DE1589232B2

DE1589232B2 - Verfahren zur herstellung von leuchtstofflampen

Info

Publication number: DE1589232B2
Application number: DE19671589232
Authority: DE
Inventors: Hinomaru Osaka Fukunaga Kazunorl Kyoto Fujit>, (Japan)
Original assignee: Matsushita Electronics Corp
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1966-05-27
Filing date: 1967-05-22
Publication date: 1971-04-22
Also published as: BE699102A; NL6707328A; DE1589232A1; GB1176211A; US3514276A; NL148736B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein neuartiges Verfahren zur Herstellung von Leuchtstofflampen und insbesondere auf ein neuartiges Verfahren zur Herstellung von ringförmig ausgebildeten oder eine andere gekrümmte Form aufweisenden, schnellzündenden Leuchtstofflampen derjenigen Bauart, die einen elektrischen Zündstreifen aufweisen, der an der Innenwandung der Lampe angeordnet ist.

Wenngleich verschiedene Arten von schnellzündenden Leuchtstofflampen bekannt sind, die ohne eine Glimmzündvorrichtung'arbeiten, so sind andererseits doch diejenigen schnellzündenden Leuchtstofflampen, bei denen zur Zünderleichterung ein auf die Innenfläche der Lampe aufgebrachter Zündstreifen vorgesehen ist, von besonders einfachem Aufbau und weisen dabei gleichzeitig gute Zündeigenschaften auf. Der Zündstreifen besteht bei Leuchtstofflampen dieser Bauart hauptsächlich aus Graphit od. dgl. mit einem geeigneten Zusatzmittel und ist zwischen der Innenseite des Glaskolbens und einer auf diesen aufgetragenen Leuchtstoffschicht oder aber an der Innenseite einer Leuchtstoffschicht angeordnet, wobei sich der Zündstreifen in einer Breite von weniger als einigen Millimetern in der Längsrichtung der Lampe erstreckt. Der Zündstreifen kann dabei entweder mit den Elektroden der Lampe verbunden oder unverbunden sein.

Geradförmige Leuchtstofflampen, die mit Zündstreifen versehen sind, können ohne sonderliche Schwierigkeiten hergestellt und der praktischen Ver-Wendung zugeführt werden. Hingegen stieß die Herstellung von mit Zündstreifen arbeitenden Leuchtstofflampen in ringförmiger Ausbildung oder in einer anderen gekrümmten Form nach dem Stand der Technik auf zahlreiche Schwierigkeiten.

Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung einer Leuchtstofflampe von ringförmiger oder sonstiger gekrümmter Ausbildung wurde ein Zündstreifen auf die Innenseite eines langgestreckten geradförmigen Glaskolbens aufgebracht und an den beiden Enden des Kolbens die Elektroden montiert. Der Kolben wurde bis zum Erweichen erhitzt und dann unter Verwendung einer Formrolle gebogen und in einer beliebigen erwünschten Weise verformt. Hiernach wurde der Kolben evakuiert und nach dem Einbringen von Quecksilber und einem Edelgas abgeschmolzen. Bei diesem Herstellungsverfahren war es sehr schwierig, das Einhalten der erwünschten Kolbenfonn zu gewährleisten, und außerdem kam es hierbei oftmals zu einer Rißbildung in dem Zündstreifen, wodurch die leitende Verbindung in diesem unterbrochen wurde.

Die Erfindung hat zur Aufgabe, die Unzulänglichkeiten und Nachteile der nach dem Stand der Technik bekannten Verfahren durch die Schaffung eines neuartigen Verfahrens zur Herstellung von Leuchtstofflampen, bei denen ein Zündstreifen Verwendung findet, auszuschalten.

Die Erfindung hat weiterhin zur Aufgabe, eine gleichmäßigere Verteilung der dem Kolben zugeführten Wärme zu ermöglichen, um hierdurch ein einheitlicheres Erweichen des Kolbens zu bewirken.

Bei dem zu beschreibenden Verfahren zur Herstellung nicht geradförmiger, schnellzündender, einen Zündstreifen aufweisender Leuchtstofflampen wird auf die Außenseite des Kolbens vor dessen Erhitzen und Verformen zu der erwünschten Ausbildung eine wärmestrahlenreflektierende Schicht in der Weise aufgebracht, daß der Zündstreifen dadurch abgeschirmt wird, wodurch verhindert werden soll, daß der Zündstreifen einen unverhältnismäßig großen Anteil des dem Kolben zugeführten Wärmebeirages absorbiert, was zu einem ungleichmäßigen Erweichen des Kolbens führen würde.

