JPS58152340A - 低圧水銀蒸気放電灯の製造方法 - Google Patents

低圧水銀蒸気放電灯の製造方法

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JPS58152340A
JPS58152340A JP3299982A JP3299982A JPS58152340A JP S58152340 A JPS58152340 A JP S58152340A JP 3299982 A JP3299982 A JP 3299982A JP 3299982 A JP3299982 A JP 3299982A JP S58152340 A JPS58152340 A JP S58152340A
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JP
Japan
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filament
bulb
glow discharge
lamp
exhaust pipe
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Pending
Application number
JP3299982A
Other languages
English (en)
Inventor
Akitoshi Komiya
小宮 章利
Makoto Hojo
北条 誠
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS58152340A publication Critical patent/JPS58152340A/ja
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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/02Manufacture of electrodes or electrode systems
    • H01J9/04Manufacture of electrodes or electrode systems of thermionic cathodes
    • H01J9/042Manufacture, activation of the emissive part
    • H01J9/045Activation of assembled cathode

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は低圧水銀蒸気放電灯の製造方法、特にその電極
フィラメントに被着したアルカリ土類金属炭酸塩の分解
活性化方法の改良に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
低圧水銀蒸気放電灯たとえば螢光ランプは一般に次のよ
うな工程金紗て製造される。まず、ガラスパルプを水洗
してから螢光体を塗布し、ベーキングしたのちパルプの
両端を′電極をマウントしたステムで閉塞し、バルブ内
を排気し、電極を活性化し、始動ガスと水銀とを封入す
る。そして、口金を装着し、エージングして製品にする
。しかして、前述のマウントステムはステムを貫通した
リード線にフィラメントを継着し、このフィラメントに
アルカリ土類金属炭酸塩を被着し、ステムの一方または
両方に排気・Uを設けである。そして活性化とはこのア
ルカリ土類金属炭酸塩を加熱分解して電子放射能の高い
酸化物にすることである。
さて、上述の排気工程を詳細に見ると次のような問題点
を有している。排気管を排気系に接続してバルブ内を排
気しながら炉内で約450℃に加熱し、螢光体に含まれ
たバインダを分解除去する。
ついで炉から取り出して排気しながらフィラメントに通
電加熱し、フィラメント中央部に被着したアルカリ土類
金属炭酸塩を分解活性化する。そして、活性化に伴って
発生した不純ガスが充分に排除されたらバルブ内に水銀
を充填し、引き続き排気しながらフィラメントの両端に
電圧を印加する。
この水銀充填は次のような作用をなす。
(1)水銀蒸気を排出するときバルブ内に残留した微量
の不純ガスを同時に排出するボンピングアクション。
(2)水銀の蒸気がバルブ内に充満するため、フィラメ
ントの両端間にグロー放電を生起し、真空中の通電では
充分な昇温か得られなかったバルブ端部の炭酸塩をグロ
ー放電の熱によって分解活性化する作用。
(3)  ランプ完成後の放電に必要な水銀の供給。
したがって、この工程において、水銀がバルブ内に封入
されないと、電極活性化が急くなるとともに、不純ガス
もバルブ内に残留し、このため、ランプの早期黒化の原
因となったり、スネーキングを起したり、また、ランプ
寿命中の働程特性が悪化するなどランプの性能を極端に
低下する。このように、水銀は螢光ランプ製造に重要々
ものであるが、一方において、排気ポンプに蒸気が吸収
されてポンプの能力を低下させたり、また、水銀取扱い
上の問題や作業者の衛生環境が悪いなど問題が指通され
るに到った。
これに対し、υトス工程中の水銀充填の代りに、バルブ
内にGhlvlEDIS (商品名)に代表される水銀
放出素子を封装し、バルブ内を排気しフィラメントに;
a tしてフィラメント中央部の炭酸塩を分解活性化し
たのちアルゴンなどの希ガスを充填し、引きつづき排気
しながらフィラメントの両端に電圧を印加し、フィラメ
ント両端間にグロー放電を生起し、フィラメント両端部
の炭酸塩を分解油性化し、発生した不純ガスを排出して
排気管を封切し、ついで水銀放出素子を加熱して水銀を
バルブ内に放出させる技術が開発された。この場合、希
ガスの電離電圧は水銀より画く、たとえばアルゴンの=
m電圧は148Vで水銀のそれより4.2Vも高い。そ
のため、印加′電圧を高くするとか、高周波電圧を用い
るとか、パルス電圧を用いるなどの必要がある。ただし
、グロー放電のインピーダンスは負特性を有するので、
抵抗などの手段で電流を制御する必要がある。
とこロカ、バルブの一端のステムにのみ排気管を設けた
螢光ランプにおいては、両フィラメントに同時にグロー
放電用電圧を印加した場合、排気管のある側のフィラメ
ントはグロー放電を生起し良好に炭酸塩の分解活性化が
なされるが、排気管のない側のフィラメントはグロー放
電を生起せず、電流はすべてフィラメントを通流し、電
極は灰色に変色しフィラメントおよびリード線も黒く変
色する。このような状態でランプに構成してグロースタ
ート式回路で点灯しようとしたところ、排気管のある側
の電極は白くエンドグローが出るのに対し、排気管のな
い側の電極はフィラメントが光るだけでエンドグローも
発生せず、しまいには排気管のある側の電極までエンド
グローがでなくなり、ランプは点灯しなかった。つまり
、排気管のない側の電極の炭e11塩の分解が不充分な
ため、電極から発生した不純ガスがバルブ内に拡散した
ためと推定された。
この理由は、排気管から充填された希ガスがバルブ内全
体に拡散するのに若干の時間がかかるためと考えられる
。すなわち、排気管から希ガスが流入すると、排気管の
ある側の電極近傍の希ガス約1.2秒後にバルブ内圧力
がほぼ一様になる。このように、希ガスが充填されてい
る途中で両フィラメントに同時にグロー放電用電圧を印
加すれば排気管のある側のフィラメント両端間には直ち
にグロー放電が生起するのに対し排気管のない側のフィ
ラメント両端間にはグロー放電が生起しない。
そして、排気管のある側の電極の炭酸塩が分解して生じ
た不純ガスが流入した希ガスとともに排気管のない側の
電極近傍にまで拡散するので、希ガス圧力が一様になっ
た後も不純ガスによってグロー放電が抑制され、結局排
気管のない側の電極は活性化されないままで終ると考え
られる。このような考察に基づき、さらに研究の結果本
発明を完成したものである。
〔発明の目的〕
一端だけに排気管を有する低圧水銀蒸気放電灯において
、電極フィラメントに被着したアルカリ土類金属炭酸塩
を完全に分解活性化してランプの始動特性を良好にし、
異状放電をなくシ、1III程特性を向上する製造方法
を提供することを目的とする。
〔発明の概要〕
バルブ内を排気したのち希ガスを充填して排気しながら
いずれか一方の側のフィラメントの両端間にグロー放電
を生じさせてアルカリ土類金属炭酸塩を分解活性化して
、そののち再び布ガスを充填して排気しながら他方の側
のフィラメントの両端間にグロー放電を生じさせてアル
カリ土類金属炭酸塩を分解活性化したことである。
〔発明の実施例〕
本発明の詳細を螢光ランプの製造方法を例として説明す
る。
(5)実施例1 一端だけに排気管を有する未封止直管形螢光ランプを排
気管を上側にして上下方向に支持し、排気管から排気す
る。このときバルブ内の排気管のない側び−)圧力を第
1図に示す。図は横軸に時間の経過な7等間隔目盛りで
示し、縦軸に残気圧を対数目盛りで取ったものである。
排気を開始すると残して 気圧は急速に下がりしばらく飽第11に近ずく。そこで
、排気を続行しながら第2図示のように、バルブ(1)
両端のフイラメン) (2a) 、(2b)を直列に接
続し、その両端に電流計(3)および可変抵抗器(4)
を介して商用′電源(5)を接続し、両フィラメント(
2a)、(2b)に加熱電流を通流する。するとフイラ
メン) (2a) 、(2b)はジュール熱によって加
熱され両フィラメント(2a) 、(2b)中央部に被
着されたアルカリ土類金属炭酸塩が分解活性化され、と
のとき発生した不純ガスは排出される。そこで、一時排
気を止めてバルブ(1)内にアルゴンを充填し、再度バ
ルブ(1)内を排気する。一方アルゴン充填開始の0〜
1秒後に、第3図示のように、排気管のない側の:フィ
ラメント(2りの両端を電流計0り、可(力 変抵抗器Iおよび電流位相制御装置(19を介して商用
電源(5)に接続する。するとフィラメント(2b)の
両端には実効電流値を制御された電圧が印加されフイラ
メン) (2b)の両端間にグロー放電が生起し、その
熱によってフイラメン) (2b)両端部のアルカリ土
類金属炭酸塩が分解活性化され、このとき発生した不純
ガスはアルゴンとともに排出される。
そこで、一時排気を止めて再度アルゴンを充填し殉度パ
ルプ(1)内を排気する。一方、アルゴン充填開始の0
〜1秒後に、第3図示のように、排気管のある側のフイ
ラメン) (2a)の両端を電流計(2:勺、可変抵抗
器(2)および電流位相制御装置Cかを介して商用電源
