JP4287330B2 - Manufacturing method of arc tube - Google Patents

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  • Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
  • Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)

Description

本発明は、内周面に蛍光体層が塗布・焼成された屈曲ガラスからなる発光管の製造方法に関する。   The present invention relates to a method of manufacturing an arc tube made of bent glass having a phosphor layer coated and fired on an inner peripheral surface.

一般照明に用いられる低圧水銀放電ランプに、環形状の発光管を用いた環形蛍光ランプが広く知られている。この環形蛍光ランプについて、近年、小形化の要請が強くなっている。これは、環形蛍光ランプを小形化することにより、環形蛍光ランプは勿論、照明装置の小形化、省スペース化、さらには省資源化が図れるからである。
従来の環形状の発光管よりも小形化を図ったものとしては、例えば、発光管を構成するガラス管の軸心が、一平面内であって所定軸の廻りを、ガラス管の一端から他端に移るに従って前記所定軸から離れるように旋回するような形状(この形状を、「平坦状の一重螺旋形状」という。)に形成されたものがある(特許文献1)。
An annular fluorescent lamp using an annular arc tube is widely known as a low-pressure mercury discharge lamp used for general illumination. In recent years, there has been a strong demand for miniaturization of the annular fluorescent lamp. This is because by reducing the size of the annular fluorescent lamp, not only the annular fluorescent lamp but also the lighting device can be reduced in size, space and resource.
For example, the glass tube constituting the arc tube has a central axis within one plane and around a predetermined axis from one end of the glass tube. There is one formed in a shape that turns away from the predetermined axis as it moves to the end (this shape is referred to as “flat single helix shape”) (Patent Document 1).

このようにガラス管を平坦状の一重螺旋形状にすることにより、従来の環形状の内側にある空間にガラス管を配することができ、従来の発光管と比較して発光管の最大環外径を小さくできるのである。
この平坦状の一重螺旋形状の発光管の製造方法としては、軟化したガラス管を円錐状の形成治具の外周面に沿って巻き付けて円錐状に形成する形成工程と、この円錐状に形成されたガラスを、その軟化温度より高い温度にまで加熱して、ガラス管の自重を利用して平坦状の一重螺旋形状に変形させる変形工程と、この平坦状の一重螺旋形状をしたガラス管内に蛍光体の懸濁液を塗布して、これを蛍光体層へと焼成する焼成工程とを経て製造される。なお、ガラス管への電極の取着工程や、ガラス管の内部への水銀・緩衝ガスの封入工程は、上記の焼成工程の後に行われる。
特開平9−92154号公報
Thus, by making the glass tube into a flat single spiral shape, the glass tube can be arranged in the space inside the conventional ring shape, and the maximum outside of the arc tube is compared with the conventional arc tube. The diameter can be reduced.
The flat single spiral arc tube is manufactured by forming a conical shape by winding a softened glass tube along the outer peripheral surface of a conical forming jig, and forming the conical shape. The glass is heated to a temperature higher than its softening temperature and deformed into a flat single helix using the weight of the glass tube, and the flat single helix glass tube is fluorescent. It is manufactured through a firing process in which a body suspension is applied and then fired into a phosphor layer. In addition, the process of attaching the electrode to the glass tube and the process of enclosing mercury / buffer gas inside the glass tube are performed after the firing process.
JP-A-9-92154

従来の発光管の製造方法では、量産ベースにおいて平坦状の一重螺旋形状のガラス管内に流入した蛍光体が滑らかに流出されないこと、管内に局所的な蛍光体溜まりが形成されることなどから、生産効率や品質が悪いという問題や、形成工程、変形工程及び焼成工程のそれぞれでガラス管を加熱する必要があり、ガラス管の昇温・降温に時間を要し生産効率が悪いと共に、加熱するための費用が高くコスト高という問題がある。   In the conventional arc tube manufacturing method, the phosphor that has flowed into the flat single spiral glass tube on the mass production base does not flow out smoothly, and a local phosphor pool is formed in the tube. The problem is that efficiency and quality are poor, and it is necessary to heat the glass tube in each of the forming process, deformation process and firing process, and it takes time to raise and lower the temperature of the glass tube, resulting in poor production efficiency and heating. There is a problem of high cost.

本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであって、生産効率の向上、品質向上及びコストの低減が可能な発光管の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing an arc tube that can improve production efficiency, improve quality, and reduce costs.

上記目的を達成するために、本発明に係る発光管の製造方法は、ガラス管を、軟化点温度以上に加熱し、錐体形状の形成治具の錐面に沿って巻き付けてなる錐体形状に形成する形成工程と、前記錐体形状のガラス管を、前記軟化点温度より低く且つガラス管が変形可能な温度以上に加熱して、ガラス管の軸心の少なくとも一部が前記錐体形状の中心軸と略直交する面内に含まれる平坦な形状に変形させる変形工程とを含み、前記形成工程と前記変形工程との間に、前記錐体形状に形成されたガラス管の内周面に蛍光体を塗布させる塗布工程があり、前記塗布した蛍光体の焼成処理を前記変形工程における加熱の際の熱を利用して行うことを特徴としている。この方法によると、蛍光体を塗布するガラス管の形状が錐体形状なので、ガラス管内に流入した蛍光体が滑らかに流出する。 In order to achieve the above object, a method of manufacturing an arc tube according to the present invention includes a cone shape in which a glass tube is heated to a temperature equal to or higher than a softening point and wound along a cone surface of a cone-shaped forming jig. And forming the cone-shaped glass tube at a temperature lower than the softening point temperature and higher than a temperature at which the glass tube can be deformed, so that at least a part of the axis of the glass tube has the cone shape. A deformation step of deforming into a flat shape included in a plane substantially orthogonal to the central axis of the glass tube, and an inner peripheral surface of the glass tube formed in the cone shape between the formation step and the deformation step coating process there for applying a fluorescent material is, and the firing treatment of the coated phosphor is characterized in that performed using the heat at the time of heating in the deformation process. According to this method, since the shape of the glass tube to which the phosphor is applied is a cone, the phosphor that has flowed into the glass tube flows out smoothly.

ここでいう「錐体形状」とは、後述の二重螺旋形状に限定するものではなく、例えば、一重螺旋形状も含む概念である。さらには、例えば、1本のガラス管の中間部分が二重螺旋形状で、ガラス管の端部寄り部分が直線状に所定方向に延出するような形状も含む。
また、「錐体形状」とは、円錐形状、多角錐形状、楕円錐形状等を含む概念である。
The “conical shape” here is not limited to the double spiral shape described later, and is a concept including a single spiral shape, for example. Furthermore, for example, a shape in which an intermediate portion of one glass tube has a double spiral shape and a portion near the end of the glass tube linearly extends in a predetermined direction is included.
Further, the "cone shape", Ru concept der including conical, polygonal shape, an elliptical cone shape or the like.

た、前記塗布した蛍光体の焼成処理を前記変形工程における加熱の際の熱を利用して行うことを特徴としている。
ここでいう「加熱の際の熱を利用して」とは、ガラス管の形状を錐体形状から平坦形状へと変形させるためにガラス管を加熱する熱を利用して蛍光体の焼成を行えば良く、利用する熱量の多い・少ないは関係ない。つまり、変形工程で加熱された熱がガラス管に残っている間に蛍光体の焼成処理を開始すれば、変形工程での加熱の際の熱を利用したことになる。
Also, it is characterized by performing the firing process of the coated phosphor using heat during heating in the deformation process.
As used herein, “using heat during heating” means that the phosphor is fired by using heat to heat the glass tube in order to change the shape of the glass tube from a cone shape to a flat shape. It does not matter whether there is a lot of heat used or less. That is, if the firing process of the phosphor is started while the heat heated in the deformation process remains in the glass tube, the heat at the time of heating in the deformation process is used.

また、前記形成工程では、前記ガラス管の中央部を円錐体形状の形成治具の頂部に掛止し、掛止された前記ガラス管の中央部から端部に至る途中までの部分を前記円錐体形状の形成治具の円錐面に沿って巻き付けた二重螺旋状の円錐体形状に形成することを特徴としている。   In the forming step, the central portion of the glass tube is hooked on the top of the cone-shaped forming jig, and the portion from the central portion of the hooked glass tube to the end is halfway on the cone. It is characterized in that it is formed in a double spiral cone shape wound along the cone surface of the body-shaped forming jig.

本発明に係る発光管の製造方法は、前記形成工程と前記変形工程との間に、前記錐体形状に形成されたガラス管の内周面に蛍光体を塗布させる塗布工程がある。これにより、ガラス管内に流入した蛍光体が滑らかに流出し、かつ、ガラス管内に局所的な蛍光体溜まりが形成されないので、時間的な生産効率や品質も向上する。
また、前記塗布した蛍光体の焼成処理を前記変形工程の熱を利用している。これにより、蛍光体の焼成温度まで加熱する際の光熱費等のコストを削減できる上、加熱設備が不要となり設備導入費等のコスト低減が図られる。さらには、例えば、ガラス管を室温から加熱する場合に比べて、加熱時間の短縮が図ることができ、生産効率の向上も合せて図ることができる。
The manufacturing method of the arc tube according to the present invention includes an application step of applying a phosphor to the inner peripheral surface of the glass tube formed in the cone shape between the forming step and the deformation step. As a result, the phosphor that has flowed into the glass tube flows out smoothly, and a local phosphor reservoir is not formed in the glass tube, so that the time production efficiency and quality are improved.
Further, the heat of the deformation process is used for the baking treatment of the applied phosphor. As a result, it is possible to reduce costs such as utility costs when heating to the firing temperature of the phosphor, and further, heating equipment becomes unnecessary, and costs such as equipment introduction costs can be reduced. Furthermore, for example, the heating time can be shortened and the production efficiency can be improved as compared with the case where the glass tube is heated from room temperature.

特に、焼成処理を変形工程で略同時に行うと、ガラス管を変形させるために加熱した熱を有効に利用でき、上記効果が大きくなる。   In particular, when the baking treatment is performed substantially simultaneously in the deformation step, the heat heated to deform the glass tube can be used effectively, and the above effect is enhanced.

以下、本発明に係る発光管を用いた蛍光ランプの実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
1.蛍光ランプの構成について
図1は、実施の形態における蛍光ランプの斜視図である。図2は、蛍光ランプを図1における下方から見た図であり、また、図3は、蛍光ランプを図2におけるX方向から見た図である。なお、図2及び図3において、発光管及びホルダの内部の様子が分かるようにその一部を切り欠いている。また、図1における下方は照射側であり、図1における下方から見ることを、「照射面側から見る」ともいう。
Embodiments of a fluorescent lamp using an arc tube according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
1. FIG. 1 is a perspective view of a fluorescent lamp according to an embodiment. 2 is a view of the fluorescent lamp as viewed from below in FIG. 1, and FIG. 3 is a view of the fluorescent lamp as viewed from the X direction in FIG. In FIGS. 2 and 3, a part of the arc tube and the holder are notched so that the inside of the arc tube and the holder can be seen. 1 is the irradiation side, and viewing from the lower side in FIG. 1 is also referred to as “viewing from the irradiation surface side”.

