光觸媒平面燈的製作方法
2023-06-13 08:17:11 1
專利名稱：光觸媒平面燈的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種光觸媒燈具，特別是涉及一種光觸媒平面燈。
背景技術：
近年來由於光觸媒的蓬勃發展，光觸媒相關產品已逐漸應用在日常生活 中。由於光觸媒需靠紫外光激發才能產生光催化作用，因此市面上光觸媒應
用產品主要分為兩大類 一類為應用在室外的光觸媒，需靠太陽光產生的紫 外光來激發；另一類為使用在無日照區域，以紫外線激發光觸媒的燈具。
應用在無日照區域的光觸媒燈具在點燈後可對空氣中的有機物及浮遊 菌加以分解。如圖1所示的現有光觸媒燈管1的截面圖，玻璃管2的內壁塗 布螢光體4，玻璃管2的外壁塗布光觸媒3，玻璃管2內部空間5可填充以 氬及汞為主要成分的氣體。在燈管兩側的電極(圖未示)施加電壓後，可使得 氣體發出波長為543nm的紫外光，使得螢光體發出可見光作為光源，並使得 以二氧化鈦為主要成分的光觸媒3因紫外線激發產生活化作用(主要為產生 氫氧自由基)。氬氧自由基可分解空氣中的有機物質及臭氣，以及達成殺菌 及抑菌的功效。
現有的光觸媒燈管雖具有上述功效，唯其除臭與殺菌作用僅能在燈管外 壁產生氫氧自由基的光觸媒表面發生，因此效果受限於燈管的表面積。再者， 習用光觸媒燈管的內部氣體含汞，在一定的使用時間之後，含汞燈管必須以 廢棄物處置。含汞廢棄物除了在處理上需花費較高的成本之外，也對環境有 相當程度的危害。
發明內容
有鑑於此，本發明的目的在於提供一種光觸媒平面燈，具有較大的活化 作用面積，並且填充氣體不含汞。除了光觸媒活化作用優於現有的光觸媒燈 管外，也有無汞的環保優點。
為達上述目的，依據本發明的一種光觸媒平面燈，是由上下基板、間隔物、電極、氣體以及光觸媒物質所構成。上下基板是由間隔物隔開以限定出 一放電空間並填充氣體，電極是成對設置於下基板相對於放電空間的表面， 光觸媒物質塗布於上基板相對於放電空間的表面以及下基板各電極間的表 面。其中，氣體主要由氙所組成且不含汞，成對的電極經施加電壓在放電空
間中放電使氙原子形成等離子體，激發出波長主要為173nm的紫外光，紫外 光可促使光觸媒物質的表面產生氫氧自由基，以達成分解外部空氣中的有機 物質及臭氣的效果。
又，為達上迷目的，依據本發明的一種光觸媒平面燈，是由上下基板、 間隔物、電極、氣體、螢光體以及光觸媒物質所構成。上下基板是由間隔物 隔開以限定出 一放電空間並填充氣體，電極成對設置於下基板相對於放電空 間的表面，螢光體塗布在上下基板與放電空間鄰接的表面，光觸媒物質塗布 於上基板相對於放電空間的表面以及下基板各電極間的表面。其中，氣體主 要由氣所組成且不含汞，成對的電極經施加電壓在放電空間中放電使氛原子 形成等離子體，激發出波長主要為173nm的紫外光，紫外光可照設螢光體使 之產生可見光，並可促使光觸媒物質的表面產生氫氧自由基，以提供光源的 功能並達成分解外部空氣中的有機物質及臭氣的效果。
承上所述，依據本發明的光觸媒平面燈，相比較於現有光觸媒燈管的優 點為
一、 無汞利用無汞平面燈使光觸媒產生光催化作用，應用在空氣濾清 機或一些生活用品上，若燈體不慎在使用過程中破裂，因平面燈不含重金屬 汞，可避免造成身體及環境上的危害。
二、 燈體壽命長因平面燈體內不含重金屬汞，使用壽命優於現有的光 觸媒燈管。
三、 接觸面積大應用光觸媒原理的空氣濾清機在機體設計的過程中須 考量現有的光觸媒燈管因為發光面積的限制來設計不同的氣流通道並輔以
積，可簡化空氣濾清機結構並且光觸媒效果較佳。
圖1顯示現有的光觸媒燈管的截面圖2顯示依據本發明一實施例的光觸媒平面燈的截面圖；以及圖3顯示依據本發明另一實施例的光觸媒平面燈的截面圖。
主要元件符號說明
1光觸媒燈管 ll下基板
10、 20 光觸媒平面燈 12上基板
2玻璃管 13電極
3、 15光觸媒物質 14放電空間
4、 21螢光體 17間隔物 5氣體
具體實施方式
'
以下參照相關圖式，說明依據本發明的實施例的光觸媒平面燈，其中相 同的元件是以相同的元件標號加以說明。
請參照圖2,其為顯示本發明一實施例的光觸媒平面燈10的截面圖。該 光觸媒平面燈包括下基板11、上基板12、間隔物17、電極13、氣體以及光 觸媒物質15所構成。在本實施例中，下基板11及上基板12經由間隔物17 隔開以限定出一放電空間14並填充氣體。二基板間的接合方式可由任一基 板延伸接合或以黏著劑黏著二基板，只要不使氣體於填充後洩漏即可。電極 13是成對設置於下基板ll相對於放電空間17的表面。光觸媒物質15主要 為銳鈦礦二氧化鈦或氧化鋁，塗布於上基板12相對於放電空間的表面以及 下基板ll各電極13間的表面，光觸媒物質15的塗布厚度可在20nm 1000nm 之間但不以此為限。其中，填充於放電空間14的氣體主要由氛所組成且不 含汞。成對的電極13經施加電壓在放電空間14中放電使氣原子形成等離子 體，激發出波長主要為173nm的紫外光，紫外光可促使光觸媒物質的表面產 生氫氧自由基，以達成分解外部空氣中的有機物質及臭氣的效果。
在本實施例中，下基板11及上基板12需為紫外光可穿透的基板，特別 是可使173nm紫外光通過的玻璃，如金屬雜質含量在lppm以下且主要成分 為二氧化矽的石英玻璃。
又，在本實施例中，電極13並不限於成對設置於下基板ll相對於放電 空間14的表面，也可任一電極設置於下基板11相鄰於放電空間14的表面 並覆有介電層(圖未示)。成對電極13的設置位置並無特殊限制，只要可達成 施加電壓後使得在放電空間的氣體產生等離子體即可。在本實施例所例示的光觸媒平面燈，可應用在消毒殺菌設備中。圖3所示為顯示本發明另一實施例的光觸媒平面燈20的截面圖。本實 施例的光觸媒平面燈光觸媒平面燈20的結構及發光原理大體上與圖2所示 的光觸媒平面燈10相同，不再贅述。不同的是本實施例的光觸媒平面燈光 觸媒平面燈20更包括螢光體21塗布在上下基板與放電空間鄰接的表面。螢 光體21可由含氣氣體經激發產生的紫外光照射產生可見光。因此，光觸媒 平面燈20除了光觸媒物質15表面的活化作用之外，也可兼具照明之用。以上所述僅為例示性，而非為限制性者。任何未脫離本發明的精神與範 疇，而對其進行的等效修改或變更，均應包含於所附的權利要求中。
權利要求
1.一種光觸媒平面燈，包括一上基板以及一下基板，且於該上下基板之間限定出一放電空間；至少一成對電極，位於該上基板或該下基板；一氣體，填充於該放電空間；以及一光觸媒物質，塗布於該上基板或該下基板的一表面。
2. 如權利要求1所迷的光觸媒平面燈，其更包括一螢光體，塗布在該上 下基板與該放電空間鄰接的表面。
3. 如權利要求2所迷的光觸媒平面燈，其中該螢光體經紫外線照射可產 生可見光。
4. 如權利要求l或2所述的光觸媒平面燈，其中該光觸媒物質塗布在該 上基4反相對於該;故電空間的表面或i亥下基板相對於該》丈電空間的表面。
5. 如權利要求1或2所述的光觸媒平面燈，其中該上下基板由多個間隔 物隔開。
6. 如權利要求l或2所述的光觸媒平面燈，其中該氣體包括氙且不含汞。
7. 如權利要求6所述的光觸媒平面燈，其中該電極經施加電壓後，可使 該氣體產生波長為173nm的紫外光。
8. 如權利要求l或2所述的光觸媒平面燈，其中該上基板以及該下基板 為紫外光可穿透的基板。
9. 如權利要求8所迷的光觸媒平面燈，其中該上基板以及該下基板為主 要成分為二氧化矽的石英玻璃。
10. 如權利要求1或2所迷的光觸媒平面燈，其中該光觸媒物質經紫 外光照射後可在其表面產生氫氧自由基。
11. 如權利要求1或2所述的光觸媒平面燈，其中該光觸媒物質的厚 度為20-1000nm。
12. 如權利要求1或2所述的光觸媒平面燈，其中該光觸媒物質為二 氧化鈦。
13. 如權利要求1或2所述的光觸媒平面燈，其中該光觸媒物質為氧 化鋁。
14. 如權利要求1或2所述的光觸媒平面燈，其中該電極設置在該下基板相對於該放電空間的表面。
15. 如權利要求14所述的光觸媒平面燈，其中該光觸媒物質塗布在該 兩相鄰電極之間。
16. 如權利要求1或2所述的光觸媒平面燈，其中該電極設置在該下 基板相鄰於該放電空間的 一表面。
17. 如權利要求16所述的光觸媒平面燈，其中該電極覆蓋有介電層。
18. 如權利要求1或2所述的光觸媒平面燈，其中該上基板以及該下 基板由任 一 基板延伸接合。
19. 如權利要求1或2所述的光觸媒平面燈，其中該上基板以及該下 基板是以黏著劑接合。
20. 如權利要求1或2所迷的光觸媒平面燈，其應用在消毒殺菌設備中。
全文摘要
本發明公開一種光觸媒平面燈，由上下基板、間隔物、電極、氣體以及光觸媒物質所構成。上下基板是由間隔物隔開以形成一放電空間以填充氣體，電極成對設置於下基板相對於放電空間的表面，光觸媒物質塗布於上基板相對於放電空間的表面以及下基板各電極間的表面。
文檔編號F21Y105/00GK101303961SQ20071010287
公開日2008年11月12日 申請日期2007年5月11日 優先權日2007年5月11日
發明者張家源, 林世賢, 謝宇恆 申請人:臺達電子工業股份有限公司