JPH1167085A - 蛍光ランプの製造方法 - Google Patents
蛍光ランプの製造方法Info
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- JPH1167085A JPH1167085A JP22849997A JP22849997A JPH1167085A JP H1167085 A JPH1167085 A JP H1167085A JP 22849997 A JP22849997 A JP 22849997A JP 22849997 A JP22849997 A JP 22849997A JP H1167085 A JPH1167085 A JP H1167085A
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
Abstract
(ガラスバルブの上端開口側)における発光層のカラ−
バランスを改善できる上、発光層の軸方向の照度分布を
もほぼ均一化できる蛍光ランプの製造方法を提供するこ
と。 【解決手段】ストレ−ト状のガラスバルブ1をほぼ垂直
に支持した状態で、それの下端開口部1bを蛍光体塗布
液に浸漬すると共に、上端開口部1aに真空系を接続
し、蛍光体塗布液をガラスバルブ1に、所定の発光領域
BRを超えるような高さ(L)まで吸い上げて塗布し、
然る後、ガラスバルブ1の上端開口側における所定の発
光領域を超えて形成された塗布膜(発光層)11bを剥
離・除去(11Ba)する。
Description
方法に関し、特にOA機器の原稿照射装置に適用される
希ガス放電灯において、ガラスバルブ内面に複数の蛍光
体を含む発光層の形成方法の改良に関する。
リ,複写機などのOA機器の原稿照射装置に適用される
光源には、希ガス放電灯が光出力の立ち上がり性などに
優れていることから広く採用されている。
ように、ストレ−ト状のガラスバルブAの内面にアパ−
チャ部Baを有する発光層Bを形成すると共に、ガラス
バルブAの外周面に一対の帯状の外部電極C,Dを互い
に離隔して配置し、かつガラスバルブAの外周面に透光
性の絶縁部材Eを、外部電極C,Dが被覆されるように
装着して構成されている。
Dに高周波高電圧(例えば30KHzで2500Vo−
p)を印加することにより希ガスの放電が生じ、希ガス
の励起線によって発光層Bが励起されて発光するもので
あり、光はアパ−チャ部Baを介して外部電極C,D間
の開口部から外部に放出される。特に、この希ガス放電
灯には水銀が用いられていないために、点灯後における
光量の立ち上がりが急峻であり、点灯と同時に光量がほ
ぼ100%近くにまで達するという特徴を有している。
従って、特に、イメ−ジスキャナの原稿読取用の光源と
して好適するものである。
光層Bは、例えば図11に示す塗布装置を用いて形成さ
れている。即ち、まず、ほぼ垂直に支持されたガラスバ
ルブAの上端開口部に塗布ヘッドFを配置する。次に、
操作杆Gaを押圧操作によって弁Gを図示点線位置まで
押し下げると、図示矢印のように蛍光体塗布液が流れ
る。この塗布液はガラスバルブAの内面に沿って流れ落
ちることによって、その内面に塗布膜が形成される。そ
して、図示しないスクレ−パを用いて塗布膜(発光層)
の一部を長手方向に剥離・除去してアパ−チャ部を形成
する。然る後、例えば500〜600°C程度の温度に
て焼成することにより発光層Bが形成される。
な発光層Bを形成できるものであるが、ガラスバルブA
の内径が例えば3mmのように細径化されると、上述の
塗布装置もガラスバルブ内に挿入できる程度に細くしな
ければならない。これに応じて、弁Gも極めて細くなる
ために、操作時に弁Gが変形し易くなる。従って、塗布
液の流出量が一定になるような制御ができなくなり、塗
布膜の膜厚にバラツキが生じて輝度分布の均一性が得ら
れなくなったり、さらには塗布膜にすじ状の膜不良など
が発生し塗布不良が20%にも達するという問題があ
る。
題を解決するために、図12に示すように真空吸引を利
用した吸い上げ方式の塗布装置が提案されている。
バルブAの上端開口部に密接された、内部にテ−パ−状
の吸引孔Haを有する吸引パッドHと、この吸引パッド
Hに真空経路J,減圧弁K,電磁弁Mを介して接続され
た真空ポンプNと、ガラスバルブAの下端開口部が塗布
液QBに浸漬されるように配置した塗布液槽Pとから構
成されている。
