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    公开号:WO1980000896A1
    申请号:PCT/JP1979/000258
    申请日:1979-10-11
    公开日:1980-05-01
    发明作者:S Tsunekawa；T Moriwaki
    申请人:Tokyo Shibaura Electric Co；S Tsunekawa；T Moriwaki；
    IPC主号:H01J9-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] 封 入 ガ ス 圧 安 定 化 装 置 技術分野
    [0003] この発明は、 例えばけい光ラ ン プ等の管球内に封 入すべきガス の圧力を常に一定と なる よ う に安定化す るための装置に関する 。
    [0004] 背景技術
    [0005] 例えばけい光ラ ン プの製造において、 ア ル ゴ ン等 の封入ガスを所定の圧力で管球内に封入する こ とがお こなわれる。 こ の ガス の封入の一方法—と して、 バル ブ の一端か ら封入ガス と 同種のガスを洗浄ガス と して送 り 込むこ と によ り バル ブ内の空気、 窒素等の不純ガス を排気する と と も にこれを封入ガス と置換し排気管を 封止する いわゆる フ ロ ー排気方法がある。 こ のフ ロ — 徘気方法では フ ロ ー排気中の前記洗浄ガス による管球 内圧は排気管径のばらつき によって 例えば 5 士 2 torr の ば ら つきを生じ、 こ の洗'净ガスをそのま ま封入ガス と して封入する と、 当該ガス の圧力のばらつきが大き すぎて し ま う。
    [0006] そのため、 フ ロ ー排気後、 管球内を例えば約 0. 5 t o r r まで減圧し、 その後、 封入ガスを封入して例え ば 2 . 5 t o r r 程度の圧力と し、 しかる後排気管を封止 する こ と がおこなわれて いる。 し力 しながら、 この場 合、 管球内のガス 圧を減少させるの に時間がかか り （ 例えば、 5 t o r r の管球内圧を 0 . 5 t o r r まで減圧す る の に 3 0 秒前後の時間を要する ） 、 大量生産する場 合に作業能率が悪かった。 また、 こ の方法は管球内を 減圧した後、 ガスを再封入してい る ので、 工程が複雑 と なる欠点があった。
    [0007] したがって、 こ の発明の 目的は、 簡単かつ短時間 で管球内のガス圧を常に安定に所望の圧力とする こ と ができ る封入ガス圧安定化装置を提供する こ とである。 発明の開示
    [0008] こ の発明に従う封入ガス圧安定化装置はそれぞれ 相互に連通する コ ン ダク タ ン ス C. i の第 1 の イ プ、 コ ン.ダク タ ン ス C 2 の第 2 の イ プおよびコ ン ダク タ ン ス C s の第 3 の イ プを有する 中空体を包含してな る も のであ る 。 前記コ ン ダク タ ン ス C i は前記コ ン ダ ク タ ン ス C 2 および C a のいずれよ り も小さ い。 前記 第 1 の イ プは管球内に封入すべき所望ガス と'同種の ガス源と 接続され、 第 2 のパイ プは減圧系に接続され、 および第 3 の イ プは管球に接続されて いる。 前記コ ン ダク タ ン ス C ！ お よ び C 2 は、 前記ガス'源か ら の ガ ス が前記第 1 の イ プか ら第 2 の イ プへ定常的に流 れて いる状態において前記第 3 のパイ プ内のガス 圧が 前記管球'内の所望ガス圧と 同等かそれ以下となる よ う に設定されて いる。 こ う して、 この発明によれば、 管 球内に封入すべき ガ ス の圧力設定が容易におこ なえる。
    [0009] O PI WIPO 図面の簡単な説明
    [0010] 第 1 図は、 こ の発明に係る封入ガス 圧安定化装匱 を組み込んだガス封入系全体の概略図、 第 2 図は、 こ の発明に係る封入ガス圧安定化装置の断面図である。 発明を実施するための最良の形態
    [0011] この発明をよ り充分に理解するために、 1下添付 図面に沿って これを説明する。
    [0012] 第 1 図にはこ の発明の封入ガス圧安定化装置 3 を 組み込んだガス封入系が概略的に示されて いる 。 図中
    [0013] J∑ はけい光ラ ンプの 球であ り、 この管球 2 の一端に はこれと 連通する排気管 2 が設けられて いる。 こ の排 気管 2 は排気マ シ ン （ 図示せず ） の ス イ ダー 3 に固 定されたへ ッ ド 4 によって気密に保持されている。 ま た、 へッ ト， 4 には排気管 2 と連通する 接続管 5が設置 され、 こ の接続管 5 の他端は セ ン タ — パル プと称され る 円盤状の摺り合せ 11"転弁 6 の一方の弁体 a に接続 されて いる 。 回転弁 S の他方の弁体 ff b には違通管 7 が接続されて いる 。 こ の連通管 7 および接続管 5は弁 体 6 a ， 6 b が互いに相対的に摺接回転したと きに回 転途中の所定位置で弁体内の連通路を介して互いに連 通する 。
    [0014] 上記連通管 7 の他端には こ の発明 'に係る 封入ガス 圧安定化装置 S が設置されて いる。 こ の装置にはガス 供袷管 4 を介して封入ガス と 同種のガス源 J 5が、 そして吸引管 J Sを介して減圧系 J 7 例えば真空ボ ン プがそれぞれ接続されて いる。
    [0015] 封入ガス圧安定化装置 9は、 第 2 図によ く 示され て いる よ う に、 中空体 J 0 例えば円筒状中空体を含ん でなる ものである。 こ の中空体 ； Z ひ の一端には内径
    [0016] d！ と長さ t によって决ま る コ ン ダク タ ン ス C i を 有する イ プ J[ J が設けられ、 またその他端には內径 d 2 と 長さ 2 によって決ま る コ ンダク タ ン ス C 2 を 有する第 2 のパイ プ J 2 が設けられている。 また、 中 空俸の側壁ほぽ中央には内径 d a と長さ ヱ s によって 决まる コ ン ダク タ ン ス C a を有する第 3 の イ プ 2 3 が設けられて いる。 上記各パイ プ 1 , I 2 , 1 3 に はガス供袷管 J 4 を介して ガス源 J 5が、 吸引管 _Ζ 6 . を介して減圧系 J 7が、 そして連通管 Γを介して究極 的に管球 J がそれぞれ接続されている。 図に示されて いる よ う に、 各 イ プ J 1 ， 1 2 ， 1 3は中空体 J 0 の内部を介して連通して いる。
    [0017] 既述の よ う に、 コ ン ダク タ ン ス C i ， C 2 および c 3 は c t く c2 , c 3 なる関係を満足し、 かつコ ン ダク タ ン ス 0 , および C 2 は前記ガ ス源 J 5 か ら if ス が前記第 1 の イ プ 2 J 力 iら第 2 の イ プ J 2へ定 常的に流れて いる状態において前記第 3 の イ プ ·Ζ 3 内のガ ス圧が管球 J 内に達成し よ う とする 所望ガス圧 と 同等かそれ 1下 （ 好ま し く は同等ないしその近傍）
    [0018] O PI ■ となる よ う に設定する のこ とを次に具体的に説明 する。
    [0019] 今、 パイ ブ 1 J の內径を （K3 BS、 イ プ J 2 の內 怪をこれよ り も大き く し、 これら イ プ i J , Jf 2の 長さ ^ i および 2 を簡便のため に互いに等しいもの と しておく o またパイ J 3 の内 g d s は d 2 よ り も 充分に大き く 設定しておく 。 こ う して、 イ プ 1 1 , 1 2 , 1 3 の コ ンダグ タ ン ス は C i く C 2 ， C S の関 係を満足する こ と と なる。 こ こで、 ガス源 5 か ら の 庄カを P 0 、 中空体 J 0 内の圧力を Pおよび減圧系
    [0020] 1 7 の圧力を と し、 P Q ^ P ^ I^ と し.た場合に， 中空体 2 0 両端部における 流体抵抗によ り 中空体 J 0 内のパラ ンス圧を求める と、
    [0021] d,
    [0022] X P:
    [0023] £、 なる 関係式が得られる。 こ こ で、 ： P。 = 7 6 0 torr 、 そして Ρ = 2· 5 torr と選定すれば、 £ x = £ t であ る ので、 d 2 = 1 7 d ！ と なる。 d i は 0.3顧である ので、 d ∑ = 5.2 と なる。 すなわち、 第 1 のパイ プ 1 I から第 2 のパイ プ _Z 2 に向って ガスが定常的に流 れて いる状態において、 d i .- 0.3 , d 2 = 5,2 職 であれば、 中空体' J 0 内のガス 圧すなわち第 3 のパイ プ 2 3 部位のガス圧は所望の 2.5 torr となる。 勿論、 イ プ J 1 ， J 2 の長さ ^ t および ^ 2 は等し く なく
    [0024] OMPI ても よ く 、 この場合には中空体 J 0 内のガス 圧が管球
    [0025] 1 内に達成し よ う とする所望ガス圧と 同等かそれ 1下 となる よ う に内径 および d 2 を設定する （すなわ ち、 そのよ う にコ ン ダク タ ン ス C i と C 2 を設定する ) 。 また、 パイ プはそれぞれ複数個づっ設けて も よ. レ、。
    [0026] こ う して、 コ ン ダク タ ン ス C 1 と C 2 の選定によ ' て、 管球内に達成し ょ う とする所望ガス圧と実質的 に一致する ガス圧が生じている 中空体 Jf ί> 内を管球 ·Ζ 内と連通さ せれば管球 2 内の圧力も 中空体 J σ 内の圧 力と一致する。 こ う して、 管球 2 內には所望ガス圧が 達成されるわけである。
    [0027] 次に、 管球 J 内にガスを封入する工程を再び第 1 図を参照して説明する 。 まず、 前述したフロ ー排気方 法によって管球 J 内に封入ガス と 同種のガ ス例えばァ ル ゴ ン等の不活性ガスを送り 込むこ と によって管球 內の空気を排出さ せる と と もにア ル ゴ ン ガス と 置換さ せる β
    [0028] ついで、 回転弁 6 を回転させる こ と によ り 回転弁 6 内において 接続管 5 と達通管 7 とを違通させて 管球 J 内と封入ガス 圧安定化装置 S の中空体 J 0 内とを連 通させる。 こ のと き 、 中空体 J 内は、 既述の よ うに、 例えば 2 . 5 t o r r の圧力で例え'ばア ル ゴ ン ガス 流の棼 囲気が'保たれて いる ので、 瞬間的に第 3 の イ プ J 3 を介して管球内のア ル ゴ ン ガ ス の排出が開始され、 短
    [0029] O PI WIPO 時間の う ちに管球 J 内のガ ス圧は中空体 0 内のガス 圧例えば 2.5 torr にま で減少し、 こ の圧力値で安定 した状態となる。 なお、 こ の態様において、 ガ ス圧が 安定する の に要した時間は約 8 秒間であった。
    [0030] こ う して 管球 内のア ル ゴ ン ガ ス圧が所望の値に 安定した後、 排気管焼切り 装置によって排気管 を気 密に焼切り 、 封止して ガス封入工程が終了する。
    [0031] 1上述べた こ の発明の封入ガ ス圧安定化装置によ れば、 中空体 J ひ 内のガ ス 圧は所望の値 （ 例えば、
    [0032] 2.5 torr ) で きわめて安定した状態を保つこ と がで き 、 かつ第 3 の イ プ J 5 か ら ガス を流入さ せた場合 ( フ ロ ー排気が終った後管球 ·Ζ 内には 2.5 torr よ り も高いガ ス 圧が達成されて いる こ とがある ） にも短時 間 （ 上記例の場合、 約 8 秒 ） で再び元のガ ス圧 （ 2,5 torr ：) に戻る ので、 管球 I 内のガス 圧を短時間で一 定にする こ とができ る。 したがって、 こ めよ う な装置 を大量生産下にある管球の排気マ シ ン に取付ける こ と によ り 、 作業能率が著し く 向上し、 従来に比べて工程 時間の大幅な短縮が可能と なった。 しかも上記封入ガ ス 圧安定化装置 によれば、 プ ロ -排気後の管球内の ガ ス圧に大きなばらつきがあって も、 これに影響され る こ'と なく 管球 J 内のガ ス 圧を正確な所定圧力に保つ こ と がで き る 。 また、 封入ガス圧安定化装置 9 の構成 はきわめて簡単であるから、 製作が容易で安-価に実施 でき、 故障のおそれがなく 安定した性能を維持する こ とができる ものである。
    [0033] こ の発明は フ ロ ー排気方式に限らず、 たとえば従 来のよ う に管球内排気後にガスを封入する場合にも適 用可能であ り、 さ らに、 広く は一般に低圧のガス が封 入される管球のガス封入装匱と しても利用できる 。
    [0034] O PI _ WIPO~
    权利要求:
    Claims
    請 求 の 範 囲
    中空体、 こ の中空体に連通して設けられた - ン ダ グ タ ンス 。 ！ の第 1 の イ プ、 前記中空体に連通して 設けられたコ ン ダクタ ン ス C ¾ の第 2 のパイ ブおよび 前記中空体に連通して設けられたコ ン ダク タ ン ス C s の第 3 のパイ プよ り な り、 前記第 1 のパイ プは管球內 に封入すべき所望ガス と 同種のガス源と接続され、 前 記第 2の イ プは減圧系に接続され、 前記第 3 の イ プは管球に接続され、 前記コ ン ダク タ ン ス は前記 コ ン ダク タ ン ス C t および C a の いずれよ り も小さ く， かつ、 前記.コ ン ダク タ ン ス C 1 および C 2 は前記ガス 源力ゝ ら の ガス が前記第 1 の イ ブ力ゝ ら 第 2 の イ プへ 定常的に流れて いる状態において前記第 3 のパイ プ内 のガス圧が前記管球內の所望ガス圧と 同等かそれ以下 となる よ う に設定されて いる.こ とを特徵とする封入ガ ス 圧安定化装置。
    类似技术:
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    US4364617A|1982-12-21|
    NL7920081A|1980-08-29|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1980-05-01| AK| Designated states|Designated state(s): DE GB NL US |
    1980-12-18| RET| De translation (de og part 6b)|Ref country code: DE Ref document number: 2953247 Date of ref document: 19801218 Format of ref document f/p: P |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP12586678A|JPS6216497B2|1978-10-13|1978-10-13||
    JP78/125866||1978-10-13||DE19792953247| DE2953247A1|1978-10-13|1979-10-11|Device for stabilizing sealed gas pressure|
    NLAANVRAGE7920081,A| NL182437C|1978-10-13|1979-10-11|Device for filling a tubular balloon with a gas.|
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