JPS63257178A - コンパクト型蛍光ランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 良栗上傅五尻光艷 本発明は、２本のＵ形ガラス管を接続してダブルＵ字状
の放電路を形成したコンパクト型蛍光ランプに関する。

従来の技術 ダブルＵ字状の放電路を形成するコンパクト型蛍光ラン
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いことから、白熱電
球の代替品として各種照明分野で普及しつつある。この
コンパクト型蛍光ランプで一般的なものに、次の（ａ）
〜（ｄ）の工程で製造されたものがある。

（ａ）、直管形ガラス管をＵ形に曲げ加工したＵ形ガラ
ス管の内面に蛍光膜を形成する。

（ｂ）、工程（ａ）のＵ形ガラス管の一端部に電極付ス
テムを、他端部に電極無しステムを封止する。

（Ｃ）、工程（ｂ）のステム封止済みＵ形ガラス管の２
本を用意し、この２本のＵ形ガラス管を平行に併設して
、各々の電極無しの端部の対向部分をガスバーナで局部
加熱して管状に溶着する。

（ロ）、工程（Ｃ）で得られたダブルＵ形ガラス管の端
部に口金ピン付ベースを装着する。

このような工程（ａ）〜（ｄ）で得られたコンパクト型
蛍光ランプは製造が容易であるが、工程（Ｃ）の２本の
Ｕ形ガラス管を局部加熱して連結するガラス加工時の熱
で、先にＵ形ガラス管内面に形成された蛍光膜が劣化し
、ガラス管から剥離し易くなる。更に、この蛍光膜のガ
ラス管からの剥茄を少なくするために、ガラス管内面に
蛍光膜を多量の結着剤を使って形成する必要がある。そ
のため、製造されたコンパクト型蛍光ランプは、蛍光膜
のＶ質が多量の結着剤や熱による劣化のために悪く、明
るさが十分に得られない欠点があった。

そこで、上述欠点を無くしたものとして、２本のＵ形ガ
ラス管をダブルＵ形に連結した後、このダブルＵ形ガラ
ス管内面に蛍光膜を形成し、ダブルＵ形ガラス管の４つ
の開口端部をセラミック基板を利用してステムで封止し
たものが実用化されている。その−例を第１６図及び第
１７図に、製造工程例を第１８回乃至第２３図を参照し
て説明する。

第１６図及び第１７図のコンパクト型蛍光ランプは、次
のように製造される゛。先ず、第１８図に示すＵ形ガラ
ス管（１）を多数本用意する。このＵ形ガラス管（１）
は、図示しないが直管形ガラス管の中央部分を局部加熱
し、この中央部分からＵ字状に曲げ加工し、更に、曲げ
られた中央部分を加熱し軟化させて型により略Ｈ字状に
整形したものである。次に、第１９図に示すように、２
本のＵ形ガラス管（１）（１）の開口端を揃えて平行に
併設し、２本のＵ形ガラス管（１）（１）の対向する各
一端部（ｌａ）　　（ｌａ）の対向部分を内側からガス
バーナ〔図示せず〕で局部加熱して膨出させて管状に溶
着させ、この溶着した管状連結部（２）で２本のＵ形ガ
ラスｆｆ（１）（１）をダブルＵ字状に連結一体化し、
一本のダブルＵ形ガラス管（３）を得る。

次に、第２０図に示すように、ダブルＵ形ガラス管（３
）の内面に蛍光体懸濁液を流し込んで塗布し、その後、
焼成して蛍光膜（４）を形成する。この蛍光膜（４）の
ダブルＵ形ガラス管（３）の４つの開口端部（ｌａ）　
　（ｌａ）　　（ｌｂ）（１ｂ）に形成されたものは、
ブラシ等で選択的に除去される。

次に、ダブルＵ形ガラス管（３）に対応して、第２１図
及び第２２図に示すように、セラミック基板（５）上に
４つのガラス製ステム（６ａ）（６ａ）　　（６ｂ）　
　（６ｂ）をフリットガラス（７）を介して立設保持し
たものを用意する。セラミック基板（５）はダブルＵ形
ガラス管（３）の４つの開口端を塞ぐ矩形皿状のもので
、底面の４個所に貫通穴（８）（８）−・−・を有し、
この底面上にフリットガラス（７）が塗布され、その上
に２つの電極付ステム（６ａ）　　（６ａ）と、電極付
ステム（６ｂ）　　（６ｂ）が、その各々の排気管（９
）（９）−一−と、電極付ステム（６ｂ）　　（６ｂ）
だけから延びるリード線（１０）　　（１０）・・−・
を対応する貫通穴（８）（８）・−・に挿通して立設さ
れ、保持される。尚、（１１）　　（１１）は電極付ス
テム（６ｂ）　　（６ｂ）　＋７）＋７−）’線（１０
）　　（１０）−（７）先端に接続された電極である。

