JPH034435A - メタルハライドランプ - Google Patents
メタルハライドランプInfo
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- JPH034435A JPH034435A JP13594489A JP13594489A JPH034435A JP H034435 A JPH034435 A JP H034435A JP 13594489 A JP13594489 A JP 13594489A JP 13594489 A JP13594489 A JP 13594489A JP H034435 A JPH034435 A JP H034435A
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- lamp
- metal halide
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、近紫外域や青域で感光する感光剤や同様の
波長域で硬化する樹脂の感光用及び硬化用光源として用
いるメタルハライドランプに関する。
波長域で硬化する樹脂の感光用及び硬化用光源として用
いるメタルハライドランプに関する。
従来、近紫外域や４５０ｎ園付近の青域で感光する、例
えばジアゾ系感光液等の感光剤の感光用光源として、あ
るいは紫外線硬化樹脂（ＵＶ硬化樹脂）などの硬化用光
源としては、主として超高圧水銀ランプが用いられてい
る。
えばジアゾ系感光液等の感光剤の感光用光源として、あ
るいは紫外線硬化樹脂（ＵＶ硬化樹脂）などの硬化用光
源としては、主として超高圧水銀ランプが用いられてい
る。
またＵＶ硬化樹脂に用いる硬化剤や感光剤は、第３図に
示すように、かなり広波長域に分光感度を有している。
示すように、かなり広波長域に分光感度を有している。
なお第３図において、曲線■はジアゾ系感光剤、曲線■
はＵＶ硬化樹脂に用いる硬化剤（重クロム酸系）の分光
感度特性である。したがって水銀のスペクトル３６５ｎ
■にのみ発光波長域をもつ光源ばかりでなく、他の領域
、すなわち３５０〜４５０ｎｍに発光波長を有する光源
であれば、充分効果をあげ得ることがわかる。
はＵＶ硬化樹脂に用いる硬化剤（重クロム酸系）の分光
感度特性である。したがって水銀のスペクトル３６５ｎ
■にのみ発光波長域をもつ光源ばかりでなく、他の領域
、すなわち３５０〜４５０ｎｍに発光波長を有する光源
であれば、充分効果をあげ得ることがわかる。
かかる広い波長域で発光する沃化ガリウム（Ｇａ Ｉ
ｓｒＧａｌｇ、Ｇａｌυを添加したランプも提案されて
おり、ある程度の効果が期待できるものと考えられてい
る。
ｓｒＧａｌｇ、Ｇａｌυを添加したランプも提案されて
おり、ある程度の効果が期待できるものと考えられてい
る。
ところで、従来の感光用及び硬化用光源として用いられ
ている超高圧水銀ランプは、主波長線の３６５ｒｖとそ
の周辺に強い発光を促進させるために、水銀蒸気圧を高
め５０気圧以上の高蒸気圧とするのが一般的である。と
ころがこのように高蒸気圧とした場合は、発光管が破裂
する危険が多いという問題点があった。
ている超高圧水銀ランプは、主波長線の３６５ｒｖとそ
の周辺に強い発光を促進させるために、水銀蒸気圧を高
め５０気圧以上の高蒸気圧とするのが一般的である。と
ころがこのように高蒸気圧とした場合は、発光管が破裂
する危険が多いという問題点があった。
また沃化ガリウムを添加したランプにおいては、沃化ガ
リウムの蒸気圧は高く、したがって小型のランプを構成
する場合には、アークの安定性が悪く小型化は困難であ
った。また電極を封入箔上に溶接する際には、通常フラ
ックス材としてタンタルや白金を用いているが、ガリウ
ムを添加したランプにおいては、ガリウムがそれらのフ
ラックス材と反応し、寿命中、溶接した個所の発光管シ
ール部にクラックを生じ、破裂することも発生し短寿命