この蛍光ランプ10は、図1〜図3に示すように、内部に一本の放電路を有する発光管100と、この発光管100を保持するホルダ200とからなる。なお、ホルダ200には、後述するが、給電用の口金250が取着されている。
(1)発光管について
発光管100は、図1〜図3に示すように、1本の、例えば、直管状のガラス管を二重螺旋形状に湾曲させてなる発光管本体110と、発光管本体110の両端部114,116に封着された電極140とを備える。
As shown in FIGS. 1 to 3, the fluorescent lamp 10 includes an arc tube 100 having a single discharge path therein, and a holder 200 that holds the arc tube 100. As will be described later, a power supply base 250 is attached to the holder 200.
(1) Regarding the arc tube As shown in FIGS. 1 to 3, the arc tube 100 includes an arc tube body 110 formed by bending a single, for example, straight tubular glass tube into a double spiral shape, and an arc tube. And electrodes 140 sealed at both ends 114 and 116 of the main body 110.

なお、発光管本体110の両端部114,116とは、発光管本体110を構成するガラス管の両端部に相当する部分であり、この部分が発光管100にしたときに内部の放電路の端部に相当する。
また、図3において、発光管本体110の端部116における電極の記載は、図面の便宜上省略しているが、この端部116にも、電極140と同じ構造の電極が封着されている。
The both end portions 114 and 116 of the arc tube main body 110 are portions corresponding to both end portions of the glass tube constituting the arc tube main body 110, and the ends of the internal discharge path when this portion is used as the arc tube 100. It corresponds to the part.
In FIG. 3, the description of the electrode at the end portion 116 of the arc tube main body 110 is omitted for convenience of drawing, but an electrode having the same structure as the electrode 140 is also sealed at the end portion 116.

発光管本体110の内部には、水銀(例えば、5(mg))のほか、緩衝ガスとしてアルゴン−ネオン混合ガス(例えば、アルゴンガスとネオンガスの比率が75:25であり、封入圧が400(Pa)である。)が封入されている。
なお、この緩衝ガスにおけるアルゴンガスとネオンガスの混合比は、上記比率に限定するものではなく、さらに、緩衝ガスをアルゴンガス単体、或いはネオンガス単体で構成しても良い。
Inside the arc tube main body 110, in addition to mercury (for example, 5 mg), an argon-neon mixed gas (for example, a ratio of argon gas to neon gas is 75:25 as a buffer gas, and a sealing pressure is 400 ( Pa).) Is enclosed.
The mixing ratio of argon gas and neon gas in the buffer gas is not limited to the above ratio, and the buffer gas may be composed of argon gas alone or neon gas alone.

また、発光管本体110の内部に封入される水銀の形態は単体形態でも良く、また、例えば、亜鉛水銀、錫水銀、さらには、ビスマス・インジウム水銀等のアマルガム形態でも良い。つまり、水銀の形態は、蛍光ランプ10を点灯した際に、発光管100内の水銀の蒸気圧特性が、水銀単体で用いたときと略同じ特性を示すものであれば良く、特に限定するものでない。   The form of mercury enclosed in the arc tube main body 110 may be a single form, or may be an amalgam form such as zinc mercury, tin mercury, or bismuth / indium mercury. In other words, the form of mercury is not particularly limited as long as the vapor pressure characteristic of mercury in the arc tube 100 exhibits substantially the same characteristic as that of mercury alone when the fluorescent lamp 10 is turned on. Not.

発光管本体110の内周面には、図2に示すように、例えば、蛍光体層160が形成されている。この蛍光体層160には、公知の希土類の蛍光体を焼成したものである。ここでは、この蛍光体は、赤、緑、青発光の3種類であり、例えば、Y23:Eu、LaPO4:Ce、Tb及びBaMg2Al1627:Eu、Mn蛍光体が含まれる。
電極140は、図2に示すように、所謂、ビーズガラスマウント方式のものであり、タングステン製のフィラメントコイル電極142と、このフィラメントコイル電極142を架持する一対のリード線146,148と、この一対のリード線146,148を固定支持するビーズガラス144とからなる。
As shown in FIG. 2, for example, a phosphor layer 160 is formed on the inner peripheral surface of the arc tube main body 110. The phosphor layer 160 is obtained by firing a known rare earth phosphor. Here, this phosphor has three types of red, green, and blue light emission, and includes, for example, Y 2 O 3 : Eu, LaPO 4 : Ce, Tb, and BaMg 2 Al 16 O 27 : Eu, Mn phosphor. It is.
As shown in FIG. 2, the electrode 140 is of a so-called bead glass mount type, and includes a filament coil electrode 142 made of tungsten, a pair of lead wires 146 and 148 that support the filament coil electrode 142, It consists of a bead glass 144 that fixes and supports a pair of lead wires 146 and 148.

電極140において発光管本体110の端部114(,116)に封着されるのは、リード線146,148の一部分であり、具体的には、ビーズガラス144からコイル電極142と反対側に延出している部分である。
なお、発光管本体110の一の端部(ここでは、端部114)には、排気管150が電極140と共に封着されている。この排気管150は、電極140等を封着した後に、発光管本体110内を排気したり、緩衝ガスを封入したり等するときに使用される。
It is a part of the lead wires 146 and 148 that is sealed to the end portion 114 (, 116) of the arc tube body 110 in the electrode 140, and specifically, extends from the bead glass 144 to the side opposite to the coil electrode 142. It is the part that has been put out.
Note that the exhaust pipe 150 is sealed together with the electrode 140 at one end portion (here, the end portion 114) of the arc tube main body 110. The exhaust pipe 150 is used when the arc tube body 110 is exhausted or a buffer gas is sealed after the electrode 140 or the like is sealed.

発光管本体110は、図1〜図3に示すように、後述する所定軸Aの廻りを旋回する2つの旋回部122,124と、この旋回部122,124の間にあって両者を連結する中間部120とを有する。
中間部120及び旋回部122,124を構成するガラス管112の軸心は、所定軸Aと略直交する一平面内に略あり、旋回部122,124は、中間部120側から両端部114,116側に移るに従って、所定軸Aから離れるように旋回している。
As shown in FIGS. 1 to 3, the arc tube main body 110 includes two swiveling portions 122 and 124 that swivel around a predetermined axis A, which will be described later, and an intermediate portion that is connected between the swiveling portions 122 and 124. 120.
The axis of the glass tube 112 that constitutes the intermediate part 120 and the swivel parts 122 and 124 is substantially in one plane substantially orthogonal to the predetermined axis A, and the swivel parts 122 and 124 have both end parts 114 and 124 from the intermediate part 120 side. It turns so that it may leave | separate from the predetermined axis A as it moves to 116 side.

つまり、発光管本体110は、旋回部122,124が2つあり、旋回部122,124を構成するガラス管112の軸心が略一平面内にあることから、このような形状を平坦状の二重螺旋形状という。
発光管本体110における所定軸Aが通過する位置、つまり、ガラス管112の中間部120の略中央には、図2及び図3に示すように、所定軸方向の一方(ホルダが位置する側と反対側)に膨出する膨出部126が形成されている。
That is, the arc tube main body 110 has two swivel portions 122 and 124, and the axis of the glass tube 112 constituting the swivel portions 122 and 124 is in a substantially single plane. It is called a double helix shape.
As shown in FIGS. 2 and 3, at the position where the predetermined axis A in the arc tube body 110 passes, that is, at the approximate center of the intermediate portion 120 of the glass tube 112, A bulging portion 126 bulging on the opposite side is formed.

ガラス管112には、例えば、バリウム・ストロンチウムシリケイトガラス(鉛フリーガラスでもあり、軟質ガラスである。)が用いられ、このガラス材料の軟化点は、675(℃)である。ガラス管112の横断面形状は、例えば、略円形状をしている。
なお、ガラス管112の横断面形状は、円形状に限定するものではなく、例えば、略楕円形状であっても、多角形状であっても良い。但し、発光管本体110は、軟化させたガラス管112を湾曲させて平坦状の二重螺旋形状に形成されており、形成後のガラス管の横断面形状は、真円ではなく若干変形したものとなる。
For example, barium strontium silicate glass (which is also lead-free glass and soft glass) is used for the glass tube 112, and the softening point of this glass material is 675 (° C.). The cross-sectional shape of the glass tube 112 is substantially circular, for example.
The cross-sectional shape of the glass tube 112 is not limited to a circular shape, and may be, for example, a substantially elliptical shape or a polygonal shape. However, the arc tube main body 110 is formed into a flat double spiral shape by curving the softened glass tube 112, and the cross-sectional shape of the glass tube after the formation is not a perfect circle but slightly deformed It becomes.

図2に示すように、発光管本体110を照射面側から見ると、所定軸Aと直交する方向(以下、この方向を「径方向」という。)に隣接する旋回部122と旋回部124との間に隙間が生じている。
この隣接する旋回部122,124間の隙間は、旋回部122,124を構成するガラス管112の横断面が円形状をしていることから、旋回部122,124の横断面における中心同士を結ぶ線分上での両者の隙間が最小となり、この最小の隙間を隙間Gaとして表している。
As shown in FIG. 2, when the arc tube main body 110 is viewed from the irradiation surface side, the swivel unit 122 and the swivel unit 124 adjacent to a direction orthogonal to the predetermined axis A (hereinafter, this direction is referred to as “radial direction”) There is a gap between them.
The gap between the adjacent swirling portions 122 and 124 connects the centers in the cross section of the swiveling portions 122 and 124 because the cross section of the glass tube 112 constituting the swirling portions 122 and 124 has a circular shape. The gap between the two on the line segment is minimized, and this smallest gap is represented as a gap Ga.

隣接する旋回部122,124間の隙間は、発光管本体110の端部114,116に近い部分では、他の旋回部122,124同士の隙間よりも大きくなっている。これは、発光管100をホルダ200に取着するためであり、「隙間Ga」は、発光管本体110の端部114,116に近い部分(例えば、端部114,116から中間部120側へ各旋回部122,124に沿って45度程度戻ったところまでの部分)を除く範囲での隙間を指す。   The gap between the adjacent swiveling portions 122 and 124 is larger in the portion near the ends 114 and 116 of the arc tube main body 110 than the gap between the other swiveling portions 122 and 124. This is for attaching the arc tube 100 to the holder 200, and the “gap Ga” is a portion close to the end portions 114, 116 of the arc tube main body 110 (for example, from the end portions 114, 116 to the intermediate portion 120 side). It indicates a gap in a range excluding a portion up to about 45 degrees along each turning portion 122, 124).