次に、４ツ（Ｄステム（６ａ）　　（６ａ）　　（６ｂ
）　　（６ｂ）を有するセラミック基板（５）上にダブ
ルＵ形ガラス管（３）の開口端を、第２３図に示すよう
に、ダブルＵ形ガラス管（３）の連結部（２）で連結さ
れた２つの開口端部（ｌａ）　　（ｌａ）内に電極無し
ステム（６ａ）　　（６ａ）を挿入し、残り２つの開口
端部Ｄｂ）　　（ｌｂ）内にｔ極付ス妄ム（６ｂ）　　
（６ｂ）を挿入した状態で押し付け、そのまま全体を加
熱炉〔図示せず〕に通してフリットガラス（７）を加熱
し溶融させる。すると、溶融したフリットガラス（７）
がダブルＵ形ガラス管（３）の４つの開口端部（ｌａ）
　　（ｌａ）（ｌｂ）　　（ｌｂ）に４つのステム（６
ａ）　　（６ａ）　　（６ｂ）（６ｂ）を同時に封止す
る。排気に際し事前に所定の排気管以外は溶融閉塞させ
る この後、ダブルＵ形ガラス管（３）内の排気処理が行わ
れ、セラミック基板（５）から突出する排気管（９）が
封じ切られて、セラミック基板（５）に第１６図及び第
１７図の鎖線に示す４本の口金ピン（１２）　　（１２
）・−を有するベース（１３）が被せられて固定される
。口金ピン（１２）（１２）・−・にはリード線（１０
）　、（１０）・・−が接続される。

以上のように製造されたコンパクト型蛍光ランプは、２
本のＵ形ガラス管をダブルＵ形に連結した後に、ダブル
Ｕ形ガラス管に蛍光膜を形成したものであるので、蛍光
膜の熱による劣化が少なくなり、また、この蛍光膜はガ
ラス管に結着剤を少なくして形成してもガラス管から剥
離し難く、従って、明るい蛍光ランプが得られることが
分かっている。また、ダブルＵ形ガラス管の４つの開口
端部のステム封止が、セラミック基板を使用することで
同時に行えて、製造工程が少なくなる利点を有する。

、りが解決しようとする問題壱 ところが、上記コンパクト型蛍光ランプにおいては、ダ
ブルＵ形ガラス管の４つの開口端部に４つのステムを同
時封止するため使用するセラミック基板が高価であり、
これがコンパクト型蛍光ランプのコストダウンを難しく
している。また、２本のＵ形ガラス管を連結したダブル
Ｕ形ガラス管は複雑なダブルＵ字状ゆえに、このダブル
Ｕ形ガラス管内面に蛍光体懸濁液を均一な膜厚で塗布し
、乾燥させる作業が難しくて、蛍光膜形成工程の作業性
が悪い問題があった。

それ故に、本発明の目的は、製造工程を少なく、品質的
に安定して製造できる安価なコンパクト型蛍光ランプを
提供することにある。

■コクを解火ｔ、ｓ友表立千没 従って、本発明は上記目的を達成するため、内面に蛍光
膜を有する両端開口の２本のＵ形ガラス管と、平行に併
設された前記２木のＵ形ガラス管の対向する各一端部に
フリット・ガラスで封着されると共に、この２本のＵ形
ガラス管の各−６３部を連通して放電路を形成する連通
穴となる二重底構造を有するキャップ状の連結金具と、
前記２本のＵ形ガラス管の各他蛸部にフリットガラスで
封止された１対の電楕付ステムとを具備したことを特徴
とする。

