JPH0138053B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明はガラス管の成形法方に関するもの
で、詳細には屈曲した放電路を有する放電ランプ
のバルブガラス等を製造するためのガラス管の成
形方法に関する。

〔従来技術〕

通常、螢光ランプ等の放電ランプは、直線状の
ガラス管の両端に電極を配置し、この電極間の放
電によつてガラス管内に封入されているガスを励
起させることにより発公させる構造になつてお
り、一般には電極間の距離、すなわち放電路の長
さを長くする程、その発光効率は向上する。従つ
て発光効率を重視すればより長い形状のものの方
が有利であるが、これら放電ランプは光源として
種々の場所に使用されるため、使用する側からみ
れば、使い勝手の良い小型のものの方が望まし
い。このため、発光効率をある程度高く維持しつ
つ、形状を小型化することを目的として、屈曲さ
せたガラス管をバルブとして使用した放電ランプ
が種々提案されている。

第１図は、これら放電ランプの代表的な例を示
したもので、第１図においてＡはＵ型螢光ラン
プ、ＢはダブルＵ型螢光ランプ、ＣはＨ型螢光ラ
ンプといわれているものであり、これらのランプ
は夫々Ｕ字状、ダブルＵ字状、Ｈ字状に屈曲させ
たガラス管１の内面に螢光体層２を形成し、両端
に電極３が植設されたステム４を封着した構造と
なつている。

このような構造の螢光ランプは、通常の直線状
ガラス管をバルブとして使用したものに比べて、
約半分あるいは４分の１の長さでほゞ同一の発光
特性が得られるので、光源の小型化が要求される
分野おいて利用されている。

しかし、上記のようなランプは直線状ガラス管
をバルブとして使用したランプに比べて、製造方
法、特に屈曲したガラス管を作る方法が難しいと
いう難点がある。一般にＵ字状、又はダブルＵ字
状のガラス管を作るには、まず直線状のガラス管
の中央部を加熱し軟化させてから、必要に曲率に
合せた型に巻きつける方法が行われている。しか
しこの方法では、曲率がある程度小さい場合には
比較的容易に曲げることができるが、曲率が大き
くなると、曲げた部分の外側が薄くなり、強度が
低下し、破損しやすくなるという欠点がある。
又、曲げ加工をせずに屈曲したガラス管を作る方
法として、特開昭55−133744号公報に、第１図Ｃ
に示すＨ型螢光ランプの製法が記載されている
が、この方法も２本の直線状ガラス管の夫々の側
壁に連通孔を設け、夫々の開孔の周囲を覆うよう
に衝合カラーを封着し、この衝合カラー同士を連
結するというような複雑な工程が必要である。

〔発明の概要〕

この発明は上記の点に鑑みなされたもので、屈
曲したガラス管を容易に製造することを可能にす
るための、ガラス管の成形方法を提供することを
目的とするものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の実施例を図を参考にして説明
する。

この発明の方法は、以下の手順でガラス管を接
合することを特徴とするものである。

第２図に示すように、２本の直線状ガラス管
１を夫々、ホルダー５で当接態様に把持する。

第３図に示すように、把持されている２本の
ガラス管１の夫々の端部よりガスバーナー６を
挿入し、バーナー６の炎が対向するような状態
で所定の位置に固定する。

近接している２本のガラス管１の夫々の所定
の内面を加熱し、局部的に溶融させる。この
時、溶融した部分は、まずバーナー６の風圧で
連通孔１２となる孔が明き、次にガラスの表面
張力の影響で連通孔１２が拡大する方向に引つ
張られ、連通孔１２の周縁部に肉溜り１１を形
成し、この肉溜り１１がバーナー６の風圧で外
側に押し出されるため、２本のガラス管１は
夫々の押し出された肉溜り１１同士が溶着し、
外部と気密に連通接合される（第４図はこの接
合された状態を示す図である）。

次に、バーナー６を引き抜いてから、第５図
に示すような状態でガラス管１の端部を、他の
バーナー８で加熱する。このようにして加熱す
るとガラス管１の端部は軟化し、ガラスの表面
張力の作用で収縮し、第６図に示すように閉塞
された形になる。

次に第７図に示すように、連通接合部及び軟
化しているガラス管１の端部を覆うように、第
１０図に示すような、内側に湾曲した溝９１を
形成した、成形用の割り型９を当てると同時に
ガラス管１の軟化させていない側の端部にエア
ー送入口１０を押し当てて、エアーをガラス管
１内に送り込み、ガラス管１の内部を加圧す
る。この操作により、軟化している部分のガラ
スはふくらんで、型９の溝９１内面に密着す
る。

こののち、エアーを止め、ガラス管１内の圧
力を大気圧にもどして、型９をはずすと第８図
及び第９図に示すようなＵ字状に屈曲したガラ
ス管１が完成する。

次に第１１図に示すように上記６までの工程
で製造した略Ｕ字状に接合されたガラス管１２
個を、夫々の脚部同士を近接させてホルダー５
で把持する。

把持された２本のガラス管の夫々の端部より
バーナー６を挿入し、前記した及びと同様
の方法で、第１２図、第１３図に示すように、
２本の略Ｕ字状ガラス管を連通接合させること
によりダブルＵ字状ガラス管が完成する。

なお、ここで云う当接態様とは、並設されたガ
ラス管１同士の一部または全部が当接している
か、あるいは当接してない場合は、ガラス管１連
通孔１２を有さない側の端部同士を当接させよう
とする外力を加えたとき、連通孔１２の接合部に
破壊が生じない範囲の離隔距離を称す。

このような製造方法によつて形成されたダブル
Ｕ字状のガラス管１は、曲げ加工を一切採用して
いない。そのため、第１図Ｂに示す曲げ加工によ
つて成形された従来のものに比べ、屈曲部分の肉
厚が薄くなることもなく、強度が低下したり、ま
た肉厚のアンバランスによる成形不良が生じたり
することはなくなる。また、特に図示しないがガ
ラス管成形装置は、ガラス管巻上機構を必要とし
ないので、極めて簡素化され、製造が容易となる
とともに保守、点検が容易となる利点もある。

さらに、上記製造方法は２本のガラス管１を当
接態様にて略Ｕ字状に接合したものを２個用意
し、これをさらに当接態様にて互いに接合するも
のであるから、ガラス管１を最大曲率で屈曲成形
したことになり、全体をコンパクトにする効果も
期待できる。

ところで、上記した〜までの製造工程は、
ガラス管１をダブルＵ字状に成形する後述する第
１および第２の発明の好適な実施例について説明
したものである。この〜までの製造工程中
〜では、第１図Ａ，Ｃに相当するＵ字状に成形
されたガラス管１が完成される。（これを以後便
宜上第２の発明と称す）。このＵ字状ガラス管１
においても上記したダブルＵ字状ガラス管１と同
等の効果を有しており、しかも、第１図Ｃに示さ
れるものに比べ、衝合カラーを用いずに直接接合
するため、製造が極めて容易となる。

一方、上記製造工程中〜に記載されている
ものは、この発明のもう一つの発明を示している
（以後第１の発明と称す）。そして、この〜に
示される製造方法によれば、隣接するガラス管１
を当接態様に並設し、そして、その各ガラス管１
を内側より２個の対設されたバーナー６によつて
溶融しながらバーナー６の風圧によつて開孔し、
この開孔によつて生ずるガラス管１の肉を互いの
開孔（連通孔１２）周縁で気密に直接接合したも
のであり、連通孔１２の開孔作業と同時に２本の
ガラス管１を互いに連通状態で接合できる。しか
も衝合カラーを使用しないため接合作業が大巾に
簡素化される。さらに、ガラス管１同士は当接態
様の関係にあるから、接合箇所に引張応力が作用
しても、接合箇所以外の部分が接合箇所の破壊以
前に当接状態となり、接合箇所にさらに加わろう
とする応力を吸収し、接合箇所の破壊を防止す
る。

上記〜に示される製造方法によつて接合さ
れたガラス管１は、第５図ないし第７図に示すよ
うに、ガラス管１の端部を加熱溶着した後、成形
してＵ字状、あるいはＵ字、逆Ｕ字を交互に連続
させた形状に成形して、例えば螢光ランプのよう
な放電灯のガラス管として利用できる。また接合
する前のガラス管１の一端を予め試験管の如く閉
塞しておくか、あるいはＵ字状に折曲しておくこ
とは、この発明を実施する上において何ら妨げと
はならない。さらにまた、ガラス管１の端部の閉
塞はガラス管１自体を加工するのではなく、別体
のガラス、セラミツクあるいは金属で形成される
閉塞体（図示せず）を接着剤で封着して密閉する
ことも可能である。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したように、第１の発明に
おいては、当接態様にガラス管を並設し、このガ
ラス管の内側に対設されたガスバーナで各ガラス
管の開孔予定箇所を溶融しながらガスバーナーの
風圧によつて開孔し、この開孔に伴なつて生ずる
ガラス管の肉を開孔（連通孔）の周縁外側で気密
に直接接合し、また第２の発明においては、上記
第１の発明に加えて、連通孔側のガラス管端部を
加熱し溶着させ、この後その溶着箇所を所定の形
状をした型に入れるとともに内部の圧力を高め成
形させたので、各発明夫々屈曲したガラス管を容
易に製造できる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の夫々異なる屈曲したガラス管を
有する放電ランプを示す部分断面図、第２図ない
し第４図は第１の発明を説明する工程図、第５図
ないし第９図は第２の発明を説明する工程図、第
１０図は割り型を示す分解斜視図、第１１図ない
し第１３図は第１の発明をＵ字状ガラス管を使用
してダブルＵ字状ガラス管を成形するものに適用
した他の実施例を示す工程図である。 図中、１はガラス管、６はガスバーナー、１１
は肉溜り、１２は連通孔、なお、各図中同一符号
は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 並設されたガラス管の側部同士を連通孔を介
   して外部と気密に連通接合させるガラス管の成形
   方法において、並設されたガラス管の側部同士を
   当接態様に対向させ、次いでガラス管の連通孔開
   孔予定箇所にガラス管内側よりバーナー炎を当
   て、上記開孔予定箇所を溶融しながらバーナーの
   風圧により開孔し連通孔を形成するとともに、こ
   の連通孔の外側周縁に肉を押し出し、この肉によ
   り相互の連通孔周縁を接合させたことを特徴とす
   るガラス管の成形方法。 ２ 並設されたガラス管の夫々の一方の端部は閉
   塞されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のガラス管の成形方法。 ３ 並設されたガラス管はＵ字状に形成されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   ガラス管の成形方法。 ４ 並設されたガラス管の側部同士を連通孔を介
   して外部と気密に連通接合させるガラス管の成形
   方法において、並設された両端が開放のガラス管
   の側部同士を当接態様に対向させ、次いでガラス
   管の端部近傍の連通孔開孔予定箇所にガラス管内
   側よりバーナー炎を当て、上記開孔予定箇所を溶
   融しながらバーナーの風圧により開孔し連通孔を
   形成するとともに、この連通孔の外側周縁に肉を
   押し出し、この肉により相互の連通孔周縁を接合
   させ、続いて連通孔側のガラス管開放端を加熱し
   収縮させて溶着し、この後この溶着部を所定の形
   状をした型に入れて内部の圧力を高めて成形した
   ことを特徴とするガラス管の成形方法。