(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス管の内周面に形成された蛍光被膜の不要部分を除去するための蛍光被膜の除去装置であって、前記蛍光被膜を切削するための削り治具と、前記削り治具を支持し、前記ガラス管の長手方向と平行に取り付けられた可撓性を有する支持棒とからなる切削部と、前記支持棒の一部を前記ガラス管に対して支持するためのガイド体と、前記削り治具に対して前記ガラス管を介して対向配置され、前記ガラス管の外周面側から磁力によって前記削り治具を引き寄せるための磁石と、前記ガラス管を回転させる回転部と、前記ガラス管および／または前記切削部を前記ガラス管の長手方向に相対的に摺動させる摺動部とを備え、前記ガイド体は、前記支持棒の長手方向に摺動可能に取り付けられ、前記支持棒の前記ガイド体および前記削り治具間の撓み角を変化させることを特徴とする蛍光被膜の除去装置。
【請求項２】
ガイド体を支持棒の長手方向に摺動可能に移動させるためのシリンダをさらに備えることを特徴とする請求項１記載の蛍光被膜の除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば液晶表示装置の光源等に用いられる放電管のガラス管の内周面に形成された蛍光被膜の不要部分を除去するための蛍光被膜の除去装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液晶表示装置における照明装置の光源に使用される冷陰極放電管が知られている。図４は冷陰極放電管の断面図である。図４に示すように、冷陰極放電管は、ガラスバルブ１６の両端にビードガラス１９を介して、導入金属体１７および電極１８が封止され、ガラスバルブ１６内部にネオン、アルゴンの混合ガスが封入され、さらに水銀が拡散封入されている。また、ガラスバルブ１６の内周面には、蛍光被膜１２が形成されている。
【０００３】
図５は蛍光被膜１２をガラスバルブ１６の内周面に形成する方法を示す図である。図５に示すように、ガラス管１１の長手方向の一端部を下方に向け、容器１４内に貯留された蛍光液１５に浸漬し、ガラス管１１を直立状態を保ちつつ、当該ガラス管１１の長手方向の他端側から蛍光液１５を吸引することにより、蛍光被膜１２が形成される。
【０００４】
このようにして形成されたガラス管１１を冷陰極放電管用のガラスバルブ１６として作製するために、ガラス管１１の一端部の導入金属体１７の封止部となる部分の蛍光被膜１２を除去する必要がある。かかる部分の蛍光被膜１２を除去しておかないと、蛍光被膜１２が残存していることによって導入金属体１７の封止の気密性が損われ、リーク等の危険性がある。
【０００５】
これを解決するために、図６に示すような蛍光被膜の除去装置がある。図６は従来の蛍光被膜の除去装置の概略図である。図６に示すように、従来の蛍光被膜の除去装置においては、蛍光被膜１２を切削するための削り治具９と、削り治具９を支持し、ガラス管１１の長手方向と平行に取り付けられた支持棒１０と、支持棒１０を安定して支持させるためのガイド体６と、ガラス管１１の外周面側から磁力によって削り治具９を引き寄せるための磁石３とを有しており、図示しない回転装置によってガラス管１１を回転させることによってガラス管１１の内周面に接するように取り付けられた削り治具９とガラス管１１とが、相対的に回転することにより、削り治具９がガラス管１１の内周面に形成された蛍光被膜１２を切削し、除去することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図６に示すような、従来の蛍光被膜の除去装置においては、以下のような問題を有している。図６に示すような蛍光被膜の除去装置においては、ガラス管１１に対して駆動軸１３を下降させて削り装置を図６の矢印の方向へ相対移動させつつ、削り治具９によって蛍光被膜１２を切削するが、削り治具９には、ガラス管１１（蛍光被膜１２）に対する摩擦力による抗力がガラス管１１の中心方向（蛍光被膜１１の面から離れる方向）に生じている。さらに、支持棒１０は、通常ピアノ線等の可撓性を有する部材により形成されており、連結具７を介して固定具２０により支持具２１に取り付けられたガイド体６により保持されるとともに、磁石３により引き寄せられるため、支持棒１０は、図６に示すように、ガイド体６よりガラス管１１の内周面方向に傾き、撓んだ状態になっている。支持棒１０が撓んでいることにより、削り治具９には、支持棒１０がもとに戻ろうとする力がガラス管１１の中心方向に生じている。
【０００７】
また、削り治具９により蛍光被膜１２を切削させつつ、削り治具９をガラス管１１に対して図６の矢印方向へ相対移動させると、切削時の蛍光被膜１２の引っかかりや切削によるカスの発生等により、ガラス管１１（蛍光被膜１２）に対する摩擦力が増加し、当該摩擦力による抗力が増加する場合があり、磁石３の磁力により削り治具９を引きつける力に抗って削り治具９が蛍光被膜１２の面から離間しようとする力が生じる場合があった。それによって、ある箇所において一度切削が甘くなってしまうと、磁石３による磁力は一定のため、図６に示すように、蛍光被膜の切削終了部に近いガラス管１１の端部になればなるほど切削が弱くなり、蛍光被膜を確実かつ十分に除去することができない場合があった。
【０００８】
本発明は、かかる従来技術の問題点を解決するべくなされたもので、蛍光被膜の不要部分を確実かつ十分に除去するための蛍光被膜の除去装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る蛍光被膜の除去装置は、ガラス管の内周面に形成された蛍光被膜の不要部分を除去するための蛍光被膜の除去装置であって、前記蛍光被膜を切削するための削り治具と、前記削り治具を支持し、前記ガラス管の長手方向と平行に取り付けられた可撓性を有する支持棒とからなる切削部と、前記支持棒の一部を前記ガラス管の径方向に固定支持するためのガイド体と、前記削り治具に対して前記ガラス管を介して対向配置され、前記ガラス管の外周面側から磁力によって前記削り治具を吸引するための磁石と、前記ガラス管を回転させる回転部と、前記ガラス管および／または前記切削部を前記ガラス管の長手方向に相対的に摺動させる摺動部とを備え、前記ガラス管の内周面と前記削り治具とは、前記ガラス管の周方向に相対的に摺動可能かつ前記ガラス管の長手方向に相対的に摺動可能に取り付けられており、前記ガイド体は、前記支持棒の長手方向に摺動可能に取り付けられ、前記削り治具と前記ガイド間の支持棒の距離を可変でき、前記支持棒の前記ガイド体および前記削り治具間の撓み角を変化させるものである。
【００１０】
本発明に係る蛍光被膜の除去装置においては、削り治具がガラス管の周方向に相対的に摺動し、かつ、ガラス管の長手方向に相対的に摺動することにより、ガラス管の内周面に形成された蛍光被膜の不要部分を切削する。この際、削り治具は、ガラス管の外周面側に対向配置された磁石により引き寄せられるため、ガラス管により密着しつつ摺動させることができる。
【００１１】
また、削り治具は、可撓性を有する支持棒により支持されている。支持棒は、削り治具がガラス管の内周面を滑らかに摺動できるように支持するものである。ガイド体は、支持棒の一部を前記ガラス管の径方向に固定支持することによって、削り治具による切削を安定させるためのものであり、支持棒の長手方向に摺動するように備えられている。磁石に削り治具が引き寄せられることにより、支持棒がガイド体の先端部より傾けられ、撓んだ状態で切削が行われる。ガイド体を摺動させると、ガイド体から削り治具までの支持棒の長さが変化するため、この傾きが変化する。
【００１２】
支持棒の撓み角を磁石を近づける前の状態における支持棒の長手方向に対するガラス管の内周面方向への傾きの角度にとったとき、ガイド体と削り治具との距離が、短くなると撓み角は大きくなり、長くなると撓み角は小さくなる。すなわち、ガラス管の端部方向（下方）に移動する（ガラス管を削り治具に対して上方に移動する）ほどガイド体と削り治具との距離を広げるように（ガイド体を削り治具に対して下方に）移動させる。
【００１３】
このように、従来、切削が弱くなっていたガラス管の端部において削り治具の支持棒を長く確保し、支持棒の撓み角を小さくするようにガイド体を動かすことにより、摩擦力による抗力が増加しても支持棒がもとに戻ろうとする力を弱めることにより、全体として、削り治具が蛍光被膜の面から離間しようとする力を弱めることができる。このため、削り治具は、ガラス管の端部に至るまで磁石によってガラス管の内周面に十分に引き寄せられる。したがって、ガラス管に形成された蛍光被膜の不要部分を確実かつ十分に除去することができる。
【００１４】
好ましくは、前記ガイド体を前記支持棒の長手方向に摺動可能に移動させるために除去装置の移動に連動して駆動するシリンダをさらに備えるように構成される。
【００１５】
この場合、油圧や空気圧等により制御することのできるシリンダによりガイド体をガラス管と削り治具との相対移動に連動しつつ所定の位置に正確に移動させる。
【００１６】
このように、シリンダを用いてガイド体を移動させることにより、制御容易かつ正確にガイド体を移動させることができる。
【００１７】
なお、ガイド体とシリンダとは直接結合されていてもよいが、シリンダにより上下される軸と当該軸に直交し、ガイド体を連結するための連結具を用いて間接的に結合されていてもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の一実施の形態を説明する。図１は本発明の一実施の形態の蛍光被膜の除去装置における概略図である。
【００１９】
本実施の形態の蛍光被膜の除去装置は、図１に示すように、ガラス管１１の内周面に形成された蛍光被膜１２の不要部分を除去するための蛍光皮膜の除去装置であって、前記蛍光被膜１２を切削するための削り治具９と、前記削り治具９を支持し、前記ガラス管１１の長手方向と平行に取り付けられた可撓性を有する支持棒１０と、前記支持棒１０の一部を前記ガラス管の径方向に支持するためのガイド体６と、前記削り治具９に対して前記ガラス管１１を介して対向配置され、前記ガラス管１１の外周面側から磁力によって前記削り治具９を引き寄せるための磁石３とを備えている。そして、前記ガラス管１１の内周面と前記削り治具９とは、前記ガラス管１１の周方向に相対的に摺動可能かつ前記ガラス管１１の長手方向に相対的に摺動可能に取り付けられており、前記ガイド体６は、前記支持棒１０の長手方向に摺動可能に取り付けられ、前記ガラス管１１の長手方向に対して相対移動させて、前記支持棒１０の前記ガイド体６および前記削り治具９間の撓み角θを変化させるものである。
【００２０】
図１に示すように、ガラス管１１が図示しない回転装置によって回転させられることにより削り治具９がガラス管１１の周方向に相対的に摺動し、かつ、ガラス管の長手方向に相対的に摺動することにより、ガラス管１１の内周面に形成された蛍光被膜１２の不要部分を切削する。この際、削り治具９は、ガラス管１１の外周面側に対向配置された磁石３により引き寄せられるため、ガラス管１１により密着しつつ摺動させることができる。
【００２１】
本実施の形態においては、図１に示すように、磁石３は、軸４を介して、支持具１に取り付けられたシリンダ２に結合されており、油圧や空気圧等により制御されるシリンダ２によりガラス管１１の外周面に当接されて削り治具９に近づけるように構成される。
【００２２】
また、削り治具９は、可撓性を有する支持棒１０により支持されている。この支持棒１０は、削り治具９がガラス管１１の内周面を滑らかに摺動できるように支持するものである。本実施の形態においては、支持棒１０は、支持具１に取り付けられ、ピアノ線等の可撓性を有する部材で形成されている。ガイド体６は、支持棒の一部を前記ガラス管の径方向に固定支持することによって、支持棒１０が過剰にぶれるのを抑制し、削り治具９による切削を安定させるためのものであり、支持棒１０の長手方向に摺動するように備えられている。
【００２３】
ここで、図２は図１の蛍光被膜の除去装置における切削準備段階を示す概略図である。切削前においては、図２に示すように、ガラス管１１の中心付近に支持棒１０が位置するようにし、ガラス管１１内に削り治具９を挿入する。このとき、ガイド体６は、できるだけ削り治具９に近い位置に移動させておくことにより、支持棒１０が安定し、ガラス管１１へ削り治具９の挿入を容易にすることができる。駆動軸１３を上昇させて削り治具９をガラス管１１内に挿入し、蛍光被膜１２の切削位置に達したら駆動軸１３の上昇を停止し、シリンダ５を動作させると軸８が下降し同時にガイド体６も支持棒１０を摺動下降する。したがって、ガイド体６と削り治具９間の支持棒は間隔が長くなり左右に揺動し易い状態になされる。次いで、シリンダ２を動作させて軸４を伸長し、磁石３をガラス管１１の外外周面に当接させると削り治具９が磁石３の磁力によりガラス管１１の内面に吸引され蛍光被膜１２に接触状態にさせられる。
【００２４】
かかる状態で蛍光被膜１２は、通常、所定のガラス管１１内部の切削必要位置から端部方向へ切削される。図３は図１の蛍光被膜の除去装置における切削初期段階を示す概略図である。本実施の形態においては、図３に示すように、蛍光被膜１２の不要部分のうち、ガラス管１１の最も内部から切削し始める。このとき図示しない回転装置により支持され磁石３によって削り治具９が吸引されることによってガラス管１１は支持棒１０との中心軸をずらした状態になっている。そして、ガラス管１１と支持棒１０（または支持具１全体）との中心軸をずらした状態でガラス管１１を回転させることによってガラス管１１の蛍光被膜１２が切削されていく。
【００２５】
