荧光灯制造技术

一种荧光灯，具有石英玻璃制的发光管，并放射紫外线，即使灯内外的温度差大，荧光体层也不会剥离。在所述发光管的内表面且除了光取出区域以外的区域上形成以二氧化硅粒子为主要成分的紫外线反射层，在该紫外线反射层的内侧且该发光管的整周形成有由软化点比石英玻璃的软化点低的物质构成的玻璃层，在该玻璃层的内侧形成有荧光体层，且所述紫外线反射层的厚度为30～500μm。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种荧光灯，尤其是涉及放射紫外线的荧光灯。
技术介绍
在大型电视机等中使用的液晶面板的制造工序中，需求一种放射出以波长 300nm 400nm为中心的紫外线的光源，作为其一种，紫外线放射型的荧光灯引人注目。然而，在现有的紫外线放射型的荧光灯的发光管中，通常使用钠玻璃、硼硅玻璃、 铝硅玻璃等所谓硬质玻璃，但由于所述硬质玻璃吸收紫外线，因此在紫外线放射型的灯中不优选。因此，例如在专利文献1、2等中提出了使用石英玻璃作为发光管的荧光灯。这是因为，石英玻璃的紫外光的透过特性良好，能够高效率地取出光。然而，在荧光灯的制造工序中，必须使构成发光管的玻璃材料升温到软化点附近， 并在该状态下附着荧光体。由于石英玻璃的软化点温度为1600°C附近的高温，因此在此种高温下将石英玻璃加热而附着荧光体时，存在荧光体本身由于该高温而劣化的问题。另一方面，虽然考虑到将发光管加热到荧光体不劣化的温度例如900°C以下的情况，但这种情况下，石英玻璃未充分软化，而荧光体向石英玻璃的附着变弱，从而有在灯点亮时荧光体剥落的问题。此外，即使能够使石英玻璃和荧光体良好地附着，在灯点亮、熄灭时，若该灯的外表面与放电空间内的温度差大，则荧光体同样会剥离，结果是存在放射光量下降的不良情况。尤其是在液晶面板的制造工序所使用的荧光灯中，为了抑制液晶面板的温度上升而进行强冷却，因此灯内外的温度差大，上述的荧光体剥离的不良情况较严重。专利文献1 日本特表2008-503046号公报专利文献2 日本特表2007-534128号公报
技术实现思路
本专利技术要解决的课题在于，提供一种在石英玻璃制的发光管内形成有荧光体层的紫外线反射型的荧光灯，能够使荧光体层牢固地附着于发光管内表面，且即使灯内外的温度差大，该荧光体层也不容易剥离。为了解决上述课题，本专利技术的一种荧光灯，其特征在于，在发光管的内表面且除了光出射区域以外的区域上形成有以二氧化硅粒子为主要成分的紫外线反射层，在该紫外线反射层的内侧且在该发光管的整周形成有由软化点比石英玻璃的软化点低的物质构成的玻璃层，在该玻璃层的内侧形成有荧光体层，所述紫外线反射层的厚度为30 500μπι。根据本专利技术的荧光灯，由于在紫外线反射层的内侧设有玻璃层，因此在与荧光体层之间夹设有软化点比石英玻璃的软化点低的玻璃层，通过使该玻璃层的粒子的表面上升到软化的温度，能够使荧光体牢固地附着于玻璃层。另外，通过使该玻璃层软化，能够使其牢固地固定于石英玻璃表面。并且，通过使以二氧化硅粒子为主要成分的紫外线反射层的厚度为30 500 μ m， 能够使该紫外线反射层具有保温功能，即使冷却灯外部而与发光管内形成温度差，也能够使发光管内表面的荧光体层不发生大的温度变化，因此该荧光体层不会剥离。附图说明图1是本专利技术的荧光灯的轴向剖视图。图2是图1的A-A横向剖视图。图3是表示基于紫外线反射层厚度的荧光体层的剥离实验结果。 具体实施例方式图1是本专利技术的轴向的剖视图，图2是其A-A横向剖视图。在图1中，荧光体1具有整体为扁平形状的由石英玻璃构成的发光管2。该发光管 2的尺寸例如为14mmX 42mmX 650mm，厚度为2mm。所述发光管2的上下外表面上设有相对的一对外部电极3、3。除了从发光管2取出紫外光的光出射区域加之外的发光管2的内表面上设有紫外线反射层4。换言之，除发光管2的内表面的沿轴向的一部分区域之外形成有紫外线反射层4，未形成该紫外线反射层4的区域构成光出射区域加。并且，在所述紫外线反射层4的内侧，包括所述光出射区域加在内，在发光管2的内表面整周形成有由比石英玻璃的软化点低的物质构成的玻璃层5。此外，在该玻璃层5的内侧形成有荧光体层6。在此，比构成玻璃层5的石英玻璃的软化点(1600°C )低的软化点的玻璃是指例如包含硼硅玻璃、铝硅玻璃、钡硅玻璃等的玻璃。另外，构成荧光层6的荧光体例如使用铕活化硼酸锶(Sr-B-O = Eu)、铈活化铝酸镁镧(La-Mg-Al Ce (称为LAM))、钆、镨活化磷酸镧(La-P-0:Gd，Pr)等。所述荧光体都吸收波长小于250nm的区域的紫外光而变换成300 400nm的波长带的紫外线。并且，紫外线反射层4以二氧化硅粒子(SiO2)为主要成分，由于该二氧化硅粒子与构成发光管2的材料相同，因此在粘接性(粘接强度)方面有利。并且，二氧化硅粒子的粒径范围例如为0. 1 2 μ m，中心粒径(个数平均粒径的峰值)为 0. 3μπι。为了有效地得到紫外线反射而选择该粒径及中心粒径，粒径优选从0.01 ΙΟμπι 的范围选择，而中心粒径优选从0. 1 3μπι的范围选择。另外，发光管2中封入有例如53kl^氙作为发光气体。并且，在该发光管2的外表面设置由格子状的金属构成的电极3、3，其尺寸例如为32X500mm。对于如上所述构成的荧光灯1，分别制作改变了紫外线反射层4的厚度的灯，研究是否存在荧光体层6的剥离。玻璃层厚度IOym荧光体层的厚度15 μ m对实验方法进行说明。在未图示的冷却管(外径85mm、厚度3mm的石英玻璃管) 的内部以使光出射部加朝下的方式(为了与实际的照射装置同样地朝下照射)设置荧光灯1，在冷却管内部流动5m7min的空气而对灯进行空冷。反复进行使灯点亮15分钟然后熄灭5分钟的动作100次之后，确认是否存在剥离而落下到光出射部的荧光体层6。另外， 灯输入为350W。图3表示实验结果。X 在灯轴向整体上存在荧光体层的剥离Δ 存在实用上没有问题的程度的剥离〇完全没有荧光体层的剥离根据该实验结果，确认到了通过使紫外线反射层4的厚度为30 μ m以上而能够抑制荧光体层6的剥落。该效果如下所述推测。紫外线反射层4将二氧化硅粒子作为主要成分而堆积形成，因此其内部存在有多个空隙。通过该空隙的隔热作用而该紫外线反射层4具有保温性能。即，通过将紫外线反射层4设置成预定厚度以上，即使对灯进行强冷却，由于该保温效果，也不会冷却到玻璃层5及荧光体层6，不会产生与灯内部的高温状态的温度差，而且，也能够抑制灯熄灭时的急剧的温度下降，从而不会发生所述玻璃层5的剥离，因此荧光体层6 的剥离也不会发生。另外，通过增加紫外线反射层4的厚度，能够提高保温效果。虽然紫外线反射层4 能够形成为几百ym左右的厚度，但为了紫外线反射层4本身不剥离，优选500μπι以下。以上的结果是，紫外线反射层4的厚度为30 500 μ m,优选60 500 μ m,此时能够良好地防止荧光体层剥离。如以上说明所述，本专利技术的荧光灯在所述发光管的内表面形成以二氧化硅粒子为主要成分的紫外线反射层，在该紫外线反射层的内侧的整周形成由比石英玻璃的软化点低的物质构成的玻璃层，在该玻璃层的内侧形成荧光体层，从而将荧光体层牢固地附着于发光管，并且通过使所述紫外线反射层的厚度为30 500 μ m，使该紫外线反射层具有保温功能，从而起到即使灯内外的温度差大也不会使荧光体层从发光管剥离的效果。权利要求1.一种荧光灯，具有石英玻璃制的发光管，该荧光灯放射紫外线，其特征在于， 在所述发光管的内表面且除了光出射区域以外的区域上形成有以二氧化硅粒子为主要成分的紫外线反射层，在该紫外线反射层的内侧且在该发光管的整周形成有由软化点比石英玻璃的软化点低的物质构成的玻璃层，本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种荧光灯，具有石英玻璃制的发光管，该荧光灯放射紫外线，其特征在于，在所述发光管的内表面且除了光出射区域以外的区域上形成有以二氧化硅粒子为主要成分的紫外线反射层，在该紫外线反射层的内侧且在该发光管的整周形成有由软化点比石英玻璃的软化点低的物质构成的玻璃层，在该玻璃层的内侧形成有荧光体层，所述紫外线反射层的厚度为３０～５００μｍ。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：松泽聪司，竹添法隆，
申请(专利权)人：优志旺电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP