JPH0536377A - 管 球 - Google Patents

管 球

Info

Publication number
JPH0536377A
JPH0536377A JP3191469A JP19146991A JPH0536377A JP H0536377 A JPH0536377 A JP H0536377A JP 3191469 A JP3191469 A JP 3191469A JP 19146991 A JP19146991 A JP 19146991A JP H0536377 A JPH0536377 A JP H0536377A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
powder
bulb
valve
lamp
impurities
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP3191469A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3343363B2 (ja
Inventor
Nobuhiro Tamura
暢宏 田村
Hidenori Ito
秀徳 伊藤
Masaaki Tamaya
正昭 玉谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Lighting and Technology Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Lighting and Technology Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP19146991A priority Critical patent/JP3343363B2/ja
Publication of JPH0536377A publication Critical patent/JPH0536377A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3343363B2 publication Critical patent/JP3343363B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Discharge Lamp (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】バルブ内の不純物を吸着してランプ特性を改善
した管球を提供する。 【構成】バルブの内部に、比表面積が100m2 /g以
上の超微粒子であり、粒子径が44〜74μmの還元鉄
粉に対する帯電傾向が+3.0μC/g以上の粉体、ま
たは20重量%の水溶液におけるpHが9以上の粉体を
付設したことを特徴とする。 【作用】本発明の粉体は、バルブ内のCOやCO2 およ
びH2 Oを吸着するので、バルブ内に不純物が残留せ
ず、けい光ランプの場合は放電電圧を引下げることがで
き、白熱電球の場合は寿命特性がよくなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、けい光ランプや白熱電
球などの管球において、バルブ内の不純物の浄化対策技
術に関する。
【0002】
【従来の技術】最近、ラピッドスタ−ト形けい光ランプ
のけい光体として、3波長発光形けい光体が使用されて
いる。ラピッドスタ−ト形けい光ランプは、発光管バル
ブの内面に透明性導電被膜(EC膜=ネサ膜)を形成
し、このEC膜の内面にけい光体被膜を形成して構成さ
れており、上記ネサ膜が管壁抵抗を減じる役割を果たす
ので始動が容易であるという特質をもっている。そして
けい光体として3波長発光形けい光体を用いると、高輝
度および高演色性を得ることができる利点がある。しか
しながら、この種のラピッドスタ−ト形けい光ランプに
おいては、ランプの点灯開始電圧Vs が高くなるものが
みられる。
【0003】点灯開始電圧が高くなる原因は種々挙げら
れるが、その1つにバルブ内の不純ガスが影響すること
が考えられる。通常けい光ランプは、バルブ内に炭酸ガ
スCOや一酸化炭素CO2 および水分H2 Oなどの不純
物が存在すると点灯開始電圧Vs が高くなることが判っ
ている。
【0004】このため、ランプを製造する工程でバルブ
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
換などの方法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たり、けい光体に
不純物が付着、吸着されることがないように注意してい
る。しかしながら、これらの対策は万全とはいえず、点
灯中にバルブ壁やマウント構成部材などから不純物が叩
き出される場合があり、さらには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−)を加熱して活
性化した場合にこのエミッタ−からCOやCO2 および
