專利名稱：熒光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明設(shè)計一種放射紫外區(qū)域的光的熒光燈及熒光燈的制造方法。
背景技術(shù)：
近來，在光觸媒或廣義的樹脂硬化、除菌、美容、醫(yī)療等用途中利用波長為300nm 附近的紫外光。作為上述光的光源，使用在波長250 380nm附近具有強(qiáng)度峰值的在發(fā)光管內(nèi)表面涂布有熒光體的放射紫外線的熒光燈。在如上所示的放射紫外光的熒光燈中，通過獲得用以通過放電而使熒光體激發(fā)的較短波長(例如200nm以下)的紫外光，將該紫外光照射在熒光體而使熒光體激發(fā)，使通過轉(zhuǎn)換成預(yù)定波長區(qū)域的光所得的紫外光透過熒光體層及發(fā)光管而進(jìn)行放射，在原理上與獲得可見光的燈相同。作為熒光燈的發(fā)光管，一般而言優(yōu)選使用鈉玻璃、硼硅酸玻璃、鋁硅酸玻璃等所謂的硬質(zhì)玻璃。但是，在使例如波長在250 380nm附近的紫外光放射的熒光燈中，當(dāng)將上述硬質(zhì)玻璃用于發(fā)光管時，由于產(chǎn)生紫外線的吸收，會形成紫外光的透過率低、效率差的燈。因此， 作為構(gòu)成發(fā)光管的玻璃，優(yōu)選紫外光透過率更高的玻璃。因此，鑒于上述情況，發(fā)光管使用石英玻璃的熒光燈例如公開在專利文獻(xiàn)1、2等中。如上述文獻(xiàn)記載的技術(shù)所示，發(fā)光管使用石英玻璃來構(gòu)成，則可使紫外光的透過率高， 且可高效地取出光。專利文獻(xiàn)1日本特表2008-503046號公報專利文獻(xiàn)2日本特表2007-534128號公報

發(fā)明內(nèi)容
但是，一般而言在熒光燈中，在其制造工序中具有升溫至構(gòu)成發(fā)光管的基材的玻璃的軟化點(diǎn)附近以粘合熒光體的工序。但是，由于石英玻璃的軟化點(diǎn)在1600°C附近，因此若如上所示加熱至高溫度區(qū)域時，會有發(fā)生熒光體的劣化，無法獲得預(yù)定的光的問題。有鑒于此，當(dāng)使熒光體的燒成溫度降低至發(fā)光特性不會產(chǎn)生問題的溫度區(qū)域、例如900°C以下而進(jìn)行燒成時，將無法達(dá)到石英玻璃的軟化，熒光體層由管壁剝離而掉落，無法獲得預(yù)定的配光分布。因此，本發(fā)明的目的為提供一種在放射紫外線的熒光燈中，通過使發(fā)光管上具備石英玻璃而獲得紫外光的透過率高且效率佳的熒光燈，并且不會有熒光體剝離、掉落等問題，可靠性高的熒光燈。因此，本發(fā)明是一種放射紫外線的熒光燈，其特征在于，具有由石英玻璃構(gòu)成的發(fā)光管；由軟化點(diǎn)比石英玻璃低的玻璃構(gòu)成、形成在上述發(fā)光管中的放電空間側(cè)的表面上的玻璃層；以及形成在該玻璃層的表面上，通過被激發(fā)而放射紫外光的熒光體層。此外，上述玻璃層包括硼硅酸玻璃及鋁硅酸玻璃中的任一個即可。
