專利名稱:熒光燈的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熒光燈的制造方法。
由外觀設(shè)計(jì)(意匠)登記第861419號、外觀設(shè)計(jì)登記第970929號等已知橋接多個(gè)玻璃管形成放電通路的單燈頭形緊湊型熒光燈。
利用例如在特公昭63-49334號公報(bào)中披露的裝置進(jìn)行這種熒光燈玻璃管的橋接。
就是說,通過加熱軟化玻璃管外周表面橋接的預(yù)定連接部分,并在玻璃管內(nèi)供給高壓氣體,在軟化處形成向外部突出的開口部分。使各開口部分相對那樣使該玻璃管與形成同樣開口部分的玻璃管鄰接,通過熔接兩開口部分形成橋接部分。
在橋接三個(gè)以上玻璃管的情況下,象上述那樣制造多個(gè)橋接的雙連接管,接著,采用這樣的方法,即按與上述相同的方法依次橋接雙連接管?;蛘?,有采用這種方法的情況,即按上述方法,每次一個(gè)僅進(jìn)行必要次數(shù)順序地橋接。
如上所述,為了橋接玻璃管,必須依次進(jìn)行加熱、軟化、開口、熔接、橋接形成等工序,在工業(yè)實(shí)施的情況下,需要逐個(gè)進(jìn)行各工序的裝置。而且,如果橋接數(shù)增加,那么直至熒光燈完成時(shí)的工序數(shù)也相應(yīng)增加,由此其裝置也進(jìn)一步復(fù)雜化。
如上所述,例如,在橋接二個(gè)玻璃管并多次順序橋接雙連接管的情況下,存在裝置復(fù)雜化、龐大化,工時(shí)數(shù)增加、作業(yè)時(shí)間增加,成本上升等問題。此外,存在制品橋接部分的尺寸、精度、強(qiáng)度等的離散變大,制品質(zhì)量不穩(wěn)定,因質(zhì)量缺陷和良品率下降導(dǎo)致的成本上升等問題。特別是,在玻璃管超過四個(gè)并且雙連接管超過兩個(gè)的結(jié)構(gòu)的熒光燈的情況下,上述問題有顯著化的傾向。
本發(fā)明的目的在于提供可解決上述問題的熒光燈的制造方法,在將八個(gè)玻璃管進(jìn)行橋接時(shí),可以防止裝置的復(fù)雜化、龐大化,可以在小空間內(nèi)作業(yè),使工時(shí)數(shù)和作業(yè)時(shí)間減少,生產(chǎn)率良好,使成本降低。此外,本發(fā)明的另一目的在于提供能夠制造沒有橋接部分尺寸、精度、強(qiáng)度等的離散,制品質(zhì)量穩(wěn)定,沒有質(zhì)量缺陷,良品率高質(zhì)量好的熒光燈的熒光燈制造方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明如下構(gòu)成。
本發(fā)明的第一方案是平行地排列八個(gè)玻璃管以使它們包圍中心軸,同時(shí)順序地橋接所述八個(gè)玻璃管,形成放電通路的熒光燈的制造方法,其特征在于,制作兩組第一雙連接管和兩組第二雙連接管,其中橋接帶有電極的玻璃管和不帶電極的玻璃管構(gòu)成第一雙連接管,橋接不帶電極的兩個(gè)玻璃管構(gòu)成第二雙連接管,在兩組所述第二雙連接管的兩側(cè),分別有間隔并大致平行地配置所述第一雙連接管,以使每組帶有電極的玻璃管成為兩端,同時(shí)分別加熱軟化相鄰的所述第一雙連接管和所述第二雙連接管的預(yù)定連接部分形成開口部分,水平移動(dòng)形成所述開口部分的所述第一雙連接管和所述第二雙連接管中的至少一個(gè),在接觸熔接后把所述開口部分回拉到使所述第一雙連接管和所述第二雙連接管的至少一方為預(yù)定間隔,形成兩組由橋接的所述第一雙連接管和所述第二雙連接管構(gòu)成的集合管,分別同時(shí)加熱、軟化所述兩組集合管的預(yù)定連接部分形成開口部分,水平移動(dòng)所述集合管中的至少一個(gè),并在接觸熔接后把所述開口部分回拉到使所述集合管中的至少一個(gè)為預(yù)定間隔,完成所述八個(gè)玻璃管的橋接。
上述制造方法同時(shí)并行地進(jìn)行最初兩組的第一雙連接管和第二雙連接管的橋接作業(yè),同時(shí)制造兩組由第一雙連接管和第二雙連接管構(gòu)成的集合管,接著,橋接這兩組集合管。因此,由于同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)地方的橋接作業(yè),所以在一個(gè)橋接中不必重復(fù)加熱、軟化、開口、熔接、橋接形成等工序,使制造時(shí)間的縮短成為可能。此外,通過同時(shí)并行進(jìn)行兩個(gè)橋接作業(yè),可以簡化順序進(jìn)行各工序的裝置。而且,同時(shí)形成的兩個(gè)橋接部分的質(zhì)量波動(dòng)小,可以提供穩(wěn)定的良好質(zhì)量的熒光燈。
上述制造方法中,在大致有間隔并平行地配置所述第一雙連接管和所述第二雙連接管時(shí),最好把各玻璃管配置在大致的圓周上或配置在多角形的頂點(diǎn)位置。由此,使橋接所必需的裝置和模具等的移動(dòng)以及操作可在所述大致圓形或多角形圍成的空間框內(nèi)實(shí)施,能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè)空間的減小。特別是如果把四組雙連接管的橋接部分配置在長方形最好是正方形的頂點(diǎn)位置,那么不僅可以在縱方向或橫方向上限定雙連接管的水平移動(dòng),而且由于多個(gè)雙連接管的同時(shí)移動(dòng)可同方向同步進(jìn)行,所以在裝置的設(shè)計(jì)和作業(yè)效率方面較好。