ここで、発光管本体110の内面に蛍光体層160が形成された後、電極140が封着され、また発光管本体110の内部に緩衝ガス等が封入されて完成したものが発光管100であり、以下、「発光管100」を使って説明する際には、発光管本体110の端部114,116、中間部120に相当する部分及び符号を、そのまま使って、発光管100の端部114,116、中間部120等とする。また、発光管本体110の径方向及び所定軸Aは、発光管100の説明の際にも、そのまま径方向及び所定軸Aとして行う。   Here, after the phosphor layer 160 is formed on the inner surface of the arc tube main body 110, the electrode 140 is sealed, and the arc tube body 110 is filled with a buffer gas or the like to complete the arc tube 100. In the following description, when using the “arc tube 100”, the end portions 114 and 116 of the arc tube main body 110 and the portions corresponding to the intermediate portion 120 and the reference numerals are used as they are. 114, 116, intermediate portion 120, and the like. The radial direction of the arc tube main body 110 and the predetermined axis A are used as they are in the radial direction and the predetermined axis A when the arc tube 100 is described.

(2)ホルダについて
ホルダ200は、図1〜図3に示すように、発光管100の端部114,116を保持するための保持部材210と、発光管100に給電するための口金250が取着された口金取着部材230とからなる。なお、上記の発光管100は、その膨出部126側が表側(照射面)となるようにホルダ200に取着される。
(2) Holder As shown in FIGS. 1 to 3, the holder 200 includes a holding member 210 for holding the ends 114 and 116 of the arc tube 100 and a base 250 for supplying power to the arc tube 100. It consists of a base attachment member 230 attached. The arc tube 100 is attached to the holder 200 so that the bulging portion 126 side is the front side (irradiation surface).

口金250は、図1及び図3に示すように、4本の電源接続ピン250a,250b,250c,250dを備えるタイプである。従って、この蛍光ランプ10は、口金250を介して灯具に取り付けられ、灯具側に設けられている高周波専用の電子安定器により点灯されることになる。
保持部材210は、発光管100の端部114,116を結ぶ方向に長い方形状をした基台212と、この基台212の長手方向の両端部に形成された隆起部214,216とを備え、隆起部214,216に発光管100の端部114,116を挿入するための挿入孔が形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the base 250 is a type including four power supply connection pins 250 a, 250 b, 250 c, and 250 d. Therefore, the fluorescent lamp 10 is attached to the lamp through the base 250 and is lit by an electronic ballast dedicated to high frequency provided on the lamp side.
The holding member 210 includes a base 212 that is long in the direction connecting the ends 114 and 116 of the arc tube 100, and raised portions 214 and 216 formed at both ends in the longitudinal direction of the base 212. In the raised portions 214 and 216, insertion holes for inserting the end portions 114 and 116 of the arc tube 100 are formed.

これにより、発光管100の端部114,116は、挿入孔に挿入されたときに挿入孔を構成する壁面に当接することで支持され、また、端部114,116から導出するリード線146,148は、図3に示すように、挿入孔の内部を通って基台212の裏面側へと導かれることになる。
保持部材210の内部には、図3に示すように、発光管100の端部114,116から導出する一対のリード線146,148を口金250側へと接続できるように空間部222が設けられており、この空間部222を上方から塞ぐように口金取着部材230が保持部材210に取着される。なお、この口金取着部材230は、例えば、接着剤により保持部材210に固着される。
2.蛍光ランプの具体的構成について
本発明に係る蛍光ランプの具体的構成について説明する。発光管本体110に用いられるガラス管112は、外径D1が9.0(mm)、内径D2が7.4(mm)である(図2参照)。
As a result, the end portions 114 and 116 of the arc tube 100 are supported by abutting against the wall surface constituting the insertion hole when inserted into the insertion hole, and the lead wires 146 and 146 led out from the end portions 114 and 116 are supported. As shown in FIG. 3, 148 is guided to the back side of the base 212 through the inside of the insertion hole.
As shown in FIG. 3, a space portion 222 is provided inside the holding member 210 so that a pair of lead wires 146 and 148 led out from the end portions 114 and 116 of the arc tube 100 can be connected to the base 250 side. The base attaching member 230 is attached to the holding member 210 so as to close the space 222 from above. The base attaching member 230 is fixed to the holding member 210 with an adhesive, for example.
2. Specific Configuration of Fluorescent Lamp The specific configuration of the fluorescent lamp according to the present invention will be described. The glass tube 112 used for the arc tube body 110 has an outer diameter D1 of 9.0 (mm) and an inner diameter D2 of 7.4 (mm) (see FIG. 2).

発光管本体110は、2つの旋回部122,124をあわせて約2回〜約5回程度、例えば、略4回所定軸Aの廻りを旋回している。発光管100は、図2に示すように、端部114,116同士を結ぶ方向の長さL1が120(mm)、端部114,116同士をぶ線分と直交する方向の長さL2が110(mm)である。
発光管100の径方向に隣接するガラス管112同士の隙間Gaは、約1.5(mm)であり、蛍光ランプ10における膨出部126を含んだ全体の高さは、10(mm)〜11(mm)である。また、ガラス管112の全長は950(mm)で、発光管100の内部の電極間距離は920(mm)である。なお、発光管100の径方向に隣接するガラス管112同士の隙間Gaは、ここでは、1.5(mm)としているが、製品として、1(mm)〜10(mm)程度が妥当と考えられる。
The arc tube main body 110 swivels around the predetermined axis A about 2 times to about 5 times, for example, about 4 times in total, including the two swivel portions 122 and 124. As shown in FIG. 2, the arc tube 100 has a length L1 in the direction connecting the end portions 114 and 116 of 120 (mm), and a length L2 in the direction orthogonal to the line segment connecting the end portions 114 and 116. 110 (mm).
The gap Ga between the glass tubes 112 adjacent to each other in the radial direction of the arc tube 100 is about 1.5 (mm), and the overall height including the bulging portion 126 in the fluorescent lamp 10 is 10 (mm) to 11 (mm). The total length of the glass tube 112 is 950 (mm), and the distance between the electrodes inside the arc tube 100 is 920 (mm). The gap Ga between the glass tubes 112 adjacent to each other in the radial direction of the arc tube 100 is 1.5 (mm) here, but about 1 (mm) to 10 (mm) is considered appropriate as a product. It is done.

この発光管100を用いた蛍光ランプ10は、ランプ入力が25(W)に設定され、このときの発光管100の管壁負荷は1.58(W/cm2)である。また、点灯中は、発光管100(を構成する発光管本体110)の膨出部126が、最冷点箇所となり、その温度が47(℃)〜52(℃)となるように設定されている。なお、この温度範囲内には、ランプ効率が最高値に達するピーク値があり、この温度の範囲では、ランプ効率の最高値に対してさほど差がないのである。
3.発光管の製造方法
上記構成の発光管100の製造方法について図面を用いて説明する。
In the fluorescent lamp 10 using the arc tube 100, the lamp input is set to 25 (W), and the tube wall load of the arc tube 100 at this time is 1.58 (W / cm 2 ). During lighting, the bulging portion 126 of the arc tube 100 (the arc tube main body 110 constituting the arc tube 100) is the coldest spot, and the temperature is set to 47 (° C.) to 52 (° C.). Yes. In this temperature range, there is a peak value at which the lamp efficiency reaches the maximum value, and in this temperature range, there is not much difference from the maximum value of the lamp efficiency.
3. Manufacturing method of arc tube The manufacturing method of the arc tube 100 of the said structure is demonstrated using drawing.

図4は、発光管本体を製造する工程を説明するための図である。
ここで説明する発光管本体の製造方法は、上記具体的構成で説明した発光管本体110を製造するものとし、最初に製造工程の流れを簡単に説明し、その後各工程について説明する。
先ず、図4の(a)に示すように、直管状のガラス管510を用意し、このガラス管510を加熱により軟化させ、後述する形成治具の錐面に沿って、形成治具の軸心(この軸心は、後述の中間体の中心軸A1、所定軸Aに相当する。)の廻りを巻回させた中間体540を形成する。この中間体540は、図4の(b)に示すように、巻回したガラス管510を径方向から見た外観形状が略円錐体形状(本発明の「錐体体状」に相当する。)をしている。
FIG. 4 is a diagram for explaining a process of manufacturing the arc tube main body.
In the arc tube body manufacturing method described here, the arc tube body 110 described in the above specific configuration is manufactured. First, the flow of the manufacturing process will be briefly described, and then each process will be described.
First, as shown in FIG. 4A, a straight tubular glass tube 510 is prepared, the glass tube 510 is softened by heating, and the axis of the forming jig is formed along the conical surface of the forming jig described later. An intermediate body 540 is formed by winding a core (this axial center corresponds to a center axis A1 of an intermediate body described later and a predetermined axis A). As shown in FIG. 4 (b), the intermediate body 540 has an outer shape when the rolled glass tube 510 is viewed from the radial direction, which corresponds to a substantially conical shape (the “conical shape” of the present invention). )

次に、得られた中間体540におけるガラス管の端部側の不要部を除去し、その後に、中間体540を構成するガラス管554の内周面に蛍光体を含んだ懸濁液を塗布し、その後乾燥させてガラス管554の内周面に蛍光体を塗布し、最後にガラス管554を加熱して塗布蛍光体の焼成処理を行う。この場合、最後の塗布蛍光体の焼成は、次の変形工程における加熱を利用して行っても良く、これにより、生産効率アップと製造コスト低減が図れる。   Next, unnecessary portions on the end side of the glass tube in the obtained intermediate body 540 are removed, and then a suspension containing phosphor is applied to the inner peripheral surface of the glass tube 554 constituting the intermediate body 540. Then, it is dried and the phosphor is applied to the inner peripheral surface of the glass tube 554. Finally, the glass tube 554 is heated to perform the firing process of the applied phosphor. In this case, the final coated phosphor may be baked by using the heating in the next deformation step, thereby improving the production efficiency and reducing the manufacturing cost.