此外，上述玻璃層的平均厚度為1 30 μ m即可。此外，本發(fā)明是一種放射紫外線的熒光燈的制造方法，其特征在于，在由石英玻璃構(gòu)成的管上預(yù)先形成軟化點(diǎn)比石英玻璃低的玻璃的層，在上述玻璃的層上涂布混合有熒光體與粘結(jié)劑的熒光體的懸濁液，將該熒光體進(jìn)行燒成。此外，軟化點(diǎn)比上述石英玻璃低的玻璃系包括硼硅酸玻璃及鋁硅酸玻璃中的任一個即可。根據(jù)本發(fā)明的熒光燈，在石英玻璃制發(fā)光管與熒光體層之間形成有由軟化點(diǎn)比石英玻璃的軟化點(diǎn)低的玻璃構(gòu)成的玻璃層，因此無須將熒光體加熱至1000°c以上的溫度即可進(jìn)行燒成，而形成熒光體的劣化少且對于紫外光的轉(zhuǎn)換效率良好的熒光燈，并且介于熒光體層與發(fā)光管之間的玻璃會軟化，因此可使熒光體層與發(fā)光管的結(jié)合更為強(qiáng)固，可形成熒光體層不會剝離、脫落且不會發(fā)生照度不勻的情形的熒光燈。而且，由于發(fā)光管由石英玻璃構(gòu)成，因此可獲得紫外光的透過率良好且紫外光的放射效率高的熒光燈。接著，上述玻璃層含有硼硅酸玻璃(Si-B-O類玻璃)及鋁硅酸玻璃(Si-Al-O累玻璃)中的至少任一個的玻璃，因而耐熱沖擊性良好，因此可充分耐于作為熒光燈使用時的溫度變化，不會發(fā)生該玻璃層剝落或與熒光體層的結(jié)合降低的問題，可確實(shí)地保持熒光體層。此外，由于上述玻璃層的平均厚度為1 30 μ m，可確實(shí)地保持熒光體層，并且可形成無損紫外線的透過性而效率良好的熒光燈。此外，根據(jù)本發(fā)明的熒光燈的制造方法，在石英玻璃制發(fā)光管與熒光體層之間形成由軟化點(diǎn)比石英玻璃的軟化點(diǎn)低的玻璃構(gòu)成的玻璃層，之后形成熒光體層，因此可將熒光體的燒成溫度設(shè)定為比較低，且形成熒光體的劣化少且對于紫外光的轉(zhuǎn)換效率良好的熒光燈，并且由于該玻璃會軟化，使熒光體層與發(fā)光管的結(jié)合變得強(qiáng)固，可形成熒光體層不會剝離、脫落且不會發(fā)生照度不勻的熒光燈。結(jié)果，可簡單且確實(shí)地獲得發(fā)光管由石英玻璃構(gòu)成、紫外光的透過率良好且紫外光的放射效率高的熒光燈。


圖1是說明本發(fā)明的熒光燈的制造工序的流程圖。圖2是發(fā)光管的管軸方向剖視圖。圖3是垂直于本發(fā)明的熒光燈用發(fā)光管的管軸的方向的剖視圖。圖4是將本發(fā)明的熒光燈用發(fā)光管沿著管軸切斷的說明用剖視圖。圖5是本發(fā)明的外部電極型熒光燈的(a)管軸方向剖視圖、(b)在與管軸垂直的方向切斷的剖視圖。圖6是作為本發(fā)明的實(shí)施例的內(nèi)部電極型的水銀熒光燈的管軸方向剖視圖。
具體實(shí)施例方式參照圖1至圖4說明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是說明該熒光燈的制造工序的流程圖，圖2是作為燈的發(fā)光管用材料的玻璃管，圖3是說明發(fā)光管的制造工序的垂直地切斷管軸的剖視圖及將主要部位放大的放大剖視圖，此外，圖4是表示本發(fā)明的熒光燈整體的說明用剖面。由圖2至圖4可知，第1實(shí)施方式的熒光燈的發(fā)光管11具有如下形態(tài)將內(nèi)側(cè)管111與外側(cè)管112配置成大致同軸，通過分別封固兩端部IlAUlB而在內(nèi)部形成有圓筒狀的放電空間S。此外，在本實(shí)施方式中，發(fā)光管11構(gòu)成用玻璃管80是熔融石英玻璃制。以下按照圖1的流程圖，參照圖2至圖4說明本發(fā)明的熒光燈的制造方法。1.制作分散有用來構(gòu)成玻璃層的玻璃粉末的漿體(步驟1)。