JP3115070U

JP3115070U - 放電管

Info

Publication number: JP3115070U
Application number: JP2005005877U
Authority: JP
Inventors: 道大加藤
Original assignee: Okaya Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Okaya Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2005-07-25
Filing date: 2005-07-25
Publication date: 2005-11-04
Anticipated expiration: 2015-07-25

Abstract

【課題】前面基板から放射する光の強度を向上させることができる放電管を実現する。
【解決手段】透明絶縁材より成る前面基板12と、透明絶縁材より成る背面基板14とを対向配置し、両基板12，14周縁を封止して気密外囲器18を形成すると共に該外囲器18内に放電ガスを封入し、また、上記前面基板12の内面12ａに、一対の透明な電極20，20を並設すると共に、これら電極20，20を透明な誘電体層22で被覆し、さらに、上記背面基板14の内面14ａに多数の凹部24を形成し、これら凹部24の形成された背面基板14の内面14ａに反射層25を形成すると共に、該反射層25の表面に蛍光体26を被着・配置した。
【選択図】図１

Description

この考案は、所定の間隙を隔てて対向配置された透光性絶縁材より成る前面基板及び背面基板を有する気密外囲器内に、放電ガス及び電極を封入すると共に、上記背面基板内面に蛍光体を配置して成り、放電生成により上記蛍光体を励起させて紫外線等の光を上記前面基板から外部へ放射する放電管に関し、特に、前面基板から放射する光の強度を向上させることができる放電管に関する。

図８は、従来の放電管の一例を示すものであり、該放電管60は、ガラス等の透明絶縁材より成る前面基板62と、同じくガラス等の透明絶縁材より成る背面基板64とを、所定の間隙を隔てて対向配置すると共に、両基板62，64周縁を低融点ガラス等の封着材66を介して封止して気密外囲器68を形成し、さらに、気密外囲器68内に、後述する蛍光体74を励起させる波長の光（紫外線や可視光）を放射する放電ガスを封入して成る。

また、上記前面基板62の内面62ａには、一対の帯状の透明な電極70，70が所定の間隙を隔てて並設されている。一対の電極70，70及び前面基板62の内面62ａは、透明な誘電体層72で被覆されている。
さらに、上記背面基板64の内面64ａには、紫外線発光用の蛍光体74が被着されている。

上記放電管60にあっては、一対の電極70，70に電圧を印加すると、気密外囲器68内で放電が生成されて所定波長の光が放射される。放射された光が上記蛍光体74を励起することにより紫外線が放射され、該紫外線は、透明絶縁材で構成された前面基板62を透過して外部へと放射されるようになっている。

前面基板62を透過して気密外囲器68の外部へ放射された紫外線の中で、例えば３００〜４００ｎｍの波長の紫外線を利用すれば、アナターゼ型の酸化チタン（ＴｉＯ_２）等より成る光触媒の活性化が可能である。

ところで、上記前面基板62から外部へ放射される紫外線（光）の強度は、蛍光体74の量及び表面積に略比例するものであることから、背面基板64の内面64ａに配置する蛍光体74の量及び表面積を増大させることが、前面基板62から放射する紫外線（光）の強度を向上させる上で望ましい。
また、蛍光体74から放射された紫外線（光）の一部は背面基板64側に向かうため、透光性を有する背面基板64を透過して外部へ放射されてしまうこととなる。従って、前面基板62から放射する紫外線（光）の強度を向上させるためには、蛍光体74から放射された紫外線（光）を、できるだけ多く前面基板62側へ導くことが好ましい。

本考案は、上記要請に応えるためになされたものであり、その目的とするところは、前面基板から放射する光の強度を向上させることができる放電管の実現にある。

上記の目的を達成するため、本考案に係る放電管は、所定の間隙を隔てて対向配置された透光性絶縁材より成る前面基板及び背面基板を有する気密外囲器の内部に放電ガス及び電極を封入すると共に、上記背面基板の内面には多数の凹部を形成して成り、これら凹部の形成された背面基板の内面に反射層を形成すると共に、該反射層の表面に蛍光体を配置したことを特徴とする。

上記反射層は、例えば、白色誘電体で構成することができる。この白色誘電体としては、酸化ケイ素と酸化チタンの混合物が該当する。

また、上記反射層は、背面基板の内面を白色化して形成しても良い。この反射層は、例えば、背面基板の内面にサンドブラスト処理を施すことにより形成される。

本考案に係る放電管にあっては、蛍光体が配置される背面基板の内面に多数の凹部を形成したので、背面基板内面の表面積を大きく確保することができる。この結果、背面基板の内面に被着する蛍光体の量及び表面積が増大するので、前面基板から放射される光の強度を向上させることができる。
また、本考案の放電管は、背面基板の内面に反射層を形成し、該反射層の表面に蛍光体を配置しているので、背面基板側に向かった光を反射層で反射させて前面基板側へ導くことができ、前面基板から放射される光の強度を向上させることができる。

以下、図面に基づき、本考案に係る放電管の実施形態を説明する。
図１及び図２は、本考案に係る紫外線放射用の第１の放電管10を示すものであり、該放電管10は、厚さ数mmの平板ガラス等の透明絶縁材より成る前面基板12と、同じく厚さ数mmの平板ガラス等の透明絶縁材より成る背面基板14とを、所定の間隙を隔てて対向配置すると共に、両基板12，14周縁を低融点ガラス等の封着材16を介して気密に封止して略扁平直方体形状の気密外囲器18を形成して成る。
さらに、気密外囲器18内には、後述する蛍光体を励起させる波長の光（紫外線や可視光）を放射する放電ガスが封入されている。尚、紫外線を放射する放電ガスとしては、例えば、１４７ｎｍと１７２ｎｍの紫外線を放射するアルゴンとキセノンの混合物が該当し、このガスは数十Torrのガス圧で封入される。

また、上記前面基板12の内面12ａには、一対の帯状の透明な電極20，20が所定の間隙を隔てて並設されている。これら一対の電極20，20は、透明な誘電体層22で被覆されている。上記電極20は、ＮＥＳＡ膜（ＳｎＯ_２）やＩＴＯ膜（Ｉｎ_２Ｏ_３・ＳｎＯ_２）等で構成され、上記誘電体層20は、ＭｇＯ等で構成される。

上記背面基板14の内面14ａには多数の凹部24が形成され、これら凹部24の形成された背面基板14の内面14ａに反射層25が形成されると共に、該反射層25の表面に紫外線発光用の蛍光体26が被着・配置されている。尚、蛍光体26としては、例えば、ピーク波長が３６８ｎｍの紫外線を放射するＳｒ_４ＢＯ_７：Ｅｕが該当し、ニトロセルロースやエチルセルロース等のバインダーと混合して被着・焼成される。
上記反射層25は白色誘電体で構成されており、例えば、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）と酸化チタン（ＴｉＯ_２）の混合物が該当する。

上記本考案の第１の放電管10にあっては、一対の電極20，20に電圧を印加すると、気密外囲器18内で放電が生成されて所定波長の光が放射される。放射された光が上記蛍光体26を励起することにより紫外線が放射され、該紫外線は、透明絶縁材で構成された前面基板12を透過して気密外囲器18外部へと放射される。

気密外囲器18の外部へ放射された紫外線の中で、３００〜４００ｎｍの波長の紫外線を利用すれば、アナターゼ型の酸化チタン（ＴｉＯ_２）等より成る光触媒の活性化が可能である。

次に、図３乃至図６に基づいて、背面基板14の内面14ａに凹部24を形成し、これら凹部24の形成された背面基板14の内面14ａに反射層25を形成すると共に、該反射層25の表面に蛍光体26を被着する方法について説明する。
先ず、背面基板14の内面14ａに、多数の貫通孔28を有するマスク部材30を配置する（図３参照）。次に、マスク部材30の上方から背面基板14の内面14ａに向かって、粒子状の砂を圧縮空気で吹き付けるサンドブラスト処理を施す。
この結果、マスク部材30の貫通孔28に対応する箇所の背面基板14の内面14ａが所定深さ削られ、上記凹部24が形成される（図４）。尚、砂を吹き付ける時間や空気圧を調整することにより、任意の深さの凹部24を形成することができる。
次に、背面基板14の内面14ａに白色誘電体を印刷塗布することにより、上記反射層25を形成する（図５）。その後、背面基板14の上方から、蛍光体26の分散された樹脂液を印刷塗布することにより、反射層25の表面に蛍光体26が被着・配置される（図６）。

本考案の第１の放電管10にあっては、蛍光体26が配置される背面基板14の内面14ａに多数の凹部24を形成したので、背面基板内面14ａの表面積を大きく確保することができる。この結果、背面基板14の内面14に被着する蛍光体18の量及び表面積が増大するので、前面基板12から放射される紫外線の強度を向上させることができる。
また、本考案の第１の放電管10は、背面基板14の内面14ａに反射層25を形成し、該反射層25の表面に蛍光体26を配置しているので、背面基板14側に向かった紫外線を反射層25で反射させて前面基板12側へ導くことができ、前面基板12から放射される紫外線の強度を向上させることができる。

図７は、本考案に係る第２の放電管30を示すものであり、この第２の放電管30は、背面基板14の内面14ａを白色化させて反射層32を形成し、該反射層32の表面に蛍光体26を配置した点に特徴を有するものである。

この反射層32は、例えば、平板ガラス等の透明絶縁材より成る背面基板14の内面14ａに、粒子状の砂を圧縮空気で吹き付けるサンドブラスト処理を施すことにより形成することができる。
この反射層32の形成後、上記第１の放電管10の場合と同様、背面基板14の内面14ａに、多数の貫通孔28を有するマスク部材30を配置し、マスク部材30の上方から背面基板14の内面14ａに向かってサンドブラスト処理を施して凹部24を形成する。その後、蛍光体26の分散された樹脂液を印刷塗布することにより、反射層32の表面に蛍光体26が被着・配置される。

この第２の放電管30にあっても、上記第１の放電管10と同様に、背面基板14の内面14ａに反射層32を形成し、該反射層32の表面に蛍光体26を配置しているので、背面基板14側に向かった紫外線を反射層25で反射させて前面基板12側へ導くことができ、前面基板12から放射される紫外線の強度を向上させることができる。

本考案に係る第１の放電管を示す概略断面図である。図１のＡ−Ａ概略断面図である。本考案に係る第１の放電管の製造過程を示す説明図である。本考案に係る第１の放電管の製造過程を示す説明図である。本考案に係る第１の放電管の製造過程を示す説明図である。本考案に係る第１の放電管の製造過程を示す説明図である。本考案に係る第２の放電管を示す概略断面図である。従来の放電管を示す概略断面図である。

符号の説明

10 第１の放電管
12 前面基板
14 背面基板
18 気密外囲器
20 電極
24 凹部
25 反射層
26 蛍光体
30 第２の放電管
32 反射層

Claims

所定の間隙を隔てて対向配置された透光性絶縁材より成る前面基板及び背面基板を有する気密外囲器の内部に放電ガス及び電極を封入すると共に、上記背面基板の内面には多数の凹部を形成して成り、これら凹部の形成された背面基板の内面に反射層を形成すると共に、該反射層の表面に蛍光体を配置したことを特徴とする放電管。
上記反射層が白色誘電体で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の放電管。
上記白色誘電体が、酸化ケイ素と酸化チタンの混合物であることをことを特徴とする請求項２に記載の放電管。
上記反射層が、背面基板の内面を白色化して形成されることを特徴とする請求項１に記載の放電管。
背面基板の内面にサンドブラスト処理を施すことにより、背面基板の内面を白色化して成る上記反射層が形成されることを特徴とする請求項４に記載の放電管。