JP2008251428A - 蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ガラスバルブの下端部の外周面及び端面に蛍光液を付着させることなく、ガラスバルブバルブ内に蛍光液を吸引できる蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成方法を提供することを課題とする。
【解決手段】直立支持されるガラスバルブ３の下端部に、筒状の蛍光液吸引用アダプタ５の上側端部に設けられた接続部５ｂを接続し、蛍光液吸引用アダプタ５の筒状部５ａの下端部を貯液層１に収容された蛍光液２に浸漬した後、ガラスバルブ３及び蛍光液吸引用アダプタ５の内部を減圧して、蛍光液吸引用アダプタ５の下端開口部からガラスバルブ３の上端部まで蛍光液２を吸引するようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば液晶表示装置の光源に使用される放電管としてのガラスバルブにおいて、ガラスバルブの内面に蛍光被膜を形成する蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成装置及びその方法に関する。

近年、大型の液晶表示装置の普及が高くなっており、該液晶表示装置の光源に使用される放電管の長さが長くなる傾向にあり、放電管の長さに比例して蛍光液の供給量も多くなる傾向にある。

従来より、この種の蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成装置及びその方法においては、例えば、図３（ａ）に示すように、貯液槽１の蛍光液２に直立支持された状態のガラスバルブ３の下端開口部を浸漬し、ガラスバルブ３の上端部に設けられた吸引手段４によって、貯液槽１の蛍光液２をガラスバルブ３の下端開口部から上端部まで吸引し、吸引動作停止後、図３（ｂ）に示すように、ガラスバルブ３を貯液槽１より取り出して、図示していない回転装置及びコンプレッサによって、ガラスバルブ３を回転すると共に、ガラスバルブ３内部に乾燥空気を流入し、ガラスバルブ３内部の余分な蛍光液２を外部へ排出し、ガラスバルブ３の内面に略均一に蛍光液２を付着させた後、高温にて焼成し蛍光被膜を形成している（例えば特許文献１参照）。
特開２００２−３４３２４４号公報

しかしながら、上記従来の蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成装置及びその方法においては、図３（ｃ）に示すように、蛍光液２がガラスバルブ３の下端部の外周面及び端面に付着するため、該下端部の外周面及び端面に付着した蛍光液２を除去しているのが現況である。このため、製造工程が多くなり、その分コスト高になるという問題がある。

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、ガラスバルブの下端部の外周面及び端面に蛍光液を付着させることなく、ガラスバルブバルブ内に蛍光液を吸引できる蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成装置及びその方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成装置は、ガラスバルブの内周面に塗布される蛍光液が収容された貯液槽と、該ガラスバルブのいずれか一方の開口端部が接続される接続部を、その一側端部に有する筒状の蛍光液吸引用アダプタと、該蛍光液吸引用アダプタの他側端部が下向きになるよう、蛍光液吸引用アダプタが接続されたガラスバルブを直立支持する支持手段と、該支持手段によって支持された状態のガラスバルブを貯液槽の上方に位置させると共に、この位置から蛍光液吸引用アダプタの他側端部が蛍光液に浸漬されるよう、ガラスバルブを下降させる昇降手段と、蛍光液吸引用アダプタの他側端部が蛍光液に浸漬された状態で、ガラスバルブ及び蛍光液吸引用アダプタの内部を減圧して、蛍光液吸引用アダプタの他側端部からガラスバルブの上端部まで蛍光液を吸引する吸引手段とを備えることを特徴とする。

この場合、筒状の蛍光液吸引用アダプタによって、蛍光液の、ガラスバルブの下端開口部の外周面及び端面への付着を防止できると共に、蛍光液をガラスバルブへ供給する供給路が形成することができる。

また本発明に係る蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成装置は、ガラスバルブの内周面に塗布される蛍光液が収容された貯液槽と、ガラスバルブの外径よりも大きい内径を有する環状部、及び該環状部の一側の開口部を覆蔽すると共に、ガラスバルブのいずれか一方の端部が貫入される覆蔽部から構成される蛍光液吸引用アダプタと、環状部の他側の開口部を下向きにした状態で、且つ覆蔽部に貫入されたガラスバルブの下端部が環状部の他側の開口部よりも上方に位置した状態で、ガラスバルブを直立支持する支持手段と、該支持手段によって支持された状態のガラスバルブを貯液槽の上方に位置させると共に、この位置から環状部の他側の開口部が蛍光液面に対して水平に浸漬されるよう、ガラスバルブを下降させる昇降手段と、環状部の他側の開口部が蛍光液面に対して水平に浸漬した状態で、ガラスバルブの内部を減圧して、ガラスバルブの下端開口部から上端部まで蛍光液を吸引する吸引手段とを備えたことを特徴とする。

この場合、環状部の他側の開口部を蛍光液面に対して水平に浸漬すると、該環状部に囲繞された領域内に蛍光液が導入される。この状態で、ガラスバルブの内部を減圧して蛍光液を吸引すると、環状部内に導入された蛍光液面は、該環状部の外側の蛍光液面よりもやや高くなる一方、蛍光液面、環状部、覆蔽部及びガラスバルブの外周面によって形成される空間において空気が圧縮され、この圧縮された空気が、導入された蛍光液面を鉛直方向に押圧する一方、ガラスバルブの下端部の端面と高くなった蛍光液面とが同一面で当接することになり、ガラスバルブの下端部の外周面及び端面に蛍光液が付着することなく、該下端開口部から上端部まで蛍光液を吸引することができる。

また本発明に係る蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成方法は、直立支持されるガラスバルブの下側端部に、筒状の蛍光液吸引用アダプタの一側端部に設けられた接続部を接続し、蛍光液吸引用アダプタの他側端部を貯液槽に収容された蛍光液に浸漬した後、ガラスバルブ及び蛍光液吸引用アダプタの内部を減圧して、蛍光液吸引用アダプタの他側端部からガラスバルブの上端部まで蛍光液を吸引するようにしたことを特徴とする。

この場合、ガラスバルブの下端部の外周面及び端面に付着した蛍光液を除去する工程を省くことができるので、作業効率が図れるようになると共に、蛍光ランプの歩留まりを向上できるようになる。

また本発明に係る蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成方法は、ガラスバルブの外径よりも大きい内径を有する環状部、及び該環状部の一側の開口部を覆蔽すると共に、ガラスバルブのいずれか一方の端部が貫入される覆蔽部から構成される蛍光液吸引用アダプタを備え、環状部の他側の開口部を下向きにした状態で、且つ覆蔽部に貫入されたガラスバルブの下端部を環状部の他側の開口部よりも上方に位置させた状態で、ガラスバルブを直立支持し、環状部の他側の開口部を貯液槽に収容された蛍光液面に対して水平に浸漬した後、ガラスバルブの内部を減圧して、ガラスバルブの下端開口部から上端部まで蛍光液を吸引するようにしたことを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、ガラスバルブの下端部に、筒状の蛍光液吸引用アダプタを接続し、該蛍光液吸引用アダプタを介して蛍光液をガラスバルブ内に吸引するようにしたので、ガラスバルブの下端開口部の外周面への付着を防止できると共に、該下端部の外周面及び端面の蛍光液を除去する工程を省くことができる一方、該除去工程が不要になることから、該下端部のクラックの発生を防止でき、その結果、製造工程の省力化及びコスト低減と、生産効率の向上とを実現できる効果がある。

また本発明によれば、ガラスバルブの下端部が浸漬される、該下端部周辺の蛍光液面を蛍光液吸引用アダプタによって覆うと共に、蛍光液吸引用アダプタ内部に形成される空気によって、該内部の蛍光液面を押圧し、ガラスバルブの開口端部の端面と蛍光液面とを同一面にした状態で、蛍光液をガラスバルブ内に吸引するようにしたので、上記と同様の効果を奏する。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
（実施形態１）
まず本実施形態１に係る蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成装置は、図１に示すように、ガラスバルブ３の内周面に塗布される蛍光液２が収容された貯液槽１と、該ガラスバルブ３の下端部に接続される蛍光液吸引用アダプタ５と、該蛍光液吸引用アダプタ５が下側に位置した状態で、蛍光液吸引用アダプタ５が接続されたガラスバルブ３を直立支持する支持手段と、該支持手段によって直立支持された状態のガラスバルブ３を貯液槽１の上方に位置させると共に、この位置から蛍光液吸引用アダプタ５の下端部が蛍光液２に浸漬されるよう、ガラスバルブ３を下降させる昇降手段と、蛍光液吸引用アダプタ５の下端部が蛍光液２に浸漬された状態で、ガラスバルブ３及び蛍光液吸引用アダプタ５の内部を減圧して、蛍光液吸引用アダプタ５の下端部からガラスバルブ３の上端部まで蛍光液２を吸引する吸引手段とを備える。

蛍光液吸引用アダプタ５は、略筒状を呈しており、ガラスバルブ３と同一内径の筒状部５ａと、該筒状部５ａの一側端部に設けられた、ガラスバルブ３の下端部に対して液密に接続されるよう構成された接続部５ｂとを有している。そして、ガラスバルブ３の下端部に蛍光液吸引用アダプタ５が接続された状態においては、蛍光液吸引用アダプタ５は直立支持されたガラスバルブ３に対して同一軸線上に位置している。

吸引手段は、貯液槽１から蛍光液２を吸引する吸引部としての真空ポンプ（図示せず）を備えており、該真空ポンプは、ガラスバルブ３及び蛍光液吸引用アダプタ５の内部を減圧して、蛍光液２に浸漬された蛍光液吸引用アダプタ５の筒状部５ａの下端開口部から蛍光液２を吸引する。

つぎに蛍光被膜形成方法について説明する。まず、直立支持されるガラスバルブ３の下端部に、蛍光液吸引用アダプタ５の接続部５ｂを接続し、蛍光液吸引用アダプタ５の筒状部５ａの下端部を貯液槽１の蛍光液２に浸漬する。その後、吸引手段によって、ガラスバルブ３及び蛍光液吸引用アダプタ５の内部を減圧して、蛍光液吸引用アダプタ５の筒状部５ａの下端開口部からガラスバルブ３の上端部まで蛍光液２を吸引する。

この際、ガラスバルブ３の下端部の外周面及び端面には、蛍光液２が付着することがなく、ガラスバルブ３の下端開口部から上端部まで蛍光液２を吸引できる。これによって、ガラスバルブ３の内面全体に蛍光液２が均一に付着されることになる。
（実施形態２）
つぎに本実施形態２に係る蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成装置につき、図２を参照して説明する。同図において、図１と同一符号は同一もしくは相当するものを示し、異なる点は以下の通りである。ガラスバルブ３の外径よりも大きい内径を有する環状部６ａと、該環状部６ａの一側の開口部を覆蔽すると共に、ガラスバルブ３のいずれか一方の端部が貫入される覆蔽部６ｂと、ガラスバルブ３の外周面が損傷しないよう、且つ覆蔽部６ｂの中央部に形成された貫入孔６ｃに対してガラスバルブ３の外周面が気密に貫入できるよう、ガラスバルブ３の貫入孔６ｃの内周面とガラスバルブ３の外周面との間に介挿された環状の弾性部材７とから構成される蛍光液吸引用アダプタ６を備え、支持手段によって、環状部６ａの下端開口部を下向きにした状態で、且つ覆蔽部６ｂに気密に貫入されたガラスバルブ３の下端開口部が環状部６ａの下端開口部よりも上方に位置した状態で、ガラスバルブ３を直立支持し、昇降手段によって、環状部６ａの下端開口部を蛍光液面に対して水平に浸漬し、環状部６ａの下端開口部が蛍光液面に対して水平に浸漬した状態で、ガラスバルブ３の内部を減圧して、ガラスバルブ３の下端開口部から上端部まで蛍光液２を吸引するようにした点である。

つぎに蛍光被膜の形成方法について説明する。まず蛍光液吸引用アダプタ６の環状部６ａの下端開口部を蛍光液面に対して水平に浸漬し、該環状部６ａに囲繞された領域内に蛍光液２を導入する。この状態で、ガラスバルブ３の内部を減圧して蛍光液２を吸引する。この際、環状部６ａ内に導入された蛍光液面は、環状部６ａの外側の蛍光液面よりもやや高くなる一方、蛍光液面、環状部６ａ、覆蔽部６ｂ及びガラスバルブ３の外周面によって形成される空間において空気が圧縮され、この圧縮された空気が、導入された蛍光液面を鉛直方向に押圧する一方、ガラスバルブ３の下端開口部の端面と高くなった蛍光液面とが同一面で当接することになり、ガラスバルブ３の下端開口部の外周面及び端面に蛍光液２を付着させることなく、該下端開口部から上端部まで蛍光液２を吸引することができる。

なお前記各実施形態の場合、吸引手段、支持手段及び昇降手段を備えた装置を例にとって説明したが、ガラスバルブ３を回転装置によって回転させると同時に、又は回転後に、コンプレッサからガラスバルブ３内部に乾燥空気を圧送するようにしてもよい。

本発明の蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成装置及びその方法は、液晶表示装置のバックライト光源に使用される蛍光ランプを製造するのに好適で、大型の液晶画面、携帯電話、パソコンなどＩＴ分野で特に有用であると考えられる。

本発明の実施形態１に係る蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成装置を示した図 本発明の実施形態２に係る蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成装置を示した図 （ａ）、（ｂ）は、従来の蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成装置を示した図、（ｃ）は、蛍光液がガラスバルブの下端部の外周面及び端面に付着した状態を示した図

符号の説明

１ 貯液槽
２ 蛍光液
３ ガラスバルブ
４ 吸引手段
５ 蛍光液吸引用アダプタ
５ａ 筒状部
５ｂ 接続部
６ 蛍光液吸引用アダプタ
６ａ 環状部
６ｂ 覆蔽部
６ｃ 貫入孔
７ 弾性部材

Claims (4)

1. ガラスバルブの内周面に塗布される蛍光液が収容された貯液槽と、該ガラスバルブのいずれか一方の開口端部が接続される接続部を、その一側端部に有する筒状の蛍光液吸引用アダプタと、該蛍光液吸引用アダプタの他側端部が下向きになるよう、蛍光液吸引用アダプタが接続されたガラスバルブを直立支持する支持手段と、該支持手段によって支持された状態のガラスバルブを貯液槽の上方に位置させると共に、この位置から蛍光液吸引用アダプタの他側端部が蛍光液に浸漬されるよう、ガラスバルブを下降させる昇降手段と、蛍光液吸引用アダプタの他側端部が蛍光液に浸漬された状態で、ガラスバルブ及び蛍光液吸引用アダプタの内部を減圧して、蛍光液吸引用アダプタの他側端部からガラスバルブの上端部まで蛍光液を吸引する吸引手段とを備えることを特徴とする蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成装置。
2. ガラスバルブの内周面に塗布される蛍光液が収容された貯液槽と、ガラスバルブの外径よりも大きい内径を有する環状部、及び該環状部の一側の開口部を覆蔽すると共に、ガラスバルブのいずれか一方の端部が貫入される覆蔽部から構成される蛍光液吸引用アダプタと、環状部の他側の開口部を下向きにした状態で、且つ覆蔽部に貫入されたガラスバルブの下端部が環状部の他側の開口部よりも上方に位置した状態で、ガラスバルブを直立支持する支持手段と、該支持手段によって支持された状態のガラスバルブを貯液槽の上方に位置させると共に、この位置から環状部の他側の開口部が蛍光液面に対して水平に浸漬されるよう、ガラスバルブを下降させる昇降手段と、環状部の他側の開口部が蛍光液面に対して水平に浸漬した状態で、ガラスバルブの内部を減圧して、ガラスバルブの下端開口部から上端部まで蛍光液を吸引する吸引手段とを備えたことを特徴とする蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成装置。
3. 直立支持されるガラスバルブの下側端部に、筒状の蛍光液吸引用アダプタの一側端部に設けられた接続部を接続し、蛍光液吸引用アダプタの他側端部を貯液槽に収容された蛍光液に浸漬した後、ガラスバルブ及び蛍光液吸引用アダプタの内部を減圧して、蛍光液吸引用アダプタの他側端部からガラスバルブの上端部まで蛍光液を吸引するようにしたことを特徴とする蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成方法。
4. ガラスバルブの外径よりも大きい内径を有する環状部、及び該環状部の一側の開口部を覆蔽すると共に、ガラスバルブのいずれか一方の端部が貫入される覆蔽部から構成される蛍光液吸引用アダプタを備え、環状部の他側の開口部を下向きにした状態で、且つ覆蔽部に貫入されたガラスバルブの下端部を環状部の他側の開口部よりも上方に位置させた状態で、ガラスバルブを直立支持し、環状部の他側の開口部を貯液槽に収容された蛍光液面に対して水平に浸漬した後、ガラスバルブの内部を減圧して、ガラスバルブの下端開口部から上端部まで蛍光液を吸引するようにしたことを特徴とする蛍光ランプにおけるガラスバルブの蛍光被膜形成方法。

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