在上述制造方法中,最好通過同時(shí)移動(dòng)兩組所述第一雙連接管,或同時(shí)移動(dòng)兩組所述第二雙連接管來形成所述第一雙連接管和所述第二雙連接管的橋接。如果這樣的話,由于同時(shí)水平移動(dòng)第一或第二雙連接管中的任何一個(gè)形成橋接,所以可以用小空間、少的作業(yè)工時(shí)數(shù)、低成本制造橋接部分質(zhì)量波動(dòng)小的熒光燈。
在上述制造方法中,最好通過僅移動(dòng)其中一個(gè)所述集合管,形成由橋接的所述第一雙連接管和所述第二雙連接管構(gòu)成的集合管之間的橋接。如果這樣,那么由于水平移動(dòng)其中一個(gè)集合管形成橋接,所以可以用小空間、少的作業(yè)工時(shí)數(shù)、低成本地進(jìn)行制造。
在上述制造方法中,在橋接的形成過程中,最好使所述兩組的第一雙連接管和所述兩組的第二雙連接管中的一組不進(jìn)行水平移動(dòng)。如果這樣,那么由于固定其中一組雙連接管,順序形成橋接,以將另一雙連接管匯集到該已固定的雙連接管,所以沒有用于橋接移動(dòng)雙連接管的裝置和夾具的浪費(fèi),可以在小空間中不勉強(qiáng)地裝入。因此,可以提高生產(chǎn)效率,用低成本制造熒光燈。此外,因使移動(dòng)部件變少,裝置的剛性提高,制造中裝置的振動(dòng)和擺動(dòng)變少,所以可以制造質(zhì)量穩(wěn)定的熒光燈。
在上述制造方法中,最好與形成所述兩組集合管之間的橋接并行,進(jìn)行所述第一雙連接管和所述第二雙連接管的橋接部分的退火。如果這樣,那么由于與隨后進(jìn)行的集合管之間的橋接形成工序(即加熱、軟化、開口、熔接、形成橋接的各工序)同時(shí)并行進(jìn)行已經(jīng)形成的第一雙連接管和第二雙連接管的橋接部分的退火,所以可以縮短作業(yè)時(shí)間,提高生產(chǎn)率,用低成本制造熒光燈。
在上述制造方法中,最好所述預(yù)定連接部分的加熱包括預(yù)熱和隨后的主加熱。如果這樣,那么用比較低的溫度的預(yù)熱工序緩慢地使玻璃管溫度上升,接著通過移向主加熱工序,可以緩和對玻璃管的急劇熱負(fù)荷,可以減少在加熱部分產(chǎn)生裂紋等麻煩。因此,可以形成有良好均勻質(zhì)量的橋接部分。
另一方面,本發(fā)明的第二方案是平行地排列八個(gè)玻璃管以使它們包圍中心軸,同時(shí)順序地橋接所述八個(gè)玻璃管,形成放電通路的熒光燈的制造方法,其特征在于,制作兩組第一雙連接管和兩組第二雙連接管,其中橋接帶有電極的玻璃管和不帶電極的玻璃管構(gòu)成第一雙連接管,橋接不帶電極的兩個(gè)玻璃管構(gòu)成第二雙連接管,在兩組所述第二雙連接管的兩側(cè),分別有間隔并大致平行地配置所述第一雙連接管,以使每組帶有電極的玻璃管成為兩端,分別同時(shí)加熱、軟化相鄰兩組的所述第二雙連接管的預(yù)定連接部分形成開口部分,水平移動(dòng)形成所述開口部分的所述第二雙連接管中的至少一個(gè),在接觸熔接后把所述開口部分回拉到使所述第二雙連接管中的至少一個(gè)為預(yù)定間隔,形成橋接的兩組由所述第二雙連接管構(gòu)成的集合管,分別同時(shí)加熱、軟化所述集合管和其兩側(cè)配置的所述第一雙連接管的預(yù)定連接部分,形成開口部分,水平移動(dòng)所述集合管和所述第一雙連接管中的至少一個(gè),在接觸熔接后把所述開口部分回拉到使所述集合管及所述第一雙連接管中的至少一個(gè)為預(yù)定間隔,完成所述八個(gè)玻璃管的橋接。
上述制造方法首先橋接第二雙連接管,制造兩組由第二雙連接管構(gòu)成的集合管,接著,同時(shí)并行地進(jìn)行該集合管和在其兩側(cè)配置的第一雙連接管的橋接作業(yè)。因此,由于同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)地方的橋接作業(yè),所以在一個(gè)橋接中不必重復(fù)加熱、軟化、開口、熔接、橋接形成等工序,使制造時(shí)間的縮短成為可能。此外,通過同時(shí)并行進(jìn)行兩個(gè)橋接作業(yè),可以簡化順序進(jìn)行各工序的裝置。而且,同時(shí)形成的兩個(gè)橋接部分的質(zhì)量波動(dòng)小,可以提供穩(wěn)定的良好質(zhì)量的熒光燈。
在上述制造方法中,最好通過移動(dòng)所述第二雙連接管的任何一方,形成兩組所述的第二雙連接管的橋接。如果這樣,那么由于僅水平移動(dòng)任何一方的第二雙連接管形成橋接,所以可以用小空間、少的作業(yè)工時(shí)數(shù)以低成本進(jìn)行制造。
在上述制造方法中,最好通過移動(dòng)所述集合管,或通過兩組同時(shí)移動(dòng)所述第一雙連接管,形成由橋接的兩組所述第二雙連接管構(gòu)成的集合管和所述第一雙連接管的橋接。如果這樣,那么由于水平移動(dòng)集合管或兩組第一雙連接管的其中任何一方形成橋接,所以可以用小空間、少的作業(yè)工時(shí)數(shù)以低成本制造橋接部分的偏差小的熒光燈。
在上述制造方法中,最好所述兩組第一雙連接管和所述兩組第二雙連接管中的一組在橋接形成過程中不進(jìn)行水平移動(dòng)。如果這樣,那么由于固定其中一組的雙連接管,其它的雙連接管靠近匯集到該已固定的雙連接管,順序形成橋接,所以沒有為了橋接移動(dòng)雙連接管的裝置和夾具的浪費(fèi),可以在小空間中不勉強(qiáng)地裝入。因此,可以提高生產(chǎn)效率,用低成本制造熒光燈。此外,通過由于使移動(dòng)部件變少,裝置的剛性提高,制造中的裝置的振動(dòng)和擺動(dòng)變少,所以可以制造質(zhì)量穩(wěn)定的熒光燈。
