JPS63111973A - 被膜の形成方法 - 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】 産業上勿且且豆立 本発明はガラス管内面に蛍光膜や反射膜などの被膜を形
成する方法に関し、特にガラス管内面に塗布された塗布
液の乾燥方法に関する。

従米皇肢歪 蛍光ランプの蛍光体被膜の形成法にはガラス管内面に蛍
光体（母体）、有機バインダ、有機溶剤を含む有機溶剤
系塗布液を塗布し、これを乾燥させてから焼成して形成
する方法と、ガラス管内面に蛍光体と水溶性の有機バイ
ンダ、水゛　（溶剤）を含む水溶性塗布液を塗布し、こ
れを乾燥させて焼成して形成する方法がある。

前者有機溶剤系塗布液は乾燥し易く、従って塗布液の乾
燥時間が短い利点を有する。しかＬ７、有機溶剤系塗布
液は有機溶剤が高価で有害であり、その廃液や蒸発した
ものを無害処理する環境保全設備が必要で、設備費が高
くなるといった問題がある。そこで、近年は塗布液に安
価で無害の水溶性バインダと水を含む塗布液を使用して
、蛍光膜を形成することが主流となっている。

この水溶性塗布液を使った従来の蛍光膜形成方法を第２
図を参照して説明すると、同図において、（１）は直管
形のガラス管、（２）はガラス管（１）の複数本を等間
隔で垂直に保持して水平方向に搬送するコンベア、（３
）及び（４）はコンベア（２）の上方に配置された液供
給ノズル及び温風供給ノズルである。

コンベア（２）に供給されたガラス管（１）が液供給ノ
ズル（３）の在る塗布ポジションＡに送られてくると、
ガラス管（１）の上端開口に液供給ノズル（３）が挿入
され、このノズル（３）からガラス管（１）の内面に向
けて水溶性の塗布液（５）が流し塗りされる。塗布液（
５）の余ったものは回収されて再使用される、次に、ガ
ラス管（１）は塗布ポジションＡから数ポジション後の
乾燥ポジションＢに送られ、この乾燥ポジションＢに配
置された温風供給ノズル（４）からガラス管（１）内に
温風（６）が吹き込まれて、ガラス管（１）の内面に塗
布された塗布液（５）の強制乾燥が行われる。この乾燥
はガラス管（１）の上端開口に８０〜１３０℃の定温の
温風（６）を６〜７ｍ／秒の風速で吹き込むことで行わ
れる。次にガラス管（１）は内面の塗布液（５）が十分
に乾燥されて固定化されると、コンベア（２）から外さ
れて焼成工程へ送られる。

罵”ゝ占 ところで、ガラス管（１）の内面に塗布される塗布液（
５）は粘度が１００ＣＰＳ前後の懸濁液であり、これを
垂直に保持されたガラス管（１）の上端開口からガラス
管（１）内面にスプレーすると、塗布液（５）の供給を
止めた時点でガラス管（１）の下端開口に、第２図の鎖
線で示すように塗布液（５）の風船状の膜（５゛）が形
成されて、ガラス管（１）の下端開口が塞がれることが
ある。このような風船状の膜（５”）はガラス管（１）
が乾燥ポジションＢに送られて、ガラス管（１）内に温
風（６）が吹き込まれるまで割れずに残って、ガラス管
（１）内の乾燥条件を悪化させ、塗布膜の外観不良（膜
厚の不均一）を招くことがあった。

また、垂直なガラス管（１）の内面の塗布液（５）は上
方より下方へ乾燥していくが、その間塗布液は重力によ
り下方へ移動してい（ため、ガラス管上部は下部にくら
べて膜厚がうすくなる。そのため蛍光ランプの明るさが
ガラス管軸方向で不均一になることがあった。

それ故に、本発明の目的は、垂直に保持されたガラス管
の内面に塗布された塗布液をより短時間に、膜厚をより
均一にして、安定した条件下で乾燥させる被膜形成方法
を提供するにある。

皿皿点上堤訣まＡ太迦塑王役 従って、本発明は上記目的を達成するため垂直に保持さ
れたガラス管の内面に母体とバインダ、溶剤を含む塗布
液を塗布した後、ガラス管内に空気を瞬間的に圧入した
後、ガラス管上部内面の塗布液を温風で乾燥させ、次に
ガラス管中央部の塗布液を前記温風より低温の温風で乾
燥させ、最後にガラス管下部の塗布液を前記低温の温風
より高温の温風で乾燥させることを特徴とするものであ
る。

作風 垂直に保持されたガラス管内面に塗布液を塗布した後、
ガラス管内面の塗布液を乾燥させるに先立って、ガラス
管内に上から下に向けて所定の風速で圧縮空気を吹き流
すことでガラス管の下端開口生じたに塗布液の風船状の
膜を破り、後の乾燥が常に正常な条件下でおこなわれる
ようにする。また、ガラス管内面の塗布液を始め高温の
温風で、次に低温の温風で、最後に高温の温風で乾燥さ
せることにより、塗布液はガラス管での上部、中部、下
部のものへと段階的に乾燥して、塗布膜の膜厚の均一化
を計ることができる。

実五皿 以下本考案を第１図を参照して説明する。

第１図は上記ガラス管（１）の内面に塗布液（５）を塗
布し、乾燥させる工程における製造装置の概略正面図で
、（７）はガラス管（１）の複数本を等間隔で垂直に保
持して水平方向に搬送するコンベア、（８）は液供給ノ
ズル、（９）は空気供給ノズル、（１０）〜（１２）は
第１〜第３の温風供給ノズルである。

コンベア（７）でガラス管（１）が塗布ポジションＡに
搬送されると、ガラス管（１）の上端開口に液供給ノズ
ル（８）が挿入されて、ガラス管（１）の内面に塗布液
（５）がスプレーされる。この液塗布後に、本発明は次
のように、ガラス管（１）内に空気を瞬間的に吹き込み
、次にガラス管（１）内面の塗布液（５）を異なる温度
の温風で３工程に分けて乾燥させることを特徴とする。

先ず、ガラス管（１）が塗布ポジションＡを離れた短時
間内（約１０秒以内）で、ガラス管（１）の上端開口に
空気供給ノズル（９）を配し、このノズル（９）からガ
ラス管（１）内に５〜２０ｍ／秒の圧縮空気（１３）を
瞬間的に吹き込む。この空気吹き込みは、例えば塗布ポ
ジションＡの次ポジションＣで行えばよく、このように
液塗布直後にガラス管（１）内に圧縮空気（１３）を瞬
間的に吹き込むと、ガラス管（１）の下端開口に塗布液
（５）の風船状の膜ができていても、この風船状の膜は
上からの圧縮空気（１３）の瞬間的な風圧で割れて消え
る。換言すると、ガラス管（１）内に、その下端開口の
風船状の膜が割れる程度の風速で圧縮空気（１３）が吹
き込まれる。この圧縮空気（１３）の吹き込み速度は塗
布液（５）の粘度に応じ、通常の場合は約１０ｍ／秒で
好ましい結果が得られた。

次にガラス管（１）はコンベア（７）で乾燥ボジシッン
Ｄに送られる。乾燥ポジションＤは前段乾燥ポジション
Ｄ１と中間乾燥ポジションＤ！及び後段乾燥ポジション
Ｄ３に分かれれ、各乾燥ポジションＤ！〜Ｄ３に独立し
た第１〜第３の温風供給ノズル（１０）〜（１２）が配
置される。

ガラス管（１）が前段乾燥ポジションＤ１に在る間、ガ
ラス管（１）の上端開口に第１の温風供給ノズル（１０
）から例えば８０〜１３０℃の温風（ｍｌ）を６〜７ｍ
／秒の風速で吹き込む。

するとガラス管（１）の上部内面塗布液（５）が積極的
に乾燥される。この始めの乾燥はガラス管（１）の上端
から全長の約ｙ（の長さく５ａ）が乾燥されるのを目安
に行えばよい。

次にガラス管（１）が中間乾燥ポジションＤ２に送られ
ると、ガラス管く１）の上端開口に第２の温風供給ノズ
ル（１１）から、先の温風（ｍりより低温の例えば４０
〜８０℃の温風（ｍ２）を６〜７ｍ／秒の風速で吹き込
む。すると、この場合はガラス管（１）の中央内面の塗
布液（５ｂ）が乾燥される。この２番目の乾燥はガラス
管（１）の上端から全長の約％の長さ部分の塗布液が乾
燥されるのを目安に行えばよい。

最後に、ガラス管（１）が後段乾燥ポジションＤ３に送
られてくると、ガラス管（１）の例えば下端開口に第３
の温風供給ノズル（１２）から温風（ｍ８）を吹き込ん
で、ガラス管（１）の内面の残された下部の塗布液（５
ｃ）を積極的に乾燥させる。この場合の温風（ｍｓ）は
前段乾燥ポジションＤ１での温風（ｍｌ）と同様な温度
（８０〜１３０℃）で風速（６〜７ｍ／秒）のものが有
効であり、また、この温風（ｒｎｓ）はガラス管（１）
の上端開口から吹き込んでもよい。

このような前段、中間、後段乾燥ポジションＤ、　〜［
）ａにおける温風（ｍｌ）　〜（ｍｓ　）の上記温度は
ガラス管（１）の上部、中央部、下部の膜厚を均一化さ
せるのに好適である。

尚、ガラス管（１）の内面に塗布された塗布液（５）を
より早く乾燥させる工夫として、ガラス管（１）内に一
定の温度の温風をその風速を変えて複数回に分けて吹き
込むことも有効である。この場合、温風の最高風速が６
〜７ｍ／秒の漂準速度を超えることが必要である。しか
し、このように風速を変えて塗布液（５）を短時間で強
制乾燥させると、最高速度の温風がガラス管（１）内に
吹き込まれた時の風圧で、十分に乾燥していない塗布液
（５）の表面が波打って、波状の凹凸面となり、そのま
ま乾燥して、外観の悪い蛍光膜が形成されることがあっ
て、温風の風速を変えることは好ましくない。

また、本発明で形成される被膜は蛍光膜に限らず、光反
射性母体（酸化チタンなど）と水溶性バインダ、水を含
む水溶性塗布液をガラスパルプ内面に塗布し、これを乾
燥させ、焼成して形成される反射膜などにおいても有効
に通用される。

さらに塗布液の塗布直後に形成され易い風船状の膜はガ
ラス管の上方から空気を圧入する他、下方から圧入する
こともできる。

奎皿坐立来 以上のように、本発明によると、垂直に保持されたガラ
ス管内面に塗布液を塗布した後で、塗布された塗布液を
乾燥させる前に、ガラス管内に空気を瞬間的に圧入する
ことで、ガラス管の下端開口に塗布液の風船状の膜がで
きていても、この風船状の膜は上述圧縮空気でわれて消
え、従って、後の乾燥工程が常に正常な条件下で行われ
て、塗布膜の乾燥不良が無くなる。また、塗布液の乾燥
を温度の異なる温風で３工程に分けて行うことにより、
塗布液の乾燥が効果的に行われて膜厚の均一化が図れ、
膜圧の均一な被膜の形成が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を説明するための被膜形成装置における
塗布・乾燥工程での概略正面図である。 第２図は従来の被膜形成方法を説明するための被膜形成
装置における塗布・乾燥工程での概略正面図である。 （１）・−・ガラス管、（５）・−塗布液、（１３）・
−・圧縮空気、（ｍｌ）〜（ｍ３）・−温風。 代　　　　理　　　　人　江　　　　原　　　　省　　
　　五　　トヨ−口　　　・；：一−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 垂直に保持されたガラス管の内面に母体とバインダ、溶
   剤を含む塗布液を塗布した後、ガラス管内に空気を瞬間
   的に圧入した後、ガラス管上部内面の塗布液を温風で乾
   燥させ、次にガラス管中央部の塗布液を前記温風より低
   温の温風で乾燥させ、最後にガラス管下部の塗布液を前
   記低温の温風より高温の温風で乾燥させることを特徴と
   する被膜の形成方法。