
の値は、予めガス蓄圧容器48の圧力Ｐ1 を固定し、管球
41の温度を変え、管球41を作った後の圧力を測定するこ
とによりデータをとっておく。
【００２６】従って、管球41の温度がＴ℃まで上昇した
場合は、管球41への封入圧も図４(b) に示すように上昇
する。温度Ｔ℃の場合の封入圧をＰf とすると、第２の
開閉弁47が開いた時には、規定圧力Ｐf で全容積 (＝Ｖ
ｓ＋Ｖ) が満たされ、この時には以下に示す式が成り立
つことになる。
場合は、管球41への封入圧も図４(b) に示すように上昇
する。温度Ｔ℃の場合の封入圧をＰf とすると、第２の
開閉弁47が開いた時には、規定圧力Ｐf で全容積 (＝Ｖ
ｓ＋Ｖ) が満たされ、この時には以下に示す式が成り立
つことになる。
【００２７】 Ｐ1*Ｖs ＋ＰHg(T) ＊Ｖ＝Ｐf(Ｖs ＋Ｖ) … 3 従って、この条件の時のガス蓄圧容器48の内部の圧力Ｐ
1 は 3式を変形して次のように表せる。
1 は 3式を変形して次のように表せる。
【００２８】 Ｐ1 ＝(1／Ｖs)*[Ｐf(Ｖs ＋Ｖ) −ＰHg(T)*Ｖ] … 4 一方、管球41の温度が常温からＴ℃に上昇した時の管球
41の封入圧力の増大分ΔＰは次の式で表せる。
41の封入圧力の増大分ΔＰは次の式で表せる。
【００２９】 ΔＰ＝Ｐf −Ｐfo＝ (ＰHg(T)*Ｖ) ／ (Ｖs ＋Ｖ) … 5 よって、Ｔ℃の時の管球41の封入圧力Ｐf は、次の式で
表せる。
表せる。
【００３０】 Ｐf ＝Ｐfo＋ΔＰ＝Ｐfo＋ (ＰHg(T)*Ｖ) ／ (Ｖs ＋Ｖ) … 6 従って、この時のガス蓄圧容器48内の圧力Ｐ1 は次のよ
うに決めれば良い。
うに決めれば良い。
【００３１】 Ｐ1 ＝(1/Vs)*[〔Pfo+PHg(T)*V/(Vs＋V)〕−(Vs+V)] … 7 また、ガス圧調整容器23を含む第１の開閉弁49から第１
の流量調整弁21までの容積をＶA とすると、第１の開閉
弁49を開弁した時のガス圧調整容器23とガス蓄圧容器48
とを合わせた容積ＶL ＝Ｖs ＋ＶL 内の圧力が式 7で示
される圧力Ｐ1 になるように、ガス圧調整容器23内の圧
力ＰA を調整すれば良い。
の流量調整弁21までの容積をＶA とすると、第１の開閉
弁49を開弁した時のガス圧調整容器23とガス蓄圧容器48
とを合わせた容積ＶL ＝Ｖs ＋ＶL 内の圧力が式 7で示
される圧力Ｐ1 になるように、ガス圧調整容器23内の圧
力ＰA を調整すれば良い。
【００３２】以上のような管球用ガス封入装置によれ
ば、管球温度のばらつきにより水銀蒸気圧ＰHgが変化し
ても、実際の希ガスの封入圧力Ｐf がばらつくことがな
く、封入不良の管球がなくなる。
ば、管球温度のばらつきにより水銀蒸気圧ＰHgが変化し
ても、実際の希ガスの封入圧力Ｐf がばらつくことがな
く、封入不良の管球がなくなる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の管球用ガ
ス封入装置によれば、管球41の温度変化に対応できるた
め、以下のような効果がある。
ス封入装置によれば、管球41の温度変化に対応できるた
め、以下のような効果がある。
【００３４】(1) 今までバルブ温度が高いため不良とな
っていた不良バルブが良品となるため、歩留りが向上す
る。
っていた不良バルブが良品となるため、歩留りが向上す
る。
【００３５】(2) 水銀蒸気圧の温度差による封入圧のば
らつきを防止することができる。
らつきを防止することができる。
【００３６】(3) 封入精度が向上する。
【００３７】(5) 封入時にランプガス圧の良否が判定で
きる。
きる。
【図１】本発明の管球用ガス封入装置の原理構成図であ
る。
る。
【図２】本発明の管球用ガス封入装置の一実施例の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図３】図２の管球用ガス封入装置の動作を示すフロー
チャート図である。
チャート図である。
【図４】図２のガス圧調整容器内に蓄えるガス圧を計算
するためのグラフである。
するためのグラフである。
【図５】従来の管球用ガス封入装置の一例の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図６】図５の管球用ガス封入装置の管球へのガス充填
動作を示すフローチャート図である。
動作を示すフローチャート図である。
２１ 第１の流量調整弁 ２２ 第２の流量調整弁 ２３ ガス圧調整容器 ２４，２９ 圧力センサ ２５，４４，４６，５２ 管路 ２６ 真空ポンプ ２７ 温度センサ ２８ 制御装置 ４１ 管球 ４２ 排気ヘッド ４３ コック ４５ 回転弁 ４７ 第２の開閉弁 ４８ ガス蓄圧容器 ４９ 第１の開閉弁 ５０ 希ガス供給源
Claims (3)
- 【請求項１】 ガス供給源からのガスを開閉弁を用いて
所定容積のガス蓄圧容器に一旦蓄え、このガスを分配器
を用いて管球に充填するための管球用ガス封入装置であ
って、前記ガス蓄圧容器は、その入口側が開閉弁を有す
