專利名稱:螢光燈和照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在玻璃燈泡內(nèi)部形成的熒光膜以及對(duì)構(gòu)成該熒光體膜的螢光體和氧化鋁膠粘劑進(jìn)行改善的螢光燈、和、安裝該螢光燈的照明裝置。
背景技術(shù):
螢光燈是一種如下所述的光源在內(nèi)部形成熒光膜的管形玻璃燈泡內(nèi)封入作為放電介質(zhì)的由水銀和氬等稀有氣體組成的放電介質(zhì),并主要利用放電產(chǎn)生的水銀原子的發(fā)光光譜中的254nm等波長的光作為螢光體的激發(fā)光源。
而且,這樣的螢光燈,在燈泡制成后,經(jīng)過在倉庫和銷售店等的保管等,然后安裝在各自器具和機(jī)器上,并將其點(diǎn)亮,會(huì)產(chǎn)生在照明初期燈泡中央部位的亮度比燈泡邊緣低(暗)的現(xiàn)象,即,會(huì)產(chǎn)生亮度分布不均勻,燈泡的光通量上升特性不好的現(xiàn)象。
另外,長時(shí)間不開啟安裝在器具和機(jī)器中的螢光燈,而將其放置,在這樣的狀態(tài)下,尤其在溫度低的情況下,再次點(diǎn)亮熒光燈的時(shí)候,會(huì)不如初期而在點(diǎn)亮的燈泡內(nèi)會(huì)產(chǎn)生亮度的不均。
還有,在開啟螢光燈,并經(jīng)過燈泡各部份溫度大致平衡的10分鐘左右后,亮度就會(huì)大致相同,從目測(cè)上看,這種現(xiàn)象就沒有問題。
這種照明初期部分亮度降低的不便,如過去所述在燈泡內(nèi)封入過量的水銀的螢光燈的情況中沒有被發(fā)現(xiàn)。但是,最近因?yàn)榄h(huán)境上的問題,在螢光燈內(nèi)封入的水銀量必需最小,還存在制成的螢光燈發(fā)生老化和試驗(yàn)照明時(shí)燈泡內(nèi)蒸發(fā)的水銀完全地被吸附在熒光膜上的問題,可以認(rèn)為是由于照明開始之后供發(fā)光使用的水銀量不足。
而且,作為其他因素,可以認(rèn)為由于玻璃燈泡的末端安裝著接頭,并在包裝箱內(nèi)位于外部,因此,溫度的降低較快,燈泡內(nèi)蒸發(fā)的水銀聚集在燈泡邊緣,從而引起了燈泡內(nèi)的水銀分布呈兩端較多而中央較少的狀態(tài)。
而且,在專利文獻(xiàn)1中記載了對(duì)前者的水銀被吸附在熒光膜的問題進(jìn)行改善的方法通過使混合在用于形成熒光膜的熒光體微粒中的膠粘劑以α-氧化鋁作為主要成分,能夠解決該問題。
而且,在專利文獻(xiàn)2中記載了對(duì)后者燈泡內(nèi)水銀分布的改善的方法通過控制形成熒光膜的微粒的比表面積(BET值)可以解決該問題。
但是,上述專利文獻(xiàn)1的所述情況下,沒有考慮α-氧化鋁作為膠粘劑時(shí)的膜強(qiáng)度,在螢光燈的品質(zhì)和生產(chǎn)率方面可能會(huì)產(chǎn)生問題。
另外,上述專利文獻(xiàn)2的所述情況下,在燈泡內(nèi)排氣后,水·碳等雜質(zhì)容易殘留于用作比表面積抑制劑的氧化硼或氧化鎂,由于這些殘留成分的影響,會(huì)引起燈泡特性的降低的不便。
專利文獻(xiàn)1特開2001-57178號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2專利第3438717號(hào)的公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明要解決的課題可以知道當(dāng)使用γ氧化鋁作為用于形成上述熒光膜的熒光體微粒中所混合的膠粘劑的情況下,容易發(fā)生上述光通量上升特性的降低,此外,使用α-氧化鋁作為膠粘劑的情況下,燈泡內(nèi)部的螢光體的沉積強(qiáng)度弱,由于燈泡內(nèi)部的抽真空排氣時(shí)和封入稀有氣體時(shí)等的壓力變化以及燈泡搬運(yùn)時(shí)的沖擊,在熒光膜上會(huì)產(chǎn)生破裂或剝落等現(xiàn)象,從而使燈泡發(fā)光特性和外觀品質(zhì)降低。
