DE1218609B

DE1218609B - Process for the production of ring-shaped fluorescent lamps

Info

Publication number: DE1218609B
Application number: DET20844A
Authority: DE
Inventors: Akira Kameyama; Tetsuo Funabashi; Ichiro Kusakawa; Jiro Watanabe; Takashi Hayao; Yoshihisa Takashima; Nisaburo Maruyama
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1961-09-27
Filing date: 1961-09-27
Publication date: 1966-06-08
Also published as: NL269810A

Description

Verfahren zur Herstellung von ringförinigen Leuchtstofflampen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von ringförmigen Leuchtstofflampen aus geraden, innen mit Leuchtstoff überzogenen und an den Enden durch angeschmolzene Elektrodenfüßchen abgeschlossenen Glasrohren.Process for the manufacture of ring-shaped fluorescent lamps The invention relates to a method for producing ring-shaped fluorescent lamps straight lines, coated with fluorescent material on the inside and melted on at the ends Electrode feet in closed glass tubes.

Es ist bereits ein Herstellungsverfahren bekannt, bei dem Sockel mit daran befestigten Elektroden an den entgegengesetzten Enden des geraden Glasrohrs mit Metallringen angebracht werden, deren Durchmesser geringfügig kleiner ist als derjenige des an den jeweiligen Befestigungsstellen angeschmolzenen Glasrohrs. Das Biegen des Glasrohrs in Ringform erfolgt bei diesem Verfahren durch Einklemmen der angeschmolzenen Metallringe nach dem Erweichen des Glases des erhitzten Glasrohrs. Die fraglichen Metallringe bestehen in der Regel aus einer Legierung von Nickel, Kobalt, Chrom oder anderen teueren Metallen. Sie sind im großen und ganzen nur beün Biegen des Rohrs von Nutzen. Außerdem hat sich gezeigt, daß die Schmelzstelle zwischen Glas und Metallring in unerwünschter Weise manchmal Brüchen unterworfen ist.There is already a manufacturing method known in which the base with attached electrodes at opposite ends of the straight glass tube be attached with metal rings, the diameter of which is slightly smaller than that of the glass tube melted at the respective fastening points. That In this process, the glass tube is bent into a ring shape by clamping the fused metal rings after softening the glass of the heated glass tube. The metal rings in question are usually made of an alloy of nickel, Cobalt, chrome or other expensive metals. By and large, they are only healthy Bending the pipe useful. It has also been shown that the melting point between Glass and metal ring is sometimes undesirably subject to breakage.

Statt eine ringförmige Leuchtstofflampe aus einem Abschnitt eines geraden Rohrs zu biegen, ist es auch bekannt, aus dem geraden Rohr eine Spirale herzustellen und entsprechende Teilstücke dieser Spirale dann nach dem Fertigstellen in eine Ebene zu einem Ring auszurichten.Instead of a ring-shaped fluorescent lamp made from a section of one To bend straight pipe, it is also known to make a spiral out of the straight pipe produce and then appropriate sections of this spiral after completion to align in a plane to a ring.

An dieser Stelle ist zu erwähnen, daß bei dem vorerwähnten bekannten Herstellungsverfahren an den Enden der ringförmigen Glasrohrabschnitte Rillen vorgesehen werden, die. das Verkitten mit einem Lampensockel ermöglichen sollen.At this point it should be mentioned that in the aforementioned known Manufacturing process provided at the ends of the annular glass tube sections grooves will the. to enable cementing with a lamp base.

Aufgabe der Erfindung ist es, das bekannte Herstellungsverfahren der eingangs genannten Art unter Beseitigung der aufgeführten Nachteile dieses Verfahrens bei gleichzeitiger wesentlicher Vereinfachung weiter auszugestalten.The object of the invention is the known manufacturing method of type mentioned at the outset, eliminating the disadvantages of this process listed to be further developed with simultaneous substantial simplification.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß symmetrisch zu seiner Rohrachse das Glas an beiden Enden je zu einem wulstartig vorspringenden Rand aufgetrieben wird, an dem anschließend ein entsprechendes Biegewerkzeug die beiden Rohrenden erfaßt, um dem Rohr seine rin örmiee Gestalt zu geben. Bei dem erfindungsgf i' gemäßen Verfahren bedarf es somit keiner zusätzlichen an den Enden des Glasrohrs angebrachten Metallringe, um das Glasrohr in Ringform zu biegen. Es genügt vielmehr der wulstartig vorspringende Rand, um ein Erfassen der beiden Rohrenden durch das angepaßte Biegewerkzeug zu ermöglichen, mit dessen Hilfe dem Rohr seine ringfönnige Gestalt gegeben wird. The method according to the invention is characterized in that, symmetrically to its tube axis, the glass is blown up at both ends to form a bead-like protruding edge, at which a corresponding bending tool then grips the two tube ends to give the tube its rin örmiee shape. In the erfindungsgf i 'according to the method, it thus requires no additional attached to the ends of the glass tube metal rings to bend around the glass tube in a ring form. Rather, the bead-like protruding edge is sufficient to enable the two pipe ends to be grasped by the adapted bending tool, with the aid of which the pipe is given its ring-like shape.

Als besonders zweckmäßig hat es sich in weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens herausgestellt, daß für den Fall, daß der Rand sich in seinem Durchmesser vom Rohrdurchmesser nicht oder nur unwesentlich unterscheidet, das Glasrohr unmittelbar hinter dem Rand eine Einschnürung kleineren Durchmessers aufweist.It has proven to be particularly useful in a further embodiment of the Method according to the invention found that in the event that the edge does not differ or only insignificantly in its diameter from the pipe diameter, the glass tube immediately behind the edge a constriction of smaller diameter having.

Als sehr zweckmäßig hat es sich herausgestellt, wenn zwischen dem Durchmesser des wulstartigen Randes und dem Durchmesser des unmittelbar hinter dem Rand befindlichen Glasrohrbereichs ein Unterschied zwischen 1 und 16 mrn gewählt wird. Liegt nämlich der Unterschied unter 1 mm, so ist eine äußerst große Einklemmkraft nötig; ist der fragliche Unterschied größer als 16 mm, so ergeben sich zwangläufig Wandbereiche von außerordentlich geringer Stärke und damit Empfindlichkeit gegen äußere Beanspruchungen. It has been found to be very useful if a difference between 1 and 16 mm is chosen between the diameter of the bead-like edge and the diameter of the glass tube area located immediately behind the edge. If the difference is less than 1 mm, an extremely large clamping force is necessary; if the difference in question is greater than 16 mm, wall areas of extremely low thickness and thus sensitivity to external stresses inevitably result.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 einen Teillängsschnitt eines Endteils des rohrförmigen Leuchtstofflampenkolbens, kurz vor dem Formvorgang nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, F i g. 2 eine ähnliche Schnittansicht, jedoch kurz nachdem das Rohrende von einer Form mit einem wulstartigen- Rand versehen wurde, F i g. 3 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt der Leuchtstofflampe mit einem nach dem Biegen des rohrförmigen Kolbens zu einer Ringform angefügten Sockelteil, teilweise im Längsschnitt, und F i g. 4, 5 und 6 Längssehnitte durch abgewandelte Fonngebungen der Endbereiche von Leuchtstofflampen bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.Further details and advantages of the invention emerge from the following description. In the drawing, the invention is shown by way of example, namely FIG. 1 shows a partial longitudinal section of an end part of the tubular fluorescent lamp bulb, shortly before the molding process according to the method according to the invention, FIG . 2 shows a similar sectional view, but shortly after the pipe end has been provided with a bead-like edge by a mold, FIG . 3 shows a plan view of a detail of the fluorescent lamp with a base part attached after the tubular bulb has been bent into an annular shape, partly in longitudinal section, and FIG. 4, 5 and 6 longitudinal sections through modified shapes of the end regions of fluorescent lamps when carrying out the method according to the invention.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist der Leuchtstofflampenkolben in Form eines Glasrohrs 2 an seiner Innenseite mit einem Leuchtstoffüberzug 1 versehen. An den Enden des Glasrohrs 2 sind Elektrodenfüßchen 3, von denen nurzines dargestellt ist, angeschmolzen (F i g. 1). Mit Hilfe einer nicht dargestellten, geeigneten Form wird das Glas an beiden Enden je zu einem wulstartig vorspringenden Rand 2' aufgetrieben (F i g. 2). Wie aus den verschiedenen Figuren ersichtlich, schließt sich an den Rand 2' mit einem Durchmesser B immer ein Glasrohrbereich geringeren Durchmessers A an. Unterscheidet sich der Rand 2* in seinem Durchmesser B vom Rohrdurchmesser C nicht oder nur unwesentlich bzw. ist kleiner als letzterer, so weist das Glasrohr 2 unmittelbar hinter dem Rand Z zwangläufig eine Einschnürang 4 kleineren Durchmessers A auf (F i g. 2 und 4).As can be seen from the drawing, the fluorescent lamp bulb is provided with a fluorescent coating 1 on its inside in the form of a glass tube 2. Electrode feet 3, of which only zines are shown, are fused to the ends of the glass tube 2 (FIG. 1). With the aid of an unillustrated, suitable shape, the glass according to a bead-like projecting edge 2 distended (F i g. 2) at both ends'. As can be seen from the various figures, the edge 2 'with a diameter B is always followed by a glass tube region of smaller diameter A. If the edge 2 * does not differ in its diameter B from the tube diameter C, or if it differs only insignificantly, or if it is smaller than the latter, the glass tube 2 inevitably has a constriction 4 of smaller diameter A immediately behind the edge Z (Figs. 2 and 4 ).

In den F i g. 4, 5 und 6 sind mehrere Formen des wulstartigen Randes 2' dargestellt. Das Glasrohr 2 mit dem Außendurchmesser C ist an jedem der Einschmelzenden mit einem wulstartigen Rand 2# mit einem Außendurchmesser B versehen, an den sich ein Rohrbereich mit einem Mindestdurchmesser A anschließt. Der Unterschied zwischen den beiden Ab- messungen A und B muß zwischen 1 und 16 mm liegen. Liegt der Unterschied unter einem Millimeter, so ist eine äußerst große Einklemmkraft nötig, die eine derartige walstförmige Ausbildung unpraktisch macht. Ist der Unterschied andererseits größer als 16 mm, so werden zwangläufig Wandteile von außerordentlich geringer Stärke geformt, die eine derartige walstförmige Ausbildung ebenfalls unmöglich machen. Bei der dargestellten wulstartigen Ausbildung gemäß F i g. 4 ist die Abmessung C größer als die Abmessungen A und B, während nach den F i g. 5 und 6 die Abmessungen A und C im wesentlichen einander gleich und kleiner als B sind. Die so an ihren Enden ausgebildeten Glasrohre lassen sich leicht durch ein Werkzeug ergreifen und nach geeigneter Erwärmung in die gewünschte Ringform überführen.In the F i g. 4, 5 and 6 several forms of the bead-like edge 2 'are shown. The glass tube 2 with the outer diameter C is provided at each of the fusible ends with a bead-like edge 2 # with an outer diameter B, to which a tube area with a minimum diameter A is connected. The difference between the two measurements waste A and B must lie mm 1 to 16 If the difference is less than one millimeter, an extremely large pinching force is required, which makes such a whale-shaped design impractical. If, on the other hand, the difference is greater than 16 mm, wall parts of extremely small thickness are inevitably formed, which likewise make such a whale-shaped design impossible. In the illustrated bead-like design according to FIG. 4, dimension C is larger than dimensions A and B, while according to FIGS. 5 and 6 the dimensions A and C are substantially equal to each other and smaller than B. The glass tubes formed in this way at their ends can easily be grasped by a tool and, after suitable heating, converted into the desired ring shape.

Wichtige, Faktoren bei der Verwirklichung des Erfindungsgedankens sind der wulstartige Rand an je- dem Ende und die Temperaturverteilung entlang des Glasrohrs während des Biegevorgangs. Wird das Glasrohr zum Weichmachen derart erhitzt, daß es sehr leicht gebogen werden kann, kann der Fall eintreten daß es durch die Schwere absackt und so die Röhrenbildung zu einem genauen Kreis zunichte gemacht wird. Weiterhin könnten die wulstförmigen Rohrenden deformiert werden und folglich aus der gemeinsamen Einklammerung gleiten. Wenn andererseits das Glas so schwach erhitzt wird, daß es nur geringfügig weich wird, werden eine zu große Kraft zum Verbiegen eines solchen Glasrohrs und folglich verstärkte Einklammerungskräfte benötigt. Dadurch können die Rohrbereiche. an den erfaßten Rohrenden leicht brechen, insbesondere wenn ihre Temperatur äußerst -niedrig und deshalb das Glas spröde ist. Important factors in realizing the idea of the invention are the bead-like edge at each end and the temperature distribution along the glass tube during the bending process. If the glass tube is heated to soften it in such a way that it can be bent very easily, the case may arise that it sags due to the gravity and so the tube formation into a precise circle is destroyed. Furthermore, the bead-shaped pipe ends could be deformed and consequently slide out of the common bracket. On the other hand, if the glass is heated so weakly that it becomes only slightly soft, too great a force is required to bend such a glass tube and consequently increased clamping forces are required. This allows the pipe areas. easily break at the detected pipe ends, especially if their temperature is extremely low and the glass is therefore brittle.

Wenn man Glasrohre mit der beschriebenen Ab- messung biegt, wird'jedes Glasrohr vorzugsweise an den wulstförmigen Enden auf ungefähr 6001C und zwischen den Enden auf 700 bis 800'C erhitzt, um ein gutes Ergebnis zu erhalten. Der fertige ringförmige Kolben wird luftleer gemacht und mit einem Sockelteil 5 aus lichtdurchlässigem Harz ohne Verwendung jeglichen Sockelzements ausgestattet, um eine gewüns-chte-fluoreszente Lampe zu erhalten, die eine beträchtliche Lichtstrahlung mittels eines solchen Sockelteils gewährleistet. Bei Verwendung irgendeines Metallrings, wie bei herkömmlichen Verfahren üblich, würde dieser das ausgestrahlte Licht abschirmen und an dieser Stelle die wirksame Lichtausbeute auf eine verschwindend kleine Größe bringen.When one glass tube bends with the described waste measurement, wird'jedes glass tube preferably at the bead-shaped ends to approximately 6001C and heated between the ends 700 and 800'C, to obtain a good result. The finished annular bulb is evacuated and provided with a base part 5 made of translucent resin without the use of any base cement, in order to obtain a desired fluorescent lamp which ensures considerable light radiation by means of such a base part. If any metal ring is used, as is customary in conventional processes, it would shield the emitted light and at this point reduce the effective light yield to an extremely small size.

Es ist ersichtlich, daß durch das Verfahren gemäß der Erfindung durch Vermeidung jedes Metallrings die Herstellungskosten der ringförmigen Leuchtstofflampen wesentlich vermindert sind und jede Gefahr von auftretenden Sprüngen an dem eingeschmolzenen Füßchen im Rohrendbereich zwischen Glas und Sockelteil nahezu völlig ausgeschaltet ist. Zusätzlich können -durch Verwendung von Natronkalkglas die Kosten für derartige Lampen bei Verringerung des Ga#saustritts aus dem Glasrohr im Vergleich zu den herkömmlichen Rohren mit angeschmolzenen Ringen weiterhin verkleinert werden.It can be seen that by the method according to the invention by Avoiding each metal ring the manufacturing costs of the ring-shaped fluorescent lamps are significantly reduced and any risk of cracks occurring on the melted Feet in the pipe end area between the glass and the base part are almost completely eliminated is. In addition, by using soda-lime glass, the costs for such Lamps reduce the amount of gas escaping from the glass tube compared to conventional ones Pipes with fused rings continue to be reduced in size.

Claims

Claims. 1. A process for the production of ring-shaped fluorescent lamp of straight inside with phosphor coated and at the ends by fused electrodes feet sealed glass tubes, characterized in that symmetrically with respect to its tube axis, the glass is distended at each end to a bead-like projecting edge (2 '), at which a corresponding bending tool then grips the two pipe ends in order to give the pipe (2) its annular shape. - 2.

Method according to spoke 1, characterized in that in the event that the edge (2) does not differ in its diameter (B) from the tube diameter (C) or only differs insignificantly, the glass tube (2) has a constriction (4) immediately behind the edge ) has a smaller diameter. 3. The method according spoke 1, characterized by choosing a difference between the diameter (B) of the bead-like edge (2 ') and the diameter (A) of the glass tube area located immediately behind the edge between 1 and 16 mm.

Documents considered: German Patent No. 839 830; U.S. Patent Nos. 2,492,904, 2,611,216, 2264304.