JPH0151846B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はＵ形螢光ランプの製造方法に関する
ものである。

現在、螢光ランプは直管形のものと環形のもの
が主流を占めているが、最近では第１図に示すよ
うなＵ形螢光ランプ１が各分野で使用されるよう
になつてきた。このＵ形螢光ランプ１は直管形螢
光ランプに比べて長さが約半分になり、環形螢光
ランプに比べて外形寸法が大幅に小さくなり、コ
ンパクト化が可能であるメリツトや、螢光ランプ
特有の効率（明るさ／消費電力）の良さを持つて
いる。尚、第１図の２はＵ形のバルブ、３，３は
バルブ２の両端に固着した口金、４，４は口金
３，３より導出した口金ピンである。

このようなＵ形螢光ランプ１を従来は次の第２
図乃至第７図に示す各工程で製造していた。即
ち、まず直管形バルブ５を立てて上部開口端から
バルブ５内に螢光体とバインダーと溶剤を混ぜた
けん濁液６を流し込み、バルブ５の内周面にけん
濁液６を塗布する（第２図）。次にバルブ５内を
乾燥させてバルブ５の両端部に塗布されたけん濁
液６を除去し、更に約600℃で焼成してバインダ
ーを飛ばして第３図に示すようにバルブ５の両端
部を除く内周面に螢光膜７を被着形成する。次に
直管形のバルブ５を立てて後述要領でまず下端部
にステム８を封止し（第４図）、次にバルブ５の
上下を逆にして他の端部にステム９を封止する
（第５図）。尚、前記の各ステム８，９は第８図及
び第９図に示すように夫々が２本のリード線１
０，１０，１１，１１を貫通封止し、排気管１
２，１３を一本に連結し、各々のリード線１０，
１０，１１，１１にはフイラメントコイル１４，
１５が固定された形状を有する。そして、一方の
ステム８の側面には排気管１２と連通する貫通穴
１６が形成され、他方のステム９の排気管１２は
上端が封口されている。このようなステム８，９
を両端部に封止したバルブ５は次に第６図に示す
ように中央部を加熱して軟化さ、ステム８の排気
管１２から窒素ガスをバルブ５内に封入してバル
ブ５の内圧を上げてＵ字状に曲成加工し、第１図
で示したＵ形バルブ２を得る。後はＵ形バルブ２
を加熱してステム８の排気管１２からバルブ２内
の不純ガスを排気し、各ステム８，９のフイラメ
ントコイル１４，１５に通電してエミツシヨン性
を良好にし、そしてステム８の排気管１２からバ
ルブ２内に所要のガス、例えば水銀やアルゴンを
封入して各ステム８，９の排気管１２，１３の根
元を封止してから切断除去する（第７図）。

上記第４図及び第５図の直管形バルブ５とステ
ム８，９の封止は次のバツトシール方式かドロツ
プシール方式で行われる。バツトシール方式は第
１０図に示すようにバルブ５の一端面に例えばス
テム８の周縁部を接合させておいて、この接合部
にバルブ５の下方からバーナ１７の炎１８を当て
て加熱し、バルブ５の端面部分とステム８の周縁
部分を溶着する方式である。しかし、この方式は
バルブ５の下からバーナ１７で加熱するため周辺
構造が複雑化する問題点や、バルブ５の端面にス
テム８，９を封止するためバルブ５の長さのバラ
ツキがそのままＵ形バルブ２の長さのバラツキと
なり、製品寸法の均一化が難しい問題点があつ
た。

又、前記ドロツプシール方式は第１１図に示す
ようにバルブ５の一端部内に例えばステム８を嵌
挿し、ステム８の周縁部と接するバルブ５の封止
部５′の囲りに配置したバーナ１９の炎２０でこ
の封止部５′を加熱して溶かし、ステム８の周縁
部と溶着する方式で、バルブ５の封止部５′から
下の部分５″は自重で落下して残らない。この方
式はバルブ５の側方から加熱する構造のため周辺
機構が比較的簡単となる。又、ステム８，９を封
止するバルブ５の位置が選択できるから、バルブ
５の長さを余裕をもつて設けておけば、バルブ５
の長さにバラツキがあつてもステム封止後のバル
ブ長は一定になる。

ところで、上記従来のＵ形ランプ製造方法には
次の各問題点があつた。

(イ) 直管形バルブ５に螢光膜７を形成してから曲
成加工するため、この曲成加工時に螢光膜７に
応力が生じてＵ形バルブ２の曲成部分の螢光膜
７が剥離することがあつた。このような螢光膜
７の剥離は外観不良や明るさの低下などの要因
になつていた。

(ロ) バルブ５の両端部にステム８，９を夫々別の
２工程で封止するため、製造工程が多くなつて
生産性が悪かつた。

(ハ) バツトシール方式やドロツプシール方式のい
ずれの方式にせよバルブ５にステム８，９を封
止した後、バルブ５を曲成加工するため、この
加工時の寸法変化によつてＵ形バルブ２の長さ
にバラツキが生じ、このバラツキがそのまま製
品寸法のバラツキとなつて現れて均一化が難し
かつた。

尚、バルブ５の曲成加工してから、ステム８，
９を封止する場合、両側の封止部が互に接近して
いるために、バーナ調整が一般に難しく封止部の
肉留や歪によるクラツクが発生する問題があつ
た。

本発明は上記従来の各問題点に鑑み、これを解
決したもので、バルブをＵ形に曲成加工してから
螢光膜を被着形成して、Ｕ形バルブの両端部に
夫々ステムをドロツプシール方式で同時に封止す
る製造方法を提供する。以下本発明の方法を図面
を参照して説明する。

まず第１２図に示すようにＵ形バルブ２１を成
形する。このバルブ２１の曲成加工は従来と同一
の方式で行えばよく、バルブ２１は平行な２本の
側部２１ａ，２１ａと、これを連結する曲成部２
１ｂとで構成される。このバルブ２１の曲成部２
１ｂは側部２１ａ，２１ａから若干張り出す大き
さに曲成加工され、曲成部２１ｂの幅l₁は両側部
２１ａの幅l₂より少し大きい。次にバルブ２１を
両端を上に立ててバルブ２１内に螢光体とバイン
ダと溶剤のけん濁液２２を満杯になるまで入れ、
その後第１３図に示すようにバルブ２１の上下を
逆にしてけん濁液２２を流し、一部のけん濁液２
２をバルブ２１の内周面に被着させて残す。そし
てこのバルブ２１を乾燥工程と焼成工程に送り、
バルブ２１内のけん濁液２２のバインダと溶剤を
飛ばしてバルブ２１の内周面に螢光膜２３だけを
被着形成し、更に第１４図に示すようにバルブ２
１の両端部の螢光膜２３を除去する。この螢光膜
２３の部分的除去はバルブ２１の前記乾燥工程と
焼成工程の途中で行うようにしてもよい。このよ
うにバルブ２１をＵ形に加工しておいて螢光膜２
３を形成することにより螢光膜２３の剥離の心配
は全く無くなる。

次にバルブ２１の両端部に例えば第８図及び第
９図に示した構造のステム８，９を封止する方法
を説明する。この封止はドロツプシール方式で行
うもので、実施する装置例を第１５図及び第１６
図に示すと、２４は水平なターンテーブル、２５
はターンテーブル２４上に直立させて固定した支
柱、２６は支柱２５の高さ調整自在に固定された
バルブ保持板である。バルブ保持板２６はバルブ
２１の両側部２１ａ，２１ａだけが嵌挿される貫
通穴２７を有し、この貫通穴２７にバルブ２１を
両端を下にして両側部２１ａ，２１ａを挿通する
と曲成部２１ｂが貫通穴２７に係止して、バルブ
２１が垂直に保持される。又、２８，２９はバル
ブ保持板２６で保持されたバルブ２１の両端開口
面と対向するターンテーブル２４上の２箇所に配
置されたマウントピンで、このマウントピン２
８，２９はターンテーブル２４を貫通して上下動
自在に配置され、その各上端部で第１９図に示す
ように各ステム８，９を直立状態で保持する。
又、３０，３０…はバルブ保持板２６で保持され
たバルブ２１の両端部の同一平面上にある封止部
と同じ平面上に夫々がバルブ２１に向けて放射状
に配置した複数のバーナである。尚、ターンテー
ブル２４の回転中心線にバルブ２１の中心線が一
致し、そしてこの中心線を中心とする円上に各バ
ーナ３０，３０…の先端が配置されている。

次に上記装置の動作を説明する。まず第１７図
に示すように各ステム８，９を保持したマウント
ピン２８，２９を一定高さだけ上昇させ、ステム
８，９をバルブ２１の両端部内の封止位置に保持
させる。而して、この状態を保持してターンテー
ブル２４を回転させると共に、各バーナ３０，３
０…から炎３１，３１…をバルブ２１に向けて噴
射させる。すると第１８図に示すようにバルブ２
１は各種の方向からの炎３１，３１…で封止部分
が加熱される。いまバルブ２１の一側部２１ａに
ついて説明すると第１８図の実線位置にある時、
この一側部２１ａの封止部分には最も近い位置に
ある１つのバーナ３０−１の炎３１−１が直交す
る方向から当り、このバーナ３０−１の両側のバ
ーナ３０−２，３０−３の炎３１−２，３１−３
は接線方向から当る。そしてバルブ２１が矢印方
向に回転することにより、前記バーナ３０−１の
炎３１−１は直交する方向から徐々に接線方向に
当る位置が変化し、代りにバーナ３０−３の炎３
１−３が直交する方向から当るよう変化してい
く。つまり、バルブ２１の一側部２１ａの封止部
分の全周に各炎３１，３１…が異なる角度で、且
つ変化しながら当つて加熱が行われ、ステム８の
周縁部を溶着する。同時にバルブ２１の他の一側
部２１ａの封止部分も全周が加熱されてステム９
と溶着する。

このように各ステム８，９をバルブ２１に同時
に封止すると、バーナ３０，３０…の炎３１，３
１…を消し、ターンテーブル２４を静止させ、マ
ウントピン２８，２９を下降させてバルブ２１を
取り外す。後は従来同様にバルブ２１内を排気
し、フイラメントコイル１４，１５に通電し、エ
ミツタ物質を加熱分解してから、水銀やアルゴン
等のガスを封入して排気管１２，１３を封止すれ
ばよい。

尚、上記のステム封止装置に於て、バルブ２１
の保持はバルブ２１を弾圧的にチヤツクする機構
を介して行い、保持をより安定化させるようにし
てもよい。又、支柱２５はバルブ２１への炎３
１，３１…の噴射の妨げになるため、本数は少な
い程よい。

以上説明したように、本発明はＵ形に成形加工
したバルブに螢光膜を被着形成し、両端部にステ
ムを同時に封止するため、螢光膜の剥離が皆無と
なつて明るさの向上や外観が良好となり而もステ
ム封止工程が１工程となつて製造工程が少なくな
り、スピードアツプが図れる。又、Ｕ形バルブに
ステムをドロツプシール方式で封止するため、両
端の封止部はパツトシール方式に比べて両者共同
一条件で均一に加熱されるため、肉留や歪による
クラツクの問題が解消すると共にバルブの曲成加
工によつてバルブ長にバラツキがあつてもステム
の封止位置の調整が自在に可能となり、従つてバ
ルブ寸法の均一化が容易に図れ、バルブの製品的
価値が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はＵ形ランプの正面図、第２図乃至第７
図は第１図のランプの従来の製造方法を説明する
各工程でのバルブ正面図、第８図及び第９図は各
ステムの一部断面正面図、第１０図及び第１１図
はステムとバルブの各封止方式を説明するバルブ
の要部拡大断面図、第１２図乃至第１９図は本発
明の方法を説明するためのもので第１２図乃至第
１４図はＵ形バルブの各製造工程での正面図、第
１５図及び第１６図はステム封止装置の正面図及
び側面図、第１７図は第１５図の装置の動作時の
正面図、第１８図は第１７図のＸ−Ｘ線に沿う拡
大断面図、第１９図は第１５図の一部の拡大図で
ある。 ８，９……ステム、２１……（Ｕ形）バルブ、
３０……バーナ、３１……炎。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ Ｕ形に曲成したバルブの内周面に蛍光膜を被
   着し、該バルブの両端部に電極を具えたステムを
   夫々配置して、ターンテーブル上で両端部をドロ
   ツプシールするＵ形ランプの製造方法であつて、 前記バルブはそのバルブの対称軸がターンテー
   ブルの回転中心軸と一致して該テーブル上に直立
   して支持されると共に、前記バルブの両端部の封
   止部近傍のターンテーブル周縁上には、少なくと
   も前記バルブの両端部のバルブに対して直交する
   方向及び両側接線方向の放射状に向く複数個のバ
   ーナが夫々対設され、前記バルブがターンテーブ
   ル上を回転するとき前記バルブの両端部を同時加
   熱して封止するようにしたことを特徴とするＵ形
   ランプの製造方法。