照明用玻璃制造技术

本发明专利技术提供一种含有ＣｅＯ↓［２］、能够有效遮蔽３１３ｎｍ的紫外线、而且透明度高的照明用玻璃和使用该照明用玻璃的荧光灯用外套容器。本发明专利技术的目的还在于提供一种制造上述荧光灯用外套容器的方法。其特征在于，以质量百分率计，含有ＳｉＯ↓［２］　５５～７５％、Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］　１１～２５％、Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］０～１０％、Ｌｉ↓［２］Ｏ＋Ｎａ↓［２］Ｏ＋Ｋ↓［２］Ｏ　３～１３％、ＭｇＯ　０～３０％、ＣａＯ　０～３０％、ＳｒＯ　０～３０％、ＢａＯ　０～３０％、ＺｎＯ　０～３０％、ＣｅＯ↓［２］　０．３～１０％、ＳｎＯ↓［２］　０．２～１０％、ＴｉＯ↓［２］　０～小于０．３％、Ｃｌ↓［２］　０～０．４％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及照明用玻璃，特别涉及用于制作作为液晶显示元件的 背光光源使用的荧光灯用外套容器的照明用玻璃。
技术介绍
由于液晶显示面板自己不发光，所以需要背光源等照明装置。该 照明装置称为背光源单元，由光源灯、将由灯放射到后方的光反射到 前面的反射板、使光均匀平均化的扩散板、将光集中在液晶开口部分而将其它反射的透镜膜(lens sheet)等构成。反射板、扩散板、透镜 由树脂形成。具体而言，有下述装置将荧光灯放置在液晶面板正下 方、通过反射板使光射向面板侧、通过扩散板使其成为均匀的光的正 下型照明装置，和将荧光灯设置在液晶显示面板侧面、由导光板引导 来自反射板的光、通过扩散板使光射向液晶面板侧的侧光型照明装置。 正下型液晶显示装置适于TV等大型液晶显示面板，侧光型液晶显示装 置由于能够薄型化而广泛使用于个人电脑(PC)。用作光源使用的荧光灯一般使用冷阴极荧光灯(例如专利文献1)。 冷阴极荧光灯使用钴、钨、钼等电极、用于密封电极的密封珠、和内 面涂布有荧光体的硼硅酸玻璃制的外套管制作。另外，也开始使用电 极在外套管表面形成的称为外部电极灯(例如专利文献2)的荧光灯。 这些灯的发光原理和一般的热阴极灯相同，是由电极之间的放电而激 发被封入的汞气体灯，激发的气体放射的紫外线使涂布在外套管内壁 面的荧光体发出可见光线。在灯内部使荧光体发光的紫外线是以 254nm为主波长的紫外线，但也包含185nm和313nm的紫外线。背光源单元的寿命以变为最初光束一半的时间来表示。光束劣化 不仅在于光源荧光灯，还在于高效反射该光的树脂制反射板和扩散该 光的扩散板的劣化引起着色，由此引起反射率和透过率劣化。树脂材 料的劣化是灯内部发生的紫外线向管外泄漏的主要原因。因此，作为背光源单元等光源使用的荧光灯要求遮蔽紫外线。关于紫外线遮蔽，以前成为问题的是能量最高的254nrn紫外线。 但是，在近年开始迅速普及的TV用途中，相比于PC用途，背光源单 元在长得多的期间被点亮。另外，在大型液晶显示装置中搭载的反射 板采用难以变形的树脂制作，但是该树脂的耐紫外线强度极低。因此， 在TV用途或大型液晶显示装置中使用的荧光灯中，不能忽视在PC用 途中没有问题的更长波长侧紫外线(313nm等)的泄漏的影响。另外，随着液晶显示装置的大型化，作为照明装置光源的荧光灯 的光量，采用一个灯是不足的，所以，将多个灯同时且就近设置。在 这样的使用环境下，从灯发出的光就会被邻近灯的荧光膜反射，该反 射光又会被另外或者原来的灯反射。S卩，从灯发出的光一边反复进行 透过和反射， 一边照向扩散板，所以，即使光被玻璃累计吸收，玻璃 色调也会偏离所强调的颜色，或者不能从背光源单元供给充足的光。 因此，在该种用途中使用的玻璃要求透明度高，即要求不着色。专利文献h日本特开平6—111784号公报专利文献2:日本特开2005 — 93422号公报专利文献3:日本特开2002—293571号公报专利文献4:日本特开平8 — 325031号公报
技术实现思路
作为荧光灯的外套管材料，提出使用添加Ce02而赋予紫外线遮蔽 性的玻璃。例如，在专利文献3中，公开了以合计量0.005 10%含有 W03、 Zr02、 Ce02、 Sn02和Fe203，和以合计量0.2 12%含有Ti02、 Nb20s和Ta205的玻璃。该玻璃具有紫外线遮蔽性能，能够用作在液晶 显示装置的背光源中使用的荧光灯外套管材料。另外，在专利文献4中，公开了在高亮度放电灯的管座玻璃和外 部覆盖玻璃(电子管)中使用的玻璃。该玻璃是并用Ce02和Sn02得 到的玻璃。但是，在上述专利文献中没有公开有效遮蔽313nm的紫外线且透 明度高的含有Ce02的玻璃。本专利技术的第一课题是提供一种含有Ce02的、能够有效遮蔽313nrn5的紫外线、且透明度高的照明用玻璃，和使用该照明用玻璃得到的荧 光灯用外套容器。本专利技术的目的还在于提供制造上述荧光灯用外套容 器的方法。但是，短波长的紫外线(185nm、 256nm)有时使玻璃本身变色。 这成为荧光灯的光束劣化的原因。因此，本专利技术的第二课题是提供除 上述外，不因短波长紫外线而变色的照明用灯和使用该灯的荧光灯用 外套容器。本专利技术的目的还在于提供制造上述荧光灯用外套容器的方法。