專利名稱:熒光燈的制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種將具有管端封閉部的玻璃管連結起來的形態(tài)的熒光燈的制造方法。
背景技術:
以往,作為將多個玻璃管連結起來,形成一個放電路的熒光燈的制造方法,公知的方法有如特公平4-58137公報中所示,通過將內表面附著有熒光體的兩端開口的玻璃管的中央部加熱熔融,將該中央部分割開,形成前端部的一方為封閉的,另一方為開口的2根玻璃管,之后在后道工序中將2根玻璃管連結起來。
而且,為了省去上述的分割工序,公知的方法還有例如將內表面附著有熒光體的前端部的兩端開口的玻璃管在任一方的前端部附近連結起來,之后使該連結部朝下,垂直保持玻璃管,通過將連結部附近的玻璃管的下側開口端加熱熔融而將其封閉,之后除去不要的部分而形成。
發(fā)明內容
但是,上述那樣的現(xiàn)有熒光燈的制造方法中玻璃管開口部的封閉方式存在以下的問題。首先,前者的方法中,由于是通過邊使玻璃管轉動邊對中央進行加熱,并將玻璃管的兩端部向相反的方向拉伸,從而進行中央部的熔融、封閉、分割,所以,對于分割后的玻璃管封閉部分,即使圓周外觀良好,厚壁的分布也未必均勻,由于殘留應力的作用,玻璃管有可能在后道工序和熒光燈的使用中破損。
在后者的方法中,由于是垂直保持連結的玻璃管,對其下側開口端進行加熱熔融而將其封閉的,所以是在連結的玻璃管不相對垂直軸心旋轉的狀態(tài)下進行加熱的,因而封閉后的玻璃管封閉部分的圓周外觀不均勻,特別是在玻璃管熔融封閉時和除去不要部分時因熔融玻璃的自重而下垂部分易于聚集在下端,產生玻璃壁厚增加或壁厚不均引起的殘留應力,在后道工序和熒光燈使用中玻璃管封閉端產生破損。
為了解決上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種玻璃管封閉端處的壁厚均勻,內外表面的形狀穩(wěn)定而實現(xiàn)安全性提高的熒光燈的制造方法。
為了達到上述目的,本發(fā)明的特征在于,包括將位于連結一個或多個垂直保持的玻璃管的下側的開口端部加熱使其熔融、形成下側封閉部的第一工序,和邊將下側封閉部加熱、邊不從位于玻璃管上側的開口端部壓入氣體地進行數次位于上側的開口端部的關閉和打開的重復動作、成型出下側封閉部的第二工序。
根據這種結構,為了在玻璃管的下側封閉部形成的中途,通過在常壓下進行關閉、打開上側的開口端部的重復動作,使在關閉開口端的情況下由于玻璃管自身為加溫狀態(tài)而玻璃管內的空氣壓力產生熱膨脹,若打開口開端則玻璃管內的壓力恢復正常,在關閉和打開的重復動作中玻璃管內的空氣壓力的膨脹收縮的作用下,玻璃管封閉部處的玻璃管厚壁部分散流動而使壁厚均勻化,可防止玻璃管的厚壁引起的殘留應力的發(fā)生。
本發(fā)明的熒光燈的制造方法最好是,在第二工序中,在位于上側的開口端部的關閉和打開的重復動作結束后,通過鑄模裝置成型出下側封閉部。
在封閉垂直保持的連結玻璃管下部的工序中,對于因玻璃管不相對于垂直軸心轉動而引起的封閉結束部分上圓周外觀不均等,可通過與指定形狀的金屬模具相抵接進行成型而將封閉部的表面精加工成沒有凹凸或變形的狀態(tài),可防止殘留應力的發(fā)生。
本發(fā)明的熒光燈的制造方法最好是,在第二工序中,位于上側的開口端部的關閉和打開的重復動作是關閉和打開均為1秒以內的動作,并且動作整體是在10秒以內的時間進行的。
當關閉和打開的動作超過1秒,或者動作整體超過10秒時,不能確認上述的效果,這是重復動作延長將使整體的制造效率降低的緣故。
本發(fā)明的熒光燈的制造方法最好是,連結垂直保持的一個或多個的玻璃管是將2個連結起來的玻璃管,僅在位于上側的端部中的一方形成開口端部。
由于正確地瞬間進行玻璃管開口部上側的關閉和打開的重復動作可使玻璃管內的空氣壓力的膨脹和收縮有效地起作用,所以可將關閉和打開玻璃管的場所集中在一處。
如上所述,根據本發(fā)明所涉及的熒光燈的制造方法,即使在將連結的玻璃管等的開口端封閉時玻璃管不能夠相對管軸心旋轉的情況下,也可以在非常短的時間里進行加熱、熔融、封閉、成型,防止封閉部的厚壁或偏厚,改進內外表面上的銳角部分等外觀不良等,從而防止殘留應力的產生,獲得穩(wěn)定的品質和玻璃強度以及穩(wěn)定的外觀形狀。