そして、上記の中間体540を再度加熱して、中間体540をその中心軸A1の延伸方向(以下、単に、「中心軸方向」ともいう。)に圧縮させて変形させる。これにより平坦状の二重螺旋形状をした発光管本体110が製造される。
このあと、発光管本体110の端部114,116に電極140,140を封着する電極封着工程、内部に水銀及び緩衝ガスを封入する封入工程等が行われるが、これらの工程は、従来と同じ技術を用いて行うため、ここでの説明は省略する。
Then, the intermediate 540 is heated again, and the intermediate 540 is compressed and deformed in the extending direction of the central axis A1 (hereinafter, also simply referred to as “central axial direction”). Thereby, the arc tube body 110 having a flat double spiral shape is manufactured.
Thereafter, an electrode sealing process for sealing the electrodes 140 and 140 to the ends 114 and 116 of the arc tube main body 110, a sealing process for sealing mercury and a buffer gas inside, and the like are performed. Since the same technique is used, the description here is omitted.

以下、円錐体形状の中間体を形成する形成工程、そして、蛍光体を塗布させる塗布工程、中間体を平坦状に変形させる変形工程と蛍光体を焼成させる焼成工程とを合せた変形・焼成工程についてそれぞれ説明する。
(1)中間体を形成する形成工程の1例
A.ガラス管について
まず、ガラス管510について説明する。このガラス管510は、図4の(a)に示すように、中間部510aと、この中間部510aを挟む2つの巻回予定部510b,510cとを長手方向に備えている。ガラス管510から中間体540を形成する際には、中間部510a及び2つの巻回予定部510b,510cの全部を少なくとも含む範囲を加熱により軟化させる。なお、このガラス管510は、横断面形状が略円形であって、本例は、外径が9.5(mm)、内径が8.0(mm)、全長1500(mm)である。
Hereinafter, a forming process for forming a cone-shaped intermediate body, a coating process for applying the phosphor, a deformation process for deforming the intermediate body into a flat shape, and a deformation / firing process for combining the firing process for firing the phosphor Each will be described.
(1) One example of forming process for forming intermediate Regarding Glass Tube First, the glass tube 510 will be described. As shown in FIG. 4A, the glass tube 510 includes an intermediate portion 510a and two scheduled winding portions 510b and 510c sandwiching the intermediate portion 510a in the longitudinal direction. When the intermediate body 540 is formed from the glass tube 510, the range including at least the intermediate portion 510a and the two scheduled winding portions 510b and 510c is softened by heating. The glass tube 510 has a substantially circular cross-sectional shape. In this example, the outer diameter is 9.5 (mm), the inner diameter is 8.0 (mm), and the total length is 1500 (mm).

B.中間体について
中間体540はガラス管510の中間部510a及び巻回予定部を510b,510cを湾曲形成させてなる。
図5の(a)は、図4の(b)の中間体の一部切欠側面図であり、(b)は、図5の(a)におけるY方向から中間体を見たときの図である。
B. About the intermediate body The intermediate body 540 is formed by bending the intermediate portion 510a of the glass tube 510 and the planned winding portions 510b and 510c.
5A is a partially cutaway side view of the intermediate body of FIG. 4B, and FIG. 5B is a view when the intermediate body is viewed from the Y direction in FIG. 5A. is there.

中間体540は、図5の(a)及び(b)に示すように、ガラス管510の2つの巻回予定部510b,510cを形成治具590の軸心Bの廻りを巻回させてなる2つの巻回部548,550と、両巻回部548,550の間に挟まれて両者を連結する中間部542とを有している。
巻回部548,550は、具体的には、ガラス管510の巻回予定部510b,510cが形成治具590の円錐面(本発明の「錐面」に相当する。)に沿って巻回されてなる。この巻回部548,550は、中間部542側からガラス管510の端部側に移るに従って、中心軸A1上を中間部542から離れる(図5の(a)では下方に離れる)と共に中心軸A1からも径方向に離れるように、中心軸A1の廻りを旋回する二重螺旋形状をしている。このため、中間体540の外観形状は略円錐体形状となっている。なお、この円錐体形状の母線と円錐体形状である本体部591の軸心Bとの角度は略53度であり、図5の(a)では「α」で示している。
As shown in FIGS. 5A and 5B, the intermediate body 540 is formed by winding the two scheduled winding portions 510 b and 510 c of the glass tube 510 around the axis B of the forming jig 590. It has two winding parts 548 and 550 and an intermediate part 542 that is sandwiched between the two winding parts 548 and 550 and connects them.
Specifically, the winding portions 548 and 550 are wound along the conical surface of the forming jig 590 (the “conical surface” of the present invention). Being done. As the winding portions 548 and 550 move from the intermediate portion 542 side to the end portion side of the glass tube 510, the winding portions 548 and 550 are separated from the intermediate portion 542 on the central axis A1 (downward in FIG. 5A) and the central axis. It also has a double spiral shape that revolves around the central axis A1 so as to be separated from A1 in the radial direction. For this reason, the external shape of the intermediate body 540 is substantially conical. The angle between the cone-shaped bus and the axis B of the cone-shaped main body 591 is approximately 53 degrees, and is indicated by “α” in FIG.

2つの巻回部548,550の位置関係は、中間体540を中心軸方向から見たとき(これは図5のY方向から見たときであり、そのときの図が図5の(b)である。)、径方向に隣接する巻回部548,550の間にできる最小の隙間L3は1.0(mm)〜1.5(mm)である。
また、中間体540を中心軸A1と直交する方向から見たとき(つまり、図5の(a)となる。)、中心軸方向に隣接する巻回部548,550の一部は、その方向に重なっており、この重なり部L4はD1/2以下である。
The positional relationship between the two winding portions 548 and 550 is when the intermediate body 540 is viewed from the central axis direction (this is when viewed from the Y direction in FIG. 5, and the figure at that time is FIG. The minimum gap L3 formed between the winding portions 548 and 550 adjacent in the radial direction is 1.0 (mm) to 1.5 (mm).
Further, when the intermediate body 540 is viewed from a direction orthogonal to the central axis A1 (that is, (a) in FIG. 5), a part of the winding parts 548 and 550 adjacent to the central axis direction is in that direction. This overlapping portion L4 is D1 / 2 or less.

C.中間体を形成するための治具について
上記形状の中間体540は、軟化したガラス管510の中間部510aを、形成治具590の係止部593,594に係止した後に、ガラス管510の巻回予定部510b,510cを形成治具590の円錐面に巻き付けることにより形成される。
図6は、中間体を形成する工程を説明する図であり、図6の(a)は、ガラス管を巻回する前の形成治具の状態を示す図である。
C. Regarding the jig for forming the intermediate body The intermediate body 540 having the above-described shape is formed by locking the intermediate portion 510a of the softened glass tube 510 with the locking portions 593 and 594 of the forming jig 590, and then It is formed by winding the scheduled winding portions 510 b and 510 c around the conical surface of the forming jig 590.
FIG. 6 is a diagram illustrating a process of forming the intermediate body, and FIG. 6A is a diagram illustrating a state of the forming jig before winding the glass tube.

まず、形成治具590は、図6の(a)に示すように、円錐面を有する(円錐体形状の)本体部591と、図外の駆動装置に取着される円柱状の取付部592とからなり、本体部591の円錐面に軟化状態のガラス管510が巻回される。なお、本体部591の軸心と取付部592の軸心とは一致しており、図6の(a)では、これらをまとめて形成治具590の軸心として符号「B」で示している。なお、形成治具590の軸心Bと直交する方向を「径方向」とする。   First, as shown in FIG. 6A, the forming jig 590 includes a main body portion 591 having a conical surface (conical shape), and a columnar attachment portion 592 attached to a driving device (not shown). The softened glass tube 510 is wound around the conical surface of the main body 591. Note that the axis of the main body 591 and the axis of the mounting portion 592 coincide with each other, and in FIG. 6A, these are collectively indicated by the symbol “B” as the axis of the forming jig 590. . A direction perpendicular to the axis B of the forming jig 590 is referred to as a “radial direction”.

本体部591の頂部には、ガラス管510の中間部510aを係止するための一対の係止部593,594が向い合って立設し、また、本体部591の円錐面には、本体部591に巻回されるガラス管510の巻回予定部510b,510cを受け入れる窪み部595,596が頂部から底部にわたって連続する二重螺旋形状に形成されている。
一対の係止部593,594は、その間にガラス管510が入る間隔を有した状態で、本体部591の頂部から形成治具590の軸心Bと平行な方向に突出している。この係止部593,594は、例えば、ピン等の柱体により構成されている。
A pair of locking portions 593 and 594 for locking the intermediate portion 510 a of the glass tube 510 face each other at the top of the main body portion 591, and the main body portion 591 has a conical surface. Recessed portions 595 and 596 for receiving the scheduled winding portions 510b and 510c of the glass tube 510 wound around 591 are formed in a double spiral shape continuous from the top to the bottom.
The pair of locking portions 593 and 594 protrude from the top of the main body portion 591 in a direction parallel to the axis B of the forming jig 590 with a space in which the glass tube 510 is inserted therebetween. The locking portions 593 and 594 are constituted by, for example, pillars such as pins.

窪み部595,596の横断面は、本体部591の外周縁に沿った段状となっており、窪み部595,596の隅となる部分がガラス管510の外周と同じ曲率の円弧面となっている。
ここで、本体部591の外周面は、正確な形状で言うと、段差状であって円錐面ではないが、段差の角を結んでできる面(図6では母線B1で示している。)が円錐面となるため、そして、形成治具590に巻回されたガラス管510の外観形状が略円錐体形状になるため、仮想の円錐面と考えている。
The cross section of the recessed portions 595 and 596 has a step shape along the outer peripheral edge of the main body portion 591, and the corner portions of the recessed portions 595 and 596 are arc surfaces having the same curvature as the outer periphery of the glass tube 510. ing.
Here, the outer peripheral surface of the main body portion 591 is a step shape and not a conical surface in terms of an accurate shape, but a surface formed by connecting the corners of the step (indicated by a bus B1 in FIG. 6). Since it becomes a conical surface and the appearance of the glass tube 510 wound around the forming jig 590 has a substantially conical shape, it is considered as a virtual conical surface.

次に、形成治具590の具体的構成について説明する。ここで説明する形成治具590も、上記3.(1)B中間体についての欄で説明した中間体540用である。本体部591の外周に形成されている窪み部595,596の段差Hは、巻回させるガラス管510の外径D1に対して約0.85倍となっている。また、段状の窪み部595,596の張り出しWは、巻回させるガラス管510の外径D1に対して約1.5(mm)大きくなっている。なお、円錐面の母線B1と本体部591の軸心Bとの間の角度βは、約53度となっている。   Next, a specific configuration of the forming jig 590 will be described. The forming jig 590 described here also has the above 3. (1) For intermediate 540 described in the section about B intermediate. The step H of the recesses 595 and 596 formed on the outer periphery of the main body 591 is about 0.85 times the outer diameter D1 of the glass tube 510 to be wound. In addition, the overhang W of the stepped depressions 595 and 596 is about 1.5 (mm) larger than the outer diameter D1 of the glass tube 510 to be wound. The angle β between the generatrix B1 and the axis B of the main body 591 is about 53 degrees.

