JPH0420858B2 - - Google Patents
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- JPH0420858B2 JPH0420858B2 JP59265496A JP26549684A JPH0420858B2 JP H0420858 B2 JPH0420858 B2 JP H0420858B2 JP 59265496 A JP59265496 A JP 59265496A JP 26549684 A JP26549684 A JP 26549684A JP H0420858 B2 JPH0420858 B2 JP H0420858B2
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
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- H01J61/302—Vessels; Containers characterised by the material of the vessel
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は二酸化珪素、酸化ホウ素、酸化アルミ
ニウム、酸化カルシウム、酸化バリウムおよび少
くとも１種のアルカリ金属酸化物を含んだガラス
組成物に関するものである。 本発明は、また電流供給線に接続した２個の電
極を備え、これ等の電極間にランプの点灯中放電
が行われる空密ガラスランプ外筒を有し、この外
筒にはガス雰囲気およびランプの点灯中少くとも
一部分が蒸発する金属が充填され、更に少くとも
１種の燐光物質から成る層がランプ外筒の壁の内
側に設けられた螢光灯に関するもので、更に特に
ランプの点灯中少くとも一部分が蒸発する金属が
水銀である螢光灯に関するものである。 公開された西独国特許出願DE3046594号には、
ガス雰囲気とランプの点灯中少くとも一部分が蒸
発する金属で満たされたランプに用いるのに適す
るガラス組成物が記載されており、そのガラス組
成物は、SiO2、B2O3、Al2O3、CaOおよびBaO
を含み、更にZrO2、MgOおよびSrOを含む場合
がある。更にこのガラス組成物は２〜８モル％の
Na2Oを含有する。実験により、Na2OはLi2Oに
より全部または一部分を置き換えることができな
いことを確かめた。この理由は加工中ガラス中で
相分離が起る場合があるからである。Na2Oが全
部または一部分をK2Oにより置き換えられる場合
には、ガラス中に晶出が起る。少くとも１種のア
ルカリ金属酸化物の存在はガラスの良好な加工性
を得るのに望ましい。 上記の如くランプの製造中、例えば密封中およ
び更に成形する間に、ランプ外筒のガラスの温度
は局部的に著しく上昇し、例えば600℃以上にな
る。かかるランプがランプ外筒の壁の内側に燐光
物質層を有する場合には、燐光物質の汚染がラン
プ外筒のガラスからのナトリウムにより起る。こ
の結果として、燐光物質の最初の発光効率が減少
する。ランプの点灯中の発光効率は時間の経過に
伴い更に減少する。 本発明の目的は、ランプの点灯中発光効率が極
く僅かしか減少しない高発効率を有する螢光灯用
のランプ外筒に使用するのに適するガラス組成物
を提供することにある。 この目的のためガラス中のナトリウムの移動性
を制限することができるが、酸化ナトリウムを少
ししか含有しないかまたは全く含有しないガラス
を使用することが最も効果的である。 本発明の他の目的は、発光効率が点灯中時間の
経過とともに僅かしか減少しない螢光灯およびか
かる螢光灯用の外筒に用いるのに適するガラス組
成物を提供することにある。 ガラスの光透過率の減少（灰色化）を回避する
ために、ガラスが水銀の浸透に耐えることが望ま
しい。 本発明によると両目的は、40〜50モル％の
SiO2；３〜６モル％のB2O3；０〜５モル％の
PbO；１〜３モル％のLi2O；０〜２モル％の
Na2O；１〜７モル％のK2O；５〜15モル％の
CaO；０〜10モル％のMgO；５〜30モル％の
BaO；０〜0.5モル％のCeO2；３〜６モル％の
ZrO2および３〜６モル％のAl2O3から成り、
ZrO2とAl2O3の分量の合計が５〜10モル％、アル
カリ金属酸化物の分量の合計が４〜５モル％で、
PbOの分量とMgOを含むアルカリ土類金属酸化
物の全量の合計が27〜35モル％であるガラス組成
物により達成される。 本発明はLi2OとK2Oの両者を含有する上記の
如きガラス組成物が良好な加工性を有し、その有
効性は、ガラス中の相分離または晶出により減少
せず、かかる相分離、晶出現象は、Na2OをLi2O
またはK2O単独により全部または一部分置き換え
る場合におこるという事実を実験により見出した
ことに基づく。 Hgの侵入はガラス中の大量のアルカリ土類金
属酸化物により制御される。ガラスを融解する炉
の耐火性材料がZrO2を含む場合には、ガラス中
のBaOの分量を多過ぎないように選定し、例え
ばCaOおよびMgOを用いて炉の耐火性材料の攻
撃を防止することが有効であり、またPbOは、本
発明のガラスの良好な加工性を維持し乍ら部分的
にはBaOの代替物として役立つ。 ガラスの良好な光透過率を得るために、ガラス
中の酸化鉄の分量を少く、例えば250ppmより少
くしなければならない。この酸化鉄は通常ガラス
を製造する出発物質中に少量存在する。CeO2の
ガラスへの添加（例えば0.25モル％）により、存
在する酸化第一鉄はすべて酸化第２鉄に酸化さ
れ、この結果として光の吸収が可視範囲を越えた
波長に移動する。 次に図面を参照して本発明を実施例により説明
する。 図面は、本発明の一例のランプ、この場合は水
銀放電灯の縦断面図で、空密ランプ外筒１を有す
るランプを示す。電極３に接続する電流供給線２
をランプの外筒の壁を貫通させて設ける。図示す
る例では、電極はコイル状フイラメントである
が、他の知られている任意の例の電極も適する。
燐光物質４の層がランプ外筒１の壁の内側に存在
する。ランプの点弧後蒸発する若干の金属水銀５
がランプ外筒１内に存在する。ランプを使用する
前、ランプに例えば99容量％のNeと１容量％の
Arのガス混合物を730Paの全圧力下で満たす。 下記表に示すような組成を有する若干のガラス
組成物を融解した。これ等のガラスの融解は電気
炉内の白金るつぼで行つた。出発物質は、シリ
カ、ホウ酸、酸化アルミニウム、二酸化ジルコニ
ウム、酸化セリウム、酸化鉛並びにカルシウム、
バリウム、マグネシウム、リチウム、ナトリウム
およびカリウム（これ等の金属が例示するガラス
に存在する場合）の炭酸塩であつた。融解および
更に加工する間特別な問題は起らなかつた。 表中に示した組成の内の一つの組成を有するガ
ラスから製造したランプ外筒を有するランプは、
良好な発光効率および長い寿命を有した。ランプ
を600時間および1600時間点灯した後ガラス中の
Hg分を測定した結果、Hg含有量は従来のランプ
の使用期間と同じ期間後２〜３分の一であつた。
2000時間点灯した後、ランプのガラスの変色は起
らなかつた。 表中組成は、Hgによる攻撃に関する必要条
件およびガラスによる被毒に対する燐光物質の抵
抗に関する必要条件が課せられている水銀蒸気螢
光灯におけるランプ外筒用ガラスとして使用する
のに好ましく用いられる組成である。点灯して
5000時間後、ランプの燐光物質の発光効率は、98
％より低く低下しなかつたが、一方従来のランプ
では同じ期間で最初の値の80％に低下した。 【表】
ニウム、酸化カルシウム、酸化バリウムおよび少
くとも１種のアルカリ金属酸化物を含んだガラス
組成物に関するものである。 本発明は、また電流供給線に接続した２個の電
極を備え、これ等の電極間にランプの点灯中放電
が行われる空密ガラスランプ外筒を有し、この外
筒にはガス雰囲気およびランプの点灯中少くとも
一部分が蒸発する金属が充填され、更に少くとも
１種の燐光物質から成る層がランプ外筒の壁の内
側に設けられた螢光灯に関するもので、更に特に
ランプの点灯中少くとも一部分が蒸発する金属が
水銀である螢光灯に関するものである。 公開された西独国特許出願DE3046594号には、
ガス雰囲気とランプの点灯中少くとも一部分が蒸
発する金属で満たされたランプに用いるのに適す
るガラス組成物が記載されており、そのガラス組
成物は、SiO2、B2O3、Al2O3、CaOおよびBaO
を含み、更にZrO2、MgOおよびSrOを含む場合
がある。更にこのガラス組成物は２〜８モル％の
Na2Oを含有する。実験により、Na2OはLi2Oに
より全部または一部分を置き換えることができな
いことを確かめた。この理由は加工中ガラス中で
相分離が起る場合があるからである。Na2Oが全
部または一部分をK2Oにより置き換えられる場合
には、ガラス中に晶出が起る。少くとも１種のア
ルカリ金属酸化物の存在はガラスの良好な加工性
を得るのに望ましい。 上記の如くランプの製造中、例えば密封中およ
び更に成形する間に、ランプ外筒のガラスの温度
は局部的に著しく上昇し、例えば600℃以上にな
る。かかるランプがランプ外筒の壁の内側に燐光
物質層を有する場合には、燐光物質の汚染がラン
プ外筒のガラスからのナトリウムにより起る。こ
の結果として、燐光物質の最初の発光効率が減少
する。ランプの点灯中の発光効率は時間の経過に
伴い更に減少する。 本発明の目的は、ランプの点灯中発光効率が極
く僅かしか減少しない高発効率を有する螢光灯用
のランプ外筒に使用するのに適するガラス組成物
を提供することにある。 この目的のためガラス中のナトリウムの移動性
を制限することができるが、酸化ナトリウムを少
ししか含有しないかまたは全く含有しないガラス
を使用することが最も効果的である。 本発明の他の目的は、発光効率が点灯中時間の
経過とともに僅かしか減少しない螢光灯およびか
かる螢光灯用の外筒に用いるのに適するガラス組
成物を提供することにある。 ガラスの光透過率の減少（灰色化）を回避する
ために、ガラスが水銀の浸透に耐えることが望ま
しい。 本発明によると両目的は、40〜50モル％の
SiO2；３〜６モル％のB2O3；０〜５モル％の
PbO；１〜３モル％のLi2O；０〜２モル％の
Na2O；１〜７モル％のK2O；５〜15モル％の
CaO；０〜10モル％のMgO；５〜30モル％の
BaO；０〜0.5モル％のCeO2；３〜６モル％の
ZrO2および３〜６モル％のAl2O3から成り、
ZrO2とAl2O3の分量の合計が５〜10モル％、アル
カリ金属酸化物の分量の合計が４〜５モル％で、
PbOの分量とMgOを含むアルカリ土類金属酸化
物の全量の合計が27〜35モル％であるガラス組成
物により達成される。 本発明はLi2OとK2Oの両者を含有する上記の
如きガラス組成物が良好な加工性を有し、その有
効性は、ガラス中の相分離または晶出により減少
せず、かかる相分離、晶出現象は、Na2OをLi2O
またはK2O単独により全部または一部分置き換え
る場合におこるという事実を実験により見出した
ことに基づく。 Hgの侵入はガラス中の大量のアルカリ土類金
属酸化物により制御される。ガラスを融解する炉
の耐火性材料がZrO2を含む場合には、ガラス中
のBaOの分量を多過ぎないように選定し、例え
ばCaOおよびMgOを用いて炉の耐火性材料の攻
撃を防止することが有効であり、またPbOは、本
発明のガラスの良好な加工性を維持し乍ら部分的
にはBaOの代替物として役立つ。 ガラスの良好な光透過率を得るために、ガラス
中の酸化鉄の分量を少く、例えば250ppmより少
くしなければならない。この酸化鉄は通常ガラス
を製造する出発物質中に少量存在する。CeO2の
ガラスへの添加（例えば0.25モル％）により、存
在する酸化第一鉄はすべて酸化第２鉄に酸化さ
れ、この結果として光の吸収が可視範囲を越えた
波長に移動する。 次に図面を参照して本発明を実施例により説明
する。 図面は、本発明の一例のランプ、この場合は水
銀放電灯の縦断面図で、空密ランプ外筒１を有す
るランプを示す。電極３に接続する電流供給線２
をランプの外筒の壁を貫通させて設ける。図示す
る例では、電極はコイル状フイラメントである
が、他の知られている任意の例の電極も適する。
燐光物質４の層がランプ外筒１の壁の内側に存在
する。ランプの点弧後蒸発する若干の金属水銀５
がランプ外筒１内に存在する。ランプを使用する
前、ランプに例えば99容量％のNeと１容量％の
Arのガス混合物を730Paの全圧力下で満たす。 下記表に示すような組成を有する若干のガラス
組成物を融解した。これ等のガラスの融解は電気
炉内の白金るつぼで行つた。出発物質は、シリ
カ、ホウ酸、酸化アルミニウム、二酸化ジルコニ
ウム、酸化セリウム、酸化鉛並びにカルシウム、
バリウム、マグネシウム、リチウム、ナトリウム
およびカリウム（これ等の金属が例示するガラス
に存在する場合）の炭酸塩であつた。融解および
更に加工する間特別な問題は起らなかつた。 表中に示した組成の内の一つの組成を有するガ
ラスから製造したランプ外筒を有するランプは、
良好な発光効率および長い寿命を有した。ランプ
を600時間および1600時間点灯した後ガラス中の
Hg分を測定した結果、Hg含有量は従来のランプ
の使用期間と同じ期間後２〜３分の一であつた。
2000時間点灯した後、ランプのガラスの変色は起
らなかつた。 表中組成は、Hgによる攻撃に関する必要条
件およびガラスによる被毒に対する燐光物質の抵
抗に関する必要条件が課せられている水銀蒸気螢
光灯におけるランプ外筒用ガラスとして使用する
のに好ましく用いられる組成である。点灯して
5000時間後、ランプの燐光物質の発光効率は、98
％より低く低下しなかつたが、一方従来のランプ
では同じ期間で最初の値の80％に低下した。 【表】
添付図面は本発明の一例ランプである水銀放電
灯の縦断面図である。 １……ランプ外筒、２……電流供給線、３……
電極、４……燐光物質、５……金属水銀。
灯の縦断面図である。 １……ランプ外筒、２……電流供給線、３……
電極、４……燐光物質、５……金属水銀。
Claims (1)
- １ 二酸化珪素、酸化ホウ素、酸化アルミニウ
ム、酸化カルシウム、酸化バリウムおよび少くと
も１種のアルカリ金属酸化物を含むガラス組成物
において、このガラス組成物が、40〜50モル％の
SiO2；３〜６モル％のB2O3；０〜５モル％の
PbO；１〜３モル％のLi2O；０〜２モル％の
Na2O；１〜７モル％のK2O；５〜15モル％の
CaO；０〜10モル％のMgO；５〜30モル％の
BaO；０〜0.5モル％のCeO2；３〜６モル％の
ZrO2および３〜６モル％のAl2O3から成り、
ZrO2とAl2O3の分量の合計が５〜10モル％、アル
カリ金属の酸化物の分量の合計が４〜10モル％、
PbOの分量と、MgOを含むアルカリ土類金属の
全量との合計が27〜37モル％であることを特徴と
するランプに使用するに適するガラス組成物。
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|---|---|---|---|
| NL8304361 | 1983-12-20 | ||
| NL8304361A NL8304361A (nl) | 1983-12-20 | 1983-12-20 | Glassamenstelling geschikt voor gebruik in een fluorescentielamp, buis en lampvat vervaardigd uit deze glassamenstelling en fluorescentielamp voorzien van een lampvat uit deze glassamenstelling. |
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|---|---|
| JPS60155548A JPS60155548A (ja) | 1985-08-15 |
| JPH0420858B2 true JPH0420858B2 (ja) | 1992-04-07 |
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-
1983
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-
1984
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-
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- 1986-11-24 US US06/934,072 patent/US4684847A/en not_active Expired - Lifetime
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