JP2001101995A - 蛍光ランプ、光触媒体の製造方法および照明装置 - Google Patents
蛍光ランプ、光触媒体の製造方法および照明装置Info
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- JP2001101995A JP2001101995A JP28033899A JP28033899A JP2001101995A JP 2001101995 A JP2001101995 A JP 2001101995A JP 28033899 A JP28033899 A JP 28033899A JP 28033899 A JP28033899 A JP 28033899A JP 2001101995 A JP2001101995 A JP 2001101995A
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Abstract
光触媒膜にクラックや剥離が生じにくく光触媒効果に優
れる蛍光ランプ、光触媒体の製造方法及び蛍光ランプを
用いた照明装置を提供する。 【解決手段】内面側に蛍光体層3を形成し、両端に一対
の電極4を封装し、内部にイオン化媒体を封入した透光
性放電容器1の外表面に、光触媒作用を有する金属酸化
物微粒子と、製造時に受ける熱履歴の最高温度以下の融
点を有する低融点無機物からなるバインダーとを含む光
触媒膜2を備え、低融点無機物は、無水ほう酸及びその
化合物、好適にはアルカリ土類金属と無水ほう酸との化
合物、無水燐酸及びその化合物、好適にはアルカリ土類
金属と無水燐酸との化合物、並びに金属硝酸塩からなる
グループの一種又は複数種を含み、スポンジに光触媒塗
布液を含浸させ、ガラス管をスポンジに接触させながら
相対的に回転させることにより、光触媒塗布液を均一に
塗布する。
Description
ランプに好適な光触媒体の製造方法、およびこれら蛍光
ランプを用いた照明装置に関する。
に、光触媒体を用いられている。この場合、光触媒体を
活性化させるために、400nm以下の短波長の光源が
必要であり、光触媒体と別に光源を配設する必要があ
る。
光触媒膜を形成することにより、蛍光ランプが放射する
300〜400nmの短波長の光で光触媒膜を活性化さ
せることも知られている。
には、光触媒膜付きガラス管を用いて耐久性、信頼性の
高い光触媒膜を有する蛍光ランプを得ることおよびその
製造方法が光触媒膜付きガラス管の製造方法とともに記
載されている。(従来技術1) 従来技術1に記載されている光触媒膜は、溶融ガラスを
所要外径のバルブにバルブ引きする工程で光触媒膜形成
用液剤を塗布し、蛍光ランプ製造工程における加熱処理
において焼成している。
は、以下の複数の方法を許容する旨によると記載されて
いる。
液を塗布・焼成する。
径5〜10nm程度のアナターゼ形結晶のTiO2の微
粒子を懸濁・分散した塗布液を塗布・焼成する。
マーを、グリセリンおよびアセチルアセトンでキレート
化した後、酢酸エチル−エタノール系混合溶液に加えて
調整したアルコキジ系溶液を塗布・焼成する。
の粘性を有する低分子量の有機ポリマーを付着させた組
成物(混合系)を、いわゆる粉末塗装法的な手段で塗布
し、その後焼き付ける。
は、酸化チタンまたは酸化鉄の化合物を含む溶液、ある
いは酸化チタンまたは酸化鉄の微粒子を含む溶液の界面
にガラス管を横に接触させ、ガラス管を回転させながら
当該溶液を塗布付着させる蛍光ランプ用ガラス管の表面
に光触媒膜を形成する方法が記載されている。(従来技
術2) 従来技術2に記載されている光触媒膜は、ゾル・ゲル法
により形成された100%酸化チタンの膜からなり、結
着剤は一切使用していない。
る光触媒膜の課題について説明する。
タン微粒子のみからなる構成であると、膜強度が弱く、
機械的衝撃で剥離しやすいという問題がある。
や従来技術2のように有機化合物を用いて塗布、焼成す
る光触媒膜は、光触媒効果が充分でないとともに、光触
媒膜が緻密になりすぎて、光触媒膜を形成後に、さらに
環形などにガラス加工する場合には、ガラス加工時に光
触媒膜にクラックや剥離を生じやすいという問題があ
る。
タン微粒子に有機ポリマーを付着させるのでは、蛍光ラ
ンプの製造時に受ける高い熱履歴に耐えられない。
光触媒膜も知られているが、膜強度が小さくて、機械的
衝撃によって剥離しやすいという問題がある。
説明する。
るバルブ引きの工程で光触媒膜を付着させるので、光触
媒膜を付着したガラス管と付着していないガラス管とを
区別して保管、管理する必要があって、煩わしいととも
に、ガラス管保管のスペースを余分に必要とするという
問題がある。
ル液に直接ガラス管を浸漬して、ゾル液の界面に接触さ
せながら回転させるので、回転終了後、終了した位置で
の液垂れが生じて、ゾル液の膜厚が不均一になるという
問題がある。
取っている。このため、ガラス管の全周に光触媒膜が形
成されなくなる。光触媒膜が形成されない箇所を裏側に
してして設置すれば、問題ない旨記述されているが、光
触媒膜が形成されない箇所にマークを付けたり、マーク