本专利技术的专利技术人进行了各种研究，结果发现，通过在含有适当量 的Ce02和Sn02的同时，严格规定Ti02的上限，能够完成上述第一课 题。还发现通过以Ti02作为必须成分，能够完成上述第二课题。艮口，本专利技术的照明用玻璃的特征在于，以质量百分率计，含有Si02 55 75%、 B203 11 25%、 A1203 0 10%、 Li20+Na20+K20 3 13 %、 MgO 0 30%、 CaO0 30%、 SrO 0 30%、 BaO 0 30%、 ZnO 0 30%、 CeO20.3 10%、 SnO20.2 10%、 Ti02 0 小于0.3%、 Cl2 0 0.4%。特别希望以质量％计，CeO2/SnO2是0.2 10。另外，希望在玻璃的透过率曲线中出现如图1中所示的Ce的吸 收(峰)4。图中，1表示C的吸收特性，2表示Ce的吸收特性，3 表示玻璃的透过率曲线。该吸收峰4是当玻璃中所含的0成分中，0^+ 的比例多的情况下出现的峰。在Ce的比例多的玻璃中，如果将试样 厚度处理得十分薄，就能够通过以分光光度计测定玻璃的透过率而观 察该峰。例如，在Ce02含量是1%左右的情况下，如果将试样厚度制 成0.2mm左右，就能够观察到上述峰。另夕卜，如果Ce02含量增多，则 可以减薄试样的厚度。在上述照明用玻璃中，用于完成第二课题的适合构成是Ti02的含 量为0.0001 小于0.3%。上述照明用玻璃能够用作荧光灯的外套容器。作为荧光灯，优选 作为液晶显示元件的背光源被广泛采用的冷阴极荧光灯(CCFL)和近 年受到关注的外部电极荧光灯(EEFL)。但是，并不排除适用这些以 外的灯。另外，在用于内部具有电极的类型的荧光灯用途时，要求热膨胀 系数是与电极材料的膨胀相适合的值。例如，在使用钨作为电极材料时，照明用玻璃的热膨胀系数优选为32 44xlO力'C。而在使用钴和钼 时，优选为45 60xl0力i:。另外，所谓在本专利技术中的热膨胀系数，意 指30 38(TC下的平均热膨胀系数。本专利技术的荧光灯用外套容器的特征在于，由上述照明用玻璃构成。外套容器以能够制作所希望形状的荧光灯的方式成型。 一般希望 具有广泛普及的管型形状。另夕卜，EEFL已经研究的是管型、平面型等 各种形状的灯，对于外套容器而言，也能够以适合灯形状的管型、箱 型形状等各种形状供使用。本专利技术的荧光灯用外套容器的制造方法的特征在于，将玻璃原料 熔融、成型，该玻璃原料按照以质量百分率计Si02为55 75X、 B203 为11 25%、八1203为0 10%、 Li20+Na20 + K20为3 13%、 MgO 为0 30%、 CaO为0 30X、 SrO为0 30X、 BaO为0 30X、 ZnO 为0 30%、 Ce02为0.3 10%、 Sn02为0.2 10%、 1102为0 小于 0.3%、 Cb为0 0.4%的范围的方式调合得到。特别优选以使Ce本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明用玻璃，其特征在于：　以质量百分率计，含有ＳｉＯ↓［２］５５～７５％、Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］１１～２５％、Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］０～１０％、Ｌｉ↓［２］Ｏ＋Ｎａ↓［２］Ｏ＋Ｋ↓［２］Ｏ３～１３％、ＭｇＯ０～３０％、ＣａＯ０～３０ ％、ＳｒＯ０～３０％、ＢａＯ０～３０％、ＺｎＯ０～３０％、ＣｅＯ↓［２］０．３～１０％、ＳｎＯ↓［２］０．２～１０％、ＴｉＯ↓［２］０～小于０．３％、Ｃｌ↓［２］０～０．４％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2006-4-24 119159/2006;JP 2007-4-4 098333/20071. 一种照明用玻璃，其特征在于以质量百分率计，含有SiO2 55～75％、B2O3 11～25％、Al2O3 0～10％、Li2O+Na2O+K2O 3～13％、MgO 0～30％、CaO 0～30％、SrO0～30％、BaO 0～30％、ZnO 0～30％、CeO2 0.3～10％、SnO2 0.2～10％、TiO2 0～小于0.3％、Cl2 0～0.4％。2. 如权利要求1所述的照明用玻璃，其特征在于根据质量％基准，CeO2/SnO2是0.2 10。3. 如权利要求1或2所述的照明用玻璃，其特征在于 TK)2的含量是0.0001 小于0.3%。4. 如权利要求1 3中任一项所述的照明用玻璃，其特征在于 在玻璃的透过率曲线中出现Ce的吸收峰。5. 如权利要求1 4中任一项所述的照明用玻璃，其特征在于 作为荧光灯的外套容器使用。6. —种荧光灯用外套容器，其特征在于由权利要求1 4中任一项所述的玻璃构成。7. 如权利要求6所述的荧光灯用外套容器，其特征在于其为管型形状。8. —种荧光灯用外套容器的制造方法，其特征在于 将玻璃原...

【专利技术属性】
技术研发人员：池边胜，日方元，
申请(专利权)人：日本电气硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]