JP3156278B2 - Fluorescent binder and fluorescent lamp using the same - Google Patents
Fluorescent binder and fluorescent lamp using the sameInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、けい光体の結着剤およ
びこれを用いたけい光ランプに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluorescent binder and a fluorescent lamp using the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、けい光ランプのバルブの内面に
けい光体被膜を形成する場合、バルブに対するけい光体
の接着強度を増強させるために結着剤を用いていること
は知られている。上記結着剤としては、CaO−BaO
−2B2 O3 系の粉末、すなわちアルカリ土類金属を主
体とした粉末が用いられている。2. Description of the Related Art It is generally known that when a fluorescent film is formed on the inner surface of a fluorescent lamp bulb, a binder is used to enhance the adhesive strength of the fluorescent body to the bulb. . As the binder, CaO—BaO
-2B 2 O 3 system powder, i.e. powder is used consisting mainly of alkaline earth metals.
【0003】しかしながら、このようなアルカリ土類金
属を主体とした結着剤を用いたけい光ランプにおいて
は、点灯開始電圧Vs が高くなる場合があった。点灯開
始電圧が高くなる原因を調べたところ、バルブ内に炭酸
ガスCOや一酸化炭素CO2 が存在しており、これが点
灯開始電圧Vs を高くすることが判った。[0003] However, in such a fluorescent lamp using a binder mainly composed of an alkaline earth metal, the lighting start voltage Vs sometimes becomes high. When the cause of the increase in the lighting start voltage was examined, it was found that carbon dioxide CO and carbon monoxide CO 2 were present in the bulb, and this increased the lighting start voltage Vs.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】さらに、バルブ内にC
OやCO2 が存在する原因を研究した結果以下のことが
明らかになった。Further, C is contained in the valve.
A study of the causes of the presence of O and CO 2 has revealed the following.
【0005】すなわち、一般にけい光ランプを製造する
工程では、バルブ内に不純ガスが残らないように種々の
対策がなされており、バルブ壁やマウント構成部材を加
熱したり、ガス置換などの手段でこれらバルブ壁やマウ
ント構成部材に付着、吸着されていた不純物を放出させ
ている。That is, generally, in the process of manufacturing a fluorescent lamp, various measures are taken to prevent the impurity gas from remaining in the bulb. For example, the bulb wall and the mounting member are heated or replaced by means such as gas replacement. The impurities adhering and adsorbing to the valve walls and the mounting components are released.
【0006】しかしながら、けい光体の結着剤として上
記CaO−BaO−2B2 O3 などのようなアルカリ土
類金属を主体とした粉末を用いた場合、この種の結着剤
は化学的にアリカリ性が高いため、COやCO2 を吸収
し易い性質を有している。したがって、空気中や、上記
ランプ製造工程でバルブ内に放出されたCOやCO2を
吸着する。また、電極に塗布したバリウムBaなどの電
子放射物質(エミッター)を加熱して活性化した場合に
このエミッターから放出されたCO2 を吸収する。However, when a powder mainly composed of an alkaline earth metal such as CaO-BaO-2B 2 O 3 is used as a binder for the phosphor, this kind of binder is chemically Because of its high alkalinity, it has the property of easily absorbing CO and CO 2 . Therefore, it absorbs CO and CO 2 released in the air and in the bulb in the lamp manufacturing process. Further, when an electron-emitting substance (emitter) such as barium Ba applied to the electrode is activated by heating, it absorbs CO 2 emitted from the emitter.
【0007】このようにしてCOやCO2 を吸着した結
着剤は、ランプ完成後に点灯した場合、温度上昇に伴っ
て上記吸着しているCOやCO2をバルブ内に放出す
る。結着剤はガス放出したあと自己は溶解して表面積が
小さくなり、このため放出したガス量に比べて再び取り
込むガス量が少なく、よってバルブ内にCOやCO2 が
残留する。このため点灯開始電圧Vs が高くなることが
判った。したがって、本発明の目的とするところは、C
OやCO2 の吸着性能を抑制したけい光体の結着剤を提
供しようとするものである。[0007] Thus binder has adsorbed CO and CO 2 and, when lit after the lamp completion, releases CO and CO 2 that with increasing temperature is the suction in the valve. After releasing the binder, the binder itself dissolves and the surface area becomes smaller, so that the amount of gas taken in again is smaller than the amount of released gas, and thus CO and CO 2 remain in the valve. Therefore, it was found that the lighting start voltage Vs was increased. Therefore, the object of the present invention is to use C
An object of the present invention is to provide a binder for a phosphor that suppresses the adsorption performance of O and CO 2 .
【0008】また、本発明の他の目的は、バルブ内のC
OやCO2 の残留量が少なくて放電開始電圧Vs を低く
することができる上記結着剤を用いたけい光ランプを提
供しようとするものである。[0008] Another object of the present invention is to provide a C valve in a valve.
An object of the present invention is to provide a fluorescent lamp using the above-mentioned binder, which has a low residual amount of O and CO 2 and can lower the firing voltage Vs.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】また、本発明の1番目
は、アルカリ土類金属を主体とする粉末状の結着剤を、
塩基性酸化物によって酸性化処理したことを特徴とす
る。The first aspect of the present invention is to provide a powdery binder mainly composed of an alkaline earth metal,
It is characterized by being subjected to an acidification treatment with a basic oxide .
【0010】本発明の2番目は、アルカリ土類金属を主
体とする結着剤を、粒子径が74〜44μmの還元鉄粉
に対して接触させた場合のこの結着剤の1g当たりの帯
電傾向が該還元鉄粉に対し負となるように処理したこと
を特徴とする。The second aspect of the present invention is that when a binder mainly composed of an alkaline earth metal is brought into contact with reduced iron powder having a particle diameter of 74 to 44 μm, charging per gram of the binder is performed. It is characterized in that the treatment is performed so that the tendency becomes negative with respect to the reduced iron powder.
【0011】本発明の3番目は、バルブの内面にけい光
体被膜を形成し、このけい光体被膜をバルブに付着させ
るための接着増強剤としてアルカリ土類金属を主体とす
る粉末状の結着剤を用いたけい光ランプにおいて、上記
結着剤は塩基性酸化物によって処理されていることを特
徴とする。A third aspect of the present invention is to form a phosphor coating on the inner surface of the bulb and to form a powdery binder mainly composed of an alkaline earth metal as an adhesion enhancer for adhering the phosphor coating to the bulb. In a fluorescent lamp using a binder, the binder is treated with a basic oxide .
【0012】本発明の4番目は、けい光体被膜をバルブ
に付着させるための接着増強剤として請求項1ないし3
いずれか一記載の結着剤を用いたことを特徴とする。A fourth aspect of the present invention is that a phosphor coating is applied to a bulb.
Claims 1 to 3 as adhesion enhancers for adhering to
It is characterized by using the binder according to any one of the above .
【0013】[0013]
【作用】本発明の結着剤によれば、いづれもアルカリ性
が低くなるので、COやCO2を吸着する能力が低くな
る。According to the binder of the present invention, since the alkalinity is reduced in any case, the ability to adsorb CO and CO 2 is reduced.
【0014】また、本発明のけい光ランプによれば、結
着剤がCOやCO2を吸着し難く、バルブ内にCOやC
O2 を持込み難くなり、バルブ内のCOやCO2 残量が
少なくなるので、放電開始電圧Vs を引下げることがで
きる。Further, according to the fluorescent lamp of the present invention, it is difficult for the binder to adsorb CO or CO 2 , and CO or C 2 is contained in the bulb.
Since it becomes difficult to bring in O 2 and the remaining amount of CO and CO 2 in the bulb decreases, the discharge starting voltage Vs can be reduced.
【0015】[0015]
【実施例】以下本発明について、図に示す一実施例にも
とづき説明する。図面は直管形ラピッドスタート形けい
光ランプを示し、1はガラスバルブである。バルブ1の
両端はフレアステム2、2により気密に閉塞されてお
り、これらステム2、2にはそれぞれ一対のリード線3
…が気密に貫通されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to an embodiment shown in the drawings. The drawing shows a straight tube rapid start fluorescent lamp, 1 being a glass bulb. Both ends of the valve 1 are airtightly closed by flared stems 2, 2, each of which has a pair of lead wires 3.
… Is airtightly penetrated.
【0016】両ステム2、2の各リード線3、3間には
タングステン等からなる熱陰極、すなわちフィラメント
4、4が掛け渡されている。なお、フィラメント4、4
には図示しないが酸化バリウムなどの電子放射物質が塗
布されている。A hot cathode made of tungsten or the like, that is, a filament 4, 4 is stretched between the lead wires 3, 3 of the stems 2, 2. The filaments 4, 4
Although not shown, an electron emitting material such as barium oxide is applied to the substrate.
【0017】上記バルブ1の内面には、酸化錫などのよ
うな透明性導電膜(EC膜=ネサ膜)5が形成されてお
り、この透明性導電膜5の表面にはけい光体被膜6が形
成されている。このけい光体被膜6はハロりん酸カルシ
ウムけい光体3Ca3 (PO4 )2 ・Ca(F、Cl)
2 :Sb、Mnにより形成されている。A transparent conductive film (EC film = Nesa film) 5 such as tin oxide is formed on the inner surface of the bulb 1, and a phosphor coating 6 is formed on the surface of the transparent conductive film 5. Are formed. The phosphor coating 6 is a calcium halophosphate phosphor 3Ca 3 (PO 4 ) 2 .Ca (F, Cl)
2 : formed of Sb and Mn.
【0018】この場合、けい光体にはバルブに対する接
着強度を増強させるために結着剤(図示しない)を混合
してある。この結着剤はアルカリ土類金属を主体とした
粉末、例えばCaO−BaO−2B2 O3 系の粉末が用
いられている。この結着剤は、予め酸性化処理されてい
る。結着剤の酸性化処理としては、上記粉末からなる結
着剤の一部を硝酸塩、塩酸塩、硫酸塩などの塩基性酸化
物に変換してある。In this case, a binder (not shown) is mixed in the phosphor to increase the adhesive strength to the bulb. As the binder, a powder mainly composed of an alkaline earth metal, for example, a CaO—BaO-2B 2 O 3 powder is used. This binder has been previously acidified. In the acidification treatment of the binder, a part of the binder composed of the powder is converted into a basic oxide such as nitrate, hydrochloride, or sulfate.
【0019】例えば結着剤を硝酸塩にする場合は、Ca
O−BaO−2B2O3 の粉末を希硝酸に溶解すれば硝
酸塩を得ることができ、これを蒸留水に分散させて10
重量%の水溶液を作った場合にそのpHが7となるよう
に調整してある。なお、バルブ1内には、所定量の水銀
と、アルゴン等の希ガスが封入されている。For example, when nitrate is used as the binder, Ca
Powder O-BaO-2B 2 O 3 can be obtained a nitrate when dissolved in dilute nitric acid, dispersed in distilled water 10
The pH is adjusted to 7 when a weight% aqueous solution is prepared. Note that a predetermined amount of mercury and a rare gas such as argon are sealed in the bulb 1.
【0020】このような構成のけい光ランプは、バルブ
1の内面に形成したけい光体被膜6の結着剤が予め酸性
化処理されているのでCOやCO2 を吸着し難く、ラン
プの製造工程でCOやCO2 を取り込まないから、完成
されたランプにおいてバルブ1内にCOやCO2 を放出
しなく、バルブ内でCOやCO2 の残存量を少なくする
ことができる。このため点灯開始電圧Vs を低くするこ
とができる。In the fluorescent lamp having such a structure, since the binder of the fluorescent film 6 formed on the inner surface of the bulb 1 is previously acidified, it is difficult to adsorb CO and CO 2 , and the lamp is manufactured. Since CO and CO 2 are not taken in during the process, the completed lamp does not emit CO or CO 2 into the bulb 1 and the remaining amount of CO or CO 2 in the bulb can be reduced. For this reason, the lighting start voltage Vs can be lowered.
【0021】上記CaO−BaO−2B2 O3 系の結着
剤に関し、硝酸塩の形態に処理した結着剤と、塩酸塩の
形態に処理した結着剤を用いた直管形ラピッドスタート
形けい光ランプFLR40SW/Mにおいて、点灯開始
電圧Vs を測定したところ、下記表1の通りであった。Regarding the CaO—BaO-2B 2 O 3 type binder, a straight pipe rapid start type silica using a binder treated in a nitrate form and a binder treated in a hydrochloride form. The lighting start voltage Vs of the light lamp FLR40SW / M was measured and found to be as shown in Table 1 below.