詐朋 併設された２本のＵ形ガラス管の各一端部に連結金具を
、他の各一端部にステムを共にフリットガラスで封着す
ることでガラス管開口端部の封止が１工程で実施できる
。また、連結金具は金属板のプレス成形品のような安価
なものが使用できて、蛍光ランプのコストダウンが可能
となる。更に、２本のＵ形ガラス管の内面に蛍光膜を形
成して、この２本を連結金具でダブルＵ形に連結するの
で、２本のＵ形ガラス管の蛍光膜は膜質の安定したもの
となり、また、Ｕ形ガラス管内面への蛍光膜形成は安易
、良好に行える。

爽施勇 以下、本発明の一実施例を第１図乃至第１３図に基づき
説明する。

第１図乃至第４図に示すコンパクト型蛍光ランプ（１５
）は、内面に蛍光膜（１６）　　（１６）を有する同一
サイズの２本のＵ形ガラス管（１７）（１７）と、開口
端を揃えて併設された２本のび形ガラス管（１７）　　
（１７）の対向する各一端部（１７ａ　）　　（１７ａ
　）にフリットガラス（１８ａ）で封着された偏平キャ
ップ状の連結金具（１９）と、２本のＵ形ガラス管（１
７）　　（１７）の残りの各一端部（１７ｂ）（１７ｂ
）に挿入されてフリットガラス（１８ｂ）で封着された
１対の金属製の電極付ステム（２１）　　（２１）で構
成される。

連結金具（１９）は２本のＵ形ガラス管（１７）（１７
）の各一端部（１７ａ、）　　（１７ａ）を塞ぐと共に
、この各一端部（１７ａ　）　　（１７ａ　）を連通し
て放電路を形成する連通穴（２０）を底に有する２重底
構造のもので、具体的には第５図に示すような内キャッ
プ（２２）と外キャップ（２３）で構成される。この両
キャップ（２２）　　（２３）はニッケルメッキされた
鉄板などの金属板をプレス成形したもので、内キャップ
（２２）は併設された２本のＵ形ガラス管（１７）　　
（１７）の対向する各一端部（１７ａ　）　　（１７ａ
　）に被せられる小判形の皿状キャップ本体（２２ａ）
と、キャップ本体（２２ａ）の底面両端部で２本のび形
ガラス管（１７）　　（１７）の各一端部（１７ａ　）
　　（１７ａ　）の開口端部に対向する部分に膨出加工
された凸部（２２ｂ）（２２ｂ）を有し、各凸部（２２
ｂ）（２２ｂ）の側壁の対向部分に１対の窓穴（２４）
　　（２４）が穿設される。外キャップ（２３）は内キ
ャップ（２２）の底板下面周縁部に気密にロウ付は等で
固着される小判形皿状のもので、内キャップ（２２）に
外キャップ（２３）を固着し一体化して、１つの連結金
具（１９）が構成される。この連結金具（１９）の底部
に内キャップ（２２）と外キャップ（２３）の底板で囲
まれ、両端が窓穴（２４）（２４）である１つの連通穴
（２０）が形成される。

１対の金属製ステム（２１）　　（２１）は同一形状で
、その１つを第６図に示すと、ステム（２１）は円板状
のもので、周縁にＵ形ガラス管（１７）の−間口端部（
１７ｂ）が嵌まる段部（２５）と、中央部に１本の排気
管（２６）がガラス封着される中央穴（２７）と、中央
穴（２７）の両側に２本のリード線（２Ｂ）　　（２８
）が挿通されてガラス封着されるリード封着穴（２９）
　　（２９）を有する。

ステム（２１）に排気管（２６）とリード綿（２８）（
２８）をガラス封着した後、１対のリード線（２８）　
　（２８）の内側端部に電極（３０）が接続されて、こ
の電極付ステム（２１）が連結金具（１９）と共に２本
のＵ形ガラス管（１７）　　（１７）に、役述のように
同時に封止される。

次に、上記コンパクト型蛍光ランプ（１５）の袈造工程
例を第７図乃至第１３図より説明する。

先ず、第７図に示すＵ形ガラス管（１７）を得る。この
Ｕ形ガラス管（１７）は、例えば直管形ガラス管をＵ形
に曲げ加工して、中央の曲成部分を型成形したものでよ
い。次に、第８図に示すように、Ｕ形ガラス管（１７）
の内面に蛍光膜（１６）を形成し、Ｕ形ガラス管（１７
）の両端部（１７ａ　）　　（１７ｂ　）内面の蛍光膜
（１６）のみを選択的に除去する。このようなＵ形ガラ
ス？　（１７）への蛍光膜（１６）の形成は、ダブルＵ
形ガラス管内面への蛍光膜形成に比べて膜厚均一に形成
することや、量産性良く行うことが容易である。