將玻璃層構(gòu)成用的塊狀玻璃粉碎得較細(xì)，并使用球磨機(jī)加工。將粉碎后的玻璃粉末通過篩網(wǎng)按照粒徑分類，制作出平均粒徑為0. 5 10 μ m(優(yōu)選為1 5 μ m)的玻璃粉末。將該玻璃粉末與硝化纖維素(nitrocellulose)、乙酸丁酯液以重量比1 4的比例加以混合。將混合液連同氧化鋁球一起放在球磨機(jī)充分研磨，制作出分散有玻璃粉末的漿體。以下將分散有該玻璃粉末的漿體稱為“玻璃漿體”。構(gòu)成玻璃層的玻璃是具有軟化點(diǎn)比作為發(fā)光管的基材的石英玻璃的軟化點(diǎn) (1600°C )低的玻璃。優(yōu)選是軟化點(diǎn)在熒光體的燒成溫度GOO 900°C )范圍的玻璃，更優(yōu)選的是耐熱沖擊性良好的硬質(zhì)玻璃。其中，優(yōu)選硼硅酸玻璃(Si-B-O類玻璃、軟化點(diǎn)約800°C )、鋁硅酸玻璃(Si_Al_0 類玻璃、軟化點(diǎn)約900°C)，上述硬質(zhì)玻璃可以單獨(dú)使用，也可以適當(dāng)比例混合使用。2.接著，將玻璃漿體涂布在發(fā)光管構(gòu)成用的玻璃管的內(nèi)表面(步驟2)。在本實(shí)施方式中，發(fā)光管構(gòu)成用玻璃管80如圖2所示以使放電空間形狀成為圓筒狀的方式具有內(nèi)側(cè)管81與外側(cè)管82，在發(fā)光管構(gòu)成用玻璃管80 (以下也將之簡稱為“玻璃管80”)的長邊方向中的雙方端部形成有與外部相連通的排氣管83A、83B。在垂直于發(fā)光管構(gòu)成用玻璃管80保持并充滿玻璃漿體的容器的液面放入排氣管的其中一方的例如83B，由其中一方的排氣管83A進(jìn)行抽吸，將玻璃漿體上吸，在玻璃管80內(nèi)部填充玻璃漿體，之后， 由另一方排氣管8 抽出而進(jìn)行涂布。通過調(diào)整玻璃漿體的粘度或涂布次數(shù)，可改變最終獲得的玻璃層的厚度。此時，玻璃漿體的厚度優(yōu)選形成在1 30μπι的范圍。其中，由于針對預(yù)定的紫外光獲得較高的透過率，因此優(yōu)選玻璃層厚度在可保持在后工序中形成的熒光體的范圍內(nèi)盡可能得小。3.使玻璃漿體干燥(步驟3)。由發(fā)光管構(gòu)成用玻璃管80的其中一方的排氣管83Α朝向另一方排氣管8 流過干燥氮?dú)?，由此使玻璃漿體所含有的乙酸丁酯蒸發(fā)。結(jié)果，在玻璃管80的內(nèi)表面上形成已堆積了厚度為1 30 μ m的玻璃粉末的層。用于干燥的氣體也可為干燥空氣。4.將玻璃管加熱，燒成玻璃粉末的層(步驟4)。燒成條件為在大氣中約500 1000°C，以時間而言，若以最高溫度下的保持時間表示為0. 2 1小時。若使用上述硼硅酸玻璃、鋁硅酸玻璃時，優(yōu)選以600 900°C進(jìn)行。 通過該燒成工序使粒子之間相結(jié)合，并且熔接在玻璃管，玻璃層會強(qiáng)力地結(jié)合在基材上。其中，玻璃層由于不會升溫至熔融溫度，因此一般維持粉末狀的形態(tài)，但是也可以是進(jìn)一步提高溫度而使其熔融的狀態(tài)。5.將玻璃管冷卻至常溫(步驟幻，將調(diào)制完畢的熒光體的漿體通過上吸法涂布在發(fā)光管內(nèi)(步驟6)。熒光體的涂布方法與之前在2.