(5)に接続する。するとフィラメント(2a)の両端
には実効電流値を制御された電圧が印加されフィラメン
ト両端間にグロー放電が生起し、その熱によってフイラ
メン)(2a)両端部のアルカリ土類金属炭酸塩が分解
活性され、このとき発生した不純ガスはアルゴンととも
に排出される。そして、充分に排気されたら、バルブ(
1)内に始動ガスとしてのアルゴンを充填して排気管を
封切し、予め封装された水銀放出素子を加熱して水銀を
パルプ内に放出し、螢光ランプに完成する。
本例方法によれば両フィラメント(2a)、(2b)に
交互にグロー放電による炭酸塩の分解活性化を行なうの
で、活性化が良好で、しかも分解に伴って発生した不純
ガスによって汚染されることもない。
(B)  実施例2 本例はt極フィラメントの通電加熱とグロー放電による
加熱とを組合わせて両フィラメントの活性化全交互に実
施するものである。すなわち、バルブ内を排気しながら
排気管のない側のフィラメントに通電加熱してフィラメ
ント中央部に被着したアルカリ土類金属炭酸塩を分解活
性化し、ついでアルゴンを充填し排気しながらこのフィ
ラメントの両端に実施例1と同様に電流位相制御された
グロー放電用電圧を印加I〜でフィラメント両端間にグ
ロー放電を生起し、フィラメント両端部に被着した上記
炭酸塩を分解活性化する。ついで、排気しながら排気管
のある側のフィラメントに通電加熱してフィラメント中
央部に被着1.たアルカリ土類金属炭酸塩を分解活性化
し、ついでアルゴンを充填し排気しながらこのフィラメ
ントの両端に実施例1と同様に電流位相制御されたグロ
ー放′東用・電圧を印加してフィラメント両端間にグロ
ー放電を生起j〜、フイラメン) 1ilTi端部に被
着した上記炭酸塩を分解活性化する。そして、実施例1
と同様にして、アルゴンを充填して排気管を封切i〜、
螢光ラングに完成する。この方法も両フィラメントのグ
ロー放電を別々に行なうので炭酸塩の分解が良好で、し
かもフィラメントが不純ガスによって汚染されることが
々い。
(q ′&形例 前述の両実施例はいずれも排気管のない側の電極にグロ
ー放t を生起して炭酸塩を活性化し、ついで排気管の
k)る側の電極にグロー放電全生起し7て炭酸塩を分解
したが、本発明1件この順序を逆にして排気管のある側
の!極から先に活性化してもよい。
また、排気および市、極活性化工程はランプを横向きに
して行なってもよい。さらに本発明は環形螢光ランプや
殺菌灯など一端だけに排気管を有する称−こての低圧水
銀蒸気放電灯に適用して同様な効果がある。
〔発明の効果〕
本発明の低圧水銀蒸気放電灯の製造方法は一端に排気管
を設けてなる未封止低圧水銀蒸気放電灯の電極活性化工
程において、バルブ内を排気シたのち希ガスを充填し排
気しながらどちらか一方の側のフィラメントの両端間に
グロー放電を生起させて被着したアルカリ土類金属炭酸
塩を分解活性化し、その後再度希ガスを充填し排気しな
がら他方の側のフィラメントの両端間にグロー放′#L
を庄起させて被着したアルカリ土類金属炭酸塩全分解活
性化するので、いずれの電極も良好に活性化され、活性
化に伴って発生した不純ガスによってフイ)゛ イラメント、汚染して変質するおそれがない利点を有す
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の低圧水銀蒸気放電灯の製造方法の一実
施例におけるパルプ内残気圧の経時変化を示すグラフ、
第2図は電極中央部の活性化に用いる装置の一例の説明
図、第3図は電極端部の活性化に用いる装置の一例の説
明図である。 (11パルプ (2a)、(2b)  電極 代理人 弁理士  井 上 −男

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. バルブの両端にアルカリ土類金属炭酸塩を被着した電極
    フィラメントを封装しかつ一端に排気管金膜けてなる未
    封止低圧水銀蒸気放電灯の電極活性化工程において、上
    記バルブ同を排気したのち希ガスを充填し排気しながら
    どちらか一方の側の上記フィラメントの両端間にグロー
    放電を生起させて上記炭酸塩を分解活性化し、そののち
    再び希ガスを充填して排気しながら他方の側の上記7ラ
    メントの両端間にグロー放電を生起させて上記炭酸塩を
    分解活性化することを特徴とする低圧水銀蒸気放電灯の
    製造方法。
JP3299982A 1982-03-04 1982-03-04 低圧水銀蒸気放電灯の製造方法 Pending JPS58152340A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03184232A (ja) * 1989-12-14 1991-08-12 Matsushita Electron Corp 蛍光ランプの製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03184232A (ja) * 1989-12-14 1991-08-12 Matsushita Electron Corp 蛍光ランプの製造方法

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