圖1為本發(fā)明的實施方式所涉及的熒光燈的制造方法中第一工序的說明圖。
圖2為本發(fā)明的實施方式所涉及的熒光燈的制造方法中第二工序的說明圖。
圖3為本發(fā)明的實施方式所涉及的熒光燈的制造方法中第三工序的說明圖。
圖4為本發(fā)明的實施方式所涉及的熒光燈的制造方法中第四工序的說明圖。
圖5為本發(fā)明的實施方式所涉及的熒光燈的制造方法中第四工序后的玻璃管的說明圖。
具體實施例方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式所涉及的熒光燈的制造方法加以說明。圖1至圖5為本發(fā)明的實施方式所涉及的熒光燈的制造方法中的工序說明圖。
在圖1至圖5中,1表示具備連結部7的以鈉鈣玻璃等為材料的玻璃管,2和2’表示連結部7附近的封閉預定的開口部,4表示與玻璃管1的單端連通的排氣管,3表示排氣管的開口部、實際為玻璃管1中上側的開口部,5表示電極,6表示引線,玻璃管1上附著有熒光體(圖中未示出)。
8和8’表示對玻璃管1的開口部2和2’進行加熱的煤氣燃燒器,9和9’表示封閉部,10表示重復進行相對玻璃管的上側開口部3的關閉和打開動作的蓋體,11表示對封閉部9和9’進行模鑄成型用的金屬模具,12和12’表示不要的碎玻璃,13和13’表示分離碎玻璃12用的尖細的煤氣燃燒器。
首先,在圖1所示的第一工序中,用多個煤氣燃燒器8和8’對位于垂直保持的玻璃管1的連結部7附近的下側的開口端部2和2’的外周壁進行加熱,然后,在圖2所示的第二工序中,將下側的開口端部熔融使其封閉,形成封閉部9和9’,通過尖細的煤氣燃燒器13和13’將不要的碎玻璃12燒切分離。
在圖3所示的第三工序中,持續(xù)從封閉部9和9’的外側的加熱,使玻璃成為比較容易流動的狀態(tài),然后進行數次用蓋體10將開口部3關閉和打開的重復動作。這樣一來,通過使玻璃管1內的氣體壓力產生熱膨脹和收縮的重復作用,封閉部9和9’內的玻璃結晶移動,消除玻璃的厚壁,可促進均勻的玻璃壁壓力。
另外,在圖1至圖3所示的第一工序至第三工序中,不進行從玻璃管的上側開口部3壓入空氣等氣體,將玻璃管1的內部保持在常壓狀態(tài)。
然后,在圖4所示的第四工序中,使空氣等氣體從上側的開口部3流入玻璃管1內,并將具備指定形狀的模鑄成型用的金屬模具11抵接在封閉部9和9’的下側底面上進行成型。這樣一來,外表面的形狀穩(wěn)定,同時稍稍殘留的內表面的凹凸也在氣體壓力的作用下平坦化,因而可如圖5所示形成內外表面上均沒有銳角部分的平緩的曲面,同時可精加工成保持均勻壁厚的形狀,完成沒有殘留應力的封閉部9和9’。
采用經過上述制造工序的玻璃管1,通過以下工序后的通常手段制造各種熒光燈。
另外,在與本實施方式不同,不具備電極5或排氣管4、而僅是上側為開口狀態(tài)的玻璃管1的情況下,即使是在不采用預先附著了熒光體的玻璃管,而是采用未附著熒光體的玻璃管的場合,也可以在封閉了下側開口端后在該玻璃管的內表面上附著熒光體。
以下,對本發(fā)明的實施方式所涉及的熒光燈的制造方法加以說明。在本實施例中,采用2根由鈉鈣玻璃形成的管的外形為17.5mm,壁厚為1.2mm,管長為450mm的玻璃管,對高頻點燈專用的32W小型熒光燈用的玻璃管進行了實驗。
首先,在距單端約50mm的位置上以1.5mm的間隔將上述2根玻璃管連結起來,垂直保持成上述連結部7為下側,按照第一工序至第四工序的順序進行下側開口部2的封閉。
在玻璃管的內表面上預先附著有指定色溫的熒光體,在玻璃管1上側的一方上配置連通排氣管4的開口部3和電極5,在另一方將端部封閉。
在本實施例中,蓋體10將玻璃管1的上側開口部3關閉和打開的重復動作是以關閉0.7秒8次,打開0.3秒7次的頻率進行的。
確認這樣獲得的玻璃管1下側的封閉部9,玻璃管的壁厚約為1.1~1.3mm,與直線部的壁厚1.2mm相比,沒有極端的厚壁,成為壁厚大致均勻的狀態(tài),并且未發(fā)現(xiàn)殘留應力的存在。
而且,在封閉部9的內表面上也不存在銳角部分,底面呈微小的曲面,外表面上也不存在銳角部分,并且未發(fā)現(xiàn)微小的凹凸或變形等不均勻或不穩(wěn)定的外觀形狀。
在采用這樣制造的玻璃管1,制作高頻點燈專用的32W小型熒光燈的工序和制作完成后的點燈試驗或閃亮試驗等中,未發(fā)生玻璃管封閉部9的殘留應力所引起的裂縫,可確認實用上的改進效果。
而在第三工序中一次也不進行蓋體10對上側開口部3的關閉和打開的重復動作地制作的玻璃管中,玻璃管封閉部9上的玻璃厚壁和偏厚在厚的部分為3mm,在薄的部分為0.5mm,非常明顯,并且發(fā)現(xiàn)了殘留應力的存在。而且,即使在后道工序后的熒光燈制造工序或熒光燈完成后的點燈試驗中,也多有封閉部9產生裂縫的情況發(fā)生。
而且,即使在第三工序中進行了蓋體10的關閉和打開的重復動作,在第四工序中不進行金屬模具的成型和從上側開口部3流入空氣的情況下,也發(fā)現(xiàn)了封閉部9的外表面呈微小的凹凸,同時存在變形或銳角部分,并在內表面上也發(fā)現(xiàn)殘留有銳角部分,確認為外觀形狀異?;驓埩魬ι杂邪l(fā)生的實用上不良的結果。
因此,可確認本發(fā)明所涉及的熒光燈的制造方法在封閉玻璃管端部的開口部時,利用玻璃軟化狀態(tài)的流動性可達到玻璃強度的穩(wěn)定。
另外,對于第三工序中蓋體10對開口部3的關閉和打開的重復動作的條件,可確認在合計為10秒以內的時間里進行關閉和打開均在1秒以內的瞬時動作可消除玻璃的厚壁或偏厚,防止封閉部9處產生殘留應力。
另一方面,在關閉和打開時間長于1秒,或者重復動作長于10秒的情況下,得不到上述的改進效果,長時間的重復動作將成為生產率降低的原因,并不實用。
如上所述,根據本實施方式,即使在將連結的玻璃管等的開口端封閉時玻璃管不能夠相對管軸心旋轉的情況下,也可以在非常短的時間里進行加熱、熔融、封閉、成型,防止封閉部的厚壁或偏厚,改進內外表面上的銳角部分等外觀不良等,從而防止殘留應力的產生,獲得穩(wěn)定的品質和玻璃強度以及穩(wěn)定的外觀形狀。
另外,本發(fā)明所涉及的熒光燈的制造方法并不僅限于發(fā)明的實施方式、附圖和實施例中所說明的方式、品種、尺寸、材料等,可在寬的范圍下選擇、制造熒光燈。
權利要求
1.一種熒光燈的制造方法,其特征是,包括將位于連結一個或多個垂直保持的玻璃管的下側的開口端部加熱使其熔融、形成下側封閉部的第一工序,和邊將上述下側封閉部加熱、邊不從位于上述玻璃管上側的開口端部壓入氣體地進行數次位于上側的開口端部的關閉和打開的重復動作、成型出上述下側封閉部的第二工序。
2.根據權利要求1所述的熒光燈的制造方法,其特征是,在上述第二工序中,在上述位于上側的開口端部的關閉和打開的重復動作結束后,通過鑄模裝置成型出上述下側封閉部。
3.根據權利要求1或2所述的熒光燈的制造方法,其特征是,在上述第二工序中,上述位于上側的開口端部的關閉和打開的重復動作是關閉和打開均為1秒以內的動作,并且動作整體是在10秒以內的時間進行的。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的熒光燈的制造方法,其特征是,連結上述垂直保持的一個或多個的玻璃管是將2個連結起來的玻璃管,僅在上述位于上側的端部中的一方形成開口端部。
全文摘要
提供一種玻璃管封閉端處的壁厚均勻和內外表面形狀穩(wěn)定而實現(xiàn)安全性提高的熒光燈的制造方法。將位于連結一個或多個垂直保持的玻璃管的下側的開口端部加熱使其熔融、形成下側封閉部,之后,邊將下側封閉部加熱、邊不從位于玻璃管上側的開口端部壓入氣體地進行數次位于上側的開口端部的關閉和打開的重復動作、成型出下側封閉部。
文檔編號C03B23/00GK1375852SQ0210719
公開日2002年10月23日 申請日期2002年3月15日 優(yōu)先權日2001年3月15日
發(fā)明者小林員正, 正保泉, 須藤和好, 武內正廣 申請人:松下電器產業(yè)株式會社