本發(fā)明是鑒于上述事實(shí)而形成的,其目的在于通過指定熒光膜和構(gòu)成該熒光膜的熒光體微粒和膠粘劑微粒的材料,提供開始時(shí)光通量上升特性和熒光體膜沉積強(qiáng)度得到提高的螢光燈和安裝了該螢光燈的照明裝置。
解決課題的方法本發(fā)明權(quán)利要求1記載的螢光燈,其特征在于具備下列部件玻璃燈泡、在該玻璃燈泡內(nèi)設(shè)置的電極、由在上述玻璃燈泡內(nèi)被封入的稀有氣體以及燈泡平均內(nèi)表面積封入量為0.009mg/cm2以下的水銀構(gòu)成的放電介質(zhì)、含有熒光體微粒以及BET值60m2/g以上的膠粘劑微粒和BET值40m2/g以下的膠粘劑微粒,且在上述玻璃燈泡內(nèi)表面形成的熒光膜。另外,本發(fā)明權(quán)利要求2,其特征在于在權(quán)利要求1記載的螢光燈中,BET值60m2/g以上的膠粘劑微粒是γ-氧化鋁微粒,BET值40m2/g以下的膠粘劑微粒是α-氧化鋁微粒。
由于本發(fā)明的熒光膜是包含BET值(微粒的比表面積)60m2/g以上的膠粘劑微粒和BET值40m2/g以下的膠粘劑微粒的混合物,因此,不但不損害涂膜的沉積強(qiáng)度,還會(huì)加快水銀的擴(kuò)散,總光通量也能和過去只使用 -氧化鋁作為膠粘劑微粒的情況相同。
作為上述BET值為40m2/g以下的物質(zhì),從品質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選α-氧化鋁(α-Al2O3),除此之外,含有選自三氧化二釔(Y2O3)、焦磷酸鈣(Ca2P2O7)、焦磷酸鍶(Sr2P2O7)、氧化鋯(ZrO2)、氧化鑭(La2O3)中的至少一種的物質(zhì),也起到與含有α-氧化鋁的物質(zhì)相同的作用。而且,這些物質(zhì)的含量比率優(yōu)選相對(duì)于熒光體微粒為5重量%以下。
此外,在上述膠粘劑中添加相對(duì)于熒光體微粒為1重量%以下的硼酸,也能起到與上述相同的效果。
本發(fā)明限定的水銀封入量為燈泡平均內(nèi)表面積0.009mg/cm2以下,該水銀封入量是為了適用于封入必需最小量的水銀的燈泡而確定的值,所述燈泡起到不具有出于環(huán)境上的考慮的過量水銀的各種規(guī)格的螢光燈的功能。
而且,在本發(fā)明和以下各發(fā)明中,只要沒有特別規(guī)定的限制,詞匯的定義和技術(shù)上的含義按照如下所述。
構(gòu)成放電容器的玻璃燈泡的材料,可以使用鈉石灰玻璃和鉛玻璃等軟質(zhì)玻璃、或硼硅酸玻璃、鋁硅酸鹽玻璃和石英玻璃等硬質(zhì)玻璃。
另外,玻璃燈泡的形狀可以是直管形、環(huán)形、U字形、W字形、WU字形等和連結(jié)多根直管狀燈泡,即所謂的緊湊形。另外,,還可以采用下列燈泡在管狀的玻璃管和一端密閉的玻璃燈泡的開口端,封接金屬管座和端蓋而形成密封容器的燈泡、或者通過襯墊連結(jié)里外2張板材,或重疊雕刻有U字形等放電槽的重合板體和連結(jié)玻璃板而形成的平板形的燈泡等。而且,封接部位是使用管座和端蓋等而封閉的,也可以是磨鈍封接等這樣的方式。而且,本發(fā)明可以發(fā)揮像,水銀蒸氣難以擴(kuò)散的燈泡長度(大致和放電電路長度相等)較長的熒光燈那樣的顯著效果。作為燈泡長度,呈直線的狀態(tài)下為600mm以上,優(yōu)選為1000mm以上。
