y^2055 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 ^本發明涉及一種螢光燈製造裝置，其可簡單地進行製 造外部電極螢光燈（EEFL : External Electrode Fluorescent
LamP)的一系列作業（排氣作業、氣體及水銀注入作業、密 封作業）。本發明尤其涉及一種能夠在最大限度減少熱損失 的狀態下進行螢光燈玻璃管内部氣體排出作業的螢光燈製 造裝置。 【先前技術】 通常，外部電極螢光燈具有以下結構：螢光燈玻璃管 内表面上塗敷有螢光體，且其内部封裝有一定量的發光氣 體和水銀，而且，在所述螢光燈玻璃管的兩端上套有用於 知加電壓的兩個電極。 製造這種外部電極螢光燈的主要工序如下：在螢光燈 破螭管内表面塗敷螢光體；對已塗敷螢光體的玻璃管進行 焙燒；排出螢光燈玻璃管内部的氣體；向螢光燈玻璃管内 邛〉主入發光氣體和水銀；在已注入發光氣體和水銀的狀態 下费封螢光燈玻璃管；對已密封的螢光燈玻璃管兩端套上 電極。 所述工序中，排氣工序和發光氣體及水銀的注入工序， 以及螢光燈玻璃管的密封工序則通過一個裝置來統一完 成。 由本申请人於2004年提出申請，並於2006年5月29 日公開的第10-2006-0057818號專利公報所公開的螢光燈 5 1362055 製造裝置就是採用了這種統一處理方式的螢光燈製造裝 置。 但是’所述第10_2006_0057818號專利公報所公開的 螢光燈製造裝置中，由於其中用於排氣及水銀蒸發工序的 加熱器設置在腔室下方並可左右移動，因此，這種結構在 製造螢光燈時具有如下缺點。 首先由於在作業區域需要提供可讓加熱器左右移動 的空間’ it需要過大的作業空間，因此很難實現裝置小型 化0 此外’由於多個棒狀加熱器在靠近每個榮光燈玻璃管 的狀態下進行加熱時，复敲在 ^ 具熱源不集t且其熱量向外流失， 因此造成熱損失，消耗過多的能源。 特別是，由於所诚^a 砹加熱盗疋以水平狀態設置且上下固 定多個，其以橫穿瞽☆ + #扑 在裝載盒的多個螢光燈玻璃管的狀 態下予以加熱，因此〇户< ，、在扠置有加熱器的位置處，登 玻璃管外表面集中受埶叫 里疋k ^ ^ …，從而很難達到對玻璃管整體均勺 導熱的效果。 M ^ 尤其是，在如上所述 的導熱不均勻的條件 玻璃管的排氣及水銀蒸發作鳘么、J⑽仵下螢光燈 業‘，，、法達到滿意的作業效果。 另外’爲了降低熱損丰灿 话的眩也 失，雖然設置了用於隔開作掌內 域的隔板，但這種結構 ㈣謂菜& ® 難從根本上降低熱損失，並且需 要另外叹置用於取放裝 亚且而 【發明内容】 ^的門’從而會降低作業效率。 本發明是鑒於上述 提出的，本發明的目的在於 6 提供-種可以大幅縮小裝置尺寸，尤其能够最大限度地防 止製造螢光燈時排氣作業熱損失的螢光燈製造裝置。 爲實現上述目的，本發明提供一種螢光燈製造裝置， 其包括： 框架，其用於提供作業空間； 腔室外殼，其位於所述框架上部，且具備腔室，其設有 用於插入螢光燈玻璃管端部的多個孔部； 調整裝置，其用於開合所述腔室孔部，幷可通過所述 腔室排出螢光燈玻璃管内部氣體，且向玻璃管内部注入氣 體及水銀； 裝載盒，其可分離地安裝在所述腔室外殼一側，從而 使所述螢光燈玻璃管内部和所述腔室連通，幷且能够以竪 立狀態承載多個螢光燈玻璃管； 加熱裝置’其位於所述框架下部，且具有加熱空間， 幷且在圍住安裝於所述腔室外殼上的裝載盒周圍的狀態 下’對螢光燈玻璃管進行加熱； 驅動裝置’其用於産生及傳遞能够使所述加熱裝置升 降的動力’以使所述加熱裝置用所述加熱空間包圍所述裝 載盒’或者解除該包圍狀態。 本發明的螢光燈製造裝置可在腔室外殼上以竪立的方 式裝載螢光燈玻璃管的狀態下，可簡單地進行螢光燈製造 工序中的排氣作業、氣體及水銀注入作業、玻璃管密封作 業以及水銀顆粒的蒸發作業等。 