切削時においては、磁石３に削り治具９が引き寄せられることにより、支持棒１０がガイド体６の先端部より傾けられ、撓んだ状態で切削が行われる。さらに、ガラス管１１の相対回転によって蛍光被膜１２を除去開始し、駆動軸１３の下降により矢印方向に除去装置１を下降させ、削り治具９をガラス管１１より下降させて、順次蛍光被膜１２を切削する。最初の削り治具９のガラス管１１内への挿入、位置設定に際して、ガイド体６を摺動させると、ガイド体６から削り治具９までの支持棒１０の長さが変化するため、この傾きθが変化する。図３に示すように、撓み角θを磁石３を近づける前の状態における支持棒１０の長手方向に対するガラス管１１の内周面方向への傾きの角度にとる。
【００２６】
ガイド体６と削り治具９との距離が短くなると撓み角θは大きくなり、長くなると撓み角θは小さくなる。ガイド体６は、シリンダ５により下降移動し、削り治具９がガラス管１１の端部方向に移動するほどガイド体６と削り治具９との距離を広げるようにガイド体６を図３の矢印方向に移動させる。図１はまた、切削終了段階を示しているが、このときの撓み角θ1は、θ1＜θとなっており、切削が進むにつれて撓み角θが小さくなることを示している。
【００２７】
このように、従来、切削が弱くなっていたガラス管１１の端部に削り治具９が近づくほど撓み角θを小さくするようにガイド体６を駆動軸１３の下降に伴って動かすことにより、摩擦力による抗力が増加しても支持棒１０がもとに戻ろうとする力を弱めることにより、全体として、削り治具９が蛍光被膜１２の面から離間しようとする力を弱めることができる。このため、削り治具９は、ガラス管１１の端部に至るまで磁石３によってガラス管１１の内周面に十分に引き寄せられる。したがって、ガラス管１１に形成された蛍光皮膜１２の不要部分を確実かつ十分に除去することができる。
【００２８】
また、本実施の形態においては、ガイド体６を支持棒１０の長手方向に摺動可能に移動させるためのシリンダ５をさらに備えるように構成される。
【００２９】
この場合、油圧や空気圧等により制御することのできるシリンダ５によりガイド体６をガラス管１１と削り治具９との相対移動に連動しつつ所定の位置に正確に移動させる。
【００３０】
このように、シリンダを用いてガイド体を移動させることにより、制御容易かつ正確にガイド体６を移動させることができる。本実施形態においては、削り装置１を下降移動して削り治具９をガラス管１１に相対す移動させたが、削り装置１を下降移動させずにガラス管１１を上方移動させても良い。
【００３１】
また、ガイド体６を削り装置の下降に同期させるようにして下降させ削り治具９が管端に移動するにしたがって、支持棒１０の撓み角θを小さくしたが、削り治具９をガラス管１１内の蛍光被膜削り位置まで挿入し、シリンダ５によりガイド体６を下降移動させたとき、支持棒１０の撓み角が充分小さい場合にはガイド体の下降を固定し、削り装置の下降に同期して下降させなくても良い。
【００３２】
なお、ガイド体６とシリンダ５とは直接結合されていてもよいが、図１に示すように、シリンダ５により上下される軸８と当該軸８に直交し、ガイド体６を連結するための連結具７を用いて間接的に結合されていてもよい。
【００３３】
【発明の効果】
本発明に係る蛍光皮膜の除去装置によれば、従来、切削が弱くなっていたガラス管の端部に削り治具が近づいても削り治具を支持する支持棒の撓み角を小さくするようにガイド体を動かすことにより、摩擦力による抗力が増加しても支持棒がもとに戻ろうとする力を弱めることにより、全体として、削り治具が蛍光被膜の面から離間しようとする力を弱めることができる。このため、削り治具は、ガラス管の端部に至るまで磁石によってガラス管の内周面に十分に引き寄せられる。したがって、ガラス管に形成された蛍光皮膜の不要部分を確実かつ十分に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の蛍光被膜の装置における概略図
【図２】図１の蛍光被膜の除去装置における切削準備段階を示す概略図
【図３】図１の蛍光被膜の除去装置における切削初期段階を示す概略図
【図４】冷陰極放電管の断面図
【図５】蛍光被膜１２をガラスバルブ１６の内周面に形成する方法を示す図
【図６】従来の蛍光被膜の除去装置の概略図
【符号の説明】
１  蛍光被膜の除去装置
３  磁石
５  シリンダ
６  ガイド体
９  削り治具
１０  支持棒
１１  ガラス管
１２  蛍光被膜
【図１】
0003950363.tif 000002
【図２】
0003950363.tif 000003
【図３】
0003950363.tif 000004
【図４】
0003950363.tif 000005
【図５】
0003950363.tif 000006
【図６】
0003950363.tif 000007