形成熒光膜的螢光體,可以使用已知的各種熒光體,例如,對(duì)于一般照明用的螢光燈,可以使用3波長發(fā)光形的稀土類螢光體和鹵素磷酸鹽熒光體等。根據(jù)其他螢光燈的用途和等級(jí),可以使用任意的螢光體。特別的,三波長發(fā)光形的稀土類螢光體容易吸附水銀蒸氣,由于水銀蒸氣難以擴(kuò)散,因此,本發(fā)明的效果能得以顯著地發(fā)揮。
另外,本發(fā)明也能適用于如下種類的熒光燈在燈泡內(nèi)部和熒光體膜之間形成由氧化鋁等保護(hù)膜和透明導(dǎo)電膜等構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜或者再加上反射涂層的螢光燈。
另外,在燈泡內(nèi)封入的作為放電介質(zhì)的稀有氣體,可以使用氬(Ar)、氖(Ne)、氪(Kr)、氙(Xe)和氮(N)等中的至少一種。
另外,在燈泡內(nèi)封入的水銀的形態(tài),也可以是液態(tài)水銀,為了定量地封入少量的水銀,能以顆粒狀(粒)的形式封入與鋅(Zn)、鉛(Pb)、錫(Sn)、鉍(Bi)、銦(ln)等的至少一種汞齊形成金屬而構(gòu)成的汞齊。而且,在板狀體上形成的水銀合金GEMED1S(商品名)等可以作為水銀封入介質(zhì)來使用。
另外,水銀通過管座的排氣管而被封入燈泡,或通過容納和安裝在排氣管內(nèi)、管座面、導(dǎo)線中或者蓋上接頭等,而使得從外面看是隱匿的情況下,還可以使水銀裝配在熒光膜等上。
另外,電極可以使用由線圈狀的燈絲構(gòu)成的熱陰極形和冷陰極形等,安裝場所可以是燈泡內(nèi),也可以在燈泡的外面形成。
此外,本發(fā)明的螢光燈用于啟輝器型螢光燈、快速啟動(dòng)型螢光燈、高輸出螢光燈和各種用途的螢光燈。
本發(fā)明權(quán)利要求3記載的螢光燈,其特征在于具有下列部件玻璃燈泡、在該玻璃燈泡內(nèi)設(shè)立的電極、由在上述玻璃燈泡內(nèi)封入的稀有氣體以及燈泡平均內(nèi)表面積封入量是0.009mg/cm2以下的水銀構(gòu)成的放電介質(zhì)和、含有熒光體微粒以及膠粘劑微粒,且在上述玻璃燈泡內(nèi)表面形成的BET值為1.2-1.7m2/g的熒光膜。另外,本發(fā)明的權(quán)利要求4的特征在于在權(quán)利要求3記載的螢光燈中,膠粘劑微粒由γ-氧化鋁微粒和α-氧化鋁微粒的混合物構(gòu)成。
因?yàn)楸景l(fā)明控制了熒光膜的BET值(微粒的比表面積),從而能防止照明初期由水銀吸附在熒光體膜上而引起燈泡光通量上升的惡化,而且,起到了使熒光膜具有足夠的沉積強(qiáng)度等作用。
即,如果該熒光膜的BET值不滿1.2m2/g,膠粘劑微粒的粘合力不足,從而會(huì)產(chǎn)生由熒光體膜的沉積強(qiáng)度不足而發(fā)生熒光膜剝落等不便,另外,相反,如果BET值超過1.7m2/g,在照明初期,由于水銀吸附在熒光膜上而產(chǎn)生不便,如果考慮到分散等,特別優(yōu)選1.4-1.6m2/g左右。
本發(fā)明權(quán)利要求5記載的螢光燈,其特征在于具有下列部件玻璃燈泡、在該玻璃燈泡內(nèi)設(shè)立的電極、由在上述玻璃燈泡內(nèi)封入的稀有氣體以及燈泡平均內(nèi)表面積封入量是0.009mg/cm2以下的水銀構(gòu)成的放電介質(zhì)、含有由BET值60m2/g以上的γ-氧化鋁微粒、BET值40m2/g以下的α-氧化鋁微粒構(gòu)成的膠粘劑微粒和熒光體微粒,且在上述玻璃燈泡內(nèi)部形成的BET值是1.2-1.7m2/g的熒光膜。
