JP3322390B2 - 蛍光灯の製造方法 - Google Patents

蛍光灯の製造方法

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pipes
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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】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、蛍光灯の製造方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】複数本のガラス管をブリッジ連結して放
電路を形成した片口金形のコンパクトな蛍光灯は、意匠
登録第861419号,意匠登録第970929号等に
より知られている。
【0003】このような蛍光灯のガラス管のブリッジ連
結は例えば特公昭63−49334号公報に示される手
段によって行われていた。
【0004】すなわち、ガラス管の外周面のブリッジ連
結の連結予定部を加熱して、軟化させ、ガラス管内に気
体を供給して高圧にすることにより、軟化箇所に外部に
突出した開口部を形成する。このガラス管を、同様に開
口部を形成したガラス管と、それぞれの開口部が向き合
うように隣接させ、両開口部を融着させることにより、
ブリッジ部を形成する。
【0005】3本以上のガラス管をブリッジ連結する場
合には、上記のようにしてブリッジ連結された2本連結
管を多数製造しておいて、次いで、2本連結管同士を上
記と同様の方法により順次ブリッジ連結する方法が採ら
れていた。あるいは、上記の方法により、1本ずつ、必
要な数だけ順次ブリッジ連結していく方法を採る場合も
あった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、ガラス
管をブリッジ連結するためには、加熱,軟化,開口,融
着,ブリッジ形成等の工程を順次行う必要があり、工業
的に実施する場合には、各工程を遂行する装置が必要で
ある。更に、ブリッジ連結数が増加すると、蛍光灯を完
成させるまでの工程数もそれに応じて増加し、そのため
の装置も一層複雑化する。
【0007】例えば、上記のように、2本のガラス管を
ブリッジ連結して2本連結管としたものを複数回順次ブ
リッジ連結する場合には、装置が複雑化、肥大化して工
数増、作業時間増を来たし、コスト上昇をもたらす等の
課題を有していた。また、製品のブリッジ連結部の寸度
・精度・強度等のばらつきが大きく、製品品質が安定せ
ず、品質上のトラブルや歩留まりの低下によるコスト上
昇をもたらす等の課題を有していた。特に、ガラス管が
4本を越えかつ2本連結管が2個を越える構造の蛍光灯
の場合に前記の課題が著しい傾向にあった。
【0008】本発明は、前記課題を解決し、8本のガラ
ス管をブリッジ連結するに際して、装置の複雑化、肥大
化を防ぎ、小スペースで作業可能で、工数や作業時間を
減少して、生産性が良好で、コスト低減が可能な蛍光灯
の製造方法を提供することを目的とする。また、本発明
は、ブリッジ連結部の寸度・精度・強度等のばらつきが
なく、製品品質が安定し、品質上のトラブルがなく、歩
留まりの高い良品質の蛍光灯を製造できる蛍光灯の製造
方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために以下の構成とする。
【0010】本発明の請求項1に記載の蛍光灯の製造方
法は、8本のガラス管を中心軸を包囲するように平行に
配列するとともに、前記8本のガラス管を順にブリッジ
連結して放電路を形成した蛍光灯の製造方法であって、
電極を有するガラス管と電極を有しないガラス管をブリ
ッジ連結してなる第1の2本連結管を2組製作し、電極
を有しない2本のガラス管をブリッジ連結してなる第2
の2本連結管を2組製作し、2組の前記第2の2本連結
管の両側に、前記第1の2本連結管を1組ずつ、電極を
有するガラス管が両端になるように、それぞれ離間して
略平行に配置し、隣接する前記第1の2本連結管と前記
第2の2本連結管との連結予定部をそれぞれ同時に加熱
し、軟化させて開口部を形成し、前記開口部が形成され
た前記第1の2本連結管及び前記第2の2本連結管のう
ちの少くとも一方を水平移動させて前記開口部を接触融
着後所定間隔に引き戻して、ブリッジ連結された前記第
1の2本連結管と前記第2の2本連結管とからなる集合
管を2組形成し、前記2組の集合管の連結予定部をそれ
ぞれ同時に加熱し、軟化させて開口部を形成し、前記集
合管のうちの少くとも一方を水平移動させて前記開口部
を接触融着後所定間隔に引き戻して、前記8本のガラス
管のブリッジ連結を完成させることを特徴とする。
【0011】上記製造方法は、最初に2組の第1の2本
連結管と第2の2本連結管とのブリッジ連結作業を同時
並行的に行い、第1の2本連結管と第2の2本連結管と
からなる集合管を2組同時に製造し、次いで、これら2
組の集合管をブリッジ連結するものである。これによ
り、2か所のブリッジ連結作業を同時に行うので、加
熱,軟化,開口,融着,ブリッジ形成等の工程を1つの
ブリッジ連結ごとに繰り返す必要がなく、製造時間の短
縮が可能である。また、2つのブリッジ連結作業を同時
並行して行うことにより、各工程を順次動作させるため
の装置を簡素化することができる。更に、同時に形成さ
れた2つのブリッジ連結部の品質上のばらつきが少く、
安定的に良品質の蛍光灯を提供することができる。
【0012】上記の製造方法において、前記第1の2本
連結管及び前記第2の2本連結管を離間して略平行に配
置するに際して、各ガラス管が略円周上に又は多角形の
頂点に位置するように配置するのが好ましい。これによ
り、ブリッジ連結に必要な装置や治具等の移動や操作が
前記略円周上に又は多角形に囲まれるスペース枠内で実
