專利名稱：發(fā)光管、熒光燈及發(fā)光管生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及發(fā)光管、熒光燈以及發(fā)光管生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
具有高燈效率和長壽命的緊湊型熒光燈已經(jīng)開始廣泛地用作代替白熾燈泡的光 源。熒光燈具有發(fā)光管，在該發(fā)光管的內(nèi)表面上形成有熒光膜。 要求緊湊型熒光燈在尺寸上幾乎等于白熾燈泡。因此，為了以有限的空間集成以 及更亮的照明，U形或雙螺旋發(fā)光管被用于延長的管長度。例如，在日本專利申請KOKAI公 開No. 2008-059947和No. S61-091824中描述了這樣的發(fā)光管。 通常，通過在日本專利申請KOKAI公開No. S61-091824中公開的方法在發(fā)光管的 內(nèi)表面上形成熒光膜。如下地形成熒光管中的熒光膜。首先，通過提供在U形玻璃管的頭 部處的支管來注入用于形成熒光膜的熒光體溶液，并且排出該熒光體溶液。然后，玻璃管被 直立地放置，同時兩個開口都面向下，并且通過支管引入暖空氣以干燥熒光體溶液并且形 成熒光膜。 日本專利申請KOKAI公開No. S61-091824公開了在U形發(fā)光管中形成熒光膜的以
上方法。然而，相同的方法可以應(yīng)用于在雙螺旋發(fā)光管中形成熒光膜。 在以上的發(fā)光管中，在提供電極的開口面向下的狀態(tài)下干燥玻璃管。在干燥期間，
熒光體溶液由于其自重而向下流動并且移動到開口。因此，發(fā)光管具有在頂部處較薄的熒光膜。 在通常的使用中，緊湊型熒光燈被安裝在天花板等上以向下照明。于是，發(fā)光管的 頭部面向下。通過發(fā)光管的內(nèi)表面上的熒光膜的厚度發(fā)光。在熒光膜較厚的地方光量增加。 以上的發(fā)光管具有在使用時面向下的頭部處較薄的熒光膜。因此，向下發(fā)出較小的光量。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上的情況作出本公開，并且本公開的示例性目的在于提供一種發(fā)光管、熒
光燈及發(fā)光管生產(chǎn)方法，其中在實際使用時在期望的照明方向上發(fā)出較大的光量。 根據(jù)本公開的第一示例性方面的一種發(fā)光管優(yōu)選地是下述發(fā)光管，其包括折疊結(jié)
構(gòu)的玻璃管，其中該玻璃管從其端部中的至少一個到其中部是螺旋形，該玻璃管包括在其 內(nèi)表面上的熒光膜，其中在玻璃管的任何一點處沿著螺旋形的軸的橫截面中，內(nèi)表面上的 熒光膜在更靠近中部的一側(cè)比在更靠近端部的一側(cè)更厚。 根據(jù)本公開的第二示例性方面的一種熒光燈優(yōu)選地包括根據(jù)本公開的第一示例 性方面的發(fā)光管。
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根據(jù)本公開的第三示例性方面的發(fā)光管生產(chǎn)方法優(yōu)選地包括下述步驟制備玻璃 管，該玻璃管在兩端處開口 ，并包括折疊結(jié)構(gòu)，其中該玻璃管在端部和中部之間的部分中的 至少一個中是螺旋形，并且被提供有在中部處向外突出并且與內(nèi)部聯(lián)通的排管；將熒光體 溶液從端部注入玻璃管；從排管排出注入的熒光體溶液；以及在玻璃管保持直立并且排管 面向下的同時干燥熒光體溶液。


圖1是示出根據(jù)本公開的實施例的發(fā)光管的結(jié)構(gòu)的部分橫截面視圖。 圖2是示出根據(jù)本公開的實施例的排管的結(jié)構(gòu)的橫截面視圖。 圖3是示出根據(jù)本公開的實施例的熒光燈的結(jié)構(gòu)的部分橫截面視圖。 圖4是示出根據(jù)本公開的實施例的發(fā)光管生產(chǎn)方法的圖示。 圖5是示出根據(jù)本公開的實施例的發(fā)光管生成方法的圖示。 圖6是示出根據(jù)本公開的實施例的發(fā)光管生成方法的圖示。
具體實施例方式
下文中參考附圖來詳細(xì)描述根據(jù)本公開的實施例的發(fā)光管、熒光燈和發(fā)光管生產(chǎn) 方法。在附圖中，用相同的附圖標(biāo)記來指示相同的或相應(yīng)的部分。 如在圖1的部分橫截面視圖中所示，發(fā)光管11主要包括玻璃管12、分別提供在端 部14a和14b處的燈絲13a和13b以及熒光膜F。 玻璃管12具有所謂的雙螺旋結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)正好在其中心處在中部12b處折疊，并 且具有中部12b與端部14a和14b之間的玻璃管圍繞螺旋軸Y成螺旋的螺旋部12a。玻璃 管12被填充有用作放電介質(zhì)的諸如氬氣、氪氣等的緩沖氣體。 這里，玻璃管12不必是雙螺旋的。所要求的就是玻璃管12整體地折疊，并且端部
14a和14b基本上彼此鄰近并取向在幾乎同一方向。例如，從中部到任何一端的長度不必相
等，諸如在玻璃管從一端到中部是直線而從中部到另一端為螺旋形的情況下。 玻璃管12具有在其整個內(nèi)表面上形成的熒光膜F。熒光膜F是具有三個發(fā)光波長
帶的熒光膜，該三個發(fā)光波長帶包含發(fā)出紅光的熒光體、發(fā)出綠光的熒光體以及發(fā)出藍(lán)光
的熒光體。 更具體地，熒光膜F包括包含銪誘發(fā)氧化釔(europium-inducedyttrium oxide)并且發(fā)出紅光的熒光體、包含鋱或鈰誘發(fā)磷酸鑭(terbiumor cerium-induced lanthanum phosphate)并且發(fā)出綠光的熒光體、以及包含從銪 誘發(fā)鋇續(xù)多鋁酸鹽(europium-induced barium magnesiumaluminate)、銪誘發(fā) 氯磷酸鍶(europium-induced strontiumchlorophosphate)、銪誘發(fā)氯磷酸牽丐 (europium-induced calciumchlorophosphate)禾口銪誘發(fā)氯憐酸鋇(europium-induced bariumchlorophosphate)中選擇的一種或多種并且發(fā)出藍(lán)光的熒光體。
熒光膜F在玻璃管12的螺旋部分12a的任何橫截面中具有不同的厚度。更具體 地，當(dāng)在沿著螺旋軸Y的任何點處的玻璃管12的螺旋部分12a的橫截面中看時，在更接近 中部12b的一側(cè)上的中部側(cè)熒光膜Fla、F2a和F3a比在更接近端部14a和14b的一側(cè)上的 端部側(cè)熒光膜Flb、 F2b和F3b更厚。
在螺旋部分12a的每個橫截面中都滿足下述關(guān)系中部側(cè)熒光膜Fla的厚度>端 部側(cè)熒光膜Fib的厚度，中部側(cè)熒光膜F2a的厚度>端部側(cè)熒光膜F2b的厚度，以及中部側(cè) 熒光膜F3a的厚度>端部側(cè)熒光膜F3b的厚度。 另外，在更接近中部12b的一側(cè)上在螺旋部分12a的內(nèi)表面上形成的中部側(cè)熒光 膜Fla、F2a和F3a具有從端部14a和14b到中部12b逐漸增加的厚度。因此，在更接近中部 12b的一側(cè)上形成的熒光膜的厚度滿足下述關(guān)系中部側(cè)熒光膜Fla〉中部側(cè)熒光膜F2a 〉中部側(cè)熒光膜F3a。 在玻璃管12的中部12b處提供與玻璃管12的內(nèi)部聯(lián)通并且向外突出的排管12c。 如圖2中所示，排管12c在端部處閉合，并且汞齊(mercury amalgam) 15被置于排管12c中。