在上述制造方法中,最好與形成所述集合管和在其兩側(cè)配置的所述第一雙連接管的橋接并行,進(jìn)行所述集合管的第二雙連接管之間的橋接部分的退火。如果這樣,那么由于與隨后進(jìn)行的集合管和第一雙連接管的橋接形成工序(即加熱、軟化、開口、熔接、形成橋接的各工序)同時(shí)并行進(jìn)行已經(jīng)形成的第二雙連接管之間的橋接部分的退火,所以可以縮短作業(yè)時(shí)間,提高生產(chǎn)率,用低成本制造熒光燈。
在上述制造方法中,所述預(yù)定連接部分的加熱最好包括預(yù)熱和隨后的主加熱。如果這樣,那么用較低溫度的預(yù)熱工序緩慢地使玻璃管溫度上升,接著通過移向主加熱工序,可以緩和對玻璃管的急劇熱負(fù)荷,可以減少在加熱部分產(chǎn)生裂紋等麻煩。因此,可以形成有良好均勻質(zhì)量的橋接部分。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明制造方法獲得的熒光燈一例的外觀示意圖,圖1(A)是平面圖,圖1(B)是正面圖。
圖2是表示在圖1(A)中沿包含相鄰的兩個(gè)玻璃管的各中心線的表面順序地剖切橋接的八個(gè)玻璃管集合管,將剖切的集合管展開,從Ⅰ-Ⅰ線箭頭方向觀察的狀態(tài)展開剖面圖。
圖3是表示雙連接管內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意剖面圖,圖3(A)是第一雙連接管的剖面圖,圖3(B)是第二雙連接管的剖面圖。
圖4是表示實(shí)施例1的制造方法的部分工序圖,圖4(A)是表示雙連接管配置狀態(tài)的平面圖,圖4(B)是表示將第一雙連接管和第二雙連接管的預(yù)定連接部分分別同時(shí)加熱狀態(tài)的平面圖。
圖5是表示將預(yù)定連接部分加熱、軟化,形成開口部分的工序示意圖,表示以圖4(B)的第一雙連接管為例,從該圖的Ⅱ-Ⅱ線箭頭方向觀察的剖面圖。圖5(A)表示加熱預(yù)定連接部分進(jìn)行局部軟化的狀態(tài),而圖5(B)表示在預(yù)定連接部分上形成開口部分的狀態(tài)。
圖6是表示實(shí)施例1的制造方法的部分工序圖,圖6(A)是表示形成開口部分的雙連接管的移動(dòng)狀態(tài)一例的平面圖,圖6(B)是表示使第一和第二雙連接管的開口部分相互接觸、熔接狀態(tài)的平面圖,圖6(C)是表示按預(yù)定間隔回拉第一雙連接管和第二雙連接管的間隔的移動(dòng)狀態(tài)一例的平面圖。
圖7是表示實(shí)施例1的制造方法的部分工序圖,表示同時(shí)加熱集合管的預(yù)定連接部分狀態(tài)的平面圖。
圖8是表示實(shí)施例1的制造方法的部分工序圖,圖8(A)是表示形成開口部分的集合管移動(dòng)狀態(tài)一例的平面圖,圖8(B)是表示使集合管的開口部分相互接觸、熔接狀態(tài)的平面圖,圖8(C)是表示將兩個(gè)集合管的間隔回拉預(yù)定間隔的移動(dòng)狀態(tài)一例的平面圖。
下面,參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明制造方法獲得的熒光燈一例的外觀示意圖,圖1(A)是平面圖,圖1(B)是正面圖。此外,圖2是表示在圖1(A)中沿包含相鄰的兩個(gè)玻璃管的各中心線的平面順序地剖切橋接的八個(gè)玻璃管集合管2,將剖切的集合管展開,從Ⅰ-Ⅰ線箭頭方向觀察的狀態(tài)的展開剖面圖。
由這些圖可知,本發(fā)明的熒光燈1包括玻璃管集合管2,集合管2由用橋接部分3(3a、3b、3c)順序連接的八個(gè)玻璃管構(gòu)成,該八個(gè)圓筒狀的玻璃管被基本等間隔大致平行地配置,以使各自的中心線大致處于同一圓周上;和燈頭4,燈頭4固定玻璃管集合管2,同時(shí)配有對兩端部分的玻璃管內(nèi)的電極5供給電力的電極端子。如圖2所示,玻璃管集合管2被這樣構(gòu)成,分別配置第一雙連接管21a、21b,第一雙連接管21a、21b由橋接部分3a連接帶有電極5的玻璃管2a和不帶電極的玻璃管2b構(gòu)成,使帶有電極5的玻璃管2a成為兩端,并在其之間配置第二雙連接管22a、22b,第二雙連接管22a、22b由用橋接部分3a連接不帶電極的兩個(gè)玻璃管2b構(gòu)成,然后用橋接部分3b、3c連接第一雙連接管和第二雙連接管。而且,通過這八個(gè)玻璃管2a、2b和連接它們的橋接部分3a、3b、3c,在一個(gè)端部的玻璃管2a內(nèi)的電極5和另一個(gè)端部的玻璃管2a內(nèi)的電極5之間,形成一連串的放電通路。
在上述熒光燈1中,本發(fā)明的熒光燈的制造方法在玻璃管集合管2的橋接部分3a、3b、3c的形成方法上具有特別的特征。
下面說明本發(fā)明的熒光燈的制造方法。
(實(shí)施形態(tài)1)在本發(fā)明熒光燈的制造方法中,首先,分別制作兩組第一雙連接管和第二雙連接管,由橋接帶有電極的玻璃管和不帶電極的玻璃管構(gòu)成第一雙連接管,由橋接不帶電極的兩個(gè)玻璃管構(gòu)成第二雙連接管。
本發(fā)明熒光燈的制造方法預(yù)先制作必要數(shù)的雙連接管,接著順序橋接這些雙連接管,獲得由八個(gè)玻璃管構(gòu)成的玻璃管集合管2。這樣,與每次僅制作一個(gè)玻璃管順序進(jìn)行橋接的方法相比,能夠同時(shí)并行地進(jìn)行多個(gè)橋接的形成工序,提高了作業(yè)效率。
