(57)【要約】【課題】塗布不足を低減させるとともに生産効率を向上させる。【解決手段】まず、蛍光体層が形成されるべき直管形状の中空管１１を用意する。中空管１１の両端部には、それぞれ第１の開口部１１ａ及び第２の開口部１１ｂが形成されている。そして、第１の開口部１１ａが上向き、第２の開口部１１ｂが下向きとなるように中空管１１を保持する。次に、上向き塗布工程として、第２の開口部１１ｂから中空管１１の内部に懸濁液１２を流入させる。具体的には、第１の開口部１１ａに吸引装置１３を密着させる。その後、第２の開口部１１ｂを、蛍光体を含んだ懸濁液１２に浸漬する。この状態で、吸引装置１３により、中空管内の気体を吸引する。ある程度、懸濁液１２を流入させたら、吸引を停止し、吸引装置１３を退避させる。次に、下向き塗布工程として、第１の開口部１１ａから中空管１１の内部に懸濁液１２を流入させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端にそれぞれ第１の開口部及び第２の開口部が形成されている中空管の内面に、蛍光体層を形成する方法であって、
前記第１の開口部が上向き、前記第２の開口部が下向きになるように、前記中空管を保持した状態で、前記蛍光体を含んだ懸濁液を前記第２の開口部から前記中空管の内部に流入させる上向き塗布工程と、
前記状態で、前記懸濁液を前記第１の開口部から前記中空管の内部に流入させる下向き塗布工程と、
を有している、蛍光体層の形成方法。
【請求項２】
前記上向き塗布工程において、前記第２の開口部を前記懸濁液に浸漬して、前記第１の開口部から前記中空管内を吸引する、請求項１に記載の蛍光体層の形成方法。
【請求項３】
前記上向き塗布工程と前記下向き塗布工程の両工程が終わった後に、前記懸濁液を乾燥、焼成させる工程をさらに実施する、請求項１または２に記載の蛍光体層の形成方法。
【請求項４】
前記上向き塗布工程において、前記中空管の全長の２０％以上かつ８０％以下の高さまで、前記懸濁液を流入させる、請求項１から３のいずれか１項に記載の蛍光体層の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば蛍光ランプが有するガラス管のような中空管の内面に、蛍光体層を形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱陰極蛍光ランプや冷陰極蛍光ランプなどの蛍光ランプは中空管を有しており、当該中空管の内面には蛍光体層が形成されている。中空管は、例えばガラスのような、透光性の高い材質からなる。
【０００３】
中空管の内面の蛍光体層は、以下のようにして形成されることが知られている。まず、両端に開口部を有する中空管としてガラス管を用意する。次に、ガラス管を略鉛直となるように保持する。
【０００４】
この状態で、上端の開口部から蛍光体を含んだ懸濁液を流し込んで、ガラス管の内面に懸濁液を塗布する。その後、乾燥、焼成することによって、ガラス管の内面に蛍光体層が形成される。このようにして、ガラス管の内面に蛍光体層が形成された中空管となる。
【０００５】
しかし、この方法では、懸濁液を流し込んだ際に、塗布不足が発生するという課題があることを見出した。図２は、ガラス管の内面に発生した塗布不足の領域を示す図である。懸濁液２２はガラス管２１の上方から流し込まれるため、特に、ガラス管２１の下部の領域において、塗布不足の領域２３が発生し易い。
【０００６】
また実際には、ガラス管２１の内面に微小な凹凸が存在していたり、塵が付着していたりする。このような凹凸や塵によって、塗布不足の領域２３の発生は促進される。塗布不足の領域２３が発生した状態で、乾燥、焼成を行うと、蛍光体層が形成されない領域が出来てしまう。
【０００７】
その他、特許文献１では、略鉛直に保持したガラス管の下端の開口部を懸濁液に浸漬し、上端の開口部から吸引することで、ガラス管の内面に懸濁液を塗布することが記載されている。しかし、この方法では、ガラス管の上部において、塗布不足が発生し易い。
【０００８】
特許文献２には、懸濁液の塗布むらを低減する方法が記載されている。特許文献２に記載の方法では、まず、ガラス管を略鉛直に保持して、上端の開口部から懸濁液を流し込む。その後、懸濁液を乾燥、焼成する。
【０００９】
次に、ガラス管を上下反転させる。その後、上端の開口部、つまりガラス管を反転させる前に下端に位置していた開口部、から懸濁液を流し込む。これにより、懸濁液の塗布むらを低減することができるとされている。
【００１０】
また、特許文献３では、塗布むらを低減するための別の方法が記載されている。特許文献３に記載の方法では、まず、ガラス管を略鉛直に保持する。さらに、ガラス管の下端の開口部を、球状の栓体で塞ぐ。
【００１１】
この状態で、ガラス管の上端の開口部から、懸濁液を流し込む。そして、懸濁液がガラス管の所定の高さまで流入した時に、栓体をガラス管から離間させ、懸濁液を排出させる。これにより、ガラス管の下部における塗布むらを低減することができる。
【特許文献１】特開２００６−２２１９８４号公報
【特許文献２】特開平４−２８００３１号公報
【特許文献３】特開２００４−３０７７４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献１記載の方法のような懸濁液の塗布不足を低減するためには、懸濁液をガラス管に流入させる時間を長くする必要がある。そのため、スループットが低下し、生産効率は低下する。
【００１３】
また、特許文献２のようにガラス管を上下反転させる場合、反転させるための装置や時間が必要となる。また、上下反転させる前に、懸濁液を乾燥、焼成する必要がある。そのため、塗布にかかる時間は増大し、生産効率が低下する。
【００１４】
特許文献３に記載の塗布方法では、ガラス管の開口部を塞ぐ栓体を有する装置を、新たに構築する必要がある。栓体は、ガラス管のクラックや破損を低減するためには、複雑な構成の装置にする必要がある。
【００１５】
本発明の目的は上記背景技術の課題の少なくとも一つを解決するため、中空管の内面に蛍光体層を形成する方法を提供することにある。その目的の一例は、蛍光体の塗布不足が低減するとともに生産効率が向上する蛍光体層の形成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため本発明は、両端にそれぞれ第１の開口部及び第２の開口部が形成されている中空管の内面に、蛍光体層を形成する方法であって、上向き塗布工程と下向き塗布工程とを有している。上向き塗布工程は、第１の開口部が上向き、第２の開口部が下向きになるように中空管を保持した状態で、蛍光体を含んだ懸濁液を第２の開口部から中空管の内部に流入させる。下向き塗布工程は、上記の状態で、懸濁液を第１の開口部から中空管の内部に流入させる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、塗布不足を低減させるとともに生産効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。本発明は、例えば、蛍光ランプが有するガラス管のような中空管の内部に蛍光体層を形成する方法として、好適に用いられる。蛍光ランプとしては、熱陰極蛍光ランプや冷陰極蛍光ランプなどが挙げられる。
【００１９】
図１（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態に係る蛍光体層を形成する方法を示すステップ図である。
【００２０】
まず、蛍光体層が形成されるべき、直管形状の中空管１１を用意する。中空管１１を蛍光ランプに用いる場合、中空管１１は透光性材料からなることが好ましい。そのような中空管１１としては、例えばガラス管を用いることができる。
【００２１】
中空管１１の両端部には、それぞれ第１の開口部１１ａ及び第２の開口部１１ｂが形成されている。そして、第１の開口部１１ａが上向き、第２の開口部１１ｂが下向きとなるように、中空管１１を保持する。
【００２２】
次に、上向き塗布工程として、第２の開口部１１ｂから中空管１１の内部に懸濁液１２を流入させる（図１（ａ）参照。）。具体的には、第１の開口部１１ａに吸引装置１３を密着させる。
【００２３】
さらに、蛍光体を含んだ懸濁液１２を貯留した液浴を中空管１１に接近させ、第２の開口部１１ｂを懸濁液１２の中に浸漬する。この状態で、吸引装置１３により、中空管内の気体を吸引する。これにより、第２の開口部１１ｂから中空管１１の内部に懸濁液１２が流入する。ある程度、懸濁液１２を流入させたら、吸引を停止した後、吸引装置１３を退避させる。
【００２４】
蛍光体は、どのような粒子であっても良い。また、懸濁液１２は、異なる波長の蛍光を発する複数の蛍光体を含んでいても良い。
【００２５】
次に、下向き塗布工程として、第１の開口部１１ａから中空管１１の内部に懸濁液１２を流入させる（図１（ｂ）参照。）。具体的には、第１の開口部１１ａから中空管１１の内部に懸濁液１２を滴下する。
【００２６】
上記のように、下向き塗布工程及び上向き塗布工程を経て、中空管１１の内面全体にわたって、懸濁液１２を塗布することができる（図１（ｃ）参照。）。上向き塗布工程では、ランプ管の全長の２０％以上かつ８０％以下の高さまで、懸濁液１２を吸い上げることが好ましい。これは、下向き塗布工程のみを行う場合において塗布不足が発生し易い下方の領域に、懸濁液１２を塗布するためである。
【００２７】
上記のように、上向き塗布工程と下向き塗布工程において、異なる開口部１１ａ，１１ｂから懸濁液１２を流入させることで、塗布不足が発する可能性を大幅に低減することができる。
【００２８】
一方の開口部のみから懸濁液１２を流入させる場合、塗布不足を抑制するためには、長時間塗布を行う必要がある。しかし、本実施形態では、下向き塗布工程によって、中空管１１の上方を、上向き塗布工程おいて中空管１１の下方を塗布するため、懸濁液１２を塗布する時間は低減する。
【００２９】
また本実施形態では、特許文献２に記載された発明のように、中空管１１を反転させる必要は無い。さらに、上向き塗布工程と下向き塗布工程との間に、懸濁液１２を乾燥させる工程も必要ない。そのため、特許文献２に記載の発明と比較して、塗布にかかる時間が大幅に短縮される。
【００３０】
懸濁液１２の塗布が終了した後、懸濁液１２を乾燥、焼成させる。このようにして、中空管１１の内面に蛍光体層を形成することができる。
【００３１】
以下、上述の蛍光体層の形成方法を利用して、蛍光ランプを製造する製造工程について、簡単に述べる。まず、中空管として、直管形状のガラス管を用意する。その後、上述の蛍光体層の形成方法により、ガラス管の内面に、蛍光体層を形成する。
【００３２】
次に、ガラス管の両端部に電極を組み立てる。その後、ガラス管の内部のガスを排気する。そして、所望の封入物（希ガスや水銀など）を封入した後、ガラス管を封じ切る。最後に、口金などを取り付けて、蛍光ランプが完成する。
【００３３】
なお、蛍光ランプの製造工程において、ガラス管の内面に蛍光体層を形成する方法以外の工程は、任意の公知の工程を用いることができる。また、製造される蛍光ランプは、直管型の形状に限定されない。例えば、Ｌ字型やＵ字型などの形状の蛍光ランプを製造する場合、蛍光体層が形成された後のガラス管を、所望の形状に曲げ加工すれば良い。
【００３４】
以上、本発明の望ましい実施形態について提示し、詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない限り、さまざまな変更及び修正が可能であることを理解されたい。
【００３５】
例えば、上向き塗布工程と下向き塗布工程は、どちらを先に実施しても、同様の効果を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態に係る蛍光体層の形成方法を示すステップ図である。
【図２】従来の蛍光体層の形成方法において、ガラス管の内面に発生した塗布不足の領域を示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
１１    中空管
１１ａ  第１の開口部
１１ｂ  第２の開口部
１２、２２    懸濁液
１３    吸引装置
２１    ガラス管
２３    塗布不足の領域
【図１】
2010015765.tif 000003
【図２】
2010015765.tif 000004