る管路を介して前記ガス供給源に接続し、出口側が開閉
弁を有する管路を介して前記分配器内の気体流通路に接
続し、前記分配器はその内部の気体流通路の他端が遮断
弁を有する管路を介してガスを充填する管球が支持され
た排気ヘッドに接続する管球用ガス封入装置において、 前記管球の温度を検出する温度検出手段と、 検出した管球の温度に応じ、実際の管球内のガス圧が所
定の圧力になるように補正計算して前記ガス蓄圧容器の
ガス圧を演算するガス圧演算手段と、 前記ガス蓄圧容器のガス入口側の開閉弁と前記ガス供給
源との間に設けられ、前記ガス圧演算手段によって演算
されたガス圧になるようにガスの圧力を調整して蓄える
ガス圧調整手段と、 を設けたことを特徴とする管球用ガス封入装置。 - 【請求項２】 前記ガス圧調整手段は、前記管球の温度
が常温より高くなると、ガスの圧力を増大させるように
制御されることを特徴とする請求項１に記載の管球用ガ
ス封入装置。 - 【請求項３】 前記ガス圧調整手段が、 ガス供給源からのガスを蓄える所定容積を備えた圧力調
整容器と、 この圧力調整容器内のガスの圧力を減圧する真空ポンプ
と、 前記圧力調整容器と前記ガス供給源との間および前記圧
力調整容器と前記真空ポンプとの間の管路中に設けられ
た電磁弁と、 前記圧力調整容器内のガスの圧力を検出するガス圧セン
サと、 前記圧力調整容器内のガスの圧力が前記演算値になるよ
うに、それぞれの電磁弁および真空ポンプの駆動を制御
する制御回路と、 から構成されることを特徴とする請求項１または２に記
載の管球用ガス封入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22074891A JPH0562598A (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | 管球用ガス封入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22074891A JPH0562598A (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | 管球用ガス封入装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0562598A true JPH0562598A (ja) | 1993-03-12 |
Family
ID=16755922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22074891A Pending JPH0562598A (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | 管球用ガス封入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0562598A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005285721A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-13 | Tadahiro Omi | 真空管およびその製造装置と真空管の製造方法 |
| EP0678892B1 (de) * | 1994-04-22 | 2006-01-04 | Horst Uecker | Verfahren zur Herstellung von Leuchtröhrensystemen |
| WO2009041008A1 (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Panasonic Corporation | 放電管の封入ガス圧測定方法と放電管の製造方法 |
-
1991
- 1991-08-30 JP JP22074891A patent/JPH0562598A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0678892B1 (de) * | 1994-04-22 | 2006-01-04 | Horst Uecker | Verfahren zur Herstellung von Leuchtröhrensystemen |
| JP2005285721A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-13 | Tadahiro Omi | 真空管およびその製造装置と真空管の製造方法 |
| WO2009041008A1 (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Panasonic Corporation | 放電管の封入ガス圧測定方法と放電管の製造方法 |
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