JPS5897250A - 金属蒸気放電灯 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属蒸気放電灯、特にその発光管端部に保温膜
を有する金属蒸気放電灯に関するものである。

石英発光管の内部に、水銀、希ガスおよび金属ハロゲン
化物を封入した金属蒸気放電灯においては、発光効率を
高めるために、発光管端部外面の最冷部に保温膜を形成
し、点灯時に金属ノ・ロゲン化物を十分に蒸発させるよ
うにしている。この保温膜としては、従来からジルコニ
ア、アルミナ、シリカ等の耐熱性白色粉末を主成分とす
る保温膜等が用いられている。しかし、従来の保温膜は
、発光管への付着力が弱く、十分な保温性を有するのに
必要な厚みに塗布することができず、かつ製造工程中で
剥れやすいという欠点をもっていた。

本発明は上記の欠点を除去するためになされたものであ
り、発光管への付着力が大きく、膜厚を厚く形成するこ
とができ、かつ保温性のすぐれた保温膜を備えた金属蒸
気放電灯を提供することを目的とするものである。

以下、本発明の金属蒸気放電灯の構造の一例を、図面を
用いて説明する。

第１図において、１は外管、２．３は外管１の内部に設
けられた発光管支持柱であり、石英からなる発光管４は
発光管支持板６，６を介して発光管支持柱２，３に取付
けられている。発光管４の内部には水銀、希ガス、およ
び、ナトリウム、タリウム、インジウムの金属ノ・ロゲ
ン化物が封入されている。７，８はそれぞれ発光管４の
端部外面に形成された保温膜であり、平径粒径１μｍ以
下の粒子の占める割合が６０重量％以下であるジルコニ
ア、アルミナまたはシリカのうち少なくとも一種の白色
粉末と結着剤とからなっている。すなわち、これは、ジ
ルコニア、アルミナまたはシリカとたとえばシリカゾル
のような結着剤を混合して懸濁液としたものを発光管端
部外面に塗布し、加熱焼付けすることによって形成され
ている。

次に、本発明の実施例とその比較例について説明する。

実施例１ 平均粒径１μｍ以下の粒子を３５重量％含むジルコニア
１００ｇとシリカゾル４２ｒｎＱとを混合し、これらを
１．５時間ボールミルにて十分に混合し懸濁液としだ。

この懸濁液を外径１０　ｒｎｒｎ　、全長７０　ｍｍの
石英管外面に５０　ｍｍの幅で塗布し、４００〜５００
℃で焼付けして、石英管外面に保温膜を形成する。その
後、上記石英管に対して１０分間ボールミルにて強制的
に衝撃と摩擦を与えて石英管への保温膜の付着力を調べ
た。

上記石英管への懸濁液の塗布前、同じく保温膜の形成後
、ボールミル後の石英管の重量をそれぞれ測定して保温
膜の塗布量および残存量を求め、これより保温膜の残存
率を求め、付着力の尺度とした０ここで、懸濁液の塗布
前、保温膜の形成後。

ボールミル後の石英管の重量をそれぞれＷ。、Ｗｌおよ
びＷ２とすると、残存率（４）は となる。本実施例においては、残存率が８６％であった
。

上記のように、この実施例における保温膜は、付着力が
強いだけでなく、膜厚も１ｍ以上あり、保温膜としてす
ぐれた特長を持つものであることを確認した。

実施例２ 平均・粒径１μｍ以下の粒子を６０重量％含むジルコニ
アを用いて実施例１と同様の方法で保温膜を形成し、残
存率を求めたところ、残存率８０チと良好な付着力を示
した。

比較例１ 平均粒径１μｍ以下の粒子を６６重量％含むジルコニア
を用いて実施例１と同様の方法で保温膜を形成したとこ
ろ、焼付は後、保温膜にひび割れが発生し、残存率は５
０％となった。

比較例２ 平均粒径１μｍ以下の粒子を７６重量％含むジルコニア
を用いて実施例１と同様の方法で保温膜を形成したとこ
ろ、焼付後に保温膜の大部分が脱落してしまい、残存率
を求めるまでもなく付着力がきわめて弱いことが判明し
た。

以上の実施例ならびに比較例の結果を図示すると、第２
図のとおりとなる。すなわち、平均粒径１μｍ以下の粒
子の含有率が６０重量％以下のものでは残存率が８０％
以上と良好な付着力を示しているが、６０重量％を超え
ると残存率が急激に減少し、７５重量％以上ではもはや
保温膜を形成し得なくなる。

ここで、粒子の平均粒径が１μｍ以下のものについて実
験したのは、実験により、粒度分布曲線のピーク値が平
均粒径１μｍ以下のものにおいて石英管表面からきわめ
て剥離しやすいという現象が認められたからである。

上記のように、平均粒径１μｍの粒子の含有率差異によ
りその付着力の大きさが大きく異なるのは次のとおりで
あると考えられる。すなわち、粒径の小さい粒子の含有
率が小さい場合、言いかえれば粒径の大きい粒子が多数
存在する場合には、大きい粒子間に形成される隙間に小
さい粒子が入り込み、緻密な保温膜が形成されるのに対
して、粒径の小さい粒子の含有率が大きい場合には、上
記のような緻密な保温膜を形成することができず、かつ
粒子の比表面積がきわめて大きくなるために、結着剤が
粒子間に形成される隙間を完全に埋めつくすことができ
ず、その結果粒子間の結合力が低下し、膜の脱落を招く
ものと考えられる。さらに、後者においては比表面積が
大きいことから、塗布時に粒子間に多量の水が存在し、
焼付時にこの水の蒸発に伴う体積収縮がはなはだしく、
その結果保温膜に多くのひび割れが発生し、保温膜の脱
落をひきおこすものと考えられる。

実施例１，２および比較例１，２から明らかなように、
平均粒径１μｍ以下の粒子の含有率が０重量％以下であ
るジルコニアと結着剤とからなる保温膜は一発光管への
付着力が大きく、また膜厚も厚く一形成でき保温膜とし
てすぐれた特長をもつものである。

なお、実施例１，２においてはジルコニアを用いたが、
本発明においてはジルコニアの代わりにアルミナ、シリ
カを用いてもよいものであり、また結着剤としてシリカ
ゾル以外にアルミナゾル等を用いてもよいものであり、
また上記ジルコニア。

アルミナまたはシリカと結着剤の混合比率も実施例１，
２の値に限定されるものではない。

以上説明したように、本発明によれば、発光管端部外壁
にジルコニア、アルミナおよびシリカのうち少なくとも
一種の白色粉末と結着剤とからなる保温膜を形成したも
のにおいて、平径粒径１−以下の粒子の占める割合が６
０重量％以下である白色粉末を用いることによって、発
光管表面に対できかつ保温性のすぐれた保温膜を備えた
金属蒸気放電灯を提供することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかがる金属蒸気放電灯の正面図、第２
図は平均粒径１μｍ以下の粒子の占める割合と保温膜の
残存率との関係を示す図である。 １・・・・・・外管、２，３・・・・・・発光管支持柱
、４・・・・・・発光管、６，６・・・・・・支持体、
７，８・・・・・・保温膜。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名Ｉ　
１　図　　　　　　　　　　　　　　　　　　鶴２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 発光管端部外面にジルコニア、アルミナおよびシリカの
   うち少なくとも一種の白色粉末と結着剤とからなる保温
   膜が形成されており、かつ、前記負放電灯。