DE1589232C

DE1589232C - Process for the manufacture of fluorescent lamps

Info

Publication number: DE1589232C
Authority: DE
Inventors: Hinomaru Osaka; Fukunaga Kazunori Kyoto; Fujio (Japan)
Original assignee: Matsushita Electronics Corp
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Publication date: 1971-11-18

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein neuartiges Verfahren zur Herstellung von Leuchtstofflampen und insbesondere auf ein neuartiges Verfahren zur Herstellung von ringförmig ausgebildeten oder eine andere gekrümmte Form aufweisenden, schnellzündenden Leuchtstofflampen derjenigen Bauart, die einen elektrischen Zündstreifen aufweisen, der an der Innenwandung der Lampe angeordnet ist.The invention relates to a novel method for producing fluorescent lamps and in particular on a novel method for the production of ring-shaped or a other curved shape, quick-igniting fluorescent lamps of the type that have an electrical ignition strip which is arranged on the inner wall of the lamp.

Wenngleich verschiedene Arten von schnellzündenden Leuchtstofflampen bekannt sind, die ohne eine Glimmzündvorrichtung arbeiten, so sind andererseits doch diejenigen schnellzündenden Leuchtstofflampen, bei'denen zur Zünderleichterung ein auf die Innenfläche der Lampe aufgebrachter Zündstreifen vorgesehen ist, von besonders einfachem Aufbau und weisen dabei gleichzeitig gute Zündeigenschaften auf. Der Zündstreifen besteht bei Leuchtstofflampen dieser Bauart hauptsächlich aus Graphit od. dgl. mit einem geeigneten Zusatzmittel und ist zwischen der Innenseite des Glaskolbens und einer auf diesen aufgetragenen Leuchtstoffschicht oder aber an der Innenseite einer Leuchtstoffschicht angeordnet, wobei sich der Zündstreifen in einer Breite von weniger als einigen ,Millimetern in der Längsrichtung der Lampe erstreckt. Der Zündstreifen kann dabei entweder mit den Elektroden der Lampe verbunden oder unverbunden sein.Although different types of quick-igniting fluorescent lamps are known that do not use a Glow ignition devices work, on the other hand those quick-igniting fluorescent lamps are both on the inner surface to facilitate ignition the lamp applied ignition strip is provided, of particularly simple structure and at the same time have good ignition properties. The ignition strip exists in fluorescent lamps this type mainly made of graphite od. The like. With a suitable additive and is between the Inside of the glass bulb and a phosphor layer applied to it or else on the Inside a phosphor layer arranged, wherein the ignition strip is less than a width than a few, millimeters in the longitudinal direction of the lamp. The ignition strip can either be connected or disconnected to the electrodes of the lamp.

Geradförmige Leuchtstofflampen, die mit Zündstreifen versehen sind, können ohne sonderliche Schwierigkeiten hergestellt und der praktischen Verwendung zugeführt werden. Hingegen stieß die Herstellung von mit Zündstreifen arbeitenden Leuchtstofflampen in ringförmiger Ausbildung oder in einer anderen gekrümmten Form nach dem Stand der Technik auf zahlreiche Schwierigkeiten.Straight fluorescent lamps that are provided with ignition strips can be used without any special Difficulties are made and put to practical use. On the other hand, manufacturing met of working with ignition strips fluorescent lamps in ring-shaped design or in a other prior art curved shape encountered numerous difficulties.

Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung einer Leuchtstofflampe von ringförmiger oder sonstiger gekrümmter Ausbildung wurde ein Zündstreifen auf die Innenseite eines langgestreckten geradförmigen Glaskolbens aufgebracht und an den beiden Enden des Kolbens die Elektroden montiert. Der Kolben wurde bis zum Erweichen erhitzt und dann unter Verwendung einer Formrolle gebogen und in einer beliebigen erwünschten Weise verformt. Hiernach wurde der Kolben evakuiert und nach dem Einbringen von Quecksilber und einem Edelgas abgeschmolzen. Bei diesem Herstellungsverfahren war es sehr schwierig, das Einhalten der erwünschten Kolbenform zu gewährleisten, und außerdem kam es hierbei oftmals zu einer Rißbildung in dem Zündstreifen, wodurch die leitende Verbindung in diesem unterbrochen wurde.In a known method for producing a fluorescent lamp of ring-shaped or other curved training, an ignition strip on the inside of an elongated applied straight glass bulb and mounted the electrodes at both ends of the bulb. The flask was heated until softened and then bent using a shaping roller and deformed in any desired manner. The flask was then evacuated and after The introduction of mercury and a noble gas melted. This manufacturing process was it was very difficult to maintain the desired shape of the piston, and besides, it happened this often leads to cracking in the ignition strip, creating the conductive connection in it was interrupted.

Die Erfindung hat zur Aufgabe, die Unzulänglichkeiten und Nachteile der nach dem Stand der Technik bekannten Verfahren durch die Schaffung eines neuartigen. Verfahrens zur Herstellung von Leuchtstofflampen, bei denen ein Zündstreifen Verwendung findet, auszuschalten.The invention has for its object to overcome the shortcomings and disadvantages of the prior art known process through the creation of a novel. Process for the production of fluorescent lamps, where an ignition strip is used, to be switched off.

Die Erfindung hat weiterhin zur Aufgabe, eine gleichmäßigere Verteilung der dem Kolben zugeführten Wärme zu ermöglichen, um hierdurch ein einheitlicheres Erweichen des Kolbens zu bewirken.A further object of the invention is to achieve a more uniform distribution of the amounts supplied to the piston Allow heat to thereby cause the piston to soften more uniformly.

Bei dem zu beschreibenden Verfahren zur Herstellung nicht geradförmiger, schnellzündender, einen Zündstreifen aufweisender Leuchtstofflampen wird auf die Außenseite des Kolbens vor dessen Erhitzen und Verformen zu der erwünschten Ausbildung eine wärmestrahlenreflektierende Schicht in der Weise aufgebracht, daß der Zündstreifen dadurch abgeschirmt wird, wodurch verhindert werden soll, daß der Zündstreifen einen unverhältnismäßig großen Anteil des dem Kolben zugeführten Wärmebetrages absorbiert, was zu einem ungleichmäßigen Erweichen des Kolbens führen würde.In the process to be described for the production of non-straight, quick-igniting, one Fluorescent lamps having ignition strips are applied to the outside of the bulb before it is heated and deforming a heat radiation reflective layer in the manner into the desired configuration applied that the ignition strip is thereby shielded, which is to prevent that the ignition strip accounts for a disproportionately large proportion of the amount of heat supplied to the piston absorbed, which would lead to uneven softening of the piston.

Weitere Einzelheiten, Ziele und Vorteile der Erfin-'dung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform in Verbindung mit denFurther details, objectives and advantages of the invention emerge from the following description of an embodiment in connection with the

ίο Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigtίο drawings. In the drawings shows

Fig. 1 eine Oberansicht einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten ringförmigen schnellzündenden Leuchtstofflampe, bei der Teile weggebrochen sind,Fig. 1 is a top view of one according to the invention Process manufactured ring-shaped quick-igniting fluorescent lamp in which parts have broken away

F i g. 2 eine Querschnittansicht in einem entlang der Linie A-A der Fi g. 1 gelegten Schnitt,F i g. FIG. 2 is a cross-sectional view in one along the line AA of FIG. 1 laid cut,

Fi g. 3 eine Oberansicht des Kolbens einer Leuchtstofflampe vor dem Verformen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren undFi g. 3 is a top view of the envelope of a fluorescent lamp before deforming by the method according to the invention and

ao Fig. 4 eine Querschnittansicht einer nach dem erfindungsgemäßen "Verfahren ringförmig auszubildenden Leuchtstofflampe in einem entlang der Linie B-B der F i g. 3 gelegten Schnitt.4 shows a cross-sectional view of a fluorescent lamp to be designed in the form of a ring according to the method according to the invention, in a section taken along the line BB in FIG.

In den Zeichnungen ist ein Glaskolben 1 dargestellt, in dem ein stromleitender Zündstreifen 3 vorgesehen ist, der an der Innenseite des Kolbens angeordnet ist und sich in der Gesamtlänge des Kolbens erstreckt. Auf den stromleitenden Zündstreifen 3 und die übrigen Teile der Kolbeninnenfläche ist eine Leuchtstoffschicht 2 aufgebracht. An den beiden Enden des Kolbens 1 sind luftdicht abschließende Lampenfüße 4 angeordnet, durch die Leitungsdrähte hindurchgeführt sind, die sich von den in dem Kolben angeordneten Elektroden 5 zur Außenseite des Kolbens 1 erstrecken und mit Steckern 7 eines Lampensockels 6 verbunden sind. In dem Kolben 1 sind vorbestimmte Mengen Quecksilber und Edelgas eingeschlossen. In the drawings, a glass bulb 1 is shown in which an electrically conductive ignition strip 3 is provided which is arranged on the inside of the piston and extends over the entire length of the piston extends. On the conductive ignition strip 3 and the remaining parts of the inner piston surface is a Phosphor layer 2 applied. At the two ends of the piston 1 are airtight sealing Lamp feet 4 arranged through the lead wires are passed, which extend from the in the bulb arranged electrodes 5 extend to the outside of the bulb 1 and with plugs 7 of a lamp base 6 are connected. In the bulb 1, predetermined amounts of mercury and rare gas are enclosed.

Zur Herstellung von Leuchtstofflampen dieser Bauart werden zunächst der Zündstreifen 3 und die Leuchtstoffschicht 2 so auf-die Innenfläche des geradförmigen Glaskolbens 1 aufgebracht, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, und die Lampenfüße 4, durch welche die Anschlüsse für die Elektroden 5 hindurchgeführt sind, luftdicht abschließend an den beiden Enden des Kolbens befestigt. Gemäß dem bekannten Stand der Technik wurde dann der so vorbereitete Kolben, wie er in Fig. 3 dargestellt ist, einer direkten Erhitzung ausgesetzt, um ihn zu einer vorbestimmten Ausbildung zu verformen. Demgegenüber wird im Rahmen der Erfindung, wie dies in der vergrößerten Querschnittansicht der Fig. 4 gezeigt wird, ein weißes Titanoxydpulver in einem Umfangsbereich des Kolbens auf dessen Außenfläche aufgetragen, wobei der Zündstreifen eine Mittelstellung einnimmt und das aufgetragene Material, vom Mittelpunkt des Kolbenquerschnitts aus gesehen, die Kolbenoberfläche in einem Winkel α um 90° bedeckt, so daß hierdurch eine wärmestrahlenreflektierende Schicht 8 gebildet wird, die verhindert, daß der Zündstreifen eine beträchtliche Wärmemenge aufnimmt, wodurch bewirkt werden würde, daß der dem Zündstreifen benachbarte Teil des Glaskolbens rascher erweicht als die übrigen Teile des Kolbens. Nach dem Auf-To produce fluorescent lamps of this type, the ignition strip 3 and the fluorescent layer 2 are first applied to the inner surface of the straight glass bulb 1, as shown in FIG. 4, and the lamp bases 4 through which the connections for the electrodes 5 are passed , airtightly attached to both ends of the piston. According to the known prior art, the piston prepared in this way, as shown in FIG. 3, was then subjected to direct heating in order to deform it into a predetermined configuration. In contrast, within the scope of the invention, as shown in the enlarged cross-sectional view of FIG. 4, a white titanium oxide powder is applied in a circumferential area of the piston on its outer surface, with the ignition strip occupying a central position and the applied material seen from the center of the piston cross-section , covers the bulb surface at an angle α of 90 °, so that a heat radiation reflective layer 8 is thereby formed, which prevents the ignition strip from absorbing a considerable amount of heat, which would cause the part of the glass bulb adjacent to the ignition strip to soften more rapidly than the remaining parts of the piston. After the

tragen der wärmestrahlenreflektierenden Schicht 8 auf den Kolben wird dieser erhitzt und zu einer beliebigen erwünschten Form gebogen. Ist dann die* erwünschte Verformung des Kolbens erzielt, so wirdwear the heat radiation reflective layer 8 on the bulb, it is heated and to any desired shape bent. If the desired deformation of the piston is then achieved, then

die wärmestrahlenreflektierende Schicht 8 abgebürstet, und etwaige Überreste werden durch Abwischen mit einem Tuch beseitigt. Der Kolben wird luftleer gemacht und unter Einschließung vorbestimmter Mengen Quecksilber und Edelgas zugeschmolzen. Dann wird der Sockel 6 an dem Kolben befestigt, womit die in F i g, 1 dargestellte ringförmige Leuchtstofflampe fertiggestellt ist.the heat-radiation-reflecting layer 8 is brushed off, and any residue is removed by wiping with a cloth. The flask is evacuated and fused together while enclosing predetermined amounts of mercury and noble gas. Then the base 6 is attached to the bulb, with which the ring-shaped fluorescent lamp shown in FIG is completed.

Eine beträchtliche Anzahl von ringförmigen Leuchtstofflampen wurde versuchsweise nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt, wobei sich ergab, daß die Mangel der Rißbildung oder Unterbrechung des Zündstreifens und einer Deformierung der Kolben, wie sie sonst bei der Herstellung gekrümmter Lampen nach den bekannten Herstellungsverfahren festzustellen waren, ausgeschaltet werden können. ■A considerable number of ring-shaped fluorescent lamps have been tested after the Process according to the invention produced, which showed that the lack of cracking or interruption the ignition strip and a deformation of the pistons, as they are otherwise curved in the manufacture Lamps according to the known manufacturing process were to be determined to be switched off be able. ■

Außer Titanoxyd (TiO₂) kommen als Stoffe für die auf die Außenfläche des" Kolbens 1 aufzubringende wärmestrahlenreflektierende Schicht 8 auch andere so pulverförmige weiße Substanzen, wie beispielsweise Aluminiumoxyd (AI₂O₃), Zinkoxyd (ZnO) u. ä., in Betracht, deren Beschaffenheit Sich im Erweichungsbereich des Glases nicht ändert und die nicht mit dem Glas zusammensintern. · Normalerweise sind diese Stoffe dann in einem nitrozellulosehaltigen Essigsäureester suspendiert, und die Suspension wird mittels eines geeigneten Verfahrens auf die Außenfläche des Kolbens 1 aufgetragen.In addition to titanium oxide (TiO ₂ _{), other powdery white substances, such as aluminum oxide (Al 2} O ₃ ), zinc oxide (ZnO) and the like, can also be used as substances for the heat-radiation-reflecting layer 8 to be applied to the outer surface of the piston 1 whose nature does not change in the softening range of the glass and which do not sinter together with the glass. Normally these substances are then suspended in an acetic acid ester containing nitrocellulose, and the suspension is applied to the outer surface of the piston 1 using a suitable method.

Falls die Suspension allerdings nur die vorerwähnten Mischungsbestandteile aufweist, besteht die Möglichkeit, daß die Schicht beim Erhitzen des Kolbens abblättert, und es wird daher bevorzugt, der Suspension weitere niedrigschmelzende anorganische Stoffe beizumischen, deren Schmelz- oder Erweichungspunkt unterhalb 600° C liegt, so beispielsweise Bortrioxyd (B₂O₃) oder niedrigschmelzende borathaltige Gläser etwa der ZusammensetzungHowever, if the suspension only has the above-mentioned mixture components, there is a possibility that the layer will peel off when the flask is heated, and it is therefore preferred to add other low-melting inorganic substances whose melting or softening point is below 600 ° C, for example Boron trioxide (B ₂ O ₃ ) or low-melting borate-containing glasses of about the same composition