であるという問題点があった。
リウムの蒸気圧は高く、したがって小型のランプを構成
する場合には、アークの安定性が悪く小型化は困難であ
った。また電極を封入箔上に溶接する際には、通常フラ
ックス材としてタンタルや白金を用いているが、ガリウ
ムを添加したランプにおいては、ガリウムがそれらのフ
ラックス材と反応し、寿命中、溶接した個所の発光管シ
ール部にクラックを生じ、破裂することも発生し短寿命
であるという問題点があった。
本発明は、従来の感光用及び硬化用光源の上記問題点を
解消するためになされたもので、発光分布を近紫外域や
青域に多く有し、ジアゾ系の感光剤に対しても、ｔＪ
Ｖ硬化樹脂に対しても優れた特性をもつメタルハライド
ランプを提供することを目的とする。
解消するためになされたもので、発光分布を近紫外域や
青域に多く有し、ジアゾ系の感光剤に対しても、ｔＪ
Ｖ硬化樹脂に対しても優れた特性をもつメタルハライド
ランプを提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段及び作用〕上記問題点を解
決するため、本発明は、両端に一対の電極を具備し、該
電極間のアーク長当たりのランプ電力が１００Ｗ／ｅ１
ｍ以上とする放電容器内に、水銀、始動用補助ガスの他
に、沃化ネオジム（Ｎｄｌ３）と沃化ディスプロシウム
（口ｙｌ３）を、重量比で０．５≦Ｎｄ１ｓ／Ｄｙ１ｓ
≦５の範囲であり且つ総重量で０．５〜０．０５Ｍ／ｅ
ｅ封入し、更にＨａ Ｉ ｓとＤｙ Ｉ ｓの総重量に
対し０．２５〜２倍の沃化セシウムと０，５ｕ／ｅｅ以
下の沃化水銀を封入し、気密のための外球を設けないこ
とを特徴とするものである。
決するため、本発明は、両端に一対の電極を具備し、該
電極間のアーク長当たりのランプ電力が１００Ｗ／ｅ１
ｍ以上とする放電容器内に、水銀、始動用補助ガスの他
に、沃化ネオジム（Ｎｄｌ３）と沃化ディスプロシウム
（口ｙｌ３）を、重量比で０．５≦Ｎｄ１ｓ／Ｄｙ１ｓ
≦５の範囲であり且つ総重量で０．５〜０．０５Ｍ／ｅ
ｅ封入し、更にＨａ Ｉ ｓとＤｙ Ｉ ｓの総重量に
対し０．２５〜２倍の沃化セシウムと０，５ｕ／ｅｅ以
下の沃化水銀を封入し、気密のための外球を設けないこ
とを特徴とするものである。
このように沃化ネオジムや沃化ディスプロシウムを添加
し且つアーク長当たりの電力を高くすることにより、近
紫外域と青域に高い発光強度を有し、ジアゾ系感光剤や
ＵＶ硬化樹脂に対して優れた特性をもつ光源が得られる
。またシール部の電極溶接個所におけるクラックの発生
や黒化の発生もなく、長寿命化を図ることが可能となる
。
し且つアーク長当たりの電力を高くすることにより、近
紫外域と青域に高い発光強度を有し、ジアゾ系感光剤や
ＵＶ硬化樹脂に対して優れた特性をもつ光源が得られる
。またシール部の電極溶接個所におけるクラックの発生
や黒化の発生もなく、長寿命化を図ることが可能となる
。
以下実施例について説明するや第１図は、本発明にかか
るメタルハライドランプの一実施例を示す斜視図である
。図において、１は中央部の断面がほぼ楕円状の石英製
放電容器で、該容器１の両端部には、陰極用電極２及び
陽極用電極３を備え、該電極２．３は電力供給用と気密
封止を兼ねて、モリブデンリード線５に接続されている
モリブデン箔４へそれぞれ溶接されている。なお６は、
放電容器１のチップオフ部である。
るメタルハライドランプの一実施例を示す斜視図である
。図において、１は中央部の断面がほぼ楕円状の石英製
放電容器で、該容器１の両端部には、陰極用電極２及び
陽極用電極３を備え、該電極２．３は電力供給用と気密
封止を兼ねて、モリブデンリード線５に接続されている
モリブデン箔４へそれぞれ溶接されている。なお６は、
放電容器１のチップオフ部である。
前記放電容器１の内容積は、およそ０゜２ｃｃであり、
楕円状の中央部の最大外径は８ｍで、内径は６、４ ｙ
ｍとし、アーク長は５ｍになるように設定されている。
楕円状の中央部の最大外径は８ｍで、内径は６、４ ｙ
ｍとし、アーク長は５ｍになるように設定されている。
そして該放電容器１中には、重量比を２：１としたＮｄ
Ｉ ５−Ｃｓ Ｘ を０．２ Ｋｇ、同じく重量比
を２＝１としたＤｙ Ｉ ３−Ｃｓ Ｉ を０゜１
ｍｇ、 ＨｇＩ ｚを０゜１ｍｇ、更にバッファガスと
しての水銀を４１１ｇ。
Ｉ ５−Ｃｓ Ｘ を０．２ Ｋｇ、同じく重量比
を２＝１としたＤｙ Ｉ ３−Ｃｓ Ｉ を０゜１
ｍｇ、 ＨｇＩ ｚを０゜１ｍｇ、更にバッファガスと
しての水銀を４１１ｇ。
及び始動補助ガスとしてのＡｒが約３００トール封入さ
れている。
れている。
このように形成した発光管により、ランプ電力１０ＯＷ
、ランプ電圧８５■、ランプ電流的１．２ Ａの直流
電源用のメタルハライドランプを構成している。このラ
ンプの発光分布を第２図の曲線δで示す。なお放射強度
は５０Ｃ１１における測定値である。
、ランプ電圧８５■、ランプ電流的１．２ Ａの直流
電源用のメタルハライドランプを構成している。このラ
ンプの発光分布を第２図の曲線δで示す。なお放射強度
は５０Ｃ１１における測定値である。
また対比するため、同一電力の超高圧水銀灯の発光分布
を曲線すで示し、沃化ガリウムを添加したランプの発光
分布を曲線Ｃで示す、これらの発光分布曲線を対比する
ことにより、本発明に係るメタルハライドランプは、他
の光源よりも近紫外域及び青域における発光強度が大き
く、ジアゾ系の感光剤に対しても、またＵＶ硬化樹脂に
対しても大きな作用効果を与えるものであることが判明
した。
を曲線すで示し、沃化ガリウムを添加したランプの発光
分布を曲線Ｃで示す、これらの発光分布曲線を対比する
ことにより、本発明に係るメタルハライドランプは、他
の光源よりも近紫外域及び青域における発光強度が大き
く、ジアゾ系の感光剤に対しても、またＵＶ硬化樹脂に
対しても大きな作用効果を与えるものであることが判明
した。
次に第２実施例として、同形状で最大外径が１２闇、内
径を１０ｍ５とした放電容器を用い、アーク長を８薄と
し、放電容器中にＮｄ Ｉ ｓ Ｃｓ ！ （重量比
が２：１）を０゜３１１ｇ、Ｄ）’Ｉ３Ｃ！ＩＮ（重量
比が２：ｌ）を０．２ Ｋ、 Ｈｇ Ｉ ＊を０．１５
１ｇ、水銀を１１ｇ、Ａｒを２００トール封入して、ラ
ンプ電力２００Ｗのランプを作成した。このように構成
したランプの分光特性を測定したところ、上記第１実施
例の場合と同様な分光特性を維持し、優れた特性を有す
ることが判明した。
径を１０ｍ５とした放電容器を用い、アーク長を８薄と
し、放電容器中にＮｄ Ｉ ｓ Ｃｓ ！ （重量比
が２：１）を０゜３１１ｇ、Ｄ）’Ｉ３Ｃ！ＩＮ（重量
比が２：ｌ）を０．２ Ｋ、 Ｈｇ Ｉ ＊を０．１５
１ｇ、水銀を１１ｇ、Ａｒを２００トール封入して、ラ
ンプ電力２００Ｗのランプを作成した。このように構成
したランプの分光特性を測定したところ、上記第１実施
例の場合と同様な分光特性を維持し、優れた特性を有す
ることが判明した。
しかしながら、このように構成したメタルハライドラン
プにおいて、 Ｎｄ１ｓ／Ｄｙ１ｓの重量比が０．５未
満であると、発光分布において界域が増加し、ジアゾ系
感光剤やＵＶ硬化樹脂には不適切であることがわかった
。また同じ＜ Ｎｄ Ｉ ｓ／Ｄｙ Ｉ ｓの重量比が
５を超えると、Ｄｙの青域発光が抑制されるため不向き
であることが判明した。
プにおいて、 Ｎｄ１ｓ／Ｄｙ１ｓの重量比が０．５未
満であると、発光分布において界域が増加し、ジアゾ系
感光剤やＵＶ硬化樹脂には不適切であることがわかった
。また同じ＜ Ｎｄ Ｉ ｓ／Ｄｙ Ｉ ｓの重量比が
５を超えると、Ｄｙの青域発光が抑制されるため不向き
であることが判明した。
またＮｄ Ｉ ｘ及びＤｙ１ｓの総重量を０．５〜Ｑ、
Ｑ５１Ｉｇ／ｃｃに規定する理由は、溶けて発光管壁に
付着する有色の添加物の影が少なく、且つ所定の発光を
得る上で好適であるからである。また沃化セシウムの添
加封入量をＮｄ Ｉ ２とａｙ Ｉ 、の総重量に対し
０．２５〜２倍とするのは、沃化セシウムは赤外発光を
主体とするものであるが、ｈ Ｉ 、やＮｄ Ｉ 、と
上記の範囲の比率で混晶すると、Ｄｙｌ、やＮｄ Ｉ
ｓの蒸気圧を上昇させることができ、所望の発光が得ら
れるからである。また沃化水銀の添加封入量を０．５
Ｍ／ｃｃ以下とするのは次の理由による。すなわち沃化
水銀は殆ど発光に寄与しない物質であるが、寿命中のラ
ンプ電圧上昇を抑制するために用いるものである。しか
し多量添加すると、始動を阻害する物質であるため始動
性が劣化し、黒化も生ずることがあるので、上記の如く
限定して用いる必要がある。
Ｑ５１Ｉｇ／ｃｃに規定する理由は、溶けて発光管壁に
付着する有色の添加物の影が少なく、且つ所定の発光を
得る上で好適であるからである。また沃化セシウムの添
加封入量をＮｄ Ｉ ２とａｙ Ｉ 、の総重量に対し
０．２５〜２倍とするのは、沃化セシウムは赤外発光を
主体とするものであるが、ｈ Ｉ 、やＮｄ Ｉ 、と
上記の範囲の比率で混晶すると、Ｄｙｌ、やＮｄ Ｉ
ｓの蒸気圧を上昇させることができ、所望の発光が得ら
れるからである。また沃化水銀の添加封入量を０．５
Ｍ／ｃｃ以下とするのは次の理由による。すなわち沃化
水銀は殆ど発光に寄与しない物質であるが、寿命中のラ
ンプ電圧上昇を抑制するために用いるものである。しか
し多量添加すると、始動を阻害する物質であるため始動
性が劣化し、黒化も生ずることがあるので、上記の如く
限定して用いる必要がある。
また上記各実施例による発光管を外球内に収納し、外球
内を真空にして点灯したところ、発光管内の蒸気圧が増
大し、第２図の曲線ａに示すような発光分布が得られず
、ジアゾ系の感光剤やＵＶ硬化樹脂に対して、所望の作
用効果が得られないことが判明した。また上記各実施例
のランプをアーク長当たり１００Ｗ／ＣＩ以下の低電力
で点灯した場合には、第２図の曲線ａと類似の発光分布
が得られるが、低電力のため発光エネルギーが低く、感
光剤やＵＶ硬化樹脂に対する作用が低下する。
内を真空にして点灯したところ、発光管内の蒸気圧が増
大し、第２図の曲線ａに示すような発光分布が得られず
、ジアゾ系の感光剤やＵＶ硬化樹脂に対して、所望の作
用効果が得られないことが判明した。また上記各実施例
のランプをアーク長当たり１００Ｗ／ＣＩ以下の低電力
で点灯した場合には、第２図の曲線ａと類似の発光分布
が得られるが、低電力のため発光エネルギーが低く、感
光剤やＵＶ硬化樹脂に対する作用が低下する。
したがって近紫外域と青域の発光効率を向上させるため
には、アーク長当たり１００Ｗ／ｅｌ１以上のランプ電
力とし、且つ外球を用いずに発光管をそのままランプと
して使用する必要があることが判明した。
には、アーク長当たり１００Ｗ／ｅｌ１以上のランプ電
力とし、且つ外球を用いずに発光管をそのままランプと
して使用する必要があることが判明した。
更に上記各実施例による発光管の寿命試験を行ったとこ
ろ、シール部の電極溶接個所におけるクラックの発生や
黒化の発生がなく 、２０００時間という長寿命が得ら
れることが確認された。
ろ、シール部の電極溶接個所におけるクラックの発生や
黒化の発生がなく 、２０００時間という長寿命が得ら
れることが確認された。
以上実施例に基づいて説明したように、本発明によれば
、近紫外域と青域に高い発光強度を有し、ジアゾ系感光
剤やＵＶ硬化樹脂に対して優れた特性をもつ光源として
利用できるメタルハライドランプを得ることができる。
、近紫外域と青域に高い発光強度を有し、ジアゾ系感光
剤やＵＶ硬化樹脂に対して優れた特性をもつ光源として
利用できるメタルハライドランプを得ることができる。
またシール部の電極溶接個所におけるクラックの発生や
黒化の発生を防止し、長寿命化を図ワたメタルハライド
ランプが得られる。
黒化の発生を防止し、長寿命化を図ワたメタルハライド
ランプが得られる。
第１図は、本発明に係るメタルハライドランプの一実施
例を示す斜視図、第２図は、第１図に示したメタルハラ
イドランプ及び従来のランプの発光特性を示す図、第３
図は、ジアゾ系感光剤やＵＶ硬化樹脂用硬化剤の分光感
度特性を示す図である。 図において、ｌは放電容器、２は陰極電極、３は陽極電
極、４はモリブデン箔、５はモリブデンリード線、６は
封止部を示す。
例を示す斜視図、第２図は、第１図に示したメタルハラ
イドランプ及び従来のランプの発光特性を示す図、第３
図は、ジアゾ系感光剤やＵＶ硬化樹脂用硬化剤の分光感
度特性を示す図である。 図において、ｌは放電容器、２は陰極電極、３は陽極電
極、４はモリブデン箔、５はモリブデンリード線、６は
封止部を示す。
Claims (1)
- １、両端に一対の電極を具備し、該電極間のアーク長当
たりのランプ電力が１００Ｗ／ｃｍ以上とする放電容器
内に、水銀、始動用補助ガスの他に、沃化ネオジム（Ｎ
ｄＩ＿３）と沃化ディスプロシウム（ＤｙＩ＿３）を、
重量比で０．５≦ＮｄＩ＿３／ＤｙＩ＿３≦５の範囲で
あり且つ総重量で０．５〜０．０５ｍｇ／ｃｃ封入し、
更にＮｄＩ＿３とＤｙＩ＿３の総重量に対し０．２５〜
２倍の沃化セシウムと０．５ｍｇ／ｃｃ以下の沃化水銀
を封入し、気密のための外球を設けないことを特徴とす
るメタルハライドランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13594489A JP2805839B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | メタルハライドランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13594489A JP2805839B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | メタルハライドランプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH034435A true JPH034435A (ja) | 1991-01-10 |
| JP2805839B2 JP2805839B2 (ja) | 1998-09-30 |
Family
ID=15163496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13594489A Expired - Fee Related JP2805839B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | メタルハライドランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2805839B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011204492A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Ushio Inc | 超高圧水銀ランプ |
-
1989
- 1989-05-31 JP JP13594489A patent/JP2805839B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011204492A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Ushio Inc | 超高圧水銀ランプ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2805839B2 (ja) | 1998-09-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |