(57)【要約】【課題】本発明は、フィラメント電極が正常に接続されていたとしても良否の判別がはっきりし、信頼性の高い低圧放電灯の品質検査方法および品質検査装置を提供する。【解決手段】本実施形態によれば、蛍光ランプ１の両口金１ａ、１ｂ間に直流電源６を接続し、かつ、各フィラメント電極２、３と直列に保護抵抗４、５を接続するとともに各フィラメント電極２、３のフィラメント電圧を検出する電圧計７、８を設け、さらにフィラメント電極２、３に口金ピン１０、１０を介して０．２ｍｍＡの一定電流を流して各フィラメント電極２、３のフィラメント電圧を電圧計７、８で検出し、検出されたフィラメント電圧の電圧値が所定範囲以内であるか否かを電圧計７、８で判断することにより、異品種のフィラメントまたは二重フィラメント２’が接続されていても、良否の判断が容易に行えることになり、要求性能を満足し得る信頼性の高い蛍光ランプを提供することができる。【選択図】図１
2006100215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
低圧放電灯の両端間に直流電源を接続し、かつ、低圧放電灯の両端に設けられるフィラメント電極と直列に保護抵抗を接続するとともに各フィラメント電極のフィラメント電圧を検出する電圧計を設け、低圧放電灯の両端に１ｍＡ以下の一定電流を流して各フィラメント電極のフィラメント電圧を電圧計で検出し、検出されたフィラメント電圧の電圧値が所定範囲以内であるか否かを判断することを特徴とする低圧放電灯の品質検査方法。
【請求項２】
低圧放電灯の両端間に設けられる直流電源と；
低圧放電灯の両端に設けられるフィラメント電極と直列に接続される保護抵抗と；
各フィラメント電極のフィラメント電圧を検出するように設けられる電圧計と；
低圧放電灯の両端に１ｍＡ以下の一定電流を流して各フィラメント電極のフィラメント電圧を電圧計で検出し、検出されたフィラメント電圧の電圧値が所定範囲以内であるか否かを判断する判断手段と；
を具備することを特徴とする低圧放電灯の品質検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィラメント電極を有する低圧放電灯の品質検査方法および品質検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、低圧放電灯である例えば蛍光ランプの製造工程において、最終工程の良品検査方法としては、高周波の点灯装置を用いて蛍光ランプを点灯させる点灯試験を行うことが知られている。そして、点灯試験の一例として、点灯の有無ばかりではなく、放電中の光を検出して良品の判断を行うものが知られている（例えば、特許文献１参照。）
【０００３】
この特許文献１記載の技術は、蛍光ランプのフィラメントのリード線の近傍に位置して高周波電源により蛍光ランプを電界発光させるアンテナと、発光している蛍光ランプの光強度を検出する光検出器とを有する蛍光ランプ検査装置において、高周波に対して所定の低周波数情報を与える低周波数情報付与手段と、前記光検出器の出力から低周波数成分を排除するハイパスフィルタを有することを特徴とする検査装置というものである。そして、これにより、太陽光等の外乱光が存在する場合でも、外乱光の成分情報を確実に除去できるため、確実かつ安定して蛍光ランプの良不良を検査することができるというものである。
【特許文献１】特開平７−７８５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のように蛍光ランプを点灯させて良否の検査を従来技術は、本来正常ではないフィラメントが装着されていてもグロー放電あるいは点灯してしまうことがあり、異常と判断されなくてはなない製品であっても良品と判断してしまう虞があるものであった。すなわち、例えば、本来異なる出力の蛍光ランプに用いられるフィラメントが誤って装着されている状態、または、一方の電極に二重にフィラメントが設けられている状態等の場合であって、フィラメント電極と口金とが接続されている場合においては、高周波が印加されてもグルー放電は生じることとなる。したがって、このような蛍光ランプは、高周波を印加する点灯試験の瞬時値では正常と判断されたとしても、長期間使用した場合に短寿命や黒化等の不具合を生じることがあった。
【０００５】
また、仮にフィラメント電極が口金と接続されていない場合に高周波点灯させようとすると、高電圧が検査装置に負荷されてしまうので、検査装置に不具合を生じさせてしまう虞があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みなされたものであり、フィラメント電極が正常に接続されていたとしても良否の判別がはっきりし、信頼性の高い低圧放電灯の品質検査方法および品質検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の低圧放電灯の品質検査方法は、低圧放電灯の両端間に直流電源を接続し、かつ、低圧放電灯の両端に設けられるフィラメント電極と直列に保護抵抗を接続するとともに各フィラメント電極のフィラメント電圧を検出する電圧計を設け、低圧放電灯の両端に１ｍＡ以下の一定電流を流して各フィラメント電極のフィラメント電圧を電圧計で検出し、検出されたフィラメント電圧の電圧値が所定範囲以内であるか否かを判断することを特徴する。
【０００８】
本発明によれば、まず、直流電源からの電源供給によって、保護抵抗を介して各フィラメント電極のフィラメントに１ｍＡ以下の一定電流が流される。そして、このときに各フィラメントにかかるフィラメント電圧を電圧計で検出し、検出されたフィラメント電圧が所定範囲内であるか否かを判断することで、各フィラメントの良否を判断する。
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、低圧放電灯の両端間に直流電源を接続し、かつ、低圧放電灯の両端に設けられるフィラメント電極と直列に保護抵抗を接続するとともに各フィラメント電極のフィラメント電圧を検出する電圧計を設け、低圧放電灯の両端に１ｍＡ以下の一定電流を流して各フィラメント電極のフィラメント電圧を電圧計で検出し、検出されたフィラメント電圧の電圧値が所定範囲以内であるか否かを判断するので、異品種のフィラメントまたは二重にフィラメントが接続されていても、フィラメント電圧を直接検出することで、良否の判断が容易に行えることになり、要求性能を満足し得る信頼性の高い低圧放電灯を提供することができる。また、仮にフィラメント電極と口金とが切断されている状態の場合にも、保護抵抗によって検査回路に過負荷をかけることを防止しているので、検査装置が不良品の影響によって故障することがない。さらにまた、各々のフィラメント電極の良否検出を行うので、より確実な良否判断が行えるとともに、不良が検出された場合には一方のみ、または両方に不良であるフィラメントが接続されているのかが確認できるので、偶発的な不良発生であるか連続的な不良発生であるかどうかの推測が行え、それら不良原因に応じた改善対策を早期に実施することができる。これにより、特に量産品である低圧放電灯の場合には余分な製造コストがかかることを抑制することができる。
【００１０】
請求項２の低圧放電灯の品質検査装置は、低圧放電灯の両端間に設けられる直流電源と；低圧放電灯の両端に設けられるフィラメント電極と直列に接続される保護抵抗と；各フィラメント電極のフィラメント電圧を検出するように設けられる電圧計と；低圧放電灯の両端に１ｍＡ以下の一定電流を流して各フィラメント電極のフィラメント電圧を電圧計で検出し、検出されたフィラメント電圧の電圧値が所定範囲以内であるか否かを判断する判断手段と；を具備することを特徴とする
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、低圧放電灯の両端間に設けられる直流電源と；低圧放電灯の両端に設けられるフィラメント電極と直列に接続される保護抵抗と；各フィラメント電極のフィラメント電圧を検出するように設けられる電圧計と；低圧放電灯の両端に１ｍＡ以下の一定電流を流して各フィラメント電極のフィラメント電圧を電圧計で検出し、検出されたフィラメント電圧の電圧値が所定範囲以内であるか否かを判断する判断手段と；を具備するので、異品種のフィラメントまたは二重にフィラメントが接続されていても、フィラメント電圧を直接検出することで、良否の判断が容易に行えることになり、要求性能を満足し得る信頼性の高い低圧放電灯を提供することができる。また、仮にフィラメント電極と口金とが切断されている状態の場合にも、保護抵抗によって検査回路に過負荷をかけることを防止しているので、不良品の影響によって検査装置が故障することがない。さらにまた、各々のフィラメント電極の良否検出を行うので、より確実な良否判断が行えるとともに、不良が検出された場合には一方のみ、または両方に不良であるフィラメントが接続されているのかが確認できるので、偶発的な不良発生であるか連続的な不良発生であるかの推測が行え、それら不良原因に応じた改善対策を早期に実施することができる。これにより、特に量産品である低圧放電灯の場合には余分な製造コストがかかることを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、異品種のフィラメントまたは二重にフィラメントが接続されていても、フィラメント電圧を直接検出することで、良否の判断が容易に行えることになり、要求性能を満足し得る信頼性の高い低圧放電灯を提供することができる。また、仮にフィラメント電極と口金とが切断されている状態の場合にも、保護抵抗によって検査回路に過負荷をかけることを防止しているので、不良品の影響によって検査装置が故障することがない。さらにまた、各々のフィラメント電極の良否検出を行うので、より確実な良否判断が行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の一実施形態を図面を参照して説明する。図１は、第一実施形態の検査装置の概略構成図、図２は図１の検査装置を用いて測定したフィラメント抵抗及びフィラメント電圧の特性図、図３は不良品のフィラメント電極を示す一部拡大図である。
【００１４】
図において、低圧放電灯である蛍光ランプ１の両端には金属製の口金ピン１０、１０が形成されている口金１ａ、１ｂが設けられており、この口金１ａ、１ｂには各々フィラメント電極２、３がバルブ１２の内側に設けられている。
【００１５】
また蛍光ランプ１は、直流電源６および保護抵抗４、５により検査回路２０に接続されている。すなわち、蛍光ランプ１の両口金１ａ、１ｂ間に直流電源６を接続し、各フィラメント電極２、３と直列に保護抵抗４、５が接続されているものである。
【００１６】
フィラメント電極２，３は、内部リード線１１を介して口金１ａ、１ｂと電気的接続がされており、さらに、内部リード線１１，１１の内端部にフィラメント２ａ、３ａが掛け渡されている。なお、この内部リード線１１は、ニッケルや鉄などを主体としたワイヤにより形成されており、電気抵抗値が極めて低く、フィラメントとの抵抗差が小さいものである。また、フィラメント２ａ、３ａは、放電を生起可能な程度の導電性を有し、放電によって生じる熱に容易に変形しない高融点材料であるタングステンで形成されている。なお、形状はコイル状で成形されているのが望ましくが、単巻コイル、２重巻コイルおよび多重巻コイルであってもよい。そして、フィラメント２ａ、３ａには酸化バリウム、酸化ストロンチウム、酸化カルシウムなどのエミッタが塗布されている。
【００１７】
検査回路２０には、電圧計７、８が各フィラメント電極２、３のフィラメント電圧を検出するように設けられている。すなわち、各フィラメント電極２、３とは各々の口金ピン１０と口金ピン１０とを介して電圧計７、８が接続されているものである。そして、電圧計７、８には判定部９が接続されている。
【００１８】
また電圧計７、８は、検出する電圧値に対して上限値、下限値を予め設定できるものであって、上限値を上回った場合および下限値をしたまわった場合にはその旨を出力することができるものである。なお、この所定範囲の設定は、検査対象の蛍光ランプ１の特性に応じた範囲に設定される。すなわち、仮に要求性能が出力３４Ｗであれば、その要求性能となるように蛍光ランプ１には専用のフィラメント電極２、３が接続されるので、正常である蛍光ランプ１から予めその所定範囲を設定しておく。
【００１９】
ここで図２を参照して所定範囲について補足する。図２は、直流電源６が一定の場合のフィラメント電極およびフィラメント抵抗の関係を示したものである。そして、図２のＡは出力３４Ｗ用のフィラメントを接続した場合を示し、図２のＢは出力４７Ｗ用のフィラメントを接続した場合を示し、図２のＣは出力２７Ｗ用のフィラメントを接続した場合を示し、図２のＤは出力３４Ｗ用のフィラメント２本を同じ口金側へ接続した場合（図３参照、以下、「二重フィラメント２’」という。）を示したものである。これらによりわかるように、各々の出力によって用いられるフィラメントの特性（フィラメント抵抗）が異なるので、同一条件でフィラメント電圧を測定するとそれぞれ異なる電圧値となる。また、二重フィラメント２’の場合にも検出されるフィラメント電圧は異なるものである。したがって、これら異機種のフィラメントが接続された際に検出され得る電圧値及び二重フィラメント２’が接続された際に検出され得る電圧値を考慮して、適正は所定範囲を設定するものである。
【００２０】
本実施形態の動作について説明する。まず、あらかじめ直流流源６と保護抵抗４、５を介して蛍光ランプ１のフィラメント電極２、３に０．２ｍＡ程度の一定電流が流れるようにしておく。そして、そのときの各フィラメント電極２、３のフィラメント電圧を口金ピン１０、１０を介して電圧計７、８でモニターする。さらに、モニターされた電圧値は予め設定されている範囲内であるか否かが電圧計７、８により判定部９に出力され、判断部９では入力された情報に基づいて良否の判断結果を表示する。なお、フィラメント電圧をモニターするための一定電流は、各フィラメント電極２、３に及ぼす影響を考えれば小さい方が望ましいが、１ｍＡ以下であればほとんど問題にはならない。さらに好ましくは、蛍光ランプ１の通常点灯時には各フィラメント２、３に流れる電流は０．５ｍＡ以下であるので、本実施形態のような検査時にも０．５ｍＡ以下となることで、よりフィラメント電極２、３に及ぼす影響を低下することができる。
【００２１】
そして、電圧計７、８で検出された電圧値が所定範囲以下である場合には、出力が低ワットの異品種用のフィラメントが接続されている可能性があるということを判定部９が表示する。また、電圧計７、８で検出された電圧値が所定範囲以上である場合には、出力が高ワットの異品種用のフィラメントが接続されているか、または、二重フィラメント２’の可能性があるということを判定部９が表示する。
【００２２】
さらにまた、電圧計７、８で検出された電圧値が測定不能である場合には、口金１ａまたは１ｂとフィラメント電極２またはフィラメント電極３の接続不良（フィラメント電極自体の断線の可能性も含む。）の可能性があるということを判定部９が表示する。なお、接続不良の場合であっても、両口金１ａ、１ｂには保護抵抗４、５が直列に接続されているので、フィラメント電極２、３が抵抗として作用しない場合であっても検査回路２０には過大な負荷がかからない。
【００２３】
本実施形態よれば、蛍光ランプ１の両口金１ａ、１ｂ間に直流電源６を接続し、かつ、各フィラメント電極２、３と直列に保護抵抗４、５を接続するとともに各フィラメント電極２、３のフィラメント電圧を検出する電圧計７、８を設け、さらにフィラメント電極２、３に口金ピン１０、１０を介して０．２ｍｍＡの一定電流を流して各フィラメント電極２、３のフィラメント電圧を電圧計７、８で検出し、検出されたフィラメント電圧の電圧値が所定範囲以内であるか否かが電圧計７、８で判断することにより、異品種のフィラメントまたは二重フィラメント２’が接続されていても、フィラメント電圧を直接検出することで、良否の判断が容易に行えることになり、フィラメント電極の影響によって短寿命化や黒化等が市場で生じ難くなって要求性能を満足し得る信頼性の高い蛍光ランプを提供することができる。
【００２４】
また、仮にフィラメント電極２、３と口金１ａ、１ｂとが接続不良ないしフィラメント電極２、３が断線状態であった場合にも、保護抵抗４、５によって検査回路２０に過負荷がかかることを防止しているので、検査装置５０が不良品の影響によって故障することがない。
【００２５】
さらにまた、各々のフィラメント電極２、３の良否検出を行うので、より確実に良否の判断が行えるとともに、不良が検出された場合には一方のみのフィラメント電極に不良であるフィラメントが接続されているのか、または、両方のフィラメント電極に不良であるフィラメントが接続されているのかが確認できる。ゆえに、偶発的な不良発生であるか必然的な不良発生かどうかの推測が行え、それら不良原因に応じた改善対策を早期に実施することができる。これにより、特に量産品である蛍光ランプ１の場合には余計な製造コストがかかることを抑制することができる。
【００２６】
さらにまた、フィラメント電極２、３が不良と判断された場合には、不良原因が判定部９の表示によって容易に推測可能であるので、不良原因の早期解明につながり、繰り返し同じような不良を発生させないような事前の対応策が考察しやすくなる。その結果、不良品の発生を抑制することができるので、製造コストを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施形態の検査装置の概略構成図、
【図２】図１の検査装置を用いて測定したフィラメント抵抗及びフィラメント電圧の特性図
【図３】不良品のフィラメント電極を示す一部拡大図
【符号の説明】
【００２８】
６・・・直流電源、４，５・・・保護抵抗、７，８・・・電圧計、９・・・判断手段である判定部、５０・・・品質検査装置
【図１】
2006100215.tif 000003
【図２】
2006100215.tif 000004
【図３】
2006100215.tif 000005