當(dāng)接通具有以上結(jié)構(gòu)的發(fā)光管12并且將電壓施加到燈13a和13b時，發(fā)生放電。 燈13a和13b產(chǎn)生熱，并且熱使得滎齊15釋放滎蒸汽。 通過放電釋放的電子與汞蒸汽(汞原子)碰撞，并且汞原子在碰撞時接收來自電 子的能量，并且產(chǎn)生紫外線。在玻璃管12的內(nèi)壁上形成的熒光膜F接收紫外線，并且產(chǎn)生 可見射線(光)。 以上的發(fā)光管11被用作緊湊型熒光燈。緊湊型熒光燈通常被安裝在天花板上以 向下照明。因此，在發(fā)光管ll的中部12b面向下(在期望的照明方向上)的情況下進(jìn)行安 裝。 發(fā)光管11沿著在其內(nèi)表面上形成的熒光膜F的厚度發(fā)光。通常，在熒光膜F較厚 的地方光量增加。在以上的發(fā)光管11中，在更接近中部12b的一側(cè)上形成的并且在使用中 面向下的中部側(cè)熒光膜Fla、 F2a和F3a較厚。因此，與具有在更接近端部的一側(cè)上較厚的 熒光膜的發(fā)光管相比，發(fā)光管11有利地向下發(fā)出較大的光量。 如上所述的雙螺旋的發(fā)光管11具有長的排出通道，其會引起在當(dāng)燈通電時在放 電通道被折疊的中部12b周圍汞蒸氣不足，削弱了初始光通量升高特性。然而，在該實施例 中，排管12c被提供在玻璃管12被折疊的中部12b處，并且具有釋放出可與提純的汞比較 的汞蒸氣的能力的汞齊15被置于排管12c中。因此，汞蒸氣立即從汞齊15釋放，并且在玻 璃管12的中部12b周圍擴(kuò)散。為此，即使在排管12c中沒有提供用于促進(jìn)當(dāng)通電時光通量 升高特性的補(bǔ)充汞齊，當(dāng)通電時光通量升高特性也不會降低。 汞齊15與放電通道隔離。因此，玻璃管12中的汞蒸氣壓力沒有不必要地升高，防
止在開燈時發(fā)光效率的下降。 可以使用提純的汞來取代汞齊15。 如圖3中所示，熒光燈21包括發(fā)光管21、球狀物22、燈托(cover) 23和基座24。
發(fā)光管11具有與上述相同的結(jié)構(gòu)，并且這里將不再解釋。 球狀物22由諸如無色或光擴(kuò)散玻璃以及合成樹脂的耐熱材料制成，并且在形狀 上與諸如白熾燈泡的一般燈泡的玻璃球狀物相似。附接于燈托23的球狀物22包圍發(fā)光管 11以保護(hù)該發(fā)光管并且均衡發(fā)光管11所發(fā)出的光。 燈托23由耐熱合成樹脂等制成，并且覆蓋未示出的發(fā)光電路等。 基座24附接于燈托23。基座24具有在其外圍形成的螺旋槽，并且通過該槽可拆
卸地連接到未示出的發(fā)光設(shè)備主體的插座，以接收必要的電力并且向以上提到的發(fā)光電路
提供電力。
熒光燈21包含上述發(fā)光管ll，并且由于發(fā)光管ll的中部12b面向下(在期望的 照明方向上)因此在使用中向下發(fā)出較大的光量。 下文中參考圖4到圖6來描述根據(jù)實施例的發(fā)光管的生產(chǎn)方法。
首先，如在圖4中所示，準(zhǔn)備玻璃管12，其具有開口 12d和12e、玻璃管12圍繞螺 旋軸Y從中部12b向至少一端成螺旋的螺旋部分12a、以及從中部12b向外突出并且與開口 向內(nèi)部聯(lián)通的排管12c。 具有三個發(fā)光波長帶的熒光體溶液注入玻璃管12中。注入熒光體溶液以完全填 充玻璃管12，從而熒光體溶液粘附到玻璃管12的整個內(nèi)表面。 準(zhǔn)備熒光體溶液，以便于包含發(fā)出紅光的熒光體、發(fā)出綠光的熒光體和發(fā)出藍(lán)光 的熒光體。通過將包含銪誘發(fā)氧化釔并且發(fā)出紅光的熒光體、包含鋱或鈰誘發(fā)磷酸鑭并且 發(fā)出綠光的熒光體以及包含從銪誘發(fā)鋇鎂多鋁酸鹽、銪誘發(fā)氯磷酸鍶、銪誘發(fā)氯磷酸鈣和 銪誘發(fā)氯磷酸鋇中選擇的一種或多種并且發(fā)出藍(lán)光的熒光體與結(jié)合劑(binder)、粘合劑、 表面活性劑和去離子水等進(jìn)行混合來準(zhǔn)備熒光體溶液。 在排管12c面向下的情況下將熒光體溶液注入到保持直立的玻璃管12中。換言 之，在開口 12d和12e面向上并且用蓋子31等來封閉排管12c的情況下，通過開口 12d和 12e將熒光體溶液注入玻璃管12中。 然后，如圖5中所示，從玻璃管12排出熒光體溶液。移除封閉排管12c的蓋子31， 同時保持玻璃管12直立并且排管12c面向下，由此通過排管12c排出玻璃管12中的任何 額外的熒光體溶液。 在排出熒光體溶液之后，如圖6中所示，對粘附于玻璃管12的內(nèi)表面的熒光體溶 液進(jìn)行干燥。在干燥的同時，玻璃管12保持直立并且排管12c面向下。熒光體溶液是可流 動的，并且因此在干燥的同時由于其自重而沿著玻璃管12的內(nèi)表面向下流動，由此在玻璃 管12的內(nèi)表面上形成熒光膜F。以該方式，熒光膜F在下部中更接近中部12b的一側(cè)上變 得較厚。另外，在螺旋部分12a中，熒光膜F的厚度從開口 12d和12e在更接近中部12b的 一側(cè)上逐漸增加。 優(yōu)選地，在干燥時，暖空氣或熱空氣通過開口 12d和12e被引入玻璃管12，并且通 過排管12c排出。以該方式，在短時間內(nèi)干燥熒光體溶液。另外，與自然干燥不同，在熒光 體溶液干燥之前，熒光體溶液不會向下流動，并且玻璃管12可以在上部具有熒光膜F。
在玻璃管12的內(nèi)表面上形成熒光膜F之后，在將空氣或氧氣引入玻璃管12的同 時燒結(jié)，以移除粘附于熒光膜F的任何雜質(zhì)。 然后，在密封排管12c之前，汞齊15或提純的汞被固定在排管12c的內(nèi)部?？梢?將提純的汞等直接引入排管12c。替代地，可以引入汞粒，并且以高頻率來處理該汞粒，以在 密封排管12c之后釋放汞。 然后，引入并且密封諸如氬氣的緩沖氣體，并且以傳統(tǒng)的方式來附連燈絲，這里不 解釋其工藝。 在以上的方法中，生產(chǎn)的發(fā)光管11具有下述熒光膜F，該熒光膜F在更接近中部 12b的一側(cè)上比在更接近開口 12d和12e的一側(cè)上更厚，并且具有從開口 12d和12e開始的 最接近中部12b的一側(cè)上逐漸增加的厚度。 在玻璃管12保持直立并且排管12c面向下的同時，注入、排出并且干燥熒光體溶液。因此，無需翻轉(zhuǎn)玻璃管12，從而能夠在更短時間內(nèi)生產(chǎn)發(fā)光管。
另外，本公開的優(yōu)選修改包括下面的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本公開的第一示例性方面的發(fā)光管 優(yōu)選地，在沿著玻璃管的螺旋形的軸的橫截面中，在更接近端部的一側(cè)上的內(nèi)表 面上的熒光膜具有從端部到中部逐漸增加的厚度； 優(yōu)選地，在中部提供與玻璃管內(nèi)聯(lián)通并且向外突出的排管，并且汞或汞齊被放置 在排管中；以及 優(yōu)選地，熒光膜具有三個發(fā)光波長帶，包括包含銪誘發(fā)氧化釔并且發(fā)出紅光的熒 光體、包含鋱或鈰誘發(fā)磷酸鑭并且發(fā)出綠光熒光體、以及包含從銪誘發(fā)鋇鎂多鋁酸鹽、銪誘 發(fā)氯磷酸鍶、銪誘發(fā)氯磷酸鈣和銪誘發(fā)氯磷酸鋇中選擇的一種或多種并且發(fā)出藍(lán)光的熒光 體。