施可能になり、作業スペースの減少を実現できる。特
に、4組の2本連結管のブリッジ連結部が長方形、特に
好ましくは正方形の頂点に位置するように配置すると、
2本連結管の水平移動が縦方向又は横方向のみに限定で
き、しかも複数の2本連結管の同時移動が同方向に同期
して行えるので、装置の設計や作業効率の点で好まし
い。
【0013】上記の製造方法において、前記第1の2本
連結管と前記第2の2本連結管とのブリッジ連結が、前
記第1の2本連結管を2組同時に移動させることによ
り、又は前記第2の2本連結管を2組同時に移動させる
ことにより形成されるのが好ましい。これによれば、第
1又は第2の2本連結管のうちのいずれか一方を、2組
同時に水平移動させてブリッジ連結を形成するので、ブ
リッジ連結部の品質上のばらつきが少い蛍光灯を、小ス
ペースで、作業工数が少く、低コストで製造することが
できる。
【0014】上記の製造方法において、ブリッジ連結さ
れた前記第1の2本連結管と前記第2の2本連結管とか
らなる集合管同士のブリッジ連結が、いずれか一方の前
記集合管のみを移動させることにより形成されるのが好
ましい。これによれば、いずれか一方の集合管を水平移
動させてブリッジ連結を形成するので、小スペースで、
作業工数が少く、低コストで製造することができる。
【0015】上記の製造方法において、前記2組の第1
の2本連結管及び前記2組の第2の2本連結管のうちの
1組が、ブリッジ連結の形成過程において水平移動を行
わないことが好ましい。これによれば、いずれか1組の
2本連結管を固定し、他の2本連結管をその固定された
2本連結管に寄せ集めるようにしてブリッジ連結が順次
形成されていくので、ブリッジ連結のために2本連結管
を移動させるための装置や治具の無駄がなく、小スペー
スに無理なく納めることができる。よって、生産能率が
向上し、低コストで蛍光灯を製造することができる。ま
た、移動部材を少くすることで、装置の剛性が向上し、
製造中の装置の振動やぶれが少なくなるので、安定した
品質の蛍光灯を製造することができる。
【0016】上記の製造方法において、前記2組の集合
管同士のブリッジ連結を形成するのと並行して、前記第
1の2本連結管と前記第2の2本連結管とのブリッジ連
結部のアニーリングを行うことが好ましい。これによれ
ば、既に形成された第1の2本連結管と第2の2本連結
管とのブリッジ連結部のアニーリングを、次いで行う集
合管同士のブリッジ連結の形成工程(すなわち、加熱,
軟化,開口,融着,ブリッジ形成の各工程)と同時並行
的に行うので、作業時間が短縮でき、生産性が向上し、
低コストで蛍光灯を製造することができる。
【0017】上記の製造方法において、前記連結予定部
の加熱が、予熱とその後の本加熱とからなるのが好まし
い。これによれば、ガラス管を比較的低温の予熱工程で
ゆっくりと昇温させ、次いで本加熱工程に移行すること
により、ガラス管への急激な熱負荷が緩和され、加熱部
にクラックが生じるなどのトラブルを減少できる。した
がって、良好で均一な品質を有するブリッジ連結部を形
成することができる。
【0018】一方、本発明の請求項8に記載の蛍光灯の
製造方法は、8本のガラス管を中心軸を包囲するように
平行に配列するとともに、前記8本のガラス管を順にブ
リッジ連結して放電路を形成した蛍光灯の製造方法であ
って、電極を有するガラス管と電極を有しないガラス管
をブリッジ連結してなる第1の2本連結管を2組製作
し、電極を有しない2本のガラス管をブリッジ連結して
なる第2の2本連結管を2組製作し、2組の前記第2の
2本連結管の両側に、前記第1の2本連結管を1組ず
つ、電極を有するガラス管が両端になるように、それぞ
れ離間して略平行に配置し、隣接する2組の前記第2の
2本連結管の連結予定部をそれぞれ同時に加熱し、軟化
させて開口部を形成し、前記開口部が形成された前記第
2の2本連結管のうちのいずれか一方を水平移動させて
前記開口部を接触融着後所定間隔に引き戻して、ブリッ
ジ連結された2組の前記第2の2本連結管からなる集合
管を形成し、前記集合管とその両側に配された前記第1
の2本連結管との連結予定部をそれぞれ同時に加熱し、
軟化させて開口部を形成し、前記集合管及び前記第1の
2本連結管のうちの少くとも一つを水平移動させて前記
開口部を接触融着後所定間隔に引き戻して、前記8本の
ガラス管のブリッジ連結を完成させることを特徴とす
る。
【0019】上記の製造方法は、最初に第2の2本連結
管同士をブリッジ連結して、2組の第2の2本連結管か
らなる集合管を製造し、次いで、この集合管とその両側
に配された第1の2本連結管とのブリッジ連結作業を同
時並行的に行うものである。これにより、2か所のブリ
ッジ連結作業を同時に行うので、加熱,軟化,開口,融
着,ブリッジ形成等の工程を1つのブリッジ連結ごとに
繰り返す必要がなく、製造時間の短縮が可能である。ま
た、2つのブリッジ連結作業を同時並行して行うことに
より、各工程を順次動作させるための装置を簡素化する
ことができる。更に、同時に形成された2つのブリッジ
連結部の品質上のばらつきが少く、安定的に良品質の蛍
光灯を提供することができる。
【0020】上記の製造方法において、2組の前記第2
の2本連結管のブリッジ連結が、前記第2の2本連結管
のいずれか一方を移動させることにより形成される。
れによれば、いずれか一方の第2の2本連結管のみを水
平移動させてブリッジ連結を形成するので、小スペース
で、作業工数が少く、低コストで製造することができ
る。
【0021】上記の製造方法において、ブリッジ連結さ
れた2組の前記第2の2本連結管からなる集合管と前記
第1の2本連結管とのブリッジ連結が、前記集合管を移
動することにより、又は前記第1の2本連結管を2組同
時に移動することにより形成されるのが好ましい。これ
によれば、集合管又は2組の第1の2本連結管のうちの
いずれか一方を、水平移動させてブリッジ連結を形成す
