JPS6055947B2 - 螢光ランプの排気装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は螢光ランプの製造工程における排気装置に係
り、特に電極の分解活性化処理を行なう装置に関する。

螢光ランプの従来の排気装置は第１図に平面図にて示
すようなものが一般に知られている。即ち第１図におい
て、螢光ランプは１の位置で矢印２の方向から回転可能
なテーブルに設けられた排気ヘッド３に排気細管を介し
て取付けられ、排気ヘッドが軸４を中心として反時計方
向である矢印５の方向に回転を始めると螢光ランプ内の
空気の排気が始まる。そして回転に連れて螢光ランプは
次第に高真空に排気され６の区間においては加熱炉７の
中を通過して強制的に加熱され不純ガスが排気される。
次に８の区間では螢光ランプ両端の電極フィラメントに
電流供給装置９によつて電流を流しそのジュール熱によ
り電極を加熱し電極に塗着されている複合炭酸塩等の電
極物質の分解活性化が行なわれる。この間、適当な時期
に排気効果を高める目的で水銀又はアルゴンガスを螢光
ランプ内に導入させる。続いて螢光ランプは１０の区間
において水銀及びアルゴンガス等が封入され排気細管が
封着されて１１の位置で矢印１２の方向に取り出される
。こ）で、上記した８の区間の電流供給装置９の詳細を
、第１図のＸ−Ｙ方向からの矢視図として示した第２図
を用いて述べる。 電流供給装置９は第１図に示すよう
に、複数個の電流供給体９１からなり、各電流供給体９
１は所定間隔を隔てて、排気ヘッド３の位置に対応させ
て、円弧状に設けられているが、第２図において、螢光
ランプ１３は排気細管１４を介して排気ヘッド８に取付
けられ、ランプ両端の内部の電極より外方に伸びるリー
ド線１５，１５″及び１６，１『に近接して２対のコン
タクトプレート１７，１７″及び１８，１『が配置され
ている。このコンタクトプレートは第１図に示した８の
区間全域にわたつて配置されそれぞれ定電圧電源（図示
せず）に接続されており、前記リード線がそれぞれ接触
することにより螢光ランプの電極フィラメントに電流が
供給される。しかして、螢光ランプは区間８の中を順次
回転することによりリード線がコンタクトプレート表面
を摺動しながら電気的に接触し、適当な電流が電極に供
給されて電極物質の分解活性化が行なわれる。しかしな
がら、上記のような従来装置を用いてのランプの製造に
おいては、電極物質の分解活性化処理中に前述したよう
に水銀又はアルゴンガスを封入し、ランプ管内の真空度
を高める工程を含むため作業環境の汚染を引き起すのみ
ならず螢光ランプ中に封入する必要水銀封入量のバラツ
キを起したり、又アルゴンガス封入時のアルゴンガス気
流による螢光膜の剥離を生じさせる欠点があつた。

本発明は上記した従来の排気装置における欠点を除去す
ることを目的として成されたもので、螢光ランプの電極
処理のための電流供給装置を、少なくともランプ管内の
排気開始後４Ｔ０ｒｒ以下になる位置より加熱炉により
上記ランプの管壁温度が３００℃になるまでの任意の区
間ならびに加熱炉内でランプ管壁温度が最高温度となる
位置より封入ガス供給位置の直前までの区間にそれぞれ
に設けしかも、各電流供給装置を復数個の電流供給体で
構成したことを特徴とするもので、これにより、．水銀
またはアルコンガスによる排気助勢手段を行なうことな
く、陰極物質分解ガスの残留が少ない所望の真空度を有
した螢光ランプを得、封入水銀量のバラツキや螢光膜の
剥離を防止した排気装置を提供するものである。

以下本発明の一実施例を第３図を参照しながら説明する
。

第３図は、電極処理装置と加熱炉との位置関係を示す本
発明の排気装置Ａの平面図である。定電圧電源に接続さ
れ、第１図に示すコンタクトプレート１７，１７″およ
び１８，１『と全く同一な構成をしたコンタクトプレー
ト（特に図示せず）からなる電流供給体９「を複数個並
べて構成した電流供給装置９″をランプ内真空度が４Ｔ
０ｒｒ以下になる位置より、ランプ管壁温度が３００℃
になる区間１９に、またランプ管壁温度が加熱炉７内で
最高温度位置から従来の電流供給装置に隣接する区間２
０に上記電流供給装置９″と同様な構成の電流供給装置
９″を設置している。この場合、加熱炉７は各電流供給
体９「，９２″の対向間隔より内壁面間隔が大きく設け
られている。区間８で従来行なわれている水銀又はアル
ゴンガスによるブラッシングを行なう為の装置は設けな
いようにしている。このように構成された上記実施例に
あつては、ランプ管内の排気が開始されるのとほぼ同時
に、電流供給装置９″によつて電極物質を加熱分解し、
電極物質から放出される分解ガスの大部分を排出させて
しまう。

そして区間２０においては電流供給装置９″によつて、
電極物質を再加熱することによつて、僅かな電極物質の
未分解ガスおよび螢光体の放出ガスを再吸着したガスの
放出を行なわしめる。この後従来の区間８に設置された
電流供給装置９によつて、主として電極物質の活性化処
理を行なう。したがつて、従来のように区間８内で初め
て電極物質を加熱し、電極物質の全分解ガスを放出せし
めるものにおいては、その区間８の終了直前に所定の真
空度を達成しようとするには、ブラッシング工程を設け
る必要があるが、上記実施例では区間８においてはほと
んどガス放出を見ないから、高真空度を維持した状態で
排気が続行されるため、区間８の終了直前にはブラッシ
ング排気を行なわずに、従来と同等以上の真空度を達成
できることになる。また電流供給装置９″で電極が通電
加熱される際、僅かなガスが熱電子放射性物質より再放
出されるが、この再放出ガスは螢光体温度が高温域にあ
るため螢光体に吸着されることなくランプ管外に排気さ
れる。

ところで、電流供給装置９″，９″をそれぞれ延長し、
ランプ取付位置２より従来の電流供給装置９に隣接する
区間全域に設置し、螢光ランプ電極に通電可能にするこ
とはランプ取付位置２より電流供給装置９″に隣接する
区間においては、ランプ管内真空度が低く過るため通電
加熱によりフィラメントコイルの酸化及びフィラメント
コイル材料のタングステン線と熱電子放射性物質との反
応物であるＢａｗＯ４あるいはＢａ３ｗＯ６等の化合物
が過剰に生成され、また区間１９から区間２０の間は加
熱炉７による熱で螢光体が吸蔵するガスの放出が最も盛
んな時で、その放出ガスの一部であるＨ２Ｏ，ＣＯ２等
により上記したタングステン線の酸化やＢａｗＯ４等の
生成が過剰に行なわれランプ点灯中の黒化や寿命品質を
著しく低下させる原因になり熱電子放射性物質の分解処
理は行えない。

故に従来の電流供給装置９の設置区間８に加え、上記電
流供給装置９″，９″を設置した区間１９，２０以外の
区間に設置しても実用上意味のないものになる。電流供
給装置９，９″，９″はそれぞれ複数個の電流供給体９
１，９「，９１″を排気ヘッド３の位置に対応させて所
定間隔隔てて設けることにより構成してあるのて、例え
ば同じ電流供給装置９についても、各電流供給体９１に
よる給電量を選択することにより種々の電流供給パター
ンを実現でき、きめ細かなあるいは電極材料の特性に適
した電極処理を行なうことができる。

この点について更に説明すると、例えば電流供給装置設
置区間１９についてみると、ランプ取付位置２で螢光ラ
ンプ１３が取付けられた後、排気ヘッド３を介して螢光
ランプ１３は急速に排気され始めるが、この排気初期段
階ではランプ１３の圧力は急激に変化し、しかも螢光ラ
ンプ１３のうち排気管１４側とその反対側とでは圧力差
が生じ易い。

ところで電極の温度変化については同一電流を流しても
電極の周囲雰囲気の圧力に依存するので、仮に単一の電
流供給体を区間１９に設けた場合には上述の圧力の急激
な変化に基因して電極の温度も変化し、区間１９の全区
間に亘つて望ましい電極の温度が得られにくいため、電
極分質は過分解や未分解になり易く、所望の分解状態を
得るのは困難となる。これに対し、複数個の電流供給体
を区間１９に縦続的に設けてあれば、各電流供給体の設
置位置に対応した位置において、ランプ１３内の圧力を
考慮しながら電極温度をきめ細かく設定制御することが
でき、区間の全区間１９に亘つて望ましい電極温度を得
られる。

またランプ内真空度が４Ｔ０ｒｒ以下になる位置より、
ランプ管壁温度が３００℃になる区間１９およびランプ
管壁温度が最高温度となる位置から従来の電流供給装置
９に隣接する区間２０に設けられた電流供給体９「およ
び９１″は、螢光ランプ１３のリード線１５，１５″お
よび１６，１６″の導出位置に対応させて配設するとと
もに、電流供給体９「および９「のそれぞれの対向間隔
を加熱炉７の内壁面間隔より小さく設けてあるので、ラ
ンプ全体を均一に加熱しながら、従来の螢光ランプ１３
のリード線１５，１５″および１６，１６″の長さを長
くするなどの変更手段をとらずに、リード線１５，１５
″および１６，１６″を介して電極処理が可能である。

しかしながら電流供給体９「，９Ｆの対向間隔を加熱炉
７の内壁面間隔より大きくすると、勢い電流供給体９「
および９ビを加熱炉７の外方に設けざるを得なくなり、
そのためリード線１５，１５″および１６，１６″の長
さを長くして電流供給体９「および９１″との電気的接
触を図るか、あるいは螢光ランプ１３の両端部を加熱炉
７から露出させて螢光ランプ１３の加熱を行なう必要が
あり、前者の場合はコストアップを招くとともに、リー
ド線１５，１５″および１６，１６″のいわゆる０腰ョ
が弱くなり、電流供給体９「，９１″との接触が不確実
になる問題、また後者は螢光ランプ１３全体を均一に加
熱できなくなる問題を招き、いずれも好ましくない。以
上詳述したように本発明になる排気装置にお・いて螢光
ランプの電極処理のための電流供給装置を、ランプ管内
の排気開始後４Ｔ０ｒｒ以下になる位置より加熱炉によ
り上記ランプの管壁温度が３００℃になるまでの区間、
ならびに加熱炉内でランプ管壁温度が最高温度となる位
置より封入ガス供給・位置の直前までの区間にそれぞれ
設置し、かつ、電流供給装置を複数個の電流供給体て構
成したので、電極物質の分解処理によつて生ずる分解ガ
スを排気装置の前半で大部分排気してしまうことが可能
になり、したがつて従来のように水銀又はアノルゴンガ
スによる排気効果を高めるような装置を特に設けること
なくして所望の真空度を有したランプを得ることができ
る。

よつて水銀封入量のバラツキや螢光膜の剥離を防止てき
る効果かある。また種々電流供給パターンを実現でき、
望ましい電極温度での電極処理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の排気装置を説明する平面図、第２図は
螢光ランプとコンタクトプレートとの接続状態を示す正
面図、第３図は本発明になる排気装置を説明する平面図
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転可能なテーブルに設けられた排気ヘッドに螢光
   ランプを取り付け螢光ランプを加熱排気する排気装置に
   おいて、螢光ランプ管内圧力が排気開始後４Ｔｏｒｒ以
   下になる位置より加熱炉により上記螢光ランプ管壁温度
   が３００℃になるまでの区間および上記螢光ランプ管壁
   温度が上記加熱炉内で最高温度に加熱される位置より、
   上記螢光ランプに封入する封入ガス供給位置直前迄の区
   間に、それぞれ上記螢光ランプの電極処理のための電流
   供給装置を併設し、かつ、上記電流供給装置は上記二つ
   の区間においてそれぞれ、複数個の電流供給体から成る
   ことを特徴とする螢光ランプの排気装置。