JPH0675373B2 - 曲管形蛍光ランプの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は電球形蛍光ランプ装置などに用いられる曲管
形蛍光ランプの製造方法に関し、詳しくは曲管形バルブ
の両端より導出された２本の排気管を所定の箇所よりも
封じ切る排気管のチップオフ方法に関する。

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
置に使用される曲管形蛍光ランプはダブルＵ形のものが
一般的である。このダブルＵ形蛍光ランプは白熱電球と
同程度の大きさで、同じ明るさの白熱電球に比べて消費
電力が大幅に少なく、長寿命であることから、白熱電球
の代替品として電球形蛍光ランプ装置の光源に限らず、
多分野で使用されている。

このダブルＵ形蛍光ランプは水銀を封入した場合、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、このダブルＵ形蛍光ランプを上述の電球
形蛍光ランプ装置の外囲器に収納して使用すると、ラン
プ点灯時に蛍光ランプとその点灯手段〔主として安定
器〕の放熱で外囲器の内部温度が著しく上昇して、ダブ
ルＵ形蛍光ランプの水銀蒸気圧が最適値の６×10^-3Torr
よりも高くなり過ぎて、光出力が大幅に低下する。

そこで、電球形蛍光ランプ装置に使用される曲管形蛍光
ランプにおいては、ランプ点灯時の安定時に水銀蒸気圧
を６×10^-3Torrの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−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に封入されて、ラン
プの安定点灯時にランプ内の水銀蒸気圧を最適値近くに
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13図乃至第15図に示すと、（１）はダブルＵ形のバ
ルブ、（２）（２）はバルブ（１）の平行に対向する両
端部に封止されたステム、（３）（３）…はステム
（２）（２）に２本ずつ貫通封止されたリード線で、そ
の各１対の内側端部に電極（４）（４）が接続される。
（５）及び（６）は２つのステム（２）（２）から外に
バルブ軸方向と平行に導出された２本の第１排気管及び
第２排気管である。（７）及び（８）は第１排気管
（５）に挿入されたガラス棒及び球場のアルマガムであ
る。ガラス棒（７）はアマルガム（８）がバルブ（１）
内に移動しないだけの隙間を持って第１排気管（５）に
挿入され、この隙間をランプ点灯時にアマルガム（８）
から蒸発した水銀蒸気が通る。

上記曲管形蛍光ランプの製造の最終工程で、２本の排気
管（５）（６）が所定の長さのところからバーナ〔図示
せず〕で封じ切られる〔チップオフ〕。この排気管チッ
プオフは２本の排気管（５）（６）が接近しているの
で、２本同時に行うことはバーナの設置スペース的に無
理があるので、１本ずつを順次にチップオフしている
が、これには次なる問題があった。

発明が解決しようとする問題点 上記第１、第２排気管（５）（６）が仮りに同一径、同
一肉厚のもので、バルブ（１）から同じ長さのところが
チップオフされるものであれば、この２本の同じバーナ
で、同一条件で容易にチップオフすることができる。し
かし、第１排気管（５）はガラス棒（７）とアマルガム
（８）が挿入される関係から、単にバルブ（１）の排気
に使用される第２排気管（６）とは外径、肉厚が異な
り、更に、バルブ（１）からのチップオフ箇所が異なる
のが通常である。そのため、２本の排気管（５）（６）
を同じバーナで同一条件でチップオフすると、チップオ
フされた部分の肉厚が薄くなり過ぎたり、厚くなり過ぎ
たりして、後でクラックし、蛍光ランプが不良品となる
ことがある。そこで、２本の排気管（５）（６）を別々
のバーナで、夫々に最適な条件で順次にチップオフする
ことが考えられているが、２本の排気管（５）（６）が
接近しているために、互いに干渉し合うこと無く、常に
良好にチップオフすることが難しいという技術的問題が
あった。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、曲管形バ
ルブの両端より上方に導出され、各先端部が独立した２
つの排気ヘッドに連結された２本の排気管を、一方の排
気管の定箇所をバーナで加熱し溶融させると共に、この
排気管に連結された排気ヘッドをバルブに対して上昇さ
せる工程と、他の排気管の定箇所をバーナで加熱し溶融
させると共に、この排気管に連結された排気ヘッドに対
しバルブを下降させる工程とで、順次に封じ切るように
したことを特徴とする。

作 用 バルブの２本の排気管を、一方は被加熱箇所から上を上
昇、他方は被加熱箇所から下を下降させて、夫々の被加
熱箇所を順次に封じ切ることで、２本の排気管が互いに
接近し、外径や肉厚へ封じ切られる高さが異なっていて
も、２本を独自に最良にして封じ切ることが容易にな
る。

実施例 以下、本発明方法を、第１図乃至第12図に示す具体的実
施装置例を参照して説明する。

第１図は第13図の曲管形蛍光ランプ製造の排気処理工程
及び排気管チップオフ工程における製造装置の概略平面
図で、同図において、（９）は水平なターンテーブル、
（10）（10）…はターンテーブル（９）の周辺部に等間
隔で垂直に配置された複数の排気ヘッドで、このヘッド
配列ピッチでターンテーブル（９）は間欠回転する。タ
ーンテーブル（９）の間欠回転で１つの排気ヘッド（1
0）はバルブ供給ポジションP₁から、加熱炉（11）が配
置された複数ポジションに送られ、更にアマルガム供給
ポジションP₂から、複数の排気管チップオフポジション
P₃〜P₆を経て、バルブ取出しポジションP₇へと順次に送
られる。

１つの排気ヘッド（10）を第２図及び第３図より説明す
ると、排気ヘッド（10）は１対の第１、第２排気ヘッド
（10a）（10b）から成る。第１排気ヘッド（10a）はタ
ーンテーブル（９）に上下動可能に垂直に配置され、第
２排気ヘッド（10b）はターンテーブル（９）に垂直に
固定される。第１排気ヘッド（10a）は軸方向に貫通す
る排気穴（12）と、排気穴（12）の下端部に同軸に装着
された円筒状のゴムシール（13）及びこのゴムシール
（13）を下から適宜押し上げて圧縮するナット（14）を
有し、排気穴（12）の上端開口は開閉式の蓋（15）で適
宜塞がれる。第２排気ヘッド（10b）は第１排気ヘッド
（10a）と同様な構造で、排気穴（12′）とゴムシール
（13′）、ナット（14′）を有し、これの排気穴（1
2′）の上端開口は固定蓋（16）で封口されている。ま
た、第２図及び第３図における（17）はターンテーブル
（９）上に設置された第１排気ヘッド（10a）のヘッド
保持機構、（18）はターンテーブル（９）下に設置され
たバルブ保持機構である。

ヘッド保持機構（17）における（19）はターンテーブル
（９）上に固定された固定ガイド、（20）は固定ガイド
（19）を上下に摺動可能に貫通する２本のガイド棒（2
1）（21）の上下端に固定されたコ字状の昇降枠、（2
2）は昇降枠（20）の略中央より側方に一体に突出する
ヘッド押上げ用突起で、この突起（22）上に第１排気ヘ
ッド（10a）の外周一部に突設された引掛片（23）が載
る。（24）は昇降枠（20）の上面に固定されて後方に延
びるＬ形のカムフォロア支持体で、その先端部にカムフ
ォロア（25）が取付けられる。（26）は昇降枠（20）の
上面に軸（27）にて上下方向に回転可能に連結された開
閉アームで、これらの先端部に蓋（15）が連結される。
このヘッド保持機構（17）は第１排気ヘッド（10a）
を、常時は第２図に示すように第２排気ヘッド（10a）
と下端面が同じ高さになるように保持し、排気管チップ
オフ時に後述する如く第１排気ヘッド（10a）を所定の
高さまで持ち上げる。

バルブ保持機構（18）は１つの排気ヘッド（10）に取付
けられた１つのバルブ（１）を保持するもので、ターン
テーブル（９）と連動するチャック支持体（28）の下部
に、１対のチャック爪（29）（29）をバネ〔図示せず〕
を介して開閉可能に取付けたもので、１対のチャック爪
（29）（29）がバルブ（１）を両側から弾圧的に把持す
る。