を気にしながら蛍光ランプを装着するのでは、使用者に
とって甚だ煩わしいものである。
面に接触しながら、しかもガラス管内にゾル液が浸入し
ないようにする必要があり、製造方法に裕度がなく、こ
のような要求を満足する設備の製作が困難である。
ス管を漬けるので、ゾル液が飛散しやすく、製造現場の
環境悪化をもたらしやすい。
触媒塗布液を塗布することができない。そのため、たと
えばガラス管の両端部の塗布液を塗布後に拭き取る必要
があり、工数が増えてコストアップになる。
加熱工程を要しないばかりでなく、光触媒膜を形成後
に、さらに環形などにガラス加工する場合であっても光
触媒膜にクラックや剥離が生じにくくて光触媒効果に優
れる光触媒膜を備えた蛍光ランプ、光触媒膜形成用円筒
体の外周に光触媒膜を比較的均一に付着させ得る蛍光ラ
ンプに好適な光触媒体の製造方法、およびこれらの蛍光
ランプを用いた照明器具を提供することを目的とする。
ンプは、細長い透光性放電容器と;光触媒作用を有する
金属酸化物微粒子と、製造時に受ける熱履歴の最高温度
以下の融点を有する低融点無機物からなるバインダーと
を備え、透光性放電容器の外表面に形成された光触媒膜
と;透光性放電容器の内面側に形成された蛍光体層と;
透光性放電容器の両端に封装された一対の電極と;透光
性放電容器の内部に封入されたイオン化媒体と;を具備
していることを特徴としている。
指定しない限り用語の定義および技術的意味は次によ
る。
器は、蛍光ランプの放電容器を構成するとともに、光触
媒膜の担持体として機能するが、通常市販されている蛍
光ランプと同様のソーダライムガラスなどを用いたもの
であることを許容するが、これに限定されない。要すれ
ば、波長400nm以下好適には波長300〜4000
nmの範囲の紫外線が透過透過可能に成分を調整したガ
ラスまたは適当な透光性にして耐火性および気密性を備
えた材料を用いることができる。
り、たとえば直管状、円環状、螺旋状、U字状、W字状
など種々の形状をなしていることを許容する。
由であり、円形に限定されるものではなく、たとえば楕
円、多角形などであることを許容する。
長さについても自由であり、通常市販されている蛍光ラ
ンプを製造するのに見合うサイズを始め任意の特殊サイ
ズであってもよい。
金属酸化物としては、TiO2、WO3、LaRh
P3、FeTiO3、Fe2O3、CdFe2O4、S
rTiO3、CdSe、GaAs、GaP、RuO2、
ZnO、CdS、MoS3、LaRhO3、CdFeO
3、Bi2O3、MoS2、In2O3、CdO、Sn
O2などがある。これらの物質を1種または複数種を混
合して用いることができる。
O3、SrTiO2、Fe2O3、CdS、MoS3、
Bi2O3、MoS2、In2O3、CdOなどは等価
電子帯のレドックス・ポテンシャルの絶対値が伝導帯の
レドックス・ポテンシャルの絶対値よりも大きいため、
酸化力の方が還元力よりも大きく、有機化合物の分解に
よる消臭作用、防汚作用または抗菌作用に優れている。
2、Fe2O3およびZnOが優れている。
もに、工業的規模で入手可能であって、しかも化学的に
安定していて、安価に得ることができるのは、酸化チタ
ンである。酸化チタンには、結晶構造がアナターゼ形お
よびルチル形があり、アナターゼ形の方が光触媒効果に
優れている。
の形で用いられる。なお、本発明において、「微粒子」と
は、平均50nm以下、好適には10〜20nmであ
る。このような粒径の金属酸化物微粒子であると、比表
面積が大きくなり、光触媒効果が良好になる。微粒子の
粒子形状は、なるべく球状に近似しているのが好まし
く、いわゆる超微粒子が好適である。
造時に受ける熱履歴の最高温度以下の融点を有し、光触
媒作用を有する金属酸化物の微粒子相互間および透光性
放電容器と光触媒作用を有する金属酸化物の微粒子との
間を結合させているバインダーとして添加される。
無水ほう酸およびその化合物、好適には無水ほう酸とア
ルカリ土無水リン酸との化合物、ならびに金属硝酸塩か
らなるグループの一種または複数種を用いることができ
る。
する金属酸化物の微粒子に対して重量比で3〜30%、
好適には5〜15%添加するのがよい。
歴」とは、透光性放電容器の内面側に形成した蛍光体層
の焼成を行うベーキング工程、透光性放電容器の内部を
排気する排気工程、さらには透光性放電容器を湾曲ない
し屈曲させる場合のベンディング工程などの製造工程に
おいて、透光性放電容器が加熱されることにより受ける
加熱の履歴をいう。すなわち、光触媒膜は、蛍光ランプ
の製造工程における上記した加熱を受ける工程で焼成さ
れるが、その際に低融点無機物が溶融して、バインダー
として作用する。たとえば、直管形蛍光ランプの製造時
に受ける熱履歴の最高温度は、排気工程で概ね600゜C
である。また、環形蛍光ランプの同様な熱履歴の最高温
度は、ベンディング工程で概ね800゜Cである。
時に受ける熱履歴の最高温度以下であることは既述のと
おりであるが、最低温度は、常温で固体を呈する程度の
融点であればよい。しかし、融点は、好ましくは100
゜C以上である。
するには、光触媒作用を有する金属酸化物微粒子、低融
点無機物からなるバインダーおよび溶剤を構成要素とす
る光触媒塗布液を調整して、これを適当な方法により透
光性放電容器の外表面に塗布する。
定されないが、透光性放電容器がナトリウムNaを含む
ガラスたとえばソーダライムガラスからなる場合、光触
媒膜の接触面側の部分がNaと反応することを考慮し
て、好しくは直管形蛍光ランプの場合、0.3〜0.7
μm、環形蛍光ランプの場合、0.6〜0.7μmであ
る。
可視光を得るために、3波長発光形の蛍光体を用いても
よいし、ハロ燐酸蛍光体などを用いることができる。光
触媒膜の活性化に有効な波長400nm以下の紫外線の
放射量を所望の程度に得るために、必要に応じて上記蛍
光体に加えて以下の蛍光体を適量含む蛍光体層にするこ
とができる。これらの蛍光体は、300〜400nmの
紫外線を良好に放射するので、光触媒膜を強く活性化す
る。
5:Pb2+、(BaSrMg)3Si2P7:Pb2
+、YPO4:Ce3+ また、蛍光体層は、1層だけでなく、複数層からなる構
成にすることができる。
に直接塗布して形成するだけでなく、ガラスバルブと蛍
光体層との間に保護膜や反射膜などが介在して間接的に
形成されていてもよい。
は、水銀および希ガスまたは希ガスからなる。
スバルブ内に滴下するか、カプセル内に封入してガラス
バルブ内に導入してから、カプセルを破壊してもよい
し、アマルガムの形で封入してもよい。
紫外線を放射させる発光媒体として用いられる。
ン、ネオンなどの一種または複数種を混合して用いるこ
とができる。
主として始動および緩衝ガスとして作用するが、水銀を
用いない場合には、発光媒体として作用する。
光性放電容器の内部に低圧の水銀蒸気放電またはガス放
電を生起することができればどのような電極構造であっ
てもよい。たとえば、ガラスバルブの両端の内部に封装
された一対の熱陰極形電極および冷陰極のいずれであっ
てもよい。
は、透光性放電容器の外表面に形成される光触媒膜が光
触媒作用を有する金属酸化物微粒子と、バインダーであ
って蛍光ランプの製造時に受ける熱履歴の最高温度以下
の融点を備えた低融点無機物とを含むので、光触媒膜を
格別な加熱工程を設けることなしに蛍光ランプの通常の
製造工程における加熱工程において同時に焼成できるば
かりでなく、得られた光触媒膜は、光触媒効果に優れる
とともに、光触媒塗布液を透光性放電容器の外表面に塗
布後に透光性放電容器をたとえば環状に加工しても、光
触媒膜がクラックや剥離を生じない。
て、その光エネルギーを吸収すると、光触媒作用を呈す
る半導体が電離して電子とホールが生成し、粒体の表面
において強い酸化力および還元力を呈する。このため、
本発明における光触媒膜は、脱臭(消臭)、抗菌(殺菌)お
よびまたは防汚の作用を奏する。
性放電容器と;光触媒作用を有する金属酸化物微粒子
と、無水ほう酸およびその化合物、無水リン酸およびそ
の化合物、ならびに金属硝酸塩からなるグループの少な
くとも一種を含み、製造時に受ける熱履歴の最高温度異
化の融点を有するバインダーとを備え、透光性放電容器
の外表面に形成された光触媒膜と;透光性放電容器の内
面側に形成された蛍光体層と;透光性放電容器の両端に
封装された一対の電極と;透光性放電容器の内部に封入
されたイオン化媒体と;を具備していることを特徴とし
ている。
物を規定している。
ガラス質で融点が450゜Cである。
にはアルカリ土類金属との化合物たとえば(CaO)X
(B203)Yなどを用いることができる。なお、X、
Yは、整数である。この化合物は、ガラス質で、したが
って明確な融点はないが、X、Yの比によって軟化点が
異なる。また、Yが大きくなるにしたがって軟化点は低
下する。
同様にガラス質で、軟化点については無水ほう酸と同様
な性質を有している。
にはアルカリ土類金属との化合物たとえば(CaO)X
(B203)Yなどを用いることができる。なお、X、
Yについては、無水ほう酸の化合物と同様である。
あり、Mは金属、Xは整数である。
にはアルカリ土類金属との化合物たとえばBa(N
O3)2などを用いることができる。なお、この化合物
の融点は、575゜Cである。
は、無水ほう酸、無水リン酸および金属硝酸塩のいずれ
か一種または複数種を成分として含む低融点がラスであ
ってもよい。この種の低融点がラスとしては、たとえば
B203−ZnO−PbO系ガラス、SiO2−B20
3−PbO系ガラスおよびB203−PbO−SiO2
−Al2O3−ZnO−系ガラスなどであってもよい。
これらの低融点がラスは、軟化点が300〜700゜C
である。
光触媒塗布液を含浸させたスポンジと光触媒膜形成用円
筒体とを接触状態で相対的に回転させて光触媒膜形成用
円筒体の外周面に光触媒膜塗布液を塗布する工程と;光
触媒膜塗布液が塗布された光触媒膜形成用円筒体を焼成
して光触媒膜を形成する工程と;を具備していることを
特徴としている。
筒体」とは、外面に光触媒膜を形成する円筒体のことで
あり、円筒体とは中空状または円柱状の物体を意味す
る。したがって、光触媒膜形成用円筒体は、蛍光ランプ
用の直管形のガラスバルブまたは両端に一対の電極を封
装した完成した、または未完成の蛍光ランプのいずれに
も適応する。その他、外表面に光触媒膜を形成する円筒
体および円柱体ならどのようなものでもよい。
さにカットしてある方が取り扱い上都合がよい。蛍光ラ
ンプのガラス管であれば、一灯分の長さに予めカットし
ておくのがよい。
は、光触媒作用を有する金属酸化物微粒子、低融点無機
物からなるバインダーおよび溶剤を含むものを用いるこ
とができる。しかし、アルコキシチタネート系化合物の
溶液、チタンのアルコキシド溶液に酸化チタン微粒子を
懸濁した分散液およびアルコキジ系溶液などであっても
よい。
綿のように多孔質で、かつ軟質の合成樹脂またはゴムな
どからなる材質の部材をいう。
布液の塗布に先立ち光触媒塗布液を含浸させておく。光
触媒塗布液を含浸させるには、光触媒塗布液の液槽にス
ポンジの下部を入れて、毛細管現象により必要部分の全
体に含浸するようにするか、スポンジの上から必要部分
に光触媒塗布液を滴下することにより行うことができ
る。
適当な形状に形成することができる。
光触媒膜形成用円筒体をスポンジの上面に接触した状態
で回転させるか、光触媒膜形成用円筒体をスポンジの上
面に接触させながらスポンジを光触媒膜形成用円筒体の
長さ方向に対してほぼ直角な方向に移動させることによ
り、光触媒塗布液を光触媒膜形成用円筒体の外表面に塗
布して被着させることができる。
形成用円筒体の外表面に光触媒塗布液を塗布したら、次
に焼成する。焼成は、適当な加熱手段によるものとす
る。
は、光触媒塗布液をスポンジに含浸させてスポンジを介
して光触媒膜形成用円筒体の外表面に被着させるので、
従来技術2のようにガラス管を塗布液の界面に直接接触
させながら回転するのと違って、以下に示す作用があ
る。(1)光触媒膜形成用円筒体の長さ方向において、
所望の位置に光触媒塗布液を塗布することができる。
断したガラス管にフレアステムの封着を確実に行うに
は、ガラス管の両端を残して光触媒膜を形成する必要が
ある。しかし、従来技術2のように、ガラス管の全長に
わたって光触媒塗布液を塗布した場合には、塗布後ガラ
ス管の両端に付着した塗布液を拭き取る必要がある。こ
のため、工数が増加してコストアップになる。
ジを所要の長さに設定することで、スポンジの接触しな
い個所には光触媒塗布液が付着しないので、工数は増加
しない。
を蛍光ランプの片側に表示しているが、この表示に用い
る塗料が有機塗料であると、光触媒膜によって分解ない
し劣化しやすくなるので、本発明にしたがって表示部分
に光触媒膜を形成しないように構成するのは、すこぶる
容易である。 (2)光触媒塗布液の塗布が相対的に均一になる。 (3)光触媒膜形成用円筒体のスポンジに対する接触の
させ方に裕度を持たせることができるので、製造が容易
になる。 (4)光触媒膜形成用円筒体が筒状であっても、内部に
光触媒塗布液が浸入しにくい。 (5)光触媒塗布液が飛散しにくい。
請求項3記載の光触媒体の製造方法において、スポンジ
は、水平に対して傾斜した状態で配置され;光触媒膜形
成用円筒体は、その長手方向をほぼ水平にしてスポンジ
の下部から上部に向かって相対的に移動することによ
り、外周面に光触媒塗布液が塗布される;ことを特徴と
している。
に塗布する光触媒塗布液をなるべく均一になるようにし
た製造方法を規定している。
がらスポンジ上を接触することにより、光触媒膜形成用
円筒体に光触媒塗布液を塗布すると、回転の最後に付着
する光触媒塗布液が重ね塗りになるために、膜厚が厚く
なって不均一になりやすい。
斜させることにより、上部側に含浸される光触媒塗布液
が重力の作用で少なくなるので、回転の最後に付着する
光触媒塗布液が少なくなって、全体として均一になりや
すい。スポンジの傾斜角は、適宜設定すればよい。な
お、光触媒膜形成用円筒体をスポンジに対して複数回転
させることができる。
請求項3記載の光触媒体の製造方法において、スポンジ
は、回転ローラーを構成していることを特徴としてい
る。
えば2本並列のいずれでもよい。
して光触媒膜形成用円筒体の接触位置を固定し、かつロ
ーラーに対して所要の接触圧を作用させるために、光触
媒膜形成用円筒体に回転を許容しながらローラーに圧接
させることができる。
2本並列の場合、光触媒塗布液を含浸させた回転ローラ
ーの間隔を狭めてその間に光触媒膜形成用円筒体を載置
して、ローラーを回転させると、安定した姿勢で光触媒
塗布液を塗布することができる。この場合も、必要に応
じて光触媒膜形成用円筒体をローラーに対して所要の圧
力で圧接させることができる。
には、たとえば1)ローラーの下部を光触媒塗布液に浸
漬しながら回転させる、2)光触媒塗布液を含浸した別
のローラーを光触媒形成用円筒体に接触するローラーに
圧接させる、または3)ローラーの内部に軸方向から光
触媒塗布液を注入して遠心力によりローラーの表面に送
り込むなどの手段によることができる。
回転ローラーを構成しているので、ローラーを回転させ
ることにより、光触媒塗布液の液面より高いレベルで光
触媒膜形成用円筒体に光触媒塗布液を塗布することがで