因?yàn)楸景l(fā)明控制了熒光膜和由氧化鋁微粒構(gòu)成的膠粘劑的BET值(微粒的比表面積),加倍地起到了上述權(quán)利要求1和2中記載的作用。
特別的,權(quán)利要求5記載的螢光燈其特征為膠粘劑微粒由γ-氧化鋁微粒和α-氧化鋁微粒的混合物構(gòu)成。通過使用γ-氧化鋁和α-氧化鋁的混合物作為膠粘劑,抑制了燈泡光通量上升特性的降低,同時(shí)也能提高螢光體的沉積強(qiáng)度。
本發(fā)明的權(quán)利要求6的特征在于在如權(quán)利要求1-5任何一項(xiàng)記載的螢光燈中,膠粘劑微粒的平均BET值為40-80m2/g。
因?yàn)楸景l(fā)明控制了全部膠粘劑微粒的平均BET值(微粒的比表面積),能防止由于在照明初期水銀吸附在熒光體膜上引起的燈泡光通量上升的惡化,而且,能起到使熒光體膜具有足夠的沉積強(qiáng)度等作用。
即,當(dāng)該總膠粘劑微粒的平均BET值不滿40m2/g,會(huì)產(chǎn)生由熒光體膜的沉積強(qiáng)度不足而發(fā)生熒光膜剝落等不便,另外,相反,如果BET值超過80m2/g,在照明初期會(huì)產(chǎn)生由水銀吸附在熒光膜上而引起的不便,如果考慮到分散,優(yōu)選為50~70m2/g左右。
本發(fā)明權(quán)利要求7其特征在于在權(quán)利要求1-5任何一項(xiàng)記載的螢光燈中,添加相對(duì)于熒光體微粒為3.0重量%以下的膠粘劑微粒。
因?yàn)楸景l(fā)明控制了作為膠粘劑的總膠粘劑微粒的添加量,能起到防止在照明初期由水銀吸附在熒光體膜上而帶來的燈泡光通量上升的惡化的作用。
如果該總膠粘劑微粒的添加量超過3.0%質(zhì)量比,在照明初期,存在由水銀吸附在熒光體上而引起的不便,優(yōu)選添加1-2.5質(zhì)量%左右。
本發(fā)明權(quán)利要求8,其特征在于在如權(quán)利要求7記載的螢光燈中,添加相對(duì)于熒光體微粒為1.5質(zhì)量%以下的、作為BET值60m2/g以上的膠粘劑微粒的γ-氧化鋁微粒。
通過將容易吸附水銀蒸氣的BET值60m2/g以上γ-氧化鋁的添加量控制在相對(duì)于熒光體微粒為1.5%質(zhì)量比以下,可以抑制γ-氧化鋁吸附水銀,可以加快燈泡內(nèi)水銀蒸氣的擴(kuò)散,從而能防止由水銀暫時(shí)不足引起的光通量上升的延遲。而且,為了確保熒光膜的強(qiáng)度,γ-氧化鋁微粒優(yōu)選為0.3質(zhì)量%以上。
而且,BET值為40m2/g以下的α-氧化鋁的添加量與上述相同地為1.5%以下,優(yōu)選為1.0%以下。
本發(fā)明權(quán)利要求9記載的照明裝置,其特征在于具有照明裝置主體、在該裝置主體中設(shè)置的權(quán)利要求1-5任何一項(xiàng)記載的螢光燈和該螢光燈的點(diǎn)燈電路裝置。
照明裝置,由于安裝了具有上述權(quán)利要求1-5中記載作用的螢光燈,因此,在開燈時(shí),可以進(jìn)行光通量上升特性提高的優(yōu)異的照明,這種光通量上升特性呈現(xiàn)出燈泡整個(gè)長度范圍大致均勻的亮度。
照明裝置可以直接安裝在天花板上、從天花板垂下或安裝在墻面上,也可以是外露式安裝熒光燈、在裝置主體中也可以覆蓋球形燈、燈罩、反射帽等燈而安裝調(diào)光板。。
另外,照明裝置不限于主體中安裝1個(gè)螢光燈,例如,相同規(guī)格的燈泡或燈泡功率不同的多個(gè)螢光燈也可以安裝在同一照明裝置中。