Weitere Einzelheiten, Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform in Verbindung mit den Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Oberansicht einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten ringförmigen schnellzündenden Leuchtstofflampe, bei der Teile weggebrochen sind,

F i g. 2 eine Querschnittansicht in einem entlang der Linie A-A der Fi g. 1 gelegten Schnitt,

F i g. 3 eine Oberansicht des Kolbens einer Leuchtstofflampe vor dem Verformen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und

Fig. 4 eine Querschnittansicht einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ringförmig auszubildenden Leuchtstofflampe in einem entlang der Linie B-B der Fi g. 3 gelegten Schnitt.

In den Zeichnungen ist ein Glaskolben 1 dargestellt, in dem ein stromleitender Zündstreifen 3 vorgesehen ist, der an der Innenseite des Kolbens angeordnet ist und sich in der Gesamtlänge des Kolbens erstreckt. Auf den stromleitenden Zündstreifen 3 und die übrigen Teile der Kolbeninnenfläche ist eine Leuchtstoffschicht 2 aufgebracht. An den beiden Enden des Kolbens 1 sind luftdicht abschließende Lampenfüße 4 angeordnet, durch die Leitungsdrähte hindurchgeführt sind, die sich von den in dem Kolben angeordneten Elektroden 5 zur Außenseite des Kolbens 1 erstrecken und mit Steckern 7 eines Lampensockels 6 verbunden sind. In dem Kolben 1 sind vorbestimmte Mengen Quecksilber und Edelgas eingeschlossen.

Zur Herstellung von Leuchtstofflampen dieser Bauart werden zunächst der Zündstreifen 3 und die Leuchtstoffschicht 2 so auf die Innenfläche des geradförmigen Glaskolbens 1 aufgebracht, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, und die Lampenfüße 4, durch welche die Anschlüsse für die Elektroden 5 hindurchgeführt sind, luftdicht abschließend an den beiden Enden des Kolbens befestigt. Gemäß dem bekannten Stand der Technik wurde dann der so vorbereitete Kolben, wie er in F i g. 3 dargestellt ist, einer direkten Erhitzung ausgesetzt, um ihn zu einer vorbestimmten Ausbildung zu verformen. Demgegenüber wird im Rahmen der Erfindung, wie dies in der vergrößerten Querschnittansicht der Fig. 4 gezeigt wird, ein weißes Titanoxydpulver in einem Umfangsbereich des Kolbens auf dessen Außenfläche aufgetragen, wobei der Zündstreifen eine Mittelstellung einnimmt und das aufgetragene Material, vom Mittelpunkt des Kolbenquerschnitts aus gesehen, die Kolbenoberfläche in einem Winkel cc um 90° bedeckt, so daß hierdurch eine wärmestrahlenreflektierende Schicht 8 gebildet wird, die verhindert, daß der Zündstreifen eine beträchtliche Wärmemenge aufnimmt, wodurch bewirkt werden würde, daß der dem Zündstreifen benachbarte Teil des Glaskolbens rascher erweicht als die übrigen Teile des Kolbens. Nach dem Auftragen der wärmestrahlenreflektierenden Schicht 8 auf den Kolben wird dieser erhitzt und zu einer beliebigen erwünschten Form gebogen. Ist dann die erwünschte Verformung des Kolbens erzielt, so wird

Claims

3 4

die wärmestrahlenreflektierende Schicht 8 abgebürstet, 90° erfaßten Umfangsbereich des Kolbens 1 so auf-

und etwaige Überreste werden durch Abwischen mit zutragen, daß der Zündstreifen innerhalb dieses

einem Tuch beseitigt. Der Kolben wird luftleer ge- Bereichs eine Mittelstellung einnimmt.

macht und unter Einschließung vorbestimmter Außer den obenerwähnten Stoffen für die Ausbil-

Mengen Quecksilber und Edelgas zugeschmolzen. 5 dung der wärmestrahlenreflektierenden Schicht 8

Dann wird der Sockel 6 an dem Kolben befestigt, können auch aus Metall bestehende Abschirmungen

womit die in F i g. 1 dargestellte ringförmige Leucht- benutzt werden.

stoSlampe fertiggestellt ist. Durch die Erfindung wird somit ein Verfahren ge-

Eine beträchtliche Anzahl von ringförmigen schaffen, das es ermöglicht, gekrümmte schnell-Leuchtstofflampen wurde versuchsweise nach dem io zündende Leuchtstofflampen, die an der Innenfläche erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt, wobei sich der Lampe einen Zündstreifen aufweisen, in vorteilergab, daß die Mangel der Rißbildung oder Unter- hafter Weise ohne eine Beschädigung dieses Zündbrechung des Zündstreifens und einer Deformierung Streifens herzustellen, ohne die hierbei nach dem der Kolben, wie sie sonst bei der Herstellung ge- bekannten Stand der Technik zu erwartenden sonstikrümmter Lampen nach den bekannten Herstellungs- 15 gen Mängel in Kauf nehmen zu müssen,
verfahren festzustellen waren, ausgeschaltet werden Wenngleich das erfindungsgemäßs Verfahren, inskönnen. besondere in der Anwendung auf ringförmige Leucht-

Außer Titanoxyd (TiO.,) kommen als Stoffe für die Stofflampen, erläutert worden ist, so sei hervorauf die Außenfläche des Kolbens 1 aufzubringende gehoben, daß natürlich auch Leuchtstofflampen von wärmestrahlenreflektierende Schicht 8 auch andere 20 U-förmiger, W-förmiger oder jeder beliebigen anpulverförmige weiße Substanzen, wie beispielsweise deren Ausbildung in entsprechender Weise verformt Aluminiumoxyd (Al₂O₃), Zinkoxyd (ZnO) u. ä., in werden können und daß vom Fachmann verschie-Betracht, deren Beschaffenheit sich im Erweichungs- dene Abänderungen in den Verfahrensschritten vorbereich des Glases nicht ändert und die nicht mit dem genommen werden können, die im Rahmen der ErGlas zusammensintern. Normalerweise sind diese 25 findung liegen.
Stoffe dann in einem nitrozellulosehaltigen Essig- Patentansprüche·
säureester suspendiert, und die Suspension wird mit-

tels eines geeigneten Verfahrens auf die Außenfläche 1. Verfahren zur Herstellung nicht gerad-

des Kolbens 1 aufgetragen. förmiger, schnellzündender Leuchtstofflampen mit

Falls die Suspension allerdings nur die vorerwähn- 30 einem an der Innenfläche der Kolben einen sich ten Mischungsbestandteile aufweist, besteht die Mög- in der Längsrichtung der Lampe erstreckenden lichkeit, daß die Schicht beim Erhitzen des Kolbens Zündstreifen, wobei der Kolben bis zum Erweiabblättert, und es wird daher bevorzugt, der Suspen- chen erhitzt und zu einer erwünschten Form version weitere niedrigschmelzende anorganische Stoffe formt wird, dadurch gekennzeichnet, beizumischen, deren Schmelz- oder Erweichungs- 35 daß vor dem Erhitzen des Kolbens (1) auf die punkt unterhalb 600° C liegt, so beispielsweise Bor- Außenseite des Kolbens (1) eine den Zündstreifen trioxyd (B₂O₃) oder niedrigschmelzende borathaltige (3) abschirmende wärmestrahlenreflektierende Gläser etwa der Zusammensetzung Schicht (8) aufgebracht wird.

rr* n\ ra n\ ra η \ 2. Verfahren zur Herstellung nicht gerad-

rrny-av) ■ η (.vav) ■ P(P₂U₃) ₄₀ förmiger, schnellzündender Leuchtstofflampen

worin beispielsweise m = 0,15, η = 0,20 und nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

ρ = 0,65 sein kann, oder auch Borate wie etwa es sich bei der wärmestrahlenreflektierenden

Pb (BO₂)₂ od. dgl. Sofern der Mengenanteil der Ver- Schicht (8) um eine Schicht handelt, die eine

bindung B₂O₃ an einem derartigen niedrigschmelzen- weiße anorganische Substanz enthält,

den anorganischen Material eine vorbestimmte 45 3. Verfahren zur Herstellung nicht gerad-

Grenze nicht überschreitet, besteht keinerlei Gefahr förmiger, schnellzündender Leuchtstofflampen

eines Einsinterns in den Glaskolben, und das Material nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

kann nach dem Biegen des Kolbens zu der erwünsch- es sich bei der wärmestrahlenreflektierenden

ten Form mit Leichtigkeit entfernt werden. Schicht (8) um eine Schicht handelt, die eine