尤其是’在排出玻璃管内部的雜質或殘留的有害氣體 7 時或者在進行水銀顆粒蒸發作t 述腔室外殼下側升降的加發月了利用在所 間中，對多個螢光燈玻璃管進行加熱，因二 氣及蒸發作業過程中的熱損失，幷可提高導敎效率以〉'排 升降由於所述加熱裝置在所述腔室外殼的下側進行 作，因此能够減少用於安裝及驅動加熱裝置的“ 積’從而大幅縮小裝置大小。 【實施方式】 下面，參照附圖詳細說明本發明的優選實施例，並在 所屬領域的技術人員能夠實施本發明的範圍内進行說明。 由於本發明的實施例可以採用多種方式實施，因此本 發月的權利要求範圍並不局限於下述實施例。 立圖1是本發明實施例的螢光燈製造裝置的整體結構示 意圖’圖t標記2表示框架。 焚所述框$ 2,可以使用常規的電焊機對金屬型鋼或鋼 官進行燁接或者使用螺栓等連接部件進行連接，從而製造 出縱向長度大於橫向長度的長方形框架體。 所述框架2的上側有腔室外殼4。所述腔室外殼4設 有用於進行螢光燈製造工序中一系列作業（排氣作業、氣體 及水銀注入作業、密封作業）的腔室S。 所述腔室外殼4的材質可使用耐久性、耐腐蝕性及耐 熱性等優異的金屬，而且可以製作成圖2所示的箱體形狀。 如圖2所示，所述腔室s的底面穿設有多個孔部si。 所述孔部S1用於插接螢光燈玻璃管G(以下簡稱玻璃 1362055 . 管）一側端部且使所述腔室S和所述玻璃管G内部相通。 此外，雖然未圖示，可在所述腔室外殼4上設置歷力 • 調節閥，以便將所述腔室S的真空狀態變爲常麼狀態。 - 在所述腔室外殼4上連接排氣管li和氣體注入管L2’ 以便通過所述腔室S進行排氣作業及氣體注入作業。 如圖1所示，所述排氣管L1連接在常規真空泵P上， 並通過所述真空泵p的驅動所産生的真空壓力，經所述腔 籲 室S可排出玻璃管G内部殘留的有害氣體或顆粒雜質。 雖然未圖示’所述氣體注入管L2連接在常規的氣體 儲存箱上，且從該儲存箱接收氩氣等常規發光氣體，I經 所述腔室S注入到玻璃管G内部。 而且，雖然未圖示，所述排氣管L i和氣體注入管l2 上設置有常規的管道控制閥，以此打開或者關閉管道來排 氣或供給氣體。 根據本發明實施例鈞螢光燈製造裝置，進一步包括用 _ 於加熱及达、封玻璃管G開口端部的密封裝置6。 所述密封裝置6具有板狀結構，其在對應於所述腔室 的孔。卩S1的位置上形成有加熱孔S2，且可設置在圖2 _ 所示的所述腔室S底面下側。 ’ 所述各加熱孔S2之間設有常規發熱絲w，並通過所 述發熱絲W的發熱來加熱所述加熱孔S 2内部。 所述密封裝置6可在玻璃管〇的端部被插在所述加熱 孔S2内的狀態下，通過所述發熱絲w的發熱對玻璃管〇 的開口端部進行加熱，幷以常規方法進行密封。 9 1362055 雖然未圖示，所述密封裝置6除可利用發熱絲评外， 也可使用常規的喷燈來對所述加熱孔S2内的玻璃管〇端 部進行加熱並予以密封。 另外，所述腔室外殼4的結構適於把玻璃管G插在所 述腔室S的扎部S1後與外界隔離。例如，雖然未圖示， 在所述孔#S1内側可設置橡料，以使玻璃管G的外周 面能够與所述孔部s1内側弹性相接。 所述腔室外殼4内部設有調整裝置8。所述調整裝置8 通過開合所述腔室S的孔部S1來進㈣紐製造工、序中 的排氣作業、氣體及水銀注入作業、密封作業。 *爲此，如圖2所$，本實施例中設置調整板1〇並使其 覆蓋所述腔室s的底面，且通過所述調整板1〇的水平移 動來遮住或打開所述孔部S1。 所述調整板10的大小與所述腔室s底面相配，其與 設置在所述腔室外殼4外側的氣缸C1的活塞杆相連接，、 並通過所述氣缸C1的驅動，在所述腔室s底面上左右移 動（以圖2爲基准）。 所述調整板1 0上穿設有用於排出或注入氣體的第一調 整孔H1和用於注入水銀的第二調整孔H2。 所述第一調整孔H1間的距離及排列方式，與所述孔 部S1間的距離及排列方式相對應；所述第二調整孔則 可在所述調整板10的移動方向上設置在所述第一調整孔 H1之間（參照圖2)。 所述第二調整孔H2的大小可適於盛裝具有除氣作用 1362055 的多個水銀顆粒Q，而且“ V阳儿如圖2所示，其呈向下傾斜狀， 以使所述水銀顆粒〇能雜 , 夠—個一個地掉入插在所述孔部S1 中的玻璃管G内部。 Q與液態水銀相比，能夠提高其蒸 所述固體水銀顆粒 發潛熱’因此能夠防止埶 ^ j ”》、 蒸發現象而引起的水銀損失 〇 而且雖然未圖不，在所述腔室外殼4上另行連接供 &並通過所述供給官向所述第二調整孔H2供給所述 水銀顆粒Q。
C1的驅動，在所述腔室S内 使所述第一調整孔H1及第 S 1 ° 所述調整板10通過氣叙 部，分三個階段水平移動，以 一調整孔H2對應於所述孔部 首先如圖3所不，移動所述調整板10，使所述第一 調整孔m和所述孔部S1對齊，以連通插在所述孔部S1 中的玻璃管G和所述腔室 在上述連通狀態下，通 , 、過所述真空泵p的真空壓力以 常規的方法將所述玻璃營^ 〇内部的雜質或有害氣體經所述 排氣管L1向外排出。 完成所述玻璃管 管L2供給發光氣體 述玻璃管G内部。 G的排氣作業後’經由所述氣體注入 ’並、經所述腔室S將所述氣體注入所 >接著，如圖4所示，移動所述調整板H)，使所述第二 S周整孔H2和所述孔部s 1對歲 . f著。在此狀態下，可使盛裝在 所述第二調整扎H2内的水 顆粒Q掉入所述孔部s 1内部 後進而供給到玻璃管G内部。 1362055 另外，如圖5所示，移動所述調整板〗〇，遮住所述孔 部S1。在此狀態下，使用所述密封裝置6並通過發熱絲w 的發熱来加熱所述玻璃管G的開口端部後，用常規方法封 Ο 〇 即’所述調整裝置8沿著預定的路線分三個階段移動， 從而與所述腔室S配合而在所述腔室s内部並行處理螢光 燈製造工序中的排氣作業、氣體及水銀注入作業、密封作 業等多個作業。 而且，如圖1所示，所述裝載盒12上設有多個玻璃管 G，所述玻璃管G可分離地安裝在所述腔室外殼4上。 所述裝載盒12包括用於以豎立狀態固定多個玻璃管〇 的多個托盤T和用於固定所述多個托盤τ的固定杆τι。 所述多個托盤T可使用耐熱性優異的金屬或合成樹脂 類的板材製成。 所述托盤T上設置多個固定孔T2，以便在所述固定孔 T2中可分離地插入及固定所述玻璃管G。例如，雖然未圖 示，在所述固定孔T2中設置常規橡膠環，並通過所述橡 膠環的接觸壓力’對所述玻璃管G進行彈性施壓，從而予 以固定。 而且，所述托盤T上固定孔T2間的距離及排列方式， 則與所述腔室S上所形成的孔部S1間的距離及排列方式 相對應。 所述多個托盤T固定在所述固定杆T1上，而且如圖i 所示，其在鉛直方向上相隔一定距離，並且形成可承载多 12 1362055 個玻璃管G的一體狀裝載盒12。 即，所述裝載盒12以豎立狀態承載多個玻璃管G，並 : 可分離地固定在所述腔室外殼4上，從而使玻璃管G和所 述腔室S内部相連通（參照圖1)。 而且，如圖2所示，所述裝載盒12利用位於所述腔室 外殼4下方的固定裝置14，可分離地固定在所述腔室外殼 4上。 所述固定裝置14在所述腔室外殼4上兩個組成一組， • 而且連接在氣缸C2的活塞杆上，並通過所述氣缸C2的驅 動，其間距變窄或變寬（以圖2爲基准）。 所述兩個固疋裝置14在所述裝载盒12的上側托盤丁 和所述腔室外殼4的底面相接的狀態下，可分離地對所述 托盤τ的兩側施加壓力，並將所述裝載盒12固定在所述 腔室外殼4上。 而且，所述裝載盒1 2在位於所述腔室外殼4下側的狀 態下，通過所述腔室外殼4或者裝載盒12中任何一個上 • 下移動的動作，以相互對接的方式予以裝配。 例如，如圖1所示，可通過安裝氣缸C3來使所述腔 室外殼4在所述框架2上上下移動。 另外，雖然未圖示，可採用在固定所述腔室外殼4的 : 狀態下，使用常規的氣虹或電機作爲驅動源來移動所述裝 載盒12的結構。這種結構對於本領域的技術人員來說是 V易於實現的，因此在此不作詳細說明。 根據本發明實施例的螢光燈製造裝置，可進一步包括 13 輸送裝置16。 圖1所不’所述輸送裝置16可由兩個輸送執以和 乳缸C4構成，兩個輸送軌18連接在氣紅C4的活塞杆上， 以在所述框架2的内側輸送及支承所述裝載盒12。 所述兩個輸送執18可採用^的料輸送機結構，並 通過所述氣缸C4的艇叙 甘叫 的驅動，其間距變窄從而支承所述裝載 盒12下側托盤T的下端，或者其間距變寬。 將二二:輸送裝置16可在支承所述裝載盒4的狀態下， 的：置，並4框架2的内側中與所述腔室外殼4相對應 的位置並且在所述裝載各12從杯 將所述裝載盒12輸出到所=述腔室外殼4分離後， 例出到所述框架2的外側。 進一裝置：本發明實施例的螢光燈製造裝置可 22連接裝置Μ將具有常規輕輪輸送機結構的搁置台 動使所述擱置广的活塞杆上’並通過所述氣虹C5的驅 動使所述擱置台22作升降動作。 幻私 ^ 6所*’-對料裝置2Q分別 的兩側，以便與所述 夏隹所迷框条2 -述-對升降裝=二的輸送方向配合。 裝載機使用.其可從其中-側升降…。可作爲 到所述輸送裝置16上。 孤 並將其自動裝載 另一側升降裝置 在所述輸送裝置16 面上° 20可作爲卸載機使用，其可接收裝載 上的裝載± 12,並將其自動卸載於地 1362055 升降裝置20與輸送裝置16相配合，從而自動裝載咬 卸載所述裝載盒12的如上結構，可實現螢光燈製造裝置 的自動化’從而可以進一步提高其操作性和生產效率。 另外’在所述框架2内侧設有用於進行玻璃管G排氣 作業的加熱裝置24。 所述加熱裝置24可在包圍所述裝載盒12周圍並使其 與外界隔絕的狀態下進行加熱，從而可以減少排氣時的熱 損失。
爲此，如圖7所示，本實施例則採用具有上下開放之 加熱空間F的加熱體26 ,並使所述加熱體％在驅動裝置 的動力作用下，相對於所述腔室外殼4作升降動作。 所述加熱體26上安裝有多個發熱部件H，所述發熱部 件Η沿著所述加熱體26周圍按照圖7所示方式排列，從 而形成上下開放的加熱空間F。 所述加熱工間F的大小可適於收容所述裝載盒^ 2整 體且可避免與裝載盒12的外周接觸。所述發轨部件Η 可採用棒狀加熱器。 η 所述加熱體26的形曲”曰匕 狀可以是與所述裝載 配合的四角柱狀，也可以^ 疋其它多角柱或圓扫 12外周相 如圖7所示， 所述移動板m則 軸u上下移動。 所述加熱體20可設置在移動板ui上， 口定在所述框架2的内側，並可沿導向 而且，所述驅動裝 .具有用於産生動力的驅動源Μ 和用於傳遞該動力的連接部件Μ1。 15 1362055 所述驅動源Μ可採用常規電機，而與電機軸相連的常 規螺旋軸則可作爲所述連接部件Μ1來使用。所述連接部 件Ml貫穿所述移動板υΐ的一端並以螺接方式連接。 即如圖8所示’通過所述驅動源μ，所述連接部件M2 正向或逆向旋轉，從而使所述加熱體26沿著所述移動板川 上升或下降。
所述移動板υι不僅可以支承所述加熱體26並使其移 動，而且還起到一種隔熱板的作用，即把所述加熱空間f 開放的下端部和外界隔開，減少熱損失。 如圖8所示，由上述結構構成的加熱裝置24不僅在螢 光燈製ie工序中的排氣作業中，而且在玻璃管G内注入水 銀顆粒Q後的蒸發作業中，均可以採取用所述加熱體26 圍著裝載有多個玻璃管G的所述裝載盒12周圍的狀態下 進行加熱的方式。 尤其疋比起現有的彳令酱十 1乍業方式’即在開放的狀態下加 並進行排氣或水銀蒸發 赏作苐的方式，所述加熱結構能夠 供降低熱損失的加熱環境。 纟進订排氡或水銀蒸發作業時，所述加熱裝 :二-降低能源消耗量，特別是能夠提高導熱效率，從 使玻璃官G内部空氣激 大巾虽&高排氣及水銀蒸發效与 另外’由於所述加埶穿 ^ ^ ^ , …、裒置24中的加熱體20能夠在 述腔至外设4下側進行 .,m ^ 升降動作，從而對玻璃管G進行 ,，，、，因此/、現有的加妖方+ ^ k 孩私氺查> —Λ ’、、、八相比’即> 與通過加熱器的左 移動來罪近或遠離破璁技 Β的加熱方式相比，所述加熱裝 16 1362055 24不僅其結構簡單，而且可以大幅降低占有面積，從而可 以實現裝置小型化。 所述驅動裝置的結構並不局限於使用電機和螺旋轴的 結構。 例如，雖然未圖示，可採用氣缸的活塞杆或者常規的 輸送用空壓氣缸等裝置直接輸送所述加熱體26,或者採用 用電機纏繞或解開鋼絲或鐵鏈的纏繞驅動方式，提升或降 低所述加熱體26以使其升降。 這種動力傳遞結構是本領域的技術人員可易於實現 的，所以在此不作詳細説明。 另外如圖7所示，本發明實施例的螢光燈製造裝置可 進一步包括隔板D。 所述隔板D的大小及形狀正好適於覆蓋所述加熱空間 F開放的上部端面，並且，其可從電機或氣缸（未圖示） 接收動力，並通過常規的滑動或旋轉動作開合所述加熱空 間F。 由於所述隔板D可以有選擇地開合所述加熱空間f開 放的上部端面，因此可防止在所述加熱體26預熱或待機 狀態下的熱損失。 由上述結構構成的本發明實施例的螢光燈製造装置， 其在所述裝載盒12中裝載多個玻璃管〇後，按照如圖j 所示的方式將所述裝載盒12安裝在所述腔室外殼4上的 狀態下，統一進行螢光燈製造工序中的一系列作業如排氣 作業、氣體及水銀注入作業、密封作掌。 17 1362055 首先，將所述加熱裝置24移送到 4上的所述裝載盒12處，並使1 裝於所述腔室外殼 態下發熱，從而使玻替〇内的：述裝載盒12的狀 所述腔室S及排氣f u㈣。 $殘留的有害氣體經 此時，所述調整裝置8的調整板 態下進行排氣作業。 〇在如圖3所示的狀 注入管L2所供給 S注入到玻璃管g 完成所述排氣作業後，將經由氣體
的氩氣等常規的發光氣體通過所述腔室 内部。 厂Μ 小 时仙 ”、，Γ 丨逆調整板10，從而 將盛4於所述第二調整孔Η2内的太相猫』 η旳水銀顆粒Q注入到所述 玻璃管G内。 最後，用所述密封裝1 6加熱插接於所述腔室外殼4 上的玻璃管G的端部，並通過常規方法封口。完成所述封 口作業之後’重新把所述加熱裝£ 24向上移動從而對 裝在所述玻璃管G内部水銀顆粒Q進行蒸發作業。 【圖式簡單說明】 圖1是本發明實施例的螢光燈製造裝置的整體結構示 意圖。 圖2是用於説明圖丨所示腔室外殼結構的示意圖。 圖3是用於説明使用本發明實施例的螢光燈製造裝置 中調整裝置的排氣及氣體注入作業示意圖。 圖4是用於説明使用本發明實施例的螢光燈製造裝置 中調整裝置的水銀注入作業示意圖。 1362055 圖5是用於説明使用本發明實施例的螢光燈製造裝置 中調整裝置的密封作業示意圖。 圖6是本發明實施例的螢光燈製造裝置中升降裝置的 結構示意圖。 圖7是本發明實施例的螢光燈製造裝置中加熱裝置的 結構示意圖。 圖8是用於説明圖7所示加熱裝置作用的示意圖。 【主要元件符號說明】 • 2 框架 H1 第一調整孔 4 腔室外殼 H2 第二調整孔 6 密封裝置 L1 排氣管 8 調整裝置 L2 氣體注入管 10 調整板 Μ 驅動源 12 裝載盒 Ml 連接部件 14 固定裝置 P 眞空泵 16 輸送裝置 Q 水銀顆粒 • 18 輸送軌 s 腔室 20 升降裝置 SI 孔部 22 擱置臺 S2 加熱孔 24 加熱裝置 T 托盤 26 加熱體 T1 固定杆 D 隔板 T2 固定子匕 F 加熱空間 U 導向轴 G 玻璃管 U1 移動板 19 1362055 發熱絲
Η 發熱部件 W C1'C2 ' C3、C4、氣缸 C5
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