うに行われる。まず、同図に示すように、ガラスバルブ
Aの下端開口部を塗布液QBに浸漬した状態で真空ポン
プNを駆動させると共に電磁弁Mを作動させると、真空
経路J及びガラスバルブAの内部が減圧される。このた
めに、塗布液QBはガラスバルブAの内部を充実させな
がら、その液面を上昇させる。そして、液面が所定の高
さにまで達したならば、電磁弁Mを遮断すると、真空経
路Jの真空度が急速に低下してしまう。このために、ガ
ラスバルブ内の液面は降下し、塗布液槽Pにおける塗布
液QBの液面とほぼ同一になる。次に、ガラスバルブA
の下端開口部を塗布液QBへの浸漬状態から開放し、乾
燥することにより、図13に示すようにガラスバルブA
の内面には塗布膜(発光層B)が形成される。然る後、
ガラスバルブAの下端開口部Abに形成されている塗布
膜部分Bbを剥離・除去することにより、ガラスバルブ
Aの内面には所定の発光領域BRが確保される。以下、
上述方法と同様の工程を経て発光層Bが形成される。
化されても、その内面に良好な塗布膜を形成でき、塗布
不良を大幅に低減できるものである。
域,緑色領域,赤色領域に発光を呈する複数の蛍光体の
混合によって構成されている場合には、それぞれの蛍光
体の特性(粒径,比重など)の違いなどによって蛍光体
塗布液QBをガラスバルブAの上端開口部Aaにまで吸
い上げた後、真空系を遮断した際に、塗布液QBはガラ
スバルブAの内面に沿って流れ落ちるのであるが、蛍光
体の特性などの違いによって流下速度にバラツキが生じ
る。このために、複数の蛍光体が一様に分散された状態
での塗布が困難になり、カラ−バランスが損なわれ易く
なる。
の傾向が顕著であり、カラ−バランスが損なわれるのみ
ならず、照度分布も例えば図13に示すように不均一に
なるものである。
蛍光体塗布液の塗布後に、下端開口側の塗布膜部分Bb
を塗布領域BTから剥離・除去することにより、ガラス
バルブAの上端開口側から所定の長さ部分を発光領域B
R(発光層B)として形成されることから、上端開口側
において照度分布が不均一になる傾向が強い。
−ジスキャナの原稿読取用の光源に適用した場合には、
カラ−バランスが悪いために、再現性が損なわれる上、
読み取り精度も低下するようになるし、又、ガラスバル
ブの軸方向における照度分布の不均一さを是正・修正す
るために、照度の低い部分を基準にして光量カットが行
われることから、照度低下により読み取り精度の向上が
期待できなくなるという問題がある。
より蛍光体塗布液の吸い上げ側(ガラスバルブの上端開
口側)における発光層のカラ−バランスを改善できる
上、発光層の軸方向の照度分布をもほぼ均一化できる蛍
光ランプの製造方法を提供することにある。
の目的を達成するために、ストレ−ト状のガラスバルブ
をほぼ垂直に支持した状態で、それの下端開口部を蛍光
体塗布液に浸漬すると共に、上端開口部に真空系を接続
し、蛍光体塗布液をガラスバルブに、所定の発光領域を
超えるような高さまで吸い上げて塗布し、然る後、ガラ
スバルブの上端開口側における所定の発光領域を超えて
形成された塗布膜(発光層)を剥離・除去することを特
徴とする。
のガラスバルブをほぼ垂直に支持する工程と、ガラスバ
ルブの下端開口部を蛍光体塗布液に浸漬する工程と、ガ
ラスバルブの上端開口部に、ガラスバルブの内径以下に
設定された吸引孔を有する吸引パッドを密接する工程
と、吸引パッドを真空系に接続し、蛍光体塗布液をガラ
スバルブに、所定の発光領域を超えるような高さまで吸
い上げた後、真空系を遮断する工程と、ガラスバルブの
下端開口部を蛍光体塗布液への浸漬状態から開放し、乾
燥することにより、ガラスバルブの内面に発光層を形成
する工程と、ガラスバルブの上端開口側における所定の
発光領域を超えて形成された発光層を剥離・除去する工
程とを含むことを特徴とする。
スバルブの内径が2〜10mmであることを特徴とし、
第4の発明は、前記ガラスバルブの内面に発光層を、そ
れの上端開口側に所定の発光領域を少なくとも5mm以
上超えるように形成することを特徴とする。
布装置について図1を参照して説明する。同図におい
て、1はバルブ内径が2〜10mmの範囲に設定された
ガラスバルブであって、図示しない支持手段によってほ
ぼ垂直に支持されている。このガラスバルブ1の上端開
口部1aには吸引パッド2が着脱自在なるように密接
(当接)されている。この吸引パッド2は、例えば中心
に吸引孔3a及び4aを有する第1のパッド3及び第2
のパッド4から構成されている。例えば第1のパッド3
はシリコンゴムにて、第2のパッド4はスポンジにて形
成されており、それぞれの吸引孔3a,4aの大きさは
バルブ内径より小さく設定されているが、バルブ内径の
1〜25%の範囲、好ましくは5〜20%の範囲に設定
されている。尚、それぞれのパッドの構成部材は、シリ
コンゴム,スポンジ以外の弾力性ないし柔軟性を有する
部材を適用することもできる。この吸引パッド2には、
真空経路5,減圧弁6,電磁弁7を介して真空ポンプ8
が接続されている。又、ガラスバルブ1の上端開口部分
1aの側方には、液面センサ9が配置されており、塗布
液面の検出に基づいて出力される信号によって電磁弁7
が開閉制御される。一方、ガラスバルブ1の下端開口部
1bは塗布液槽10に、蛍光体塗布液11に浸漬される
ように配置されている。この塗布液11は、例えば蛍光
体,バインダ,溶剤にて構成されており、粘度は50〜
200cps好ましくは100〜150cpsの範囲に
設定されている。
例について図1〜図7を参照して説明する。まず、図1
に示すように、ガラスバルブ1を支持手段にてほぼ垂直
に支持すると共に、それの上端開口部1aに吸引パッド
2における第2のパッド4を密接させる。そして、塗布
液槽10を上昇させて、ガラスバルブ1の下端開口部1
bを蛍光体塗布液11に1〜3mm程度浸漬させる。次
に、図2に示すように、真空ポンプ8を駆動させるか、
又は真空ポンプ8は駆動させたままで電磁弁7を図示し
ないスイッチによって作動させる。これによって、減圧
弁6を介して真空経路5,ガラスバルブ1は大気圧より
減圧状態になる。従って、蛍光体塗布液11は、ガラス
バルブ1の内部を充実させながら上昇する。そして、液
面が所定高さに到達すると、液面センサ9が液面を検出
して検出信号を出力する。この出力信号に基づいて電磁
弁7が閉成動作し、真空吸引を停止させる。この結果、
液面は、図3に示すように、降下することによりガラス
バルブ1の内面には塗布液膜11aが形成される。そし
て、塗布液槽10の下降によって、ガラスバルブ1の下
端開口部1bの蛍光体塗布液11への浸漬状態から開放
すると共に、乾燥することによりガラスバルブ1の内面
には塗布膜(発光層)11bが形成される。次に、ガラ
スバルブ1から吸引パッド2を除去すると共に、ガラス
バルブを支持手段から取り外し、下端部分の外面に付着
している塗布液を除去することによって図4に示す状態
が得られる。
ルブ1を水平に位置させると共に、上端開口部1a側に
ブラシ12を配置し、ブラシ12を回転させながらガラ
スバルブ1にLの長さだけ挿入し、引き出す。すると、
同図(b)に示すように、上端開口部1a側の発光層1
1bにはLの長さだけ剥離・除去された第1の剥離部1
1Baが形成される。次に、同図(c)に示すように、
ガラスバルブ1を180度反転させ、下端開口部1b側
をブラシ12に対向させる。この状態で、ブラシ12を
回転させながらガラスバルブ1に挿入し、引き出す。す
ると、同図(d)に示すように、下端開口部1b側の発
光層11bには第2の剥離部11Bbが形成される。従
って、ガラスバルブ1の内面には所定の発光領域BRを
形成する発光層のみが残存することになる。次に、発光
層11bの長手方向の全体にアパ−チャ部11cを形成
する。然る後、ガラスバルブ1を焼成炉に挿入し、発光
層11bを焼成する。尚、このアパ−チャ部11cは第
1,第2の剥離部11Ba,11Bbを形成する前に形
成することもできる。
1bを有するガラスバルブ1の他端側(下端開口部1b
側)を封止すると共に、一端側(上端開口部1a側)を
図示しない排気ヘッドに接続し、内部を所定圧力の希ガ
スに置換する。そして、一端側を封止する。このガラス
バルブ1を図7に示すシ−ト構体13の一端に位置させ
る。尚、このシ−ト構体13は、例えば絶縁性で、かつ
透光性を有する透光性シ−ト14に一対の帯状の外部電
極17,18を接着層19を利用して接着して構成され
ている。透光性シ−ト14の一端14aに位置させたガ
ラスバルブ1を転動させることにより、ガラスバルブ1
の外周面にはシ−ト構体13が、図6に示すように、外
部電極17,18が透光性シ−ト14によって被覆され
るように巻回・装着され、希ガス放電灯の製造を完了す
る。
層)11bが形成された状態の照度分布は図8において