きる。このことは、製造の容易化、省スペース化および
製造設備の設計容易化をもたらす。また、光触媒塗布液
の飛散が少なくなる。
請求項3ないし5のいずれか一記載の光触媒体の製造方
法において、光触媒膜形成用円筒体は、素ガラス管であ
ることを特徴としている。
外表面に光触媒膜を形成するのに好適な製造方法を規定
している。
灯分の透光性放電容器に必要な長さに切断されて用意さ
れる。
塗布液が塗布されないようにスポンジの接触長さを適当
に設定しておくのがよいが、要すれば素ガラス管の全長
に渡って光触媒塗布液を塗布し、その後不要部分の光触
媒塗布液を乾燥前または乾燥後に拭き取ることが許容さ
れる。
成用円筒体が素ガラス管なので、素ガラス管内に押さえ
用棒体を挿入して、その両端を素ガラス管の両端から突
出させることにより、押さえ用棒体の両端を利用してス
ポンジに対して適当な圧力を作用させながら相対的に回
転させて光触媒塗布液を塗布することができる。
ンジの幅を適当に設定することにより、光触媒塗布液を
所望の位置に塗布することができる。
媒膜を得るが、本発明においては、素ガラス管の状態で
焼成してもよいし、蛍光ランプの製造過程における加熱
時に同じに焼成してもよい。
請求項3ないし5のいずれか一記載の光触媒体の製造方
法において、光触媒膜形成用円筒体は、ガラス管を主体
とする細長い透光性放電容器、透光性放電容器の内面側
に形成された蛍光体層および透光性放電容器の両端に封
装された一対の電極を備えていることを特徴としてい
る。
完成した蛍光ランプでもよいし、蛍光ランプの中間製品
たとえば直管形蛍光ランプの排気、封入前の中間製品た
とえば環状などの形状に湾曲するベンディング工程の前
の中間製品でもよい。いずれにしても、透光性放電容器
の両端は、閉鎖されていて円柱体形状をなしている。
液を塗布した後に完成品の蛍光ランプを加熱するか、中
間製品の蛍光ランプを排気工程での加熱時またはベンデ
ィング時に焼成されて光触媒膜が得られる。
体と;照明装置本体に支持された、請求項1または2記
載の蛍光ランプ、あるいは請求項5または6記載の光触
媒体の製造方法により得られた蛍光ランプと;を具備し
ていることを特徴としている。
触媒膜による脱臭(または消臭)、抗菌(または殺菌)あ
るいは防汚作用を利用し、要すれば蛍光ランプの可視光
をも利用するあらゆる装置を含む広い概念である。した
がって、脱臭装置(または消臭装置)、抗菌装置(また
は殺菌装置)あるいは防汚装置、ならびにこれらの装置
を組み込んだ各種装置、たとえば空気清浄装置、冷蔵
庫、照明器具などが含まれる。
置から蛍光ランプを除いた残余の部分を意味する。
を参照して説明する。
形態を示す正面面図である。
る。
念的拡大要部断面図である。
光触媒膜、3は蛍光体層、4は一対の電極、5は口金で
ある。
容器1は、細長いガラス管1aおよび一対のフレアステ
ム1bによって構成されている。なお、1cは成形され
た掴み部であり、ベンディング時にこの掴み部1cを掴
んで湾曲させる。
なる。
ア1b2、内部導入線1b3、外部導入線1b4を備え
ている。
を連通して、透光性放電容器1の内部を排気し、かつイ
オン化媒体を封入するのに用いられる。そして、排気管
1b1は、イオン化媒体を封入した後に封止切られる。
着されて透光性放電容器1を形成している。
1bの内部に気密に埋設され、かつ、外部導入線1b4
に接続している。
1bに埋設され、基端が透光性放電容器1の外部へ導出
されている。
に、光触媒膜2は、酸化チタンの微粒子2aおよび無水
ほう酸2bを含んで構成されていて、その膜厚は平均約
0.5μmである。
が約20nmで、2次粒径が約1000nm以下で、主
としてアナターゼ形の酸化チタンによって構成されてい
る。
て重量比で約10%の割合で添加されて、酸化チタン2
a同士および透光性放電容器1に対するバインダーとし
て作用する。
波長発光形の蛍光体を用いていて、透光性放電容器1の
内面側に形成されている。3波長発光形蛍光体は、青色
発光用がBaMgAl16O27:Eu、緑色発光用が
LaPO4:Ce、Tb、赤色発光用がY2O3:Eu
である。
は、タングステンのコイルフィラメントおよびコイルフ
ィラメントに被着させた電子放射物質からなり、コイル
フィラメントの両端がフレアステム1bの内部導入線1
b3の先端に継線されることによって、フレアステム1
bに支持されている。
は、水銀およびアルゴンからなる。
介し滴下して封入している。
aおよび口金ピン5bからなる。
構成である。
側斜め下方へ突出している。
光ランプは、管径29mm、内径167mm、外径22
5mmの30形の環形蛍光ランプ(FCL30)であ
る。
形態における光触媒効果を確認するためのメチレンブル
ーの脱色試験の結果を比較例のそれとともに示すグラフ
である。
は比吸収率(%)を、それぞれ示す。また、曲線Aは本
実施形態、曲線Bは比較例、をそれぞれ示す。なお、比
較例は、従来の光触媒膜であるところのアナターゼ形の
酸化チタン微粒子、シリコンの有機化合物および溶剤か
らなる懸濁液を塗布し、焼成して形成した構成である以
外は、酸化チタンの粒子サイズおよび光触媒膜の膜厚を