中所說明的順序相同，在垂直于發(fā)光管構(gòu)成用玻璃管80保持并在充滿熒光體漿體的容器液面放入排氣管其中一方的例如83B，由其中一方排氣管83A進(jìn)行抽吸，將玻璃漿體上吸，在管80內(nèi)部填充熒光體漿體，之后，由另一方排氣管8 抽出而進(jìn)行涂布。可適于本發(fā)明的熒光燈的熒光體例如是銪活化的硼酸鍶(Sr-B-0:Eu(以下稱為 SBE)、中心波長為368nm)熒光體、鈰活化的鋁酸鎂鑭(La-Mg-Al-0 Ce (以下稱為LAM)、中心波長為338nm(其中為broad))熒光體、釓、鐠活化的磷酸鑭(La-P-0:Gd、Pr(以下稱為 LAP:Pr、Gd，中心波長為311nm)熒光體等。上述熒光體均吸收波長不滿250nm的區(qū)域的紫外光，轉(zhuǎn)換成各自具有的中心波長區(qū)域的紫外線且進(jìn)行放射。6.使熒光體漿體的水分飛濺而干燥(步驟7)。由發(fā)光管構(gòu)成用玻璃管80的其中一方排氣管83A朝向另一方排氣管8 流過干燥氮?dú)?，由此使熒光體漿體含有的乙酸丁酯蒸發(fā)。用于干燥的氣體也可為干燥空氣。7.燒成熒光體(步驟8)。將發(fā)光管用玻璃管放入爐內(nèi)且進(jìn)行燒成。燒成條件在大氣環(huán)境中約為500 800°C，在最高溫度下的保持時間下，加熱0. 2 1小時。在該燒成工序中，在熒光體層與玻璃層的邊界面發(fā)生玻璃的軟化而使熒光體結(jié)合在玻璃層上，結(jié)果獲得強(qiáng)固的結(jié)合狀態(tài)。結(jié)果，如圖3所示，獲得在由石英玻璃構(gòu)成的發(fā)光管構(gòu)成用玻璃管80的內(nèi)表面上， 依次層積有由低軟化點(diǎn)玻璃粉末構(gòu)成的玻璃層14、熒光體層15的狀態(tài)。另外，若為在大氣中的劣化激烈的熒光體，則升溫至硝化纖維素在大氣中燒毀的溫度之后，通過形成非氧化氣氛或還原氣氛，可進(jìn)行到約800度左右的加熱。8.將玻璃管冷卻至常溫(步驟9)，在該玻璃管內(nèi)部封入稀有氣體并氣密地密封 (步驟10)。更具體而言，在將附著在排氣管83A、83B的內(nèi)表面的熒光體層15及玻璃層14去除后，將其中一方排氣管83A進(jìn)行加熱密封，由另一方排氣管8 進(jìn)行排氣，封入預(yù)定的稀有氣體(封入物)并氣密密封(★ 7 才7 )。結(jié)果，獲得如圖4所示的形成有圓筒狀的氣密的放電空間S的熒光燈用發(fā)光管11。所封入的稀有氣體例如為氙(Xe)、氪(Kr)、氬(Ar)、 氖(Ne)，可單獨(dú)使用，也可以適當(dāng)組合混合使用。其中，通過上述稀有氣體的放電所得的波長為氙 160-190nm、氪 124、140_160nm、氬 107_165nm、氖 80_90nm。9.接著，沿著內(nèi)側(cè)管的內(nèi)周面配置內(nèi)側(cè)電極，沿著外側(cè)管的外周面配置外側(cè)電極 (步驟11)。在步驟10中獲得的發(fā)光管11上配置由內(nèi)側(cè)電極12與外側(cè)電極13構(gòu)成的一對外部電極，而完成準(zhǔn)分子燈10。內(nèi)側(cè)電極12是由例如兩片剖面C型的金屬板相對配置，沿著內(nèi)側(cè)管111的內(nèi)周面進(jìn)行配置而得到的。外側(cè)電極13是由例如網(wǎng)狀電極構(gòu)成，配置成覆蓋外側(cè)管112的外表面上的全部區(qū)域。以上說明的熒光燈是一對電極均位于放電空間的外部的燈，但并不限定于如上所述的例子，例如至少其中一方電極被配置在內(nèi)部的燈也可以適用。