実線で示すように、上端開口部1a側及び下端開口部1
b側で減少するパタ−ンに形成されており、特に、上端
開口部1a側で照度が大きく低下し、カラ−バランスが
大きく崩れているものであるが、本発明にかかる希ガス
放電灯では、このような部分に相当する長さLの発光層
部分を所定の発光領域BRに上乗せして発光層を形成
し、形成後に、照度低下が大きく、かつカラ−バランス
の悪いL部分を剥離・除去している。従って、ガラスバ
ルブ1の内面に残存する発光層11bは軸方向の照度分
布をほぼ均一化できる上に、カラ−バランスも改善で
き、好ましい再現性が得られる。
Aをガラスバルブ1より長く設定して、塗布膜の形成領
域を拡大した上で、不所望の発光層の剥離・除去部分L
を拡大すれば、図示点線で示すように、発光層11bに
おける軸方向の照度分布が均一化される発光領域も拡大
される。従って、第1,第2の剥離部を除去することに
よって、最終的に残存する発光層11bは一層に均一化
される上に、カラ−バランスもより一層改善できる。
aの大きさ(孔径)がバルブ内径の1〜25%の範囲に
設定されているために、蛍光体塗布液11の液面がガラ
スバルブ1の上端開口部1aの近辺にまで上昇しても、
液面の波打ち現象は発生しない。従って、発光層11b
の形成時の管理が容易となる。特に、その設定範囲が5
〜20%の場合に、顕著である。
液面センサ9が配置されているために、蛍光体塗布液の
液面が所定の高さにまで到達すると、直ちに作動して真
空系(例えば電磁弁7)を遮断する。このために、上述
の吸引孔の大きさの設定と相俟って液面高さを常に一定
に維持するための管理が容易になるのみならず、塗布液
の真空系への侵入をも防止できる。
〜200cpsに設定されているために、塗布膜11a
の塗り肌がよい上、ピ−リングの発生もなく、優れた外
観特性が得られるのみならず、作業性も改善できる。
ることなく、例えば蛍光体塗布液はガラスバルブの1本
づつに塗布する他、複数の吸引パッドを使用して複数の
ガラスバルブについて一括して塗布することもできる。
又、蛍光体塗布液は有機溶剤を用いたものの他、水溶性
バインダを用いたものも使用できる。特に、水溶性バイ
ンダを用いた塗布液を適用する場合、塗布液中の泡が効
果的に真空脱泡できる関係で、良好な塗布膜が得られ
る。又、液面センサは光反射形の他、透過形なども使用
できるし、或いはその他のセンサを適用することもでき
る。真空系の減圧弁や第2のパッドは、場合によって省
略することができる。さらに、本発明は希ガス放電灯の
他に、冷陰極蛍光ランプなどにも適用できる。
領域,緑色領域,赤色領域に発光を呈する3種類の希土
類蛍光体を含む蛍光体塗布液を調製し、その粘度を10
0cpsに設定する。次に、バルブ内径が6mm,長さ
が380mmのストレ−ト状のガラスバルブをほぼ垂直
に支持し、その下端を3mmだけ蛍光体塗布液に浸漬さ
せると共に、上端開口部に吸引パッドを密接させる。こ
の状態で上述方法に基づいて塗布液を塗布し、第1の剥
離部の長さLを5〜35mmの範囲で変更して発光領域
の照度分布の分布改善率との関係について検討したとこ
ろ、図9に示す結果が得られた。尚、塗布膜の塗布領域
は発光層の基準長さ(320mm一定)に、第1の剥離
部の長さLと第2の剥離部の長さ20mmとを上乗せし
た長さとなる。又、分布改善率Zは改善後の分布Xと従
来の分布Xとの比であり、分布Xはガラスバルブ1の中
心から120mmの地点の照度と発光層の最大照度との
比で表わす。即ち、 分布改善率Z=改善後の分布X/従来の分布X 分布X=中心から120mmの地点の照度/最大照度 この結果によれば、第1の剥離部の長さLが5mm以上
において照度分布の分布改善率が向上しているが、25
mm以上ではその改善率が飽和状態になっており、5〜
35mmの範囲が利用可能な範囲であることがわかる。
又、カラ−バランスは第1の剥離部の長さLが大きいほ
ど、改善効果が顕著になっているが、少なくとも5mm
以上を必要としている。
すれば、それなりの分布改善率が得られる上に、カラ−
バランスも改善できるものの、その分、ガラスバルブの
全長が長くなり、廃棄される長さも長くなるために、コ
ストアップするようになる。従って、5〜35mm、好
ましくは10〜25mmの範囲に設定することが望まし
い。
バルブに塗布膜(発光層)が形成された状態の照度分布
は上端開口部側及び下端開口部側で減少するパタ−ンに
形成されており、特に、上端開口部側で照度が大きく低
下し、カラ−バランスも大きく崩れているものの、この
ような部分に相当する長さの発光層部分を所定の発光領
域に上乗せして発光層を形成し、形成後に、照度低下が
大きく、かつカラ−バランスの悪い部分を剥離・除去し
ている。従って、ガラスバルブの内面に残存する発光層
は軸方向の照度分布をほぼ均一化できる上に、カラ−バ
ランスも改善でき、好ましい再現性が得られる。
図。
された状態を示す側断面図。
部側がブラシに対向するように配置した状態を示す側断
面図、同図(b)は上端開口部側の発光層を剥離した状
態を示す側断面図、同図(c)はガラスバルブを、それ
の下端開口部側がブラシに対向するように反転して配置
した状態を示す側断面図、同図(d)は下端開口部側の
発光層を剥離した状態を示す側断面図。
の縦断面図。
図。
明するための側断面図。
断面図。
の照度分布図。
Claims (4)
- 【請求項1】 ストレ−ト状のガラスバルブをほぼ垂直
に支持した状態で、それの下端開口部を蛍光体塗布液に
浸漬すると共に、上端開口部に真空系を接続し、蛍光体
塗布液をガラスバルブに、所定の発光領域を超えるよう
な高さまで吸い上げて塗布し、然る後、ガラスバルブの
上端開口側における所定の発光領域を超えて形成された
塗布膜(発光層)を剥離・除去することを特徴とする蛍
光ランプの製造方法。 - 【請求項2】 ストレ−ト状のガラスバルブをほぼ垂直
に支持する工程と、ガラスバルブの下端開口部を蛍光体
塗布液に浸漬する工程と、ガラスバルブの上端開口部
に、ガラスバルブの内径以下に設定された吸引孔を有す
る吸引パッドを密接する工程と、吸引パッドを真空系に
接続し、蛍光体塗布液をガラスバルブに、所定の発光領
域を超えるような高さまで吸い上げた後、真空系を遮断
する工程と、ガラスバルブの下端開口部を蛍光体塗布液
への浸漬状態から開放し、乾燥することにより、ガラス
バルブの内面に発光層を形成する工程と、ガラスバルブ
の上端開口側における所定の発光領域を超えて形成され
た発光層を剥離・除去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。 - 【請求項3】 前記ガラスバルブの内径が2〜10mm
であることを特徴とする請求項1又は2に記載の蛍光ラ
ンプの製造方法。 - 【請求項4】 前記ガラスバルブの内面に発光層を、そ
れの上端開口側に所定の発光領域を少なくとも5mm以
上超えるように形成することを特徴とする請求項1又は
2に記載の蛍光ランプの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22849997A JPH1167085A (ja) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | 蛍光ランプの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22849997A JPH1167085A (ja) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | 蛍光ランプの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1167085A true JPH1167085A (ja) | 1999-03-09 |
Family
ID=16877417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22849997A Pending JPH1167085A (ja) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | 蛍光ランプの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1167085A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1997
- 1997-08-25 JP JP22849997A patent/JPH1167085A/ja active Pending
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