圖3是表示雙連接管內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意剖面圖,圖3(A)是第一雙連接管的剖面圖,圖3(B)是第二雙連接管的剖面圖。
圖3(A)所示的第一雙連接管21a(或21b)有上述那樣用橋接部分3a連接帶有電極5的玻璃管2a和不帶電極的玻璃管2b的結(jié)構(gòu)。此外,圖3(B)所示的第二雙連接管22a(或22b)有上述那樣用橋接部分3a連接不帶電極的兩個(gè)玻璃管2b的結(jié)構(gòu)。再有,為了便于后面的說明,對第一雙連接管附以區(qū)分符號21a和21b,此外,同樣對第二雙連接管附以區(qū)分符號22a和22b,但其結(jié)構(gòu)特征分別相同。
玻璃管2a、2b的材質(zhì)可以使用眾所周知的材質(zhì),并無特別的限定,例如可使用鈉玻璃。在玻璃管2a、2b的內(nèi)面,用公知的方法粘附熒光體18(圖中用虛線表示)。把玻璃管2a、2b的一端17(紙面的上端)密封,而另一端(紙面的下端)用公知的方法形成芯柱19。芯柱19中,為了施行玻璃管2a、2b內(nèi)部的排氣或供氣,設(shè)有排氣管20。在玻璃管2a中,還在芯柱19上設(shè)有電極5。電極5可使用公知的材料,例如可使用由鎢絲構(gòu)成的電極。
如果未特別限定第一雙連接管和第二雙連接管的橋接部分3a的形成方法,那么可以使用記載在例如特公昭63-49334號公報(bào)中的方法。就是說,用熒光體18覆蓋玻璃管2a、2b的內(nèi)表面,密封其一端17,在另一端熔接排氣管20和按需要配置電極5的芯柱19。然后,從外側(cè)用氣體燃燒裝置等加熱玻璃管2a、2b側(cè)面的預(yù)定橋接部分,局部軟化玻璃。同時(shí),通過排氣管20向玻璃管2a、2b的內(nèi)部供給惰性氣體或空氣等氣體。由此,在局部軟化部分形成向外突出的開口部分。接著,相互熔接形成開口部分的兩個(gè)玻璃管開口部分,根據(jù)需要在熔接部分實(shí)施消除應(yīng)力的退火,于是獲得雙連接管21a(或21b)、22a(或22b)。
接著,配置如上制造的兩組第一雙連接管21a、21b和兩組第二雙連接管22a、22b。圖4(A)是表示這些雙連接管的配置狀態(tài)的平面圖。
如圖所示,相鄰地配置兩組第二雙連接管22a、22b,此外,相鄰于第二雙連接管22a配置第一雙連接管21a,相鄰于第二雙連接管22b配置第一雙連接管21b。此時(shí),使得第一雙連接管21a、21b的不帶電極的玻璃管2b在第二雙連接管22a、22b側(cè)。而且,這些第一和第二雙連接管被分別隔開,各玻璃管大致平行地配置。
此時(shí),如該圖所示,最好把各玻璃管配置在大致同一圓周上或配置在處于多角形的頂點(diǎn)位置,特別是可把四組雙連接管的橋接部分3a配置在長方形最好是正方形的頂點(diǎn)位置。實(shí)際上,利用設(shè)置的夾具保持這些雙連接管,以便使后面詳述的雙連接管的水平移動(dòng)成為可能。本發(fā)明水平移動(dòng)雙連接管,高效率地進(jìn)行雙連接管間的橋接。利用將雙連接管預(yù)先配置成上述狀態(tài),直至最終狀態(tài)(圖1)時(shí),雙連接管的移動(dòng)量都不大,使得后述的水平移動(dòng)變得容易。因此,可實(shí)現(xiàn)作業(yè)空間的減小、裝置設(shè)計(jì)的簡化、作業(yè)效率的提高等。
在上述配置中,把第一雙連接管21a、21b的不帶電極的玻璃管2b配置在第二雙連接管22a、22b側(cè)是由于在橋接八個(gè)玻璃管時(shí),為了使帶有電極的玻璃管2a成為兩端,在兩個(gè)電極間可形成一連串的放電通路的緣故。
此外,各雙連接管21a、22a、22b、21b之間的距離被分隔到能進(jìn)行在后述的預(yù)定連接部分加熱的程度就可以。
此外,最好使各玻璃管2a、2b的中心線保持相互平行。如后面所述,這是由于為了將雙連接管向水平方向(圖4(A)中與紙面平行的面內(nèi))移動(dòng)橋接,在圖4(A)的階段中各玻璃管的平行度對最終獲得的熒光燈的各玻璃管的平行度影響大的緣故。
而且,在后面詳述的雙連接管的水平移動(dòng)時(shí),各雙連接管的保持方向最好是預(yù)先保持的方向,使雙連接管本身不被旋轉(zhuǎn)。在水平移動(dòng)雙連接管時(shí),同時(shí)旋轉(zhuǎn)會導(dǎo)致裝置的復(fù)雜化。具體地說,包括構(gòu)成雙連接管的兩個(gè)玻璃管的中心線的平面最好保持與相鄰配置的雙連接管的中心線平面成直角地相交。由此,容易使構(gòu)成最終獲得的熒光燈的各玻璃管的中心線位于大致同一圓周上。
隨后,分別同時(shí)加熱、軟化相鄰的第一雙連接管和第二雙連接管的預(yù)定連接部分,形成開口部分。圖4(B)是表示分別同時(shí)加熱第一雙連接管和第二雙連接管的預(yù)定連接部分狀態(tài)的平面圖。
在本實(shí)施例中,首先進(jìn)行第一雙連接管與第二雙連接管的橋接。而且,同時(shí)并行地進(jìn)行第一雙連接管21a與第二雙連接管22a的橋接部分的形成和第一雙連接管21b與第二雙連接管22b的橋接部分的形成。由此,實(shí)現(xiàn)制造時(shí)間的縮短和裝置的簡化。因此,‘分別同時(shí)加熱預(yù)定連接部分’意味著為了同時(shí)進(jìn)行橋接,有必要同時(shí)加熱四個(gè)地方的預(yù)定連接部分。
如圖所示,在第一雙連接管21a(或21b)和第二雙連接管22a(或22b)之間,通過插入氣體燃燒裝置10,局部加熱形成兩者橋接的地方來實(shí)施加熱。
圖5是表示加熱、軟化預(yù)定連接部分,形成開口部分的工序示意圖,表示以圖4(B)的第一雙連接管21a為例,從該圖的Ⅱ-Ⅱ線箭頭方向觀察的剖面圖。
首先,如圖5(A)所示,用氣體燃燒裝置10加熱玻璃管2b的預(yù)定連接部分6,使玻璃局部軟化。同時(shí)由排氣管20注入惰性氣體或空氣等氣體30。其結(jié)果,如圖5(B)所示,使玻璃管的管壁形成有向外突出形成的凸緣11的開口部分11。
在上述情況下,最好分成預(yù)熱工序和隨后的主加熱工序進(jìn)行預(yù)定連接部分的加熱。這是由于為了緩和對玻璃管的急劇熱負(fù)荷,防止在加熱部分產(chǎn)生裂紋等麻煩的緣故。預(yù)熱和主加熱的具體溫度和升溫速度因使用的玻璃材質(zhì)而不同,設(shè)定最佳條件進(jìn)行加熱就可以。
接著,移動(dòng)形成開口部分的雙連接管,使相互的開口部分接觸、熔接,進(jìn)行橋接。圖6是表示本實(shí)施例中橋接的形成工序的大致情況的平面圖。
圖6(A)是表示形成開口部分的雙連接管移動(dòng)狀態(tài)一例的平面圖。
如圖所示,在第一雙連接管21a、21b的預(yù)定連接部分上形成開口部分11,在第二雙連接管22a、22b的預(yù)定連接部分上形成開口部分12。按照該狀態(tài),將第一雙連接管21a、21b分別同時(shí)向移動(dòng)方向31的方向水平移動(dòng),使第一雙連接管21a、21b的開口部分11與第二雙連接管22a、22b的開口部分12接觸。
再有,這種情況下的水平移動(dòng)除象上述那樣僅移動(dòng)第一雙連接管21a、21b外,也可以將第二雙連接管22a、22b僅向第一雙連接管21a、21b的方向移動(dòng),或者也可以使第一雙連接管21a、21b和第二雙連接管22a、22b兩者相互靠近地移動(dòng)。但是,最好使第一雙連接管21a、21b和第二雙連接管22a、22b的其中任何一方向靠近的另一方移動(dòng)。通過固定一方保持穩(wěn)定,可以減小形成的橋接部分的偏差,獲得質(zhì)量穩(wěn)定的熒光燈。同時(shí),還使裝置的簡化成為可能。
此外,如果同時(shí)進(jìn)行第一雙連接管21a、21b的移動(dòng),或同時(shí)進(jìn)行第二雙連接管22a、22b的移動(dòng),那么與分別進(jìn)行移動(dòng)的情況相比,同時(shí)形成的兩個(gè)橋接部分之間的質(zhì)量偏差減小。此外,作業(yè)工時(shí)數(shù)減少,可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)時(shí)間的縮短和低成本化。
此外,通過使同時(shí)移動(dòng)時(shí)的移動(dòng)方向兩者相同,可使裝置設(shè)計(jì)變得容易,此外,還減小了形成的兩個(gè)橋接部分的質(zhì)量偏差。
此外,利用水平移動(dòng)進(jìn)行雙連接管的移動(dòng)。其中,在圖6(A)中,水平移動(dòng)僅向與紙面平行的方向移動(dòng)就可以,不包括與紙面垂直方向的移動(dòng)分量就可以??梢杂须p連接管在與紙面平行的面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),但沒有旋轉(zhuǎn)的情況有利于簡化裝置。
圖6(B)是表示使第一雙連接管21a、21b的開口部分11和第二雙連接管22a、22b的開口部分12相互接觸、熔接狀態(tài)的平面圖。
然后,為了使第一雙連接管21a、21b與第二雙連接管22a、22b的間隔達(dá)到預(yù)定間隔,回拉第一雙連接管21a、21b,形成橋接部分。
圖6(C)是表示按預(yù)定間隔回拉第一雙連接管和第二雙連接管的間隔的移動(dòng)狀態(tài)一例的平面圖。
該圖中,將第一雙連接管21a、21b向移動(dòng)方向32的方向同時(shí)水平移動(dòng),完成橋接部分3b。其中,最好僅同時(shí)同方向地進(jìn)行第一雙連接管21a、21b和第二雙連接管22a、22b中任何一方的雙連接管移動(dòng)。其理由與上述圖6(A)中用移動(dòng)31說明的理由相同。
使開口部分11和開口部分12接觸熔接后,通過回拉預(yù)定間隔,能夠形成使兩個(gè)開口部分可靠連接的無針孔的良好橋接部分3b。并未特別限制熔按時(shí)(圖6(B))和回拉時(shí)(圖6(C))的玻璃管的外壁間距離,依據(jù)使用的玻璃管的材質(zhì)、玻璃管和橋接部分的尺寸等適當(dāng)?shù)貨Q定就可以。在一般的熒光燈制造方法中,夾著熔接時(shí)(圖6(B))的熔接部分的兩個(gè)玻璃管外表面的間隔為0~0.5mm左右,夾著回拉時(shí)(圖6(C))的橋接部分3b的兩個(gè)玻璃管外表面的間隔達(dá)到1~3mm左右就可以。
在本實(shí)施例中,使兩組的第一雙連接管21a、21b的移動(dòng)31和回拉32這樣的一連串動(dòng)作都是兩者一體地同步同方向地進(jìn)行。通過進(jìn)行這種動(dòng)作,作業(yè)效率提高,裝置設(shè)計(jì)簡化,而且形成的橋接部分3b的質(zhì)量的偏差也減小。
形成的橋接部分3b根據(jù)需要進(jìn)行退火處理。通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定橋接部分的降溫速度,可以除去橋接部分的殘留應(yīng)力。退火處理的條件未特別限制,可以依據(jù)玻璃材質(zhì)、玻璃管和橋接部分的尺寸適當(dāng)?shù)貨Q定。再有,該退火處理還可以與隨后進(jìn)行的橋接工序同時(shí)并行進(jìn)行。由此,可以縮短作業(yè)時(shí)間,可以提高生產(chǎn)率。
