專利名稱：熒光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熒光燈，尤其是涉及放射紫外線的熒光燈。
背景技術(shù)：
在大型電視機等中使用的液晶面板的制造工序中，需求一種放射出以波長 300nm 400nm為中心的紫外線的光源，作為其一種，紫外線放射型的熒光燈引人注目。然而，在現(xiàn)有的紫外線放射型的熒光燈的發(fā)光管中，通常使用鈉玻璃、硼硅玻璃、 鋁硅玻璃等所謂硬質(zhì)玻璃，但由于所述硬質(zhì)玻璃吸收紫外線，因此在紫外線放射型的燈中不優(yōu)選。因此，例如在專利文獻1、2等中提出了使用石英玻璃作為發(fā)光管的熒光燈。這是因為，石英玻璃的紫外光的透過特性良好，能夠高效率地取出光。然而，在熒光燈的制造工序中，必須使構(gòu)成發(fā)光管的玻璃材料升溫到軟化點附近， 并在該狀態(tài)下附著熒光體。由于石英玻璃的軟化點溫度為1600°C附近的高溫，因此在此種高溫下將石英玻璃加熱而附著熒光體時，存在熒光體本身由于該高溫而劣化的問題。另一方面，雖然考慮到將發(fā)光管加熱到熒光體不劣化的溫度例如900°C以下的情況，但這種情況下，石英玻璃未充分軟化，而熒光體向石英玻璃的附著變?nèi)?，從而有在燈點亮?xí)r熒光體剝落的問題。此外，即使能夠使石英玻璃和熒光體良好地附著，在燈點亮、熄滅時，若該燈的外表面與放電空間內(nèi)的溫度差大，則熒光體同樣會剝離，結(jié)果是存在放射光量下降的不良情況。尤其是在液晶面板的制造工序所使用的熒光燈中，為了抑制液晶面板的溫度上升而進行強冷卻，因此燈內(nèi)外的溫度差大，上述的熒光體剝離的不良情況較嚴重。專利文獻1 日本特表2008-503046號公報專利文獻2 日本特表2007-534128號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的課題在于，提供一種在石英玻璃制的發(fā)光管內(nèi)形成有熒光體層的紫外線反射型的熒光燈，能夠使熒光體層牢固地附著于發(fā)光管內(nèi)表面，且即使燈內(nèi)外的溫度差大，該熒光體層也不容易剝離。為了解決上述課題，本發(fā)明的一種熒光燈，其特征在于，在發(fā)光管的內(nèi)表面且除了光出射區(qū)域以外的區(qū)域上形成有以二氧化硅粒子為主要成分的紫外線反射層，在該紫外線反射層的內(nèi)側(cè)且在該發(fā)光管的整周形成有由軟化點比石英玻璃的軟化點低的物質(zhì)構(gòu)成的玻璃層，在該玻璃層的內(nèi)側(cè)形成有熒光體層，所述紫外線反射層的厚度為30 500μπι。根據(jù)本發(fā)明的熒光燈，由于在紫外線反射層的內(nèi)側(cè)設(shè)有玻璃層，因此在與熒光體層之間夾設(shè)有軟化點比石英玻璃的軟化點低的玻璃層，通過使該玻璃層的粒子的表面上升到軟化的溫度，能夠使熒光體牢固地附著于玻璃層。另外，通過使該玻璃層軟化，能夠使其牢固地固定于石英玻璃表面。
并且，通過使以二氧化硅粒子為主要成分的紫外線反射層的厚度為30 500 μ m， 能夠使該紫外線反射層具有保溫功能，即使冷卻燈外部而與發(fā)光管內(nèi)形成溫度差，也能夠使發(fā)光管內(nèi)表面的熒光體層不發(fā)生大的溫度變化，因此該熒光體層不會剝離。


圖1是本發(fā)明的熒光燈的軸向剖視圖。圖2是圖1的A-A橫向剖視圖。圖3是表示基于紫外線反射層厚度的熒光體層的剝離實驗結(jié)果。
具體實施例方式圖1是本發(fā)明的軸向的剖視圖，圖2是其A-A橫向剖視圖。在圖1中，熒光體1具有整體為扁平形狀的由石英玻璃構(gòu)成的發(fā)光管2。該發(fā)光管 2的尺寸例如為14mmX 42mmX 650mm，厚度為2mm。所述發(fā)光管2的上下外表面上設(shè)有相對的一對外部電極3、3。除了從發(fā)光管2取出紫外光的光出射區(qū)域加之外的發(fā)光管2的內(nèi)表面上設(shè)有紫外線反射層4。換言之，除發(fā)光管2的內(nèi)表面的沿軸向的一部分區(qū)域之外形成有紫外線反射層4，未形成該紫外線反射層4的區(qū)域構(gòu)成光出射區(qū)域加。并且，在所述紫外線反射層4的內(nèi)側(cè)，包括所述光出射區(qū)域加在內(nèi)，在發(fā)光管2的內(nèi)表面整周形成有由比石英玻璃的軟化點低的物質(zhì)構(gòu)成的玻璃層5。此外，在該玻璃層5的內(nèi)側(cè)形成有熒光體層6。在此，比構(gòu)成玻璃層5的石英玻璃的軟化點(1600°C )低的軟化點的玻璃是指例如包含硼硅玻璃、鋁硅玻璃、鋇硅玻璃等的玻璃。另外，構(gòu)成熒光層6的熒光體例如使用銪活化硼酸鍶(Sr-B-O = Eu)、鈰活化鋁酸鎂鑭(La-Mg-Al Ce (稱為LAM))、釓、鐠活化磷酸鑭(La-P-0:Gd，Pr)等。