では、中間体の形成工程について説明する。
先ず、形成治具590の取付部592を図外の駆動装置に装着する。この駆動装置は、図6の(b)に示すように、形成治具590を、その軸心Bの廻りをF方向に回転させながら、軸心B上をG方向に移動させる機能を有している。
次に、ガラス管510の中間部分(中間部510a,巻回予定部510b,510cを少なくとも含む)を加熱炉等で、例えば、800±20(℃)になるように加熱して軟化させる。
Then, the formation process of an intermediate body is demonstrated.
First, the mounting portion 592 of the forming jig 590 is attached to a driving device (not shown). As shown in FIG. 6B, this driving device has a function of moving the forming jig 590 on the axis B in the G direction while rotating the axis B around the axis B in the F direction. ing.
Next, the intermediate portion (including at least the intermediate portion 510a and the scheduled winding portions 510b and 510c) of the glass tube 510 is heated and softened in a heating furnace or the like so as to be, for example, 800 ± 20 (° C.).

この軟化したガラス管510の中間部510aの略中央を、形成治具590の係止部593,594間に挿入させて、図6の(b)に示すように、ガラス管510の両端を移動可能に保持した状態で、形成治具590をその軸心Bの廻りをF方向に回転させると共にG方向に移動させる。
これにより、ガラス管510の中間部510aが係止部593,594に係止され、2つの巻回予定部510b,510cが本体部591の窪み部595,596(円錐面)に沿って巻き付けられる。
The substantial center of the intermediate portion 510a of the softened glass tube 510 is inserted between the engaging portions 593 and 594 of the forming jig 590, and both ends of the glass tube 510 are moved as shown in FIG. In a state where it is held as possible, the forming jig 590 is rotated around the axis B in the F direction and moved in the G direction.
As a result, the intermediate portion 510a of the glass tube 510 is locked to the locking portions 593, 594, and the two scheduled winding portions 510b, 510c are wound along the recessed portions 595, 596 (conical surfaces) of the main body portion 591. .

なお、形成治具590が1回転する間にG方向に移動する移動量は、本体部591上に形成されている各窪み部595,596の段差H分、つまり段差Hの2倍である。この際に、巻回されたガラス管510の横断面が円形状となるように、圧力制御された窒素、アルゴン等のガスがガラス管510内に吹き込まれている。
そして、ガラス管510の形成治具590への巻き付けが終了し、ガラス管510の温度が下がってガラス管510が硬化すると、図6の(c)に示すように、この硬化したガラス管515を形成治具590から取り外す。
The amount of movement of the forming jig 590 that moves in the G direction during one rotation is the level difference H of each of the recesses 595 and 596 formed on the main body 591, that is, twice the level difference H. At this time, a pressure-controlled gas such as nitrogen or argon is blown into the glass tube 510 so that the wound glass tube 510 has a circular cross section.
Then, when the winding of the glass tube 510 around the forming jig 590 is completed and the temperature of the glass tube 510 is lowered and the glass tube 510 is cured, the cured glass tube 515 is removed as shown in FIG. Remove from the forming jig 590.

なお、外観形状が円錐体形状に形成された状態のガラス管の符号を、形成治具590に巻き巻き付ける前及び巻き付け中のガラス管510と区別するために、「515」として用いる。
形成治具590から取り外したガラス管515は、その不要部分が切断され、これにより中間体540の形成が完了する。
In addition, the code | symbol of the glass tube in the state in which the external shape was formed in the cone shape is used as “515” in order to distinguish from the glass tube 510 before and around the forming jig 590.
The unnecessary portion of the glass tube 515 removed from the forming jig 590 is cut, whereby the formation of the intermediate 540 is completed.

中間体540の頂部には、発光管100の膨出部126用の突出部552(図7の(a)参照)が形成される。この突出部552は、中間体540の頂部を局部的に軟化させて、中間体540内の圧力を高めることにより形成される。なお、この突出部552は、形成治具590の円錐面に沿って巻回した直後に形成しても良いし、形成治具590から取り外した後に形成しても良い。   A protrusion 552 (see FIG. 7A) for the bulging portion 126 of the arc tube 100 is formed on the top of the intermediate body 540. The protrusion 552 is formed by locally softening the top of the intermediate 540 and increasing the pressure in the intermediate 540. The protruding portion 552 may be formed immediately after being wound along the conical surface of the forming jig 590 or may be formed after being removed from the forming jig 590.

(2)蛍光体の塗布工程
A.塗布工程について
上記のようにして製造された中間体540を構成するガラス管515の内周面に蛍光体を塗布する工程について図7を用いて説明する。なお、図7は、蛍光体を塗布する工程を説明する図である。
(2) Phosphor application process Application Step A step of applying a phosphor to the inner peripheral surface of the glass tube 515 constituting the intermediate 540 manufactured as described above will be described with reference to FIG. In addition, FIG. 7 is a figure explaining the process of apply | coating fluorescent substance.

まず、使用する蛍光体は、三波長域用で、上述の赤、緑、青発光の3種類を含んだ懸濁液を製作する。製作する懸濁液は、上記の蛍光体のほか、増粘剤(例えば、ポリエチレンオキサイト(PEO)が2(wt%))、結着剤(例えば、酸化ランタン・アルミニウム(LAF)2(wt%))、界面活性剤(例えば、ノイゲン)、PH調整用液(例えば、アンモニア)をそれぞれ添加した水ベースである。   First, the phosphor to be used is for a three-wavelength region, and a suspension containing the above-described three types of red, green, and blue light emission is manufactured. In addition to the phosphors described above, the suspension to be produced includes a thickener (for example, polyethylene oxide (PEO) 2 (wt%)), a binder (for example, lanthanum oxide aluminum (LAF) 2 (wt %)), A surfactant (for example, Neugen), and a pH adjusting liquid (for example, ammonia), respectively.

次に、中間体540を、図7の(a)に示すように、その中間部542が上となるように配置させる。このときの中間体540の姿勢は、その中心軸A1が、略垂直となるように配されている。
この状態で、一方の端部、例えば、端部546から懸濁液を注入する。この懸濁液は、例えば、注入ノズル(図示省略)で注入され、注入された懸濁液は巻回部548の内部を上がって行く。なお、懸濁液の単位時間当たりの注入量は、1(l/min)〜3(l/min)である。
Next, as shown in FIG. 7A, the intermediate 540 is arranged so that the intermediate part 542 is on the top. At this time, the intermediate body 540 is arranged such that its central axis A1 is substantially vertical.
In this state, the suspension is injected from one end, for example, the end 546. This suspension is injected by, for example, an injection nozzle (not shown), and the injected suspension goes up inside the winding part 548. The injection amount of the suspension per unit time is 1 (l / min) to 3 (l / min).

そして、中間体540の巻回部548を中間部542に向かって上がる懸濁液の先端が、中間部542を超えると、懸濁液の注入をやめる。そして、中間体540内の懸濁液を、図7の(b)に示すように、排出させると共に、中間体540の中心軸A1が略垂直となる姿勢に中間体540を配し、その姿勢のまま中間体540をその中心軸A1を回転中心として自転させて、中間体540内に残存する懸濁液の排出を行う。   Then, when the tip of the suspension that moves up the winding portion 548 of the intermediate body 540 toward the intermediate portion 542 exceeds the intermediate portion 542, the suspension injection is stopped. Then, as shown in FIG. 7B, the suspension in the intermediate 540 is discharged, and the intermediate 540 is arranged in a posture in which the central axis A1 of the intermediate 540 is substantially vertical. The intermediate body 540 is rotated around its central axis A1 as the center of rotation, and the suspension remaining in the intermediate body 540 is discharged.

なお、中間体540を自転させる向きは、その中間部542からガラス管の端部544,546に向かう方向(図7の(b)ではδ方向)と逆方向である。
懸濁液の排出が終了すると、もう1つの端部544から巻回部550の内部に懸濁液を注入する。このときも懸濁液の先端が中間部542を超えるまで注入した後、中間体540をその中心軸A1を回転中心としてδ方向に自転させて巻回部548の内部に残存する懸濁液を排出する。
The direction in which the intermediate body 540 rotates is opposite to the direction from the intermediate portion 542 toward the end portions 544 and 546 of the glass tube (δ direction in FIG. 7B).
When the discharge of the suspension is completed, the suspension is injected into the winding unit 550 from the other end 544. Also at this time, the suspension is injected until the tip of the suspension exceeds the intermediate portion 542, and then the intermediate body 540 is rotated in the δ direction with the central axis A1 as the center of rotation so that the suspension remaining in the winding portion 548 is obtained. Discharge.

これにより、中間部542及び両巻回部548,550の内周面に懸濁液が塗布される。なお、このときの中間体540の回転は、1回転/25秒の速度で行っている。
B.乾燥工程について
中間体540内の懸濁液の排出が終了すると、図7の(c)に示すように、中間体540の外周に温風を吹きかけて、中間体540の内部の懸濁液を乾燥させる。このときの中間体540も、上記の塗布工程における懸濁液の排出時と同様に、中心軸A1を回転中心として自転させている。このときの中間体540の自転は、1回転/25秒である。
As a result, the suspension is applied to the inner peripheral surfaces of the intermediate portion 542 and the two winding portions 548 and 550. In addition, the rotation of the intermediate body 540 at this time is performed at a speed of 1 rotation / 25 seconds.
B. About the drying process When the discharge of the suspension in the intermediate 540 is completed, as shown in FIG. 7C, hot air is blown to the outer periphery of the intermediate 540 to remove the suspension in the intermediate 540. dry. At this time, the intermediate body 540 also rotates around the central axis A1 as the rotation center, as in the case of discharging the suspension in the coating step. The rotation of the intermediate 540 at this time is 1 rotation / 25 seconds.

なお、乾燥がより早く終了するように、中間体540の両端部544,546から内部に温風を交互に流し込んでいる。中間体540に吹きかけている温風の温度は、略45℃に設定されており、懸濁液の排出も含めて約13〜15分間行われる。
また、中間体540の内部への温風の流し込みは、例えば、温風ノズルにより行なっており、この温風ノズルから流出する温風量は、約7(l/min)であり、また、温風の温度は約45℃である。このようにして、中間体540を構成するガラス管の内周面に塗布した懸濁液の乾燥が終了すると、蛍光体の内周面への塗布が完了する。
In addition, warm air is alternately flowed into the inside from both ends 544 and 546 of the intermediate 540 so that the drying is completed earlier. The temperature of the warm air blowing on the intermediate 540 is set to about 45 ° C., and is performed for about 13 to 15 minutes including the discharge of the suspension.
The warm air is poured into the intermediate 540 using, for example, a warm air nozzle. The amount of warm air flowing out from the warm air nozzle is about 7 (l / min). The temperature is about 45 ° C. Thus, when the drying of the suspension applied to the inner peripheral surface of the glass tube constituting the intermediate 540 is completed, the application to the inner peripheral surface of the phosphor is completed.