【0022】[0022]
【表1】 上記表1から、結着剤を酸性化処理した場合は、点灯開
始電圧Vs を引下げるに有効であることが確認できた。[Table 1] From Table 1 above, it was confirmed that when the binder was acidified, it was effective in lowering the lighting start voltage Vs.
【0023】なお、結着剤の酸性化は、アルカリ性が強
い結着剤に対してそのアルカリ度を弱くするという意味
であり、pHを中和化してもよい。このため、pHの目
安としては、10wt%の水溶液でのpHは8.5以下
であればCOやCO2 の吸収性を抑制することができ、
よってpHを8.5以下にするのが望ましい。なお、本
発明は上記実施例の制約されるものではない。すなわ
ち、結着剤を酸性化処理する手段として、結着剤の粉末
をルイス酸で表面処理するようにしてもよい。Incidentally, the acidification of the binder means that the alkalinity of the binder having a high alkalinity is weakened, and the pH may be neutralized. For this reason, as a guideline of the pH, if the pH in a 10 wt% aqueous solution is 8.5 or less, the absorption of CO and CO 2 can be suppressed,
Therefore, the pH is desirably set to 8.5 or less. The present invention is not limited to the above embodiment. That is, as a means for acidifying the binder, the powder of the binder may be surface-treated with a Lewis acid.
【0024】また、図2は金属イオンの電気陰性度を示
すものであり、この図から理解できるように、上記結着
剤に用いられているCaOやBaOは、還元鉄粉に対す
る帯電傾向が正(+)となっている金属である。つま
り、図2は粒子径が74〜44μmの還元鉄粉に対して
接触させた場合のこの結着剤の1g当たりの帯電傾向を
示すもので、この還元鉄粉に対し帯電傾向が正(+)の
場合はCOやCO2 の吸着性が強い。そこで、上記結着
剤の上記還元鉄粉に対する帯電傾向を負(−)に変えて
やれば、COやCO2 の吸収性を抑制することができ
る。FIG. 2 shows the electronegativity of metal ions. As can be understood from FIG. 2, CaO and BaO used in the binder have a positive charge tendency with respect to reduced iron powder. (+) Metal. That is, FIG. 2 shows the charging tendency per 1 g of the binder when the reduced iron powder is brought into contact with the reduced iron powder having a particle diameter of 74 to 44 μm. In the case of ()), the adsorptivity of CO and CO 2 is strong. Therefore, the charging tendency for the reduced iron powder of the binder negative (-) do it instead, it is possible to suppress the absorption of CO and CO 2.
【0025】上記結着剤に、鉄に対する帯電傾向が負の
性質を強くもつ粉末を混合する、または結着剤の粉末を
上記したルイス酸で表面処理するなどの手段で、粒子径
が74〜44μmの還元鉄粉に対して接触させた場合の
この結着剤の1g当たりの帯電傾向を負(−)に変えれ
ば、上記酸性化処理した場合と同様の効果が得られる。A particle having a particle diameter of 74 to 74 is mixed with the above-mentioned binder by means of mixing a powder having a strong negative charge tendency with respect to iron, or surface-treating the powder of the binder with the above-mentioned Lewis acid. If the charge tendency per gram of the binder when it is brought into contact with the reduced iron powder of 44 μm is changed to negative (−), the same effect as in the case of the above-mentioned acidification treatment can be obtained.
【0026】さらに、本発明のけい光体の結着剤はけい
光ランプに用いることには限らず、高圧水銀ランプなど
のような他の放電灯や、その他ブラウン管などのような
他の分野に用いられるけい光体の増強剤に使用してもよ
い。Further, the binder of the phosphor of the present invention is not limited to use in fluorescent lamps, but may be applied to other discharge lamps such as high-pressure mercury lamps and other fields such as cathode ray tubes. It may be used as a phosphor enhancer to be used.
