(57)【要約】【課題】  吸いあげ塗装法の特長を生かしながら、均一で適切な蛍光体層を容易に形成できる蛍光ランプの製造方法の提供。【解決手段】  透光性バルブ１の内壁面に熱硬化性バインダーを含有する蛍光体スラリー２を吸い上げ塗布して蛍光体層２′を形成する工程を具備する蛍光ランプの製造方法であって、  前記蛍光体スラリー２を透光性バルブ１内に吸い上げた後に外周面側から加熱３し、透光性バルブ１内壁面側の蛍光体スラリー２を硬化層２′化することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性バルブの内壁面に熱硬化性バインダーを含有する蛍光体スラリーを吸い上げ塗布して蛍光体層を形成する工程を具備する蛍光ランプの製造方法であって、
前記蛍光体スラリーを透光性バルブ内に吸い上げた後外周面から加熱し、透光性バルブ内壁面側の蛍光体スラリーを硬化層化することを特徴とする蛍光ランプの製造方法。
【請求項２】
熱硬化性バインダーが光透過性を有することを特徴とする請求項１記載の蛍光ランプの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光ランプの製造方法に係り、さらに詳しくは液晶ディスプレイや計器用表示パネルの液晶表示装置のバックライトに適する細管型もしくは長尺型蛍光ランプの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、蛍光ランプは、一般的に、次のような手段で製造されている。例えばガラス管などの透光性バルブ内壁面に、蛍光体粒子（粉末）を含有するスラリーを流し塗り塗布し、乾燥・焼き付け・ベーキング後、放電電極の設置、真空排気、放電媒体の封入、真空排気管の封止、口金端子の装着、などの工程を経て所要の蛍光ランプは製造されている。なお、放電電極の少なくとも一方が、透光性バルブ外周面に設置された構成を採ることもある。
【０００３】
蛍光ランプの製造方法においては、上記したように、透光性バルブ内壁面へ蛍光体粒子（粉末）を含有するスラリーを流し塗り塗布する工程、塗布後のスラリー回収工程、乾燥空気の吹き付けによる塗膜の乾燥工程、など一連の製造操作が重要視されている。つまり、液晶デバイスの小形化等に伴って、バックライト光源としての蛍光ランプの細径化が、また、液晶デバイスの大形化に伴って細径・長尺化が望まれている。一方、蛍光ランプの高品質化と言う観点からすると、蛍光体層の厚さが全体的に一様であることが望まれる。
【０００４】
しかし、上記流し塗り塗布法の場合は、組成系が均一な蛍光体スラリーの調製等行っても、塗りムラなどの全面的な回避が困難な状況にある。こうした事情を踏まえて、前記蛍光体スラリーの流し塗り塗布に替えて、透光性バルブ内に、蛍光体スラリーを吸い上げ、塗布する塗布方法が開発されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
透光性バルブ内に蛍光体スラリーを一旦吸いあげてから、吸いあげた蛍光体スラリーを流下させ、透光性バルブ内壁面に残った蛍光体スラリー層に、乾燥空気乃至温熱空気を吹き付けて乾燥膜化する手段は、蛍光ランプの製造に有効視される。つまり、蛍光体スラリーの粘度調整や乾燥空気などの流量調整によっては、蛍光体スラリーのムラのない塗装や、厚さが一様な蛍光体層の形成も可能となる。
【０００６】
