JPH07262910A - 口金付管球 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来のこの種の口金付管球においては、管状
ガラスバルブの端部に金属口金を直接に接着するもので
あり、両者の熱膨張係数の差による歪みで管状ガラスバ
ルブにクラックを生じるなど信頼性の面での問題点を生
じていた。 【構成】 本発明により、管状ガラスバルブ２の端部２
ａと金属口金５とは金属口金５中で溶融常態とされた軟
質金属蝋６中に端部２ａを挿入し、端部２ａと金属口金
５との間隙を充填した後の固化により機械的及び電気的
な接合が行われている口金付管球としたことで、管状ガ
ラスバルブ２と金属口金５との直結的な接合をなくする
と共に軟質金属蝋６の柔軟性により歪みを緩和し課題を
解決するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は例えば冷陰極蛍光灯など
管状のガラスバルブが採用され、両端の端部に金属口金
が取付けられた管球に関するものであり、詳細には前記
端部と金属口金との接合時の構成に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の口金付管球の構成を冷陰
極蛍光灯９０の例で示すものが図６であり、管状ガラス
バルブ９１の両側の端部９１ａからは管内の電極９２に
接続するリード線９３が引出されるものとされ、この端
部９１ａには例えば真鍮などで形成された金属口金９４
がシリコン樹脂、エポキシ樹脂などの接着剤９５により
接着固定されている。

【０００３】また、前記リード線９３は金属口金９４に
設けられた孔を貫通して外側に引出され、この金属口金
９４の外側でハンダ付けにより接合が行われ、これによ
り前記管状ガラスバルブ９１と金属口金９４とは、機械
的には前記接着剤９５により接合が行われ、電気的には
ハンダ付けによりリード線９３を介して接合が行われる
ものとなっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た従来の冷陰極蛍光灯９０では、第一には前記端部９１
ａにはビードステムが使用されて熱溶着が行われ、この
部分には歪みも大きいものであるので口金接着時の応
力、あるいは、その後の温度変化により加わる応力など
により、この端部９１ａの部分にクラックを生じてリー
クの原因となる問題点を生じていた。

【０００５】また第二には、上記の構成によりリード線
９３も前記端部９１ａに極めて近い位置で金属口金９４
にハンダ付けが行われるものとなるので、ハンダ付け時
には熱衝撃、事後にはフラックスによる腐食が前記端部
９１ａに達し易くスローリークを生じる問題点を生じて
いる。

【０００６】また、第三には端部９１ａと金属口金９４
の接合に接着剤９５を使用するものであるので、エポキ
シ樹脂の場合は常温で略一昼夜、加熱硬化でも略一時間
と言うように、この接着剤９５の硬化に時間を必要と
し、生産性を阻害する問題点を生じ、これらの点の解決
が課題とされるものとなっていた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は前記した従来の
課題を解決するための具体的な手段として、端部にリー
ド線を突出させた管状ガラスバルブと、該端部に被着さ
れる金属口金とで成る口金付管球において、前記端部と
前記金属口金とは金属口金中で溶融常態とされた軟質金
属蝋中に前記端部を挿入し、前記端部と前記金属口金と
の間隙を充填した後の固化により機械的及び電気的な接
合が行われていることを特徴とする口金付管球を提供す
ることで課題を解決するものである。

【０００８】

【実施例】つぎに、本発明を図に示す一実施例に基づい
て詳細に説明する。図１および図２に符号１で示すもの
は冷陰極蛍光灯の例で示す本発明の口金付管球であり、
この冷陰極蛍光灯１は管状ガラスバルブ２の両側の端部
２ａから電極３に接続されたリード線４が引出され、更
に、この端部２ａには金属口金５が被着固定されて前記
リード線４とで電気的な接続が行われるものである点は
従来例のものと同様である。

【０００９】ここで、本発明においては、前記管状ガラ
スバルブ２と金属口金５との接合を軟質金属蝋６で行う
ものであり、同時にこの軟質金属蝋６によりリード線４
と金属口金５との電気的な接続も行われるものとされ
て、同一工程で機械的と電気的との双方の接続が行える
ものとされている。

