JPS60177549A - 電球の製造方法 - Google Patents

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】 （ｇ！明の技術分野〕 本発明は電球の製造方法に係り、特にゲッタ作用の改良
に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

電球たとえばガス入り電球を製造するには、従来、タン
グステンコイルフィラメントを装着し、かつフィラメン
トに赤りんゲッタを被着したマウントステムをバルブに
封着し、バルブ内を排気したのち高純度のアルゴンと窒
素とを混合した封入ガスを封入して排気管を封切し、つ
いでゲッタを作用させてバルブ内の残留不純ガスおよび
封入ガス中に微爪に存在する不純ガスを赤りんと反応さ
せて除去している。

このゲッタ作用を行なわせるためには、フィラメントに
通電して２０００℃以上の高温に加熱し、この熱によっ
て赤りんを不純ガスと反応させればよく、従来、１回で
数秒間通電する方法、はぼ同程度の電流で数回に分割し
て通電する方法、および順次電流を大きくしながら数回
に分割して通電する方法など、種々の方法が知られてい
る。

しかして、ゲッタ作用を行なわせるに際し、フィラメン
１〜を２０００℃以上の高温に加熱すれば、ノイラメン
１〜のタングステンが二次再結晶をして結晶組織が変化
し、このため、フィラメントが脆化して断線や変形しや
すくなり、またしゅん間耐電圧特性が低下する。さりと
て、二次再結晶しない程度のフィラメント温度でゲッタ
作用を行なわせればゲッタ作用が不充分になり、不純ガ
スが一部残留して不点灯あるいは早期断線の原因になる
。

この理由は良く解らないが、おそらく、バルブ内の不純
ガスの濃度が極めて低いため、赤りんとの反応速度が遅
く、しかも、−局部で反応が生起しても他の部位にまで
反応が伝ばすることができず、このため、フィラメン＋
−ｍ度をに述のとおり、２０００℃を越える高温にして
その近傍における赤りん蒸気と不純ガスとを強熱し、こ
れによって反応速度を速くするとともに拡散や対流を激
しくして反応を所定時間内に終らせるようにしたものと
推測する。事実、ゲッタ作用に際し、フィラメン１−の
加熱温度を高くすればするほど短時間でゲッタ作用が完
了することからも」−述の推測が裏イ」けられる。しか
し、その反面、フィラメントの加熱温度を高くすればす
るほど二次再結晶が激しくなることも事実である。そこ
で、従来は、成る程度の二次再結晶は避けられないもの
として、フィラメントを一気に二次再結晶温度以上に加
熱してゲッタ作用を行なわせていた。− 〔発明の目的〕 本発明はゲッタ作用を有効に行なわせしかも二次再結晶
によるタングステンフィラメントの脆化を防止した電球
の製造方法を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

バルブ内にタングステンフィラメントおよび赤りんゲッ
ターを封装した電球の上記赤りんゲッタを加熱して蒸発
させ、この赤りん蒸気を付勢してゲッタ作用を行なわせ
たことにより、フィラメンＩ−のタングステンを二次再
結晶させることなく有効にゲッタ作用を行なわせたこと
である。

〔発明の実施例〕

本発明の８゛ｒ・細を下記の各実施例によって説明する
。

実施例■ 通常のとおり、ステムにタングステンコイルフィラメン
１−を装着し、このフィラメントに赤りんゲッタを被若
する。そうして、このステムをバルブに封着し５通常の
方法によってバルブ内を排気し、アルゴンと窒素などの
不活性ガスを混合してなる封入ガスを封入して封止する
。

つぎに、フィラメントに適当に制御さり、た電流を通流
して、フィラメントを赤りんの蒸発温度（７４５℃）よ
り高く、かつこのフイラメン１−のタングステンの二次
再結晶温度より低い温度に加熱し。

付着した赤りんを蒸発させる。さらに、この間１こ高周
波電源を用いてバルブ内にアーク放電を行なわせ、赤り
ん蒸気と電球内の不純ガスとを反応させる。

しかして、フィラメン１−のタングステンの二次再結晶
温度はこのフイラメンＩ−の加工履歴によって定まり、
同一条件で製造された同一設計のフイラメン１〜は総て
近似した二次再結晶温度を有する。

したがって、事前調査によって対象フィラメントの二次
再結晶温度を知っておけば、上述のフイラメン１〜の加
熱温度およびそれに必要なフィラメント電圧を決定する
ことは極めて容易である。

また、アーク放電を行なわせるには、高周波電源の電極
をバルブ外面に接触させるだけで、バルブ内面とＪへ１
装金屈部材の先端だとえ１２内導線、アンカ、フィシメ
ン１−レグなどの先端との間番コアークを生じさせるこ
とができる。

そうして、アークのエネルギによって赤りん蒸気と不純
ガスとの混合ガスが高エネルギ状態シこイ」勢されてし
ゅん間約に反応するととも【こフイラメン１−の熱とア
ークのエネルギにより激しし）拡散と対流とが起り、こ
れによってわずか数秒程度の短時間で電球内の不純ガス
が完全に除去される。

しかして、本実施例においては、フィラメント加熱中に
アークを生じさせても、アークを生じている間にフィラ
メントを加熱してもよく、要１よ赤りん蒸気中にアーク
が形成されればよし）。そうｌ。

て、このフィラメント加熱とアーク生成と（ま組しこし
て数回に分割して印加してもよし）。

このように、本発明によればフイラメン１〜の加熱温度
が二次再結晶温度より低く、し力１もアークによってフ
ィラメントが加熱されなし１ので、フイラメン１−の二
次再結晶が防止され、した力１つてフィラメンＩ−が脆
化することがなＵ）。

実験例 つぎに、本実施例１を適用し、通常のフラッシング機を
用い、］、ＯＯＶ　１００Ｗ　２重コイル形梓通ｒｒｉ
球を対象にしてゲッタ作用を行なわせた。ゲッタ作用を
行なわせるフラッシング工程は約２秒のインデックスで
回転するフラッシング機の３ポジシヨンを用い、各ポジ
ションごとにフィラメン１−に制御された電流を通電す
るとともに、０．１〜４０旧ＩＺの高周波電源を用いて
電球内にアーク放電を生じさせることとし、各ポジショ
ンの通電およびアーク時間をいずれも２秒とした。そう
して、この電球のフィラメントの二次再結晶温度は１９
００℃であった。そこで、本実験においては最低を約１
０００℃、最高を約１８００℃とする数段階のフィシメ
ン１一温度を採用したところ、いずれもゲッタ作用が良
好で、しかもフィラメント脆化はほとんどなかった。こ
れに比較して従来のフィラメン１−を２０００℃以」二
に加熱しアークを併用しない方法ではゲッタ作用は良好
であったがフィラメン１−脆化が甚しかった。

この結果を次表に示ず。なお、表では本実施例のものに
Ａ、従来例のものにＢのヘッド番号を付した。

ここで、フィラメントの伸びとはフィラメンｌ−に荷重
を加え、断線したときのフィラメントの伸びを元の長さ
で割った割合いをいう。

この表からフィラメント温度は二次再結晶温度の約７０
％程度が特に好ましいことが解る。

実施例２ 上述の実施例１と同様な構造で、ただ赤りんゲッタの被
着部位が任意の封装金属部材たとえば内導線中間部であ
る電球を用意する。

そうして、レーザ光を用いて赤りんゲッタを加熱して蒸
発させる。このときレーザ光の出力と装束度を適当にし
てゲッタを担持する金属部材が熱損しない範囲でてきる
だけ高温に熱することが望ましい。そうして、赤りんゲ
ッタが充分に蒸発したら、電球内を充分な強さのレーザ
光で照射する。

すると、このレーザ光の光路内にある赤りん蒸気と不純
ガスとの混合ガスはレーザ光のエネルギによって高エネ
ルギ状態に細分され、しゅん間約に反応するとともにレ
ーザ光のエネルギによって激しい拡散と対流とが起り、
これによって短時間で電球内の不純ガスが完全に除去さ
れる。

この実施例２の方法もフィラメン１〜を力１１熟しな１
いので二次再結晶に起因する脆化のおそれがなく、しか
もレーザ光照射によって赤りん然気をイ」勢するので良
好にゲッタ作用を行なわせ電球内の不純ガスを除去でき
る。

なお本実施例２において、赤りんゲッタを蒸発させるレ
ーザ光照射と赤りん蒸気を付勢するレーザ光照射とは同
時に並行して行なってもよく、また時期を異にして行な
ってもよい。さらに、これらのレーザ光照射は１回で所
要時間行なってもよく、複数回に分割して行なってもよ
い。

また、こＪしら第１および第２の実施例の中間をとって
、フィラメン１へに予め赤りんゲッタを被着しておき、
フィラメントを通電加熱して赤りんゲッタを蒸発させ、
この赤りん蒸気内にレーザ光を照射してもよい。

さらに、本発明において赤りんゲッタを蒸発させる手段
は前述の例に限られるものでなく、たとえば封装金属部
材の先端に赤りんゲッタを被着し、このゲッタの被着部
位にアークを飛ばしてその熱で赤りんを蒸発させてもよ
い。さらに、赤りん蒸気を（ｊ勢する手段は前述の例に
限らず、要はフィラメントを二次再結晶温度以上に加熱
することなく赤りん蒸気にゲッタ作用を行なわせｈばよ
い。

さらに、本発明においてフィラメントは二重コイル形に
限らず、また適用すべき電球も任意で、赤外線電球や不
活性ガスを封入しない真空電球でもよい。

〔発明の効果〕

本発明の電球の製造方法はバルブ内にタングステンフィ
ラメン１へおよび赤りんゲッタを封装してなる電球の上
記赤りんゲッタを加熱して蒸発させ、発生した赤りん蒸
気をイリ勢してゲッタ作用を行なわせるので、フィラメ
ン１−のタングステンが二次再結晶して脆化することが
なく、しかも良好にゲッタ作用をして不純ガスを除去す
るので、耐振性が高く、耐電圧特性に優れ、長寿命の電
球が得られる。

代理人　弁理士　井　上　−男

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）バルブ内にタングステンフィラメントおよび赤り
   んゲッタを封装してなる電球の上記赤りんゲッタを加熱
   して蒸発させ、発生した赤りん蒸気を付勢してゲッタ作
   用を行なわせ上記電球内の残留不純ガスを除去すること
   を特徴とする電球の製造方法。
2. （２）バルブ内に封装さ］したタングステンフィラメン
   トに予め赤りんゲッタを被着しておき、上記フィラメン
   トに通電してこのフィラメントを赤りんの蒸発温度より
   高くこのフィラメントのタングステンの二次再結晶温度
   よりも低い温度で加熱して付Ｘｉ　シた赤りんゲッタを
   蒸発させることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の電球の製造方法。
3. （３）バルブ内に予め封装された赤りんゲッタを外部か
   らレーザ光で照射して加熱して蒸発させることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の電球の製造方法。
4. （４）赤りん蒸気を含むバルブの内部空間にアーク放電
   を行なわせて、このアークのエネルギによって上記赤り
   ん蒸気を付勢することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項ないし第３項のいずれかに記載した電球の製造方法。
5. （５）赤りん蒸気を含むバルブの内部空間にレーザ光を
   照射し、このレーザ光のエネルギによって上記赤りん蒸
   気を付勢することを特徴とする特許請求の範囲第１項な
   いし第３項のいずれかに記載した電球の製造方法。