しかし、蛍光ランプの細管（細径）化、あるいは長尺化などの要求に対しては、充分な手段と言えない。即ち、全体的に厚さがほぼ一様な蛍光体層の形成、あるいは適切な厚さの蛍光体層の形成には、蛍光体スラリーの粘度調整や乾燥空気などの流量調整などが困難となり、蛍光ランプの細管化や長尺化も制約される。さらに言及すると、透光性バルブが細径化、あるいは長尺化した場合、透光性バルブ内壁面に残った蛍光体スラリー層に、乾燥空気を吹きつけて適切な膜厚の蛍光体層を形成することが困難であるし、また、蛍光体スラリーの塗布ムラも発生し易いと言う不都合が認められる。つまり、常時、高品質の細管型あるいは長尺型の蛍光ランプを得ることが困難で、要求に充分対応できない状況にある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、吸いあげ塗装法の特長を生かしながら、均一で適切な蛍光体層を容易に形成できる蛍光ランプの製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、透光性バルブの内壁面に熱硬化性バインダーを含有する蛍光体スラリーを吸い上げ塗布して蛍光体層を形成する工程を具備する蛍光ランプの製造方法であって、
前記蛍光体スラリーを透光性バルブ内に吸い上げた後に外周面側から加熱し、透光性バルブ内壁面側の蛍光体スラリーを硬化層化することを特徴とする蛍光ランプの製造方法である。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１記載の蛍光ランプの製造方法において、熱硬化性バインダーが光透過性を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項１乃至２の発明において、透光性バルブは、たとえばガラス管、石英ガラス管、あるいは透光性アルミナ管などであり、その透光性バルブの外径（もしくは内径）、長さ、形状など、特に、限定されない。たとえば、直管形、Ｕ字形などの曲管でもよい。
【００１１】
請求項１乃至２の発明において、蛍光体スラリーの主成分を成す蛍光体は、一般的な、ハロリン酸塩系を始め、たとえばユーロピウム付活酸化イットリウムなど赤色発光蛍光体、テルビウム付活リン酸ランタン・セリウムなど緑色発光蛍光体、２価のユーロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシウムなど青色発光蛍光体、これら希土類蛍光体の混合系である３波長発光蛍光体が挙げられる。そして、蛍光体スラリーの調製は、一般的な手法で行われるが、一組成分として熱硬化性のバインダーを含有させた組成系を採っている。
【００１２】
ここで、熱硬化性のバインダーとしては、例えばアクリル系又はフェノール系熱硬化樹脂等が挙げられ、より好ましくは透光性のホルムアルデヒドフリーアクリル系熱硬化樹脂等であり、これら熱硬化性のバインダー成分の組成比は、特に限定されないが、一般的に、５〜１０重量％程度である。なお、蛍光体スラリーの粘度乃至流動性及び硬化性は、重要な要素であって、例えば粘度は、一般的に、３０〜４０Ｃｐ（室温）程度であり、また、硬化性は、非速硬性が好ましい。
【００１３】
請求項１乃至２の発明において、透光性バルブ内壁面への蛍光体スラリーの吸いあげ塗布は、例えば透光性バルブの一端開口を蛍光体スラリー中に浸け、他端開口を減圧系に繋げて、透光性バルブ内に吸引（吸いあげ）する手段で行われる。そして、蛍光体スラリーを透光性バルブ内に吸いあげた状態のまま、次工程の加熱処理を施すために、前記蛍光体スラリーを吸引保持することが必要となる、
請求項１乃至２の発明において、蛍光体スラリーを吸いあげた状態で透光性バルブを外周面から加熱する加熱手段は、前記透光性バルブの外周面を全体的にほぼ一様な温度に昇温できることが必要である。即ち、透光性バルブ内の蛍光体スラリーを内壁面側から全体的に一様な速さで、熱硬化させて膜厚が一様な蛍光体層化するために、透光性バルブ外周面は、全体的にほぼ一様な温度に昇温する加熱機能が要求される。
【００１４】
こうした要求に対応するため、例えば透光性バルブを長さ方向に挿通する円筒型加熱装置、複数本の透光性バルブを直立的に挿通・装着できる恒温室型加熱装置などが使用される。そして、透光性バルブ内壁面側における蛍光体スラリーの硬化層化、換言すると蛍光体層の膜厚制御・調整は、熱硬化性バインダーの種類及び組成比、加熱温度、加熱昇温速さなどに応じて行われる。なお、透光性バルブ内壁面側で、蛍光体スラリーが所要層厚の硬化層化した時点で、蛍光体スラリーに対する減圧吸引を解除し、残余の未硬化な蛍光体スラリーを流下・回収する。
【００１５】
請求項１乃至２の発明では、透光性バルブ外周面の加熱温度乃至加熱条件の制御によって、細管乃至長尺な透光性バルブであっても、その内壁面に塗布ムラなど起こさずに、ほぼ一様な膜厚の蛍光体層を形成できる。つまり、液晶デバイスのバックライト用光源等に適する全長に亘って一様な光束分布を呈する高品質な蛍光ランプの提供が可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、透光性バルブ外周面の加熱温度乃至加熱条件の制御によって、細管乃至長尺な透光性バルブであっても、その内壁面に塗布ムラなど起こさずに、ほぼ一様な膜厚の蛍光体層を形成できる。従って、液晶デバイスのバックライト用光源等に適する全長に亘って一様な光束分布を呈する高品質な蛍光ランプを量産的に提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図１（ａ），（ｂ），（ｃ）及び（ｄ）を参照して実施例を説明する。
【００１８】
図１（ａ），（ｂ），（ｃ）及び（ｄ）は、蛍光体スラリーをガラスバルブ内壁面に吸いあげ塗布し、加熱硬化により蛍光体層を形成する実施態様を模式的に示す断面図である。即ち、管径３．０ｍｍ、長さ３００ｍｍのガラスバルブ１の一端側を蛍光体スラリー中に浸け、他端側を真空減圧系に繋いで、ガラスバルブ１内に蛍光体スラリー２を吸いあげ、図１（ａ）に示すように充填する。ここで、蛍光体スラリー２は、熱硬化性バインダーを５重量％程度含有させた、粘度３５Ｃｐのものである。
【００１９】
次に、上記蛍光体スラリー２を吸引充填したガラス管１に対し、図１（ｂ）に示すように、同心円的な円筒状加熱装置３を装着配置して、前記ガラス管１の外周面側を加熱する。つまり、前記蛍光体スラリーの粘度・硬化性等の物性、形成する蛍光体層の厚さ等を考慮して、選択・設定した温度・昇温条件で加熱操作する。ここで、円筒状加熱装置３の装着配置は、蛍光体スラリー２の吸引充填に先だって予め配置しておいてもよいし、また、円筒状加熱装置３は、軸に沿って開閉型に構成されたものでもよい。
【００２０】
上記ガラスバルブ１に対する外周面側からの加熱によって、ガラスバルブ１内の蛍光体スラリー２は、図１（ｃ）に示すように、ガラスバルブ１の内壁面側から徐々に硬化して硬化層２′化する。つまり、蛍光体スラリーの組成調整、熱硬化性バインダーの種類や量、加熱条件などに応じて、ほぼ一様な厚さの硬化層２′を任意に形成できる。この蛍光体スラリー２の硬化層２′化後に、前記減圧吸引系を開放し、未硬化な蛍光体スラリー２を抜き取ると（流下）、図１（ｄ）示すよう、厚さムラのない蛍光体層２′を内壁面に有するガラスバルブが得られる。
【００２１】
ここで、容易に、また歩留まりよく、管径１．８〜５．０ｍｍ程度のガラスバルブ内壁面に、蛍光体をムラなく所要の厚さに塗布形成できることは、全長に亘って光束分布が一定な蛍光ランプの提供を可能にする。つまり、バルブ軸方向の発光輝度が一様なので、軸方向全域を対象として一様な光照射する高品質の蛍光ランプの量産的な製造方法の提供となる。
【００２２】
本発明は、上記実施例に限定されるものでなく、発明の主旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形を採ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は実施態様例の要部を工程順に模式的に示す断面図。
【符号の説明】
【００２４】
１……ガラス管
２……蛍光体スラリー
２′……蛍光体スラリー硬化層
３……加熱装置
【図１】
2005174751.tif 000003