KR101808362B1 - 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법, 형광체 봉입용 모세관, 파장 변환 부재 및 파장 변환 부재의 제조 방법 - Google Patents

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소토히로 나카지마
도모아키 가와무라
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니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤
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Abstract

형광체가 봉입되었을 때, 형광체로부터의 형광이 단부로부터 누출되기 어려운 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법 및 형광체 봉입용 모세관을 제공한다. 횡단면에 있어서의 외형이 폭 방향으로 가늘고 긴 세장 형상의 유리 모세관 (10) 의 일방측 단부 (10A) 가 융해되고, 일체화됨으로써 봉지될 때까지 유리 모세관 (10) 의 일방측 단부 (10A) 를 가열한다.

Description

형광체 봉입용 모세관의 제조 방법, 형광체 봉입용 모세관, 파장 변환 부재 및 파장 변환 부재의 제조 방법{METHOD FOR PRODUCING PHOSPHOR-ENCAPSULATING CAPILLARY TUBE, PHOSPHOR-ENCAPSULATING CAPILLARY TUBE, WAVELENGTH-CONVERTING MEMBER, AND METHOD FOR PRODUCING WAVELENGTH-CONVERTING MEMBER}
본 발명은, 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법, 형광체 봉입용 모세관, 파장 변환 부재 및 파장 변환 부재의 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 예를 들어, 액정 디스플레이의 백라이트 등의 용도에 사용되는 백색 광원의 개발이 활발히 행해지고 있다. 그와 같은 백색 광원의 일례로서, 예를 들어 하기의 특허문헌 1 에는, 청색광을 출사하는 LED (Light Emitting Diode) 의 광출사측에 LED 로부터의 광의 일부를 흡수하고, 황색의 광을 출사하는 파장 변환 부재를 배치한 광원이 개시되어 있다. 이 광원으로부터는, LED 에서 출사되어 파장 변환 부재를 투과한 청색광과, 파장 변환 부재로부터 출사된 황색광의 합성광인 백색광이 출사된다.
일본 공개특허공보 2007-25285호 일본 공개특허공보 2007-225462호
그런데, 액정 디스플레이의 백라이트에는, 직하형과 에지 라이트형이 있다. 직하형의 백라이트는, 비교적 높은 휘도가 얻어지기 쉽다는 이점을 갖는 반면, 면상 광원과 확산판이 적층되기 때문에, 두께 치수가 커지기 쉽다는 결점을 갖는다. 그것에 대하여, 에지 라이트형의 백라이트에서는, 광원이 도광체의 측방에 배치된다. 이 때문에, 에지 라이트형의 백라이트에는, 직하형의 백라이트보다 박형화되기 쉽다는 이점이 있다. 따라서, 에지 라이트형의 백라이트는, 휴대 전화기용 액정 디스플레이나, 노트형 PC 용 액정 디스플레이 등의 박형인 것이 강하게 요구되는 용도에 많이 사용되고 있다.
이 에지 라이트형의 백라이트에서는, 휘도 불균일이 작고 균일한 면상광을 얻기 위해, 도광체의 측면에 대하여 균일하게 광을 입사시킬 필요가 있다. 이 때문에, 에지 라이트형의 백라이트에서는, 백색의 선상 (線狀) 광원이 바람직하게 사용된다.
백색의 선상 광원으로는, 예를 들어 직선상으로 배치된 청색광을 출사하는 복수의 LED (이하, 「청색 LED」라고 한다) 와, 복수의 청색 LED 의 전방에 배치되어 있는 선상의 파장 변환 부재를 구비하는 것을 생각할 수 있다. 선상의 파장 변환 부재로는, 예를 들어 모세관과, 모세관 내에 봉입된 형광체를 구비하는 것을 생각할 수 있다.
이러한 선상의 파장 변환 부재를 제조할 수 있는 방법으로서, 예를 들어 상기 특허문헌 2 에는, 일방측 단부 (端部) 가 봉지 (封止) 된 유리 모세관에 액체 시료를 주입한 후, 유리 모세관의 타방측 단부를 버너로 가열하면서 분리함으로써 봉지하는 방법이 개시되어 있다.
또한, 예를 들어 일방측 단부가 봉지된 유리 모세관에 액체 시료를 주입한 후, 유리 모세관의 타방측 단부에 유리 평판을 융착시키거나 접착시키거나 하여 봉지함으로써, 선상의 파장 변환 부재를 제조하는 것도 생각할 수 있다.
그러나, 이들 방법으로 제조한 파장 변환 부재에서는, 유리 모세관의 단부로부터, 형광이 누출되고, 파장 변환 부재의 길이 방향에 수직인 방향에 대한 광의 취출 효율이 낮아진다는 문제가 있다.
본 발명은, 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 형광체가 봉입되었을 때, 형광체로부터의 형광이 단부로부터 누출되기 어려운 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법 및 형광체 봉입용 모세관을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법은, 일방측 단부가 봉지되어 있는 한편, 타방측 단부가 개구되어 있고, 타방측 단부로부터 형광체가 봉입되는 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법은, 가열 공정을 구비하고 있다. 가열 공정은, 횡단면에 있어서의 외형이 폭 방향으로 가늘고 긴 세장 (細長) 형상의 유리 모세관의 일방측 단부가 융해되고, 일체화됨으로써 봉지될 때까지 유리 모세관의 일방측 단부를 가열하는 공정이다. 본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에 의하면, 봉입된 형광체로부터 형광체 봉입용 모세관의 단부를 향하여 출사된 광이 형광체 봉입용 모세관 내부를 향하여 바람직하게 반사된다. 그리고, 반사된 광의 일부는, 형광체 봉입용 모세관의 측벽에서 출사된다. 따라서, 본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에 의하면, 봉입된 형광체로부터의 형광이 단부로부터 누출되기 어렵고, 관벽으로부터의 광의 취출 효율을 높일 수 있는 형광체 봉입용 모세관을 제조할 수 있다.
본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에서는, 유리 모세관으로서 각관상 (角管狀) 의 유리 모세관을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에서는, 가열 공정에서, 유리 모세관의 일방측 단부의 폭 방향에서의 치수가 선단측을 향하여 작아지는 한편, 유리 모세관의 일방측 단부의 폭 방향에 수직인 두께 방향에서의 치수는, 선단측을 향하여 일단 커진 후에 작아지도록 유리 모세관의 일방측 단부를 가열하는 것이 바람직하다.
본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에서는, 가열 공정에서, 유리 모세관의 일방측 단부의 두께 방향에서의 최대 치수가, 유리 모세관의 일방측 단부를 제외한 부분의 두께 방향에 따른 치수의 1.1 배∼3.0 배가 되도록 유리 모세관의 일방측 단부를 가열하는 것이 바람직하다.
또는, 본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에서는, 가열 공정에서, 유리 모세관의 일방측 단부의 폭 방향 및 폭 방향에 수직인 두께 방향의 각각에 있어서의 치수가 선단측을 향하여 작아지도록 유리 모세관의 일방측 단부를 가열하는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 가열 공정에서, 유리 모세관의 일방측 단부의 두께 방향에서의 최대 치수가, 유리 모세관의 일방측 단부를 제외한 부분의 두께 방향에 따른 치수의 1 배 미만이 된다.
본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에서는, 가열 공정은, 가열 수단을 유리 모세관의 일방측 단부의 위를 횡단시킴으로써 유리 모세관의 일방측 단부를 가열하여 봉지하는 제 1 가열 공정과, 가열 수단을 유리 모세관의 일방측 단부의 위를, 제 1 가열 공정과는 역방향으로 횡단시킴으로써 유리 모세관의 일방측 단부를 다시 가열하는 제 2 가열 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에서는, 제 1 및 제 2 가열 공정에서, 유리 모세관의 일방측 단부가 유리 모세관의 유리 모세관의 일방측 단부 이외의 부분보다 굵어지지 않도록 가열 수단에 의한 가열 온도 및 가열 수단의 이동 속도를 설정하는 것이 바람직하다.
본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에서는, 제 1 및 제 2 가열 공정에서, 가열 수단을, 유리 모세관의 두께 방향으로 이동시키는 것이 바람직하다.
본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에서는, 가열 수단으로서 레이저 조사 장치를 사용해도 된다. 그 경우, 레이저 조사 장치에 의해 유리 모세관의 일방측 단부에 레이저를 조사함으로써, 유리 모세관의 일방측 단부를 가열하는 것이 바람직하다.
본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에서는, 레이저 조사 장치로서, 레이저광의 스폿 형상이, 유리 모세관의 폭 방향으로 가늘고 긴 세장 형상인 레이저 조사 장치를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에서는, 레이저 조사 장치로서, 제 1 및 제 2 가열 공정에서 유리 모세관의 일방측 단부에 대하여 레이저광이 조사되고 있는 시간이, 레이저 조사 장치의 이동 방향과 수직인 방향에서 일정하게 되도록 한 스폿 형상의 레이저광을 조사하는 레이저 조사 장치를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에서는, 레이저 조사 장치로서, 레이저광의 강도가, 유리 모세관의 폭 방향에 있어서의 레이저광의 스폿의 중앙부에서 대략 일정한 레이저광을 조사하는 레이저 조사 장치를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에서는, 가열 수단으로서 버너를 사용해도 된다.
본 발명에 관련된 제 1 형광체 봉입용 모세관은, 상기 본 발명에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에 의해 제조된 것이다. 따라서, 봉입된 형광체로부터의 형광이 단부로부터 누출되기 어렵다. 따라서, 본 발명에 관련된 제 1 형광체 봉입용 모세관을 사용하여 파장 변환 부재를 구성함으로써, 파장 변환 부재의 관벽으로부터의 광의 취출 효율을 높일 수 있다. 그 결과, 이 파장 변환 부재를 사용함으로써, 고휘도의 에지 라이트형의 백라이트를 실현할 수 있다.
본 발명에 관련된 제 2 형광체 봉입용 모세관은, 일방측 단부가 봉지되어 있는 한편, 타방측 단부가 개구되어 있고, 타방측 단부로부터 형광체가 봉입되는 형광체 봉입용 모세관이다. 본 발명에 관련된 제 2 형광체 봉입용 모세관은, 횡단면에 있어서의 외형이 폭 방향으로 가늘고 긴 세장 형상을 갖고, 두께가 대략 일정한 직관상 (直管狀) 의 모세관 본체와, 모세관 본체의 일방측 단부를 봉지하고 있는 봉지부를 구비하고 있다. 봉지부는, 폭 방향에서의 치수가 선단측을 향하여 작아지는 한편, 폭 방향에 수직인 두께 방향에서의 치수가 선단측을 향하여 일단 커진 후에 작아지도록 형성되어 있다. 따라서, 봉입된 형광체로부터의 형광이 단부로부터 누출되기 어렵고, 관벽으로부터의 광의 취출 효율을 높일 수 있다. 따라서, 본 발명에 관련된 제 2 형광체 봉입용 모세관을 사용함으로써, 고휘도의 에지 라이트형의 백라이트를 실현할 수 있다.
본 발명에 관련된 제 2 형광체 봉입용 모세관에서는, 봉지부의 두께 방향에서의 최대 치수는, 모세관 본체의 두께 방향에 따른 치수의 1.1 배∼3.0 배인 것이 바람직하다.
본 발명에 관련된 제 3 형광체 봉입용 모세관은, 일방측 단부가 봉지되어 있는 한편, 타방측 단부가 개구되어 있고, 타방측 단부로부터 형광체가 봉입되는 형광체 봉입용 모세관이다. 본 발명에 관련된 제 3 형광체 봉입용 모세관은, 횡단면에 있어서의 외형이 폭 방향으로 가늘고 긴 세장 형상을 갖고, 두께가 대략 일정한 직관상의 모세관 본체와, 모세관 본체의 일방측 단부를 봉지하고 있는 봉지부를 구비하고 있다. 봉지부는, 폭 방향 및 폭 방향에 대하여 수직인 두께 방향의 각각에 있어서의 치수가 선단측을 향하여 작아지도록 형성되어 있다. 따라서, 봉입된 형광체로부터의 형광이 단부로부터 누출되기 어렵고, 관벽으로부터의 광의 취출 효율을 높일 수 있다. 따라서, 본 발명에 관련된 제 3 형광체 봉입용 모세관을 사용함으로써, 고휘도의 에지 라이트형의 백라이트를 실현할 수 있다.
본 발명에 관련된 제 2 및 제 3 형광체 봉입용 모세관의 각각에서는, 봉지부는, 모세관 본체의 관통공에 개구되어 있는 오목부를 구성하고 있는 측벽부 및 저벽부를 갖고, 저벽부의 적어도 일부는, 법선 방향이 모세관 본체의 중심축과 평행한 평면상으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 관련된 제 2 및 제 3 형광체 봉입용 모세관의 각각에서는, 저벽부의 중앙부는, 법선 방향이 모세관 본체의 중심축측을 향하도록 형성되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 관련된 제 2 및 제 3 형광체 봉입용 모세관의 각각에서는, 모세관 본체의 중심축이 연장되는 방향에서, 저벽부는, 봉지부의 두께 방향에서의 치수가 최대가 되는 부분보다 중앙측에 위치하고 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 관련된 제 2 및 제 3 형광체 봉입용 모세관의 각각에서는, 모세관 본체는, 각관상으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 관련된 제 1 파장 변환 부재는, 양단부가 봉지된 모세관과, 모세관 내에 봉입된 형광체를 구비한다. 모세관은, 횡단면에 있어서의 외형이 폭 방향으로 가늘고 긴 세장 형상을 갖고, 두께가 대략 일정한 직관상의 모세관 본체와, 모세관 본체의 일방측 단부를 봉지하고 있는 제 1 봉지부와, 모세관 본체의 타방측 단부를 봉지하고 있는 제 2 봉지부를 구비한다. 제 1 및 제 2 봉지부의 적어도 일방은, 폭 방향에서의 치수가 선단측을 향하여 작아지는 한편, 폭 방향에 수직인 두께 방향에서의 치수가 선단측을 향하여 일단 커진 후에 작아지도록 형성되어 있다. 따라서, 형광체로부터의 형광이 모세관의 단부로부터 누출되기 어렵고, 모세관의 관벽으로부터의 광의 취출 효율을 높일 수 있다. 따라서, 본 발명에 관련된 제 1 파장 변환 부재를 사용함으로써, 고휘도의 에지 라이트형의 백라이트를 실현할 수 있다.
본 발명에 관련된 제 2 파장 변환 부재는, 양단부가 봉지된 모세관과, 모세관 내에 봉입된 형광체를 구비한다. 모세관은, 횡단면에 있어서의 외형이 폭 방향으로 가늘고 긴 세장 형상을 갖고, 두께가 대략 일정한 직관상의 모세관 본체와, 모세관 본체의 일방측 단부를 봉지하고 있는 제 1 봉지부와, 모세관 본체의 타방측 단부를 봉지하고 있는 제 2 봉지부를 구비한다. 제 1 및 제 2 봉지부의 적어도 일방은, 폭 방향 및 폭 방향에 대하여 수직인 두께 방향의 각각에 있어서의 치수가 선단측을 향하여 작아지도록 형성되어 있다. 따라서, 형광체로부터의 형광이 모세관의 단부로부터 누출되기 어렵고, 모세관의 관벽으로부터의 광의 취출 효율을 높일 수 있다. 따라서, 본 발명에 관련된 제 2 파장 변환 부재를 사용함으로써, 고휘도의 에지 라이트형의 백라이트를 실현할 수 있다.
본 발명에 관련된 파장 변환 부재의 제조법 방법은, 상기 제 1∼제 3 형광체 봉입용 모세관 중 어느 타방측 단부로부터 형광체를 주입하는 공정과, 형광체가 주입된 형광체 봉입용 모세관의 타방측 단부를 봉지하는 제 1 단부 봉지 공정을 구비하고 있다.
본 발명에 의하면, 형광체가 봉입되었을 때, 형광체로부터의 형광이 단부로부터 누출되기 어려운 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법 및 형광체 봉입용 모세관을 제공할 수 있다.
도 1 은, 제 1 실시형태에 있어서의 유리 모세관의 약도적 (略圖的) 사시도이다.
도 2 는, 도 1 의 선 II-II 에서의 약도적 단면도이다.
도 3 은, 도 1 의 선 III-III 에서의 약도적 단면도이다.
도 4 는, 제 1 실시형태에 있어서의 가열 공정을 설명하기 위한 모식적 단면도이다.
도 5 는, 제 1 실시형태에 있어서의 가열 공정을 설명하기 위한 모식적 단면도이다.
도 6 은, 제 1 실시형태에 있어서의 가열 공정을 설명하기 위한 모식적 단면도이다.
도 7 은, 제 1 실시형태에 있어서의 가열 공정을 설명하기 위한 모식적 단면도이다.
도 8 은, 제 1 실시형태에 있어서의 형광체 봉입용 모세관의 약도적 단면도이다.
도 9 는, 제 1 실시형태에 있어서의 형광체 봉입용 모세관의 약도적 단면도이다.
도 10 은, 제 1 실시형태의 변형예에 관련된 형광체 봉입용 모세관의 약도적 단면도이다.
도 11 은, 실시예에서 제조한 형광체 봉입용 모세관의 평면 사진이다.
도 12 는, 실시예에서 제조한 형광체 봉입용 모세관의 측면 사진이다.
도 13 은, 제 2 실시형태에 있어서의 유리 모세관의 약도적 사시도이다.
도 14 는, 도 1 의 선 II-II 에서의 약도적 단면도이다.
도 15 는, 도 1 의 선 III-III 에서의 약도적 단면도이다.
도 16 은, 제 2 실시형태에 있어서의 유리 모세관의 제 2 단부의 봉지 공정을 설명하기 위한 모식적 측면도이다.
도 17 은, 제 2 실시형태에 있어서의 레이저의 스폿 직경의 형상을 설명하기 위한 모식적 평면도이다.
도 18 은, 제 2 실시형태에 있어서의 유리 모세관의 제 2 단부의 봉지 공정을 설명하기 위한 모식적 측면도이다.
도 19 는, 제 2 실시형태에 있어서의 유리 모세관의 제 2 단부의 봉지 공정을 설명하기 위한 모식적 측면도이다.
도 20 은, 제 2 실시형태에 있어서의 형광체 봉입용 모세관의 약도적 단면도이다.
도 21 은, 제 2 실시형태에 있어서의 형광체 봉입용 모세관에 대한 형광체의 주입 공정을 설명하기 위한 약도적 단면도이다.
도 22 는, 제 2 실시형태에 있어서의 형광체 봉입용 모세관의 제 1 단부의 봉지 공정을 설명하기 위한 모식적 측면도이다.
도 23 은, 제 2 실시형태에 있어서의 형광체 봉입용 모세관의 제 1 단부의 봉지 공정을 설명하기 위한 모식적 측면도이다.
도 24 는, 제 2 실시형태에 있어서의 형광체 봉입용 모세관의 제 1 단부의 봉지 공정을 설명하기 위한 모식적 측면도이다.
도 25 는, 제 2 실시형태에 있어서의 파장 변환 부재의 약도적 단면도이다.
도 26 은, 제 2 실시형태의 제 1 변형예에 관련된 레이저의 스폿 직경의 형상을 설명하기 위한 모식적 평면도이다.
도 27 은, 파장 변환 부재의 단부의 폭 방향에서 본 측면 사진이다.
도 28 은, 파장 변환 부재의 단부의 두께 방향에서 본 측면 사진이다.
도 29 는, 제 2 실시형태의 제 2 변형예에 관련된 레이저의 스폿 직경의 형상 및 레이저의 출력 분포를 설명하기 위한 모식적 평면도이다.
도 30 은, 변형예에 있어서의 유리 모세관의 약도적 횡단면도이다.
도 31 은, 변형예에 있어서의 유리 모세관의 약도적 횡단면도이다.
도 32 는, 변형예에 있어서의 유리 모세관의 약도적 횡단면도이다.
이하, 본 발명을 실시한 바람직한 형태의 일례에 관해서 설명한다. 단, 이하의 실시형태는 단순한 일례로서, 본 발명은, 이하의 실시형태에 조금도 한정되지 않는다.
《제 1 실시형태》
도 1 은, 유리 모세관의 약도적 사시도이다. 도 2 는, 도 1 의 선 II-II 에서의 약도적 단면도이다. 도 3 은, 도 1 의 선 III-III 에서의 약도적 단면도이다.
먼저, 도 1∼도 3 에 나타내는 유리 모세관 (10) 을 준비한다. 유리 모세관 (10) 은, 횡단면 (즉, 폭 방향 (W) 및 두께 방향 (T) 에 따른 단면) 에 있어서의 외형이 폭 방향 (W) 으로 가늘고 긴 세장 형상을 갖는다. 구체적으로는, 본 실시형태에서는, 유리 모세관 (10) 은 각관상으로 형성되어 있다. 여기서, 「각관」이란, 길이 방향 (L) 에서 보았을 때, 외형 및 내형의 각각이 직사각형상인 직관을 의미한다. 「직사각형」에는, 모서리부가 모따기상 또는 R 모따기상인 직사각형이 포함되는 것으로 한다.
유리 모세관 (10) 은, 서로 대향하는 평판상의 제 1 및 제 2 측벽부 (10a, 10b) 와, 서로 대향하는 평판상의 제 3 및 제 4 측벽부 (10c, 10d) 를 갖는다. 이들 제 1∼제 4 측벽부 (10a∼10d) 에 의해, 각주상 (角柱狀) 의 관통공 (10e) 이 구획 형성되어 있다.
유리 모세관 (10) 의 치수는 특별히 한정되지 않는다. 유리 모세관 (10) 의 두께 (t) (도 2 를 참조) 는, 예를 들어 0.01 ㎜∼1.0 ㎜ 정도로 할 수 있다. 유리 모세관 (10) 의 두께 방향 (T) 에 따른 내경 (L1) 은, 예를 들어 0.05 ㎜∼1.0 ㎜ 정도로 할 수 있다. 유리 모세관 (10) 의 두께 방향 (T) 에 따른 외경 (L3) 은, 예를 들어 0.07 ㎜∼3.0 ㎜ 정도로 할 수 있다. 유리 모세관 (10) 의 폭 방향 (W) 에 따른 내경 (L2) 은, 예를 들어 0.1 ㎜∼2.0 ㎜ 정도로 할 수 있다. 유리 모세관 (10) 의 폭 방향 (W) 에 따른 외경 (L4) 은, 예를 들어 0.12 ㎜∼4.0 ㎜ 정도로 할 수 있다. L1/L2 및 L3/L4 는, 예를 들어 0.025∼0.5 정도로 할 수 있다. t/L1 은, 예를 들어 0.01∼2.0 정도로 할 수 있다. t/L2 는, 예를 들어 0.005∼2.0 정도로 할 수 있다. 유리 모세관 (10) 의 길이 방향 (L) 에 따른 치수 (L5) 는, 예를 들어 10 ㎜∼100 ㎜ 정도로 할 수 있다.
유리 모세관 (10) 을 구성하고 있는 유리의 종류는, 특별히 한정되지 않는다. 유리 모세관 (10) 은, 예를 들어 규산염계 유리, 붕산염계 유리, 인산염계 유리, 붕규산염계 유리, 붕인산염계 유리 등으로 이루어지는 것이어도 된다. 그 중에서도, 제조되는 형광체 봉입용 모세관의 강성을 높이는 관점에서, 유리 모세관 (10) 은, 규산염계 유리, 붕규산염계 유리에 의해 형성되어 있는 것이 바람직하다.
유리 모세관 (10) 의 연화 온도 (At) 도 특별히 한정되지 않는다. 유리 모세관 (10) 의 연화 온도 (At) 는, 예를 들어 700 ℃∼950 ℃ 정도로 할 수 있다.
다음으로, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 가열 수단 (11) 을 사용하여, 유리 모세관 (10) 의 일방측 단부 (10A) 를 가열한다. 가열 수단 (11) 은, 유리 모세관 (10) 을 바람직하게 가열할 수 있는 것인 한, 특별히 한정되지 않는다. 바람직하게 사용되는 가열 수단 (11) 으로는, 적외선 레이저 조사 장치, 가스 버너, 전기 히터 등을 들 수 있다.
단부 (10A) 의 가열이 진행되면, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 단부 (10A) 의 융해가 개시된다. 단부 (10A) 가 융해되면, 유리 융액의 표면 장력에 의해, 단부 (10A) 의 단면이 원형상이 된다.
단부 (10A) 의 가열이 더욱 진행됨에 따라, 단부 (10A) 의 융해가 더욱 진행되고, 단부 (10A) 에 형성되는 단면 원형상 부분 (10A1) 의 두께가 커진다. 그리고, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 단면 원형상 부분 (10A1) 중, 제 1 측벽부 (10a) 로부터 형성된 부분과, 제 2 측벽부 (10b) 로부터 형성된 부분이 접한다. 그렇게 하면, 유리 융액의 표면 장력에 의해, 제 1 측벽부 (10a) 로부터 형성된 부분과, 제 2 측벽부 (10b) 로부터 형성된 부분이 일체화된다.
여기서, 본 실시형태에서는, 제 3 및 제 4 측벽부 (10c, 10d) 사이의 거리는, 제 1 및 제 2 측벽부 (10a, 10b) 사이의 거리보다 길다. 따라서, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 단면 원형상 부분 (10A1) 중, 제 1 측벽부 (10a) 로부터 형성된 부분과, 제 2 측벽부 (10b) 로부터 형성된 부분이 접했을 때에도, 단면 원형상 부분 (10A1) 중, 제 3 측벽부 (10c) 로부터 형성된 부분과, 제 4 측벽부 (10d) 로부터 형성된 부분은 맞닿지 않는다. 그러나, 제 1 측벽부 (10a) 로부터 형성된 부분과, 제 2 측벽부 (10b) 로부터 형성된 부분의 일체화가 개시되면, 그에 따라, 단면 원형상 부분 (10A1) 중, 제 3 측벽부 (10c) 로부터 형성된 부분과, 제 4 측벽부 (10d) 로부터 형성된 부분이 가까워지는 방향으로 이동하고, 일체화된다. 그 결과, 단부 (10A) 가 봉지된다. 단부 (10A) 의 가열은, 단부 (10A) 가 완전히 봉지될 때까지 실시한다. 그리고, 단부 (10A) 를 냉각시킴으로써, 도 8 및 도 9 에 나타내는 형광체 봉입용 모세관 (20) 이 완성된다.
형광체 봉입용 모세관 (20) 의 일방측 단부가 개구되어 있는 한편, 타방측 단부는 봉지되어 있다. 형광체 봉입용 모세관 (20) 에는, 개구되어 있는 단부로부터 형광체가 주입된다. 그 후, 개구되어 있던 단부도, 상기와 동일한 순서로 봉지된다. 그것에 의해 형광체가 봉입된 유리 모세관으로 이루어지는 선상의 파장 변환 부재가 완성된다.
다음으로, 본 실시형태에서 제조된 형광체 봉입용 모세관 (20) 의 구성에 관해서, 도 8 및 도 9 를 참조하면서 설명한다.
형광체 봉입용 모세관 (20) 은, 모세관 본체 (21) 와, 봉지부 (22) 를 구비하고 있다. 모세관 본체 (21) 는, 유리 모세관 (10) 중, 융해되지 않은 부분에 의해 구성되어 있다. 모세관 본체 (21) 는, 횡단면에 있어서의 외경이 폭 방향 (W) 으로 가늘고 긴 세장 형상을 갖고 있다. 구체적으로는, 모세관 본체 (21) 는, 각관상의 직관이다. 모세관 본체 (21) 의 두께는 대략 일정하다.
봉지부 (22) 는, 유리 모세관 (10) 중, 융해된 단부 (10A) 에 의해 형성된 부분이다. 봉지부 (22) 는, 모세관 본체 (21) 의 일방측 단부를 봉지하고 있다. 봉지부 (22) 는, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 폭 방향 (W) 에서의 치수 (외경) 가 선단측을 향하여 작아지는 한편, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 폭 방향 (W) 에 수직인 두께 방향 (T) 에서의 치수 (외경) 가 선단측을 향하여 일단 커진 후에 작아지도록 형성되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 봉지부 (22) 의 두께 방향 (T) 에서의 최대 치수 (L9) (도 8 을 참조) 는, 모세관 본체 (21) 의 두께 방향 (T) 에 따른 치수 (L10) (=L3) 의 1.1 배∼3.0 배인 것이 바람직하다. 구체적으로는, L9 는, 0.08 ㎜∼9 ㎜ 정도인 것이 바람직하다.
봉지부 (22) 는, 모세관 본체 (21) 의 관통공 (21a) 에 개구되어 있는 오목부 (22a) 를 구성하고 있는 측벽부 (23) 및 저벽부 (24) 를 갖는다. 측벽부 (23) 는, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 폭 방향 (W) 에서 보았을 때, 선단측을 향하여 서서히 넓어지고 있는 한편, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 두께 방향 (T) 에서 보았을 때, 저벽부 (24) 의 서로 대향하는 부분간의 거리가 선단측을 향하여 서서히 좁아지고 있다.
저벽부 (24) 의 적어도 일부는, 법선 방향이 모세관 본체 (21) 의 중심축 A 와 평행한 평면상으로 형성되어 있다. 상세하게는, 본 실시형태에서는, 저벽부 (24) 의 중앙부와, 측벽부 (23) 의 접속부를 제외한 부분이, 법선 방향이 모세관 본체 (21) 의 중심축 A 와 평행한 평면상으로 형성되어 있다. 저벽부 (24) 의 중앙부는, 법선 방향이 중심축 A 측을 향하도록 형성되어 있다. 즉, 폭 방향 (W) 및 두께 방향 (T) 의 각각에서 보았을 때, 선단측을 향하여 좁아지도록 형성되어 있다.
중심축 A 가 연장되는 방향 (=길이 방향 (L)) 에 있어서, 저벽부 (24) 는, 봉지부 (22) 의 두께 방향 (T) 에서의 치수가 최대가 되는 부분보다 중앙측에 위치하고 있다.
저벽부 (24) 로부터 봉지부 (22) 의 선단까지의 거리 (L6) 는, 봉지부 (22) 의 길이 (L7) 의 0.2 배∼0.8 배의 범위 내인 것이 바람직하다. 구체적으로는, L6 은, 0.1 ㎜∼4.0 ㎜ 정도인 것이 바람직하다. L7 은, 0.13 ㎜∼10 ㎜ 정도인 것이 바람직하다. L8 (도 9 를 참조) 은, 0.1 ㎜∼4.0 ㎜ 정도인 것이 바람직하다.
상기 본 실시형태의 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에 의하면, 상기 서술한 바와 같이, 형광체 봉입용 모세관 (20) 의 봉지부 (22) 의 내벽과 외벽이 실질적으로 비평행해진다. 이 때문에, 형광체 봉입용 모세관 (20) 에 봉입된 형광체로부터의 광은, 봉지부 (22) 의 내벽 및 외벽 중 어느 것에 의해 반사되기 쉬워진다. 따라서, 봉지부 (22) 로부터 형광이 누출되기 어려워짐과 함께, 모세관 본체 (21) 로부터의 형광의 출사율이 높아진다. 따라서, 본 실시형태에서 제조된 형광체 봉입용 모세관 (20) 을 사용하여 에지 라이트형의 백라이트를 구성함으로써, 고휘도의 백라이트를 실현할 수 있다. 또, 형광체 봉입용 모세관 (20) 의 개구되어 있는 단부로부터 형광체를 주입한 후, 개구되어 있는 단부도 상기와 동일한 순서로 봉지함으로써, 보다 현저한 상기 서술한 효과를 얻을 수 있다.
한편, 상기 특허문헌 2 에 기재된 바와 같이, 유리 모세관의 도중부를 가열하여 융해시킴과 함께, 유리 모세관의 양단부를 서로 멀어지는 방향으로 잡아당김으로써 유리 모세관의 단부를 봉지한 경우에는, 봉지부의 두께가 대략 일정해진다. 이 때문에, 봉지부의 내벽과 외벽이 대략 평행해진다. 따라서, 봉입된 형광체로부터의 광이 봉지부에서 누출되기 쉬워진다. 따라서, 모세관 본체로부터의 형광의 출사율이 낮아진다.
또, 상기 실시형태에서는, 봉지부 (22) 의 선단이 길이 방향 (L) 으로 돌출하게 될 때까지 단부 (10A) 의 가열을 충분히 실시하는 예에 관해서 설명하였다. 단, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 가열 시간을 짧게 하거나, 가열 온도를 낮게 하거나 하여, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 봉지부 (22) 의 선단에 파임부 (25) 가 형성되도록 해도 된다.
다음으로, 본 실시형태에서 제조한 형광체 봉입용 모세관 (20) 을 사용하여 파장 변환 부재를 제조하는 방법에 관해서 설명한다.
먼저, 형광체 봉입용 모세관 (20) 의 개구로부터 형광체를 주입한다. 형광체의 주입 방법은 특별히 한정되지 않지만, 형광체가 액체상이거나, 형광체 미립자가 액체 중에 분산된 것이거나 한 경우에는, 예를 들어 형광체 봉입용 모세관 (20) 내를 감압으로 한 상태에서 형광체 봉입용 모세관 (20) 내에 형광체를 공급하는 방법을 사용하는 것이 바람직하다.
다음으로, 형광체 봉입용 모세관 (20) 의 개구부를, 형광체 봉입용 모세관 (20) 의 제조시에 실시한 봉지 방법과 실질적으로 동일한 방법에 의해 봉지한다. 이것에 의해, 양단부가 봉지된 모세관 내에 형광체가 봉입된 파장 변환 부재를 완성시킬 수 있다.
본 실시형태에 관련된 파장 변환 부재의 모세관 양단부의 각각은, 도 8 및 도 9 에 나타내는 구조를 갖는다. 구체적으로는, 파장 변환 부재의 모세관은, 횡단면에 있어서의 외형이 폭 방향으로 가늘고 긴 세장 형상을 갖는다. 모세관은, 두께가 대략 일정한 직관상의 모세관 본체와, 모세관 본체의 일방측 단부를 봉지하고 있는 제 1 봉지부와, 모세관 본체의 타방측 단부를 봉지하고 있는 제 2 봉지부를 구비한다. 제 1 및 제 2 봉지부의 각각은, 폭 방향에서의 치수가 선단측을 향하여 작아지는 한편, 폭 방향에 수직인 두께 방향에서의 치수가 선단측을 향하여 일단 커진 후에 작아지도록 형성되어 있다. 따라서, 형광체로부터의 형광이 모세관의 단부로부터 누출되기 어렵고, 모세관의 관벽으로부터의 광의 취출 효율을 높일 수 있다. 따라서, 본 실시형태에 관련된 파장 변환 부재를 사용함으로써, 고휘도의 에지 라이트형의 백라이트를 실현할 수 있다.
이하, 본 발명에 관해서, 구체적인 실시예에 기초하여, 더욱 상세하게 설명하는데, 본 발명은 이하의 실시예에 조금도 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 변경하지 않는 범위에서 적절히 변경하여 실시하는 것이 가능하다.
(실시예)
먼저, 연신 성형법에 의해, L3 이 0.2 ㎜, L4 가 0.6 ㎜, L1 이 0.1 ㎜, L2 가 0.5 ㎜ 이고, 두께 (t) 가 0.05 ㎜ 인 유리 모세관 (10) 을 성형하였다. 다음으로, 단부가 융해되고, 일체화됨으로써 봉지될 때까지, 유리 모세관 (10) 의 단부를 적외선 레이저를 사용하여 가열하여, 형광체 봉입용 모세관 (20) 을 제조하였다. 제조한 형광체 봉입용 모세관 (20) 의 평면 사진을 도 11 에 나타내고, 측면 사진을 도 12 에 나타낸다.
(비교예)
상기 실시예에서 제조한 유리 모세관 (10) 의 단부에 유리 모세관 (10) 과 동일한 조성을 갖는 유리로 이루어지는 유리 평판을 융착시킴으로써, 단부가 평판상인 형광체 봉입용 모세관을 제조하였다.
상기 실시예 및 비교예의 각각에서 제조한 형광체 봉입용 모세관에 형광체를 동일하게 봉입하고, LED 를 사용하여, 형광체 봉입용 모세관의 측면에 청색광을 조사했을 때 형광체 봉입용 모세관의 단부로부터 누출되는 형광의 강도를 측정하였다. 그 결과, 실시예에서 제조한 형광체 봉입용 모세관의 단부로부터 누출된 형광의 평균 명도는, 비교예에서 제조한 형광체 봉입용 모세관의 단부로부터 누출된 형광의 평균 명도의 약 0.34 배였다. 이 결과로부터, 실시예가, 봉지부에서 형광이 누출되기 어려운 것을 알 수 있다.
이하, 본 발명을 실시한 바람직한 형태의 다른 예에 관해서 설명한다. 이하의 설명에 있어서, 제 1 실시형태와 실질적으로 공통의 기능을 갖는 부재를 공통의 부호로 참조하여, 설명을 생략한다.
《제 2 실시형태》
(형광체 봉입용 모세관의 제조 방법)
먼저, 본 실시형태에 있어서의 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에 관해서 설명한다. 여기서 설명하는 형광체 봉입용 모세관은, 길이 방향의 제 1 측에 위치하는 제 1 단부가 개구되어 있는 한편, 길이 방향의 제 2 측에 위치하는 제 2 단부가 봉지되어 있고, 제 1 단부로부터 형광체가 봉입되는 형광체 봉입용 모세관이다.
(유리 모세관 (10) 의 준비)
먼저, 도 13∼도 15 에 나타내는, 제 1 및 제 2 단부 (10A, 10B) 의 각각이 개구된 유리 모세관 (10) 을 준비한다. 유리 모세관 (10) 은, 횡단면 (즉, 폭 방향 (W) 및 두께 방향 (T) 에 따른 단면) 에 있어서의 외형이 폭 방향 (W) 으로 가늘고 긴 세장 형상을 갖는다. 구체적으로는, 본 실시형태에서는, 유리 모세관 (10) 은, 횡단면에 있어서의 외형이 직사각형상인 각관상으로 형성되어 있다. 여기서, 「각관」이란, 길이 방향 (L) 에서 보았을 때, 외형 및 내형의 각각이 직사각형상인 직관을 의미한다. 「직사각형」에는, 모서리부가 모따기상 또는 R 모따기상인 직사각형이 포함되는 것으로 한다.
유리 모세관 (10) 은, 서로 대향하는 평판상의 제 1 및 제 2 측벽부 (10a, 10b) 와, 서로 대향하는 평판상의 제 3 및 제 4 측벽부 (10c, 10d) 를 갖는다. 이들 제 1∼제 4 측벽부 (10a∼10d) 에 의해, 각주상의 관통공 (10e) 이 구획 형성되어 있다.
유리 모세관 (10) 의 치수는 특별히 한정되지 않는다. 유리 모세관 (10) 의 두께 (t) (도 14 를 참조) 는, 예를 들어 0.01 ㎜∼1.0 ㎜ 정도로 할 수 있다. 유리 모세관 (10) 의 두께 방향 (T) 에 따른 내경 (L1) 은, 예를 들어 0.05 ㎜∼1.0 ㎜ 정도로 할 수 있다. 유리 모세관 (10) 의 두께 방향 (T) 에 따른 외경 (L3) 은, 예를 들어 0.07 ㎜∼3.0 ㎜ 정도로 할 수 있다. 유리 모세관 (10) 의 폭 방향 (W) 에 따른 내경 (L2) 은, 예를 들어 0.1 ㎜∼2.0 ㎜ 정도로 할 수 있다. 유리 모세관 (10) 의 폭 방향 (W) 에 따른 외경 (L4) 은, 예를 들어 0.12 ㎜∼4.0 ㎜ 정도로 할 수 있다. L1/L2 및 L3/L4 는, 예를 들어 0.025∼0.5 정도로 할 수 있다. t/L1 은, 예를 들어 0.01∼2.0 정도로 할 수 있다. t/L2 는, 예를 들어 0.005∼2.0 정도로 할 수 있다. 유리 모세관 (10) 의 길이 방향 (L) 에 따른 치수 (L5) 는, 예를 들어 10 ㎜∼100 ㎜ 정도로 할 수 있다.
유리 모세관 (10) 을 구성하고 있는 유리의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 유리 모세관 (10) 은, 예를 들어 규산염계 유리, 붕산염계 유리, 인산염계 유리, 붕규산염계 유리, 붕인산염계 유리 등으로 이루어지는 것이어도 된다. 그 중에서도, 제조되는 형광체 봉입용 모세관의 강성을 높이는 관점에서, 유리 모세관 (10) 은, 규산염계 유리, 붕규산염계 유리에 의해 형성되어 있는 것이 바람직하다.
유리 모세관 (10) 의 연화 온도 (At) 도 특별히 한정되지 않는다. 유리 모세관 (10) 의 연화 온도 (At) 는, 예를 들어 700 ℃∼950 ℃ 정도로 할 수 있다.
(유리 모세관 (10) 의 제 2 단부 (10B) 의 봉지)
다음으로, 도 16∼도 19 를 참조하면서, 유리 모세관 (10) 의 제 2 단부 (10B) 를 봉지하는 공정에 관해서 설명한다.
이 봉지 공정 (가열 공정) 에는, 제 1 가열 공정과 제 2 가열 공정이 포함된다.
먼저, 제 1 가열 공정을 실시한다. 구체적으로는, 도 16 에 나타내는 바와 같이, 제 2 단부 (10B) 의 길이 방향 (L) 의 L2 측에서, 가열 수단 (11) 을 제 2 단부 (10B) 의 위를 횡단시킨다. 보다 구체적으로는, 본 실시형태에서는, 가열 수단 (11) 을, 제 2 단부 (10B) 의 위를, 두께 방향 (T) 의 T1 측에서 T2 측을 향하여 횡단시킨다. 이것에 의해, 제 2 단부 (10B) 를 가열하여 연화시킨다. 그리고, 제 2 단부 (10B) 를 봉지한다.
다음으로, 제 2 가열 공정을 실시한다. 구체적으로는, 도 18 에 나타내는 바와 같이, 제 2 단부 (10B) 의 길이 방향 (L) 의 L2 측에서, 가열 수단 (11) 을 제 2 단부 (10B) 의 위를, 제 1 가열 공정과는 역방향으로 횡단시킨다. 즉, 가열 수단 (11) 을, 제 2 단부 (10B) 의 위를, 두께 방향 (T) 의 T2 측에서 T1 측을 향하여 횡단시킨다. 이것에 의해, 도 19 에 나타내는 바와 같이, 봉지된 제 2 단부 (10B) 를 다시 가열하여, 제 2 단부 (10B) 의 형상을 갖춘다.
또, 본 실시형태에서는, 제 1 및 제 2 가열 공정에서, 가열 수단 (11) 을 두께 방향 (T) 으로 이동시키는 예에 관해서 설명하는데, 본 발명에 있어서, 가열 수단의 이동 방향은, 두께 방향에 한정되지 않는다. 가열 수단을 폭 방향으로 이동시켜도 되고, 폭 방향 및 두께 방향으로 경사진 방향으로 이동시켜도 된다.
또한, 본 실시형태에서는, 제 1 및 제 2 가열 공정을 1 회씩 실시하는 예에 관해서 설명한다. 단, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 제 1 및 제 2 가열 공정을 복수 회 반복하여 실시해도 된다.
가열 수단 (11) 은, 유리 모세관 (10) 을 가열 가능한 것인 한, 특별히 한정되지 않는다. 가열 수단 (11) 은, 예를 들어 레이저 조사 장치나, 버너 등에 의해 구성할 수 있다. 이하, 본 실시형태에서는, 가열 수단 (11) 으로서, 레이저 조사 장치를 사용하는 예에 관해서 설명한다.
보다 구체적으로는, 본 실시형태에 있어서 가열 수단 (11) 으로서 사용하는 레이저 조사 장치는, 도 17 에 나타내는 바와 같이, 레이저광의 스폿 (11S) 의 형상이, 유리 모세관 (10) 의 폭 방향 (W) 으로 가늘고 긴 세장 형상인 것이다. 이 때문에, 제 1 및 제 2 가열 공정에서, 제 2 단부 (10B) 에 대하여 레이저광이 조사되고 있는 시간이, 가열 수단 (11) 의 이동 방향인 두께 방향 (T) 과 수직인 폭 방향 (W) 에서 일정하게 되어 있다. 즉, 제 2 단부 (10B) 의 폭 방향 (W) 의 일방측 단부, 중앙부 및 타방측 단부의 각각이, 제 1 및 제 2 가열 공정의 각각에 있어서, 대략 동일한 시간만큼 레이저광이 조사되게 된다.
또, 제 1 및 제 2 가열 공정에서의 가열 수단 (11) 에 의한 가열 온도와, 가열 수단 (11) 의 이동 속도는, 제 2 단부 (10B) 가 유리 모세관 (10) 의 다른 부분보다 굵어지지 않는 값으로 설정되어 있다.
구체적으로는, 레이저광의 출력을 5 W∼30 W 정도, 이동 속도를 1 ㎜∼50 ㎜/분으로 조정한다.
(형광체 봉입용 모세관 (20))
상기 제 2 단부 (10B) 의 봉지 공정을 실시함으로써, 도 20 에 나타내는 형광체 봉입용 모세관 (20) 을 제조할 수 있다 (준비 공정).
형광체 봉입용 모세관 (20) 의 길이 방향 (L) 의 L1 측에 위치하는 제 1 단부 (20A) 는 개구되어 있다. 이 제 1 단부 (20A) 는, 제 1 단부 (10A) 로 구성된 것이다. 한편, 형광체 봉입용 모세관 (20) 의 길이 방향 (L) 의 L2 측에 위치하는 제 2 단부 (20B) 는 봉지되어 있다. 이 제 2 단부 (20B) 는, 제 2 단부 (10B) 로 형성된 것이다. 형광체 봉입용 모세관 (20) 도, 유리 모세관 (10) 과 동일하게, 횡단면에 있어서의 외형이 폭 방향 (W) 으로 가늘고 긴 세장 형상, 구체적으로는 직사각형상인 것이다.
(형광체의 주입)
다음으로, 도 21 에 나타내는 바와 같이, 형광체 봉입용 모세관 (20) 내에 형광체 (30) 를 주입한다. 이 형광체 (30) 의 주입 방법은 특별히 한정되지 않지만, 형광체 (30) 가 액체상이거나, 형광체 미립자가 액체 중에 분산된 것인 경우에는, 예를 들어 형광체 봉입용 모세관 (20) 내를 감압으로 한 상태에서 형광체 봉입용 모세관 (20) 내에 형광체를 공급하는 방법을 사용하는 것이 바람직하다.
이 공정에서 주입하는 형광체 (30) 의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 형광체는, 예를 들어 무기 형광체 분말을 포함하는 것이어도 된다. 파장 300 ㎚∼440 ㎚ 의 자외∼근자외의 여기광을 조사하면 청색의 가시광 (파장이 440 ㎚∼480 ㎚ 인 형광) 을 발하는 무기 형광체의 구체예로는, Sr5(PO4)3Cl:Eu2+, (Sr,Ba)MgAl10O17:Eu2+ 등을 들 수 있다. 파장 300 ㎚∼440 ㎚ 의 자외∼근자외의 여기광을 조사하면 녹색의 가시광 (파장이 500 ㎚∼540 ㎚ 인 형광) 을 발하는 무기 형광체의 구체예로는, SrAl2O4:Eu2+, SrGa2S4:Eu2+ 등을 들 수 있다. 파장 440 ㎚∼480 ㎚ 의 청색의 여기광을 조사하면 녹색의 가시광 (파장이 500 ㎚∼540 ㎚ 인 형광) 을 발하는 무기 형광체의 구체예로는, SrAl2O4:Eu2+, SrGa2S4:Eu2+ 등을 들 수 있다. 파장 300 ㎚∼440 ㎚ 의 자외∼근자외의 여기광을 조사하면 황색의 가시광 (파장이 540 ㎚∼595 ㎚ 인 형광) 을 발하는 무기 형광체의 구체예로는, ZnS:Eu2+ 등을 들 수 있다. 파장 440 ㎚∼480 ㎚ 의 청색의 여기광을 조사하면 황색의 가시광 (파장이 540 ㎚∼595 ㎚ 인 형광) 을 발하는 무기 형광체의 구체예로는, Y3(Al,Gd)5O12:Ce2+ 등을 들 수 있다. 파장 300 ㎚∼440 ㎚ 의 자외∼근자외의 여기광을 조사하면 적색의 가시광 (파장이 600 ㎚∼700 ㎚ 인 형광) 을 발하는 무기 형광체의 구체예로는, Gd3Ga4O12:Cr3+, CaGa2S4:Mn2+ 등을 들 수 있다. 파장 440 ㎚∼480 ㎚ 의 청색의 여기광을 조사하면 적색의 가시광 (파장이 600 ㎚∼700 ㎚ 인 형광) 을 발하는 무기 형광체의 구체예로는, Mg2TiO4:Mn4+, K2SiF6:Mn4+ 등을 들 수 있다.
또한, 무기 형광체 분말은, 예를 들어 양자 도트이어도 된다. 양자 도트는, 여기광이 입사했을 때, 여기광과는 상이한 파장의 광을 출사하는 것이다. 양자 도트로부터 출사되는 광의 파장은, 양자 도트의 입자경 (粒子徑) 에 의존한다. 즉, 양자 도트의 입자경을 변화시킴으로써 얻어지는 광의 파장을 조정할 수 있다. 이 때문에, 양자 도트의 입자경은, 얻고자 하는 광의 파장에 따른 입자경으로 되어 있다. 양자 도트는, 일반적으로 산소와의 접촉에 의해 열화가 발생하기 쉽다.
양자 도트는, 예를 들어 입자경이 2 ㎚∼10 ㎚ 정도인 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 파장 300∼440 ㎚ 의 자외∼근자외의 여기광을 조사하면 청색의 가시광 (파장이 440 ㎚∼480 ㎚ 인 형광) 을 발하는 양자 도트의 구체예로는, 입자경이 2.0 ㎚∼3.0 ㎚ 정도인 CdSe 의 미결정 등을 들 수 있다. 파장 300∼440 ㎚ 의 자외∼근자외의 여기광이나 파장 440∼480 ㎚ 의 청색의 여기광을 조사하면 녹색의 가시광 (파장이 500 ㎚∼540 ㎚ 인 형광) 을 발하는 양자 도트의 구체예로는, 입자경이 3.0 ㎚∼3.3 ㎚ 정도인 CdSe 의 미결정 등을 들 수 있다. 파장 300∼440 ㎚ 의 자외∼근자외의 여기광이나 파장 440∼480 ㎚ 의 청색의 여기광을 조사하면 황색의 가시광 (파장이 540 ㎚∼595 ㎚ 인 형광) 을 발하는 양자 도트의 구체예로는, 입자경이 3.3 ㎚∼4.5 ㎚ 정도인 CdSe 의 미결정 등을 들 수 있다. 파장 300∼440 ㎚ 의 자외∼근자외의 여기광이나 파장 440∼480 ㎚ 의 청색의 여기광을 조사하면 적색의 가시광 (파장이 600 ㎚∼700 ㎚ 인 형광) 을 발하는 양자 도트의 구체예로는, 입자경이 4.5 ㎚∼10 ㎚ 정도인 CdSe 의 미결정 등을 들 수 있다.
형광체 봉입용 모세관 (20) 내에는, 여기광의 파장역이나 발광시키고자 하는 색에 맞춰, 1 종류 또는 복수 종류의 형광체 (30) 를 봉입해도 된다. 예를 들어, 자외∼근자외의 여기광을 조사하여, 연색성이 우수한 백색광을 얻고자 하는 경우에는, 자외∼근자외의 여기광의 조사에 의해, 청색, 녹색 및 적색의 가시광 (형광) 을 발하는 형광체 (30) 를 혼합하여 사용하면 된다. 또한, 청색의 여기광을 조사하여, 연색성이 우수한 백색광을 얻고자 하는 경우에는, 청색의 여기광의 조사에 의해, 녹색 및 적색의 가시광 (형광) 을 발하는 형광체 (30) 를 혼합하여 사용하면 된다.
(형광체 봉입용 모세관 (20) 의 제 1 단부 (20A) 의 봉지)
다음으로, 형광체 (30) 가 주입된 형광체 봉입용 모세관 (20) 의 제 1 단부 (20A) 를 봉지하는 공정을 실시한다. 이 공정은, 상기 제 2 단부 (10B) 의 봉지 공정과 실질적으로 동일한 공정이다.
구체적으로는, 제 1 단부 (20A) 의 봉지 공정에는, 제 3 가열 공정과 제 4 가열 공정이 포함된다.
먼저, 제 3 가열 공정을 실시한다. 구체적으로는, 도 22 에 나타내는 바와 같이, 제 1 단부 (20A) 의 길이 방향 (L) 의 L1 측에서, 가열 수단 (11) 을 제 1 단부 (20A) 의 위를 횡단시킨다. 보다 구체적으로는, 본 실시형태에서는, 가열 수단 (11) 을, 제 1 단부 (20A) 의 위를, 두께 방향 (T) 의 T1 측에서 T2 측을 향하여 횡단시킨다. 이것에 의해, 제 1 단부 (20A) 를 가열하여 연화시킨다. 그리고, 제 1 단부 (20A) 를 봉지한다.
다음으로, 제 4 가열 공정을 실시한다. 구체적으로는, 도 23 에 나타내는 바와 같이, 제 1 단부 (20A) 의 길이 방향 (L) 의 L1 측에서, 가열 수단 (11) 을 제 1 단부 (20A) 의 위를, 제 3 가열 공정과는 역방향으로 횡단시킨다. 즉, 가열 수단 (11) 을, 제 1 단부 (20A) 의 위를, 두께 방향 (T) 의 T2 측에서 T1 측을 향하여 횡단시킨다. 이것에 의해, 도 24 에 나타내는 바와 같이, 봉지된 제 1 단부 (20A) 를 다시 가열하여, 제 1 단부 (20A) 의 형상을 갖춘다.
또, 본 실시형태에서는, 제 3 및 제 4 가열 공정에서, 가열 수단 (11) 을 두께 방향 (T) 으로 이동시키는 예에 관해서 설명하는데, 본 발명에 있어서, 가열 수단의 이동 방향은 두께 방향에 한정되지 않는다. 가열 수단을 폭 방향으로 이동시켜도 되고, 폭 방향 및 두께 방향으로 경사진 방향으로 이동시켜도 된다.