Der im obigen erwähnte vorbestimmte Anteil des 50 niedrigschmelzende anorganische Substanz ent-

Bortrioxyds an der weißen Masse kann in dem hält, deren Schmelzpunkt oder Erweichungspunkt

Bereich von 0,2 bis 5 Gewichtsprozent B₂O₃ liegen, unter 600° C liegt.

wird vorzugsweise in dem Bereich von 0,2" bis 1,5 % 4. Verfahren" zur Herstellung nicht geradgewählt und beträgt im günstigsten Fall 1,0%. So förmiger, schnellzündender Leuchtstofflampen wurde beispielsweise eine Suspension der folgenden 55 nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Zusammensetzung benutzt, wobei gute Resultate er- es sich bei der weißen anorganischen Substanz zielt wurden: um Aluminiumoxyd und bei der niedrigschmel-

als weiße Masse: Al₂O₃ 700 Gramm J^dS ««»Benischea ^{Substanz um} B°rtrioxyd

dsniedngschmelzenderStoff:B₂O₃ 7 Gramm _{6o 5}_ v_erfahren ^ Herstellung nicht gerad-

Nitrozellulose 70 Gramm förmiger, schnellzündender Leuchtstofflampen

Butylacetat 800 ecm _nach ¹^ _3? dadurch gekennzeichnet, daß

Wird die wärmestrahlenreflektierende Schicht 8 in es sich bei der weißen anorganischen Substanz

einem zu großen Teilbereich der Außenfläche des um Aluminiumoxyd und bei der niedrigschmel-

Kolbens 1 aufgetragen, so wird die Wärmewirkung 65 zenden Substanz um ein niedrigschmelzendes

beeinträchtigt, weshalb es daher zu bevorzugen ist, Glas handelt.

die wärmestrahlenreflektierende Schicht 8 lediglich in 6. Verfahren zur Herstellung nicht gerad-

einem durch einen Querschnittsektorwinkel α von förmiger, schnellzündender Leuchtstofflampen

nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der weißen anorganischen Substanz um Aluminiumoxyd und bei der niedrigschmelzenden Substanz um ein Borat handelt.

7. Verfahren zur Herstellung nicht geradförmiger, schnellzündender Leuchtstofflampen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der weißen anorganischen Substanz um Titandioxyd und bei der niedrigschmelzenden Substanz um Bortrioxyd handelt. j ο

8. Verfahren zur Herstellung nicht geradförmiger, schnellzündender Leuchtstofflampen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der weißen anorganischen Substanz um Titandioxyd und bei der niedrigschmelzenden Substanz um ein niedrigschmelzendes Glas handelt.

9. Verfahren zur Herstellung nicht geradförmiger, schnellzündender Leuchtstofflampen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der weißen anorganischen Substanz um Titandioxyd und bei der niedrigschmelzenden Substanz um ein Borat handelt.

10. Verfahren zur Herstellung nicht geradförmiger, schnellzündender Leuchtstofflampen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der weißen anorganischen Substanz um Zinkoxyd und bei der niedrigschmelzenden Substanz um Bortrioxyd handelt.

11. Verfahren zur Herstellung nicht geradförmiger, schnellzündender Leuchtstofflampen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der weißen anorganischen Substanz um Zinkoxyd und bei der niedrigschmelzenden Substanz um ein niedrigschmelzendes Glas handelt.

12. Verfahren zur Herstellung nicht geradförmiger, schnellzündender Leuchtstofflampen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der weißen anorganischen Substanz um Zinkoxyd und bei der niedrigschmelzenden Substanz um ein Borat handelt.

13. Verfahren zur Herstellung nicht geradförmiger, schnellzündender Leuchtstofflampen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der niedrigschmelzenden anorganischen Substanz um Bortrioxyd handelt und der Anteil des Bortrioxyds gegenüber der weißen anorganischen Substanz in den Bereich von 0,2 bis 5 Gewichtsprozent fällt.

14. Verfahren zur Herstellung nicht geradförmiger, schnellzündender Leuchtstofflampen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der niedrigschmelzenden anorganischen Substanz um Bortrioxyd handelt und der Anteil des Bortrioxyds gegenüber der weißen anorganischen Substanz in den Bereich von 0,2 bis 1,5 Gewichtsprozent fällt.

15. Verfahren zur Herstellung nicht geradförmiger, schnellzündender Leuchtstofflampen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der wärmestrahlenreflektierenden Schicht (8) um eine aus Metall bestehende Abschirmung handelt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen