JPH031423A - 蛍光ランプの製造方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ガラス管の内面に蛍光体膜や紫外線反射膜な
どの塗膜を２Ｎに形成する工程の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

高効率、高演色性で商品価値に優れる三液長域発光形蛍
光ランプに、ガラス管の内面に紫外線反射膜と蛍光体膜
を２層に形成したタイプと、ガラス管の内面に異質の蛍
光体膜を２層に形成したタイプがある。前者蛍光ランプ
はガラス管の内面の第１層の紫外線反射膜がガラス管内
で発生した紫外線を反射して第２層の蛍光体膜を発光さ
せて、発光効率を高める為、換言すれば効率上昇分だけ
高価な三波長域発光形蛍光体の使用量を少なくできる。

また、後者蛍光ランプはガラス管の内面の第１層の蛍光
体膜に安価な蛍光体を使用し、第２Ｎの蛍光体膜に高価
な三波長域発光形蛍光体を使用して、高価な三波長域発
光形蛍光体の使用量を少なくして、三液長域発光形蛍光
ランプのコストを抑制できる。

上記蛍光ランプのガラス管の内面に２ｒｆｉの膜を形成
する方法としては、それぞれに膜母体となる固形分と溶
剤、バインダを含む塗布液（懸濁液）等を塗布し乾燥さ
せて焼成することで形成される。その方法として、第１
層目の塗布液と第２層目の塗布液の一方又は両方に有機
溶剤を含む有機塗布液を使用した方法がある。この方法
では、有機塗布液の塗布後の乾燥が比較的低温、短時間
で行えるが、有機塗布液の廃液や蒸気による環境汚染を
防止するための無害化処理工程、その環境保全設備が必
要で、製造設備費が高くなる。そこで、最近は第１層と
第２層の塗布液に水を使用した２層の膜形成方法が一般
的となっており、その具体例を説明する。

ガラス管の内面に紫外線反射膜と蛍光体膜を２層に形成
する場合、まずガラス管の内面に、アルミナやマグネシ
アなどの紫外線反射物質の超微粒子の固形分と水（純水
）の溶剤、ポリエチレンオキサイドなどの水溶性バイン
ダを含む塗布液を塗布し、これを乾燥させてから約４０
０℃の高温で焼成して第１ｒｉｉ目の紫外線反射膜を形
成する０次に、紫外線反射膜上に、三波長域発光形蛍光
体と水、水溶性バインダや界面活性剤を含む塗布液を塗
布し、乾燥させ、約６００　’Ｃの高温で焼成して第２
層目の蛍光体膜を形成する。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のようにガラス管の内面に二層の膜を同じ水溶性塗
布液を使って形成する方法は、環境汚染の心配が無いが
、２回の焼成工程を必要とするために製造コストが高く
なる不都合があった。つまり、第１層目の塗膜に水溶性
バインダが残って、この上に第２層目の塗布液を塗布す
ると、第１層目の塗布液のバインダが第２層目の塗布液
に溶解し、そのため塗膜が流れ落ちたりして、膜厚が不
揃いになり、膜質が悪くなる、そこで、これを防止する
ため、第１層目の塗布液を塗布して乾燥させてから焼成
してバインダを焼去し、しかる後に第２層目の塗布液を
塗布し、乾燥させて焼成する２回の焼成工程を必要とし
た。このような焼成工程は高温で行われる熱エネルギー
の大量消費工程であり、また、２回の焼成工程はそれぞ
れに専用の焼成炉を必要として製造設備が大量がりとな
り、蛍光ランプの製造コストを高くしている。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、ガラス
管の内面に水溶性の塗布液を使って２層の塗膜を形成し
、かつ、第１層の塗布膜形成後の焼成工程を省略して、
蛍光ランプの製造コストを下げることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明はガラス管の内面に、
少なくとも膜母体となる固形分と、−水の溶剤、水溶性
バインダ、及び水溶性バインダと８０℃程度の低温で反
応して不溶化する不溶化剤とを含む塗布液を塗布し、前
記バインダが不溶化される温度で乾燥させて第１層の塗
膜を形成する工程と、第１層の塗膜上に、少なくとも蛍
光体の固形分と、水の溶剤、水溶性バインダを含む塗布
液を塗布し、乾燥させて第２層のｔＩｉ膜を形成する工
程と、第１層と第２層の塗膜を同時に加熱焼成する工程
とで、ガラス管の内面に２層に膜を形成することを特徴
とする。

〔作用〕

ガラス管の内面に第１層目に塗布される塗布液は、これ
を約１００℃の温度で加熱乾燥させると、この塗布液に
含まれる不溶化剤が特定の水溶性バインダと反応してバ
インダを溶剤の水に溶けないようにする。従って、第１
層の塗膜が乾燥だけされてバインダを含んでいても、こ
のバインダは不溶性になっているので、第１層の塗膜上
に第２層目の塗布液を塗布しても第１層の塗膜のバイン
ダが第２層目の塗布液に溶解する心配がなく、２層の塗
膜は良好に形成され、２層の塗膜を同時に焼成すれば２
層の塗膜のバインダが同時に焼去されて、ガラス管の内
面に所望の２層の膜が形成される。

さらに詳しく説明すると、第１層目のバインダはヒドロ
キシメチルエチルセルローズやヒドロキシメチルセルロ
ーズ、ヒドロキシエチルセルローズであり、これを約１
００℃の温度で不溶化する不溶化剤はグリオキサールや
タンニン酸などである。このようなバインダと不溶化剤
及びアルミナや蛍光体の固形分を水の溶剤に混合させて
所望の塗布液を作り、ガラス管の内面に塗布して所定温
度で乾燥させて水を蒸発させた第１層目の塗膜を形成す
ると、この乾燥の時点で塗膜に残ったバインダはグリオ
キサールなどの不溶化剤との反応で水溶性から水に不溶
性のバインダに変質して、固形分をガラス管に付着させ
る。そのため、第１層の塗膜を焼成してバインダを焼去
する必要が無くなり、第１層の塗膜を乾燥だけさせて、
その上に蛍光体を含む水溶性の第２層目の塗布液を塗布
しても問題無い。

〔実施例〕

以下、具体的実施例について述べる。

三液長域発光形蛍光ランプの製造において、下記の一次
塗布液Ａと二次塗布液Ｂを用意する。

−次塗布液Ａ・・・アルミナ５重量％と純水９５重量％
の懸濁液に、アルミナに対する重量％で水溶性バインダ
のヒドロキシエチルメチルセルローズを０．２重量％、
不溶化剤のグリオキサールを０．２重量％、ポリオキシ
アルキレンオクチルエーテルを０．０１重量％混合する
。ただし、ポリオキシアルキレンオクチルエーテルは分
散剤で、その作用は後述する。

二次塗布液Ｂ・・・三波長域発光形蛍光体２０重量％と
純水８０Ｍ量％の懸濁液に、蛍光体に対するｍＷ％で水
溶性バインダのポリエチレンオキサイドを５重量％、プ
ルロニックし−６１の界面活性剤を０．０５重量％、ポ
リオキシアルキレンオクチルエーテルを０．０１重量％
混合する。ただし、三波長域発光形蛍光体は例えばユー
ロピウム付活酸化イツトリウム蛍光体１０重量％、セリ
ウム・テルビウム付活リン酸ランタン蛍光体６重量％、
ウーロビウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光
体４重量％である。

以上の一次塗布液Ａをガラス管の内面に塗布し、これを
約１００℃の温度で約２分乾燥させる。すると水溶性バ
インダのヒドロキシメチルエチルセルローズが不溶性と
なった第１層の塗膜が形成される。次に、第１層の塗膜
上に二次塗布液Ｂを従来と同様にして塗布し乾燥させて
約６００℃で焼成する。するとガラス管の内面の第１屡
と第２層の塗膜が同時に焼成されて両者のバインダが焼
去され、ガラス管の内面に所望の紫外線反射膜と蛍光体
膜が２Ｎで形成される。

このように形成された２層の膜は、従来の２回の焼成工
程で形成された２層の膜と同じ品質であることが実験の
結果確認された。

なお、上記１次塗布液を分散剤のポリオキシアルキレン
オクチルエーテルを混合させずにガラス管の内面に塗布
して乾燥させると、不溶化剤のグリオキサールの作用で
塗膜中に気泡が生じて膜外観が損なわれることがあるが
、上記分散剤を混合させると気泡の発生が抑制されて膜
質の良い塗膜が形成される。

次に蛍光体二層形の三液長域発光形蛍光ランプの製造を
説明すると、この場合は、例えば第一層目の塗布液に次
のものを使用する。

アンチモン・マンガン付活ハロリン酸蛍光体４５重量％
、純水５５重量％の懸濁液に、蛍光体に対する１ｉｆｆ
１％で水溶性バインダのヒドロキシメチルセルローズ０
．５　ｆｆｉ量％、不溶化剤のグリオキサール０．５重
量％、界面活性剤のポリオキシアルキレンオクチルエー
テル０．０２重量％を混合する。この塗布液をガラス管
の内面に塗布し、約９０℃で約５分乾燥させると、水溶
性のヒドロキシメチルセルローズが不溶化して所望の第
１層の塗膜が形成される。そして、第１層の塗膜上に前
記二次塗布液Ｂと同様の塗布液を塗布し、乾燥させて焼
成すれば、ガラス管の内面に所望の蛍光体膜が２層に形
成される。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、ガラス管の内面に第１
層の塗布液を塗布し、乾燥させると、この乾燥で塗布液
の水溶性バインダが不溶化剤の作用で不溶性となり、従
って、第１Ｗ１目の塗膜　を焼成すること無くその上に
第２層目の塗布液を塗布して第２層の塗膜を形成しても
問題無くて、ガラス管の内面に紫外線反射膜と蛍光体膜
などの２層の膜を形成する製造工程の焼成工程を１工程
にすることができ、これにより蛍光ランプの製造設備の
縮小化、製造コストの低減化が図れる。

特 許 出 願 人 日本電気ホーム エレク トロニクス株式会社 代 理 人 江 原 省 五

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガラス管の内面に、少なくとも膜母体となる固形
   分と、水の溶剤、水溶性バインダ、及び水溶性バインダ
   と１００℃以上の低温で反応して不溶化する不溶化剤と
   を含む塗布液を塗布し、前記バインダが不溶化される温
   度で乾燥させて第１層の塗膜を形成する工程と、第１層
   の塗膜上に、少なくとも蛍光体の固形分と、水の溶剤、
   水溶性バインダを含む塗布液を塗布し、乾燥させて第２
   層の塗膜を形成する工程と、第１層と第２層の塗膜を同
   時に加熱焼成する工程とを含むことを特徴とする蛍光ラ
   ンプの製造方法。