또한, 본 실시형태에서는, 제 3 및 제 4 가열 공정을 1 회씩 실시하는 예에 관해서 설명한다. 단, 본 발명은, 이것에 한정되지 않는다. 제 3 및 제 4 가열 공정을 복수 회 반복하여 실시해도 된다.
가열 수단 (11) 은, 상기 제 1 및 제 2 가열 공정에서 사용한 것과 동일한 것을 사용할 수 있는데, 제 1 및 제 2 가열 공정과 제 3 및 제 4 가열 공정에서 상이한 가열 수단을 사용해도 된다.
또, 제 3 및 제 4 가열 공정에서의 가열 수단 (11) 에 의한 가열 온도와, 가열 수단 (11) 의 이동 속도는, 제 1 단부 (20A) 가 형광체 봉입용 모세관 (20) 의 다른 부분보다 굵어지지 않는 값으로 설정되어 있다.
(파장 변환 부재 (13))
이상의 공정에 의해, 도 25 에 나타내는 파장 변환 부재 (13) 가 제조된다. 파장 변환 부재 (13) 는, 양단부 (12A, 12B) 가 봉지된 유리 모세관 (12) 을 갖는다. 양단부 (12A, 12B) 의 굵기는, 유리 모세관 (12) 의 중앙 부분 (12C) 의 굵기 이하이다. 중앙 부분 (12C) 의 횡단면에 있어서의 외형은, 세장 형상, 상세하게는 직사각형상이다. 유리 모세관 (12) 의 내부에는, 형광체 (30) 가 봉입되어 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에서는, 세장 형상의 유리 모세관 (10) 을 사용한다. 이 때문에, 횡단면에 있어서의 외형이 세장 형상, 보다 상세하게는, 직사각형상이고, 도광체에 근접하여 배치 가능한 파장 변환 부재 (13) 를 제조할 수 있다.
또한, 제 2 단부 (10B) 및 제 1 단부 (20A) 의 봉지를, 2 회의 가열 공정에 의해 실시한다. 먼저, 제 1 또는 제 3 가열 공정에서는, 가열 수단 (11) 을 T1 측에서 T2 측으로 제 2 또는 제 1 단부 (10B, 20A) 의 위를 횡단시킨다. 이 공정을 실시한 경우, 제 2 또는 제 1 단부 (10B, 20A) 의 T1 측의 부분 (10B1, 20A1) 에 레이저광이 조사되는 시간보다 T2 측의 부분 (10B2, 20A2) 에 레이저광이 조사되는 시간이 길어진다. 이 때문에, 부분 (10B2, 20A2) 의 온도가, 부분 (10B1, 20A1) 보다 높아진다. 따라서, 도 18 및 도 23 에 나타내는 바와 같이, 제 2 및 제 1 단부 (10B, 20A) 는 비대칭 형상이 된다.
한편, 제 2 또는 제 4 가열 공정에서는, 제 2 또는 제 1 단부 (10B, 20A) 의 T2 측의 부분보다 T1 측의 부분이 온도가 높아진다. 이 때문에, T1 측의 부분의 연화가 촉진되고, 도 19 및 도 24 에 나타내는 바와 같이, 제 2 또는 제 1 단부 (10B, 20A) 의 형상이 대칭 형상이 된다.
이와 같이, 제 1 또는 제 3 가열 공정과, 제 2 또는 제 4 가열 공정을 실시함으로써, 도 27 및 도 16 에 나타내는 바와 같이, 얻어지는 파장 변환 부재 (13) 의 양단부의 형상을 대상형에 가깝게 할 수 있음과 함께, 양단부의 굵기를 억제할 수 있고, 예를 들어 양단부의 굵기를 다른 부분의 굵기 이하로 할 수 있다. 따라서, 본 실시형태의 방법에 의하면, 도광체에 보다 근접하여 배치 가능한 파장 변환 부재 (13) 를 제조할 수 있다.
또, 통상은, 가열 수단을 주사시키지 않고, 단부에 대향하여 배치한 가열 수단에 의해 단부의 봉지를 실시한다. 그러나, 이와 같이 한 경우에는, 봉지된 단부의 굵기가 다른 부분보다 굵어진다. 따라서, 이러한 봉지 방법에 의해 제조된 파장 변환 부재는, 도광체에 충분히 근접하여 배치할 수 없다.
본 실시형태에서는, 제 1∼제 4 가열 공정에서, 가열 수단 (11) 을 두께 방향 (T) 으로 이동시킨다. 이와 같이 함으로써, 예를 들어 가열 수단을 폭 방향으로 이동시킨 경우와 비교하여, 단부의 굵기가 다른 부분보다 굵어지는 것을 용이하게 억제할 수 있다.
본 실시형태에서는, 가열 수단 (11) 으로서 레이저 조사 장치를 사용한다. 이와 같이 함으로써, 예를 들어 가열 수단으로서 버너를 사용했을 때와 비교하여, 보다 국소적인 가열이 가능해진다. 따라서, 단부 (12A, 12B) 의 형상의 대칭성을 보다 향상시킬 수 있다.
그런데, 예를 들어 도 26 에 나타내는 바와 같이 스폿 (11S) 의 형상이 원형인 레이저 조사 장치를 사용해도 된다. 그러나, 이 경우에는, 제 1∼제 4 가열 공정에서, 단부 (10B, 20A) 에 레이저광이 조사되는 시간이, 폭 방향 (W) 에서 편차가 있게 된다. 구체적으로는, 단부 (10B, 20A) 의 폭 방향 (W) 의 중앙부에는 장시간에 걸쳐 레이저광이 조사되고, 단부에는 단시간만 레이저광이 조사되게 된다. 이 때문에, 봉지된 단부 (10B, 20A) 의 형상의 대칭성이 낮아짐과 함께, 중앙부가 과잉으로 가열되어, 중앙부의 굵기가 굵어지는 경우가 있다.
그것에 대하여 본 실시형태에서는, 스폿 (11S) 의 형상이 세장 형상으로 되어 있고, 단부 (10B, 20A) 에 레이저광이 조사되는 시간의 폭 방향 (W) 에서의 편차가 억제되어 있다. 따라서, 중앙부의 굵기가 굵어지는 것을 보다 효과적으로 억제할 수 있다. 그 결과, 도광체에 더욱 근접하여 배치 가능한 파장 변환 부재 (13) 를 제조할 수 있다.
또한, 본 실시형태와 같이, 스폿 (11S) 의 형상이 세장 형상인 경우에는, 도 29 에 나타내는 바와 같이, 레이저광의 강도가 유리 모세관 (10) 의 폭 방향 (W) 에 있어서의 레이저광의 스폿 (11S) 의 중앙부에서 대략 일정한 레이저광을 조사하는 레이저 조사 장치를 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우, 복수의 유리 모세관 (10) 을 폭 방향 (W) 을 따라 배열하여 레이저광의 조사를 실시함으로써, 복수의 유리 모세관 (10) 의 단부를 동일한 가열 공정에 의해 바람직하게 봉지할 수 있다.
《변형예》
제 1 실시형태에서 설명한 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법은, 제 2 실시형태에서 설명한 형광체 봉입용 모세관의 제조에도 바람직하게 적용할 수 있다. 동일하게, 제 2 실시형태에서 설명한 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법은, 제 1 실시형태에서 설명한 형광체 봉입용 모세관의 제조에도 바람직하게 적용할 수 있다.
제 1 및 제 2 실시형태에서는, 유리 모세관 (10) 의 횡단면에 있어서의 내형 및 외형의 각각이 대략 직사각형상인 예에 관해서 설명하였다. 단, 본 발명은, 이 구성에 한정되지 않는다. 도 30 에 나타내는 바와 같이, 유리 모세관 (10) 의 횡단면에 있어서의 내형 및 외형의 각각이 장원상 (長円狀)이어도 된다. 또, 유리 모세관의 횡단면에 있어서의 내형 및 외형의 각각이 타원 형상이어도 된다.
도 31 에 나타내는 바와 같이, 유리 모세관 (10) 의 횡단면에 있어서의 내형이 대략 직사각형상인 한편, 외형이 장원상 또는 타원 형상이어도 된다.
도 32 에 나타내는 바와 같이, 유리 모세관 (10) 의 횡단면에 있어서의 내형이 대략 직사각형상이고, 외형이, 폭 방향에 대향하는 2 변이 외측을 향하여 팽출된 대략 직사각형상이어도 된다.