るので、ブリッジ連結部のばらつきが少い蛍光灯を、小
スペースで、作業工数が少く、低コストで製造すること
ができる。
【0022】上記の製造方法において、前記2組の第1
の2本連結管及び前記2組の第2の2本連結管のうちの
1組が、ブリッジ連結の形成過程において水平移動を行
わないことが好ましい。これによれば、いずれか1組の
2本連結管を固定し、他の2本連結管をその固定された
2本連結管に寄せ集めるようにしてブリッジ連結が順次
形成されていくので、ブリッジ連結のために2本連結管
を移動させるための装置や治具の無駄がなく、小スペー
スに無理なく納めることができる。よって、生産能率が
向上し、低コストで蛍光灯を製造することができる。ま
た、移動部材を少くすることで、装置の剛性が向上し、
製造中の装置の振動やぶれが少なくなるので、安定した
品質の蛍光灯を製造することができる。
【0023】上記の製造方法において、前記集合管とそ
の両側に配された前記第1の2本連結管とのブリッジ連
結を形成するのと並行して、前記集合管の第2の2本連
結管間のブリッジ連結部のアニーリングを行うことが好
ましい。これによれば、既に形成された第2の2本連結
管同士のブリッジ連結部のアニーリングを、次いで行う
集合管と第1の2本連結管とのブリッジ連結の形成工程
(すなわち、加熱,軟化,開口,融着,ブリッジ形成の
各工程)と同時並行的に行うので、作業時間が短縮で
き、生産性が向上し、低コストで蛍光灯を製造すること
ができる。
【0024】上記の製造方法において、前記連結予定部
の加熱が、予熱とその後の本加熱とからなるのが好まし
い。これによれば、ガラス管を比較的低温の予熱工程で
ゆっくりと昇温させ、次いで本加熱工程に移行すること
により、ガラス管への急激な熱負荷が緩和され、加熱部
にクラックが生じるなどのトラブルを減少できる。した
がって、良好で均一な品質を有するブリッジ連結を形成
することができる。
【0025】
【発明の実施の形態】次に本発明を、図面を用いて詳細
に説明する。
【0026】図1は、本発明の製造方法によって得られ
る蛍光灯の一例の外観を示した概略図であり、図1
(A)は平面図、図1(B)は正面図をそれぞれ示す。
また、図2は、図1(A)において、ブリッジ連結され
た8本のガラス管集合体2を、隣接する2つのガラス管
の各中心線を含む面で順に切断し、これを展開して、I
−I線矢印方向から見た状態を示した展開断面図であ
る。
【0027】これらから明らかな通り、本発明の蛍光灯
1は、8本の円筒状のガラス管が、それぞれの中心線が
略同一円周上に位置するように、ほぼ等間隔に略平行に
配置され、ブリッジ連結部3(3a,3b,3c)で順
に連結された8本のガラス管からなるガラス管集合体2
と、ガラス管集合体2を保持するとともに、両端部のガ
ラス管内の電極5に電力を供給する電極端子を備えた口
金4とを有する。ガラス管集合体2は、図2に示すよう
に、電極5を有するガラス管2aと電極を有しないガラ
ス管2bとをブリッジ連結部3aで連結してなる第1の
2本連結管21a,21bを、電極5を有するガラス管
2aが両端になるようにしてそれぞれ配置し、その間
に、電極を有しない2本のガラス管2bをブリッジ連結
部3aで連結してなる第2の2本連結管22a,22b
を配置し、これら第1及び第2の2本連結管を更にブリ
ッジ連結部3b,3cで連結して構成される。そして、
これら8本のガラス管2a,2bとこれらを連結するブ
リッジ連結部3a,3b,3cとにより、一方の端のガ
ラス管2a内の電極5と、他方の端のガラス管2a内の
電極5との間に、一連の放電路が形成される。
【0028】本発明の蛍光灯の製造方法は、上記蛍光灯
1において、特にガラス管集合体2のブリッジ連結部3
a,3b,3cの形成方法に特徴を有する。
【0029】以下の本発明の蛍光灯の製造方法を説明す
る。
【0030】(実施の形態1)本発明の蛍光灯の製造方
法では、まず最初に、電極を有するガラス管と電極を有
しないガラス管をブリッジ連結してなる第1の2本連結
管と、電極を有しない2本のガラス管をブリッジ連結し
てなる第2の2本連結管とを、それぞれ2組製作する。
【0031】本発明の蛍光灯の製造方法は、2本連結管
を予め必要数製作しておいて、次にこれらを順次ブリッ
ジ連結して、8本のガラス管からなるガラス管集合体2
を得る。このようにすることで、ガラス管を1本ずつ必
要なだけ順次ブリッジ連結する方法に比べて、複数のブ
リッジ連結の形成工程を同時並行的に行うことができ、
作業効率が向上する。
【0032】図3は、2本連結管の内部構造の概略を示
した断面図であり、図3(A)は第1の2本連結管につ
いて示しており、図3(B)は第2の2本連結管につい
て示している。
【0033】図3(A)に示した第1の2本連結管21
a(又は21b)は、上記の通り、電極5を有するガラ
ス管2aと電極を有しないガラス管2bとをブリッジ連
結部3aで連結した構造を有する。また、図3(B)に
示した第2の2本連結管22a(又は22b)は、上記
の通り、電極を有しない2本のガラス管2bをブリッジ
連結部3aで連結した構造を有する。なお、後の説明の
便宜のために、第1の2本連結管に符号21a及び21
bを付して区別し、また、同様に第2の2本連結管に符
号22a及び22bを付して区別しているが、その構造
的特徴はそれぞれ共通している。
【0034】ガラス管2a,2bの材質は周知のものが
使用でき、特に限定されないが、例えばソーダガラスが
使用できる。ガラス管2a,2bの内面には、周知の方
法で蛍光体18(図では破線で表示してある)が付着し
てある。ガラス管2a,2bの一端(紙面の上端)17
は封止され、他端(紙面の下端)は周知の方法でステム
19が形成されている。ステム19には、ガラス管2
a,2b内部の排気又は給気を行うために、排気管20
が付設されている。ガラス管2aには、更にステム19