其中，在放電空間內(nèi)配置電極的情況下，在發(fā)光管的密封工序(步驟8)之前安裝電極即可。如果針對如上所述獲得的熒光燈的最終制品的尺寸列舉具體數(shù)值例，則如下所不。發(fā)光管11的全長為約300 2000mm、內(nèi)側(cè)管111的壁厚為1 2mm、外側(cè)管112 的壁厚為2 3mm。此外，熒光體層15的平均厚度為10 20 μ m,形成在熒光體層14與發(fā)光管11之間的由低軟化點(diǎn)玻璃構(gòu)成的玻璃層14的厚度為1 30 μ m。
在圖4所示的熒光燈中，內(nèi)側(cè)電極12與外側(cè)電極13以內(nèi)側(cè)管111、外側(cè)管112及放電空間S介于其間的狀態(tài)相對配置。在內(nèi)側(cè)電極12與外側(cè)電極13上連接有引線W11、 W12，連接有電源裝置16，由電源裝置16施加高頻電壓時，形成在電極12、13之間介有介電體(111、112等)的放電，通過作為放電氣體的例如氙氣(Xe)的發(fā)光而發(fā)生波長為172nm的紫外光。在此獲得的紫外光是熒光體的激發(fā)用的發(fā)光，由于該波長為172nm的紫外光照射熒光體層，因此熒光體被激發(fā)，通過選擇例如熒光體的種類，可放射波長為250 380nm的紫外光。這樣獲得的波長為250 380nm的紫外光依次透過熒光體層15、玻璃層14、發(fā)光管11、外側(cè)電極13(空隙部)而放射至外部。玻璃層14的紫外光的透過率比石英玻璃更差，但是該層14的厚度最大為30 μ m 左右以下即可。因此，波長250 380nm的紫外光的吸收較少，大部分會透過而被放射至外部。結(jié)果，相較于以低軟化點(diǎn)的玻璃形成發(fā)光管整體的燈，可以特別高的效率放射所希望的波長區(qū)域的紫外光。其中，通過氙氣的放電而發(fā)生的波長為172nm的真空紫外光由于用于玻璃層的硼硅酸玻璃或鋁硅酸玻璃的吸收端為200nm級因而大部分無法透過。因此，不需要的短波長的紫外光不會被放射至外部。以下針對本發(fā)明的實(shí)施例加以說明，但本發(fā)明并不限定于如下所述。實(shí)施例1玻璃漿體液的調(diào)制將硼硅酸玻璃(Si-B-O類玻璃)及鋁硅酸玻璃(Si-Al-O類玻璃)以1 1的比例加以混合而成的玻璃在微細(xì)粉碎后，進(jìn)而使用球磨機(jī)加工，調(diào)制成平均粒徑為1 5μπι 的粒度。將該混合玻璃粉末以重量比1 4的比例混合在乙酸丁酯、硝化纖維素的混合液， 另外使用球磨機(jī)進(jìn)行攪拌，制作出分散有玻璃粉末的漿體。其中，將該分散有玻璃粉末的漿體稱為“玻璃漿體Α”。稀有氣體熒光燈的制作接著，按照圖4的結(jié)構(gòu)，制作出實(shí)施例1的稀有氣體熒光燈。其中，關(guān)于之前在實(shí)施方式中已說明的結(jié)構(gòu)，省略其詳細(xì)說明。在由發(fā)光管構(gòu)成用的熔融石英玻璃構(gòu)成的玻璃管的內(nèi)表面上，通過上吸法涂布玻璃漿體A且使其干燥。之后，通過以700°C保持1小時來進(jìn)行燒成。在燒成后，可以確認(rèn)在玻璃管的內(nèi)表面上，粉末的玻璃適度熔解，在熔接在發(fā)光管的內(nèi)表面的狀態(tài)下得以固定。