2 Oが放出される場合がある。したがって、バルブ内
にCOやCO2 が放出されるのを完全に避けるのは不可
能である。
【0005】一方、白熱電球、例えば交通信号灯に用い
る電球などの場合、排気状態の微妙な変化により寿命特
性が大幅に低下するランプがみられる。白熱電球の場合
は、バルブ内に水分H2 Oが残留していると、フィラン
メントがウオータサイクルを起こして早期断線を招く不
具合がある。このようなウオータサイクルを防止するた
めゲッターなどを用いているが、水分の吸着性能が充分
でなく、また高価であるなどの不具合がある。
【0006】なお、白熱電球の場合、酸素や窒素あるい
はCOやCO2 が残留していても、その残留量が少なけ
ればたいして影響が少ないが、水分H2 Oの残留は僅か
でも避けたい要求がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、けい光ラン
プおよび白熱電球のいづれの管球であっても、バルブ内
に不純物が残留していると、始動電圧の上昇や寿命特性
の低下などの不具合があり、このような不純物の残留を
解消したいという要求がある。
【0008】本発明はこのような事情にもとづきなされ
たもので、その目的とするところは、バルブ内にCOや
CO2 およびH2 Oなどの不純物が残留しないようにし
た管球を提供しようとするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の1番目は、バル
ブの内部に、粒子径が44〜74μmの還元鉄粉に対す
る帯電傾向が+3.0μC/g以上の粉体を付設したこ
とを特徴とする。本発明の2番目は、バルブの内部に、
20重量%の水溶液におけるpHが9以上となる粉体を
付設したことを特徴とする。
【0010】
【作用】本発明の1番目によれば、粒子径が44〜74
μmの還元鉄粉に対する帯電傾向が+3.0μC/g以
上の粉体はバルブ内の不純物を吸着し、バルブ内にCO
やCO2 およびH2 Oなどを残留させなくする。このた
め、けい光ランプの場合は始動電圧を下げることがで
き、また白熱電球の場合は寿命特性が向上する。
【0011】また、本発明の2番目によれば、20重量
%の水溶液におけるpHが9以上となる粉体がバルブ内
の不純物を吸着し、バルブ内にCOやCO2およびH2
Oなどを残留させなくする。この場合も、けい光ランプ
に適用すれば始動電圧を下げることができ、また白熱電
球に用いると寿命特性が向上する。
【0012】
【実施例】以下本発明について、図1ないし図4にもと
づき第1の実施例を説明する。
【0013】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。
【0014】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。
【0015】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3波長発光けい光
体を用いており、具体的には、Y2 3 :Eu(赤
色)、(Re,Tb,Ce)・(P,Si)O4 (緑
色)(但しReは希土類元素)およびBaMg2 Al11
27:Eu(青色)の各けい光体粉末を混合して構成さ
れている。
【0016】上記けい光体には、比表面積が100m2
/g以上の金属酸化物の超微粒子が付着されている。す
なわち、図1の(B)図に示すように、けい光体粉末1
0の表面には、例えばMgOなどの金属酸化物の粉末2
0が付着されており、この粉体20は、比表面積が10
0m2 /g以上とされており、これにより金属酸化物の
粉末20は帯電傾向が+3.0μC/g以上の粉体、ま
たは20重量%の水溶液におけるpHが9以上(アルカ
リ性)とされている。
【0017】なお、図2に示すように、金属酸化物の帯
電傾向は種類により正に帯電する性質および負に帯電す
る性質をもっており、MgOは正に帯電されるが、Si
2は負に帯電される傾向がある。そして、Mgに代わ
って、Ca、Sr、Ba、Znの各酸化物の中から選ば
れた少なくとも1種の金属酸化物は、帯電傾向が正の性
質がある。また、SiO2 に代わって、Sn、Ti、G
e、Ta、Nb、V、Moの各酸化物の中から選ばれた
少なくとも一種は、帯電傾向が負の性質をもつ。
【0018】本実施例の場合は、帯電傾向がプラスの性
質をもち、しかも粒子径が44〜74μmの還元鉄粉に
対する帯電傾向が+3.0μC/g以上の粉体20を用
いている。
【0019】このような粉体20は、20重量%の水溶
液に溶かした場合のpHが9以上(アルカリ性)となる
性質を有している。なお、pHが7以上でアルカリ性、
pHが7未満で酸性とされている。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。
【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のけい光体10に、
粒子径が44〜74μmの還元鉄粉に対する帯電傾向が
+3.0μC/g以上の電荷を帯びた粉体20、例えば
MgOを付着させている。MgOはCOやCO2 および
2 Oを吸着する性質が強いが540℃で解離する性質
があり、けい光体に混ぜた場合吸着されているCOやC
2 およびH2 Oは、けい光体被膜のベ−キング工程で
放出されてバルブ1内はクリーンになり、その後の封止
工程後に、主としてMgO粉体20がバルブ1内に残留
しているCOやCO2 およびH2 Oの不純物を吸着して
ゲッター機能を奏する。これは、MgOに吸着された−
OH基とCO2 が反応して、表面でMg(OH)やMg
CO3 の化合物が生成されるためと推測される。このた
め、バルブ1内に不純物が浮遊した状態で残らないか
ら、始動電圧Vsを引き下げることができ、始動が容易
になる。
【0021】図3には40Wのラピッドスタ−ト形けい
光ランプについて、MgOの粉末を用いて帯電傾向と始
動電圧Vsとの関係を測定した結果を示す。この測定結
果から、粒子径が44〜74μmの還元鉄粉に対する帯
電傾向が+3.0μC/g以上の電荷を帯びた粉体20
を用いると、始動電圧Vsを低くすることができ、始動
が容易になることが判明した。
【0022】また、図4には同じく40Wのラピッドス
タ−ト形けい光ランプについて、MgOの粉末を用いて
pH値と始動電圧Vsとの関係を測定した結果を示す。
この測定結果から、pHが9以上の粉体20を用いた場
合に、始動電圧Vsを低くすることができ、始動が容易
になることが判明した。
【0023】なお、比表面積は100m2 /g以上とさ
れており、これ以上であれば表面積が大きいので不純物
の吸着が良好になり、これ未満の場合は充分な効果を期
待することができない。次に、図5ないし図8に示す第
2の実施例について説明する。
【0024】第2の実施例は白熱電球、例えば交通信号
灯用の電球を示し、30はR形のバルブである。バルブ
30の一端首部はステム31で閉塞されており、このス
テム31には一対のリード線32、32が気密に貫通さ
れている。これらリード線32、32の内端部には、フ
ィラメント33が掛け渡されており、このフィラメント
33は、中央部がアンカーワイヤ34により支持されて
いる。バルブ30の首部には口金35が被着されてい
る。
【0025】バルブ30の内面には白色の光拡散膜36
が形成されており、この光拡散膜36はバルブ30の内
面にシリカSiO2 の粉末37を静電塗装などの手段で
付着させることにより形成されている。
【0026】そして、本実施例の場合、光拡散膜36に
は、図5の(B)図に示すように、シリカ粉末37に加
えて、例えばMgOなどの金属酸化物の粉末40が1重
量%の割合で混在されており、この粉体40は、比表面
積が100m2 /g以上とされており、これにより金属
酸化物の粉末40は帯電傾向が+3.0μC/g以上の
粉体、またはpHが9以上(アルカリ性)とされてい
る。
【0027】このような構成の白熱電球の場合、バルブ
30の内面に形成した光拡散膜36のシリカ粉末中に、
粒子径が44〜74μmの還元鉄粉に対する帯電傾向が
+3.0μC/g以上の電荷を帯びたMgO粉末を付着
させたので、このMgO粉体40がバルブ1内に残留し
ている不純物、特にH2 Oを吸着してゲッター機能を奏
する。このため、バルブ1内にH2 Oが残留しないか
ら、ウオータサイクルを発生差せず、フィラメントが長
寿命になる。
【0028】図6は60Wの白熱電球に適用した場合
の、MgO粉体40の比表面積とランプ寿命との関係を
測定したものである。この測定結果より、粉体40の比
表面積は100m2 /g以上でないと効果が低いことが
判った。これは表面積は小さいと、不純物との接触面積
が小さいので、吸着性能が低くなるものと考えられる。
よってMgO粉体40の比表面積は100m2 /g以上
を必要とする。
【0029】図7は、シリカ粉末中に混入された金属酸
化物の帯電傾向とランプ寿命との関係を測定した結果を
示す。金属酸化物の帯電傾向は図2に示す通りであり、
Mg、Ca、Sr、Ba、Znの各酸化物は帯電傾向が
正の性質があり、逆に、Si、Sn、Ti、Ge、T
a、Nb、V、Moの各酸化物は、帯電傾向が負の性質
をもつ。
【0030】このような各酸化物を選んで、帯電傾向と
ランプ寿命との関係を測定すると図7に示す通り、帯電
傾向は−3.0μC/g以下か、または+3.0μC/
g以上に電荷を帯びている方が良いことが判った。つま
り、帯電傾向が−3.0μC/gを越えかつ+3.0μ
C/g未満の場合は、帯電傾向が中性であるため水分H
2 Oを取り込む力が弱く、したがってバルブ内に不純物
が残留すると考えられる。
【0031】これに対し、還元鉄粉に対する帯電傾向が
−3.0μC/g以下の場合、または+3.0μC/g
以上の場合は、帯電傾向が偏るので電荷による水分H2
Oを吸着する性能が高くなり、バルブ内にH2 Oを残留
させないから寿命が延びるものと考えられる。また、図
8は金属酸化物のpH値とランプ寿命との関係を測定し
た結果を示す。
【0032】pH値の異なる金属酸化物を選んで、pH
値とランプ寿命との関係を測定すると、pH値が5以下
(酸性)か、または9以上(アルカリ性)である方が良
い結果を得られることが判った。pH値が5以下、また
は9以上であると、酸性およびアルカリ性がともに強い
ので水分H2 Oを吸着する力が強く、したがってバルブ
内にH2 Oを残留させないようになり、このため寿命が
延びるものと考えられる。
【0033】以上の説明から理解できる通り、けい光ラ
ンプおよび白熱電球に共通していえることは、バルブ内
に、比表面積が100m2 /g以上の粉体であり、この
粉体は粒子径が44〜74μmの還元鉄粉に対する帯電
傾向が+3.0μC/g以上であり、または20重量%
の水溶液におけるpH値が9以上(アルカリ性)であれ
ば、バルブ内の不純物を吸着するゲッター作用を奏し、
けい光ランプに対しては始動特性の改善に有効であり、
白熱電球の場合は寿命特性の改善に有効となる。
【0034】また、上記の範囲に加えて、帯電傾向が−
3.0μC/g以下、または20重量%の水溶液におけ
るpH値が5以下(酸性)の場合でも、バルブ内の水分
を吸着するゲッター作用を奏し、白熱電球において寿命
特性の改善に有効となる。なお、本発明は上記の実施例
に制約されるものではない。
【0035】すなわち、本発明のけい光ランプは、ラピ
ッドスタート形けい光ランプに限らず、通常のけい光ラ
ンプであってもよく、ランプ形状も直管形、環形、コン
パクト屈曲形など種々の形状の場合に実施可能である。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように本発明の1番目によ
れば、帯電傾向が+3.0μC/g以上の粉体がバルブ
内のCOやCO2 およびH2 Oなどを吸着して残留させ
なくするから、けい光ランプの場合は始動電圧を下げる
ことができ、また白熱電球の場合は寿命特性が向上す
る。
【0037】また、本発明の2番目によれば、pHが9
以上となる粉体がバルブ内の不純物を吸着し、この場合
も、けい光ランプに適用すれば始動電圧を下げることが
でき、また白熱電球に用いると寿命特性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示し、(A)図はラピ
ッドスタ−ト形けい光ランプの断面図、(B)図はけい
光体にMgO粉末を付着させた状態を示す模式図。
【図2】金属酸化物粉末の帯電傾向を示す図。
【図3】金属酸化物粉末の帯電傾向とけい光ランプの始
動電圧の関係を示す特性図。
【図4】金属酸化物粉末のpH値とけい光ランプの始動
電圧の関係を示す特性図。
【図5】本発明の第2の実施例を示し、(A)図は白熱
電球の断面図、(B)図は拡散膜にMgO粉末を混入さ
せた状態を示す模式図。
【図6】金属酸化物粉末の比表面積とランプ寿命との関
係を示す特性図。
【図7】金属酸化物粉末の帯電傾向とランプ寿命との関
係を示す特性図。
【図8】金属酸化物粉末のpH値とランプ寿命との関係
を示す特性図。
【符号の説明】
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、10…けい光体、20…
MgO粉末、30…バルブ、33…フィラメント、36
…光拡散膜、27…シリカ粉末、40…MgO粉末。
フロントページの続き (72)発明者 玉谷 正昭 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝総合研究所内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バルブの内部に、粒子径が44〜74μ
    mの還元鉄粉に対する帯電傾向が+3.0μC/g以上
    の粉体を付設したことを特徴とする管球。
  2. 【請求項2】 上記管球が白熱電球の場合は、バルブの
    内面に、粒子径が44〜74μmの還元鉄粉に対する帯
    電傾向が−3.0〜+3.0μC/gの範囲以外の帯電
    傾向をもつ粉体を付設したことを特徴とする請求項1に
    記載の管球。
  3. 【請求項3】 バルブの内部に、20重量%の水溶液に
    おけるpHが9以上となる粉体を付設したことを特徴と
    する管球。
  4. 【請求項4】 上記管球が白熱電球の場合は、バルブの
    内面に、20重量%の水溶液におけるpHが5〜9の範
    囲以外のpHをもつ粉体を付設したことを特徴とする請
    求項3に記載の管球。
  5. 【請求項5】 上記粉体は、比表面積が100m2 /g
    以上の超微粒子であることを特徴とする請求項1ないし
    4のいづれかに記載の管球。
JP19146991A 1991-07-31 1991-07-31 管 球 Expired - Lifetime JP3343363B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19146991A JP3343363B2 (ja) 1991-07-31 1991-07-31 管 球

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19146991A JP3343363B2 (ja) 1991-07-31 1991-07-31 管 球

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0536377A true JPH0536377A (ja) 1993-02-12
JP3343363B2 JP3343363B2 (ja) 2002-11-11

Family

ID=16275176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19146991A Expired - Lifetime JP3343363B2 (ja) 1991-07-31 1991-07-31 管 球

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3343363B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6166112A (en) * 1997-03-10 2000-12-26 Nippon Shokubai Co., Ltd. Cement admixture and cement composition
US7691982B2 (en) 2004-09-24 2010-04-06 Nippon Shokubai Co., Ltd. Dispersant using kraft lignin and novel lignin derivative
JP2013174676A (ja) * 2012-02-24 2013-09-05 Mitsubishi Electric Lighting Corp 光拡散カバー及び拡散光源
WO2019039609A1 (ja) 2017-08-24 2019-02-28 日本製紙株式会社 リグニン誘導体化合物及びその用途

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6166112A (en) * 1997-03-10 2000-12-26 Nippon Shokubai Co., Ltd. Cement admixture and cement composition
US7691982B2 (en) 2004-09-24 2010-04-06 Nippon Shokubai Co., Ltd. Dispersant using kraft lignin and novel lignin derivative
JP2013174676A (ja) * 2012-02-24 2013-09-05 Mitsubishi Electric Lighting Corp 光拡散カバー及び拡散光源
WO2019039609A1 (ja) 2017-08-24 2019-02-28 日本製紙株式会社 リグニン誘導体化合物及びその用途

Also Published As

Publication number Publication date
JP3343363B2 (ja) 2002-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2983607B2 (ja) ランプ
US5402036A (en) Low pressure mercury vapor discharge lamp having double layers
US4636686A (en) Low-pressure mercury vapor discharge lamp provided with an amalgam forming alloy
JPS6346533B2 (ja)
JPH0536377A (ja) 管 球
JPH0217908B2 (ja)
US6919679B2 (en) Contaminant getter on UV reflective base coat in fluorescent lamps
JP3170821B2 (ja) 無電極放電灯
JP3156278B2 (ja) けい光体の結着剤およびこれを用いたけい光ランプ
JP3486908B2 (ja) 低圧水銀蒸気放電ランプ
JP3343364B2 (ja) 低圧水銀蒸気放電ランプ
JP3861557B2 (ja) 蛍光ランプ
JP3074651B2 (ja) 蛍光ランプ
JP3343362B2 (ja) ラピッドスタ−ト形けい光ランプ
JPH0525474A (ja) けい光体およびこれを用いたけい光ランプ
JP4438922B2 (ja) 蛍光ランプおよびリサイクル蛍光ランプの製造方法
JP2007305422A (ja) 放電灯用電極及びそれを用いた蛍光ランプ
JP3376670B2 (ja) けい光ランプおよびこれを用いた照明装置
JP2000348675A (ja) 蛍光ランプおよび照明装置
KR100469767B1 (ko) 형광 램프 및 조명장치
JPH0389443A (ja) 電子放射性物質およびこれを用いた低圧放電灯
JPH0216545B2 (ja)
JPH06267511A (ja) けい光ランプおよびその製造方法
JPH0589841A (ja) 低圧水銀蒸気放電ランプ
JPH06287552A (ja) 混合蛍光体および蛍光ランプ

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090823

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090823

Year of fee payment: 7

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090823

Year of fee payment: 7

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100823

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110823

Year of fee payment: 9

EXPY Cancellation because of completion of term