含めて全て同一の構成の蛍光ランプである。
いては、試験開始5分間でメチレンブルーが約80%脱
色され、その後徐々に脱色が進行して開始30分間で約
90%脱色されたのに対し、比較例では開始5分間で約
40%脱色され、開始30分間でも約50%の脱色に止
まった。
形態を示す一部切欠一部断面正面図である。
ついては同一符号を付して説明は省略する。
塗布液を外表面に塗布し、ガラス管1aの両端に一対の
フレアステム1bを封着して透光性放電容器1を形成し
た後の排気工程で焼く600゜C程度まで加熱された際
に焼成されて形成される。
0形である。
形態における光触媒効果を確認するためのアセトアルデ
ヒド分解試験の結果を比較例のそれとともに示すグラフ
である。
はアセトアルデヒド濃度(ppm)を、それぞれ示す。
また、曲線Cは本実施形態、曲線Dは比較例、また曲線
Eは光触媒膜を備えていない蛍光ランプの場合、をそれ
ぞれ示す。なお、比較例は、図5におけるのと同様な光
触媒膜を備えている以外は、本実施形態と同一仕様の蛍
光ランプである。
0形の直管形蛍光ランプを収納して点灯し、アセトアル
デヒドを100ppm注入した場合の経過時間に対する
アセトアルデヒドの濃度(ppm)の変化を測定して行
った。
ては点灯開始5時間で、アセトアルデヒド濃度が100
%から約40%まで低減したのに対し、比較例では約6
0%までであった。いずれも光触媒膜を備えていない場
合(曲線E)に比べれば明確な効果を示しているが、本実
施形態の方が効果が顕著である。
1の実施形態における要部を示す斜視図である。
台、13は光触媒膜形成要円筒体である。
液を含浸して有している。本実施形態の場合には、光触
媒膜形成用円筒体の両端部を除いて光触媒膜を形成する
ので、スポンジの幅は、光触媒膜形成用円筒体の長さよ
り短くなっている。
にスポンジ11を載置し固定している。したがって、ス
ポンジ11は、傾斜している。
においては蛍光ランプの透光性放電容器を形成する際に
用いる素ガラス管からなる。素ガラス管は、予め蛍光ラ
ンプの透光性放電容器を形成するのに必要な長さに切断
されている。
る。なお、光触媒塗布液は、図1ないし図4において説
明したものと同一組成である。
媒塗布膜は、光触媒膜形成用円筒体13の外表面に、図
に示すように、スポンジ11を用いて以下説明する方法
によって形成される。
ポンジ11の下部に接触した状態にして、下から上に向
かって光触媒膜形成用円筒体13を回転させながら移動
させることにより、光触媒塗布液を光触媒膜形成用円筒
体13の両端部を除いた中央部の外表面に塗布する。
形成用円筒体13の光触媒塗布液が乾燥してから、光触
媒膜に含まれる低融点無機物の融点以上の温度に光触媒
膜形成用円筒体13を加熱することにより、光触媒膜を
焼成することができる。
透光性放電容器である場合には、環方蛍光ランプの通常
の製造工程中において光触媒膜を焼成することができ
る。以下、その方法について説明する。
ス管に、蛍光体コーティング工程で蛍光体をガラス管1
aの内面に常法により塗布する。
ーを分解して蛍光体層3を形成する。 さらに進んで、
マウント封着工程でフレアステム1bをガラス管1aの
両端に封着するとともに、封着部を成形して掴み部1c
を形成する。
1を環状に湾曲する。
1の内部を排気管1b1を介して排気し、イオン化媒体
を封入してから、排気管1b1を封止切って環形蛍光ラ
ンプを製造する。
て、ベーキング工程では約600゜C、ベンディング工
程では約800゜Cまで加熱される。
いる無水ほう酸は、融点が450゜Cであるから、光触
媒塗布液は、焼成されて光触媒膜2が形成される。
2の実施形態における要部を示す斜視図である。
同一符号を付して説明は省略する。
体である。
ラーを構成している点で異なる。
1’aを備え、図示しない駆動源に接続してスポンジ1
1’を回転させる。
触媒膜形成用円筒体13の内部に挿通され、光触媒膜形
成用円筒体3の両端から突出している両端部からスポン
ジ11’に向けて押し付ける。
スポンジ11’に光触媒膜形成用円筒体13を押し付け
ると、同円筒体13は、スポンジ11’にその回転方向
と反対方向へ回転しながら接触する結果、外表面に光触
媒塗布液が塗布される。
第3の実施形態における要部を示す側面図である。
同一符号を付して説明は省略する。
ラー11’を2本用いている点で異なる。
いるスポンジ11’、11’をわずかな隙間を介して平
行に近接させ、それらの間に光触媒膜形成用円筒体13
を載置して光触媒塗布液を塗布するように構成してい
る。なお、スポンジの一方を駆動すれば、他方は従動す
る。
回転ローラーを構成するように、スポンジ11’を配設
して、その間に光触媒幕形成用円筒体13を載置させる
ことにより、光触媒塗布液を塗布できるので、安定した
状態で塗布作業を行うことができる。
としてのコードペンダント形照明器具を示す中央断面正
面図である。
ペンダントコード、23は引掛シーリングキャップ、2
4a、24bは蛍光ランプである。
外面が反射面に形成され、内部にインバータを含む点灯
回路が収納され、上面にコード吊下・収納装置21aが
配設され、さらに反射面の部分から外側へランプホルダ
(図示しない。)およびランプホルダ兼ランプソケット
21bが放射状に突出している。
具本体21のコード吊下・収納装置21a内に引き込ま
れて、点灯回路の入力端子に接続されている。ペンダン
トコード22の上端は、引掛シーリングキャップ23に
接続されている。そして、ペンダントコード22および
引掛シーリングキャップ23を介して照明器具は天井か
ら吊り下げられて使用される。
22の余剰部をコード吊下・収納装置21a内に収納す
ることにより、所望の吊下高さに設定することができ
る。
め配設され、かつ電源に接続された引掛シーリングボデ
ィにワンタッチで着脱されて照明器具を機械的および電
気的に接続することができる。
16.5mmの細長い高周波点灯専用形であり、外表面
に光触媒膜を備えている。なお、光触媒膜は、図1ない
し図4において説明したのと同様な構成である。
形、内径340mm、外径373mmの環形であり、定
格ランプ電力が34W/48Wである。
がFHC27形、内径266mm、外径299mmの環
形であり定格ランプ電力が27W/38Wである。
ンプホルダおよびランプホルダ兼ランプソケット21b
の間に支持される。
笠形をなし、上端がコード吊下・収納装置21aの周囲
において係止して照明器具本体21に支持されている。
そして、蛍光ランプ24a、24bによる発熱で温度上
昇したセード25の内部の空気が通気孔25aを通じて
照明器具外に排出されることにより、室内空気の熱対流
によって冷却されるように構成されている。
bに接触しながら対流するとき、脱臭、抗菌およびまた
は防汚作用が生じる。
側に蛍光体層を形成し、両端に一対の電極を封装し、内
部にイオン化媒体を封入した透光性放電容器の外表面
に、光触媒作用を有する金属酸化物微粒子と、製造時に
受ける熱履歴の最高温度以下の融点を有する低融点無機
物からなるバインダーとを含む光触媒膜を備えているこ
とにより、光触媒膜を形成するのに格別な加熱工程を要
しないばかりでなく、光触媒膜を形成後に、さらに環形
などにガラス加工する場合であっても、光触媒膜にクラ
ックや剥離が生じにくくて、しかも光触媒効果に優れる
光触媒膜を備えた蛍光ランプを提供することができる。
機物が無水ほう酸およびその化合物、無水リン酸および
その化合物、ならびに金属硝酸塩からなるグループの少
なくとも一種を含むバインダーを含むことにより、光触
媒膜を焼成するのに格別な加熱工程を要しないばかりで
なく、光触媒膜を形成後に、さらに環形などにガラス加
工する場合であっても、光触媒膜にクラックや剥離が生
じにくくて光触媒効果に優れる光触媒膜を備えた蛍光ラ
ンプを提供することができる。
含浸させたスポンジと光触媒膜形成用円筒体とを接触状
態で相対的に回転させて光触媒塗布液を光触媒膜形成用
円筒体の外周に塗布し、その後焼成して光触媒膜を形成
することにより、光触媒膜を所望の位置に、また比較的
均一に付着させ得るとともに、光触媒膜の製造が容易
で、光触媒膜形成用円筒体が筒状であっても、筒の内部
に光触媒塗布液が浸入しにくくて、しかも光触媒塗布液
が飛散しにくい光触媒体の製造方法を提供することがで
きる。
が水平に対して傾斜した状態で配置され、光触媒幕形成
用円筒体が長手方向をほぼ水平にしてスポンジの下部か
ら上部に向かって相対的に移動させて光触媒塗布液を塗
布することにより、光触媒膜を外周面に均一に形成しや
すい光触媒体の製造方法を提供することができる。
が回転ローラーを構成していることにより、光触媒塗布
液の塗布が容易で、製造設備の省スペース化および設計
容易化を図れる光触媒体の製造方法を提供することがで
きる。
形成用円筒体が素ガラス管であることにより、蛍光ラン
プに好適な光触媒体の製造方法を提供することができ
る。
形成用円筒体がガラス管を主体とする細長い透光性放電
容器、蛍光体層おとび一対の電極を備えていることによ
り、完成品または中間製品に光触媒膜を容易に形成可能
な光触媒体の製造方法を提供することができる。
5の効果を有する照明装置を提供することができる。
断面図
光触媒効果を確認するためのメチレンブルーの脱色試験
の結果を比較例のそれとともに示すグラフ
部切欠一部断面正面図
光触媒効果を確認するためのアセトアルデヒド分解試験
の結果を比較例のそれとともに示すグラフ
における要部を示す斜視図
における要部を示す斜視図
態における要部を示す側面図
ドペンダント形照明器具を示す中央断面正面図
Claims (8)
- 【請求項1】細長い透光性放電容器と;光触媒作用を有
する金属酸化物微粒子と、製造時に受ける熱履歴の最高
温度以下の融点を有する低融点無機物からなるバインダ
ーとを備え、透光性放電容器の外表面に形成された光触
媒膜と;透光性放電容器の内面側に形成された蛍光体層
と;透光性放電容器の両端に封装された一対の電極と;
透光性放電容器の内部に封入されたイオン化媒体と;を
具備していることを特徴とする蛍光ランプ。 - 【請求項2】細長い透光性放電容器と;光触媒作用を有
する金属酸化物微粒子と、無水ほう酸およびその化合
物、無水リン酸およびその化合物、ならびに金属硝酸塩
からなるグループの少なくとも一種を含み、製造時に受
ける熱履歴の最高温度以下の融点を有するむバインダー
とを備え、透光性放電容器の外表面に形成された光触媒
膜と;透光性放電容器の内面側に形成された蛍光体層
と;透光性放電容器の両端に封装された一対の電極と;
透光性放電容器の内部に封入されたイオン化媒体と;を
具備していることを特徴とする蛍光ランプ。 - 【請求項3】光触媒塗布液を含浸させたスポンジと光触
媒膜形成用円筒体とを接触状態で相対的に回転させて光
触媒膜形成用円筒体の外周面に光触媒塗布液を塗布する
工程と;光触媒塗布液が塗布された光触媒膜形成用円筒
体を焼成して光触媒膜を形成する工程と;を具備してい
ることを特徴とする光触媒体の製造方法。 - 【請求項4】スポンジは、水平に対して傾斜した状態で
配置され;光触媒膜形成用円筒体は、その長手方向をほ
ぼ水平にしてスポンジの下部から上部に向かって相対的
に移動することにより、外周面に光触媒塗布液が塗布さ
れる;ことを特徴とする3記載の光触媒体の製造方法。 - 【請求項5】スポンジは、回転ローラーを構成している
ことを特徴とする請求項3記載の光触媒体の製造方法。 - 【請求項6】光触媒膜形成用円筒体は、素ガラス管であ
ることを特徴とする請求項3ないし5のいずれか一記載
の光触媒体の製造方法。 - 【請求項7】光触媒膜形成用円筒体は、ガラス管を主体
とする細長い透光性放電容器、透光性放電容器の内面側
に形成された蛍光体層および透光性放電容器の両端に封
装された一対の電極を備えていることを特徴とする請求
項3ないし5のいずれか一記載の光触媒体の製造方法。 - 【請求項8】照明装置本体と;照明装置本体に支持され
た、請求項1または2記載の蛍光ランプ、あるいは請求
項5または6記載の光触媒体の製造方法により得られた
蛍光ランプと;を具備していることを特徴とする照明装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28033899A JP2001101995A (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 蛍光ランプ、光触媒体の製造方法および照明装置 |
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---|---|---|---|
JP28033899A JP2001101995A (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 蛍光ランプ、光触媒体の製造方法および照明装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family
ID=17623620
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28033899A Pending JP2001101995A (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 蛍光ランプ、光触媒体の製造方法および照明装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001101995A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006190664A (ja) * | 2005-01-04 | 2006-07-20 | Schott Ag | 成形された本体を有する発光装置およびこの発光装置を製造する方法 |
JP2014128743A (ja) * | 2014-04-11 | 2014-07-10 | Hitachi Maxell Ltd | 電気かみそり |
CN111279228A (zh) * | 2017-10-19 | 2020-06-12 | 松下知识产权经营株式会社 | 波长转换体 |
-
1999
- 1999-09-30 JP JP28033899A patent/JP2001101995A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006190664A (ja) * | 2005-01-04 | 2006-07-20 | Schott Ag | 成形された本体を有する発光装置およびこの発光装置を製造する方法 |
JP2014128743A (ja) * | 2014-04-11 | 2014-07-10 | Hitachi Maxell Ltd | 電気かみそり |
CN111279228A (zh) * | 2017-10-19 | 2020-06-12 | 松下知识产权经营株式会社 | 波长转换体 |
CN111279228B (zh) * | 2017-10-19 | 2022-01-07 | 松下知识产权经营株式会社 | 波长转换体 |
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