次に、第９図乃至第１１図に示すように、治具（３１）
上の定位置に連結金具（１９）と１対の電極付ステム（
２１）　　（２１）を位置決めして供給する。例えば、
治具（３１）は上面に小判形の連結金具保持用凹部（３
２）と１対のステム保持用凹部（３３）　　（３３）を
有し、凹部（３２）に連結金具（１９）が内キャップ（
２２）を上にして収納され、他の凹部（３３）　　（３
３）をステム（２１）　　（２１）が電１（３０）　　
（３０）を上にして挿入されて保持される。この連結金
具（１９）の内キャップ（２２）の底面上にはフリット
ガラス（１８ａ）が塗布され、各ステム（２１）　　（
２１）の段部（２５）　　（２５）にはフリットガラス
（１８ｂ　）が塗布される。

一方、蛍光膜形成済みの２本のＵ形ガラス管（１７）　
　（１７）を端面を揃えて一定の間隔で併設し、保持し
ておいて、２本のＵ形ガラス管（１７）（１７）の対向
する各一端部（１７ａ　）　　（１７ａ　）を治具（１
３）上の連結金具（１９）の内キャップ（２２）上に挿
入し、残りの各一端部（１７ｂ）（１７ｂ）を治具（３
１）上の対応するステム（２１）（２１）の周縁部上に
挿入する。そのまま、全体を加熱炉〔図示せず〕に通し
て、フリットガラス（１８ａ　）　　（１８ｂ　）を加
熱し溶融させる。すると、第１２図及び第１３図に示す
ように、連結金具（１９）のフリットガラス（１８ａ）
が２本のＵ形ガラス管（１７）　　（１７）の各一端部
（１７ａ　）　　（１７ａ　）と内キャップ（２２）を
封着し、これにより２本のＵ形ガラス管（１７）　　（
１７）の各一端部（１７ａ）（１７，８）は連結金具（
１９）の連通穴（２０）で連通された状態で連結されて
、ダブルＵ形ガラス管となる。一方、２本のＵ形ガラス
管（１７）（１７）の他の各一端部（１７ｂ）（１７ｂ
）に１対の電極付ステム（２１）　　（２１）がフリッ
トガラス（１８ｂ）（１８ｂ）で同時に封止される。

後は、２本のＵ形ガラス管（１７）　　（１７）が連結
されたダブルＵ形ガラス管の排気処理が行われ、ステム
（２１）　　（２１）から延びる排気管（２６）（２６
）が封じ切られてから、第１図及び第２図の鎖線で示す
ように、ダブルＵ形ガラス管の端部に４本の口金ビン（
３４）　　（３４）−を有するペース（３５）が固定さ
れ、口金ピン（３４）　　（３４）・・−・に対応する
リード線（２８）　　（２８）−・が接続される。

以上のコンパクト型蛍光ランプ（１５）における２本の
Ｕ形ガラス管（１７）　　（１７）を連結する連結金具
（１９）は２つの偏平な内キャップ（２２）と外キャッ
プ（２３）で構成することで、薄くでき、また、２本の
Ｕ形ガラス管（１７）　　（１７）の各一端部（１７ａ
　）　　（１７ａ　）を連通ずる連通穴（２０）が最短
長となって、蛍光ランプの発光効率を良くする上で有効
である。また、２木のガラス管（１７）　　（１７）の
各一端部（１７ｂ）（１７ｂ）に封止される１対のステ
ムは金属製に限らず、例えば第１４図に示すガラス製ス
テム（３６）であってもよい。

このガラス製ステム（３６）には排気管（２６’　）が
連結され、１対のリード線（２８°　）（２８°）が貫
通封止され、リード線（２８°）（２８°）に電極（３
０”）が接続される。ステム（３６）は周縁部がＵ形ガ
ラス管（１７）の開口端部（１７ｂ）内に挿入されてフ
リットガラス（１８ｃ）で溶着されるが、このステム封
止を容易、確実に行うために、リング状の金属キャップ
（３７）を使用して、次のように行えばよい。第１５図
に示すように、金属キャップ（３７）の底面中央の穴（
３８）に排気管（２６’　）とリード線（２８′）（２
８°）を挿通して、金属キャップ（３７）上にフリント
ガラス（１８ｃ）を介してステム（３６）を裁直し、こ
の金属キャップ（３７）の１対を治具（３１°）上の定
位置に連結金具（１９）と共に供給し、保持する。而し
て、連結金具（１９）と１対の金属キャップ（３７）　
　（３７）に真上から２本のＵ形ガラス管（１７）　　
（１７）の開口端部を押し付けておいて、全体を加熱炉
内に通し、フリントガラス（１８ａ　）　　（１８ｃ　
）を溶融させる。

