JP2779745B2 - 閉塞板封止形管球及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は冷陰極蛍光灯など管状の
ガラスバルブの封止部にステムが埋め込まれて形成され
るガラス封止管球及びその製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、６mm以下の外径の管状電球或いは
蛍光灯９０などを製造するときには、先ず図６に示すよ
うに排気管兼用のガラス管９１の管内の所定位置にビー
ド形ステム９２を配置し、ガラス管９１内を排気しなが
ら外側からバーナー８０などで加熱して、前記ガラス管
９１とビード形ステム９２のビード部９２ａとを溶着し
て封止部９３を形成するものであり、この後に図７に示
すように前記封止部９３の外側にカッター８１でスクラ
イブを行い、図８に示す前記ガラス管９１の排気管部分
９１ａのチップオフを行い蛍光灯９０を得るものであ
る。

【０００３】比較的に小型である蛍光灯９０などに対し
て上記の製造方法は、封止工程時における電極９２ｂ及
びリード線９２ｃの酸化が防止可能であり、且つ排気工
程、封止工程、更には排気管部分のチップオフがほぼ同
時に行えるので、量産性に優れるものとして広く採用さ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た従来の製造方法においては、ビード形ステム９２を使
用しているものであることで封止部分が長いものとな
り、両端に非発光のデッドスペースを生じる問題点があ
った。

【０００５】また、前記ビード形ステム９２のビード部
９２ａは、前記した封止工程における変形を防止するた
めに前記ガラス管９１と同等或いはそれ以上の融点を有
するものを採用する必要があり、これにより前記封止工
程に長時間の加熱を要するものとなり生産効率が低下す
る問題点も生ずるものとなる。

【０００６】更には、前記した封止工程の生産効率を向
上させるために、前記ガラス管９１に狭隘部９１ｂを予
めに設けるときには、このガラス管９１内の置換洗浄及
び排気を行う工程での圧力差により前記ビード部９２ａ
に浮き上がりを生じて寸法が狂ったり、或いは前記ビー
ド部９２ａが狭隘部９１ｂに当接して置換用のパージガ
スの流入を妨げるなどの支障を来すものとなり、寸法不
良を発生したり生産性が低下するなど期待する程に効果
は得られず、これらの点の解決が課題とされるものとな
っていた。

【０００７】また、前記ビード形ステム９２はビード部
９２ａをリード線９２ｃが直線的に貫通する構成と成っ
ているので、例えば封止工程における加熱、或いは蛍光
灯９０完成後のアセンブリイ工程におけるリード線９２
ｃへ加わる引張り応力などにより生ずるクラックが蛍光
灯９０の内外に連通し易く、これによりリークを生じて
蛍光灯９０の信頼性も低下させる問題点を併せて生じて
いた。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は前記した従来の
課題を解決するための具体的な手段として、ガラス管の
封止部に閉塞板が設けられる閉塞板封止形管球におい
て、金属またはセラミックの板状部材からなる閉塞板
と、該閉塞板の略中心にこの閉塞板に対して略垂直に固
定したリードと、該リード先端にマウントされた電極
と、前記閉塞板を被覆するガラス蝋被覆とにより閉塞板
装着体が形成され、前記閉塞板が前記ガラス管の軸に対
して略直角となるように前記閉塞板装着体が前記封止部
に埋設されていることを特徴とする閉塞板封止形管球及
びその製造方法を提供することで、封止部分の短縮を可
能とすると共に生産効率も向上させて課題を解決するも
のである。

【０００９】

【実施例】つぎに、本発明を図に示す一実施例に基づい
て詳細に説明する。尚、この実施例は冷陰極蛍光灯に実
施した例で説明する。図１に符号１で示すものは閉塞板
装着体であり、この閉塞板装着体１は薄い板状の閉塞板
２の一方の面には電極３がマウントされ、他の一方の面
にはリード線４がマウントされて形成されるものであ
る。

【００１０】ここで、前記閉塞板２は、例えば鉄、ニッ
ケル合金の金属部材又はセラミックで形成された一辺
２．５mmの方形で厚さ０．２mmの板状部材であり、且つ
その表面にはガラス蝋（例えば東芝ソルダーガラス♯５
０４など）によりガラス蝋皮膜５が施されるものとさ
れ、本発明においては、例えば冷陰極蛍光灯１０など閉
塞板封止形管球は、図２に示すようにこの閉塞板装着体
１を用いて両端を封止されることで形成される構成とさ
れている。