に電極5が付設されている。電極5は周知のものが使用
でき、例えばタングステンフィラメントからなる電極が
使用できる。
【0035】第1及び第2の2本連結管のブリッジ連結
部3aの形成方法は特に限定されず、例えば特公昭63-4
9334号公報に記載の方法が使用できる。すなわち、ガラ
ス管2a,2bの内面を蛍光体18で被覆し、その一端
17を封止し、他端には排気管20及び必要に応じて電
極5を備えたステム19を融着する。その後、ガラス管
2a,2bの側面のブリッジ連結予定部を、外側からガ
スバーナなどで加熱し、ガラスを局部的に軟化させる。
同時に、排気管20を通じてガラス管2a,2bの内部
に不活性ガス又は空気などのガスを供給する。これによ
り、局部的に軟化した部分に外部に突出した開口部を形
成する。次いで、開口部が形成された2本のガラス管の
開口部同士を互いに融着し、必要に応じて融着部に除歪
アニーリングを施して、2本連結管21a(又は21
b),22a(又は22b)を得る。
【0036】次に、上記により製造した2組の第1の2
本連結管21a,21bと、2組の第2の2本連結管2
2a,22bを配置する。図4(A)は、これら2本連
結管の配置状態を示した平面図である。
【0037】図示したように、2組の第2の2本連結管
22a,22bを隣り合わせて配置し、第2の2本連結
管22aの隣に第1の2本連結管21aを、また、第2
の2本連結管22bの隣に第1の2本連結管21bをそ
れぞれ配置する。このとき、第1の2本連結管は、電極
を有しないガラス管2bが第2の2本連結管側になるよ
うにする。そして、これらの第1及び第2の2本連結管
は、それぞれ離間し、各ガラス管が略平行になるように
配置する。
【0038】このとき、同図のように、各ガラス管が略
同一円周上に又は多角形の頂点に位置するように配置す
るのが好ましく、特に4組の2本連結管のブリッジ連結
部3aが長方形、特に好ましくは正方形の頂点に位置す
るように配置するのが好ましい。実際には、これら2本
連結管は、後に詳述する2本連結管の水平移動が可能な
ように設置された治具により保持される。本発明は、2
本連結管同士のブリッジ連結を、2本連結管を水平移動
させて効率的に行う。2本連結管を予め上記の状態に配
置しておくことで、最終形状(図1)に至るまでの2本
連結管の移動量が少なくて済み、後述の水平移動が容易
になる。従って、作業スペースの減少、装置設計の容易
化、作業効率の向上等が達成される。
【0039】上記配置において、電極を有しないガラス
管2bを第2の2本連結管側になるように配置するの
は、8本のガラス管をブリッジ連結したときに、電極を
有するガラス管2aが両端になるようにして、両電極間
に一連の放電路を形成させるためである。
【0040】また、各2本連結管21a,22a,22
b,21の間の距離は、後述する連結予定部分の加熱
が行える程度に離間されていれば良い。
【0041】また、各ガラス管2a,2bの中心線は、
相互に平行になるように保持されるのが好ましい。これ
は、後に詳述するように、2本連結管を水平方向(図4
(A)において、紙面と平行な面内)に移動させてブリ
ッジ連結するために、図4(A)の段階での各ガラス管
の平行度が、最終的に得られる蛍光灯の各ガラス管の平
行度に大きく影響するからである。
【0042】更に、各2本連結管の保持する向きは、後
に詳述する2本連結管の水平移動の際に、2本連結管自
体を回転させなくてもよいように予め保持しておくのが
好ましい。2本連結管を水平移動する際に、同時に回転
させるのは、装置の複雑化を招くからである。具体的に
は、2本連結管を構成する2本のガラス管の中心線を含
む平面が、隣に配された2本連結管のそれと直角に交わ
るように保持するのが好ましい。これにより、最終的に
得られる蛍光灯を構成する各ガラス管の中心線を略同一
円周上に位置させることが容易になる。
【0043】次に、隣接する第1の2本連結管と第2の
2本連結管の連結予定部をそれぞれ同時に加熱し、軟化
させて開口部を形成する。図4(B)は、第1の2本連
結管と第2の2本連結管の連結予定部をそれぞれ同時に
加熱している状態を示した平面図である。
【0044】本実施の形態では、まず、第1の2本連結
管と第2の2本連結管とのブリッジ連結を行う。しか
も、第1の2本連結管21aと第2の2本連結管22a
とのブリッジ連結部の形成と、第1の2本連結管21b
と第2の2本連結管22bとのブリッジ連結部の形成を
同時並行的に行う。これにより、製造時間の短縮と装置
の簡素化を図る。したがって、「連結予定部をそれぞれ
同時に加熱」するとは、同時にブリッジ連結を行うため
に必要な4箇所の連結予定部を同時に加熱することを意
味する。
【0045】加熱は、図示したように、第1の2本連結
管21a(又は21b)と第2の2本連結管22a(又
は22b)の間にガスバーナ10を挿入して、両者のブ
リッジ連結を形成するを局部的に加熱することにより行
う。
【0046】図5は、連結予定部を加熱、軟化させて開
口部を形成する工程の概略を示した図であって、図4
(B)の第1の2本連結管21aを例にとって、II−II
線矢印方向から見た断面図として示している。
【0047】まず、図5(A)に示すように、ガラス管
2bの連結予定部6をガスバーナ10で加熱し、ガラス
を局所的に軟化させる。同時に排気管20より不活性ガ
ス又は空気等の気体30を注入する。この結果、図5
(B)に示すように、ガラス管の管壁が外側に突出して
形成されたカラー11´を有する開口部11が形成され
る。
【0048】上記において、連結予定部の加熱を、予熱
工程とその後の本加熱工程とに分けて加熱するのが好ま
しい。ガラス管への急激な熱負荷を緩和して、加熱部に
クラックが生じるなどのトラブルを防止するためであ
る。予熱及び本加熱の具体的温度や昇温速度は使用する
ガラス材質等により異なり、適宜好ましい条件を設定し
て行うのが良い。