【００１０】図３から図５は、本発明による管状ガラス
バルブ２の端部２ａと金属口金５、およびリード線４と
金属口金５との接続の状態を工程の順に示したものであ
り、先ず、金属口金５は図３に示すように開口部５ａを
上向きに保持されて、内部に適量の軟質金属蝋６が投入
される。

【００１１】前記軟質金属蝋６として具体的には融点が
４３０℃以下の所謂ハンダと称されているＳｎ―Ｐｂ合
金が用いられ、このときには前記金属口金５との濡れ性
を確保させるために松脂などフラックスの適宜量も同時
に添加されるものとされている。尚、前記ハンダには予
めにフラックスの適宜量が添加されて商品化されたもの
もあるので、これを採用しても良い。

【００１２】上記軟質金属蝋６が投入された金属口金５
はヒーター１０などにより２５０〜３００℃に加熱さ
れ、図４に示すように前記軟質金属蝋６の溶融が行われ
る。その後に図５に示すように管状ガラスバルブ２の端
部２ａが前記金属口金５の開口部５ａから挿入されると
共に、ヒーター１０による加熱が中止される。

【００１３】このようにすることで、前記端部２ａと金
属口金５との間隙には溶融状態にある軟質金属蝋６が充
填され、このときに、加熱が中止されていることで前記
軟質金属蝋６は間隙に充填された形状を保ったままで固
化するものとなる。そして、固化が行われた後にも冷却
は進行するものであるので、前記軟質金属蝋６には熱膨
張係数による収縮を生じるものとなり、前記端部２ａを
締付けて機械的な固定が行われるものとなる。

【００１４】このとき同時に、前記リード線４も前記軟
質金属蝋６中に浸漬されて濡れを生じるものとなり、上
記の固化に伴って接合固定が行われ、この軟質金属蝋６
を介して金属口金５との電気的な接続も行われるものと
なる。従って、従来例では必要とされていたリード線４
と金属口金５とを接続するための専用の工程は不要とな
る。

【００１５】尚、実際の実施に当たっては、例えば前記
端部２ａの金属口金５内への挿入時に生じる熱衝撃を緩
和するために端部２ａ側を適宜温度に予熱する。あるい
は挿入後の冷却時に生じる熱歪みを緩和させるため徐冷
を行うなどは自在であり、更には、例えば図２にも示す
ように端部２ａに径の大小を設けるなどして接合強度を
高めるなども自在である。

【００１６】次いで、以上の構成とした本発明の冷陰極
蛍光灯１の作用および効果について説明を行う。先ず第
一に本発明の構成では、管状ガラスバルブ２と金属口金
５との接合時に、管状ガラスバルブ２側では接触圧で行
われ、且つ、その接触が極めて軟質な軟質金属蝋６によ
り行われているものとなっている。

【００１７】このことは、従来例の接着により接合が行
われているものに比較して、過大な応力が印加されたと
きには管状ガラスバルブ２と軟質金属蝋６との間にスリ
ップを生じるなどして、金属口金５の温度変化による膨
張、収縮などによる応力が管状ガラスバルブ２の端部２
ａ側に直接に伝達されないものとなり、使用過程での管
状ガラスバルブ２の破損の発生を減じるものとなる。

【００１８】また、管状ガラスバルブ２と接触している
ものが極めて軟質な軟質金属蝋６であることで、寒冷時
など金属口金５に収縮を生じ管状ガラスバルブ２に過大
な圧縮応力が加わる状態になったときには、軟質金属蝋
６自体が潰れなどの変形を生じてその応力を緩和するも
のとなる。

【００１９】更に、高温時など金属口金５に膨張を生じ
て管状ガラスバルブ２に過大な引張り応力が加わる状態
になったときには、軟質金属蝋６の融点の低さにより、
この軟質金属蝋６が軟化して応力を緩和するものとな
り、前に述べた接触圧での作用効果と相乗されて前記管
状ガラスバルブ２の破損の防止をより一層に確実なもの
とする。

【００２０】また第二に、前記リード線４は前記軟質金
属蝋６中に埋没されるので、例え前記リード線４の濡れ
性を良好とするために用いられたフラックスが残余して
いたとしても、このリード線４は直接に大気中の酸素に
触れることはなく、従って、酸化も生じることがないの
で、リード線４の酸化に起因するスローリークの発生は
防止されるものとなる。