ここで、懸濁液に含まれる蛍光体は、その平均粒径が約5(μm)のものが用いられ、中間体540を構成するガラス管の内周面に塗布する蛍光体の膜厚は18±3(μm)になるように、懸濁液の粘度等が調整されている。
(3)中間体の変形・焼成工程
次に、略円錐体形状の中間体を平坦状に変形させると共に蛍光体の焼成を行い、発光管本体を完成させる工程について説明する。図8は、変形・焼成工程を説明する図である。
Here, the phosphor contained in the suspension has an average particle diameter of about 5 (μm), and the film thickness of the phosphor applied to the inner peripheral surface of the glass tube constituting the intermediate 540 is as follows. The viscosity of the suspension is adjusted so as to be 18 ± 3 (μm).
(3) Intermediate Deformation / Baking Process Next, a process of deforming the substantially cone-shaped intermediate body into a flat shape and firing the phosphor to complete the arc tube body will be described. FIG. 8 is a diagram for explaining the deformation / firing process.

A.変形装置について
中間体540の変形には、図8に示すような、変形装置580を用いて行う。
この変形装置580は、図8の(a)に示すように、中間体540を中心軸方向(図8では、上下方向)から挟む構造をしており、一対の平板と、互いの平板の対向面が略並行な状態で移動できるように、例えば、上位の平板を下方へと案内する複数のガイド棒とからなる。一対の平板は、具体的には、その1つは中間体540が載置される載置面582aを有する固定板582であり、もう一つは、固定板582の上方に配され且つガイド棒586により固定板582の載置面582aに直交する方向(図8では、上下方向)に可動する可動板584である。
A. About a deformation | transformation apparatus Deformation of the intermediate body 540 is performed using the deformation | transformation apparatus 580 as shown in FIG.
As shown in FIG. 8A, the deforming device 580 has a structure in which the intermediate body 540 is sandwiched from the central axis direction (vertical direction in FIG. 8), and the pair of flat plates are opposed to each other. For example, it is composed of a plurality of guide bars that guide the upper flat plate downward so that the surfaces can move in a substantially parallel state. Specifically, one of the pair of flat plates is a fixed plate 582 having a mounting surface 582a on which the intermediate body 540 is mounted, and the other is arranged above the fixed plate 582 and a guide bar. The movable plate 584 is movable in a direction (vertical direction in FIG. 8) perpendicular to the placement surface 582a of the fixed plate 582.

固定板582には、例えば、6本のガイド棒586が立設されている。このガイド棒586は、中間体540の最外周を旋回するガラス管に沿って周方向に間隔をおいて設けられている。なお、固定板582の載置面582aの4隅には、可動板584の固定板582への近接を規制する規制部材589がそれぞれ設けられている。
可動板584には、中間体540の突出部552が収まるように貫通孔587が略中央に、そして、ガイド棒586の位置に対応してガイド孔585が6個それぞれ設けられている。
For example, six guide bars 586 are erected on the fixed plate 582. The guide rods 586 are provided at intervals in the circumferential direction along the glass tube that rotates around the outermost periphery of the intermediate body 540. It should be noted that restricting members 589 for restricting the proximity of the movable plate 584 to the fixed plate 582 are provided at the four corners of the mounting surface 582a of the fixed plate 582, respectively.
The movable plate 584 is provided with a through hole 587 in the approximate center so that the protruding portion 552 of the intermediate body 540 can be accommodated, and six guide holes 585 corresponding to the positions of the guide rods 586.

B.変形・焼成工程について
次に、中間体540を平坦状に変形させると共に蛍光体の焼成を行う工程について説明する。
まず、変形装置580を準備し、可動板584と固定板582との間に、図8の(a)に示すように中間体540をセットする。
B. Deformation / Baking Step Next, the step of deforming the intermediate 540 into a flat shape and baking the phosphor will be described.
First, the deformation device 580 is prepared, and an intermediate body 540 is set between the movable plate 584 and the fixed plate 582 as shown in FIG.

セットする位置は固定板582の載置面582a上の所定位置、例えば、略中央であって、可動板584の貫通孔587内に中間体540の突出部552がちょうど進入する位置である。このとき、可動板584の貫通孔587の周縁が中間体540の中間部542に当接する。
次に、可動板584を中間体540の中間部542に当接させた状態で、図8の(b)に示すように、中間体540におけるガラス管の外周面の温度が、約600(℃)になるように加熱する。
The setting position is a predetermined position on the mounting surface 582a of the fixed plate 582, for example, approximately the center, and is a position where the protruding portion 552 of the intermediate body 540 just enters the through hole 587 of the movable plate 584. At this time, the peripheral edge of the through hole 587 of the movable plate 584 comes into contact with the intermediate portion 542 of the intermediate body 540.
Next, with the movable plate 584 in contact with the intermediate portion 542 of the intermediate body 540, the temperature of the outer peripheral surface of the glass tube in the intermediate body 540 is about 600 (° C.) as shown in FIG. ) To heat.

なお、この温度は、ガラス(軟質ガラス)の軟化点(675℃)に対して、75(℃)程度低く設定されている。これは、中間体540の温度が、軟化点以上になると、ガラス管がその自重で変形し出すと共に自己の形状が保持できなくなり、横断面形状が異形になるからである。また、ガラス管の軟化点付近まで温度をあげると、ガラス管から蛍光体が剥離し出す等の不具合が生じる。   In addition, this temperature is set about 75 (degreeC) low with respect to the softening point (675 degreeC) of glass (soft glass). This is because when the temperature of the intermediate body 540 is equal to or higher than the softening point, the glass tube starts to deform due to its own weight and the shape of the glass tube cannot be maintained, and the cross-sectional shape becomes irregular. Further, when the temperature is raised to the vicinity of the softening point of the glass tube, there arises a problem such that the phosphor is peeled off from the glass tube.

そして、中間体540のガラス管の外周面の温度が600(℃)付近になると、中間体540は塑性変形可能となり、可動板584はその自重により下降(固定板582に近づく)し始める。つまり、中間体540が中心軸方向に圧縮され変形し始める。なお、この変形は可動板584が固定板582の規制部材589に当接するまで続く。
可動板584が規制部材589に当接する状態は、図8の(c)に示すように、可動板584の貫通孔587内に進入している突出部552を除く、他の部分が平坦状となっている。これにより、平坦状の発光管本体110が得られる。
When the temperature of the outer peripheral surface of the glass tube of the intermediate body 540 becomes around 600 (° C.), the intermediate body 540 can be plastically deformed, and the movable plate 584 starts to descend (approach the fixed plate 582) by its own weight. That is, the intermediate body 540 starts to be compressed and deformed in the central axis direction. This deformation continues until the movable plate 584 comes into contact with the regulating member 589 of the fixed plate 582.
As shown in FIG. 8C, the state in which the movable plate 584 is in contact with the regulating member 589 is flat except for the protruding portion 552 entering the through hole 587 of the movable plate 584. It has become. Thereby, the flat arc tube main body 110 is obtained.

また、中間体540を変形させるための加熱温度は、上述のように、600(℃)であり、この温度は、中間体540を構成するガラス管554の内周面に塗布されている蛍光体を焼成する温度に相当し、これにより、ガラス管112の内周面に蛍光体層160が形成される。
上記の変形・焼成工程は、例えば、図9に示す加熱炉を用いて行っている。
Further, the heating temperature for deforming the intermediate 540 is 600 (° C.) as described above, and this temperature is a phosphor applied to the inner peripheral surface of the glass tube 554 constituting the intermediate 540. The phosphor layer 160 is formed on the inner peripheral surface of the glass tube 112.
The deformation / firing process is performed using, for example, a heating furnace shown in FIG.

この加熱炉600は、炉内の温度が、680(℃)に設定されており、また、中間体540がセットされた変形装置580は、搬送装置、例えば、コンベア610で炉内に搬送される。そして、加熱炉600の内部を搬送される間に中間体540が略600(℃)にまで加熱され、変形装置580により、蛍光体層160が形成されているガラス管112をその円錐体形状の中心軸方向から圧縮して平坦状に変形されると共に蛍光体が焼成されて、発光管本体110が完成する。   In the heating furnace 600, the temperature in the furnace is set to 680 (° C.), and the deformation device 580 in which the intermediate 540 is set is conveyed into the furnace by a conveying device, for example, a conveyor 610. . Then, the intermediate body 540 is heated to approximately 600 (° C.) while being conveyed through the inside of the heating furnace 600, and the glass tube 112 on which the phosphor layer 160 is formed is deformed by the deforming device 580. The arc tube body 110 is completed by being compressed from the central axis direction and deformed into a flat shape and firing the phosphor.

<変形例>
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明の内容が、上記の実施の形態に示された具体例に限定されないことは勿論であり、例えば、以下のような変形例を実施することができる。
1.蛍光体の塗布工程
(1)中間体の姿勢について
実施の形態では、中間体540内に注入した懸濁液を排出させる際に、中間体540をその中心軸A1が垂直となるようにして回転(自転)させているが、例えば、中間体を傾斜させて、その状態で、中間体を自転させながら懸濁液の排出を行っても良い。
<Modification>
Although the present invention has been described based on the embodiments, the content of the present invention is not limited to the specific examples shown in the above embodiments. For example, the following modifications are possible. Can be implemented.
1. Phosphor Application Step (1) Regarding the posture of the intermediate body In the embodiment, when the suspension injected into the intermediate body 540 is discharged, the intermediate body 540 is rotated so that the central axis A1 thereof is vertical. However, for example, the suspension may be discharged while the intermediate body is rotated while the intermediate body is rotated.

図10は、中間体を傾斜させて懸濁液を排出する場合を説明する図である。
まず、中間体540を、図10の(a)に示すように、その中間部542が上となる状態であって中間体540の中心軸A1が垂直となる状態に配置し、この状態で、一方の端部から懸濁液を注入する。この懸濁液は、注入された懸濁液が巻回部の内部を上がって行って中間部542を超えるまで行われる。
FIG. 10 is a diagram illustrating a case where the suspension is discharged while the intermediate body is inclined.
First, as shown in FIG. 10A, the intermediate body 540 is arranged in a state where the intermediate portion 542 is on the top and the central axis A1 of the intermediate body 540 is vertical, and in this state, Inject the suspension from one end. This suspension is performed until the injected suspension goes up inside the winding part and exceeds the intermediate part 542.