根據(jù)本公開的第三示例性方面的發(fā)光管的生產(chǎn)方法 優(yōu)選地，在玻璃管保持直立并且排管面向下的同時，執(zhí)行熒光體溶液注入步驟；以 及 優(yōu)選地，在將空氣從端部引入玻璃管，并且從排管排出的同時，執(zhí)行熒光體溶液干 燥步驟。
權(quán)利要求
一種發(fā)光管，所述發(fā)光管包括玻璃管，所述玻璃管包括折疊結(jié)構(gòu)，其中所述玻璃管從其端部中的至少一個到其中部是螺旋形，所述玻璃管包括其內(nèi)表面上的熒光膜，其中在所述玻璃管的任何一點處沿著所述螺旋形的軸的橫截面中，內(nèi)表面上的所述熒光膜在更接近所述中部的一側(cè)上比更接近所述端部的一側(cè)上更厚。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光管，其中在沿著所述玻璃管的所述螺旋形的軸的橫截面 中，更接近所述端部的一側(cè)上的內(nèi)表面上的所述熒光膜具有從所述端部到所述中部逐漸增 加的厚度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光管，其中在所述中部處提供與所述玻璃管的內(nèi)部聯(lián)通并 且向外突出的排管，并且汞或汞齊被置于所述排管中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光管，其中所述熒光膜是包括三個發(fā)光波長帶的熒光膜， 所述三個發(fā)光波長帶包括包含銪誘發(fā)氧化釔并且發(fā)出紅光的熒光體；包含鋱或鈰誘發(fā)磷 酸鑭并且發(fā)出綠光的熒光體；以及包含從銪誘發(fā)鋇鎂多鋁酸鹽、銪誘發(fā)氯磷酸鍶、銪誘發(fā)氯 磷酸鈣和銪誘發(fā)氯磷酸鋇中選擇的一種或多種并且發(fā)出藍(lán)光的熒光體。
5. —種熒光燈，包括根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光管。
6. —種發(fā)光管生產(chǎn)方法，包括下述步驟準(zhǔn)備下述玻璃管，所述玻璃管在兩端部處具有開口 ，并包括折疊結(jié)構(gòu)，其中所述玻璃管 在所述端部和中部之間的部分中的至少一個中是螺旋形，并且被提供有在所述中部處向外 突出并且與內(nèi)部聯(lián)通的排管；將熒光體溶液從所述端部注入到所述玻璃管中；從所述排管排出注入的熒光體溶液；以及在保持所述玻璃管直立并且所述排管面向下的同時，對所述熒光體溶液進(jìn)行干燥。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光管生產(chǎn)方法，其中在保持所述玻璃管直立并且所述排管 面向下的同時執(zhí)行所述注入熒光體溶液的步驟。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光管生產(chǎn)方法，其中在空氣從所述端部被引入所述玻璃管 并且從所述排管排出的同時，執(zhí)行所述對熒光體溶液進(jìn)行干燥的步驟。
全文摘要
提供了一種發(fā)光管、熒光燈和發(fā)光管生產(chǎn)方法，其中在熒光燈的實際使用中向下發(fā)出較大的光量。該發(fā)光管包括玻璃管，該玻璃管包括折疊的結(jié)構(gòu)，其中玻璃管從端部中的至少一個到中部是螺旋形，以及玻璃管內(nèi)表面上的熒光膜，其中在玻璃管的任何一點處沿著螺旋形的軸的橫截面中，該內(nèi)表面上的熒光膜在更接近中部的一側(cè)上比更接近端部的一側(cè)上更厚。
文檔編號H01J61/32GK101789356SQ20101000459
公開日2010年7月28日 申請日期2010年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月22日
發(fā)明者野村幸二 申請人:Nec照明株式會社