発明の効果 以上のように、本発明によれば、２本のＵ形ガラス管を
ダブルＵ字状放電路を形成するようにして連結する連結
金具と、２本のＵ形ガラス管の電極封入側の端部に封止
される。ｑＺ　ｔＮ付ステムをフリットガラスで同時に
封止することが可能であり、−また、このような２本の
Ｕ形ガラス管の４つの開口端部を同時に封止する連結金
具やステムは安価なものが使用できるので、製造工程の
少ない量産性に優れた安価なコンパクト型蛍光ランプが
提供できる。また、Ｕ形ガラス管の内面に蛍光膜を均一
な膜厚で形成することは容易であり、この蛍光膜はガラ
ス管の端部をフリットガラスで封止する時の熱で劣化す
る心配が無いので、蛍光膜は膜質が安定した明るいもの
が得られて、品質の安定した、商品的価値に優れたもの
が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例を示す部分断面を
含む正面図及び側面図、第３図は第１図の要部拡大正面
図、第４図は第２図の要部拡大側面図、第５図は第４図
における連結金具の分解斜視図、第６図は第４図におけ
るステムとこれにガラス封着される部品の分解拡大斜視
図、第７図乃至第９図は第１図の蛍光ランプの製造工程
を示す各工程での斜視図、第１０図は第９図におけるガ
ラス管と連結金具の拡大断面図、第１１図は第１０図の
Ａ−Ａ線に沿う断面図、第１２図は第１０図の部分での
封止後の断面図、第１３図は第１２図のＢ−Ｂ線に沿う
断面図である。 第１４図は本発明の他の実施例を示す部分断面を含む要
部側面図、第１５図は第１４図の部分での封止前の組立
時の断面図である。 第１６図及び第１７図は従来のコンパクト型蛍光ランプ
の正面図及び側面図、第１８図乃至第２１図は第１６図
の蛍光ランプの製造工程を示す各工程での斜視図、第２
２図及び第２３図は第２１図の工程における封止前及び
封止後の部分拡大断面図である。 （１６）・−蛍光膜、　　（１７）・−Ｕ形ガラス管、
（１８ａ　）　　（１８ｂ　）　　（１８ｃ　）　−フ
リットガラス、（１９Ｌ−ｍ一連結金具、（２０）　一
連通穴、（２１）−ステム、　　（３０）　　（３０’
　）・−・電極、（３６）−・−ステム。 特　許　出　願　人　　日本電気ホームエレクトロニク
ス株式会 ｉｓ　　ｌ　　Ｖ、４１（ＭＥＪ　（２］）　　　　　
　　　　　　　　　　弗２　　図（ＩＯ’ｌ　ｌ’ｉｍ
　ｌ１ｆｆｌ）第３　１４　　（矛ブククワ苔猛分巾へ
入℃η９　　　　　　第４１（矛２０４オ痕埴ン ＊’、６　図 わ ｌ５７ｆ７　　　　　　　　　第８図 ’１−２９１４　　　　　　　　　　　　Ｔ’−１０１
−４第１２ＵＡ：４１１３図 り 第１４図υ肉介１１２９−ｑ面図）　第１５１５第Ｘ：
６図 １ｓＬｓ図； Ｊ１７ｆ’ｆｆｌ 第１９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）内面に蛍光膜を有する両端開口の２本のＵ形ガラ
   ス管と、平行に併設された前記２本のＵ形ガラス管の対
   向する各一端部にフリットガラスで封着されると共に、
   この２本のＵ形ガラス管の各一端部を連通して放電路を
   形成する連通穴となる二重底構造を有するキャップ状の
   連結金具と、前記２本のＵ形ガラス管の各他端部にフリ
   ットガラスで封止された１対の電極付ステムとを具備し
   たことを特徴とするコンパクト型蛍光ランプ。