JPS6177251A - けい光ランプ - Google Patents
けい光ランプInfo
- Publication number
- JPS6177251A JPS6177251A JP19661784A JP19661784A JPS6177251A JP S6177251 A JPS6177251 A JP S6177251A JP 19661784 A JP19661784 A JP 19661784A JP 19661784 A JP19661784 A JP 19661784A JP S6177251 A JPS6177251 A JP S6177251A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluorescent lamp
- phosphor
- inner tube
- glass
- tube
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/38—Devices for influencing the colour or wavelength of the light
- H01J61/42—Devices for influencing the colour or wavelength of the light by transforming the wavelength of the light by luminescence
- H01J61/46—Devices characterised by the binder or other non-luminescent constituent of the luminescent material, e.g. for obtaining desired pouring or drying properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent
- C09K11/02—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
- C09K11/025—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor non-luminescent particle coatings or suspension media
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
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】
［発明の利用分野〕
本発明は、けい光ランプに係り、特にランプの光束維持
率の改善を図り、かつ、けい光体膜の付着強度を向上さ
せたランプに関する。
率の改善を図り、かつ、けい光体膜の付着強度を向上さ
せたランプに関する。
近年、けい光ランプを小型化し、白熱電球の代替となり
得るランプの開発が進められている。
得るランプの開発が進められている。
例えば、ステムに設けた２個の電極と、一端が上記電極
のそれぞれ１つを囲んでステムに気密封着され、湾曲し
た他端が上記封着部の近くに開口し、内面にけい光体膜
を被着した一対のガラス管内管と、これら一対の内管を
蔽い上記ステムに気密封着されたガラス外管を備え、該
外管内に希ガスと水銀を封入したけい光ランプ（以下電
球形けい光ランプという）が提案されている。
のそれぞれ１つを囲んでステムに気密封着され、湾曲し
た他端が上記封着部の近くに開口し、内面にけい光体膜
を被着した一対のガラス管内管と、これら一対の内管を
蔽い上記ステムに気密封着されたガラス外管を備え、該
外管内に希ガスと水銀を封入したけい光ランプ（以下電
球形けい光ランプという）が提案されている。
この電球形けい光ランプの場合、一般のけい光ランプに
比べて、長期点灯後の光束維持率が悪いという欠点があ
る。
比べて、長期点灯後の光束維持率が悪いという欠点があ
る。
数１０００時間の点灯によって光束維持率が低下した電
球形けい光ランプを検討した結果、上記内管ガラスの内
面が黒色に着色するために光束維持率が大きく低下して
いることが判明した。
球形けい光ランプを検討した結果、上記内管ガラスの内
面が黒色に着色するために光束維持率が大きく低下して
いることが判明した。
内管ガラスの内面黒化の原因を（イオンマイクロアナラ
イザー（ＩＭＡ）で調べた結果、ガラスの黒化状態に対
応してガラス中から水銀が検出された。これは、けい光
体膜を通過した水銀イオンがまずガラスの表面に侵入し
、ガラスの内部に拡散し着色したものと考えられる。
イザー（ＩＭＡ）で調べた結果、ガラスの黒化状態に対
応してガラス中から水銀が検出された。これは、けい光
体膜を通過した水銀イオンがまずガラスの表面に侵入し
、ガラスの内部に拡散し着色したものと考えられる。
上記電球形けい光ランプではガラス内部に侵入する水銀
イオンが一般のけい光ランプに比較して著しく多いが、
これは次の原因によるものと考えられる。
イオンが一般のけい光ランプに比較して著しく多いが、
これは次の原因によるものと考えられる。
すなわち、電球形けい光ランプでは点灯状態において一
対の内管の開口部は放電プラズマで結ばれており、この
プラズマの一部は外管内金体に拡散している。電子の拡
散速度はプラズマイオンのそれよりも著しく大きいため
、内管の外側にはプラズマイオンよりも多数の電子が飛
来し、内管内のプラズマに対し内管の外側は負の電位に
なる。
対の内管の開口部は放電プラズマで結ばれており、この
プラズマの一部は外管内金体に拡散している。電子の拡
散速度はプラズマイオンのそれよりも著しく大きいため
、内管の外側にはプラズマイオンよりも多数の電子が飛
来し、内管内のプラズマに対し内管の外側は負の電位に
なる。
そのため、内管内のプラズマ中のプラズマイオンである
水銀イオンは内管の外周方向に向う力を受け、けい光体
膜を通過して内管の内面に到達する水銀イオンの数が、
開口した内管を有しない一般のけい光ランプの場合より
著しく多くなる。
水銀イオンは内管の外周方向に向う力を受け、けい光体
膜を通過して内管の内面に到達する水銀イオンの数が、
開口した内管を有しない一般のけい光ランプの場合より
著しく多くなる。
さらに、電球形けい光ランプでは外管内が数Ｔ ｏｒｒ
の希ガスで満たされているため、プラズマによって発生
する熱が内管から逃げにくく、内管の温度は百数十℃に
なり、内管のガラス内部へ水銀イオンが拡散するのが促
進される。
の希ガスで満たされているため、プラズマによって発生
する熱が内管から逃げにくく、内管の温度は百数十℃に
なり、内管のガラス内部へ水銀イオンが拡散するのが促
進される。
上記のように電球形けい光ランプにおいては内管内面に
到達する水銀イオンの数が著しく多く、かつ内管の温度
が高く上記水銀イオンがガラス管内部に侵入しやすいた
め、内管ガラスの内面が黒く着色するものと考えられる
。
到達する水銀イオンの数が著しく多く、かつ内管の温度
が高く上記水銀イオンがガラス管内部に侵入しやすいた
め、内管ガラスの内面が黒く着色するものと考えられる
。
上記の内管ガラスの着色によって光束維持率が低下する
。その防止対策として、例えば特開昭５８−２０９０４
．６号公報に記載のように内管ガラスの表面に酸化アル
ミニウムより成る薄膜を形成することが提案されている
。しかしながら、けい光体膜の付着強度に関しては言及
されていない。
。その防止対策として、例えば特開昭５８−２０９０４
．６号公報に記載のように内管ガラスの表面に酸化アル
ミニウムより成る薄膜を形成することが提案されている
。しかしながら、けい光体膜の付着強度に関しては言及
されていない。
上記酸化アルミニウムの薄膜の上にけい光体膜を形成す
る場合、けい光体塗料は従来の二Ｉ・ロセルロースを酢
酸ブチルに溶解した有機溶剤を用いることから、近年で
は水溶性バインダーが使用されてきている。この場合、
例えば燃焼性の優れた水溶性ポリエチレンオキサイドを
バインダーとしてけい光体塗料を作成し、けい光体膜を
形成すると酸化アルミニウムの薄膜とけい光体膜との付
着強度が著しく弱く、けい光体膜が脱落するという問題
が発生した。
る場合、けい光体塗料は従来の二Ｉ・ロセルロースを酢
酸ブチルに溶解した有機溶剤を用いることから、近年で
は水溶性バインダーが使用されてきている。この場合、
例えば燃焼性の優れた水溶性ポリエチレンオキサイドを
バインダーとしてけい光体塗料を作成し、けい光体膜を
形成すると酸化アルミニウムの薄膜とけい光体膜との付
着強度が著しく弱く、けい光体膜が脱落するという問題
が発生した。
また、特開昭５９−２９３３８号公報にガラス管内面に
ピロリン酸カルシウムとアルミナの混合物をバルブ内面
１ｄあたり０．６ Ｘ １０−”ｍ ｇ ないし５ｘｌ
Ｏ−２ｍｇの密度で中間被膜を被着させ、その上にけい
光体層を設けることを特徴とする曲管形けい光ランプが
提案されている。
ピロリン酸カルシウムとアルミナの混合物をバルブ内面
１ｄあたり０．６ Ｘ １０−”ｍ ｇ ないし５ｘｌ
Ｏ−２ｍｇの密度で中間被膜を被着させ、その上にけい
光体層を設けることを特徴とする曲管形けい光ランプが
提案されている。
一般の環形けい光ランプ、例えばＦＣＬ３０における管
壁負荷は約０．０６Ｗ／ｆｆｌに対し、電球形けい光ラ
ンプでは、それが約０．１５Ｗ／ｄ とより高出力タイ
プとなっている。そのため光束維持率の改善にはガラス
管内面に被着させる第１層の被膜の付着量をより多くす
ることが必要で、上記特開昭５９−２９３３８号公報に
示されている第１層の付着量では十分な効果が得られな
い。
壁負荷は約０．０６Ｗ／ｆｆｌに対し、電球形けい光ラ
ンプでは、それが約０．１５Ｗ／ｄ とより高出力タイ
プとなっている。そのため光束維持率の改善にはガラス
管内面に被着させる第１層の被膜の付着量をより多くす
ることが必要で、上記特開昭５９−２９３３８号公報に
示されている第１層の付着量では十分な効果が得られな
い。
本発明の目的は、長時間点灯後の光束維持率が良く、か
つけい光体膜の付着強度を向上させたけい光ランプを提
供することにある。
つけい光体膜の付着強度を向上させたけい光ランプを提
供することにある。
上記目的を達成するために本発明のけい光ランプは、ガ
ラス管の内面に酸化アルミニウムと微粒ピロリン酸カル
シウムからなる第１Ｎの薄膜を形成し、その上にけい光
体と微粒ピロリン酸カルシウムとからなるけい光体膜を
設けてなり、水銀イオンが上記ガラス管の内面に到達す
るのを妨げて内管の着色を防止し、長時間点灯後の光束
維持率を改善し、かつけい光体膜の付着強度を向上させ
たものである。
ラス管の内面に酸化アルミニウムと微粒ピロリン酸カル
シウムからなる第１Ｎの薄膜を形成し、その上にけい光
体と微粒ピロリン酸カルシウムとからなるけい光体膜を
設けてなり、水銀イオンが上記ガラス管の内面に到達す
るのを妨げて内管の着色を防止し、長時間点灯後の光束
維持率を改善し、かつけい光体膜の付着強度を向上させ
たものである。
〔発明の実施例〕
以下本発明を図により説明する。
第１図は本発明の電球形けい光ランプの一実施例を示す
もので、ステム１に設けた２個の電極２と、一端が上記
電極２の１つを囲んでステム１に気密封着され、湾曲し
た他端が上記封着部の近くに開口する一対のガラス管内
管３と、これら一対の内管３を蔽い上記ステム１に気密
封着したガラス外管４を備え、外管４のステム側には通
常ねじ込み用電球口金または口金ピン（いずれも図示せ
ず）を取付けて電気接続と上記けい光ランプの保持を行
なうものである。上記内管３の内面には酸化アルミニウ
ムと微粒ピロリン酸カルシウムとからなる薄膜５と被着
している。上記薄膜５は例えば平均粒径約０．０２μの
酸化アルミニウムとそれよりも粗粒で平均粒径約０．５
μのピロリン酸カルシウムをそれぞれ７：３（重量比）
の割合で水に分散させ内管３の内面に塗布し、加熱空気
によって乾燥して形成する。薄膜５の付着量は約０．５
ｍｇ／ａ＃である。
もので、ステム１に設けた２個の電極２と、一端が上記
電極２の１つを囲んでステム１に気密封着され、湾曲し
た他端が上記封着部の近くに開口する一対のガラス管内
管３と、これら一対の内管３を蔽い上記ステム１に気密
封着したガラス外管４を備え、外管４のステム側には通
常ねじ込み用電球口金または口金ピン（いずれも図示せ
ず）を取付けて電気接続と上記けい光ランプの保持を行
なうものである。上記内管３の内面には酸化アルミニウ
ムと微粒ピロリン酸カルシウムとからなる薄膜５と被着
している。上記薄膜５は例えば平均粒径約０．０２μの
酸化アルミニウムとそれよりも粗粒で平均粒径約０．５
μのピロリン酸カルシウムをそれぞれ７：３（重量比）
の割合で水に分散させ内管３の内面に塗布し、加熱空気
によって乾燥して形成する。薄膜５の付着量は約０．５
ｍｇ／ａ＃である。
上記薄膜５の上にけい光体膜６が被着されている。けい
光体膜６はユーロビュウム付活ハロリン酸カルシウム、
ストロンチウム青色けい光体、テルビウム付活リン酸ラ
ンタン緑色けい光体、ユーロピュウム付活酸化イツトリ
ウム赤色けい光体を混合し、上記混合けい光体に対して
３重量パーセントの微粒ピロリン酸カルシウムより形成
されている。けい光体膜の付着量は約５ ｍ ｇ ／
ａｌである。
光体膜６はユーロビュウム付活ハロリン酸カルシウム、
ストロンチウム青色けい光体、テルビウム付活リン酸ラ
ンタン緑色けい光体、ユーロピュウム付活酸化イツトリ
ウム赤色けい光体を混合し、上記混合けい光体に対して
３重量パーセントの微粒ピロリン酸カルシウムより形成
されている。けい光体膜の付着量は約５ ｍ ｇ ／
ａｌである。
また、外管４内には微量の希ガスと水銀とを封入してい
る。上記電球形けい光ランプの放電は一方の電極２から
始まり内管３を通って該内管３の開口部より一時外管４
内に拡がり、再び他方の内管に入って電極へ導かれ放電
が形成される。本実施例では外管の直径９０ｗ１、高さ
９５ｍｍ、内管の外径１４ｍｎ、長さ１２５ｎｙｎの電
球形けい光ランプを用いた。
る。上記電球形けい光ランプの放電は一方の電極２から
始まり内管３を通って該内管３の開口部より一時外管４
内に拡がり、再び他方の内管に入って電極へ導かれ放電
が形成される。本実施例では外管の直径９０ｗ１、高さ
９５ｍｍ、内管の外径１４ｍｎ、長さ１２５ｎｙｎの電
球形けい光ランプを用いた。
上記電球形けい光ランプの初光束は８３００ｍ、１００
０時間点灯後の光束維持率は９２％であった。
０時間点灯後の光束維持率は９２％であった。
一方、けい光体膜６の付着強度は、内管３を５０ｍの高
さより水平に４回連続して落下させた後けい光体膜の脱
落重量を測定した結果、１．５ｍｇ／本であった。
さより水平に４回連続して落下させた後けい光体膜の脱
落重量を測定した結果、１．５ｍｇ／本であった。
次に内管３に微粒ピロリン酸カルシウムを含まない酸化
アルミニウムの薄膜５を形成しその上に微粒ピロリン酸
カルシウムを含まない上記けい光体膜６を形成し、その
他はすべて」二記実施例と同じ構成とした電球形けい光
ランプを作り、上記同様な点灯試験を行ったところ、初
光束は８０００ｍ、１０００時間後の光束維持率は９２
％であった。
アルミニウムの薄膜５を形成しその上に微粒ピロリン酸
カルシウムを含まない上記けい光体膜６を形成し、その
他はすべて」二記実施例と同じ構成とした電球形けい光
ランプを作り、上記同様な点灯試験を行ったところ、初
光束は８０００ｍ、１０００時間後の光束維持率は９２
％であった。
一方、けい光体膜６の付着強度は上記同様な試験を行な
ったところけい光体膜６の脱落重量は１３ｍｇ／本であ
った。
ったところけい光体膜６の脱落重量は１３ｍｇ／本であ
った。
なお、内管３に酸化アルミニウムの薄膜５を形成しない
で、その他はすべて上記実施例と同じ構成とした電球形
けい光ランプの場合、初光束は８００Ωｍ、１０００時
間点灯後の光束維持率は７０％であった。
で、その他はすべて上記実施例と同じ構成とした電球形
けい光ランプの場合、初光束は８００Ωｍ、１０００時
間点灯後の光束維持率は７０％であった。
また、第２図は上記実施例（第１層は酸化アルミニウム
と微粒ピロリン酸カルシウムの混合した被膜）で第１層
の付着量を変えた場合の１０００時間点灯後の光束維持
率を示したものである。
と微粒ピロリン酸カルシウムの混合した被膜）で第１層
の付着量を変えた場合の１０００時間点灯後の光束維持
率を示したものである。
なお、第２層の付着量は３ ｍ ｇ ／ ａｌである。
この結果、第１層の付着量は０．１〜１ 、０ ｍ ｇ
／ｉの範囲が好ましく、０ 、１ ｍ ｇ ／ ｃｌ
を下廻ると光束維持率は急速に低下してしまい実用上問
題である。
／ｉの範囲が好ましく、０ 、１ ｍ ｇ ／ ｃｌ
を下廻ると光束維持率は急速に低下してしまい実用上問
題である。
上記のように本発明のけい光ランプは、ガラス管内面に
酸化アルミニウムと微粒ピロリン酸カルシウムからなる
薄膜を形成し、その上にけい光体と微粒ピロリン酸カル
シウムとからなるけい光体膜を設けることにより、水銀
イオンが上記ガラス管内面に到達して生ずるガラス管の
着色を防止し、長時間点灯後の光束維持率を改善するこ
とができ。
酸化アルミニウムと微粒ピロリン酸カルシウムからなる
薄膜を形成し、その上にけい光体と微粒ピロリン酸カル
シウムとからなるけい光体膜を設けることにより、水銀
イオンが上記ガラス管内面に到達して生ずるガラス管の
着色を防止し、長時間点灯後の光束維持率を改善するこ
とができ。
かつ、けい光体膜の付着強度を大幅に向上させる効果が
得られる。
得られる。
第１図は本発明の電球形けい光ランプの一実施例の一部
を切欠いた断面図、第２図は第１層の付着量と相対光束
維持率との関係を示すグラフである。
を切欠いた断面図、第２図は第１層の付着量と相対光束
維持率との関係を示すグラフである。
Claims (1)
- １、ガラス管内面に酸化アルミニウムと微粒ピロリン酸
カルシウムからなる薄膜を形成し、その上にけい光体と
微粒ピロリン酸カルシウムとからなるけい光体膜を設け
たことを特徴とするけい光ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19661784A JPS6177251A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | けい光ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19661784A JPS6177251A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | けい光ランプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6177251A true JPS6177251A (ja) | 1986-04-19 |
Family
ID=16360730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19661784A Pending JPS6177251A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | けい光ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6177251A (ja) |
-
1984
- 1984-09-21 JP JP19661784A patent/JPS6177251A/ja active Pending
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