在退火處理后,經(jīng)緩慢冷卻降溫至常溫。
經(jīng)以上過程,得到由橋接的第一雙連接管和第二雙連接管構(gòu)成的集合管23a、23b。
接著,橋接集合管23a和集合管23b。橋接部分的形成方法與上述第一和第二雙連接管之間的橋接部分的形成方法基本相同。
首先,同時(shí)加熱、軟化集合管23a和集合管23b的預(yù)定連接部分,形成開口部分。圖7是表示分別使用氣體燃燒裝置10同時(shí)加熱集合管23a和集合管23b的預(yù)定連接部分狀態(tài)的平面圖。
預(yù)定連接部分的加熱(預(yù)熱和主加熱)、軟化、形成開口部分的各工序可以采用圖4(B)和圖5(A)、5(B)說明的工藝,這里省略詳細(xì)的說明。
接著,使集合管23a、23b的至少其中一方水平移動(dòng),接觸熔接開口部分后回拉到預(yù)定間隔,形成橋接部分。
圖8是表示集合管23a和集合管23b的橋接部分的形成工序一例的平面圖。
圖8(A)是表示形成開口部分的集合管移動(dòng)狀態(tài)一例的平面圖。
如該圖所示,在集合管23a、23b的預(yù)定連接部分上分別形成開口部分13。從該狀態(tài)將集合管23b向移動(dòng)方向33的方向水平移動(dòng),使兩個(gè)開口部分13接觸。
這種情況下的水平移動(dòng)除象上述那樣僅移動(dòng)集合管23b外,也可以將僅集合管23a向集合管23b附近移動(dòng),或者使集合管23a、23b兩方相互靠近地移動(dòng)也可以。但是,最好僅使其中一方的集合管向另一方附近移動(dòng)。通過固定一方保持穩(wěn)定,可以減小形成的橋接部分的偏差,獲得質(zhì)量穩(wěn)定的熒光燈。同時(shí),還使裝置的簡化成為可能。
圖8(B)是表示使集合管23a、23b的開口部分13相互接觸、熔接狀態(tài)的平面圖。
然后,把集合管23a和集合管23b的間隔回拉到預(yù)定間隔,形成橋接部分。
圖8(C)是表示把兩個(gè)集合管的間隔回拉到預(yù)定間隔的移動(dòng)狀態(tài)一例的平面圖。
該圖中,將集合管23a向移動(dòng)方向34的方向水平移動(dòng),完成橋接部分3c。這里,集合管的移動(dòng)最好僅進(jìn)行集合管23a、23b中任何一方的移動(dòng)。其理由與圖8(A)中用移動(dòng)33說明的理由相同。
與上述第一和第二雙連接管之間的橋接部分3b的情況相同,在使開口部分13接觸熔接后,回拉至預(yù)定間隔,形成橋接部分,以及按照需要將形成的橋接部分進(jìn)行退火處理。
在本實(shí)施例中,按從圖4(A)的狀態(tài)至達(dá)到完成八個(gè)玻璃管的橋接的圖8(C)狀態(tài)的過程,完全不移動(dòng)第二雙連接管22a,使其它三組雙連接管與第二雙連接管22a靠近匯集,進(jìn)行橋接。這樣,通過固定其中任何一個(gè)雙連接管,由于沒有為了橋接而移動(dòng)連接管的裝置和夾具的浪費(fèi),可以不勉強(qiáng)地裝入小空間,因而可以提高生產(chǎn)效率,用低成本制造熒光燈。此外,因使移動(dòng)部件減少,裝置的剛性提高,制造中的裝置振動(dòng)和擺動(dòng)減少,所以可以制造質(zhì)量穩(wěn)定的熒光燈。
在橋接部分的退火處理后,進(jìn)行預(yù)定時(shí)間的緩慢冷卻,返回常溫環(huán)境。然后,與通常的熒光燈的制造方法相同,經(jīng)過玻璃管內(nèi)的排氣、汞和稀有氣體的封入、排氣管的密封、燈頭安裝等工序,得到圖1、圖2所示的熒光燈1。
(實(shí)施形態(tài)2)在本實(shí)施例中,與上述實(shí)施例1不同,首先橋接第二雙連接管形成集合管,接著,在該集合管的兩側(cè),通過同時(shí)橋接第一雙連接管制造熒光燈。
就是說,從圖4(A)的狀態(tài),將第二雙連接管22a、22b中的至少一方進(jìn)行水平移動(dòng),形成橋接第二雙連接管22a、22b的集合管。
接著,將集合管和其兩側(cè)配置的第一雙連接管21a、21b的至少一個(gè)進(jìn)行水平移動(dòng),完成八個(gè)玻璃管的橋接。此時(shí)的移動(dòng)在固定集合管中同時(shí)水平移動(dòng)第一雙連接管21a、21b就可以,或者在固定第一雙連接管21a、21b中水平移動(dòng)集合管也可以。
再有,在本實(shí)施例中,由于與實(shí)施例1情況的移動(dòng)順序不同,所以為了最佳地移動(dòng),可以預(yù)先設(shè)定圖4(A)狀態(tài)中的各雙連接管的配置位置。
除上述點(diǎn)外,在本實(shí)施例中可原樣采用上述實(shí)施例1中的說明,或附加與實(shí)施例不同的變更。以下所示的實(shí)施例,更具體地說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和效果。
按照上述實(shí)施例1(圖3~圖8)所示的方法,制造圖1所示的熒光燈。
具體的制造方法如下。
使用管外徑12mm、管長120mm,在其內(nèi)面覆蓋預(yù)定量的色溫度3000K的三波長區(qū)域發(fā)光型熒光體的鈉玻璃管,作成兩個(gè)圖3(A)所示的第一雙連接管和兩個(gè)圖3(B)所示的第二雙連接管。按用實(shí)施例1說明的方法形成橋接部分3a。再有,作為電極5,使用鎢絲電極。
接著,如圖4(A)所示,將各玻璃管設(shè)置在可水平移動(dòng)的夾具上,使其中心線變得相互平行。此時(shí),四組雙連接管的橋接部分3a處于正方形的頂點(diǎn)位置,此外,包括構(gòu)成雙連接管的兩個(gè)玻璃管的中心線的平面與相鄰配置的雙連接管的該平面成直角相交地配置。
接著,如圖4(B)所示,用氣體燃燒裝置同時(shí)加熱、軟化四個(gè)地方的預(yù)定連接部分,形成開口部分。預(yù)定連接部分的溫度從300℃至700℃的升溫需要20~25秒左右,在用比較慢的速度預(yù)熱后,在1000℃以上的高溫下保持約5秒進(jìn)行主加熱,通過充分熔融玻璃進(jìn)行加熱。
形成開口部分后,在玻璃熔融的狀態(tài)下,如圖6(A)所示,分別同時(shí)朝向移動(dòng)方向31的方向水平移動(dòng)第一雙連接管21a、21b,如圖6(B)所示,使第一雙連接管21a、21b的開口部分11和第二雙連接管22a、22b的開口部分12接觸,保持一定時(shí)間后進(jìn)行熔接。然后,為了使第一雙連接管21a、21b和第二雙連接管22a、22b的間隔達(dá)到預(yù)定間隔,將第一雙連接管21a、21b朝向移動(dòng)方向32的方向同時(shí)回拉,形成橋接部分3b。夾著在熔接開口部分的狀態(tài)(圖6(B)的狀態(tài))下的熔接部分的兩個(gè)玻璃管的外表面間隔約0.3mm,夾著在回拉狀態(tài)(圖6(C)的狀態(tài))的橋接部分3b的兩個(gè)玻璃管的外表面間隔約1.8mm。
接著,如圖7和圖8(A)~(C)所示,用橋接部分3c連接集合管23a和集合管23b。再有,與此并行,進(jìn)行前面形成的橋接部分3b的消除應(yīng)力的退火處理。就是說,通過需要15-20秒左右緩慢進(jìn)行從600℃至400℃的降溫,使橋接部分3b退火,在圖8(C)的回拉工序結(jié)束時(shí)刻結(jié)束退火,轉(zhuǎn)向緩慢冷卻。從圖4(B)所示的預(yù)熱開始至橋接部分3b的退火結(jié)束所需時(shí)間約50秒。
大致在橋接部分3b的緩慢冷卻移動(dòng)的同時(shí),開始橋接部分3c的退火。而且,按與橋接部分3b情況相同的條件進(jìn)行退火、緩慢冷卻,完成八個(gè)玻璃管的橋接。
然后,在放電通路內(nèi)封入預(yù)定量的汞和氬,密封排氣管20,形成燈頭4,制作成圖1所示的額定功率40W的緊湊型熒光燈。
以上的玻璃管的橋接工序制作空間小,生產(chǎn)效率也良好。此外,得到的熒光燈是被正確管理尺寸和精度的熒光燈。此外,使用時(shí)直至壽命末期,不發(fā)生各橋接部分的強(qiáng)度下降和破損,質(zhì)量波動(dòng)也小,是質(zhì)量穩(wěn)定的熒光燈。
如上所述,在通過八個(gè)玻璃管的橋接形成連續(xù)放電通路時(shí),通過采用把四組雙連接管的最佳配置、多個(gè)預(yù)定連接部分的同時(shí)加熱、雙連接管的同時(shí)水平移動(dòng)、在多處的同時(shí)橋接、橋接部分的除去應(yīng)力退火和緩慢冷卻與其它部分橋接的同時(shí)并行作業(yè)等,本發(fā)明的熒光燈的制造方法能夠?qū)崿F(xiàn)橋接形成所必需的所有裝置的小空間化,實(shí)現(xiàn)通過縮短作業(yè)時(shí)間使生產(chǎn)率大幅度的提高和成本的降低。
此外,可以充分地實(shí)施橋接部分的尺寸、精度等質(zhì)量管理,即使橋接部分的強(qiáng)度表面也可以保持波動(dòng)小的穩(wěn)定質(zhì)量,實(shí)用上的效果顯著。
權(quán)利要求
1.一種熒光燈的制造方法,其中平行地排列八個(gè)玻璃管使它們包圍中心軸,同時(shí)順序地橋接所述八個(gè)玻璃管,形成放電通路,其特征在于,制作兩組第一雙連接管和兩組第二雙連接管,其中橋接帶有電極的玻璃管和不帶電極的玻璃管構(gòu)成第一雙連接管,橋接不帶電極的兩個(gè)玻璃管構(gòu)成第二雙連接管,在兩組所述第二雙連接管的兩側(cè),分別有間隔并大致平行地配置所述第一雙連接管,以使每組帶有電極的玻璃管成為兩端,同時(shí)分別加熱軟化相鄰的所述第一雙連接管和所述第二雙連接管的預(yù)定連接部分形成開口部分,水平移動(dòng)形成所述開口部分的所述第一雙連接管和所述第二雙連接管中的至少一個(gè),在接觸熔接后把所述開口部分回拉到使所述第一雙連接管與所述第二雙連接管的至少一方為預(yù)定間隔,形成兩組橋接的由所述第一雙連接管和所述第二雙連接管構(gòu)成的集合管,分別同時(shí)加熱、軟化所述兩組集合管的預(yù)定連接部分形成開口部分,水平移動(dòng)所述集合管中的至少一個(gè),并在接觸熔接后把所述開口部分回拉到使所述集合管中的至少一個(gè)為預(yù)定間隔,完成所述八個(gè)玻璃管的橋接。
2.如權(quán)利要求1所述的熒光燈的制造方法,其特征在于,有間隔并大致平行地配置所述第一雙連接管和所述第二雙連接管時(shí),將各玻璃管配置在大致的圓周上或多角形的頂點(diǎn)位置。
3.如權(quán)利要求1所述的熒光燈的制造方法,其特征在于,通過兩組同時(shí)移動(dòng)所述第一雙連接管,或通過兩組同時(shí)移動(dòng)所述第二雙連接管,形成所述第一雙連接管和所述第二雙連接管的橋接。
4.如權(quán)利要求1所述的熒光燈的制造方法,其特征在于,通過移動(dòng)所述集合管的任一方,形成橋接的由所述第一雙連接管和所述第二雙連接管構(gòu)成的集合管之間的橋接.
5.如權(quán)利要求1所述的熒光燈的制造方法,其特征在于,所述兩組第一雙連接管和所述兩組第二雙連接管中的一組在橋接形成過程中不進(jìn)行水平移動(dòng)。
6.如權(quán)利要求1所述的熒光燈的制造方法,其特征在于,與形成所述兩組的集合管之間的橋接并行,進(jìn)行所述第一雙連接管和所述第二雙連接管的橋接部分的退火。
7.如權(quán)利要求1所述的熒光燈的制造方法,其特征在于,所述預(yù)定連接部分的加熱包括預(yù)熱和隨后的主加熱。
8.一種熒光燈的制造方法,其中平行地排列八個(gè)玻璃管使它們包圍中心軸,同時(shí)順序地橋接所述八個(gè)玻璃管,形成放電通路,其特征在于,制作兩組第一雙連接管和兩組第二雙連接管,其中橋接帶有電極的玻璃管和不帶電極的玻璃管構(gòu)成第一雙連接管,橋接不帶電極的兩個(gè)玻璃管構(gòu)成第二雙連接管,在兩組所述第二雙連接管的兩側(cè),分別有間隔并大致平行地配置所述第一雙連接管,以使每組帶有電極的玻璃管成為兩端,分別同時(shí)加熱、軟化相鄰兩組所述第二雙連接管的預(yù)定連接部分形成開口部分,水平移動(dòng)形成所述開口部分的所述第二雙連接管中的至少一個(gè),在接觸熔接后把所述開口部分回拉到使所述第二雙連接管中的至少一方為預(yù)定間隔,形成橋接的由兩組所述第二雙連接管構(gòu)成的集合管,分別同時(shí)加熱、軟化所述集合管和其兩側(cè)配置的所述第一雙連接管的預(yù)定連接部分形成開口部分,水平移動(dòng)所述集合管和所述第一雙連接管中的至少一個(gè),在接觸熔接后把所述開口部分回拉到使所述集合管和所述第一雙連接管中的至少一個(gè)為預(yù)定間隔,完成所述八個(gè)玻璃管的橋接。
9.如權(quán)利要求8所述的熒光燈的制造方法,其特征在于,通過移動(dòng)所述第二雙連接管中的任何一方,形成兩組所述第二雙連接管的橋接。
10.如權(quán)利要求8所述的熒光燈的制造方法,其特征在于,通過移動(dòng)所述集合管,或通過同時(shí)移動(dòng)兩組所述第一雙連接管,形成橋接的由兩組所述第二雙連接管構(gòu)成的集合管與所述第一雙連接管的橋接。
11.如權(quán)利要求8所述的熒光燈的制造方法,其特征在于,所述兩組第一雙連接管和所述兩組第二雙連接管中的一組在橋接形成過程中不進(jìn)行水平移動(dòng)。
12.如權(quán)利要求8所述的熒光燈的制造方法,其特征在于,形成所述集合管與配置在其兩側(cè)的所述第一雙連接管的橋接與其并行地,進(jìn)行所述集合管的第二雙連接管之間的橋接部分的退火。
13.如權(quán)利要求8所述的熒光燈的制造方法,其特征在于,所述預(yù)定連接部分的加熱包括預(yù)熱和隨后的主加熱。
全文摘要
使預(yù)先制作的雙連接管(21a、21b、22a、22b)可水平移動(dòng)地間隔開進(jìn)行固定,同時(shí)加熱四個(gè)預(yù)定連接部分,將雙連接管(21a、21b)同時(shí)水平移動(dòng)(31),同時(shí)形成橋接部分(3b)。而且,同時(shí)并行進(jìn)行橋接后的退火處理和集合管(23a、23b)的橋接作業(yè)。因此,使八個(gè)玻璃管橋接,獲得形成連續(xù)放電通路的緊湊型熒光燈。按本發(fā)明的制造方法,因小空間使橋接的生產(chǎn)率提高,并可以提供橋接部分質(zhì)量偏差小的良好質(zhì)量的熒光燈。
文檔編號H01J61/32GK1230005SQ99104050
公開日1999年9月29日 申請日期1999年3月19日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月20日
發(fā)明者尾賀俊喜, 齊藤勝, 若宮彰人 申請人:松下電子工業(yè)株式會社