_4O4O

worin beispielsweise m = 0,15, η = 0;20 und ρ = 0,65 sein kann, oder auch Borate wie etwa Pb (BO₂)₂ od. dgl. Sofern der Mengenanteil der Verbindung B₂O₃ an einem derartigen niedrigschmelzenden anorganischen Material eine vorbestimmte Grenze nicht überschreitet, besteht keinerlei Gefahr eines Einsinterns in den Glaskolben, und das Material kann nach dem Biegen des Kolbens zu der erwünschten Form mit Leichtigkeit entfernt werden.for example wherein m = 0.15, η = 0, 20 and ρ may be = 0.65, or borates such as Pb (BO ₂₎ ₂ or the like If the proportion of the compound B ₂ O ₃ at such a low melting point.. inorganic material does not exceed a predetermined limit, there is no risk of sintering into the glass envelope, and the material can be removed with ease after the envelope is bent into the desired shape.

Der im obigen erwähnte vorbestimmte Anteil des Bortrioxyds an der weißen Masse kann in dem Bereich von 0,2 bis 5 Gewichtsprozent B₂O₃ liegen, wird vorzugsweise in dem Bereich von 0,2 bis 1,5% gewählt und beträgt im günstigsten Fall 1,0°/·. So wurde beispielsweise eine Suspension der folgenden Zusammensetzung benutzt, wobei gute Resultate erzielt wurden: "The above-mentioned predetermined proportion of boron trioxide in the white mass can be in the range from 0.2 to 5 percent by weight B ₂ O ₃ , is preferably selected in the range from 0.2 to 1.5% and is 1 in the most favorable case , 0 ° / ·. For example, a suspension of the following composition was used, with good results: "

als weiße Masse: Al₂O₃ 700 Grammas a white mass: Al ₂ O ₃ 700 grams

dsniedngschmeIzenderStoff:B₂O₅ 7 Grammlow-melting substance: B ₂ O ₅ 7 grams

S^*?^Se o^^Gramm S ^ *? ^Se o ^ ^grams

üutyiacetat 800 ecmüutyiacetat 800 ecm

Wird die wärmestrahlenreflektierende Schicht 8 in einem zu großen Teilbereich der Außenfläche des Kolbens 1 aufgetragen, so wird die Wärmewirkung beeinträchtigt, weshalb es daher zu bevorzugen ist, die wärmestrahlenreflektierende Schicht 8 lediglich in einem durch einen Querschnittsektorwinkel <x von 90° erfaßten 'Umfangsbereich des Kolbens 1 so aufzutragen, daß der Zündstreifen innerhalb dieses Bereichs eine Mittelstellung einnimmt.If the heat radiation-reflecting layer 8 is applied in too large a partial area of the outer surface of the piston 1, the thermal effect is impaired, which is why it is therefore preferable to use the heat radiation-reflecting layer 8 only in a circumferential area of the piston covered by a cross-sectional sector angle <x of 90 ° 1 should be applied in such a way that the ignition strip is in a central position within this area.

Außer den obenerwähnten Stoffen für die Ausbildung der wärmestrahlenreflektierenden Schicht 8 können auch aus Metall bestehende Abschirmungen benutzt werden. ■: .In addition to the above-mentioned substances for forming the heat radiation reflecting layer 8 Shields made of metal can also be used. ■:.

Durch die Erfindung wird somit ein Verfahren geschaffen, das es ermöglicht, gekrümmte schnellzündende Leuchtstofflampen, die an der Innenfläche der Lampe einen Zündstreifen aufweisen, in vorteilhafter Weise ohne eine Beschädigung dieses ZündStreifens herzustellen, ohne die hierbei nach dem bekannten Stand der Technik zu erwartenden sonstigen Mangel in Kauf nehmen zu müssen.The invention thus creates a method that makes it possible to produce curved, quick-igniting Fluorescent lamps that have an ignition strip on the inner surface of the lamp are advantageous Way to produce without damaging this ignition strip, without this after the known prior art other deficiencies to be expected to have to be accepted.

Wenngleich das erfindungsgemäße Verfahren, insbesondere in der Anwendung auf ringförmige Leucht-Stofflampen, erläutert worden ist, so sei hervorgehoben, daß natürlich auch Leuchtstofflampen von U-förmiger, W-förmiger oder jeder beliebigen anderen Ausbildung in entsprechender Weise verformt werden können und daß vom Fachmann verschiedene Abänderungen in den Verfahrensschritten vorgenommen werden können, die im Rahmen der Erfindung liegen.Although the method according to the invention, in particular in the application to ring-shaped fluorescent lamps, has been explained, it should be emphasized that of course also fluorescent lamps of U-shaped, W-shaped or any other Training can be deformed in a corresponding manner and that different from those skilled in the art Changes in the process steps can be made within the scope of the invention lie.

Claims

Patent claims *

1. Process for the production of non-straight, quick-igniting fluorescent lamps with one on the inner surface of the bulb and one extending in the longitudinal direction of the lamp Ignition strip, wherein the piston is heated to softening and deformed into a desired shape is, characterized in that before heating the piston (1) on the Outside of the piston (1) an ignition strip (3). shielding heat radiation reflecting Layer (8) is applied.

^2. Process for the production of non-straight _{, fast-igniting} fluorescent lamps according to claim 1, characterized in that the layer (8) reflecting heat radiation is a layer which contains a white inorganic substance.

3. Process for the production of non-straight, fast-igniting fluorescent lamps according to claim 2, characterized in that it is the heat radiation reflective Layer (8) is a layer that contains a low-melting inorganic substance, whose melting point or softening point is below 600 ° G.

4. Process for the production of non-straight, fast-igniting fluorescent lamps according to claim 3, characterized in that it is the white inorganic substance around aluminum oxide and the low-melting

Substance around boron trioxide

_{5 method ΜΓ} production of non-straight, fast-igniting fluorescent lamps _{according to} claim _3> characterized in that the white inorganic substance is aluminum oxide and the low-melting substance is a low-melting glass.

6. Process for the production of non-straight, quick-igniting fluorescent lamps

according to claim 3, characterized in that it is the white inorganic substance aluminum oxide and the low-melting substance is a borate.

7. Process for the production of non-linear, fast-igniting fluorescent lamps according to claim 3, characterized in that it is the white inorganic substance titanium dioxide and the low-melting substance is boron trioxide.

8. Process for the production of non-straight, Fast-igniting fluorescent lamps according to Claim 3, characterized in that it is the white inorganic substance about titanium dioxide and, in the case of the low-melting substance, about "a low-melting glass acts.

9. Process for the manufacture of non-linear, fast-igniting fluorescent lamps according to claim 3, characterized in that it is the white inorganic substance titanium dioxide and the low-melting substance is a borate.

10. Process for the manufacture of non-linear, fast-igniting fluorescent lamps according to claim 3, characterized in that it is the white inorganic substance zinc oxide and the low-melting substance is boron trioxide.

11. Process for the manufacture of non-linear, fast-igniting fluorescent lamps according to claim 3, characterized in that it is the white inorganic substance Zmkoxyd and the low-melting substance is a low-melting glass.

12. Process for the production of non-linear, fast-igniting fluorescent lamps according to claim 3, characterized in that it is the white inorganic substance zinc oxide and the low-melting substance is a borate.

13. Process for the production of non-linear, fast-igniting fluorescent lamps according to claim 3, characterized in that it is the low-melting inorganic The substance is boron trioxide and the proportion of boron trioxide compared to the white inorganic Substance falls in the range of 0.2 to 5 percent by weight.

14. Process for the production of non-linear, fast-igniting fluorescent lamps according to claim 3, characterized in that it is the low-melting inorganic The substance is boron trioxide and the proportion of boron trioxide compared to the white inorganic Substance falls in the range of 0.2 to 1.5 percent by weight.

15. Process for the production of non-linear, fast-igniting fluorescent lamps according to claim 1, characterized in that it is the heat radiation reflective Layer (8) is a shield made of metal.

1 sheet of drawings