此外,本發(fā)明向螢光燈供電的照明電路裝置,可以使用電磁式鎮(zhèn)流器電路裝置和高頻照明電路裝置等,照明電路裝置也可以在裝置主體內(nèi),也可以與照明裝置相獨(dú)立的裝置。
還有,照明裝置(以器具等為代表)也不限于上述實(shí)施例,能夠適用于各種照明器具。
發(fā)明的效果
利用權(quán)利要求1-7的發(fā)明,在封入水銀量為必要最低限度的、環(huán)境上優(yōu)越的燈泡中,可以提高開燈之后在燈泡整個(gè)長度范圍大致呈現(xiàn)均勻的亮度分布的光通量上升特性,同時(shí)抑制了熒光體膜裂紋破裂現(xiàn)象的發(fā)生,并可以提供外觀品質(zhì)提高的螢光燈。
利用權(quán)利要求8的發(fā)明,抑制γ-氧化鋁吸附水銀,加速了燈泡內(nèi)水銀蒸氣的擴(kuò)散,能提供光通量上升特性提高的螢光燈。
利用權(quán)利要求9的發(fā)明,通過安裝上述權(quán)利要求1-5記載效果的螢光燈,能提供開燈時(shí)燈泡整個(gè)長度范圍大致呈現(xiàn)均勻的亮度分布的光通量上升特性提高的、能進(jìn)行優(yōu)越照明的照明器具等照明裝置。
圖1表示本發(fā)明直管形螢光燈實(shí)施例的部分切口剖面正面圖。
圖2沿圖1中a-a線切斷部份的放大端視圖。
圖3表示本發(fā)明圓環(huán)形螢光燈實(shí)施例的輪廓正面圖。
圖4表示本發(fā)明U形螢光燈實(shí)施例的輪廓正面圖。
圖5表示本發(fā)明照明器具(照明裝置)實(shí)施方式的透視圖。
符號(hào)的說明L1直管形熒光燈L2圓環(huán)形螢光燈L3U形螢光燈1玻璃燈泡5電極6熒光膜8照明裝置(照明器具)91主體具體實(shí)施方式
以下參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行說明。圖1為本發(fā)明涉及的直管形螢光燈L1的部份切口剖面正面圖,圖2是沿圖1中的a-a線切斷的部份放大端視圖。
在圖1中,1是鈉石灰玻璃構(gòu)成的直管狀玻璃燈泡,2,2是由鉛玻璃構(gòu)成的管座,3,3是上述玻璃燈泡1和管座2的封接部件,并與上述燈泡1和管座2構(gòu)成密封容器。
4是由將連結(jié)于上述管座2,2的導(dǎo)線5,5的鎢絲卷曲而呈線圈狀燈絲構(gòu)成的電極,6是燈泡1內(nèi)部形成的熒光膜。
該熒光體膜6是這樣制得的將BET值60m2/g以上、優(yōu)選100-150m2/g,例如約120m2/g的γ-氧化鋁微粒,以相對(duì)于上述熒光體微粒的總質(zhì)量的1.5質(zhì)量%以下,例如約1.0質(zhì)量%的量和BET值40m2/g以下、優(yōu)選5-30m2/g,例如約20m2/g的α-氧化鋁微粒,以相對(duì)于上述熒光體微粒的總質(zhì)量的1.5質(zhì)量%以下,例如約1.0質(zhì)量%的量混合到3波長形的稀土族螢光體和連續(xù)波長發(fā)光形的鹵素磷酸鹽熒光體等BET值是0.8-1.2m2/g,例如約1.0m2/g的熒光體微粒中,并將在聚環(huán)氧乙烷PEO中懸浮的溶液涂抹在燈泡1的內(nèi)部,干燥后,進(jìn)行焙燒而形成。
另外,在燈泡1內(nèi),作為放電介質(zhì),封入相對(duì)于燈泡內(nèi)表面積(cm2)為0.009mg以下的水銀和約320Pa的Ar-Ne的混合稀有氣體。而且,圖中的7是覆蓋在封接部件3上而設(shè)置的接頭。
上述結(jié)構(gòu)的螢光燈L1,制作后在倉庫等保管后安裝在運(yùn)送的器具上而照明,即使經(jīng)過數(shù)月照明之后,開燈后,也不能目測(cè)觀察到燈泡1中央亮度的降低,同時(shí)沒有上述熒光膜6剝離的現(xiàn)象,可以確認(rèn)光通量上升特性和外表品質(zhì)得到提高。
另外,水銀吸附在熒光體微粒上而被氧化,沒有和玻璃燈泡1的鈉反應(yīng),能大幅度抑制水銀的消耗量,能將螢光燈的封入水銀量為必需最小量。
另外,表1中示出了對(duì)在形成熒光膜的熒光體微粒中添加上述BET值60m2/g以上的γ-氧化鋁微粒以及BET值40m2/g以下α-氧化鋁微粒的熒光體微粒(固體組分)相對(duì)于總質(zhì)量的添加比率%、相對(duì)于燈泡內(nèi)表面積的水銀封入量(mg/cm2)進(jìn)行各種改變的燈泡(1)~(7)的光通量上升特性和膜沉積強(qiáng)度。
試驗(yàn)燈泡是直管形FL40SS的螢光燈,總光通量是在穩(wěn)定照明時(shí)(額定照明60分種后)測(cè)量的各燈泡(1)~(7)的相對(duì)值(總光通量最高的燈泡值定為100%。),光通量上升特性是在相對(duì)于穩(wěn)定照明時(shí)的照明開始60秒后的光通量比。
表1
從上述表1可以明顯看出,封入0.016mg/cm2的較多多水銀的、作比較用的燈泡,不管熒光體膜含有的氧化鋁微粒的種類(γ、α),光通量上升比為80%以上,由于封入過量的水銀,因此在環(huán)境上不優(yōu)選。
另外,封入0.005mg/cm2的水銀,熒光體膜中含有γ-氧化鋁微粒作為氧化鋁的燈泡,只含有2質(zhì)量%的γ-氧化鋁微粒時(shí)(燈泡(1)),光通量上升特性為50%,是不優(yōu)選的。
另外,不含有γ-氧化鋁微粒、只含有2質(zhì)量%以上的α-氧化鋁微粒的燈泡(5)-(7),其總光通量和膜的沉積強(qiáng)度差,是不優(yōu)選的。
另外,封入0.005mg/cm2的水銀,熒光體膜中含有0.5-1.5重量%的γ-氧化鋁微粒、0.5-1.5重量%的α-氧化鋁微粒作為氧化鋁的燈泡(2)-(4),其總光通量和光通量上升特性高,膜的沉積強(qiáng)度強(qiáng),是優(yōu)選的。
從表1可以看出,作為熒光體膜中含有的氧化鋁,通過混合添加0.5-1.5重量%的、BET值為60m2/g以上的γ-氧化鋁微粒與0.5-1.5重量%的、BET值為40m2/g以下的α-氧化鋁微粒,總光通量和光通量上升特性高,膜的沉積強(qiáng)度強(qiáng),是優(yōu)選的。
另外,圖3和圖4表示本發(fā)明其他實(shí)施例的螢光燈,圖3是將玻璃燈泡1彎曲成圓環(huán)狀的環(huán)形螢光燈L2,圖4是將玻璃燈泡1彎曲成大致呈U形的U形螢光燈L3,與圖1所示燈泡L1相同部份用相同符號(hào)表示,其說明省略。
該螢光燈L2、L3也形成含有和上述實(shí)施例的直管形螢光燈L1同樣的γ-氧化鋁微粒和α-氧化鋁微粒的熒光體膜6,它們除了燈泡1的外形和接頭7以外,是和上述直管形螢光燈L1具有大致相同的結(jié)構(gòu),并呈現(xiàn)出和上述實(shí)施例的直管形螢光燈L1相同的效果。
另外,上述實(shí)施例中的熒光體膜6是這樣形成的混合熒光體微粒、γ-氧化鋁微粒和α-氧化鋁微粒,本發(fā)明也可以在熒光體微粒的表面上覆蓋由上述構(gòu)成的γ-氧化鋁微粒和α-氧化鋁微粒得到的氧化鋁微粒混合細(xì)粉末,用PEO等懸濁液涂抹使該熒光體微粒懸浮于PEO等,并涂布所得懸浮液,并進(jìn)行焙燒,而形成熒光膜6。
使用覆蓋該氧化鋁微粒的熒光體微粒而形成的熒光體膜6,抑制了與水銀的氧化反應(yīng),起到了防止水銀吸附的作用,在照明過程中水銀的消耗少。
附帶說一下,F(xiàn)L40SS的燈泡照明12000小時(shí)后水銀的消耗率%如下,覆蓋30%左右的熒光體微粒表面的情況為70%左右,同樣的覆蓋50%左右的情況為50%左右,同樣的覆蓋70%左右的情況為40%左右,同樣的覆蓋90%左右的情況的消耗停留在30%左右,能提供光通量等發(fā)光特性降低少的螢光燈。
另外,使用上述螢光體而形成熒光體膜6的情況,可以使水銀的封入量為0.007mg/cm2以下,這樣就能得到在環(huán)境上優(yōu)選的螢光燈。
還有,本發(fā)明中,具有內(nèi)徑為25mm以上的玻璃燈泡1、燈泡長為1000mm以上的螢光燈具有特別明顯的效果??梢哉J(rèn)為這是由于,凝集在內(nèi)徑大、全長長的燈泡1邊緣的水銀需要花費(fèi)時(shí)間擴(kuò)散至燈泡1整個(gè)內(nèi)部,。另外,特別是將形成上述熒光體膜的熒光體懸浮液作為可溶性溶液情況,能得到良好的結(jié)果。
而且,圖5表示使用本發(fā)明直管形堂光燈泡L1的照明裝置(照明器具)8的實(shí)施例的透視圖。圖中91是裝置主體,包含將器具8安裝至建筑物等的安裝工具、內(nèi)部電源連接機(jī)構(gòu)和鎮(zhèn)流器等的照明電路92。在該主體91的下方設(shè)立燈罩93,在該內(nèi)部中安裝的插座95,95,…上安裝2支直管形螢光燈L1,L1的接頭7,7,安裝燈泡L1,L1。另外,圖中94是反射板。
該螢光燈L1,L1可以通過電源連接機(jī)構(gòu)、鎮(zhèn)流器等照明電路92、圖中未示出的軟線和插座95,95供電,而進(jìn)行穩(wěn)定照明。
而且,在該照明裝置(照明器具)8中安裝的螢光燈L1,L1,在照明初期沒有亮度降低部份,能進(jìn)行形成均勻發(fā)光的照明。
實(shí)施例在直管形FL40SS螢光燈的燈泡1內(nèi)部,以約30∶約31∶約39的比率(Wt%)混合藍(lán)色螢光體(Sr,Ba,Ca)10(PO4)6Cl12:Eu和綠色螢光體LaPO4:Ce,Tb和紅色螢光體Y2O3:Eu,從而制備約60kg、3波長發(fā)光形的稀土族螢光體,添加約1%濃度的PEO水溶液約90L(公升)、BET值約125m2/g的γ-氧化鋁微粒約600g(相對(duì)于熒光體微??傎|(zhì)量為約1質(zhì)量%)和BET值約10m2/g的α-氧化鋁微粒約600g(相對(duì)于熒光體微??傎|(zhì)量為約1質(zhì)量%),從而制成熒光體懸浮液。
然后,長約1200mm、外徑約29mm的玻璃管內(nèi)部預(yù)先涂抹約50mg/根左右的氧化鋁微粒而形成保護(hù)膜,以3-4g/根的量將充分?jǐn)嚢枭鲜鰺晒怏w懸浮液涂抹到預(yù)先形成的保護(hù)膜上,待該涂布膜干燥后,烘烤形成熒光體膜6。之后,經(jīng)過燈泡1和安裝的密封工序、抽氣工序和焊接接頭工序而制成螢光燈。
而且,上述熒發(fā)光膜6的BET值是約1.2m2/g,而且,在燈泡1內(nèi)封入的水銀量是約0.005mg/cm2,除了該水銀量和熒光體膜6以外,其他以與目前的燈泡相同的構(gòu)成而形成。而且,各BET值是對(duì)不從螢光燈上剝下保護(hù)膜而只是剝下熒光體膜的粉末樣品加以分析、測(cè)量的。
該3波長發(fā)光形螢光燈與作為FL40SSEX-N/37的天白色的色溫約5000K、色度偏差+0.0002的目前燈泡相比,顯示出毫不遜色的發(fā)光特性,同時(shí),在室溫的倉庫中放置該螢光燈約3個(gè)月后進(jìn)行照明,在熒光體膜6上沒有發(fā)生剝離的同時(shí),開燈后的光通量上升特性也沒有降低。
權(quán)利要求
1.一種螢光燈,其特征在于,具有玻璃燈泡、設(shè)在該玻璃燈泡內(nèi)的電極、由封入上述玻璃燈泡內(nèi)的稀有氣體以及燈泡每單位內(nèi)表面積封入量是0.009mg/cm2以下的水銀構(gòu)成的放電介質(zhì)、以及包含熒光體微粒和BET值為60m2/g以上的膠粘劑微粒以及BET值為40m2/g以下的膠粘劑微粒,并在上述玻璃燈泡內(nèi)表面形成的熒光體膜。
2.如權(quán)利要求1記載的螢光燈,其特征在于BET值60m2/g以上的膠粘劑微粒是γ-氧化鋁微粒,BET值40m2/g以下的膠粘劑微粒是α-氧化鋁微粒。
3.一種螢光燈,其特征在于,具有玻璃燈泡、設(shè)在該玻璃燈泡內(nèi)的電極、由封入上述玻璃燈泡內(nèi)的稀有氣體及每單位燈泡內(nèi)表面積的封入量是0.009mg/cm2以下的水銀構(gòu)成的放電介質(zhì)、以及包含熒光體微粒、膠粘劑微粒,在上述玻璃燈泡內(nèi)表面形成的BET值為1.2~1.7m2/g的熒光膜。
4.如權(quán)利要求3記載的螢光燈,其特征在于膠粘劑微粒是由γ-氧化鋁微粒和α-氧化鋁微粒的混合物構(gòu)成的。
5.一種螢光燈,其特征在于,具有玻璃燈泡、設(shè)在該玻璃燈泡內(nèi)的電極、由封入上述玻璃燈泡內(nèi)的稀有氣體及每單位燈泡內(nèi)表面積封入量是0.009mg/cm2以下的水銀構(gòu)成的放電介質(zhì)、以及含有由BET值為60m2/g以上的γ-氧化鋁微粒和BET值為40m2/g以下的α-氧化鋁微粒構(gòu)成的膠粘劑微粒以及熒光體微粒,在上述玻璃燈泡內(nèi)表面形成的BET值是1.2~1.7m2/g的熒光膜。
6.如權(quán)利要求1~5中任何一項(xiàng)所記載的螢光燈,其特征在于膠粘劑微粒的平均BET值為40~80m2/g。
7.如權(quán)利要求1~5中任何一項(xiàng)所記載的螢光燈,其特征在于添加相對(duì)于熒光體微粒的比例為3.0質(zhì)量%以下的膠粘劑微粒。
8.如權(quán)利要求7記載的螢光燈,其特征在于作為BET值為60m2/g以上的膠粘劑微粒,添加相對(duì)于熒光體微粒的比例為1.5質(zhì)量%以下的γ-氧化鋁微粒。
9.一種照明裝置,其特征在于具有照明裝置主體、在該裝置主體中設(shè)置的權(quán)利要求1~5中任何一項(xiàng)記載的螢光燈、以及該螢光燈的點(diǎn)燈電路裝置。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于,提供通過指定熒光膜和構(gòu)成該熒光膜的熒光體微粒和膠粘劑微粒的材料,謀求提高開始時(shí)光通量上升特性和熒光體膜沉積強(qiáng)度的螢光燈和安裝該螢光燈的照明裝置。所述照明裝置(9)安裝了一種螢光燈(L1),所述熒光燈(L1)具有下列部件,即玻璃燈泡(1)、設(shè)在該玻璃燈泡(1)內(nèi)的電極(5)、由封入上述玻璃燈泡(1)內(nèi)的稀有氣體及每一單位燈泡內(nèi)表面積封入量為0.009mg/cm
文檔編號(hào)H01J1/00GK1619761SQ20041010389
公開日2005年5月25日 申請(qǐng)日期2004年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月24日
發(fā)明者泉昌裕, 依藤孝, 直木莊司, 西原義人 申請(qǐng)人:東芝照明技術(shù)株式會(huì)社