【００２１】更に第三には、前記管状ガラスバルブ２と
金属口金５との接合が軟質金属蝋６の溶融状態から固体
状態への移行時と言う極めて短時間内に行われるものと
なるので、従来例の硬化時間などが不要となり生産性が
向上する。しかも、この管状ガラスバルブ２と金属口金
５との接合工程時に同時にリード線４と金属口金５との
電気的接続も行われるものとなるので、リード線４を金
属口金５に取付ける工程は省略され一層に生産性を向上
させるものとなる。

【００２２】加えて、本発明の構成によれば管状ガラス
バルブ２と金属口金５との間が接着剤に比較して圧倒的
に熱伝導性の高い軟質金属蝋６で充填されているもので
あるので、管状ガラスバルブ２から金属口金５への熱伝
導性が優れるものとなり、この実施例の冷陰極蛍光灯１
のみならず、キセノン放電灯など使用時にバルブの温度
上昇が著しい管球の冷却効果を助長するなどの用途にも
適するものとなるなど、新たな効果も生じるものとな
る。

【００２３】

【発明の効果】以上に説明したように本発明により、端
部と金属口金とは金属口金中で溶融常態とされた軟質金
属蝋中に端部を挿入し、前記端部と前記金属口金との間
隙を充填した後の固化により機械的及び電気的な接合が
行われている口金付管球としたことで、第一には管状ガ
ラスバルブの端部を従来の接着から接触に換えて金属口
金の収縮、膨張が直接に管状ガラスバルブに加わること
を避け、同時に軟質金属蝋の柔軟性により、管状ガラス
バルブの使用過程での温度変化などによる破損を防止す
るものであり、これにより口金付管球の信頼性の向上に
優れた効果を奏するものである。

【００２４】また、第二には前記リード線を軟質金属蝋
中に埋没される構成とし、これによりリード線の濡れ性
を改善するためのフラックスが残余しているときにも、
このリード線を直接に大気中に触れることをなくし、酸
化によるスローリークの発生も防止して、上記と併せて
口金付管球の信頼性の一層の向上に優れた効果を奏する
ものである。

【００２５】更に、第三には管状ガラスバルブと金属口
金との接合が軟質金属蝋の溶融状態から固体状態への移
行時と言う極めて短時間内に行われるものとして、従来
例の接着剤の硬化時間を不要とし、同時に管状ガラスバ
ルブと金属口金との接合工程時に同時にリード線と金属
口金との電気的接続も行われるものとして、この種の管
球の生産性の向上にも極めて優れた効果を奏するもので
ある。また、管状ガラスバルブと金属口金との間の熱伝
導性も向上させ、管状ガラスバルブの冷却性を高めるな
ど新たな効果も奏するものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る口金付電球の一実施例を一部を
破断した状態で示す側面図である。

【図２】 同じ実施例の要部を拡大して示す断面図であ
る。

【図３】 同じ実施例の管状ガラスバルブと金属口金と
の取付の第一工程を示す説明図である。

【図４】 同じく第二工程を示す説明図である。

【図５】 同じく第三工程を示す説明図である。

【図６】 従来例を一部を破断した状態で示す側面図で
ある。

【符号の説明】

１……冷陰極放電灯（口金付管球） ２……管状ガラスバルブ ２ａ……端部 ３……電極 ４……リード線 ５……金属口金 ５ａ……開口部 ６……軟質金属蝋

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端部にリード線を突出させた管状ガラス
   バルブと、該端部に被着される金属口金とで成る口金付
   管球において、前記端部と前記金属口金とは金属口金中
   で溶融常態とされた軟質金属蝋中に前記端部を挿入し、
   前記端部と前記金属口金との間隙を充填した後の固化に
   より機械的及び電気的な接合が行われていることを特徴
   とする口金付管球。
2. 【請求項２】 前記軟質金属蝋は固相線温度が１８３℃
   のＳｎ―Ｐｂハンダであることを特徴とする請求項１記
   載の口金付管球。