その後、中間体540内の懸濁液を、図10の(b)に示すように、排出させると共に、中間体540の姿勢を、中心軸A1を水平軸Sに対して所定角度(図10の(b)では、γに相当し、具体的な角度としては、45度程度である。)傾斜させ、そして、中間体540をその中心軸A1を回転軸として自転させて、中間体540内に残存する懸濁液を排出する。なお、中間体540を自転させる向きは、実施の形態と同じである。   Thereafter, the suspension in the intermediate body 540 is discharged as shown in FIG. 10B, and the posture of the intermediate body 540 is set at a predetermined angle (the center axis A1 with respect to the horizontal axis S in FIG. 10). In (b), it corresponds to γ, and the specific angle is about 45 degrees.) It is tilted, and the intermediate body 540 is rotated about its central axis A1 as the rotation axis, so that it enters the intermediate body 540. Drain remaining suspension. The direction in which the intermediate 540 rotates is the same as in the embodiment.

懸濁液の排出が終了すると、中間体540の(傾斜)姿勢を戻して(図10の(a)参照)、他方の端部から中間体540の巻回部の内部に懸濁液を注入した後、中間体540の姿勢を傾斜させると共に中間体540を自転させて巻回部の内部に残存する懸濁液を排出する。
中間体540内の懸濁液の流出が終了すると、図10の(c)に示すように、中間体540の外周に温風を吹きかけて、中間体540の内部の懸濁液を乾燥させる。このとき、中間体540は、上記の排出工程における懸濁液の排出時と同様に、傾斜した姿勢のまま中間体540の中心軸A1を回転中心として自転させている。
When the suspension is discharged, the intermediate body 540 is returned to the (tilt) posture (see FIG. 10A), and the suspension is injected into the winding portion of the intermediate body 540 from the other end. After that, the posture of the intermediate body 540 is tilted and the intermediate body 540 is rotated to discharge the suspension remaining in the winding portion.
When the outflow of the suspension in the intermediate 540 is completed, as shown in FIG. 10C, warm air is blown to the outer periphery of the intermediate 540 to dry the suspension in the intermediate 540. At this time, the intermediate body 540 rotates with the central axis A1 of the intermediate body 540 as the center of rotation in an inclined posture as in the case of discharging the suspension in the discharging step.

このように中間体540を傾斜させると、懸濁液の排出が確実に行えると共に、ガラス管の内周面に懸濁液を均一に塗布できる。
なお、中間体を傾斜させる場合には、図10の(b)に示す、水平軸Sに対する中間体の中心軸A1の傾斜角度γは、40度から45度程度が好ましい。この角度は、中間体を構成するガラス管の中心軸に対する傾斜角度、或いは、懸濁液の粘度、懸濁液に含まれる溶剤の種類、乾燥時の温風温度等により変化するものと考えら、実験により適宜決定する必要がある。
When the intermediate body 540 is inclined in this manner, the suspension can be reliably discharged and the suspension can be uniformly applied to the inner peripheral surface of the glass tube.
When the intermediate body is inclined, the inclination angle γ of the central axis A1 of the intermediate body with respect to the horizontal axis S shown in FIG. 10B is preferably about 40 to 45 degrees. This angle is considered to change depending on the inclination angle with respect to the central axis of the glass tube constituting the intermediate, or the viscosity of the suspension, the type of solvent contained in the suspension, the temperature of the hot air during drying, etc. It is necessary to determine appropriately by experiment.

また、実施の形態及びここでの変形例の説明では、中間体540を構成するガラス管内に懸濁液を注入する際に、中間体540の姿勢は傾斜していない(中心軸A1が垂直状態である。)が、例えば、中間体540を傾斜させた状態で懸濁液を注入しても良い。
さらに、懸濁液の排出する際、中間体540は、その中心軸A1が垂直軸に対して一定の角度傾斜した状態で、その中心軸A1を回転軸として自転させているが、例えば、中間体540を所定の角度の範囲で傾斜状態を変化させながら、自転させても良い。
In the description of the embodiment and the modification example here, when the suspension is injected into the glass tube constituting the intermediate 540, the posture of the intermediate 540 is not inclined (the center axis A1 is in a vertical state). However, for example, the suspension may be injected while the intermediate 540 is inclined.
Further, when the suspension is discharged, the intermediate body 540 rotates with the central axis A1 as the rotation axis in a state where the central axis A1 is inclined at a certain angle with respect to the vertical axis. The body 540 may be rotated while changing the tilt state within a range of a predetermined angle.

(2)中間体の自転について
実施の形態では、懸濁液を排出する際に、中間体540をその中心軸A1を回転軸として自転させていたが、回転軸は、中間体540の内部に注入された懸濁液を排出できれば良く、中間体540の中心軸A1でなく、例えば、垂直軸或いは水平軸Sであっても良い。
(2) About rotation of intermediate body In the embodiment, when discharging the suspension, the intermediate body 540 is rotated about its central axis A1 as a rotation axis. However, the rotation axis is located inside the intermediate body 540. What is necessary is just to be able to discharge the injected suspension, and not the central axis A1 of the intermediate 540 but the vertical axis or the horizontal axis S, for example.

なお、自転の速度は、実施の形態では、1回転/25秒であったが、この速度は、当然、懸濁液の粘度、中間体の大きさ、ガラス管の太さ、中間体の形状(例えば、旋回部におけるガラス管の中心軸に対する角度)等によって変化するものであり、実験により適宜決定するのが好ましい。
さらに、中間体540を自転させる速度は、実施の形態では一定に設定されていたが、例えば、懸濁液の排出時の速度と懸濁液の乾燥時の速度とを変えて自転させても良い。この場合、排出時及び乾燥時の速度は一定でも良く、例えば、自転開始時と終了時で速度が途中で変わるように設定されていても良い。
In addition, in the embodiment, the rotation speed was 1 rotation / 25 seconds, but this speed is naturally the viscosity of the suspension, the size of the intermediate, the thickness of the glass tube, and the shape of the intermediate. (For example, the angle with respect to the central axis of the glass tube in the swivel portion) and the like, and it is preferable to appropriately determine by experiment.
Furthermore, although the speed at which the intermediate 540 rotates is set to be constant in the embodiment, for example, the speed at which the suspension is discharged and the speed at which the suspension is dried may be changed to rotate. good. In this case, the speed at the time of discharging and drying may be constant, and for example, the speed may be set to change halfway between the start and end of rotation.

(3)懸濁液の塗布方法
実施の形態では、懸濁液を中間体540の端部544、546から注入して、ガラス管内の懸濁液の先端が中間部542を越えると、その注入を停止しているが、例えば、懸濁液の注入を引き続き行い、他方の端部から懸濁液が注出するまで、その注入を行っても良い。
(3) Method of applying suspension In the embodiment, when the suspension is injected from the end portions 544 and 546 of the intermediate body 540 and the tip of the suspension in the glass tube exceeds the intermediate portion 542, the injection is performed. However, for example, the injection of the suspension may be continued, and the injection may be performed until the suspension is poured out from the other end.

つまり、ガラス管の内周面への懸濁液の塗布は、懸濁液が塗布されれば良く、実施の形態及び上述の方法に限定するものではない。
2.円錐体形状の中間体の形状について
上記説明における中間体540は、外観形状が略円錐体形状であり、その母線と中心軸Aとの間の角度α(図5の(a)参照)が53度であったが、この角度αは、45度以上、70度以下の範囲内であれば良い。
That is, the application of the suspension to the inner peripheral surface of the glass tube is not limited to the embodiment and the method described above as long as the suspension is applied.
2. Regarding the shape of the cone-shaped intermediate body The intermediate body 540 in the above description has a substantially conical shape, and the angle α (see FIG. 5A) between the generatrix and the central axis A is 53. The angle α may be in the range of 45 degrees or more and 70 degrees or less.

角度αが70度より大になると、形成治具590の窪み部595,596の段差Hが、ガラス管の外径に対して0.5倍より小となり、直管状のガラス管から円錐体形状の中間体へ形成する際の良品歩留まりが著しく悪くなり、逆に、角度αが45度より小になると、円錐体形状の中間体から平坦状の発光管本体へ変形させた際の良品歩留まりが悪くなるからである。   When the angle α is larger than 70 degrees, the step H of the recessed portions 595 and 596 of the forming jig 590 is smaller than 0.5 times the outer diameter of the glass tube, and the cone shape is formed from the straight tubular glass tube. If the angle α is smaller than 45 degrees, the yield of non-defective products when deformed from a cone-shaped intermediate body to a flat arc tube body is significantly reduced. Because it gets worse.

なお、角度αが53度のときは、直管状のガラス管から平坦状の二重螺旋形状をした発光管本体110が得られる製造歩留まりが90(%)以上であり、上記範囲の中でもっとも良かった。
なお、形成治具590の本体部591の外周面に形成されている窪み部595,596の段差Hをガラス管の510の外径に対して0.56倍としている理由は、上述の発光管本体110において隣接するガラス管112の隙間Gaを、輝度むらのないように1.5(mm)〜6(mm)とし、また、図6に示すように、形成治具590の錐面の母線B1と軸心Bとの角度βを、上述の理由により60度程度にするためである。
3.変形工程における中間体の温度について
上記説明では、変形工程における中間体540の温度(この温度を、以下、「圧縮時温度」という。)を600(℃)として設定したが、この変形時の温度は、ガラス管112が割れることなく塑性変形できるようになる温度(実験では550(℃)であった)以上であってガラス管112の軟化点(675(℃))より低ければ良い。
When the angle α is 53 degrees, the production yield of the arc tube main body 110 having a flat double helix shape from a straight glass tube is 90 (%) or more. Was good.
The reason why the step H of the recessed portions 595 and 596 formed on the outer peripheral surface of the main body portion 591 of the forming jig 590 is 0.56 times the outer diameter of the glass tube 510 is that the arc tube described above. The gap Ga between the adjacent glass tubes 112 in the main body 110 is set to 1.5 (mm) to 6 (mm) so as not to cause luminance unevenness, and as shown in FIG. 6, the bus bar of the conical surface of the forming jig 590 This is because the angle β between B1 and the axis B is set to about 60 degrees for the reason described above.
3. Regarding the temperature of the intermediate in the deformation step In the above description, the temperature of the intermediate 540 in the deformation step (this temperature is hereinafter referred to as “temperature during compression”) is set to 600 (° C.). The temperature should be higher than the temperature at which the glass tube 112 can be plastically deformed without cracking (it was 550 (° C.) in the experiment) and lower than the softening point (675 (° C.)) of the glass tube 112.

変形時の温度がガラス管112の軟化点以上になると、ガラス管112は、軟化状態となり、自己の形状を保持できなくなり、ガラス管112の横断面形状が略円形状からそれ以外の歪な形状に変形したり、隣接するガラス管112が変形しすぎて触接したり、さらには、ガラス管の端部の径が細くなりその分ガラス管の軸方向に伸長したりする不具合が生じる。   When the temperature at the time of deformation becomes equal to or higher than the softening point of the glass tube 112, the glass tube 112 becomes softened and cannot maintain its own shape, and the cross-sectional shape of the glass tube 112 changes from a substantially circular shape to other distorted shapes. Or the adjacent glass tube 112 is deformed too much and comes into contact, and further, the diameter of the end portion of the glass tube becomes thin and the glass tube extends in the axial direction accordingly.

なお、実際の工程では、ガラス管の材料自体のばらつき、加熱時の装置の温度のばらつき等を考慮すると、変形時の温度は、580(℃)以上、635(℃)以下の範囲内であれば良い。これは、ガラス管の横断面形状が略円形状を保ち、かつ、平坦状に加工できる温度である。
なお、蛍光体の焼成温度は、550(℃)以上650(℃)以下であれば良く、ちょうど、ガラス管を変形させるために加熱する温度と略一致している。
4.発光管本体の形状について
実施の形態では、発光管100は、平坦な二重螺旋形状をしていたが、本発明に係る発光管100の形状は、平坦な二重螺旋形状に限定するものではなく、例えば、円錐体形状の中間体の一部を平坦に変形させて、発光管本体を形成しても良い。さらには、旋回部を1つ有する一重螺旋形状であっても良い。
In the actual process, considering the variation of the material of the glass tube itself, the variation of the temperature of the apparatus at the time of heating, etc., the temperature at the time of deformation may be in the range of 580 (° C.) or more and 635 (° C.) or less. It ’s fine. This is the temperature at which the cross-sectional shape of the glass tube can be maintained in a substantially circular shape and can be processed into a flat shape.
Note that the firing temperature of the phosphor may be not less than 550 (° C.) and not more than 650 (° C.), which is almost the same as the heating temperature for deforming the glass tube.
4). Regarding the shape of the arc tube body In the embodiment, the arc tube 100 has a flat double spiral shape, but the shape of the arc tube 100 according to the present invention is not limited to a flat double spiral shape. For example, the arc tube body may be formed by flatly deforming a part of the cone-shaped intermediate body. Furthermore, the single spiral shape which has one turning part may be sufficient.

また、実施の形態では、旋回部122,124は、所定軸Aの廻りを円弧状に旋回する形状をしていたが、例えば、旋回部は、所定方向から見たときに、多角形状、例えば、4角形状に旋回するような形状でも良い。
さらに、実施の形態では、発光管本体110は、中間部120から端部114,116までの全範囲が、所定軸Aの廻りを旋回しているが、例えば、中間部から、端部手前の所定位置までの部分が旋回しても良い。
5.錐体形状(中間体の外観形状)について
実施の形態における中間体540の外観形状は、円錐体形状であったが、本発明における錐体形状は円錐体形状に限定するものではなく、例えば、中間体の外観形状は、四角錐体形状等の多角錐体形状であっても良い。
Further, in the embodiment, the swiveling portions 122 and 124 have a shape that turns around the predetermined axis A in an arc shape. For example, the swiveling portion has a polygonal shape when viewed from a predetermined direction, for example, It may be a shape that turns into a quadrangular shape.
Furthermore, in the embodiment, the arc tube main body 110 is swung around the predetermined axis A in the entire range from the intermediate portion 120 to the end portions 114 and 116. A portion up to a predetermined position may turn.
5. About the cone shape (the outer shape of the intermediate body) The outer shape of the intermediate body 540 in the embodiment is a cone shape, but the cone shape in the present invention is not limited to the cone shape. The external shape of the intermediate body may be a polygonal pyramid shape such as a quadrangular pyramid shape.

また、中間体540は、一本のガラス管510を、その中央部(510a)を形成治具590の頂部に掛止して、ガラス管510の中央部から各端部側の部分を形成治具590の円錐面に沿って巻き付けることにより、二重螺旋状に形成されているが、例えば、ガラス管の一端部を形成治具の頂部に掛止して、この端部から他方の端部に至るまでの部分を形成治具の錐面に沿って巻き付けた一重螺旋形状でも良い。この場合も、形成治具(本体部)の形状は、円錐体状に限定するものではない。
6.平坦な形状(発光管本体の外観形状)について
実施の形態における発光管本体110の外観形状は、平坦状(ガラス管の軸心が略同一平面内にある。)であったが、ガラス管のすべてが同一平面内に位置する形状であっても良いし、ガラス管の一部の軸心が同一平面に位置する形状であっても良い。
Further, the intermediate body 540 has a single glass tube 510 that has its central portion (510a) hooked on the top of the forming jig 590, and forms a portion on each end side from the central portion of the glass tube 510. It is formed in a double spiral shape by winding along the conical surface of the tool 590. For example, one end of the glass tube is hooked on the top of the forming jig, and the other end from this end A single spiral shape in which the portion up to is wound along the conical surface of the forming jig may be used. Also in this case, the shape of the forming jig (main body portion) is not limited to the conical shape.
6). Flat shape (outer shape of arc tube body) The outer shape of the arc tube body 110 in the embodiment is flat (the axis of the glass tube is substantially in the same plane). All may be in a shape located in the same plane, or a shape in which a part of the axis of the glass tube is located in the same plane.

また、実施の形態における発光管本体110は、所定軸の延伸方向から見たときに、旋回部は円弧状に前記所定軸Aの廻りを旋回する形状をしているが、例えば、旋回部が三角形状等の多角形状の一辺を構成するように直線状に所定軸の廻りを旋回するような形状であっても良い。なお、ガラス管を、所定軸の廻りを直線状に旋回させるには、上述の錐体形状が多角錐体状に広がりを持つ必要がある。   In addition, the arc tube body 110 in the embodiment has a shape in which the turning part turns around the predetermined axis A in an arc shape when viewed from the extending direction of the predetermined axis. It may be shaped so as to turn around a predetermined axis in a straight line so as to constitute one side of a polygonal shape such as a triangular shape. In addition, in order to turn the glass tube linearly around a predetermined axis, it is necessary that the above-mentioned cone shape has a polygonal cone shape.

本発明は、従来の環形蛍光ランプの外径よりも小さくでき発光管を効率的に製造するのに利用できる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be made smaller than the outer diameter of a conventional ring fluorescent lamp and can be used to efficiently manufacture an arc tube.

本発明の実施の形態である蛍光ランプの斜視図The perspective view of the fluorescent lamp which is embodiment of this invention 蛍光ランプを図1における下方から見た図であり、ホルダ及び発光管の内部の様子が分かるようにその一部を切り欠いた図It is the figure which looked at the fluorescent lamp from the lower part in FIG. 蛍光ランプを図2におけるX方向から見た図であり、ホルダの内部の様子が分かるようにその一部を切り欠いた図It is the figure which looked at the fluorescent lamp from the X direction in FIG. 2, and the figure which notched the part so that the mode inside the holder could be understood 発光管本体を製造する工程を説明するための図The figure for demonstrating the process of manufacturing an arc tube main body (a)は図4の(b)の中間体の一部切欠側面図、(b)は図5の(a)におけるY方向から中間体を見たときの図4A is a partially cutaway side view of the intermediate body in FIG. 4B, and FIG. 5B is a view when the intermediate body is viewed from the Y direction in FIG. 中間体を形成する工程を説明する図The figure explaining the process of forming an intermediate 蛍光体を塗布する工程を説明する図The figure explaining the process of apply | coating fluorescent substance 変形・焼成工程を説明する図Diagram explaining deformation / firing process 変形・焼成工程で使用する加熱炉の概略図Schematic of the heating furnace used in the deformation / firing process 変形例における蛍光体を塗布する工程を説明する図The figure explaining the process of apply | coating the fluorescent substance in a modification

符号の説明Explanation of symbols

10 蛍光ランプ
100 発光管
110 発光管本体
112 ガラス管
114,116 端部
120 中間部
122,124 旋回部
200 ホルダ
510 ガラス管
540 中間体
542 中間部
548,550 巻回部
580 変形装置
A 所定軸
A1 中心軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Fluorescent lamp 100 Light emission tube 110 Light emission tube main body 112 Glass tube 114,116 End part 120 Intermediate part 122,124 Turning part 200 Holder 510 Glass tube 540 Intermediate body 542 Intermediate part 548,550 Winding part 580 Deformation device A Predetermined axis A1 Central axis

Claims (2)

ガラス管を、軟化点温度以上に加熱し、錐体形状の形成治具の錐面に沿って巻き付けてなる錐体形状に形成する形成工程と、前記錐体形状のガラス管を、前記軟化点温度より低く且つガラス管が変形可能な温度以上に加熱して、ガラス管の軸心の少なくとも一部が前記錐体形状の中心軸と略直交する面内に含まれる平坦な形状に変形させる変形工程とを含む発光管の製造方法であって、前記形成工程と前記変形工程との間に、前記錐体形状に形成されたガラス管の内周面に蛍光体を塗布させる塗布工程があり、前記塗布した蛍光体の焼成処理を前記変形工程における加熱の際の熱を利用して行うことを特徴とする発光管の製造方法。 Forming the glass tube into a cone shape formed by heating the glass tube to a temperature equal to or higher than the softening point temperature and winding it along the cone surface of the cone-shaped forming jig; and the softening point of the cone-shaped glass tube. Deformation in which at least part of the axis of the glass tube is heated to a temperature that is lower than the temperature and at which the glass tube can be deformed, and is deformed into a flat shape that is included in a plane substantially perpendicular to the central axis of the cone shape. the method for manufacturing a light emitting tube and a step, between said deforming step and said forming step, coating step there for applying a fluorescent material on the inner peripheral surface of the glass tube that is formed in the cone-shaped Ri A method for manufacturing an arc tube , wherein the applied phosphor is baked using heat at the time of heating in the deformation step . 前記形成工程では、前記ガラス管の中央部を円錐体形状の形成治具の頂部に掛止し、掛止された前記ガラス管の中央部から端部に至る途中までの部分を前記円錐体形状の形成治具の円錐面に沿って巻き付けた二重螺旋状の円錐体形状に形成することを特徴とする請求項1に記載の発光管の製造方法。 In the forming step, the central portion of the glass tube is hooked on the top of a cone-shaped forming jig, and the portion from the central portion of the hooked glass tube to the end is halfway in the conical shape. 2. The method of manufacturing an arc tube according to claim 1, wherein the arc tube is formed in a double spiral cone shape wound along a conical surface of the forming jig.
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