JPH0357140A - 蛍光膜の形成方法 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は蛍光ランプなどにおける蛍光膜の形成方法に関
し、特にバルブ内面に塗布された蛍光体けん濁液の乾燥
方法の改良に関する。

（従来の技術） たとえば蛍光ランプの製造工程において，蛍光膜を形成
する方法として、蛍光体粉末をニトロセルローズなどの
有機結着剤を含む酢酸ブチルに分散してなるけん濁液を
両端が開口したガラスバルブ内面に塗布したのち，一方
の開口端を下向きにしてバルブを支持し，上側開口端か
ら４０℃以下の乾燥用空気を０．３〜５．０ｍ／ｓｅｅ
の風速で下向きに吹き込んで塗布されたけん濁液を乾燥
させて、そののちベーキングして蛍光膜に形成していた
。

この従来の乾燥方法においては、乾燥用空２流が下向き
のため、塗布されたけん濁液の流下が風力によって促進
され，乾燥時の下方位置ほど塗膜が厚くなり、蛍光膜の
膜厚不均衡を生じ、バルブ面の輝度差と光出力減少の原
因となっていた。

これに対し、乾燥工程において，けん濁液を塗布したガ
ラスバルブを一方の開口端をＦ向きにして支持し、下方
から乾燥用気流を上向きに通流して乾燥させる方法が提
案された。この方法によれば塗布されたけん濁液の流下
方向と乾燥用気流とが逆向きであるので，けん濁液の流
下が抑制され、乾燥後の膜厚が均一になり、バルブ面の
輝度が均一になる利点がある。

（発明が解決しようとする課題） 上述の乾燥工程において下側から乾燥用気流を上向きに
吹込む方法は乾燥初期において、塗布されたけん濁液が
一部分下側聞口襲から滴下し、その一部が乾燥用ノズル
を汚損することがあり、特に長時間連続作業すると，ノ
ズル噴射口の汚損のため、噴射量や噴射方向が変化する
ことがあり、その手入れに多大の時間と労力とが必要で
あった。

そこで、本発明の課題は蛍光体けん濁液を塗布したガラ
スバルブの下向き開口端から乾燥用気流を通流して乾燥
させる工程において、塗布されたけん濁液滴下によって
乾燥用気流を噴射するノズルが汚損することを防止でき
る蛍光膜の形成方法を提供することである。

〔発明の構或〕 （課題を解決するための手段） 本発明は端面開口し内面に蛍光体けん濁液を塗布したガ
ラスバルブをその開口端が下向きになるように支持し、
下向き開口端からの液垂れ位置を避けて下方に配設され
た複数のノズルから乾燥用気流を開口端の下方において
収斂するように噴射して上向きの合成気流を生じさせて
ガラスバルブ内に流入させ，塗布されたけん濁液を乾燥
させるので、塗布された液の流下方向と乾燥気流の通流
方法とが逆になって塗膜の厚さが均一になり、しかもノ
ズルが液垂れ位置を避けて位置しているので，ノズルが
液漢によって汚損されるおそれのない蛍光膜の形成方法
である６ （作　用） 複数のノズルを斜上向きに環状配設してその気流が一点
に収斂するようにしたとき，各ノズルの噴射量を適正に
すると，各ノズルからの気流が水平方向の分勢力を相殺
されて上向きの合或気流を生じる。したがって，ガラス
バルブの開口端の直下にノズルを配設しなくとも上向き
の気流をバルブの下向き開口端に流入させることができ
る。

（実施例） 以下，本発明の詳細を図示の実施例によって説明する，
図はＷＵ字形、すなわち２個のＵ字形ガラスバルブを連
結して４個の開口端を同方向に向けてなるいわゆるコン
パクト形蛍光ランプの蛍光膜の乾燥工程に本発明を適用
したものを示す。

図中、（１）はガラスバルブ、（２）はこのガラスバル
ブ（１）内面に塗布された蛍光体けん濁液、（３）はガ
ラスバルブ（１）に対設した乾燥用ノズル装置、（４）
はこのノズル装置（３）から噴射された乾燥用気流であ
る。

上記ガラスバルブ（１）は２個のＵ字形ガラス管（ｌｌ
ａ）　，　（Ｉ　ｌｂ）を総ての開口端（１２ａ）．（
１２ａ），（１２ｂ），（１２ｂ）を同方向に向けて同
一平面上に並置し、中央寄りの開口端（１２ａ），　（
１２ｂ）近傍において両ガラス管（１１ａＬ　（ｌｌｂ
）を連結管（１３）で連結してある．そして、全開口端
（１２ａ），（１２ａ），（１２ｂ），（１２ｂ）を下
向きになるように支持されている。

上記蛍光体けん濁液（２）は蛍光体粉末をニトロセルロ
ーズを含む酢酸ブチルにけん濁してなるもので、瀉流方
式など通常の方法によってガラスパルブ（１）内に塗布
したもので、バルブ（１）を図示のように支持した直後
において，未だ流動性を失なわず，徐々に流下しつつあ
り，かつ開口端（１．．２ａ）．（１２ａ）　，　（１
２ｂ）　，　（１２ｂ）から液ＷＪ（２１），　（２１
Ｌ−・が滴下１，７ている。

上記ノズル装置（３）は図示のように，供給管（３１）
に連通し、上下面内で三角形状をなす２岐分配管（３２
）を設け，この分配管（３２）に１，対の調整バルブ（
３３）　，　（３３）を介して１対のノズル（３４），
（３４）を連設してある。そして、これらノズル（３４
），（３４）は斜上向きに対向して位置し、そ−れぞれ
の気流（４）．（４）が１個の開口端（１２ａ）の直下
にある収斂点（４１）に収斂するように方向および風速
を調整してあり，かつ、両ノズル（３４），（３４）の
なす面はガラスバルブ（１）のガラス管（１１），（１
．１）のなす面とほぼ直角方向にあり，かつノズル（３
４），　（３４）の先端（３５）　，　（３５）は液１
　（２４）．　（２１）の液垂れ線（２２）　．　（２
２）・・・の外にあるよう位置している。そして，この
ノズル装ｔｌ．（３）は総ての開口端（１２ａ｝，（１
２ａ）．（１２ｂ），（１２ｂ）の直下を順次巡回ずる
よう適宜の間隔で順次移動するようになっている。

つぎに、この装置による塗膜の乾燥方法を説明する。ま
ず、ガラスバルブ（１）内に通常の方法で蛍光体けん濁
液（２）を塗布し、直ちに総ての開口端（１２ａ）　，
　（１２ａ）　．　（１２ｂ），　（１２ｂ）が下向き
になるようにガラスバルブ（１）．を支持する。そして
，ノズル装置（２）を作動させ、調整バルブ（３３）　
，　（３３）を調整して．乾燥用気流（４），（４）の
流速を適当に調節する。すると気流（４），（４）は収
斂点（４ｌ）において一点に収斂し、水平面内における
分勢力が相殺されてなくなり、上向きの合或気流（５）
を生じる．そして，ノズル装置（２）が第工の開口端（
１２ａ）の直下に来ると，合或気流（５）が第１の開口
端（１２ａ）から流入して第２の開口端（１２ａ）から
流出する。しかして，ガラスバルブ（１）を支持した直
後から総ての開口端（１２ａ），　（１２ａ），　（１
２ｂ）　．　（１２ｂ）から液？ｌｉ（２１），（２１
）・・・が滴下する．そして，合成気流（５）が第１の
開口端（１２ａ）から吹込まれると、第工のガラス管（
ｌｌａ）では蛍光体けん濁液（２）が上向きの気流（５
）にあおられて流下が阻止されながら次第に濃縮され、
第２のガラス管（ｌｌａ）では下向きの気流（５）にあ
おられて流下が促進される．そこで，適当な時間後にノ
ズル装置（３）を第２のガラス管（ｌｌａ）の直下に移
動させる。すると、第２のガラス管（ｌｌａ）内で上向
きの気流（５）が吹込まれ、これにあおられて第２のガ
ラス管（ｌｌａ）ではけん濁液（２）の流下が抑制され
、これに対し第１のガラス管（ｌｌａ）では下向きの気
流（５）にあおられてけん濁液（２）の流下が促進され
るが、このけん濁液（２）が既に濃縮されているので粘
性が高く，実際の流下は少ない。

そして適当な時間後にノズル装置（３）を第３のガラス
管（１２ｂ）の直下に移動させる。すると，上述のとお
り、第３のガラス管（１２ｂ）では上向きの気流（５）
によってけん濁液（２）の流下が抑制されながら濃縮が
進み、第４のガラスｖ（１２ｂ）では下向きの気流によ
って流下が促進される。そして，さらにノズル装置（３
）を第４のガラス管（１２ｂ）の直下に移動させる．つ
いで、気流（４），（４）を弱くして上述の順序を繰返
す。

このようにして，ノズル装置（３）を各開口端（１２ａ
）　，　（１２ａ）　，　（１２ｂ）　，　（１２ｂ）
の直下を順次移動させながら上向きの合或気流（５）を
順次各開口端（１２ａ），（１２ａ），（１２ｂ），（
１２ｂ）から通流させることにより、結果的にガラス管
（ｌｌａ），（Ｉｌｂ）内の蛍光体けん濁液（２）の流
下が抑制され，乾燥後の塗膜の厚さが暑く均一になった
． さらに、乾燥工程の初期において、各開口端（１２ａ）
　．　（１２ａ）　，　（１２ｂ）　，　（１２ｂ）か
ら蛍光体けん濁液（２〉の液Ｊ（２１）が滴下する．そ
して、この液滴（２ｌ）の滴下はノズル装置（３）を開
口端（１２ａ）の直下に配置して作動させている初期に
おいても継続する。しかし、本実施例においては、ノズ
ル（３４），　（３４）が蛍光体けん濁液（２）の液滴
（２１）の液垂れ線（２２）の外側に位置しているので
，液１（２１）がノズル（３４），（３４）に付着する
ことがなく、保守が容易で、ノズル先端（３５）の汚れ
に起因する不所望な噴射方向の乱れが発生しない利点が
ある． しかして、本発明において、液垂れ線（２２）は室内風
などの理由によってその位置が若干振れるので、その振
れを見込んでノズル先端（３５）の位置を充分に液垂れ
線（２２）から離しておくことが必要である。また，両
ノズル（３４），　（３４）の気流（４）．（４）が収
斂点（４１）において交差する角度（θ）は６０〜９０
゜の範囲が望ましく、仮りに６０゜未満にし，しかもノ
ズル（３４）を液垂れｉ（４１）から充分離すと、ノズ
ル（３４）の先端（３５）から収斂点（４１）までの距
離が非常に長くなり，気流（４）の流速を充分に大きく
しないと合成気流（５）に必要な流速が得られず動力が
不経済であり，さらに収斂点（４１）を充分に小さくす
るためにはノズル（３４）の方向精度を高くしなければ
ならず、調整が困難である．また，角度（θ）が９０゜
を越すと水平方向に逃散する量が多くなって上方への合
或気流（５）が少なくなり，これを補うため気流（４）
，（４）の流速を大きくしなければならないので不経済
である．さらに、ガラスバルブ（１）の開口端（１２ａ
）から収斂点（４１）までの距離Ｈは小さいほど動力経
済のうえで有利である。さらに，必要な上方合成気流（
５）の量はガラス管（Ｉｌａ）．　（Ｉｌｂ）の内径が
大きいほど多くすることが必要である。

つぎに，管径および長さを異にする２種類のＵ字形バル
ブを例にして実際に蛍光膜を形或し、さらに比較のため
従来方法で蛍光膜を形成した。まず、本試験方法に用い
たガラスバルブ（１）およびノズル装置（２）の各部寸
法，データを次の第１表に示す。

第ｌ表 このようにして、本発明方法によって得られた上記両ガ
ラスバルブの蛍光膜の厚さ分布を透過率でａ＋１１定し
、ガラスバルブ直管部の中央部の透過率を１００％とす
る相対値で示した。また、比較のため同じガラスバルブ
に従来方法で蛍光膜を形戊して蛍光膜の厘さ分布を測定
した。ちなみに、ここで示した従来方法はＵ字管バルブ
の開口端の直下に送風ノズルを設置し、バルブ端より２
０〜３０ＴＤＱｌ離して最初の送風約６０ｓｅｃ間はノ
ズル径２０ｍｍで１．５〜２．０ｍ／ｓｅｅの風速で行
ない，その後，ノズル径６ｍ＋＋＋で１．５〜３．０ｍ
／ｓｅｅで乾燥した。これらの測定結果を次の第２表に
示す。

第２表 この第２表から明らかなように、本発明方法は従来方法
に比べてＵ字形ガラスバルブ全長にわたって蛍光股透過
率が改善され，蛍光体付着密度すなわち蛍光膜の厚さが
より均一になった。この試作したＵ字形ガラスバルブを
用いて通常の方法で蛍光ランプに構成し、明るさを比較
した結果、従来のランプに比較して全光速が３〜５％向
上し、バルブ上下の色ずれが縮少し，極めて良好な光速
維持率を示した。また，塗布された蛍光体ケン濁液を乾
燥させる工程において，滴下した液滴でノズルが汚損す
ることがなかった． なお、前述の実施例はＷＵ字形ガラスバルブとＵ字形ガ
ラスバルブとについて説明したが，本発明はこれに限ら
ず、２本また４本の直管を順次連結して連続した放電路
を形成したＨ字形、ＷＨ字形のガラスバルブにも，ある
いは直管形ガラスバルブにも適用できる。また、蛍光水
銀ランプ用外管のように一端だけ開口したガラスバルブ
にも適用できる。さらに、蛍光体けん濁液は前述の例に
阻らず，たとえば蛍光体粉末を水溶性有機結着剤を含む
水にけん濁したものでもよく，無機結着剤の有無は問わ
ない。そして、バルブは少なくとも１方の開１」端が下
向きに支持されればよい。また、ノズルは２個に限らず
３個以上を環状配設してパルブ開口端の直下に収斂する
ように方向を定めてもよい．さらに，ノズルの配設位置
は塗布された蛍光体けん濁液の液垂れ位置を避けてあれ
ばよい。

〔発明の効果〕

このように，本発明の蛍光膜の形或方法は端面開口し内
面に蛍光体けん濁液を塗布したガラスバルブをその開口
端が下向きになるように支持し、下向き開口端からの液
垂れ位置を避けた下方に配設された複数のノズルから乾
燥用気流を開口端の下方に収斂するように噴射して上向
きの合戒気流を生じさせてガラスパルブ内に流入させ、
塗布されたけん濁液を乾燥させるので、得られた蛍光膜
の厚さ分布が均一で、ランプに構威して全光束が向上し
、またバルブ面の輝度分布が均一で，さらに乾燥過程に
おいて、開口端から滴下する液滴によってノズルが汚損
することがなく，保守が容易で、不所望に噴射方向が狂
わされることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の蛍光膜の形成方法の一実施例の乾燥工
程の説明図，第２図は第１図を他の方向から見た説明図
である。 （１）・・・ガラスバルブ、　　　　（ｌｌａ）　，　
（ｉｌｂ）・・・ガラス管、（１２ａ），（１２ｂ）・
・・開口端、　　　（２）・・・蛍光体けん濁液、（２
ｌ）・・・液而、 （３）・・・ノズル装置、 （３５）・・・ノズル先端、 （４１）・・・収斂点、 （２２）・・液垂れ線、 （３４）・・・ノズル、 （４）・・・乾燥用気流、 （５）・・・合成気流。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 端面開口し内面に蛍光体けん濁液を塗布したガラスバル
   ブをその開口端が下向きになるように支持し、上記下向
   き開口端からの液垂れ位置を避けて下方に配設された複
   数のノズルから乾燥用気流を上記開口端の下方において
   収斂するように噴射して上向きの合成気流を生じさせて
   上記ガラスバルブ内に流入させ、上記塗布されたけん濁
   液を乾燥させることを特徴とする蛍光膜の形成方法。