10 : 유리 모세관
10A, 10B : 유리 모세관의 단부
10A1 : 단면 원형상 부분
10a : 제 1 측벽부
10b : 제 2 측벽부
10c : 제 3 측벽부
10d : 제 4 측벽부
10e : 관통공
11 : 가열 수단
11S : 스폿
13 : 파장 변환 부재
20 : 형광체 봉입용 모세관
20A : 형광체 봉입용 모세관의 제 1 단부
20B : 형광체 봉입용 모세관의 제 2 단부
21 : 모세관 본체
21a : 관통공
22 : 봉지부
22a : 오목부
23 : 측벽부
24 : 저벽부
25 : 파임부

Claims (25)

  1. 일방측 단부가 봉지되어 있는 한편, 타방측 단부가 개구되어 있고, 상기 타방측 단부로부터 형광체가 주입되는 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법으로서,
    횡단면에 있어서의 외형이 폭 방향으로 가늘고 긴 세장 (細長) 형상이고, 또한 서로 대향하는 평판상의 측벽부를 갖는 유리 모세관의 일방측 단부가 융해되고, 일체화됨으로써 봉지될 때까지 상기 유리 모세관의 일방측 단부를 가열하여, 봉지부를 형성하는 가열 공정을 구비하고,
    상기 봉지부의 내벽과 외벽이 비평행해지도록 상기 봉지부가 형성되는, 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유리 모세관으로서, 각관상 (角管狀) 의 유리 모세관을 사용하는, 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 공정에서, 상기 유리 모세관의 일방측 단부의 폭 방향에서의 치수가 선단측을 향하여 작아지는 한편, 상기 유리 모세관의 일방측 단부의 폭 방향에 수직인 두께 방향에서의 치수는, 선단측을 향하여 일단 커진 후에 작아지도록 상기 유리 모세관의 일방측 단부를 가열하는, 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 공정에서, 상기 유리 모세관의 일방측 단부의 두께 방향에서의 최대 치수가, 상기 유리 모세관의 일방측 단부를 제외한 부분의 두께 방향에 따른 치수의 1.1 배∼3.0 배가 되도록 상기 유리 모세관의 일방측 단부를 가열하는, 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 공정에서, 상기 유리 모세관의 일방측 단부의 폭 방향 및 폭 방향에 수직인 두께 방향의 각각에 있어서의 치수가 선단측을 향하여 작아지도록 상기 유리 모세관의 일방측 단부를 가열하는, 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 공정은,
    가열 수단을 상기 유리 모세관의 일방측 단부의 위를 횡단시킴으로써 상기 유리 모세관의 일방측 단부를 가열하여 봉지하는 제 1 가열 공정과,
    상기 가열 수단을 상기 유리 모세관의 일방측 단부의 위를, 상기 제 1 가열 공정과는 역방향으로 횡단시킴으로써 상기 유리 모세관의 일방측 단부를 다시 가열하는 제 2 가열 공정을 포함하는, 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 가열 공정에서, 상기 유리 모세관의 일방측 단부가 상기 유리 모세관의 상기 유리 모세관의 일방측 단부 이외의 부분보다 굵어지지 않도록 상기 가열 수단에 의한 가열 온도 및 상기 가열 수단의 이동 속도를 설정하는, 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 가열 공정에서, 상기 가열 수단을, 상기 유리 모세관의 두께 방향으로 이동시키는, 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 가열 수단으로서, 레이저 조사 장치를 사용하고, 상기 레이저 조사 장치에 의해 상기 유리 모세관의 일방측 단부에 레이저를 조사함으로써, 상기 유리 모세관의 일방측 단부를 가열하는, 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 레이저 조사 장치로서, 레이저광의 스폿 형상이, 상기 유리 모세관의 폭 방향으로 가늘고 긴 세장 형상인 레이저 조사 장치를 사용하는, 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 레이저 조사 장치로서, 상기 제 1 및 제 2 가열 공정에서 상기 유리 모세관의 일방측 단부에 대하여 상기 레이저광이 조사되고 있는 시간이, 상기 레이저 조사 장치의 이동 방향과 수직인 방향에서 일정하게 되도록 한 스폿 형상의 레이저광을 조사하는 레이저 조사 장치를 사용하는, 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 레이저 조사 장치로서, 레이저광의 강도가, 상기 유리 모세관의 폭 방향에 있어서의 상기 레이저광의 스폿의 중앙부에서 일정한 레이저광을 조사하는 레이저 조사 장치를 사용하는, 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법.
  13. 제 6 항에 있어서,
    상기 가열 수단으로서 버너를 사용하는, 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 기재된 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법에 의해 제조된 형광체 봉입용 모세관.
  15. 일방측 단부가 봉지되어 있는 한편, 타방측 단부가 개구되어 있고, 상기 타방측 단부로부터 형광체가 주입되는 형광체 봉입용 모세관으로서,
    횡단면에 있어서의 외형이 폭 방향으로 가늘고 긴 세장 (細長) 형상이고, 또한 서로 대향하는 평판상의 측벽부를 갖고, 두께가 일정한 직관상 (直管狀) 의 모세관 본체와,
    상기 모세관 본체의 일방측 단부를 봉지하고 있는 봉지부를 구비하고,
    상기 봉지부는, 폭 방향에서의 치수가 선단측을 향하여 작아지는 한편, 폭 방향에 수직인 두께 방향에서의 치수가 선단측을 향하여 일단 커진 후에 작아지도록 형성되어 있고, 상기 봉지부의 내벽과 외벽이 비평행한, 형광체 봉입용 모세관.
  16. 제 15 항에 있어서,
    봉지부의 두께 방향에서의 최대 치수는, 모세관 본체의 두께 방향에 따른 치수의 1.1 배∼3.0 배인, 형광체 봉입용 모세관.
  17. 일방측 단부가 봉지되어 있는 한편, 타방측 단부가 개구되어 있고, 상기 타방측 단부로부터 형광체가 주입되는 형광체 봉입용 모세관으로서,
    횡단면에 있어서의 외형이 폭 방향으로 가늘고 긴 세장 (細長) 형상이고, 또한 서로 대향하는 평판상의 측벽부를 갖고, 두께가 일정한 직관상 (直管狀) 의 모세관 본체와,
    상기 모세관 본체의 일방측 단부를 봉지하고 있는 봉지부를 구비하고,
    상기 봉지부는, 폭 방향 및 폭 방향에 대하여 수직인 두께 방향의 각각에 있어서의 치수가 선단측을 향하여 작아지도록 형성되어 있고, 상기 봉지부의 내벽과 외벽이 비평행한, 형광체 봉입용 모세관.
  18. 제 15 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 봉지부는, 상기 모세관 본체의 관통공에 개구되어 있는 오목부를 구성하고 있는 측벽부 및 저벽부를 갖고,
    상기 저벽부의 적어도 일부는, 법선 방향이 상기 모세관 본체의 중심축과 평행한 평면상으로 형성되어 있는, 형광체 봉입용 모세관.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 저벽부의 중앙부는, 법선 방향이 상기 모세관 본체의 중심축측을 향하도록 형성되어 있는, 형광체 봉입용 모세관.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 모세관 본체의 중심축이 연장되는 방향에서, 상기 저벽부는, 상기 봉지부의 상기 두께 방향에서의 치수가 최대가 되는 부분보다 중앙측에 위치하고 있는, 형광체 봉입용 모세관.
  21. 제 15 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모세관 본체는 각관상 (角管狀) 으로 형성되어 있는, 형광체 봉입용 모세관.
  22. 양단부가 봉지된 모세관과,
    상기 모세관 내에 주입된 형광체를 구비하는 파장 변환 부재로서,
    상기 모세관은,
    횡단면에 있어서의 외형이 폭 방향으로 가늘고 긴 세장 (細長) 형상이고, 또한 서로 대향하는 평판상의 측벽부를 갖고, 두께가 일정한 직관상 (直管狀) 의 모세관 본체와,
    상기 모세관 본체의 일방측 단부를 봉지하고 있는 제 1 봉지부와,
    상기 모세관 본체의 타방측 단부를 봉지하고 있는 제 2 봉지부를 구비하고,
    상기 제 1 및 제 2 봉지부의 적어도 일방은, 폭 방향에서의 치수가 선단측을 향하여 작아지는 한편, 폭 방향에 수직인 두께 방향에서의 치수가 선단측을 향하여 일단 커진 후에 작아지도록 형성되어 있고, 또한 그 적어도 일방의 봉지부의 내벽과 외벽이 비평행한, 파장 변환 부재.
  23. 양단부가 봉지된 모세관과,
    상기 모세관 내에 주입된 형광체를 구비하는 파장 변환 부재로서,
    상기 모세관은,
    횡단면에 있어서의 외형이 폭 방향으로 가늘고 긴 세장 (細長) 형상이고, 또한 서로 대향하는 평판상의 측벽부를 갖고, 두께가 일정한 직관상 (直管狀) 의 모세관 본체와,
    상기 모세관 본체의 일방측 단부를 봉지하고 있는 제 1 봉지부와,
    상기 모세관 본체의 타방측 단부를 봉지하고 있는 제 2 봉지부를 구비하고,
    상기 제 1 및 제 2 봉지부의 적어도 일방은, 폭 방향 및 폭 방향에 대하여 수직인 두께 방향의 각각에 있어서의 치수가 선단측을 향하여 작아지도록 형성되어 있고, 또한 그 적어도 일방의 봉지부의 내벽과 외벽이 비평행한, 파장 변환 부재.
  24. 제 14 항에 기재된 형광체 봉입용 모세관의 타방측 단부로부터 상기 형광체를 주입하는 공정과,
    상기 형광체가 주입된 형광체 봉입용 모세관의 타방측 단부를 봉지하는 제 1 단부 봉지 공정을 구비하는, 파장 변환 부재의 제조 방법.
  25. 제 15 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 기재된 형광체 봉입용 모세관의 타방측 단부로부터 상기 형광체를 주입하는 공정과,
    상기 형광체가 주입된 형광체 봉입용 모세관의 타방측 단부를 봉지하는 제 1 단부 봉지 공정을 구비하는, 파장 변환 부재의 제조 방법.
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