ターンテーブル（９）におけるバルブ供給ポジションP₁
で、排気ヘッド（10）に供給されるバルブ（１）は、第
１排気管（５）に予めガラス棒（７）が挿入されたもの
で、このバルブ（１）の第１、第２排気管（５）（６）
が対応する第１、第２排気ヘッド（10a）（10b）の排気
穴（12）（12′）の下部に下から挿入されると、バルブ
（１）がチャック爪（29）（29）で把持され、各排気ヘ
ッド（10a）（10b）の各ナット（14）（14′）が外部か
らの操作にて回転して、ゴムシール（13）（13′）を圧
縮し、第１、第２排気管（５）（６）に密着させる。以
後、そのままバルブ（１）は排気ヘッド（10）と共に後
続ポジションへと送られていく。バルブ（１）が加熱炉
（11）の在る複数ポジションに送られる間に、バルブ加
熱、バルブ内真空引き、電極熱分解、バルブ内への不活
性ガス例えば洗浄アルゴンの供給が行われ、所望の排気
処理が行われる。バルブ（１）が加熱炉（11）を出て、
アマルガム供給ポジションP₂に送られると、このポジシ
ョンP₂で第１排気ヘッド（10a）の蓋（15）が第２図の
鎖線で示すように開かれて、第１排気ヘッド（10a）の
排気穴（12）から第１排気管（５）内に定量のアマルガ
ム（８）が投入される。アマルガム投入が完了すると蓋
（15）が閉じられ、次にバルブ（１）が始めの排気管チ
ップオフポジションP₃に送られるまでに、バルブ内の真
空引き、バルブ内への不活性ガス供給が行われる。

排気管チップオフポジションP₃〜P₆は例えば連続した４
ポジションから成り、この４ポジションP₃〜P₆でバルブ
（１）の第１、第２排気管（５）（６）が順次にチップ
オフされる。このチップオフの４ポジションP₃〜P₆を始
めから第１ポジションP₃、第２ポジションP₄、第３ポジ
ションP₅、第４ポジションP₆と称すると、第１、第２ポ
ジションP₃、P₄で例えば第１排気管（５）が２工程でチ
ップオフされ、次に第３、第４ポジションP₅、P₆で第２
排気管（６）が２工程でチップオフされる。この４工程
に分けた排気管チップオフ機構の具体例を第４図乃至第
12図より説明する。

第４図と第６図及び第７図に示すように、バルブ（１）
が第１ポジションP₃に送られてくると、第１排気管
（５）の一部を、前方から吸い込みシール用第１のバー
ナ（30）で局部加熱して凹ませ、部分的に吸い込みシー
ルする。尚、第１のバーナ（30）は第６図の矢印方向に
クランク運動して、前進と下降時に第１排気管（５）を
局部的に加熱溶融させて吸い込みシールを行い、この
時、第１のバーナ（30）と一体で、第１のバーナ（30）
の下方に延びる舌片板（31）がバルブ（１）の第１排気
管側の端面に当って、第１のバーナ（30）による第１排
気管（５）の吸い込みシール部分（m₁）が決められる。

このバルブ（１）が第２ポジションP₄に送られてくる
と、第４図と第８図及び第９図に示すように、第１排気
管（５）の吸い込みシール部分（m₁）を側方から第２の
バーナ（32）で局部加熱して溶融させ乍ら、第４図の鎖
線で示すように第１排気ヘッド（10a）を上昇させる。
この上昇は、例えばターンテーブル（９）の第２ポジシ
ョンP₄の上方定位置に配置されたシリンダ（33）のピス
トンロッド（34）でヘッド保持機構（17）のカムフォロ
ア（25）を押し上げ、これにより可動枠（20）と共に第
１排気ヘッド（10a）を一定距離上昇させることで行わ
れる。このように、第１排気管（５）を第２のバーナ
（32）で局部加熱し乍ら、第１排気ヘッド（10a）を上
昇させると、第１排気管（５）の第２のバーナ（32）で
加熱された部分より上が第１排気ヘッド（10a）と共に
上昇して、第１排気管（５）の所定の箇所が確実にチッ
プオフされる。尚、第８図及び第９図に示す（35）は第
２のバーナ（32）と一体の舌片板で、第１排気管（５）
のチップオフ時にバルブ（１）の第１排気管側の端面に
当って、第１排気管（５）のチップオフ箇所を正確に決
める。

第２ポジションP₄から第３、第４ポジションP₅、P₆にか
けて第１排気ヘッド（10a）は上昇したままで保持され
る。この保持は第４図と第５図に示すように、ターンテ
ーブル（９）の上方定位置にターンテーブル（９）と平
行に固定されたレール（36）上にカムフォロア（25）を
転動させることで行えばよい。即ち、第２ポジションP₄
でカムフォロア（25）をシリンダ（33）で上昇させたま
まにし、ターンテーブル（９）の１ピッチ回転動で、シ
リンダ（33）のピストンロッド（34）上からカムフォロ
ア（25）をレール（36）上へと転動させ、その後、ピス
トンロッド（34）を下降させる。

第３ポジションP₅では、第５図に示すように、第２排気
管（６）の一部を前方から吸い込みシール用第３のバー
ナ（37）で加熱し凹ませて吸い込みシールを行う。この
吸い込みシールの動作要領は第１ポジションP₃の場合と
同様に行えばよい。

そして、バルブ（１）が最終の第４ポジションP₆に送ら
れてくると、第５図と第10図及び第11図に示すように、
第２排気管（６）の吸い込みシール部分（m₂）の側方か
ら第４のバーナ（38）で局部加熱して溶融させ乍ら、第
５図の鎖線と、第12図に示すように、バルブ（１）を押
し下げる。例えば第４のバーナ（38）と一体で、その下
方に延びる舌片板（39）をバルブ（１）の第２排気管側
の端面に当て、第４のバーナ（38）と共に舌片板（39）
を下降させる。すると、バルブ（１）はチャック爪（2
9）（29）で弾圧的に把持されているので、バルブ
（１）を舌片板（39）で下に押すと、バルブ（１）はチ
ャック爪（29）（29）で把持されたまま、チャック爪
（29）（29）を摺動して下降する。このようにバルブ
（１）を下降させると、第２排気管（６）の第４のバー
ナ（38）で加熱される部分より上が第２排気ヘッド（10
b）に連結されているので、第２排気管（６）は確実に
チップオフされる。

バルブ（１）は第４ポジションP₆で押し下げられたま
ま、後続ポジションに送られ、バルブ取出しポジション
P₇から外部に取出される。また、第４ポジションP₆から
後のポジションで、第１排気ヘッド（10a）はレール（3
6）から外れて、自重で元の下限位置に戻る。

尚、上記排気管チップオフ動作において、曲管形バルブ
のアマルガム非収納側排気管を先にチップオフするよう
にしてもよい。また、曲管形バルブは排気管にアマルガ
ムを収納したものに限らない。また、本発明はＵ形バル
ブの排気管チップオフも有効に適用し得る。

発明の効果 本発明によれば、曲管形バルブの両端から延びる２本の
排気管が十分に接近し、外径や肉厚が異なり、更に封じ
切られる高さが異なっていても、１本ずつが互いに相手
に邪魔されること無く、独自に最良の状態で順次に封じ
切られて、従って、信頼性の良い製造方法が提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第12図は本発明方法の具体的実施装置例を説
明するためのもので、第１図は製造装置全体の概略平面
図、第２図は第１図の装置における排気ヘッドの部分断
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図及び第５図は第１図の装置における排気
管チップオフポジションでの拡大部分正面図、第６図は
第４図のポジションP₃での部分側面図、第７図は第６図
のＢ−Ｂ線に沿う概略拡大断面図、第８図は第４図のポ
ジションP₄での部分側面図、第９図は第８図のＣ−Ｃ線
に沿う概略拡大断面図、第10図は第５図のポジションP₆
での一部省略部分を含む部分側面図、第11図は第10図の
Ｄ−Ｄ線に沿う概略拡大断面図、第12図は第10図の動作
後での部分側面図である。 第13図は曲管形蛍光ランプの斜視図、第14図及び第15図
は第13図の蛍光ランプの部分拡大断面図である。 （１）……バルブ、（５）（６）……排気管、 （10a）（10b）……排気ヘッド、 （30）（32）（37）（38）……バーナ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】曲管形バルブの両端より上方に導出され、
   各先端部が独立した２つの排気ヘッドに連結された２本
   の排気管を、 一方の排気管の定箇所をバーナで加熱し溶融させると共
   に、この排気管に連結された排気ヘッドをバルブに対し
   て上昇させる工程と、他の排気管の定箇所をバーナで加
   熱し溶融させると共に、この排気管に連結された排気ヘ
   ッドに対しバルブを下降させる工程とで、順次に封じ切
   るようにしたことを特徴とする曲管形蛍光ランプの製造
   方法。