JP2983143B2 - Gas lamp mantle - Google Patents

Gas lamp mantle

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JP2983143B2 JP6201305A JP20130594A JP2983143B2 JP 2983143 B2 JP2983143 B2 JP 2983143B2 JP 6201305 A JP6201305 A JP 6201305A JP 20130594 A JP20130594 A JP 20130594A JP 2983143 B2 JP2983143 B2 JP 2983143B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、黄橙色を発光させるガ
ス灯用マントル、およびその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mantle for a gas lamp which emits yellow-orange light and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ガスの炎を装飾的に発色・発光さ
せる方法として、花ガスが知られている。しかし、花ガ
スは単に炎で模様を表わすだけのものであり、また、炎
の中に発色剤を投入して直接的に発色させる、いわゆる
炎色反応を利用したものに過ぎず、発色剤の補給なくし
て発色が恒久的に継続するものではない。また、炎を間
接的に利用し、発色・発光を恒久的に継続させるものと
して、ガス灯用マントルも知られている。例えば、トリ
ウム化合物を有機繊維に含浸させ、これを焼成したも
の、あるいはアルミナおよびシリカを主成分とする繊維
を網状に構成したものが提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, flower gas has been known as a method for decoratively coloring and emitting gas flames. However, flower gas merely represents a pattern with a flame, and is merely a so-called flame-color reaction in which a color-developing agent is put into a flame to directly develop a color. Coloring is not permanent without replenishment. Further, a mantle for a gas lamp has been known as a device that indirectly uses a flame to continuously generate color and emit light. For example, an organic fiber impregnated with a thorium compound and baked, or a fiber composed mainly of alumina and silica in a net shape has been proposed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、前者のトリウ
ム化合物を使用するものは、装飾性よりむしろ照明が主
目的であり、また製造上困難な点があり、日本国内では
もっぱら輸入に頼り、したがってコストも高い。また、
後者のものはアルミナおよびシリカを主成分とする繊維
を使用しているため、その製造コストが高くなるという
問題がある。また、これら従来のガス灯用マントルはい
ずれも、発色光がほぼ黄白色に限定されていて美観効果
上やや単調であり、そのため、他の異なる美麗な発色光
を発色させるガス灯用マントルの開発が求められてい
た。したがって、本発明は装飾性に富み、他の色との組
合わせなどで高度のファッション性を期待することがで
き、かつ製造コストが安く、安全で発色光が美麗なガス
灯用マントルを提供することを目的とする。
However, the use of the former thorium compound is mainly intended for lighting rather than decorativeness, and there are difficulties in manufacturing. Cost is high. Also,
The latter uses a fiber containing alumina and silica as main components, and thus has a problem that the production cost is high. In addition, all of these conventional gas lamp mantles are limited to almost yellow-white color light and are somewhat monotonous in aesthetic effect. Therefore, the development of a gas light mantle that emits other different beautiful color light is developed. Was required. Therefore, the present invention provides a gas lamp mantle which is rich in decorativeness, can be expected to have high fashionability in combination with other colors, is low in manufacturing cost, is safe, and has beautiful colored light. The purpose is to:

【0004】[0004]

【課題を解決する手段】本発明は上記課題を解決するた
めになされたもので、以下に説明する手段によって上記
課題の解決が図られている。すなわち、請求項1のガス
灯用マントルの発明では、ジルコニウムおよびカルシウ
ムを主成分として含む物質を網状担体に担持させてな
り、該網状担体が下部に台座リングを固着した状態で焼
成され、該焼成時に挫屈せず中空体形状に保持され下部
に台座リングを固着してなる、という技術的手段を講じ
ている。また、請求項2の発明では、前記物質が酸化ジ
ルコニウムおよび酸化カルシウムを主成分として含むも
のである、という技術的手段を講じている。請求項3の
発明では、前記ジルコニウムとカルシウムとの割合が
2.5:1〜4.5:1(モル比)の範囲である、とい
う技術的手段を講じている。また、請求項4の発明で
は、前記物質が酸化ジルコニウムおよび酸化カルシウム
の他に、さらにセリウムまたはイットリウムを5モル%
以下含むものである、という技術的手段を講じている。
更に、請求項5の発明では、網状担体物質にジルコニウ
ムおよびカルシウムを主成分として含む物質の溶液を含
浸させ、これを乾燥させたのち、有機質支持体に被冠さ
せた状態で台座リングに固定し、これを焼成して前記
機質支持体を灰化焼失させて、前記網状担体が焼成時に
挫屈せず中空体形状に保持されてなる、という技術的手
段を講じている。なお、ジルコニウムおよびカルシウム
を主成分として含む物質の溶液としては、ジルコニウム
およびカルシウムを酢酸などの有機酸の塩、あるいは硝
酸などの無機酸の塩の形で溶液として用いることができ
る。さらに、ジルコニウムおよびカルシウムの他に、セ
リウムまたはイットリウムを有機酸塩、あるいは無機酸
塩の形で上記溶液に若干(5モル%以下に相当する量)
添加することが好ましい。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and the above-mentioned problem is solved by means described below. That is, the gas of claim 1
In the invention of lamp mantle, made by a material containing zirconium and calcium as the main component is supported on a mesh support, it is fired in a state in which the net-like support is stuck to the base ring to the lower, hollow body shape without buckling during the baking Technical means that a pedestal ring is fixed to the lower part of the pedestal. In the invention of claim 2 , technical means is taken that the substance contains zirconium oxide and calcium oxide as main components. Claim 3
In the invention , a technical measure is taken that the ratio of zirconium to calcium is in the range of 2.5: 1 to 4.5: 1 (molar ratio). In the invention of claim 4,
, In addition to the material of zirconium oxide and calcium oxide, additionally cerium or yttrium 5 mol%
The following technical measures have been taken.
Further, in the invention of claim 5, the reticulated carrier material is impregnated with a solution of a material containing zirconium and calcium as main components, and after being dried, fixed to a pedestal ring in a state of being covered with an organic support. , the organic <br/> machine-supported body incinerated burned by firing this, the mesh support is held in the hollow body shape without buckling during firing takes the following technical means of. As a solution of a substance containing zirconium and calcium as main components, zirconium and calcium can be used in the form of a salt of an organic acid such as acetic acid or a salt of an inorganic acid such as nitric acid. Furthermore, in addition to zirconium and calcium, cerium or yttrium is added to the above solution in the form of an organic acid salt or an inorganic acid salt (amount corresponding to 5 mol% or less).
It is preferred to add.

【0005】[0005]

【作用】本発明のガス灯用マントルによれば、このマン
トルを火炎で白熱温度まで加熱することにより黄橙色の
従来にない美麗な発光を得ることができる。
According to the mantle for a gas lamp of the present invention, by heating the mantle to incandescent temperature with a flame, a beautiful yellow-orange unprecedented emission can be obtained.

【0006】[0006]

【実施例】以下、本発明をガス灯用マントルの製造過程
を示す図示の実施例を参照して詳細に説明する。図1
は、本発明に係わるガス灯用マントルのマントル一次成
型体1の製造過程を示している。すなわち、図1の
(a)の工程において、担体原料としての綿糸を表鹿の
子編みにより円筒状とし、これを適当な長さに切断し、
ついで図1の(b)に示すように、その一端を結紮す
る。ついで図1の(c)に示すように、裏返しして結紮
部が裏側に隠れるようにしてマントル一次成型体1が作
られる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the illustrated embodiment showing a process for manufacturing a gas lamp mantle. FIG.
1 shows a manufacturing process of the mantle primary molded body 1 of the gas lamp mantle according to the present invention. That is, in the step of FIG. 1 (a), a cotton yarn as a carrier material is made into a cylindrical shape by a knitting method, and cut into an appropriate length.
Then, as shown in FIG. 1B, one end is ligated. Next, as shown in FIG. 1 (c), the mantle primary molded body 1 is made upside down so that the ligature is hidden behind.

【0007】なお、この場合の綿糸の太さはマントル一
次成型体1あるいは最終製品の機械的強度を考慮して適
当に選択される。また、綿糸の編み方は表鹿の子編みに
限らず、適当な機械的強度が得られるものであれば任意
に選択することができる。また、マントル一次成型体1
の形状についても特に制限はなく、ドーム形、円錐形な
ど任意の形状とすることができる。
In this case, the thickness of the cotton yarn is appropriately selected in consideration of the mechanical strength of the primary molded mantle 1 or the final product. In addition, the method of knitting the cotton yarn is not limited to Oshika-no-Koshi, and can be arbitrarily selected as long as appropriate mechanical strength can be obtained. In addition, mantle primary molded body 1
Is not particularly limited, and may be any shape such as a dome shape and a conical shape.

【0008】このマントル一次成型体1は、ついで図2
に示すように、容器2にてジルコニウムおよびカルシウ
ムの有機酸塩または無機酸塩の形で純水に溶かした溶液
(より好ましくはセリウムまたはイットリウムを有機酸
塩あるいは無機酸塩としてさらに添加したもの)(発光
液)3中に所定時間、浸漬され、これによりマントル一
次成型体1にジルコニウムおよびカルシウム(好ましく
はさらに、セリウムまたはイットリウム)を含浸させ
る。
[0008] The mantle primary molded body 1 is shown in FIG.
As shown in (1), a solution of zirconium and calcium in the form of an organic acid salt or an inorganic acid salt in pure water in a container 2 (more preferably, cerium or yttrium is further added as an organic acid salt or an inorganic acid salt). (Emitting liquid) 3 is immersed for a predetermined time, thereby impregnating the primary mantle 1 with zirconium and calcium (preferably, cerium or yttrium).

【0009】このジルコニウムおよびカルシウムを含浸
させたマントル一次成型体1a(ジルコニウムおよびカ
ルシウム、あるいはさらに、セリウムまたはイットリウ
ムを有機酸塩または無機酸塩の形で含浸させたもの)
を、ついで図3に示すように予め台座5に固定させた形
状保持体6に被冠させ、台座5に固定させる。この形状
保持体6は焼成工程においてマントル一次成型体1が挫
屈せず、その形状を保持させるために用いられるもの
で、予めマントル一次成型体1に似せてやや小さく成形
され、また後の焼成工程で焼失し得る材料が用いられ
る。このような材料の例としては油紙を用いることがで
きが、上記条件に合致する限り他の材料を用いることも
できる。
The primary molded body 1a impregnated with zirconium and calcium (impregnated with zirconium and calcium, or cerium or yttrium in the form of an organic acid salt or an inorganic acid salt)
Then, as shown in FIG. 3, it is covered with a shape holder 6 previously fixed to the pedestal 5 and fixed to the pedestal 5. The shape retainer 6 is used to maintain the shape of the primary mantle body 1 without buckling in the firing step, and is shaped a little smaller in advance to resemble the primary mantle body 1, and is used in the subsequent firing step. A material that can be burned off is used. Oil paper can be used as an example of such a material, but other materials can be used as long as the above conditions are satisfied.

【0010】ついで、これら全体を例えば電気炉などの
炉内で適当温度にて適当時間焼成され、その結果、目的
とするガス灯用マントル(マントル二次成型体)を得る
ことができる。なお、必要に応じ、図4に示すように電
気炉から取出されたマントル二次成型体1bはバーナー
7等で再度焼き、残留する灰分を完全に焼失させるよう
にしてもよい。また、その後、ガス灯用マントルの機械
的強度を補強するため、補強材をスプレー等により被覆
させてもよい。なお、発光液におけるジルコニウムおよ
びカルシウムの有機酸塩または無機酸塩の濃度は可及的
に高くすることが、発光強度および機械的強度を高める
上で好ましい。
Then, the whole is fired in a furnace such as an electric furnace at an appropriate temperature for an appropriate time, and as a result, a desired mantle for gas lamp (mantle secondary molded body) can be obtained. If necessary, as shown in FIG. 4, the mantle secondary molded body 1b taken out of the electric furnace may be baked again by the burner 7 or the like to completely burn out the remaining ash. After that, the reinforcing material may be coated with a spray or the like to reinforce the mechanical strength of the gas lamp mantle. Note that it is preferable to increase the concentration of the organic acid salt or inorganic acid salt of zirconium and calcium in the luminescent liquid as high as possible in order to increase the luminescence intensity and the mechanical strength.

【0011】(実施例1)アメリカ綿コーン状60/2番手
双糸を用い機械編みにて表鹿の子編みにより円筒状と
し、希アルカリ溶液または希酸溶液にて脱脂処理した。
これを例えば110℃で乾燥させたのち、これを適当な
長さ、例えば10cmに切断し、一端を結紮したのち、
裏返し結紮部が裏側に隠れるようにしマントル一次成型
体を得た。
Example 1 U.S. cotton cone-shaped 60/2 count twin yarn was machine-knitted into a cylindrical shape using a knitting method and degreased with a dilute alkali solution or dilute acid solution.
After drying it at, for example, 110 ° C., it is cut into an appropriate length, for example, 10 cm, and ligated at one end.
The mantle primary molded body was obtained so that the inverted ligature was hidden behind.

【0012】他方、ジルコニウムおよびカルシウムの硝
酸塩または酢酸塩(99.9%以上の高純度)を超純水
にてそれぞれ0.76〜0.84M(モル濃度)、0.
24〜0.16M(モル濃度)になるようにして調整
し、さらに、これにセリウムまたはイットリウムを0.
05M以下になるよう添加して発光液を得た。この発光
液を容器に移し、この容器の発光液に上記マントル一次
成型体を所定時間、浸漬させ、これによりマントル一次
成型体に発光液を十分に浸潤させた。ついで、このマン
トル一次成型体を容器から取り出し、室温にて自然乾燥
させた。
On the other hand, nitrates or acetates of zirconium and calcium (high purity of 99.9% or more) are respectively prepared in ultrapure water at 0.76 to 0.84 M (molar concentration) and 0.1 to 0.84 M (molar concentration).
The concentration was adjusted so as to be 24 to 0.16 M (molar concentration).
A luminescent solution was obtained by adding the solution so as to have a concentration of 05M or less. The luminescent liquid was transferred to a container, and the primary mantle molded article was immersed in the luminescent liquid of the container for a predetermined time, thereby sufficiently infiltrating the primary mantle with the luminescent liquid. Next, the primary molded mantle was taken out of the container and naturally dried at room temperature.

【0013】他方、油紙を用いて電球状に成型して形状
保持体を得、その基部をアルミナまたはシリカからなる
台座リングに固定した。なお、この形状保持体6は、
めマントル一次成型体1に形状的に似せ、寸法的にやや
小さく成形されたものである。このように予め台座に固
定させた形状保持体に、上記の自然乾燥させたマントル
一次成型体を被冠させ、その基部をFe−Ni鋼線を用
いて台座5に固定させた。
On the other hand, a shape holder was formed by molding into a bulb shape using oil paper, and the base was fixed to a pedestal ring made of alumina or silica. The shape retainer 6 is formed to have a shape slightly similar to the shape of the primary molded mantle 1 in advance and is slightly smaller in dimensions. The above-mentioned naturally dried mantle primary molded body was covered with the shape holding body previously fixed to the pedestal in this way, and the base was fixed to the pedestal 5 using a Fe-Ni steel wire.

【0014】次に、上記発光液と同一の組成の液を用い
てブラシ等でマントル一次成型体の表面を塗布した。つ
いで、これら全体を例えば電気炉などの炉内で室温から
約1000℃まで昇温しこの約1000℃の温度にて適
当時間、例えば1時間焼成させた。この昇温、焼成中に
おいて網目構造のマントル一次成型体1は、そのまま酸
化物(Zn2CaO)の形でセラミック化され(二次成
型体)、油紙からなる形状保持体は灰分を残して焼失し
た。
Next, the surface of the primary molded mantle was applied with a brush or the like using a liquid having the same composition as the above luminescent liquid. Then, the whole was heated from room temperature to about 1000 ° C. in a furnace such as an electric furnace, and fired at this temperature of about 1000 ° C. for an appropriate time, for example, 1 hour. During this heating and firing, the mantle primary molded body 1 having the network structure was ceramicized in the form of an oxide (Zn2CaO) as it was (secondarily molded body), and the shape holder made of oil paper was burned off leaving ash.

【0015】その後、炉からマントル二次成型体を取出
し、残留する灰分を例えばブンゼンバーナー炎で焼失さ
せ、ついで室温まで冷却させたのち、マントル二次成型
体に外側からバインダーをスプレーした。なお、このバ
インダーはマントル二次成型体の機械的強度を補うため
に用いられるもので、例えば酢酸ビニルエマルジョンな
どの高分子材料が用いられる。その結果、目的とするガ
ス灯用マントルを得ることができた。なお、このバイン
ダーによる補強は必要に応じてなされるもので、必須の
ものではない。
Thereafter, the mantle secondary molded body was taken out of the furnace, the remaining ash was burned off by, for example, a Bunsen burner flame, and then cooled to room temperature. Then, the binder was sprayed from the outside onto the mantle secondary molded body. This binder is used to supplement the mechanical strength of the secondary molded mantle, and for example, a polymer material such as a vinyl acetate emulsion is used. As a result, a desired gas lamp mantle could be obtained. The reinforcement by the binder is made as needed and is not essential.

【0016】次に、この得られたガス灯用マントルにつ
いて、発光試験を行ったところ、以下のような結果が得
えられた。 発光色:黄橙色 XYZ表色系において:x=0.5190; y=0.
4174 輝度: 27300(cd/m2) 主波長:589(mm) また、耐久テストの結果、通常の夜間点灯で、ほぼ6か
月間発光を維持し得ることが確認された。
Next, when a light emission test was performed on the obtained mantle for a gas lamp, the following results were obtained. Emitting color: yellow-orange In the XYZ color system: x = 0.5190; y = 0.
4174 Luminance: 27300 (cd / m2) Principal wavelength: 589 (mm) Further, as a result of the durability test, it was confirmed that the light emission could be maintained for approximately 6 months in normal night lighting.

【0017】[0017]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のガス灯用
マントルによれば、従来のガス灯用マントルで見られな
い黄橙色の美麗な発光を得ることができる。さらに材料
的にも特に高価なものを用いておらず、工程も簡単であ
り、製造コストの点でも有利である。
As described above, according to the gas lamp mantle of the present invention, beautiful yellow-orange light emission not seen in the conventional gas lamp mantle can be obtained. In addition, no particularly expensive material is used, the process is simple, and the manufacturing cost is advantageous.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係わるガス灯用マントルの一次成型体
の製造工程を説明する図。
FIG. 1 is a diagram illustrating a manufacturing process of a primary molded body of a mantle for a gas lamp according to the present invention.

【図2】本発明に係わるガス灯用マントルの一次成型体
の発光液含浸工程を説明する図。
FIG. 2 is a view for explaining a luminescent liquid impregnating step of a primary molded body of a mantle for a gas lamp according to the present invention.

【図3】本発明に係わるガス灯用マントルの二次成型体
の製造工程を説明する図。
FIG. 3 is a view illustrating a manufacturing process of a secondary molded body of the gas lamp mantle according to the present invention.

【図4】本発明に係わるガス灯用マントルの最終製造工
程を説明する図。
FIG. 4 is a view for explaining a final manufacturing process of the gas lamp mantle according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…マントル一次成型体 2…容器 3…溶液(発光液) 5…台座 6…形状保持体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Mantle primary molded body 2 ... Container 3 ... Solution (luminescent liquid) 5 ... Pedestal 6 ... Shape holder

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ジルコニウムおよびカルシウムを主成分
として含む物質を網状担体に担持させてなり、該網状担
体が下部に台座リングを固着した状態で焼成され、該焼
成時に挫屈せず中空体形状に保持され下部に台座リング
を固着してなることを特徴とするガス灯用マントル。
1. A result by the material containing zirconium and calcium as the main component is supported on a mesh support, it is fired in a state in which the net-like support is stuck to the base ring at the bottom, holding the hollow body shape without buckling during the baking A mantle for a gas lamp, wherein a base ring is fixed to a lower portion.
【請求項2】 該物質が酸化ジルコニウムおよび酸化カ
ルシウムを主成分として含むものであることを特徴とす
る請求項1記載のガス灯用マントル。
2. A gas lamp mantle according to claim 1, wherein said substance contains zirconium oxide and calcium oxide as main components.
【請求項3】 ジルコニウムとカルシウムとの割合が
2.5:1〜4.5:1(モル比)の範囲であることを
特徴とする請求項1記載のガス灯用マントル。
3. The gas lamp mantle according to claim 1, wherein the ratio of zirconium to calcium is in the range of 2.5: 1 to 4.5: 1 (molar ratio).
【請求項4】 該物質が酸化ジルコニウムおよび酸化カ
ルシウムの他に、さらにセリウムまたはイットリウムを
5モル%以下含むものであることを特徴とする請求項1
ないし3のいずれかに記載のガス灯用マントル。
4. The substance according to claim 1, wherein the substance further contains cerium or yttrium in an amount of 5 mol% or less in addition to zirconium oxide and calcium oxide.
4. The mantle for a gas lamp according to any one of claims 1 to 3.
【請求項5】 網状担体物質にジルコニウムおよびカル
シウムを主成分として含む物質の溶液を含浸させ、これ
を乾燥させたのち、有機質支持体に被冠させた状態で台
座リングに固定し、これを焼成して前記有機質支持体を
灰化焼失させて、前記網状担体が焼成時に挫屈せず中空
形状に保持されてなることを特徴とする請求項1に記
載のガス灯用マントル。
5. A reticulated carrier material is impregnated with a solution of a material containing zirconium and calcium as main components, dried, fixed to a pedestal ring while being covered with an organic support, and fired. serial the organic support and by ashing burned, to claim 1, wherein the reticulated support is characterized by comprising retained in the hollow body shape without buckling during firing
The mantle for the gas lamp on the table.
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