所述熒光體都吸收波長小于250nm的區(qū)域的紫外光而變換成300 400nm的波長帶的紫外線。并且，紫外線反射層4以二氧化硅粒子(SiO2)為主要成分，由于該二氧化硅粒子與構(gòu)成發(fā)光管2的材料相同，因此在粘接性(粘接強度)方面有利。并且，二氧化硅粒子的粒徑范圍例如為0. 1 2 μ m，中心粒徑(個數(shù)平均粒徑的峰值)為 0. 3μπι。為了有效地得到紫外線反射而選擇該粒徑及中心粒徑，粒徑優(yōu)選從0.01 ΙΟμπι 的范圍選擇，而中心粒徑優(yōu)選從0. 1 3μπι的范圍選擇。另外，發(fā)光管2中封入有例如53kl^氙作為發(fā)光氣體。并且，在該發(fā)光管2的外表面設(shè)置由格子狀的金屬構(gòu)成的電極3、3，其尺寸例如為32X500mm。對于如上所述構(gòu)成的熒光燈1，分別制作改變了紫外線反射層4的厚度的燈，研究是否存在熒光體層6的剝離。玻璃層厚度IOym熒光體層的厚度15 μ m對實驗方法進行說明。在未圖示的冷卻管(外徑85mm、厚度3mm的石英玻璃管) 的內(nèi)部以使光出射部加朝下的方式(為了與實際的照射裝置同樣地朝下照射)設(shè)置熒光燈1，在冷卻管內(nèi)部流動5m7min的空氣而對燈進行空冷。反復(fù)進行使燈點亮15分鐘然后熄滅5分鐘的動作100次之后，確認是否存在剝離而落下到光出射部的熒光體層6。另外， 燈輸入為350W。圖3表示實驗結(jié)果。X 在燈軸向整體上存在熒光體層的剝離Δ 存在實用上沒有問題的程度的剝離〇完全沒有熒光體層的剝離根據(jù)該實驗結(jié)果，確認到了通過使紫外線反射層4的厚度為30 μ m以上而能夠抑制熒光體層6的剝落。該效果如下所述推測。紫外線反射層4將二氧化硅粒子作為主要成分而堆積形成，因此其內(nèi)部存在有多個空隙。通過該空隙的隔熱作用而該紫外線反射層4具有保溫性能。即，通過將紫外線反射層4設(shè)置成預(yù)定厚度以上，即使對燈進行強冷卻，由于該保溫效果，也不會冷卻到玻璃層5及熒光體層6，不會產(chǎn)生與燈內(nèi)部的高溫狀態(tài)的溫度差，而且，也能夠抑制燈熄滅時的急劇的溫度下降，從而不會發(fā)生所述玻璃層5的剝離，因此熒光體層6 的剝離也不會發(fā)生。另外，通過增加紫外線反射層4的厚度，能夠提高保溫效果。雖然紫外線反射層4 能夠形成為幾百ym左右的厚度，但為了紫外線反射層4本身不剝離，優(yōu)選500μπι以下。以上的結(jié)果是，紫外線反射層4的厚度為30 500 μ m,優(yōu)選60 500 μ m,此時能夠良好地防止熒光體層剝離。如以上說明所述，本發(fā)明的熒光燈在所述發(fā)光管的內(nèi)表面形成以二氧化硅粒子為主要成分的紫外線反射層，在該紫外線反射層的內(nèi)側(cè)的整周形成由比石英玻璃的軟化點低的物質(zhì)構(gòu)成的玻璃層，在該玻璃層的內(nèi)側(cè)形成熒光體層，從而將熒光體層牢固地附著于發(fā)光管，并且通過使所述紫外線反射層的厚度為30 500 μ m，使該紫外線反射層具有保溫功能，從而起到即使燈內(nèi)外的溫度差大也不會使熒光體層從發(fā)光管剝離的效果。
權(quán)利要求
1.一種熒光燈，具有石英玻璃制的發(fā)光管，該熒光燈放射紫外線，其特征在于， 在所述發(fā)光管的內(nèi)表面且除了光出射區(qū)域以外的區(qū)域上形成有以二氧化硅粒子為主要成分的紫外線反射層，在該紫外線反射層的內(nèi)側(cè)且在該發(fā)光管的整周形成有由軟化點比石英玻璃的軟化點低的物質(zhì)構(gòu)成的玻璃層，在該玻璃層的內(nèi)側(cè)形成有熒光體層， 所述紫外線反射層的厚度為30 500 μ m。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光燈，其特征在于， 所述熒光燈主要放射波長為300nm 400nm的紫外線。
全文摘要
一種熒光燈，具有石英玻璃制的發(fā)光管，并放射紫外線，即使燈內(nèi)外的溫度差大，熒光體層也不會剝離。在所述發(fā)光管的內(nèi)表面且除了光取出區(qū)域以外的區(qū)域上形成以二氧化硅粒子為主要成分的紫外線反射層，在該紫外線反射層的內(nèi)側(cè)且該發(fā)光管的整周形成有由軟化點比石英玻璃的軟化點低的物質(zhì)構(gòu)成的玻璃層，在該玻璃層的內(nèi)側(cè)形成有熒光體層，且所述紫外線反射層的厚度為30～500μm。
文檔編號H01J61/35GK102201322SQ201110079858
公開日2011年9月28日 申請日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月25日
發(fā)明者松澤聰司, 竹添法隆 申請人:優(yōu)志旺電機株式會社