一种荧光灯，包括：玻璃泡体；封装在玻璃泡体内的汞，汞含量从２．２μｇ／ｃｍ↑［３］到８．８μｇ／ｃｍ↑［３］；封装在玻璃泡体内的稀有气体；连接到玻璃泡体上的电极；形成在玻璃泡体的内表面上的保护层，并包括金属氧化物颗粒和至少５０ｗｔ％的硅石，保护层的厚度从０．５μｍ到５．０μｍ；以及形成在保护层上的磷光体层。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种荧光灯。
技术介绍
对于荧光灯来说，汞是作为放电气体的基本材料以及激发磷光体的紫外线源。但是，汞和从玻璃泡体流出的碱金属反应，并在照明期间逐渐失去活性(此后将造成失去活性的这种现象称为“汞消耗”)。因此，有助于发光的汞消耗完毕。这降低了光通量。传统上，为了防止汞和碱金属反应，在玻璃泡体和磷光体层之间形成保护层。例如，日本特开平专利申请出版物No.10-125282披露一种氧化铝保护层。同时，考虑到汞的消耗，传统上还进行附加汞的预先封装。但是，近年来随着环保意识增强，可以加厚保护层以便有效地防止汞和碱金属的反应。该方法对于例如环形荧光灯的具有弯曲玻璃泡体的荧光灯来说特别有效。这是由于弯曲玻璃泡体通过弯曲过程形成，其中玻璃泡体通过热量弯曲，并且这使得玻璃泡体进入碱金属已经从玻璃泡体流出的状态。这使得汞容易和碱金属反应。但是，如果保护层如上所述变厚，保护层可干涉可见光并减小光通量。另外，如果保护层变厚，在保护层上可造成裂纹，并因此形成在保护层上的磷光体层容易剥落。因此，如果保护层变厚，将难以使用包括氧化铝作为保护层的主要成分的材料，这是由于这种材料不能牢固地粘接到磷光体层上。
技术实现思路
考虑到以上问题，本专利技术的目的在于提供一种保护层，该保护层能够抑制汞消耗而不减小光通量，并因此只需要封装较少含量的汞。所述目的通过一种荧光灯来实现，该荧光灯包括玻璃泡体；封装在玻璃泡体内的汞，汞的含量在2.2μg/cm3到8.8μg/cm3；封装在玻璃泡体内的稀有气体；连接到玻璃泡体上的电极；形成在玻璃泡体内表面上并包括金属氧化物颗粒以及至少50wt％的硅石的保护层，保护层的厚度从0.5μm到5.0μm；以及形成在保护层上的磷光体层。该结构可抑制汞的消耗而不减小光通量。具有所述结构的荧光灯可以通过少量汞来实现额定寿命，这是由于抑制汞的消耗，并减小对于环境的不能影响。这里，荧光灯可以通过少量汞来实现额定寿命的原因在于保护层的厚度从0.5μm到5.0μm。这比传统保护层更厚。加厚的保护层防止汞和碱金属反应，抑制汞的消耗，并防止光通量降低。尽管本专利技术的荧光灯保护层比传统保护层更厚，并没有降低光通量。这是由于虽然保护层干涉可见光并降低光通量，保护层反射了紫外线。因此，磷光体层可更加有效地使用紫外线并改善光通量。另外，由于防止了汞和碱金属的反应，在本专利技术的荧光灯中只产生少量汞齐。因此，本专利技术的荧光灯还具有防止通过汞齐在玻璃泡体的内表面上造成的黑点和变黑的作用。同样，由于保护层加厚，即使保护层和磷光体层上造成裂纹，也很难造成磷光体层剥落。这是由于保护层由硅石形成并因此牢固地粘接到磷光体层上。因此，不容易减小光通量，荧光灯的外观不容易退化，并且改善的产品收益率。另外，由于其厚度，容易从玻璃泡体上去除保护层，这意味着容易去除密封部分上的保护层以便密封玻璃泡体的两端，并且容易从未使用的玻璃泡体上去除保护层，以便循环。另外，本专利技术的荧光灯不需要设备投资，这是由于它可以通过现有设备制造。碱石灰玻璃可以用来制造玻璃泡体，如同传统玻璃泡体那样。这里，玻璃泡体可以具有弯曲形状，并且保护层的厚度可以是0.8μm或更大。在荧光灯具有弯曲玻璃泡体的情况下，由于从玻璃泡体流出的碱金属含量很大，汞快速消耗。但是，通过将保护层的厚度设置在0.8μm或更大，可以实现额定寿命。这里，玻璃泡体的内直径可以小于17mm，并且至少4.4μg/cm3的汞可以封装在玻璃泡体内。在荧光灯的玻璃泡体的内直径小于17mm的情况下，由于灯负载(灯单位内表面发射功率)很高，汞快速消耗。但是，通过将4.4μg/cm3或更多的汞封装在玻璃泡体内，可以实现额定寿命。这里，保护层可以包括氧化钇。采用所述结构，氧化钇抑制荧光灯的汞消耗。这实现了长寿命的荧光灯。这里，硅石的BET比表面可以从25m2/g到180m2/g。采用所述的结构，可以形成抵抗环境的均匀保护层。附图说明结合表示本专利技术特定实施例的附图，本专利技术的这些和其它目的、优点和特征将从以下详细描述中变得更加清楚。