【0027】また、本発明の結着剤は上記した組成のア
ルカリ土類金属には制約されず、例えば、CaO−B2
O3 、CaO−B2 O3 −As2 O3 、CaO−BaO
−P2 O5 、Ca2 P2 O5 などの結着剤であってもよ
い。さらに、けい光ランプはラピッドスタ−ト形けい光
ランプに限らず、通常の直管形、環形、コンパクト屈曲
形などに適用可能である。Further, the binder of the present invention is the alkaline earth metals having the composition described above is not limited, for example, CaO-B 2
O 3 , CaO—B 2 O 3 —As 2 O 3 , CaO—BaO
-P 2 O 5, it may be a binder such as Ca 2 P 2 O 5. Further, the fluorescent lamp is not limited to the rapid start type fluorescent lamp, but can be applied to a normal straight tube type, ring type, compact bent type and the like.
【0028】[0028]
【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項1な
いし3に記載したけい光体の結着剤によれば、いづれも
COやCO2 の吸着能力を低くすることができる。As described above, any of the phosphor binders according to the first to third aspects of the present invention can reduce the adsorbing capacity of CO and CO 2 .
【0029】また、本発明の請求項4に記載したけい光
ランプによれば、結着剤のCOやCO2 吸着能力が低く
なるので、バルブ内にCOやCO2 を持込む割合が少な
くなり、バルブ内にCOやCO2 が存在しなくなるの
で、放電開始電圧Vs を引下げることができる。このた
め、始動特性が向上する。According to the fluorescent lamp according to the fourth aspect of the present invention, the ability of the binder to adsorb CO and CO2 is reduced, so that the ratio of bringing CO and CO2 into the bulb is reduced. Since there is no CO or CO2 in the battery, the discharge starting voltage Vs can be reduced. Therefore, the starting characteristics are improved.
【図1】本発明の実施例に係るラピッドスタ−ト形けい
光ランプの断面図。FIG. 1 is a sectional view of a rapid-start fluorescent lamp according to an embodiment of the present invention.
【図2】金属イオンの電気陰性度を示す図。FIG. 2 is a graph showing the electronegativity of metal ions.
1…バルブ、2…ステム、3…リード線、4…電極、5
…ネサ膜、6…けい光体被膜。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Valve, 2 ... Stem, 3 ... Lead wire, 4 ... Electrode, 5
... Nesa film, 6 ... phosphor film.
Claims (4)
の接着増強剤として用いるアルカリ土類金属を主体とし
た粉末状の結着剤を、塩基性酸化物によって酸性化処理
したことを特徴とするけい光体の結着剤。1. A powdery binder mainly composed of an alkaline earth metal, which is used as an adhesion enhancer when a phosphor is adhered to a glass surface, is acidified with a basic oxide. A binder for the phosphor.
せて10重量%の水溶液とした場合のpHが8.5以下
であることを特徴とする請求項1に記載のけい光体の結
着剤。2. The screen according to claim 1, wherein the binder has a pH of 8.5 or less when the binder is dispersed in water to form a 10% by weight aqueous solution. Light body binder.
の接着増強剤として用いるアルカリ土類金属を主体とし
た粉末状の結着剤を、粒子径が74〜44μmの還元鉄
粉に対して接触させた場合のこの結着剤の1g当たりの
帯電傾向が該還元鉄粉に対し負となるように塩基性酸化
物によって処理してあることを特徴とするけい光体の結
着剤。3. A powdery binder mainly composed of an alkaline earth metal, which is used as an adhesion enhancer for attaching a phosphor to a glass surface, is used for reducing iron powder having a particle diameter of 74 to 44 μm. Basic oxidation is performed so that the charge tendency per gram of the binder when contacted is negative with respect to the reduced iron powder.
A binder for a phosphor, which has been treated with an object .
の接着増強剤として請求項1ないし3いずれか一記載の
結着剤を用いたことを特徴とするけい光ランプ。4. A method for depositing a phosphor coating on a bulb.
The adhesion enhancer according to any one of claims 1 to 3, wherein
A fluorescent lamp characterized by using a binder .
Priority Applications (1)
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JP17805491A JP3156278B2 (en) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | Fluorescent binder and fluorescent lamp using the same |
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JPH0528967A JPH0528967A (en) | 1993-02-05 |
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