接著，使用LAP:Pr、Gd作為熒光體來調(diào)制熒光體漿體，將該漿體液上吸，通過自然落下法，涂布在形成有玻璃層的狀態(tài)的玻璃管的內(nèi)表面上。在使熒光體漿體干燥后，以 500°C加熱1小時而燒成熒光體。然后，在密封玻璃管的單端部后，以靜壓27kPa(200Torr) 封入稀有氣體( 氣體(氙氣))，另一端也氣密密封，形成放電空間S，制作成發(fā)光管11。發(fā)光管11中的外側(cè)管112的外徑為Φ 30mm，內(nèi)徑為Φ ^mm(壁厚2mm)，內(nèi)側(cè)管 111的外徑為φ20 πι、內(nèi)徑為18mm (壁厚1mm)。在發(fā)光管氣密密封后，在外側(cè)管的外周面上配置網(wǎng)狀電極，并且在內(nèi)側(cè)管的內(nèi)表面上配置鋁制的箔狀電極。比較例1-1
除了不使用玻璃漿體液而在石英玻璃管直接涂布熒光體漿體以外，與實(shí)施例1相同地制作出比較例1-1的稀有氣體熒光燈。其中，熒光體的燒成條件為在500°C下加熱1小時。比較例1-2未使用玻璃漿體液而直接在石英玻璃管涂布熒光體漿體，并且將熒光體的燒成條件設(shè)為IOOOtM小時，除此之外以與實(shí)施例1相同的結(jié)構(gòu)及順序制作出比較例1-2的稀有氣體熒光燈。實(shí)施例2玻璃漿體液的調(diào)制在將硼硅酸玻璃(Si-B-O類玻璃)微細(xì)粉碎后，另外放在球磨機(jī)中加工，調(diào)制成平均粒徑為1 5 μ m的粒度。將該硼硅酸玻璃粉末以重量比1 4的比例混合在乙酸丁酯、硝化纖維素的混合液，再放入球磨機(jī)加以攪拌，制作成分散有玻璃粉末的漿體。其中，關(guān)于該分散有玻璃粉末的漿體被稱為“玻璃漿體B”。稀有氣體熒光燈的制作使用玻璃漿體B，制作出圖5所示的形狀的外部電極型的稀有氣體熒光燈20。其中，該圖(a)是垂直于管軸切斷的剖視圖，(b)是(a)中的A-A切斷后的管軸長邊方向的剖視圖。以下詳加說明。發(fā)光管21用的玻璃管為外徑Φ 10mm、內(nèi)徑Φ 9mm(壁厚0. 5mm)、全長1500mm，為熔
融石英玻璃制。在該玻璃管通過上吸、自然落下法來涂布玻璃漿體B，且使液體干燥。之后， 通過在600°C下保持1小時來進(jìn)行燒成。燒成后的玻璃管中，粉末的玻璃適度熔解，在玻璃管內(nèi)表面熔接并被固定。在少量的硝化纖維素與乙酸丁酯的混合溶液中混合適量的熒光體粉末，調(diào)制出分散有熒光物質(zhì)經(jīng)分散的懸濁液，并使其粘度為20mPa*s。其中，使用LAM作為熒光體。熒光體漿體是乳濁色的分散溶液。通過上吸、自然落下法而將該熒光體漿體涂布在內(nèi)表面形成有預(yù)定的玻璃層的狀態(tài)的玻璃管。將熒光體漿體干燥后，在500°C下加熱1小時而燒成熒光體。在將玻璃管的單端部密封后，以靜壓21kPa(160TOrr)封入稀有氣體，獲得在發(fā)光管21的內(nèi)表面上依次層積有由軟化點(diǎn)比石英玻璃低的玻璃構(gòu)成的玻璃層M和熒光體層25 的發(fā)光管21。在該發(fā)光管21的外表面上，以寬度2mm、長度1450mm的尺寸涂布、形成銀膏， 在發(fā)光管21的外表面上形成朝管的長度方向延伸的一對外部電極22、23，制作出實(shí)施例2 的稀有氣體熒光燈20。接著，在其中一方與另一方的電極22、23連接引線W21、W22，并且連接到稀有氣體熒光燈20用的預(yù)定的電源26。比較例2-1除了未使用上述玻璃漿體液地直接在石英玻璃管涂布熒光體漿體以外，與實(shí)施例 2相同地制作稀有氣體熒光燈，制作出比較例2-1的稀有氣體熒光燈。其中，熒光體的燒成條件是在600°C下加熱1小時。比較例2-2在未使用上述玻璃漿體液的情況下直接在石英玻璃管涂布熒光體漿體，并且將熒光體的燒成條件設(shè)為IOOOtM小時，除此之外與實(shí)施例2相同地制作出比較例2-2的稀有氣體熒光燈。在以上的實(shí)施例1、2中，針對使用氙氣(Xe)作為放電氣體，通過介有介電質(zhì)的放電來獲得波長172nm的發(fā)光，且將其通過熒光體轉(zhuǎn)換成300nm以上的波長區(qū)域的紫外光的例加以說明。本發(fā)明并非限定于上述稀有氣體熒光燈，也可適用于低壓水銀燈。以下針對其它實(shí)施例加以說明。實(shí)施例3接著，按照圖6的結(jié)構(gòu)，制作出實(shí)施例3的內(nèi)部電極型的低壓水銀熒光燈。用以構(gòu)成發(fā)光管的玻璃管為熔融石英玻璃。在該玻璃管的內(nèi)部，通過上吸法，涂布通過與上述實(shí)施例1相同的方法獲得的玻璃漿體A，在干燥后，以700°C燒成1小時。之后，作為熒光體，使用SBE來調(diào)制熒光體漿體，將熒光體漿體與上述相同地通過上吸、自然落下法進(jìn)行涂布，在熒光體漿體干燥后，以500°C燒成1小時，由此使熒光體固定在玻璃管。然后，在發(fā)光管的端部配設(shè)將(Ba、Sr、Ca) 0對三碳酸鹽進(jìn)行活性處理所得的燈絲架32、33。在玻璃管內(nèi)部封入作為稀有氣體的氬4kPa(30Torr)及水銀lOmg/cm3并氣密地密封，由此最終獲得圖6所示的低壓水銀熒光燈。其中，在本實(shí)施例中，使用水銀作為放電物質(zhì)，因此獲得185nm、2Mnm、320-370nm等波長區(qū)域的紫外線。但是，在實(shí)施例3的低壓水銀燈中，185nm與2Mnm的波長的能量占輻射的大部分，因此基本上無法期待300nm級的光的放射。使用熒光體將波長185nm及波長254nm的光轉(zhuǎn)換成波長300nm級的光時，相較于僅利用通常僅以水銀放電所得的波長320-370nm附近的光，可特別高效地放射波長300nm 級的光。在此，參照圖6，說明低壓水銀熒光燈的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，發(fā)光管31的外徑Φ 10mm、內(nèi)徑Φ8. 8mm(壁厚0. 6mm)、全長 1200mm。由燈絲架(mount)構(gòu)成的內(nèi)部電極32、33通過密封用構(gòu)件37、38支持于發(fā)光管31， 并相對配置。在上述內(nèi)部電極32、33上連接引線W31、W32，并連接于預(yù)定的電源裝置(未圖示)。其中，在發(fā)光管31的內(nèi)表面上形成的玻璃層34及熒光體層的平均厚度分別為 10 μ m、15 μ m。比較例3-1除了未使用玻璃漿體液而直接在石英玻璃管涂布熒光體漿體以外，與實(shí)施例3相同地制作出比較例3-1的內(nèi)部電極型熒光燈。其中，熒光體的燒成條件與實(shí)施例3相同，為以700°C加熱1小時。比較例3-2未使用玻璃漿體液而直接在石英玻璃管涂布熒光體漿體，并且將熒光體的燒成溫度設(shè)為1000°C、1小時，除此之外與實(shí)施例3相同地制作出比較例3-2的內(nèi)部電極型熒光燈。實(shí)驗(yàn)例1使用適于各熒光燈的點(diǎn)燈電源將燈點(diǎn)燈，來測定紫外線照度。紫外線照度是使用分光器(牛尾電機(jī)公司(USHIO he.)制，USR40)，配置在燈的長度中心位置，亦即受光器配置在距離發(fā)光管的管壁20mm的位置來進(jìn)行測定。將實(shí)施例1、2、3的熒光燈的紫外線照度設(shè)為100，以相對值來表示比較例的燈的紫外線照度。該結(jié)果示于表1中的“紫外線照度” 欄中。實(shí)驗(yàn)例2此外，關(guān)于上述實(shí)施例1-3的熒光燈與比較例1-1 3-2的熒光燈，針對熒光體的密接性進(jìn)行評估。熒光體層的密接性的評估是在使燈由木制板上5cm處落下時，簡單地全部剝落的情況X，一部分剝落的情況Δ，完全未剝落的情況〇來加以評估。該結(jié)果示于下述表1中的“密接性”欄中。表權(quán)利要求
1.一種放射紫外線的熒光燈，其特征在于，具有 由石英玻璃構(gòu)成的發(fā)光管；由軟化點(diǎn)比石英玻璃低的玻璃構(gòu)成、形成在上述發(fā)光管中的放電空間側(cè)的表面上的玻璃層；以及形成在該玻璃層的表面上，通過被激發(fā)而放射紫外光的熒光體層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光燈，其特征在于，上述玻璃層包括硼硅酸玻璃及鋁硅酸玻璃中的任一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熒光燈，其特征在于，上述玻璃層的平均厚度為1 30 μ m0
4.一種放射紫外線的熒光燈的制造方法，其特征在于，在由石英玻璃構(gòu)成的管上預(yù)先形成軟化點(diǎn)比石英玻璃低的玻璃的層， 在上述玻璃的層上涂布混合有熒光體與粘結(jié)劑的熒光體的懸濁液，將該熒光體進(jìn)行燒成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熒光燈的制造方法，其特征在于，上述軟化點(diǎn)比石英玻璃低的玻璃包括硼硅酸玻璃及鋁硅酸玻璃中的任一個。
全文摘要
在放射紫外線的熒光燈中，通過在發(fā)光管具有石英玻璃，獲得紫外光透過率高且高效的熒光燈，并且提供一種不會有熒光體剝離、掉落等問題的可靠性高的熒光燈。本發(fā)明是放射紫外線的熒光燈(10)，其特征在于具有由石英玻璃構(gòu)成的發(fā)光管(11)；由軟化點(diǎn)比石英玻璃低的玻璃構(gòu)成、形成在上述發(fā)光管中的放電空間側(cè)的表面上的玻璃層(14)；及形成在該玻璃層的表面上，通過被激發(fā)而放射紫外光的熒光體層(15)。此外，本發(fā)明是放射紫外線的熒光燈的制造方法，其在由石英玻璃構(gòu)成的管上預(yù)先形成軟化點(diǎn)比石英玻璃低的玻璃的層(14)，在該玻璃的層(14)上涂布混合有熒光體與粘結(jié)劑的熒光體的懸濁液，將該熒光體(15)進(jìn)行燒成。
文檔編號H01J9/22GK102169808SQ20101012640
公開日2011年8月31日 申請日期2010年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月26日
發(fā)明者田川幸治 申請人:優(yōu)志旺電機(jī)株式會社