附图中图1包括本专利技术一个实施例的环形荧光灯的部分剖视的平面图以及剖视部分的放大示意剖视图；图2是表示保护层厚度和封装汞含量如何影响环形荧光灯寿命的视图；图3是表示保护层厚度影响灯特性的表格；图4是表示硅石含量影响灯特性的表格；图5是表示BET比表面影响保护层特性的表格；图6包括本专利技术变型的双管荧光灯的部分剖视的平面图以及剖视部分的放大示意剖视图；图7包括本专利技术变型的双环形荧光灯的部分剖视的平面图以及剖视部分的放大示意剖视图；图8包括本专利技术变型的直管荧光灯的部分剖视的平面图以及剖视部分的放大示意剖视图；图9表示保护层厚度和封装汞含量如何影响直管荧光灯寿命的视图；图10包括本专利技术变型的细长荧光灯的部分剖视的平面图以及剖视部分的放大示意剖视图；图11表示保护层厚度和封装汞含量如何影响环形荧光灯寿命的视图，玻璃泡体的内直径小于17mm；图12表示保护层厚度和封装汞含量如何影响直管荧光灯寿命的视图，玻璃泡体的内直径小于17mm；以及图13包括本专利技术变型的无电极荧光灯的部分剖视的平面图以及剖视部分的放大示意剖视图。具体实施例方式下面参考附图，描述本专利技术优选实施例的环形荧光灯。(1)荧光灯结构图1包括本专利技术一个实施例的环形荧光灯的部分剖视的平面图以及剖视部分的放大示意剖视图。如图1所示，按照本专利技术实施例的荧光灯1是环形荧光灯，该荧光灯消耗30瓦功率，并在其中封装粒状锡汞齐2以便提供汞和作为稀有气体的氩气。荧光灯1包含环形玻璃泡体3。玻璃泡体3由碱石灰玻璃制成。玻璃泡体的内直径是28mm。玻璃泡体3的壁厚是1.0mm。泡体轴线方向上的长度是540mm。电极4放置在玻璃泡体3的每端上，并且底座5放置成覆盖两端。保护层6和磷光体层7顺序层压在玻璃泡体3的内表面上。保护层6包括金属氧化物颗粒，并且保护层的厚度是0.8μm。具有50m2/g比表面的硅石颗粒(由Nippon Aerosil Co.Ltd.制造的商标“Aerosil”)用作金属氧化物颗粒。这里，注意到说明书中“保护层6的厚度”指的是保护层6的平均厚度。磷光体层7包括蓝磷光体(BaMg2Al16O27:Eu2+)。绿磷光体(LaPO4:Ce3+，Tb3+)以及红磷光体(Y2O3:Eu3+)。(2)荧光灯的制造方法玻璃泡体3通过将保护层6和磷光体层7顺序层压在直玻璃管的内表面上并将玻璃管弯曲成环形来制造。保护层6通过在玻璃管内注入浆体、在玻璃管的内表面涂覆浆体并通过热空气干躁浆体来形成。浆体通过在水和聚环氧乙烷的混合物中分布硅石来制成。磷光体层7通过如下方式形成，即混合(i)蓝磷光体、绿磷光体和红磷光体的混合物以及(ii)包括无机氧化物的细小颗粒(氧化钙、氧化钡、硼以及焦磷酸钙)的粘合剂，并将所得混合物层压在保护层6上。在保护层6和磷光体层7形成之后，玻璃管大约550℃下在烤炉中加热长达5分钟，以便烘烤保护层6和磷光体层7。接着，去除玻璃管两端附近的保护层6和磷光体层7，并且包括电极4的玻璃安装件密封在玻璃管上。因此，电极4也密封在玻璃管上。在密封之后，为了形成玻璃泡体3，玻璃管加热到800℃或更高，并形成环形。接着，锡汞齐2和氩气经由未示出的薄管封装在玻璃泡体3内。最本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种荧光灯，包括： 玻璃泡体； 封装在玻璃泡体内的汞，汞含量从２．２μｇ／ｃｍ↑［３］到８．８μｇ／ｃｍ↑［３］； 封装在玻璃泡体内的稀有气体； 连接到玻璃泡体上的电极； 形成在玻璃泡体的内表面上的保护层，并包括金属氧化物颗粒和至少５０ｗｔ％的硅石，保护层的厚度从０．５μｍ到５．０μｍ；以及 形成在保护层上的磷光体层。
【技术特征摘要】
JP 2004-6-29 192151/04;JP 2005-6-3 164073/051 一种荧光灯，包括玻璃泡体；封装在玻璃泡体内的汞，汞含量从2.2μg/cm3到8.8μg/cm3；封装在玻璃泡体内的稀有气体；连接到玻璃泡体上的电极；形成在玻璃泡体的内表面上的保护层，并包括金属氧化物颗粒和至少50wt％的硅石，保护层的厚度从0.5μm到5.0μm；以及形成在保护层上的磷光体层。2.如权利要求1所述的荧光灯，其特征在于，玻璃泡体具有弯曲形状；以及保护层的厚度是0.8μm或更大。3.如权利要求1所述的荧光灯，其特征在于，玻璃泡体的内直径小于17mm；以及至少4.4μg/cm3的汞封装在玻璃泡体内。4.如权利要求2所述的荧光灯，其特征在于，玻璃泡体的内直径小于17mm；以及至少4.4μg/cm3的汞封装在玻璃泡体内。5.如权利要求1所述的荧光灯，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：稻垣文拓，滨政明，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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