【0049】次に、開口部が形成された2本連結管を移
動して、相互の開口部を接触させ、融着してブリッジ連
結を行う。図6は、本実施の形態におけるブリッジ連結
の形成工程の概略を示した平面図である。
【0050】図6(A)は、開口部が形成された2本連
結管の移動状態の一例を示した平面図である。
【0051】図示したように、第1の2本連結管21
a,21bの連結予定部には開口部11が形成されてお
り、第2の2本連結管22a,22bの連結予定部には
開口部12が形成されている。この状態から、第1の2
本連結管21a,21bをそれぞれ同時に移動方向31
の向きに水平移動させ、第1の2本連結管21a,21
bの開口部11と第2の2本連結管22a,22bの開
口部12とを接触させる。
【0052】なお、この場合の水平移動は、上記のよう
に第1の2本連結管21a,21bのみを移動させる
他、第2の2本連結管22a,22bのみを第1の2本
連結管21a,21bの方に移動させることもでき、あ
るいは、第1の2本連結管21a,21bと第2の2本
連結管22a,22bの両方を相互に近付けるように移
動させても良い。しかしながら、第1の2本連結管21
a,21b及び第2の2本連結管22a,22bのいず
れか一方のみを他方に近付けるように移動させるのが好
ましい。一方を固定して安定保持することにより、形成
されるブリッジ連結部のばらつきが減少し、品質が安定
した蛍光灯を得ることができる。同時に、装置の簡略化
も可能になる。
【0053】また、移動を、第1の2本連結管21a,
21bを同時に、又は第2の2本連結管22a,22b
を同時に行うと、それぞれ別個に移動する場合と比較し
て、同時に形成される2つのブリッジ連結部の間の品質
のばらつきが減少する。また、作業工数が減少して、生
産時間の短縮、低コスト化が図れる。
【0054】また、同時に移動させる際の移動方向を両
者同一とすることにより、装置設計が容易になり、ま
た、形成される2つのブリッジ連結部の品質のばらつき
も減少する。
【0055】また、2本連結管の移動は水平移動により
行う。ここで、水平移動とは、図6(A)において、紙
面と平行な方向にのみ移動することをいい、紙面と垂直
方向の移動成分を含まないことをいう。2本連結管の紙
面と平行な面内での回転運動は可能であるが、回転させ
ない方が装置を簡素化できるので好ましい。
【0056】図6(B)は、第1の2本連結管21a,
21bの開口部11と第2の2本連結管22a,22b
の開口部12とを接触させ、融着させている状態を示し
た平面図である。
【0057】その後、第1の2本連結管21a,21b
と第2の2本連結管22a,22bとの間隔が所定間隔
になるように、第1の2本連結管21a,21bを引き
戻して、ブリッジ連結部を形成する。
【0058】図6(C)は、第1及び第2の2本連結管
の間隔を所定間隔に引き戻すための移動状態の一例を示
した平面図である。
【0059】同図では、第1の2本連結管21a,21
bを移動方向32の向きに同時に水平移動させて、ブリ
ッジ連結部3bを完成させている。ここで、2本連結管
の移動は、第1の2本連結管21a,21b及び第2の
2本連結管22a,22bのうちのいずれか一方のみ
を、同時に同方向に行うのが好ましい。理由は、上記図
6(A)における移動31で説明したのと同様である。
【0060】開口部11と開口部12とを接触させ融着
させた後、所定間隔に引き戻すことにより、両開口部が
確実に連結されピンホールのない良好なブリッジ連結部
を形成することができる。融着時(図6(B))及び引
き戻し時(図6(C))のガラス管の外壁間距離は特に
制限はなく、使用するガラス管の材質、ガラス管及びブ
リッジ連結部の寸法等に応じて適宜決定すれば良い。一
般的な蛍光灯の製造においては、融着時(図6(B))
の融着部を挟む両ガラス管の外表面の間隔は0〜0.5
mm、引き戻し時(図6(C))のブリッジ連結部3b
を挟む両ガラス管の外表面の間隔は1〜3mm程度にす
るのが良い。
【0061】本実施の形態では、2組の第1の2本連結
体21a,21bの移動31及び引き戻し32という一
連の動きを、両者一体に同期して同方向に行っている。
このような動作をすることにより、作業効率が向上し、
装置の設計が簡略化され、更に形成されるブリッジ連結
部3bの品質上のばらつきも減少する。
【0062】形成されたブリッジ連結部3bは必要に応
じてアニーリング処理を行う。ブリッジ連結部の降温速
度を適切に設定することにより、ブリッジ連結部の残留
歪みを除去することができる。アニーリング処理の条件
は特に制限はなく、ガラス材質、ガラス管及びブリッジ
連結部の寸法等に応じて適宜決定すれば良い。なお、こ
のアニーリング処理を、次に行うブリッジ連結工程と同
時に並行して行うこともできる。これにより、作業時間
が短縮でき、生産性が向上できる。
【0063】アニーリング処理後、徐冷して常温まで降
温させる。
【0064】以上により、ブリッジ連結された第1の2
本連結管と第2の2本連結管とからなる集合管23a,
23bを得る。
【0065】次に、集合管23aと集合管23bとをブ
リッジ連結する。ブリッジ連結部の形成方法は、上記の
第1及び第2の2本連結管の間のブリッジ連結部の形成
方法と基本的に同様である。
【0066】まず、集合管23aと集合管23bの連結
予定部を同時に加熱し、軟化させて開口部を形成する。
図7は、集合管23aと集合管23bの連結予定部をそ
れぞれガスバーナ10を用いて同時に加熱している状態
を示した平面図である。
【0067】連結予定部の加熱(予熱及び本加熱)・軟
化・開口部形成の各工程は、図4(B)及び図5
(A),(B)の説明を適宜適用すれば良く、ここでは
詳細な説明は省略する。
【0068】次に、集合管23a,23bのうちの少く
とも一方を水平移動させて開口部を接触融着後所定間隔
に引き戻して、ブリッジ連結部を形成する。
【0069】図8は、集合管23aと集合管23bのブ
リッジ連結部の形成工程の一例を示した平面図である。
【0070】図8(A)は、開口部が形成された集合管
の移動状態の一例を示した平面図である。
【0071】図示したように、集合管23a,23bの
連結予定部には開口部13がそれぞれ形成されている。
この状態から、集合管23bを移動方向33の向きに水
平移動させ、両開口部13を接触させる。
【0072】この場合の水平移動は、上記のように集合
管23bのみを移動させる他、集合管23aのみを集合
管23bに近付けるように移動させることもでき、ある
いは、集合管23a,23bの両方を相互に近付けるよ
うに移動させても良い。しかしながら、いずれか一方の
集合管のみを他方に近付けるように移動させるのが好ま
しい。一方を固定して安定保持することにより、形成さ
れるブリッジ連結部のばらつきが減少し、品質が安定し
た蛍光灯を得ることができる。同時に、装置の簡略化も
可能になる。
【0073】図8(B)は、集合管23a,23bの開
口部13を相互に接触させ、融着させている状態を示し
た平面図である。
【0074】その後、集合管23aと集合管23bの間
隔を所定間隔に引き戻して、ブリッジ連結部を形成す
る。
【0075】図8(C)は、両集合管の間隔を所定間隔
に引き戻すための移動状態の一例を示した平面図であ
る。
【0076】同図では、集合管23aを移動方向34の
向きに水平移動させて、ブリッジ連結部3cを完成させ
ている。ここで、集合管の移動は、集合管23a,23
bのうちのいずれか一方のみについて行うのが好まし
い。理由は、上記図8(A)における移動33で説明し
たのと同様である。
【0077】ブリッジ連結部を、開口部13を接触させ
融着させた後、所定間隔に引き戻すようにして形成する
こと、及び、形成されたブリッジ連結部を必要に応じて
アニーリング処理することは、上述した第1及び第2の
2本連結管の間のブリッジ連結部3bの場合と同様であ
る。
【0078】本実施の形態では、図4(A)の状態か
ら、8本のガラス管のブリッジ連結が完成する図8
(C)の状態に至るまでの過程で、第2の2本連結管2
2aは一切移動せず、他の3組の2本連結管を第2の2
本連結管22aに寄せ集めるようにしてブリッジ連結を
行った。このように、いずれか一つの2本連結管を固定
しておくことにより、ブリッジ連結のために連結管を移
動させるための装置や治具の無駄がなく、小スペースに
無理なく納めることができるので、生産能率が向上し、
低コストで蛍光灯を製造することができる。また、移動
部材を少くすることで、装置の剛性が向上し、製造中の
装置の振動やぶれが少なくなるので、安定した品質の蛍
光灯を製造することができる。
【0079】ブリッジ連結部のアニーリング処理後、所
定時間徐冷し、常温雰囲気に戻す。その後、通常の蛍光
灯の製造方法と同様に、ガラス管内の排気、Hgや希ガ
スの封入、排気管の封止、口金付け等の工程を経て、図
1、図2に示すような蛍光灯1を得る。
【0080】(実施の形態2)本実施の形態では、上記
の実施の形態1と異なり、まず最初に第2の2本連結管
同士をブリッジ連結して集合管を形成し、次いで、この
集合管の両側に第1の2本連結管を同時にブリッジ連結
することにより、蛍光灯を製造する。
【0081】すなわち、図4(A)の状態から、第2の
2本連結管22a,22bのうちの少くとも一方を水平
移動させて、第2の2本連結管22a,22bがブリッ
ジ連結された集合管を形成する。
【0082】次いで、集合管及びその両側に配された第
1の2本連結管21a,21bの少くとも一つを水平移
動させて8本のガラス管のブリッジ連結を完成させる。
このときの移動は、集合管を固定しておいて第1の2本
連結管21a,21bを同時に水平移動させるものであ
っても良く、または、第1の2本連結管21a,21b
を固定しておいて集合管を水平移動させるものであって
も良い。
【0083】なお、本実施の形態では、実施の形態1の
場合と移動順序が異なるために、その移動に最適なよう
に図4(A)の状態での各2本連結管の配置位置を予め
設定しておくのが良い。
【0084】上記の点を除けば、上記実施の形態1での
説明が本実施の形態にそのまま、あるいは実施形態の相
違に応じた変更を加えて、適用することができる。
【0085】
【実施例】以下に実施例を示して、本発明の構成及び効
果をより具体的に説明する。
【0086】上述の実施の形態1(図3〜図8)に示し
た方法により、図1に示すような蛍光灯を製造した。
【0087】具体的な製造方法は以下の通りである。
【0088】管外径12mm、管長120mmで内面に色温
度3000Kの三波長域発光形蛍光体を所定量被着した
ソーダガラス管を用いて、図3(A)に示すような第1
の2本連結管2個と、図3(B)に示すような第2の2
本連結管2個を作成した。ブリッジ連結部3aは、実施
の形態1で説明した方法により形成した。なお、電極5
としては、タングステンフィラメント電極を使用した。
【0089】次いで、これらを図4(A)のように、各
ガラス管を、その中心線が相互に平行になるように、水
平移動が可能な治具に設置した。このとき、4組の2本
連結管のブリッジ連結部3aが正方形の頂点に位置する
ように、また、2本連結管を構成する2本のガラス管の
中心線を含む平面が、隣に配された2本連結管のそれと
直角に交わるように配置した。
【0090】次に、図4(B)に示すように、4箇所の
連結予定部をガスバーナで同時に加熱し、軟化させて、
開口部を形成した。加熱は、連結予定部の温度が300
℃から700℃までの昇温を20〜25秒程度かけて、
比較的ゆっくりした速度で予熱した後、1000℃以上
の高温に約5秒間保持して本加熱を行い、ガラスを十分
に溶融させることにより行った。
【0091】開口部を形成後、ガラスが溶融している状
態で図6(A)に示すように、第1の2本連結管21
a,21bをそれぞれ同時に移動方向31の向きに水平
移動させ、図6(B)に示すように、第1の2本連結管
21a,21bの開口部11と第2の2本連結管22
a,22bの開口部12とを接触させ、一定時間保持し
て融着させた。その後、第1の2本連結管21a,21
bと第2の2本連結管22a,22bとの間隔が所定間
隔になるように、第1の2本連結管21a,21bを移
動方向32の向きに同時に引き戻して、ブリッジ連結部
3bを形成した。開口部を融着している状態(図6
(B)の状態)での融着部を挟む2つのガラス管の外表
面の間隔は約0.3mm、引き戻した状態(図6(C)
の状態)のブリッジ連結部3bを挟む両ガラス管の外表
面の間隔は約1.8mmであった。
【0092】続いて、図7及び図8(A)〜(C)に示
すようにして、集合管23aと集合管23bとをブリッ
ジ連結部3cで連結した。なお、これと並行して、先に
形成したブリッジ連結部3bの除歪アニーリングを行っ
た。すなわち、ブリッジ連結部3bを、600℃から4
00℃までの降温を15〜20秒程度かけてゆっくりと
行うことでアニーリングし、図8(C)の引き戻し工程
終了時点でアニーリングが終了し、徐冷に移行した。図
4(B)に示す予熱開始から、ブリッジ連結部3bのア
ニーリング終了までの所要時間は約50秒であった。
【0093】ブリッジ連結部3bの徐冷移行とほぼ同時
に、ブリッジ連結部3cのアニーリングを開始した。そ
して、ブリッジ連結部3bの場合と同様の条件で、アニ
ーリング、徐冷を行い、8本のガラス管のブリッジ連結
が完成した。
【0094】その後、放電路内に所定量のHgとアルゴン
を封入し、排気管20を封止し、口金4を形成して、図
1に示すような定格電力40Wのコンパクトな蛍光灯を
製作した。
【0095】以上のガラス管のブリッジ連結工程は、製
作スペースが少なく、生産能率も良好であった。また、
得られた蛍光灯は、寸度・精度が正しく管理された蛍光
灯であった。また、取扱時および寿命末期まで、各ブリ
ッジ部分の強度低下や破損は一切発生せず、品質上もバ
ラツキが小さく、品質の安定した蛍光灯であった。
【0096】
【発明の効果】以上のように、本発明の蛍光灯製造方法
は、8本のガラス管のブリッジ連結による連続放電路形
成に際して、4組の2本連結管の最適配置と、複数の連
結予定部の同時加熱と、2本連結管の同時水平移動と、
複数箇所での同時ブリッジ連結と、ブリッジ連結部の除
歪アニーリングや徐冷と他の部分でのブリッジ連結の同
時並行作業などの適用により、ブリッジ形成に必要な全
ての装置の小スペース化と、作業時間の短縮による生産
性の大幅な向上と、コストの低減を実現できた。
【0097】また、ブリッジ連結部の寸度・精度等の品
質管理が充分に出来、ブリッジ部の強度面でもバラツキ
の少ない安定した品質が保持でき、実用上の効果は著し
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の製造方法によって得られる蛍光灯の
一例の外観を示した概略図であり、図1(A)は平面
図、図1(B)は正面図である。
【図2】 図1(A)において、ブリッジ連結された8
本のガラス管集合体を、隣接する2つのガラス管の各中
心線を含む面で順に切断し、これを展開して、I−I線
矢印方向から見た状態を示した展開断面図である。
【図3】 2本連結管の内部構造の概略を示した断面図
であり、図3(A)は第1の2本連結管について、図3
(B)は第2の2本連結管について、それぞれ示してい
る。
【図4】 実施の形態1に係る製造方法の工程の一部を
示した図であり、図4(A)は、2本連結管の配置状態
を示した平面図、図4(B)は、第1の2本連結管と第
2の2本連結管の連結予定部をそれぞれ同時に加熱して
いる状態を示した平面図である。
【図5】 連結予定部を加熱、軟化させて開口部を形成
する工程の概略を示した図であって、図4(B)の第1
の2本連結管を例にして、同図のII−II線矢印方向から
見た断面図として示したものである。図5(A)は、連
結予定部を加熱し、局所的に軟化させた状態を、また、
図5(B)は、連結予定部に開口部を形成させた状態を
それぞれ示す。
【図6】 実施の形態1に係る製造方法の工程の一部を
示した図であり、図6(A)は、開口部が形成された2
本連結管の移動状態の一例を示した平面図、図6(B)
は、第1及び第2の2本連結管の開口部を互いに接触さ
せ、融着させている状態を示した平面図、図6(C)
は、第1及び第2の2本連結管の間隔を所定間隔に引き
戻すための移動状態の一例を示した平面図である。
【図7】 実施の形態1に係る製造方法の工程の一部を
示した図であり、集合管の連結予定部を同時に加熱して
いる状態を示した平面図である。
【図8】 実施の形態1に係る製造方法の工程の一部を
示した図であり、図8(A)は、開口部が形成された集
合管の移動状態の一例を示した平面図、図8(B)は、
集合管の開口部を相互に接触させ、融着させている状態
を示した平面図、図8(C)は、両集合管の間隔を所定
間隔に引き戻すための移動状態の一例を示した平面図で
ある。
【符号の説明】
1 蛍光灯 2 ガラス管集合体 2a 電極を有するガラス管 2b 電極を有しないガラス管 3,3a,3b,3c ブリッジ連結部 4 口金 5 電極 6 連結予定部 10 ガスバーナ 11,12,13 開口部 11´ 開口部のカラー 17 ガラス管封止部 18 蛍光体 19 ステム 20 排気管 21a,21b 第1の2本連結管 22a,22b 第2の2本連結管 23a,23b 集合管 30 気体 31,32,33,34 移動方向
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−133730(JP,A) 特開 昭63−80441(JP,A) 特開 昭63−49334(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01J 9/24

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 8本のガラス管を中心軸を包囲するよう
    に平行に配列するとともに、前記8本のガラス管を順に
    ブリッジ連結して放電路を形成した蛍光灯の製造方法で
    あって、 電極を有するガラス管と電極を有しないガラス管をブリ
    ッジ連結してなる第1の2本連結管を2組製作し、電極
    を有しない2本のガラス管をブリッジ連結してなる第2
    の2本連結管を2組製作し、 2組の前記第2の2本連結管の両側に、前記第1の2本
    連結管を1組ずつ、電極を有するガラス管が両端になる
    ように、それぞれ離間して略平行に配置し、 隣接する前記第1の2本連結管と前記第2の2本連結管
    の連結予定部をそれぞれ同時に加熱し、軟化させて開口
    部を形成し、 前記開口部が形成された前記第1の2本連結管及び前記
    第2の2本連結管のうちの少くとも一方を水平移動させ
    て前記開口部を接触融着後所定間隔に引き戻して、ブリ
    ッジ連結された前記第1の2本連結管と前記第2の2本
    連結管とからなる集合管を2組形成し、 前記2組の集合管の連結予定部をそれぞれ同時に加熱
    し、軟化させて開口部を形成し、前記集合管のうちの少
    くとも一方を水平移動させて前記開口部を接触融着後所
    定間隔に引き戻して、前記8本のガラス管のブリッジ連
    結を完成させることを特徴とする蛍光灯の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記第1の2本連結管及び前記第2の2
    本連結管を離間して略平行に配置するに際して、各ガラ
    ス管が略円周上に又は多角形の頂点に位置するように配
    置する請求項1に記載の蛍光灯の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記第1の2本連結管と前記第2の2本
    連結管とのブリッジ連結が、前記第1の2本連結管を2
    組同時に移動させることにより、又は前記第2の2本連
    結管を2組同時に移動させることにより形成される請求
    項1に記載の蛍光灯の製造方法。
  4. 【請求項4】 ブリッジ連結された前記第1の2本連結
    管と前記第2の2本連結管とからなる集合管同士のブリ
    ッジ連結が、いずれか一方の前記集合管を移動させるこ
    とにより形成される請求項1に記載の蛍光灯の製造方
    法。
  5. 【請求項5】 前記2組の第1の2本連結管及び前記2
    組の第2の2本連結管のうちの1組が、ブリッジ連結の
    形成過程において水平移動を行わない請求項1に記載の
    蛍光灯の製造方法。
  6. 【請求項6】 前記2組の集合管同士のブリッジ連結を
    形成するのと並行して、前記第1の2本連結管と前記第
    2の2本連結管とのブリッジ連結部のアニーリングを行
    う請求項1に記載の蛍光灯の製造方法。
  7. 【請求項7】 前記連結予定部の加熱が、予熱とその後
    の本加熱とからなる請求項1に記載の蛍光灯の製造方
    法。
  8. 【請求項8】 8本のガラス管を中心軸を包囲するよう
    に平行に配列するとともに、前記8本のガラス管を順に
    ブリッジ連結して放電路を形成した蛍光灯の製造方法で
    あって、 電極を有するガラス管と電極を有しないガラス管をブリ
    ッジ連結してなる第1の2本連結管を2組製作し、電極
    を有しない2本のガラス管をブリッジ連結してなる第2
    の2本連結管を2組製作し、 2組の前記第2の2本連結管の両側に、前記第1の2本
    連結管を1組ずつ、電極を有するガラス管が両端になる
    ように、それぞれ離間して略平行に配置し、 隣接する2組の前記第2の2本連結管の連結予定部をそ
    れぞれ同時に加熱し、軟化させて開口部を形成し、 前記開口部が形成された前記第2の2本連結管のうちの
    いずれか一方を水平移動させて前記開口部を接触融着後
    所定間隔に引き戻して、ブリッジ連結された2組の前記
    第2の2本連結管からなる集合管を形成し、 前記集合管とその両側に配された前記第1の2本連結管
    との連結予定部をそれぞれ同時に加熱し、軟化させて開
    口部を形成し、前記集合管及び前記第1の2本連結管の
    うちの少くとも一つを水平移動させて前記開口部を接触
    融着後所定間隔に引き戻して、前記8本のガラス管のブ
    リッジ連結を完成させることを特徴とする蛍光灯の製造
    方法。
  9. 【請求項9】 ブリッジ連結された2組の前記第2の2
    本連結管からなる集合管と前記第1の2本連結管とのブ
    リッジ連結が、前記集合管を移動することにより、又は
    前記第1の2本連結管を2組同時に移動することにより
    形成される請求項8に記載の蛍光灯の製造方法。
  10. 【請求項10】 前記2組の第1の2本連結管及び前記
    2組の第2の2本連結管のうちの1組が、ブリッジ連結
    の形成過程において水平移動を行わない請求項8に記載
    の蛍光灯の製造方法。
  11. 【請求項11】 前記集合管とその両側に配された前記
    第1の2本連結管とのブリッジ連結を形成するのと並行
    して、前記集合管の第2の2本連結管間のブリッジ連結
    部のアニーリングを行う請求項8に記載の蛍光灯の製造
    方法。
  12. 【請求項12】 前記連結予定部の加熱が、予熱とその
    後の本加熱とからなる請求項8に記載の蛍光灯の製造方
    法。
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