JPS60109164A

JPS60109164A - 蛍光ランプ

Info

Publication number: JPS60109164A
Application number: JP58215028A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Sakakibara; 裕一榊原; Yukio Takahashi; 幸雄高橋; Hideji Shima; 秀治島
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1983-11-17
Filing date: 1983-11-17
Publication date: 1985-06-14
Also published as: SE8405741D0; US4691140A; JPH0370341B2; SE461795B; SE8405741L

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は蛍光体とガラス成分との相互反応によるバルブ
強度の低下や発光効率の低下を防止した蛍光ランプに関
する。

〔発明の技術的背景〕

蛍光ランプはバルブ内面に蛍光体粒子を膜状に被着し、
ベーキングし、排気し、電極物質を活性化し、さらに水
銀と始動ガスを封入し、月止して得られる。特に曲管形
蛍光ランプにおいてはこの間にバルブの曲成が行なわれ
る。

〔１“テ景技術の問題点〕製ｊ２ｉ工程中において数次にわたリハルブが加熱され
るため、蛍光体粒子が軟化したバルブ内面にめり込んだ
り、あるいは蛍光体成分がガラスに溶Ｍ　Ｌ／たりして
バルブ強度を低下させ、外部からのｉΦｊ撃によってバ
ルブが破損しやすくなる。また、場合によってはガラス
成分が蛍光体に侵入して発光効率を低下させることがあ
る。４＋、＋＋に、’ｉ’ｌｌ１句？ｌいづい酸バリウ
ム蛍光体（ＢａＳｉ２０ｓ　：　Ｐｂ）を用いたランプ
において、この欠点が著しい。

〔発明の目的〕

本発明は製造工程中のバルブ加熱により蛍光体粒子のバ
ルブのガラスへのめり込みや溶ｆＪ７によるバルブ強度
の低下や蛍光体の発光効率低下を防止した蛍光ランプに
関する。

〔発明の概要〕

蛍光体粒子の表面を金属酸化物からなる保護膜で被覆し
たことにより蛍光体粒子がバルブのガラスへめり込んだ
り汗ｆ角γしたりしないようにしたことである。

〔発明の実施例〕

本発明の詳細を下記の各実施例によって説明する。

実施例１本実施例は蛍光体粒子を直接バルブ内面に被着したもの
で、その詳細を第１図に示す。図中、（１）はソーダ石
灰ガラスからなるバルブ、（２）はこのバルブ（１）内
面に形成された蛍光体被膜、（３）、（３）はバルブ（
１）の両端に封装された対向フィラメント電極である、
。

上記蛍光体被膜（２）は第２図に示すとおり、表面をア
ルミナ、シリカ、チタニャなどの金属酸化物のいずれか
１種またはそれらの混合物からなる保護膜（５）を被覆
した蛍；光体粒子（４）をバルブ（１）内面に直接被着
したもので、蛍光体粒子（４）は保護膜（５）を介して
バルブ（１）のガラスや他の蛍光体粒子（４）に接して
いる。

このようなランプを得るには、まず、金属酸化物微粉末
をエチルアルコール等の有機溶剤に分散させ、この分散
液を蛍光体粒子（４）に被；１１シ、乾燥して、保護膜
（５）を形成する。そうして、この保護膜（５）を有す
る蛍光体粒子（４）を用いて通常の方法で蛍光ランプに
構成すＡしばよい。

このようなランプは′Ｍ造工程中数次にわたり、バルブ
（１）が加熱されるが、蛍光体粒子（４）が保１護膜（
５）を介してバルブ（１）内面に接触しているので、蛍
光体粒子（４）が軟化したガラスにめり込むこともなく
、また蛍光体成分がガラスに溶解することもなく、した
がって、バルブ（１）の強度が低下することがない。ま
た、ガラス成分が蛍光体粒子（４）に侵入することもな
いので、蛍光体の発光効率が低下することもない。

つぎに、このようにして得られたＩ９Ｗ定格の直管形蛍
光ランプにつき、スチールボールによる破壊試験を行な
った。試＋１１．品の蛍光体には１３ａＳｉｚ　０５　
：　Ｐｂ蛍光体および白色ハロりん酸カルシウム蛍光体
のいずれかを用い、金属酸化物としてはアルミナ、シリ
カおよび酸化チタンの３種をそれぞれ単独で用い、かつ
バルブ（１）のベーキング温度を５５０°Ｃに選定した
。また、破壊試験は約５ｇのスチールボールを各種の高
さからバルブ（１）中央部に落下させて、破壊したとき
の衝撃の大きさを調査した。

この衝撃はスチールボールの重量と高さとの積をとり、
その相対値で表した。これらの結果を第３図ないし第６
図に示す。第３図はＢａ５ｉ２０６　：　Ｐｂ蛍光体を
用いて各種金属酸化物付着量とバルブ強度どの相関を示
したもので、横軸に保護膜を被着する前の蛍光体粒子に
列する金属酸化物の割合いを重量％でとり、縦軸にバル
ブ強度を相対値でとったもので、曲線（Ａ３）はアルミ
ナを付着した場合、曲線（Ｂ３）はシリカを付着した場
合、曲線（Ｃ３）はチタニャを付着した場合のそれぞれ
の相関を示す。

第４図はハロりん酸カルシウム蛍光体を用いて各種金属
酸化物付着量とバルブ強度との相関を示したもので、横
軸および縦軸には第３図と同様金属酸化物量およびバル
ブ強度をとり、曲線（Ａ、１．）はアルミナ、曲線（Ｂ
４）はシリカ、曲線（Ｃ４）はチタニャをそれぞれ（”
Ｊ’　Ｈしたときの相関を示す。これら第３図および第
４図から金属酸化物が０．０５重ｌｉｄ。

％以上伺着したときバルブ強度が大きいことか理解でき
る。

また、第５図はｌ３ａＳｉ２０５　：　［’ｌ）蛍光体
を用いて各種金属酸化物付着量と光出力どの相関を示し
たもので、横軸に第３図と同様、金属酸化物−１，（を
とり、縦軸に光出力を相対値でとったもので１曲線（Ａ
５）はアルミナ、曲線（Ｂ５）はシリカ、曲線（Ｃ，、
）はチタニャをそ九ぞれ付着したときの相関を示す。ま
たＴ３６図は、ハロりん酸カルシウム蛍光体を用いて各
種金属酸化物付着量と先出力との相関を示したもので、
横軸および縦軸には第５図と同様金属酸化物量および光
出力をとり、曲線（Ａ、ｉ）はアルミナ、曲線（Ｂ６）
はシリカ、曲ｆｇ（ｃｔ、）はチタニＡノをそれぞれ（
Ｊ箔したときの相関を示す。これら第５１４および第６
図から金属酸化物が３重Ｊｉｔ　’Ｘ＋を越えると光出
力が低下するので好ましくないことが理角Ｙできる。

しかして、本発明において、金属酸化物は」二連した３
種に限らず、加熱による蛍光体粒子がガラストのめり込
みや溶解を防止できるものならば何んでもよく、＊：　
）４．このような金属酸化物を混合して用いてもよイ、
さｌ）に、被着方法は」二連の例に限らない。さらに、
蛍光体はガラス成分によって１ｊＬ蝕さオしないものを
含む。

実施例２本実施例は蛍光体粒子をバルブ内面に形成された隔離膜
上に被着したもので、その詳細を第７図に示す。すなわ
ち、本実施例はバルブ（１）内面に隔ｒｉ＋［膜（６）
を形成し、この＠（６）上に上述の実施例１と同様に金
属ｒ’ｌ！２　ｆヒ物からなる保護膜（５）を被ｒＪＡ
　Ｌだ蛍光体粒子（４）を被着したもので、その他同一
部分には同一符号を付して説明を省略する。

」１記バルブ（１）内面の隔離膜（６）は第８図に示す
にうに、アルミナ、シリカ、チタニャ、アルカリ土類金
属りん酸塩などの粒子（７）　、　（７）・・・をバイ
ンダとともに有機溶剤に分散したものをバルブ（１）内
面に塗布し、５５０℃の温度でベーキングして形成した
ものである。

つぎに、この実施例について、」二連の実施例１と同様
に強度試験および発光試験を行−だ３．まず、バルブ（
１）内面の隔離膜（６）をアルミナで形成し、そのうえ
に＋３ａＳｉ２０５　：　Ｐｂ蛍光体にその０．３Φ゛
１１１％のシリカ粒子を分散したものを塗布してランプ
に構成し、アルミナイ」着量とバルブ強度との関係をｄ
１１定して第９図に示し、さらに、アルミナ伺若、１ｉ
ｌｌど光出力との関係を第１０図に示した。両国とＬノ
横軸にアルミナ付着量をバルブ内面積１　ｃ＋Ｈ当りの
Ｉｌ＋　１７数でとり、縦軸にバルブ強度および先出力
をとったもので、曲線はそ九ぞれ相関を示づ−１１っぎ
に、バルブ（１）内面の保護膜（６）をピロりん酸カル
シウムで構成してその被着密度を０．０５ｍ１ζ／　ｔ
Ｉ（どし、そのうえにチタニャオ立子で被ｍ　したハロ
りん酸カルシウム蛍光体粒子を被着してランプに構成し
、チタニャ付着量とバルブ強度との関係を測定して第１
１図に示し、さらに、チタニャ付若旦１〜光出力との関
係を第１２図に示した。両図とも横軸にチタニャ伺着量
を蛍光体に列する重量％でとり、縦軸にバルブ強度およ
び光出力をとったもので、曲線はそ九ぞれ相関を示す。

こ九らの図からバルブ（１）内面の隔ｆｉｌ　）Ｌす！
（Ｇ　）は０．００５ｍｇ／　ｃｍ？未満では効果が薄
く、０．５１１＋８八：１１？イし越えると先出力が低
下するので、好ましくないことが理解できる。また、蛍
光体粒子（４）に被覆する金属酸化物の量も０．０５〜
３重量％が好ましいことが理解できる。

この場合も、バルブ内面に被着する金属酸化物および金
属りん酸塩は前述の例に限らず、蛍光体のガラスへのめ
り込みや溶解を防止できるものならばなんでもよい。蛍
光体へ被覆スる金属酸化物についても同様である。そう
して、本実施例は蛍光体粒子とバルブ内面との間が２重
の保護膜でしゃ断されているので、曲管形蛍光ランプに
は特に多子適である。

〔発明の効果〕

本発明の蛍光ランプは蛍光体粒子表面に金属酸化物から
なる保ｆｆ１ｌＱを形・成したので、蛍光体粒子がバル
ブ内面のガラスにめり込んだり、ｆＦｆ　ｆη′したり
することがなく、バルブ強度の低下を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の蛍光ランプの一実施例の断面図、第２
図は同じく要部拡大断面図、第ご３図ないし第６図は蛍
光体を被覆した金属酸化物基と１、“ｊ性との相関を示
すグラフ、第７図は他の実施例の１９ｒ面図、第８図は
同じく要部拡大断面図、第９１！”ｌおよび第１０図は
第７図に示す実施例にＪｊけるバルブ内面の隔離膜の金
属酸化物足と特性との相関を示すグラフ、第１１図およ
び第１２図は同じく第７図に示す実施例における蛍光体
を被ｊＫＪ　した金／ｆ’（酸化物量と特性との相関を
示すグラフである。（１）・・・バルブ　（２）・・・蛍光体波１１す〜（
４）・・・蛍光体粒子　（５）・・保護膜（６）・・・
隔離膜　（７）・・・金属酸化物＃′ｉＬ子代理人　弁
理士　井　上　−男第１図第　２　図第　３　図　第　４　図バタ４位２′ ｒ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ガラスバルブ内面に蛍光体＄；１．子を被着した
ものにおいて、上記蛍光体粒子は表面に金属酸化物から
なる保護膜を形成したことを特徴とする蛍光ランプ。
（２）上記金属酸化物はアルミナ、シリカおよびチタニ
ャのうち少なくとも１種からなることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の蛍光ランプ。
（３）蛍光体粒子に被着した金属酸化物の１１（は蛍光
体の重量に列し０．０５〜３重景％であることを１・、
１１゛徴とする特許請求の範囲第２項記載の蛍光ランプ
。
（４）蛍光体粒子はバルブ内面に直接被着したことを特
徴とする特許請求の範囲第１項ないし第：３図のいずれ
かに記載した蛍光ランプ。
（５）蛍光体粒子はガラスバルブ内面に形成した金属酸
化物およびまたは金属りん酸塩からなる隔離膜」二に被
着したことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第
４３項のいずれかに記載した蛍光ランプ。
（６）バルブ内面の隔離膜はアルミナ、シリカ、チタニ
ャおよびアルカリ土類金属りん酸塩のうち少なくとも１
種からなることを特徴とする特許請求の；１：ｉ囲第５
項記、Ｉ（（の蛍光ランプ。
（７）バルブ内面の隔離膜の量はバルブ内の単位面積当
り０．００５〜０−５ｎ＋にであることを特徴とする特
Ｇ′１請求の範ｌ／ｉＩ第Ｇ項記載の蛍光ランプ。
（８）蛍光ランプはバルブが曲成されていることを特徴
とする特許請求の範囲第５項記載の蛍光ランプ。
（９）蛍光体主成分がＢａＳｉ２０６　：　Ｐｂである
ことを特徴とする１、冒′１請求の範囲第１項または第
５項記、１・Ｍの蛍）１１′、ノンゾ。