JP2807552B2 - 放電ランプの製造方法 - Google Patents
放電ランプの製造方法Info
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- JP2807552B2 JP2807552B2 JP18717490A JP18717490A JP2807552B2 JP 2807552 B2 JP2807552 B2 JP 2807552B2 JP 18717490 A JP18717490 A JP 18717490A JP 18717490 A JP18717490 A JP 18717490A JP 2807552 B2 JP2807552 B2 JP 2807552B2
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- Japan
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- filament coil
- electrode assembly
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- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は水銀が封入された放電ランプの製造方法に関
し、時に液晶ディスプレイ装置のバックライトに用いら
れる小型蛍光ランプやイメージリーダー用小型螢光ラン
プの製造方法に関するのである。
し、時に液晶ディスプレイ装置のバックライトに用いら
れる小型蛍光ランプやイメージリーダー用小型螢光ラン
プの製造方法に関するのである。
ビデオ一体型カメラやラップトップ型やブック型のパ
ソコン、ワープロのように、液晶パネルを使用するデイ
スプレイ装置に使用されるバックライト用の小型蛍光ラ
ンプやイメージリーダー用小型螢光ランプは、例えば照
明学会誌［第73巻第５号40〜46頁］に詳しく解説されて
いように、通常の一般照明用の蛍光ランプと異なり、寸
法が小さくて消費電力も小さく、同時に輝度が高くて演
色性が良く、使用寿命が長いことが要求される。このた
め、低消費電力に適合するように、電流と電圧および始
動用希ガスや水銀の封入量が定められ、更には点灯寿命
の観点からも最適な電極設計がなされる。そして、高周
波電源で点灯して要求される輝度と演色性が得られるよ
うにしている。
ソコン、ワープロのように、液晶パネルを使用するデイ
スプレイ装置に使用されるバックライト用の小型蛍光ラ
ンプやイメージリーダー用小型螢光ランプは、例えば照
明学会誌［第73巻第５号40〜46頁］に詳しく解説されて
いように、通常の一般照明用の蛍光ランプと異なり、寸
法が小さくて消費電力も小さく、同時に輝度が高くて演
色性が良く、使用寿命が長いことが要求される。このた
め、低消費電力に適合するように、電流と電圧および始
動用希ガスや水銀の封入量が定められ、更には点灯寿命
の観点からも最適な電極設計がなされる。そして、高周
波電源で点灯して要求される輝度と演色性が得られるよ
うにしている。
第１図はバックライト用やイメージリーダ用に小型蛍
光ランプを示す。バルブ１の内部両端には一対の電極組
立体４が対向配置されており、バルブ１の両端からジュ
メット線からなる２本のリード線２がそれぞれ伸び出し
ている。また、トリガーとして、一端が一方のリード線
２に接続された近接導体３がバルブ１の表面に沿って管
軸方向に配置されている。バルブ１の内面に蛍光体層が
付着され、そして、バルブ１の内部には、微量の水銀と
ともに、希ガスとしてアルゴンガスが封入されている。
光ランプを示す。バルブ１の内部両端には一対の電極組
立体４が対向配置されており、バルブ１の両端からジュ
メット線からなる２本のリード線２がそれぞれ伸び出し
ている。また、トリガーとして、一端が一方のリード線
２に接続された近接導体３がバルブ１の表面に沿って管
軸方向に配置されている。バルブ１の内面に蛍光体層が
付着され、そして、バルブ１の内部には、微量の水銀と
ともに、希ガスとしてアルゴンガスが封入されている。
ところで、蛍光ランプを小型化するためには、電極組
立体も小型化する必要がある。そこで、小型で温度上昇
が早くて輝度が高く、かつ消費電力を少なくするため
に、線径の細いタングステン素線をダブルコイルに巻い
たフィラメントコイルを有する熱陰極型の電極が使用さ
れることが多いが、ビデオカメラのビューファインダー
に使用されるバックライト用小型蛍光ランプのように、
消費電力が1W以下、例えば0.5Wの小型蛍光ランプの場
合、フィラメントコイルの素線径はきわめて細くなる
が、このように細くするとフィラメントコイルの支持が
困難で振動や衝撃に対して弱くなる。このため、第２図
に示すように、ステンレスパイプからなる筒状のスリー
ブ41の一端41aに水銀ゲッター44とともにリード線２が
固定され、このスリーブ41内にエミッター物質を付着さ
せたフィラメントコイル49を配置し、このスリーブ41で
素線径の細いフィラメントコイル49を保持するようにし
た電極組立体４が実用化されている。このリード線２に
はガラスビーズ５が溶着されており、このガラスビーズ
５をバルブ１の端部に溶着して螢光ランプとする。
立体も小型化する必要がある。そこで、小型で温度上昇
が早くて輝度が高く、かつ消費電力を少なくするため
に、線径の細いタングステン素線をダブルコイルに巻い
たフィラメントコイルを有する熱陰極型の電極が使用さ
れることが多いが、ビデオカメラのビューファインダー
に使用されるバックライト用小型蛍光ランプのように、
消費電力が1W以下、例えば0.5Wの小型蛍光ランプの場
合、フィラメントコイルの素線径はきわめて細くなる
が、このように細くするとフィラメントコイルの支持が
困難で振動や衝撃に対して弱くなる。このため、第２図
に示すように、ステンレスパイプからなる筒状のスリー
ブ41の一端41aに水銀ゲッター44とともにリード線２が
固定され、このスリーブ41内にエミッター物質を付着さ
せたフィラメントコイル49を配置し、このスリーブ41で
素線径の細いフィラメントコイル49を保持するようにし
た電極組立体４が実用化されている。このリード線２に
はガラスビーズ５が溶着されており、このガラスビーズ
５をバルブ１の端部に溶着して螢光ランプとする。
螢光ランプ内に水銀を導入する方法は、一般照明用螢
光ランプであれば、消費電力が大きくてバルブも大型で
あるので、バルブ内を排気する工程で導入するが、前記
の小型螢光ランプでは、水銀量が少ないので、固形の水
銀化合物が付着した水銀ゲッター44を使用している。つ
まり、水銀ゲッター44は、ニッケル板の一方の面にチタ
ンやジルコニウムなどのゲッター金属粉末が焼き付けら
れ、他方の面に例えばTi−Hg合金からなる水銀化合物を
付着させたものであり、組立後に800℃以下の温度で加
熱すると水銀がバルブ１内に放出され、ゲッター金属は
バルブ１内に発生した不純ガスを吸収する機能を有す
る。
光ランプであれば、消費電力が大きくてバルブも大型で
あるので、バルブ内を排気する工程で導入するが、前記
の小型螢光ランプでは、水銀量が少ないので、固形の水
銀化合物が付着した水銀ゲッター44を使用している。つ
まり、水銀ゲッター44は、ニッケル板の一方の面にチタ
ンやジルコニウムなどのゲッター金属粉末が焼き付けら
れ、他方の面に例えばTi−Hg合金からなる水銀化合物を
付着させたものであり、組立後に800℃以下の温度で加
熱すると水銀がバルブ１内に放出され、ゲッター金属は
バルブ１内に発生した不純ガスを吸収する機能を有す
る。
放電ランプに使用されるエミッター物質は、バリウ
ム、カルシウム、ストロンチウムなどのアルカリ土類金
属の炭酸物を使用し、この炭酸物を完全な酸化物にして
活性化する。従って、フィラメントコイルに付着したエ
ミッター物質は1000℃以上に加熱して活性化処理する必
要がするのが普通である。つまり、エミッター物質の活
性化温度と水銀を放出させるための水銀ゲッター44の加
熱温度が大きく異なる、しかしながら、小型螢光ランプ
では、エミッター物質が付着したフィラメントコイル49
と水銀ゲッター44が近接配置されているので、例えば、
バルブの排気処理をしながらフィラメントコイル49を外
部から加熱すると水銀ゲッター44も同時に昇温して水銀
が放出し、外部に飛散してしまう。また、通電してフィ
ラメントコイル49が自己加熱する場合でも、水銀ゲッタ
ー44も同時に昇温して水銀が外部に飛散することがあ
る。
ム、カルシウム、ストロンチウムなどのアルカリ土類金
属の炭酸物を使用し、この炭酸物を完全な酸化物にして
活性化する。従って、フィラメントコイルに付着したエ
ミッター物質は1000℃以上に加熱して活性化処理する必
要がするのが普通である。つまり、エミッター物質の活
性化温度と水銀を放出させるための水銀ゲッター44の加
熱温度が大きく異なる、しかしながら、小型螢光ランプ
では、エミッター物質が付着したフィラメントコイル49
と水銀ゲッター44が近接配置されているので、例えば、
バルブの排気処理をしながらフィラメントコイル49を外
部から加熱すると水銀ゲッター44も同時に昇温して水銀
が放出し、外部に飛散してしまう。また、通電してフィ
ラメントコイル49が自己加熱する場合でも、水銀ゲッタ
ー44も同時に昇温して水銀が外部に飛散することがあ
る。
そこで本発明は、バルブの両端部に溶着されたリード
線の内端部にエミッター物質が付着したフィラメントコ
イルと水銀ゲッター部材からなる電極組立体が取り付け
られた放電ランプを製造する方法において、エミッター
物質の活性化処理と水銀放出処理を確実に行うことがで
きるようにすることを目的とする。
線の内端部にエミッター物質が付着したフィラメントコ
イルと水銀ゲッター部材からなる電極組立体が取り付け
られた放電ランプを製造する方法において、エミッター
物質の活性化処理と水銀放出処理を確実に行うことがで
きるようにすることを目的とする。
かかる目的を達成するために、本発明は、前記の放電
ランプを製造するのに際して、ガラスビーズを具えるリ
ード線と、水銀ゲッター部材と、前記工程を経たフィラ
メントコイルを組み立てて電極組立体とする工程と、電
極組立体のガラスビーズをバルブの端部に溶着する工程
と、バルブ端部の溶着後に水銀ゲッター材を加熱してバ
ルブ内に水銀を放出させる工程とで構成する。
ランプを製造するのに際して、ガラスビーズを具えるリ
ード線と、水銀ゲッター部材と、前記工程を経たフィラ
メントコイルを組み立てて電極組立体とする工程と、電
極組立体のガラスビーズをバルブの端部に溶着する工程
と、バルブ端部の溶着後に水銀ゲッター材を加熱してバ
ルブ内に水銀を放出させる工程とで構成する。
すなわち、温度の高いエミッター物質の活性化処理を
前もって行っておき、組立後に温度の低い水銀放出処理
を行うようにしたので、各工程を確実に行うことができ
て水銀が外部に飛散することがない。しかも、水銀放出
処理時にフィラメントコイルが結果的に再処理されるこ
とになり、このとき放出された不純ガスがゲッター部材
に吸収され、ランプ性能が向上する利点がある。
前もって行っておき、組立後に温度の低い水銀放出処理
を行うようにしたので、各工程を確実に行うことができ
て水銀が外部に飛散することがない。しかも、水銀放出
処理時にフィラメントコイルが結果的に再処理されるこ
とになり、このとき放出された不純ガスがゲッター部材
に吸収され、ランプ性能が向上する利点がある。
先ず、エミッター物質の活性化工程において、第３図
に示すように、エミッター物質として、バリウム、カル
シウム、ストロンチウムなどのアルカリ土類金属の炭酸
物が付着したフィラメントコイル49を１万個程度のロッ
トで石英ボート61に載せ、排気系に接続された石英管62
に入れる。なお、第２図に示すスリーブ41にフィラメン
トコイル49を取り付けてから石英ボート61に載せてもよ
く、また石英管62を不活性ガスや水素ガスの供給装置に
接続してこれらのガスをオーバーフローさせた状態にし
てもよく、更には石英ボートの代わりに金属製のボート
も使用できる。そして、石英管62を1000℃以上の図示略
の電気炉内で加熱すると、エミッター物質はアルカリ土
類金属の炭酸物から酸化物になり、確実に活性化処理を
行うことができる。活性化処理が終るとアルゴンガスを
石英管62内に充填し、開口を封止して次工程に備える。
に示すように、エミッター物質として、バリウム、カル
シウム、ストロンチウムなどのアルカリ土類金属の炭酸
物が付着したフィラメントコイル49を１万個程度のロッ
トで石英ボート61に載せ、排気系に接続された石英管62
に入れる。なお、第２図に示すスリーブ41にフィラメン
トコイル49を取り付けてから石英ボート61に載せてもよ
く、また石英管62を不活性ガスや水素ガスの供給装置に
接続してこれらのガスをオーバーフローさせた状態にし
てもよく、更には石英ボートの代わりに金属製のボート
も使用できる。そして、石英管62を1000℃以上の図示略
の電気炉内で加熱すると、エミッター物質はアルカリ土
類金属の炭酸物から酸化物になり、確実に活性化処理を
行うことができる。活性化処理が終るとアルゴンガスを
石英管62内に充填し、開口を封止して次工程に備える。
次に、前工程でエミッター物質の活性化処理を終えた
フィラメントコイル49、それに前記の水銀ゲッター44、
およびガラスビーズ５を具えたリード前２を溶接して第
２図に示す電極組立体４を組み立てる。この溶接作業
は、アルゴンガスの流れたドライボックス内でスポット
溶接機にて行う。組立が終ると不活性雰囲気の石英管内
に入れてシールして保管し、次工程に備える。もっと
も、直ちに次の溶着工程に送るときはシールしなくても
よい。
フィラメントコイル49、それに前記の水銀ゲッター44、
およびガラスビーズ５を具えたリード前２を溶接して第
２図に示す電極組立体４を組み立てる。この溶接作業
は、アルゴンガスの流れたドライボックス内でスポット
溶接機にて行う。組立が終ると不活性雰囲気の石英管内
に入れてシールして保管し、次工程に備える。もっと
も、直ちに次の溶着工程に送るときはシールしなくても
よい。
次に、バルブ用ガラス管の端部に電極組立体４を配置
し、ガラスビーズ５をバルブ用ガラス管に溶着するが、
この溶着方法は種々の方法が可能である。その１例とし
て第４図は「無排気孔型」の溶着方法を示す。減圧機に
接続された保持台71にベルジャー72が着脱自在に嵌着さ
れるが、先ず、ホルダー73に保持された黒鉛やモリブデ
ンなどの高融点材料からなる型74内にバルブ用ガラス管
1Aと電極組立体４を配置し、ガラス管1Aの端部を型74で
覆う。なお、リード線２は型74の底面の孔から下方に伸
び出している。しかして、ベルジャー72を被せて内部を
排気するとともにアルゴンなどの不活性ガスを導入し、
高周波発振器に接続された誘導コイル75に通電すると、
型74が1000℃程度に発熱してガラス管1Aの端部が溶融
し、一端が溶着できる。次に、ガラス管1Aの上下を反転
し、数十トール程度の所定の不活性ガス圧下で同様に他
方の端部も溶着するとともに、バルブ１内に所定のガス
圧の不活性ガスを封入する。
し、ガラスビーズ５をバルブ用ガラス管に溶着するが、
この溶着方法は種々の方法が可能である。その１例とし
て第４図は「無排気孔型」の溶着方法を示す。減圧機に
接続された保持台71にベルジャー72が着脱自在に嵌着さ
れるが、先ず、ホルダー73に保持された黒鉛やモリブデ
ンなどの高融点材料からなる型74内にバルブ用ガラス管
1Aと電極組立体４を配置し、ガラス管1Aの端部を型74で
覆う。なお、リード線２は型74の底面の孔から下方に伸
び出している。しかして、ベルジャー72を被せて内部を
排気するとともにアルゴンなどの不活性ガスを導入し、
高周波発振器に接続された誘導コイル75に通電すると、
型74が1000℃程度に発熱してガラス管1Aの端部が溶融
し、一端が溶着できる。次に、ガラス管1Aの上下を反転
し、数十トール程度の所定の不活性ガス圧下で同様に他
方の端部も溶着するとともに、バルブ１内に所定のガス
圧の不活性ガスを封入する。
これで第１図に示す螢光ランプの外形が完成するが、
最後の工程として、水銀ゲッター44を外部から例えば誘
導加熱法で800℃以下に加熱して水銀をバルブ１内に放
出させると螢光ランプが完成する。放出した水銀は、バ
ルブ１の両端が溶着されているので外部に飛散すること
がなく、確実に水銀放出処理を実行することができる。
このとき、フィラメントコイル49などが同様に加熱さ
れ、再処理されるのでランプ性能が向上する。そして、
このときに発生する不純ガスは水銀ゲッター44のゲッタ
ー材に吸収されるので悪影響はない。
最後の工程として、水銀ゲッター44を外部から例えば誘
導加熱法で800℃以下に加熱して水銀をバルブ１内に放
出させると螢光ランプが完成する。放出した水銀は、バ
ルブ１の両端が溶着されているので外部に飛散すること
がなく、確実に水銀放出処理を実行することができる。
このとき、フィラメントコイル49などが同様に加熱さ
れ、再処理されるのでランプ性能が向上する。そして、
このときに発生する不純ガスは水銀ゲッター44のゲッタ
ー材に吸収されるので悪影響はない。
以上説明したように、本発明は、温度の高いエミッタ
ー物質の活性化処理を前もって行い、組立後に温度の低
い水銀放出処理を行うようにしたので、各工程を確実に
行うことができて水銀が外部に飛散することがなく、更
には、水銀放出処理時にフィラメントコイルが結果的に
再処理されるのでランプ性能が向上する。
ー物質の活性化処理を前もって行い、組立後に温度の低
い水銀放出処理を行うようにしたので、各工程を確実に
行うことができて水銀が外部に飛散することがなく、更
には、水銀放出処理時にフィラメントコイルが結果的に
再処理されるのでランプ性能が向上する。
第１図は小型蛍光ランプの正面図、第２図は電極組立体
の斜視図、第３図と第４図は工程の説明図である。 １……バルブ、２……リード線、３……近接導体、４…
…電極組立体、41……スリーブ、44……水銀ゲッター、
49……フィラメントコイル、５……ガラスビーズ
の斜視図、第３図と第４図は工程の説明図である。 １……バルブ、２……リード線、３……近接導体、４…
…電極組立体、41……スリーブ、44……水銀ゲッター、
49……フィラメントコイル、５……ガラスビーズ
Claims (1)
- 【請求項１】バルブの両端部に溶着されたリード線の内
端部にエミッター物質が付着したフィラメントコイルと
水銀ゲッター部材からなる電極組立体が取り付けられた
放電ランプを製造する方法であって、 フィラメントコイルに付着したエミッター物質を加熱し
て活性化処理する工程と、 ガラスビーズを具えるリード線と、水銀ゲッター部材
と、前記工程を経たフィラメントコイルを組み立てて電
極組立体とする工程と、 前記電極組立体のガラスビーズをバルブの端部に溶着す
る工程と、 バルブ端部の溶着後に水銀ゲッター材を加熱してバルブ
内に水銀を放出させる工程とを含むことを特徴とする放
電ランプの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18717490A JP2807552B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 放電ランプの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18717490A JP2807552B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 放電ランプの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0475229A JPH0475229A (ja) | 1992-03-10 |
| JP2807552B2 true JP2807552B2 (ja) | 1998-10-08 |
Family
ID=16201403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18717490A Expired - Fee Related JP2807552B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 放電ランプの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2807552B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5984790A (en) * | 1997-08-13 | 1999-11-16 | Nsk Ltd. | Universal joint |
-
1990
- 1990-07-17 JP JP18717490A patent/JP2807552B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0475229A (ja) | 1992-03-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Year of fee payment: 10 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080724 |
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| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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