【００１１】図３〜図５は前記閉塞板装着体１を採用し
た閉塞板封止形管球の製造方法を前記冷陰極蛍光灯１０
へ実施した例とし、その製造方法を工程の順に示すもの
であり、先ず、例えば外径４mmのガラス管１１の一部を
絞って狭隘部１１ａを設け、この狭隘部１１ａに前記閉
塞板装着体１を方形の頂点で当接するように配置し、排
気ヘッド２０に挿着して排気とＮ₂ 、Ａｒなどパージガ
スによる置換洗浄をした後、所定の封入ガスなどを充填
する。

【００１２】このときに、狭隘部１１ａと閉塞板装着体
１とが当接していることで機械的に保持が行われ、従っ
て置換洗浄及び封入ガスの充填時に生ずる圧力差により
と閉塞板装着体１に位置の移動を生ずることがなくな
る。また、上記当接を行った状態でも閉塞板装着体１の
形成された形状により狭隘部１１ａとは間隙が確保さ
れ、前記封入ガスなどの流通を阻害することはない。

【００１３】次いで、ガラス管１１内を大気圧以下に保
ちながらバーナー２１で狭隘部１１ａの近傍を加熱する
と、閉塞板装着体１のガラス蝋皮膜５、即ちガラス蝋が
溶融すると共に、狭隘部１１ａが変形して閉塞板２を包
み、前記ガラス蝋により閉塞板装着体１とガラス管１１
とは気密状態に密着し（図４参照）これにより封止が行
われる。

【００１４】続いて、カッター２２により所定位置にス
クライブ（図４参照）を行い、不要となったガラス管１
１の排気管部１１ｂのチップオフ（図５参照）を行え
ば、図２に示した冷陰極蛍光灯１０が完成するものとな
る。尚、前記ガラス管１１の内面には予めに蛍光物質１
２が塗布されるものとなっている。

【００１５】ここで、上記の構成とした冷陰極蛍光灯１
０及びその製造方法における作用及び効果について説明
を行えば、先ず、前記閉塞板装着体１により封止を行う
構成としたことで、この封止に必要とされる長さは従来
のビード形ステムのものに比較して短いものとすること
が可能となる。因に、この発明を成すための発明者によ
る試作の結果では従来のビード形ステムのものの冷陰極
蛍光灯の両端に生ずる非発光部は９mmで有るのに対し、
本願発明の構成とすることにより７mmまで短縮可能とな
り、本来、小型化が最重要課題であるこの種の冷陰極蛍
光灯１０に対する効果は顕著なものとなる。

【００１６】また、上記の構成としたことで、例えば閉
塞板装着体１の側を方形に製作するなどの手段で、狭隘
部１１ａと閉塞板装着体１の間に両者が寸法的に重なる
ことのない間隙を設けることが可能となり、これにより
閉塞板装着体１が狭隘部１１ａを閉止することはなく、
従ってパージガスによる置換洗浄時には充分な導入圧に
よるパージガスの注入及び排出とが共に可能なものとな
り生産効率を向上させ、同時に狭隘部１１ａと閉塞板装
着体１の間にガス圧による位置の移動を生じないように
して製品精度も向上させる。

【００１７】更に、前記閉塞板装着体１は金属部材で形
成された閉塞板２をガラス蝋によるガラス蝋皮膜５で覆
うものとしたことで、封止工程時にはガラス管１１内を
大気圧以下に保ちながらバーナー２１で狭隘部１１ａの
近傍を閉塞板装着体１に接する程度に加熱することで封
止が行えるものとなり、従来のビード形ステムを溶融さ
せるほどの加熱が必要なものと比較して加熱量が僅少と
なり、これにより生産効率を向上させると共に、加熱に
よる不純ガスの発生も少なくし冷陰極蛍光灯１０の寿命
延長にも有効となる。

【００１８】加えて、前記閉塞板装着体１が採用された
ことで、リード線４と電極３、即ち冷陰極蛍光灯１０の
内外は恰も閉塞板２により仕切られる形状となり、例え
ばリード線４の側に熱応力、外部応力によるクラックを
生じたときにも、閉塞板２の部分で留まり冷陰極蛍光灯
１０の内部まで連通することはなく、リーク発生を防止
する。また、前記閉塞板２によりガラス管１１との接合
面積も増加しリード線４に加えられる引張りに対する機
械的強度も増加し、例えば組立工程時における取扱を容
易なものとする。

【００１９】このとき同時に、前記閉塞板２が金属部材
で形成されていることで、前記した封止のための加熱が
行われたときにも閉塞板装着体１が変形することはな
く、従来のビード形ステムの如くに封止のための加熱時
に溶融し、変形を生じて寸法精度が低下するなどの事態
を防止し、冷陰極蛍光灯１０の寸法精度の向上にも有効
となる。尚、本発明は閉塞板２をセラミックとすれば電
球にも採用することができる。

【００２０】

【発明の効果】以上に説明したように本発明により、ガ
ラス管の封止部には、金属の板状部材又はセラミックに
よる閉塞板にリード線及び電極がマウントされて形成さ
れた閉塞板装着体がガラス蝋を介して埋設されている閉
塞板封止形管球及びその製造方法としたことで、第一に
は封止に必要とされる長さを従来のビード形ステムのも
のに比較して格段に短縮し本来、小型化が最重要課題と
されるこの種の冷陰極蛍光灯などの小型化に極めて優れ
た効果を奏するものである。

【００２１】また、第二には上記の構成としたことで、
ガラス管の狭隘部と閉塞板装着体との間に間隙を設ける
ことが自在となり置換洗浄を高速化する、封止工程時の
ガラス管に対する加熱量を低減し生産効率を向上すると
共に、加熱による不純ガスの発生も少なくし寿命延長に
も有効となり、加えて金属又はセラミックの板状部材に
より閉塞板装着体を構成したことで耐熱性も向上させ寸
法精度も向上させるなど、生産面においても多大の効果
を奏するものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の閉塞板封止形管球の要部である閉塞
板装着体の一実施例を示す斜視図である。

【図２】 本発明の閉塞板封止形管球の一実施例を示す
断面図である。

【図３】 同じく本発明に係る閉塞板封止形管球の製造
方法の封止工程を示す断面図である。

【図４】 同じく本発明に係る閉塞板封止形管球の製造
方法のスクライブ工程を示す断面図である。

【図５】 同じく本発明に係る閉塞板封止形管球の製造
方法のチップオフ工程を示す断面図である。

【図６】 従来の管球の製造方法の封止工程を示す断面
図である。

【図７】 同じくスクライブ工程を示す断面図である。

【図８】 同じくチップオフ工程を示す断面図である。

【符号の説明】

１……閉塞板装着体 ２……閉塞板 ３……電極 ４……リード線 ５……ガラス蝋皮膜 １０……冷陰極蛍光灯 １１……ガラス管 １１ａ……狭隘部 １１ｂ……排気管部 ２０……排気ヘッド ２１……バーナー ２２……カッター

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01J 61/30 H01J 9/26

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス管の封止部に閉塞板が設けられる
   閉塞板封止形管球において、金属またはセラミックの板
   状部材からなる閉塞板と、該閉塞板の略中心にこの閉塞
   板に対して略垂直に固定したリードと、該リード先端に
   マウントされた電極と、前記閉塞板を被覆するガラス蝋
   被覆とにより閉塞板装着体が形成され、前記閉塞板が前
   記ガラス管の軸に対して略直角となるように前記閉塞板
   装着体が前記封止部に埋設されていることを特徴とする
   閉塞板封止形管球。
2. 【請求項２】 ガラス管の一部に設けられた狭隘部にガ
   ラス蝋を被着した閉塞板装着体を頂点で接して配置する
   工程と、前記ガラス管内を前記狭隘部と閉塞板装着体と
   の間隙からガス置換洗浄により排気する工程と、前記ガ
   ラス管内を大気圧以下に保ちながら前記狭隘部の部分を
   ガラス管の外部から加熱し前記狭隘部と閉塞板装着体と
   を封止する工程と、前記封止が行われた部分から前記ガ
   ラス管の排気管部分を切除する工程とを備えて成ること
   を特徴とする閉塞板封止形管球の製造方法。