JPH087850A - 白熱電球の製造工程におけるガラス球の位置決め方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 白熱電球の製造工程におけるガラス球の位置
決め方法及びその装置に関し、位置決め作業の自動化を
図る。 【構成】 ガラス球２を中心部に保持孔１３を有する保
持部材１２によって保持し、前記保持孔内でガラス球を
浮上手段により浮上させるとリード線４、４が前記保持
孔の開口縁に隣接して保持孔を挟んで対向配置された磁
石１４、１４に引き付けられてガラス球自体が回転して
所定の方向に位置決めされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は白熱電球の製造工程にお
けるガラス球の位置決め方法及びその装置に関し、位置
決め作業の自動化を図ることができるようにしたもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】白熱電球の製造工程においては、口金部
と、排気、ガス充填及び封止済みのガラス球とを嵌合接
着する際に、口金部に対するガラス球の位置、即ち、白
熱電球を灯具に取着する際にフィラメントの位置を規定
するために口金部に設けられた位置決めピンに対し、リ
ード線に張架されたフィラメントの位置を規定値内に合
わせなくてはならないという規格がある。

【０００３】しかしながら、従来は、上記位置合わせを
手作業で行うしか方法がなく、規格外の不良品となって
しまうものも多く非効率的であった。

【０００４】また、ガラス球下部から下方に伸びた排気
管を溶断して封止する工程においても、リード線が同時
に溶断されてしまわないように、その前段階においてリ
ード線を上方に引き上げ排気管から離しておく必要があ
り、このリード線引き上げ作業を機械によって効率的に
行うためには、リード線の位置をそろえておく必要があ
る。

【０００５】しかしながら、従来においては、これらの
作業を全て手作業によって１個ずつ処理していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した手
作業による方法においては、規定値内に合わせることは
比較的困難であるため、規格外の不良品も多く発生して
歩留りも悪く、処理能力にも限界があり非効率的で、し
かも、人件費もかかるという問題があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明白熱電球
の製造工程におけるガラス球の位置決め方法は、ガラス
球を中央部に保持孔を有する保持部材によって保持さ
せ、前記保持孔内でガラス球を浮上手段により浮上させ
ながらリード線を前記保持孔の開口縁に隣接して保持孔
を挟んで対向配置された磁石によって引き付けてガラス
球自体を回転させて所定の方向に位置決めするようにし
たものである。

【０００８】また、本発明白熱電球の製造工程における
ガラス球の位置決め装置は、ガラス球を中心部に設けら
れた保持孔内に保持する保持部材を有し、該保持部材に
は保持孔の開口縁に隣接して保持孔を挟んで対向する磁
石を取着すると共に、前記保持孔内でガラス球を浮上さ
せる浮上手段を設けたものである。

【０００９】

【作用】従って、本発明白熱電球の製造工程におけるガ
ラス球の位置決め方法及びその装置によれば、ガラス球
の位置決め作業を機械によって自動化することができる
ため、正確な位置決め作業を迅速に行うことができ、し
かも、人件費を削減することができる。

【００１０】更に、この位置決め作業を機械化できたこ
とによって、リード線の引き上げ、振り分け、成形作業
等も併せて機械化することができるようになり、より製
造工程の効率化が図れる。

【００１１】

【実施例】以下に本発明白熱電球の製造工程におけるガ
ラス球の位置決め方法及びその装置の詳細を図示した実
施例に従って説明する。

【００１２】１は本発明白熱電球の製造工程におけるガ
ラス球の位置決め方法を用いて製造した白熱電球であ
り、２はガラス球、３はガラス球２に嵌合取着された口
金部である。

【００１３】４、４はリード線であり、ガラス球２内に
ある部分４ａ、４ａが内部リード線となり、ガラス球２
の外に突出した部分４ｃ、４ｃが外部リード線となり、
そして、内部リード線４ａ、４ａと外部リード線４ｃ、
４ｃとの間の中間の部分が中間リード線４ｂ、４ｂとな
る。

【００１４】尚、各リード線４はニッケル線から成る内
部リード線４ａ、ジュメット線から成る中間リード線４
ｂ及び銅線から成る外部リード線４ｃの３つをスポット
溶接により一直線に接続して成るものである。

【００１５】そして、一方の外部リード線４ｃは口金部
３の円筒状を為す外殻部５に接続され、他方の外部リー
ド線４ｂは外殻部５の後端に絶縁体６を介して取着され
た給電端子７と接続されている。

【００１６】８はフィラメントであり、内部リード線４
ａ、４ａの先端部間に張設されている。

【００１７】また、９はガラス球２内部においてリード
線４、４を上端のピンチシール部９ａで保持したガラス
管であり、１０は排気管である。

【００１８】以下に上記した構成を有する白熱電球１の
製造工程について順を追って説明する。

【００１９】即ち、リード線４、４及び排気管１０がガ
ラス管９に組み込まれた後、ガラス管９と排気管１０と
を排気孔を塞がないように加熱融着し、前記ピンチシー
ル部９ａとなるガラス管９の上端の内部リード線４ｂ、
４ｂが位置する部分をピンチシール加工することによっ
てリード線４、４、ガラス管９及び排気管１０の三者を
一体化する。

【００２０】そして、内部リード線４ａ、４ａの先端を
折り曲げ加工し、フィラメント８の両端を挟持して架設
した後に、この上にガラス球２を被せ、ガラス管９の下
端部とガラス球２の下端部とを加熱融着して一体化し、
図２に示す状態となる。

【００２１】尚、この段階においては、ガラス球２の下
端から下方には外部リード線４ｃ、４ｃと排気管１０が
更に下方に向かって突出して延び、ガラス球２の内部と
外部とは排気管１０を介して連通した状態となってい
る。

【００２２】ところで、次の工程は、ガラス球２内の空
気を抜き、アルゴンガス等を封入した後に、排気管１０
の下端部を溶断してガラス球２の内部を密閉状態とする
工程であるが、図２に示す状態のままで排気管１０の下
部をバーナー等によって加熱して溶断しようとするとバ
ーナ等の炎によって外部リード線４ｃ、４ｃも同時に溶
断されてしまうという問題が発生する。

【００２３】従って、外部リード線４ｃ、４ｃを上方に
引き上げてバーナー等の炎にさらされないようにする必
要があり、後述するリード線引き上げ装置を用いて、所
謂リード線引き上げ工程を行う。

【００２４】ところで、リード線引き上げ工程に先立っ
て、リード線引き上げ工程において外部リード線４ｃ、
４ｃを正確に、かつ、効率よく処理するために、該工程
中における製造ラインの移動方向に対するガラス球２の
位置決め、つまり、外部リード線４ｃ、４ｃの配置方向
をそろえる必要があるため、所謂位置決め工程を行う。

【００２５】１１は上記第１の位置決め工程に用いられ
る位置決め装置を概略的に示すものであり、略ブロック
状をしたガラス球保持部材１２、１２、・・・が多数配
置されて製造ライン上を送られて行くようにされている
ものである。

【００２６】各ガラス球保持部材１２の中心部には上面
１２ａから下面１２ｂまで貫通し、ガラス球２の外径よ
りも稍小さな内径を有する保持孔１３が貫設されてお
り、該保持孔１３の上面１２ａ側の部分１３ａは下方に
行くに従って徐々に開口径が小さくなってガラス球２の
下部の形状に沿うようにされたテーパー部とされてい
る。

【００２７】尚、ガラス球保持部材１２の上下の厚み
は、保持孔１３内にガラス球２を保持した時に、ガラス
球２の下端が下面１２ｂと略同じ位置となり、外部リー
ド４ｃ、４ｃ及び排気管１０が下面１２ｂより下方に突
出するような厚みとされている。

【００２８】１４、１４はガラス球保持部材１２の上面
１２ａの保持孔１３の開口縁近傍に保持孔１３を挟んで
対向するように取着固定された磁石であり、該磁石１
４、１４の配置位置は、図４に示すように、位置決め工
程における製造ラインの移動方向（同図に矢印で示す）
の前方側及び後方側となる位置とされている。

【００２９】以上のような構成を有する位置決め装置１
１にガラス球２を外部リード線４ｃ、４ｃ及び排気管１
０が突出した側を下方に向けて自動又は手動の適宜な方
法によって外部リード線４ｃ、４ｃ及び排気管１０が保
持孔１３に挿通されるように載置すると、ガラス球保持
部材１２の下面１２ｂの保持孔１３から更に下方に排気
管１０及び外部リード線４ｃ、４ｃが突出した状態とな
る。

【００３０】そこで、排気管１０の下端を、例えば、図
示しない上下動治具１５によって僅に上方に押圧する
と、ガラス球２は保持孔１３内で浮き上がった状態とな
り、前述したようにニッケル製の内部リード線４ａ、４
ａがそれぞれ磁石１４、１４の磁力によって引き付けら
れるので、ガラス球２全体が回転し、図４及び図５に示
すように、リード線４、４及び排気管１０の並び方向が
製造ラインの移動方向と平行となり、ここで、上下動治
具１５による上方への押圧を解除し、この状態でガラス
球２の方向を固定する。

【００３１】次いで、外部リード線４ｃ、４ｃの引き上
げを行う、所謂リード線分け行程を行なう。

【００３２】即ち、図６に示すリード線引き上げ装置１
６を用いて外部リード線４ｃ、４ｃの引き上げを行う。

【００３３】リード線引き上げ装置１６は、製造ライン
の移動方向に平行に延びた２つの壁部１７、１７を有
し、該壁部１７、１７の互いに対向した面１７ａ、１７
ａからはピアノ線から成る多数のリード線引き上げ片１
８、１８、・・・が製造ラインの移動方向に対して斜め
前方に向かって突出している。

【００３４】そして、リード線引き上げ片１８、１８、
・・・の先端部１８ａ、１８ａ、・・・は、図７に詳細
に示すように、角θが９０度以上の角度を為すように折
り曲げられて鉤状部１８ｂ、１８ｂ、・・・が形成さ
れ、そして、先端部１８ａ、１８ａ、・・・の長さＬ１
はガラス球２の排気管１０の直径Ｌ２よりも短くされて
いる。

【００３５】即ち、本実施例における白熱電球１におい
ては、排気管１０の直径Ｌ２は約２．７ミリメートルで
あるので、上記先端部１８ａ、１８ａ、・・・の長さＬ
１は２．７ミリメートル以下であれば良く、最適値は、
０．５乃至１．２５ミリメートルの範囲内である。

【００３６】そして、位置決め工程によって位置決めの
終わったガラス球２がガラス球保持部材１２に載置され
たまま送られて、ガラス球保持部材１２の下端から下方
に露出した外部リード線４ｃ、４ｃ及び排気管１０がリ
ード線引き上げ装置１６の壁部１７、１７の間を通過す
る。

【００３７】すると、上記したように壁部１７、１７の
対向した面１７ａ、１７ａから突出したリード線引き上
げ片１８、１８、・・・の鉤状部１８ｂ、１８ｂ、・・
・に外部リード線４ｃ、４ｃが引っ掛かけられて、図８
に示すように製造ラインの移動方向の後方に折曲げら
れ、排気管１０から引き離された状態となる。

【００３８】尚、この時に、リード線引き上げ片１８、
１８、・・・には排気管１０も同様に引っ掛かる可能性
があるわけであるが、前述したようにリード線引き上げ
片１８、１８、・・・の先端部１８ａ、１８ａ、・・・
はその長さＬ１が排気管１０の直径Ｌ２よりも短くされ
ているために、排気管１０が鉤状部１８ｂ、１８ｂ、・
・・に引っ掛かることはない。

【００３９】次に、ガラス球２は排気、ガス充填工程を
経た後、排気管１０が加熱されて溶断・封止されて、図
３に示すガラス球２Ａとなる。

【００４０】そして、ガラス球２Ａの口金部３への組付
・電気的接続を行うために外部リード線４ｃ、４ｃを所
定の形に成形する成形工程の前に、再び、ガラス球２Ａ
の位置決め工程が行われる。

【００４１】尚、この第２の位置決め工程においては、
排気管１０が短く溶断されているために、前記したよう
に排気管１０を用いてガラス球２Ａを浮上させるという
方法を使用することはできないので、ガラス球２Ａを浮
上させる方法が前記方法とは異なる下記の方法を用い
る。

【００４２】即ち、１９は上記第２の位置決め工程に用
いられる位置決め装置であり、基本的形状は前記ガラス
球保持部材１２と同様の形状をした略ブロック状のガラ
ス球保持部材２０が多数配置されて製造ライン上を送ら
れて行くようにされているものである。

【００４３】各ガラス球保持部材２０の中心部には上面
２０ａから下面２０ｂまで貫通し、ガラス球２Ａの外径
よりも稍小さい保持孔２１が貫設されており、該保持孔
２１の上面２０ａ側の部分は下方に行くに従って徐々に
開口径が小さくなってガラス球２Ａの下部の形状に沿う
ようにされたテーパー部２２とされている。

【００４４】該テーパー部２２には、図９に示すよう
に、数箇所のエアー吹出孔２３、２３、・・・が設けら
れていおり、ガラス球保持部材２０の側面に設けられた
エアー供給孔２４と連結されており、更に、該エアー供
給孔２４は図示しないコンプレッサ等と連結されてい
る。

【００４５】尚、２５、２５は上面２０ａの保持孔２１
の開口縁近傍に保持孔２１を挟んで対向するように取着
固定された磁石であり、該磁石２５、２５の配置方向
は、前記ガラス球保持部材１２における磁石１４、１４
の配置方向のように特に限定されているわけではなく、
製造ライン上の各ガラス球２Ａの外部リード４ｃ、４ｃ
の方向が一定方向に揃うようになれば良い。

【００４６】しかして、上記位置決め装置１９によるガ
ラス球２Ａの位置決めは、先ず、ガラス球２Ａを外部リ
ード線４ｃ、４ｃが突出した方を下方に向けて自動又は
手動の適宜な方法によって保持孔２１のテーパー部２２
に載置する。

【００４７】そして、エアー吹出孔２３、２３、・・・
よりエアーを適宜な圧力で均等に噴出させると、ガラス
球２Ａは保持孔２１内で浮き上がった状態となり、前述
したようにニッケル製の内部リード線４ａ、４ａがそれ
ぞれ磁石２５、２５の磁力によって引き付けられるの
で、ガラス球２Ａ全体が回転し、図１０に示すように、
ガラス球２Ａ、即ち、リード線４、４の方向が、例え
ば、製造ラインの移動方向に平行となるので、ここで、
エアーの噴出を停止し、ガラス球２Ａの方向を固定す
る。

【００４８】尚、上記エアーの供給は連続的ではなく断
続的に行ってもよく、そうすることによって上記位置決
め作業をより早く行うことができる。

【００４９】そして、最後に、上記位置決め工程によっ
て外部リード線４ｃ、４ｃの位置が所定の方向にあわせ
られたガラス球２Ａは、外部リード線４ｃ、４ｃの成形
工程を経て、口金部３への組付・電気的接続が行われ、
白熱電球１として完成する。

【００５０】

【発明の効果】以上に記載したところから明らかなよう
に、本発明白熱電球の製造工程におけるガラス球の位置
決め方法は、ガラス球を中央部に保持孔を有する保持部
材によって保持させ、前記保持孔内でガラス球を浮上手
段により浮上させながらリード線を前記保持孔の開口縁
に隣接して保持孔を挟んで対向配置された磁石によって
引き付けてガラス球自体を回転させて所定の方向に位置
決めすることを特徴とするものであり、また、本発明白
熱電球の製造工程におけるガラス球の位置決め装置は、
ガラス球を中心部に設けられた保持孔内に保持する保持
部材を有し、該保持部材には保持孔の開口縁に隣接して
保持孔を挟んで対向する磁石を取着すると共に、前記保
持孔内でガラス球を浮上させる浮上手段を設けたことを
特徴とする。

【００５１】従って、本発明白熱電球の製造工程におけ
るガラス球の位置決め方法及び装置によれば、ガラス球
の位置決め作業を機械によって自動化することができる
ため、正確な位置決め作業を迅速に行うことができ、し
かも、人件費を削減することができる。

【００５２】更に、この位置決め作業を機械化できたこ
とによって、リード線の引き上げ、振り分け、成形作業
等も併せて機械化することができるようになり、より製
造工程の効率化が図れる。

【００５３】尚、前記実施例において示した具体的な形
状乃至構造は、本発明を実施するに当たっての具体化の
ほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発
明の技術的範囲が限定的に解釈されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明白熱電球の製造工程におけるガラス球の
位置決め方法及びその装置を用いて製造された白熱電球
を示す側面図である。

【図２】封止前のガラス球の側面図である。

【図３】封止後のガラス球の側面図である。

【図４】第１の位置決め工程におけるてガラス球保持部
材を上方より見た状態を示す平面図である。

【図５】第１のガラス球の位置決め工程を概略的に示す
縦断面図である。

【図６】リード線引き上げ装置を上方より見た状態を示
す平面図である。

【図７】リード線引き上げ片の要部を拡大して示す平面
図である。

【図８】リード線引き上げ工程を（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）と順を追って概略的に示す縦断面図である。

【図９】第２の位置決め工程におけるガラス球保持部材
を上方より見た状態を示す平面図である。

【図１０】第２のガラス球の位置決め工程を概略的に示
す縦断面図である。

【符号の説明】

１ 白熱電球 ２ ガラス球 ２Ａ ガラス球 ４ リード線 ８ フィラメント １１ 位置決め装置 １２ ガラス球保持部材（保持部材） １３ 保持孔 １４ 磁石 １９ 位置決め装置 ２０ ガラス球保持部材（保持部材） ２１ 保持孔 ２５ 磁石

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス球の内部にフィラメント及びリー
   ド線が配置されて成る白熱電球の製造工程におけるガラ
   ス球の位置決め方法であって、前記ガラス球を中央部に
   保持孔を有する保持部材によって保持させ、前記保持孔
   内でガラス球を浮上手段により浮上させながらリード線
   を前記保持孔の開口縁に隣接して保持孔を挟んで対向配
   置された磁石によって引き付けてガラス球自体を回転さ
   せて所定の方向に位置決めすることを特徴とする白熱電
   球の製造工程におけるガラス球の位置決め方法。
2. 【請求項２】 保持孔内に保持されたガラス球の斜め下
   方からエアーをガラス球に吹き付けることによって保持
   孔内においてガラス球を浮上させることを特徴とする請
   求項１に記載の白熱電球の製造工程におけるガラス球の
   位置決め方法。
3. 【請求項３】 保持孔内に保持されたガラス球の下方に
   突出した排気管を機械的に上方に押圧することによって
   保持孔内においてガラス球を浮上させることを特徴とす
   る請求項１に記載の白熱電球の製造工程におけるガラス
   球の位置決め方法。
4. 【請求項４】 ガラス球の内部にフィラメント及びリー
   ド線が配置されて成る白熱電球の製造工程におけるガラ
   ス球の位置決め装置であって、前記ガラス球を中心部に
   設けられた保持孔内に保持する保持部材を有し、該保持
   部材には保持孔の開口縁に隣接して保持孔を挟んで対向
   する磁石を取着すると共に、前記保持孔内でガラス球を
   浮上させる浮上手段を設けたことを特徴とする白熱電球
   の製造工程におけるガラス球の位置決め装置。
5. 【請求項５】 保持孔の開口縁に複数のエアー吹出孔を
   設け、該エアー吹出孔からエアーをガラス球に向かって
   吹き付けることによって前記保持孔内においてガラス球
   を浮上させる浮上手段を設けたことを特徴とする請求項
   ４に記載の白熱電球の製造工程におけるガラス球の位置
   決め装置。
6. 【請求項６】 保持部材の下端からガラス球の排気管を
   下方に突出させ、該排気管を上下動治具等によって機械
   的に上方へ押圧することによって前記保持孔内において
   ガラス球を浮上させる浮上手段を設けたことを特徴とす
   る請求項４に記載の白熱電球の製造工程におけるガラス
   球の位置決め装置。