JPH012245A - discharge lamp - Google Patents
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
この発明は、放電ランプ、特に、バルブ(管球)内に電
極を持たず、外部からの高周波電磁界によってランプ内
部の希ガスや金属蒸気等のガス類を放電させる、いわゆ
る、無電極放電ランプ等の光束減退(黒化)防止技術に
関する。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field] The present invention relates to a discharge lamp, in particular, to a discharge lamp that does not have an electrode inside the bulb, and uses a high-frequency electromagnetic field from the outside to generate a gas such as a rare gas or metal vapor inside the lamp. This invention relates to technology for preventing luminous flux fading (blackening) in so-called electrodeless discharge lamps, etc.
バルブ内に電極を持たず、外部からの高周波電磁界によ
ってランプ内部の希ガスや金属蒸気等のガス類を放電さ
せる、いわゆる、無電極放電ランプは、小型高出力、長
寿命と言った特徴を有するため、電子複写機やファクシ
ミリ等の光学機器の原稿読み取りのための光源への応用
が考えられ、研究開発が盛んに行われている。So-called electrodeless discharge lamps, which do not have electrodes inside the bulb and discharge gases such as rare gases and metal vapors inside the lamp using a high-frequency electromagnetic field from the outside, have the characteristics of small size, high output, and long life. Because of this, its application as a light source for reading originals in optical devices such as electronic copying machines and facsimile machines is being considered, and research and development are actively being carried out.
このような無電極放電ランプは、通常、バルブ内に希ガ
スと発光させたい元素とを封入することで構成されてい
る。Such an electrodeless discharge lamp is usually constructed by filling a bulb with a rare gas and an element desired to emit light.
・ バルブ内に封入される希ガスとしてはArが一般的
Gど用い゛られ、元素としては水銀(Hg)が−船釣に
用いられる。- Ar is commonly used as the rare gas sealed in the bulb, and mercury (Hg) is used as the element for boat fishing.
そして、バルブの外から高周波磁界を印加して、前記希
ガスや元素等の封入ガス類を放電させ、光を得るように
なっている。Then, a high-frequency magnetic field is applied from outside the bulb to discharge the gases filled in, such as the rare gases and elements, to obtain light.
ガス類の放電スペクトルは、通常、その分布が紫外線領
域に偏っていることが多いため、一般照明用等の放電ラ
ンプにおいては、バルブの内壁面に蛍光体層や反射膜を
形成し、それらの層の働きによって紫外線を可視光線に
変換し、光として取り出すようになっている。これに対
し、放電自体が可視光を発するものや、放電の紫外線を
取り出すいわゆる紫外線ランプ、あるいは、特定波長を
発するランプでは、そのような蛍光体層や反射膜は、設
けられている必要はない。The distribution of the discharge spectrum of gases is usually biased toward the ultraviolet region, so in discharge lamps for general lighting, a phosphor layer or reflective film is formed on the inner wall of the bulb to The layer works to convert ultraviolet rays into visible light, which is then extracted as light. On the other hand, in the case of lamps in which the discharge itself emits visible light, so-called ultraviolet lamps that extract ultraviolet rays from the discharge, or lamps that emit specific wavelengths, there is no need to provide such a phosphor layer or reflective film. .
上記のような放電ランプにおいては、使用に伴ってバル
ブ内壁面が黒化し、ランプの発光効率が低下する、いわ
ゆる、光束減退が問題となる。光束減退は、主に、バル
ブを構成するガラス中に含まれる微量のアルカリ金属(
NaSK 、 Li等)が、放電動作中にHg等の元素
と反応し、バルブ内壁面に付着することで発生する。In the discharge lamp as described above, the inner wall surface of the bulb becomes black with use, and the luminous efficiency of the lamp decreases, which is a problem called luminous flux attenuation. Luminous flux attenuation is mainly caused by trace amounts of alkali metals (
This occurs when NaSK, Li, etc.) react with elements such as Hg during discharge operation and adhere to the inner wall surface of the bulb.
通常の放電ランプにおいては、このような光束減退を防
止するため、バルブ内壁面に、^1201.5ins、
Ti1t等のゾルを塗布してアルカリ溶出防止処理を施
すことがなされている。しかし、このようなアルカリ溶
出防1F処理は、通常の電極内蔵型の放電ランプには有
効である(限度はある)が、前述した無電極放電ランプ
においては、有効な光束減退防止のための手段たり得ず
、問題となっている。In normal discharge lamps, in order to prevent such luminous flux attenuation, there is a 1201.5 ins.
Alkali elution prevention treatment is carried out by applying a sol such as Ti1t. However, although such alkali elution prevention 1F treatment is effective (with limitations) for ordinary discharge lamps with built-in electrodes, it is not an effective means for preventing luminous flux decline in the aforementioned electrodeless discharge lamps. This is not possible and has become a problem.
〔発明の目的ゴ
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、
優れた光束減退防止作用を有する放電ランプを提供する
ことを目的としている。[Object of the invention This invention was made in view of the above circumstances,
The object of the present invention is to provide a discharge lamp having an excellent effect of preventing luminous flux fading.
上記目的を達成するため、発明者らは、なぜ、従来のア
ルカリ溶出防止処理では、充分な効果が得られないか、
と言うことを検討した。その結果、前述した、A1□0
= 、5iO−1TiO−等のゾルを塗布してなるアル
カリ溶出防止処理のための膜が緻密でなく、かつ、不均
一で、膜の薄い部分、弱い部分から黒化が発生すること
を見出した。そこで、厚く均一なアルカリ溶出防止膜を
形成することを試み、この発明を完成した。In order to achieve the above objective, the inventors investigated why the conventional alkali elution prevention treatment does not have sufficient effects.
I considered saying that. As a result, as mentioned above, A1□0
It was found that the film for alkali elution prevention treatment, which is formed by applying a sol such as , 5iO-1TiO-, is not dense and non-uniform, and blackening occurs from thin or weak parts of the film. . Therefore, an attempt was made to form a thick and uniform alkali elution prevention film, and this invention was completed.
すなわち、この発明は、バルブ内に封入されたガス類を
放電させて光を得る放電ランプにおいて、バルブ内壁面
に設けられたアルカリ溶出防止膜が、有機金属化合物溶
液を塗布し焼成することで形成されていることを特徴と
する放電ランプを要旨としている。That is, the present invention provides a discharge lamp that generates light by discharging gases sealed in the bulb, in which an alkali elution prevention film provided on the inner wall surface of the bulb is formed by coating and baking an organic metal compound solution. The gist is a discharge lamp characterized by:
以下に、この発明の詳細な説明する。The present invention will be explained in detail below.
バルブには、従来と同じ材料からなるものが使用される
。The valves are made of the same materials as before.
すなわち、ランプが通常の蛍光ランプである場合には、
バルブとして、ソーダガラスや鉛ガラス等が用いられ、
ランプが無電極放電ランプである場合には、動作時の高
温(200〜300℃)に耐えるため、石英ガラスや硬
化珪酸ガラス(いわゆる、パイレックスガラス)が用い
られる。また、ランプが特定波長の光を発するものであ
る場合には、それに応じた特殊ガラスが用いられるので
ある。That is, if the lamp is a normal fluorescent lamp,
Soda glass, lead glass, etc. are used as bulbs.
When the lamp is an electrodeless discharge lamp, quartz glass or hardened silicate glass (so-called Pyrex glass) is used in order to withstand high temperatures (200 to 300° C.) during operation. Additionally, if the lamp emits light of a specific wavelength, special glass is used accordingly.
バルブの形状も従来と同様に、直管形、環状形、短アー
ク形等、その用途に応じた形状とすることができる。The shape of the bulb can also be made into a straight pipe shape, an annular shape, a short arc shape, etc. according to the purpose of use, as in the conventional case.
このようなバルブの内壁面に形成されるアルカリ溶出防
止膜は、金属アルコキシド等の有機金属化合物溶液を塗
布し焼成することで形成される。The alkali elution prevention film formed on the inner wall surface of such a valve is formed by applying and baking a solution of an organic metal compound such as a metal alkoxide.
形成されるアルカリ溶出防止膜の構成は、この発明では
特に限定されないが、ランプが通常の蛍光ランプ等であ
る場合には、高屈折率の誘電体重1@膜でよい。高屈折
率の誘電体としては、Ti1t、Ce(h、ZrO□等
の全屈酸化物やZnS等が挙げられる高屈折率の誘電体
重NM’Jは、洗浄したバルブの内壁面に、Ti (O
t−Cs11t)4、Ti(OCtlls)4、Ce(
tlxcc。The structure of the alkali elution prevention film to be formed is not particularly limited in the present invention, but if the lamp is a normal fluorescent lamp or the like, a high refractive index dielectric weight 1 film may be used. Examples of dielectrics with a high refractive index include totally refractive oxides such as Ti1t, Ce(h, and ZrO□), and ZnS. O
t-Cs11t)4, Ti(OCtlls)4, Ce(
tlxcc.
CHOCCH*)s 、Ce(llsccOcHOcc
H,)4、Zr(Oi−CsHt)4等の金属アルコキ
シド等、有機金属化合物のアルコール希釈溶液を含むコ
ーティング溶液を塗布し、焼成することで形成される。CHOCCH*)s , Ce(llsccOcHOcc
It is formed by applying a coating solution containing an alcohol diluted solution of an organometallic compound such as a metal alkoxide such as H, ) 4 or Zr(Oi-CsHt) 4 and firing.
バルブ内壁面へのコーティング溶液の塗布は、バルブを
コーティング溶液に浸漬するディッピング塗装や、バル
ブ内にコーティング溶液を流し込む方法等、通常の塗装
方法が採用される。For applying the coating solution to the inner wall surface of the valve, ordinary coating methods such as dipping coating, in which the bulb is immersed in the coating solution, and a method in which the coating solution is poured into the bulb, are employed.
コーティング溶液に含まれる、有機金属化合物のアルコ
ール希釈溶液以外の成分としては、触媒たる)IC1、
HNO!、o*so4等の無機酸やcHscoon 。Components other than the alcohol diluted solution of the organometallic compound contained in the coating solution include (catalyst) IC1;
HNO! , inorganic acids such as o*so4 and cHscoon.
HCOOtl −(CHtCO) 2o 、Ctl−C
HzCHtCOOH等の有機酸あるいはN)1.cHO
等や、加水分解のための水が挙げられる。HCOOtl-(CHtCO)2o, Ctl-C
Organic acids such as HzCHtCOOH or N)1. cHO
etc., and water for hydrolysis.
焼成条件も、この発明では特に限定されないが、上記の
ような有機金属化合物が分解(1層gt化)し、前述し
た誘電体となる下限温度である約470℃以上の温度で
60分以上加熱し、充分な焼成を行うことが望ましい。Firing conditions are not particularly limited in the present invention, but heating for 60 minutes or more at a temperature of about 470°C or higher, which is the lower limit temperature at which the organometallic compound described above decomposes (converts into a single layer GT) and becomes the dielectric material described above. However, it is desirable to perform sufficient firing.
なぜなら、焼成が充分に行われないと、膜中に有機基中
の炭素が残存して膜が黒化したり、未反応物中の酸素が
、この上に形成される蛍光体層中のマンガン(Mn)と
反応して黒色のMngO*を作り、光の透過率が低下す
る恐れがあるからである。This is because, if baking is not carried out sufficiently, carbon in the organic groups may remain in the film, causing the film to turn black, and oxygen in unreacted substances may be absorbed by the manganese ( This is because black MngO* may be produced by reacting with Mn), resulting in a decrease in light transmittance.
得られる高屈折率の誘電体薄膜の膜厚は、取り出すべき
ピーク波長の光を最大限取り出せる範囲に制御されるこ
とが好ましい。たとえば、誘電体がTi1tであり、透
過したい光が可視光である場合には、その膜厚を110
0〜1200人程度にすればよい。The thickness of the resulting high refractive index dielectric thin film is preferably controlled within a range that allows the maximum amount of light at the peak wavelength to be extracted. For example, if the dielectric is Ti1t and the light you want to transmit is visible light, the film thickness is 110
The number should be about 0 to 1200 people.
しかし、取り出すべき光の波長が多岐にわたる場合、た
とえば、蛍光体層を数種の蛍光体で構成した場合(通常
、第2図に破線で示すように、430層m、 540n
n+、 610層mの3波長をピークとして持つことが
多い)等においては、単層膜の膜厚を制御するだけでは
、同図中に実線で示したように、これら全ての波長の透
過率、ひいては、可視光領域(380〜780層m)全
体の透過率を最大にすることはできない、そこで、この
ような場合には1.第1図にみるように、バルブ1内壁
面に高屈折率の誘電体薄膜2aと低屈折率の誘電体薄膜
2bとを交互に積層した光学多層膜により、アルカリ溶
出防止膜2を構成すればよい。However, when the wavelengths of the light to be extracted are diverse, for example, when the phosphor layer is composed of several types of phosphors (usually 430 layers m, 540 nm, as shown by the broken line in Figure 2)
(often has peaks at three wavelengths: n+, 610 layer m), etc., it is not possible to control the transmittance of all these wavelengths by simply controlling the thickness of the single layer film, as shown by the solid line in the figure. Therefore, in such a case, 1. As shown in FIG. 1, if the alkali elution prevention film 2 is constituted by an optical multilayer film in which dielectric thin films 2a with a high refractive index and dielectric thin films 2b with a low refractive index are alternately laminated on the inner wall surface of the bulb 1. good.
高屈折率の誘電体薄膜は、上記単層膜と同じ誘電体で、
同様の方法によって形成される。The dielectric thin film with a high refractive index is the same dielectric as the above single layer film,
formed by a similar method.
低屈折率の誘電体薄膜となる低屈折率の誘電体としては
、SiOい^1.0.等の金属酸化物やCaF 露、M
gFt等のフン化物等が挙げられる。As a low refractive index dielectric material that becomes a low refractive index dielectric thin film, SiO^1.0. Metal oxides such as CaF, M
Examples include fluorides such as gFt.
このような低屈折率の誘電体膜は、5t(0λ−CsH
v)4.5i(OCJs)4、Al (Oz−CJy)
s等の金属アルコキシド等、有機金属化合物のアルコ
ール希釈溶液を含むコーティング溶液を塗布し、焼成す
ることで形成される。Such a low refractive index dielectric film is 5t (0λ-CsH
v) 4.5i (OCJs) 4, Al (Oz-CJy)
It is formed by applying a coating solution containing an alcohol diluted solution of an organometallic compound such as a metal alkoxide such as s and baking it.
コーティングの方法や焼成条件、コーティング溶液に含
まれる有機金属化合物のアルコール希釈溶液以外の成分
等は、先の高屈折率の誘電体の場合と同様である。The coating method, firing conditions, components other than the alcohol diluted organic metal compound solution contained in the coating solution, etc. are the same as in the case of the high refractive index dielectric described above.
光学多層膜を構成する両誘電体薄膜の層数は、この発明
では特に限定されないが、通常は、高屈折率の誘電体薄
膜2層の間に低屈折率の誘電体薄膜1F@が挾まれた3
層構造で充分に目的を達成できる。もちろん、光学多層
膜は2層であってもよいし、4層以上であっても構わな
い。各層の膜厚も、特に限定はされないが、上記3層構
造で、高屈折率の誘電体薄膜がTiOx、低屈折率の誘
電体薄膜が5iQz、透過したい光が可視光全域である
場合、Ti0J臭が1100〜1200人、5iOzl
ffiが17oo−isoo人程度あればよい。The number of layers of both dielectric thin films constituting the optical multilayer film is not particularly limited in the present invention, but usually a dielectric thin film 1F with a low refractive index is sandwiched between two dielectric thin films with a high refractive index. 3
The layered structure is sufficient to achieve the purpose. Of course, the optical multilayer film may have two layers, or may have four or more layers. The thickness of each layer is not particularly limited, but in the above three-layer structure, the high refractive index dielectric thin film is TiOx, the low refractive index dielectric thin film is 5iQz, and the light to be transmitted is the entire visible light range, Ti0J. Odor 1100-1200 people, 5iOzl
It is sufficient if there are about 17oo-isoo ffi people.
このような光学多層膜は、各誘電体薄膜の膜厚と、各層
の屈折率を適当に選ぶことにより、可視光領域全体の透
過率を最大にすることが可能となる。Such an optical multilayer film can maximize transmittance in the entire visible light region by appropriately selecting the thickness of each dielectric thin film and the refractive index of each layer.
上記のようにして形成された高屈折率の誘電体単層膜、
あるいは、光学多層膜からなるアルカリ溶出防止膜は、
有機金属化合物を焼成してなり、緻密で均一な膜で゛あ
るため、黒化の発生を完全に防止できるようになる。A high refractive index dielectric single layer film formed as described above,
Alternatively, an alkali elution prevention film consisting of an optical multilayer film is
Since it is made by baking an organic metal compound and is a dense and uniform film, it is possible to completely prevent the occurrence of blackening.
放電ランプが、ガス類の放電による光をそのまま取り出
すものである場合には、上記アルカリ溶出防止膜が形成
されたバルブ内に、放電のためのガス類を封入すればよ
い。If the discharge lamp is one that directly extracts light from gas discharge, the gas for discharge may be sealed in the bulb on which the alkali elution prevention film is formed.
封入されるガス類としては、従来同様、He、 Ne、
^r−,Kr5XeSRn等の希ガスや、これら希ガス
に特定波長発光のための元素を加えたもの等が使用され
る。As before, the gases to be sealed include He, Ne,
Rare gases such as ^r-, Kr5XeSRn, and mixtures of these rare gases with elements for emitting light at a specific wavelength are used.
特定波長発光のための元素としては、これらに限定され
るものではないが、たとえば、下記元素が挙げられる。Examples of elements for emitting light at a specific wavelength include, but are not limited to, the following elements.
AS% B15Brs CcL l1g、 P % P
b5S SSb、、 Se、 Sn、、 Tes 71
% Zll等。AS% B15Brs CcL l1g, P % P
b5S SSb,, Se, Sn,, Tes 71
% Zll et al.
これら元素のうち、簡単に蒸気化できるものや最初から
気体のものは、そのままの状態で、蒸気化しにくい元素
はヨウ化物や塩化物、アマルガム等の状態にして封入し
てやればよい。Among these elements, those that can be easily vaporized or are gaseous from the beginning may be encapsulated as they are, while elements that are difficult to vaporize may be encapsulated in the form of iodide, chloride, amalgam, etc.
希ガスや元素等のガス類の封入量も、この発明では特に
限定されず、形成される放電ランプの種類に応じた量の
ガス類を封入するようにすればよい。たとえば、放電ラ
ンプが無電極放電ランプである場合には、その動作時の
温度(200〜300℃)において、元素が最適の圧力
になるよう封入量を調整すればよい。The amount of gases such as rare gases and elements is not particularly limited in the present invention, and the amount of gases may be filled depending on the type of discharge lamp to be formed. For example, when the discharge lamp is an electrodeless discharge lamp, the amount of the element enclosed may be adjusted so that the pressure of the element is optimal at the operating temperature (200 to 300° C.).
放電ランプが、ガス類の放電による光を可視光に変換し
て取り出すものである場合には、上記アルカリ溶出防止
膜の上に、さらに、蛍光体層や反射膜を形成したあと、
バルブ内に、上記放電のためのガス類を封入すればよい
。If the discharge lamp converts light from gas discharge into visible light and extracts it, after forming a phosphor layer or a reflective film on the alkali elution prevention film,
Gases for the above-mentioned discharge may be sealed in the bulb.
蛍光体としては、Cats(PO4)aFcl:Sb:
Mn 、3Cas(PO4)宜CaFz:Sb:Mn、
3Cas(POa)tcacIz:Sb:Mn 、
ZnxsiOa:Mn、 (ZnBe)xsio4:M
n、6Mg0 :^5zoa:Mn等の系からなる、通
常のものが使用でき、反射膜としてはTies等が使用
できる。蛍光体層や反射膜は、上記各化合物を適当な溶
媒等に分散させた状態で前記アルカリ溶出防止膜上に塗
布する等、通常の方法で形成することができる。As a phosphor, Cats(PO4)aFcl:Sb:
Mn, 3Cas(PO4)yCaFz:Sb:Mn,
3Cas(POa)tcacIz:Sb:Mn,
ZnxsiOa:Mn, (ZnBe)xsio4:M
An ordinary film consisting of a system such as n, 6Mg0:^5zoa:Mn can be used, and Ties or the like can be used as the reflective film. The phosphor layer and the reflective film can be formed by a conventional method, such as by coating the above-mentioned compounds dispersed in a suitable solvent or the like on the alkali elution prevention film.
つぎに、この発明の実施例について、比較例と併せて説
明する。Next, examples of the present invention will be described together with comparative examples.
(実施例1)
パイレックスガラス製の直径16龍、長さ300曹1の
バルブを洗浄後、下記配合からなるT ’+ Otコー
ティング溶液中に浸漬し、320mm/分の引き上げ速
度で溶液中から引き上げて塗膜を形成した<riotコ
ーティング溶液配合〉
Ti(Qt−CmHt)4: 1 B gエタノール=
80g
塩酸:0.4g
水:1.6g
バルブの外側に形成された塗膜を除去したあと、120
℃×5分間、600℃X60分間の焼成を行い、バルブ
内壁面にTiesの単層膜からなるアルカリ溶出防止膜
を形成した。得られたアルカリ溶出防止膜の膜厚は、1
100〜1200人であった。(Example 1) After cleaning a Pyrex glass bulb with a diameter of 16 mm and a length of 300 mm, it was immersed in a T'+Ot coating solution having the following composition, and pulled out of the solution at a pulling speed of 320 mm/min. <riot coating solution formulation> Ti (Qt-CmHt) 4: 1 B g ethanol =
80g Hydrochloric acid: 0.4g Water: 1.6g After removing the coating film formed on the outside of the bulb, 120g
C. for 5 minutes and 600.degree. C. for 60 minutes to form an alkali elution prevention film consisting of a single layer of Ties on the inner wall surface of the bulb. The thickness of the obtained alkali elution prevention film was 1
There were 100-1200 people.
つぎに、このアルカリ溶出防止膜の上に、ハロリン酸カ
ルシウム(Ca、@(PO4)、FCl:Sb:Mn
)系の蛍光体膜を形成したあと、ArガスとIlgとを
封入して無電極放電ランプを形成した。Next, calcium halophosphate (Ca, @(PO4), FCl:Sb:Mn
) After forming a phosphor film, Ar gas and Ilg were sealed to form an electrodeless discharge lamp.
得られた無電極放電ランプを高周波で点灯して可視光領
域における透過率分布を測定したところ、第2図中の実
線にみるように、上記蛍光体の発光波長たる540nm
の光の透過率は92%であった。この透過率は、アルカ
リ溶出防止膜を形成していないパイレックスガラスのそ
れとほぼ同じであり、この実施例におけるアルカリ溶出
防止膜が優れた透過性を有していることがわかった。When the resulting electrodeless discharge lamp was lit at high frequency and the transmittance distribution in the visible light region was measured, as shown by the solid line in Figure 2, the emission wavelength of the phosphor was 540 nm.
The light transmittance was 92%. This transmittance was almost the same as that of Pyrex glass on which no alkali elution prevention film was formed, and it was found that the alkali elution prevention film in this example had excellent permeability.
また、この無電極放電ランプを100時間連続点灯した
後で発光効率を測定したところ、10%以下の低下しか
見られなかった。Further, when the luminous efficiency of this electrodeless discharge lamp was measured after being continuously lit for 100 hours, only a decrease of 10% or less was observed.
(実施例2)
TiO=コーティング溶液に代えて、下記成分配合から
なるZrOxコーティング溶液を使用し、このZrO□
コーティング溶液からのバルブ引き上げ速度を350n
/分とした以外は、実施例1と同様にして、ZrO□の
単層膜からなるアルカリ溶出防止膜を形成し、あとは実
施例1と同様にして無電極放電ランプを作成した。(Example 2) Instead of the TiO = coating solution, a ZrOx coating solution consisting of the following component composition was used, and this ZrO□
The valve lifting speed from the coating solution was 350n.
An alkali elution prevention film consisting of a single layer of ZrO□ was formed in the same manner as in Example 1, except that the heating time was changed to 1/min, and an electrodeless discharge lamp was produced in the same manner as in Example 1.
なお、Zr0xlWの膜厚は1200人であった。Note that the film thickness of Zr0xlW was 1200.
<ZrO□コーティング溶液配合〉
Zr(Of−CsHv)4: 25 gブタノール:4
0g
得られた無電極放電ランプの540nmの光の透過率を
測定したところ、実施例1と同様に、アルカリ溶出防止
膜を形成していないパイレックスガラスのそれとほぼ同
じであり、この実施例におけるアルカリ溶出防止膜が優
れた透過性を有していることがわかった。<ZrO□ coating solution formulation> Zr(Of-CsHv) 4: 25 g Butanol: 4
When the transmittance of 540 nm light of the obtained electrodeless discharge lamp was measured, it was found to be almost the same as that of Pyrex glass without an alkali elution prevention film, as in Example 1. It was found that the elution prevention membrane had excellent permeability.
また、この無電極放電ランプを100時間連続点灯した
後で発光効率を測定したところ、10%以下の低下しか
見られなかった。Further, when the luminous efficiency of this electrodeless discharge lamp was measured after being continuously lit for 100 hours, only a decrease of 10% or less was observed.
(実施例3)
Tiltコーティング溶液に代えて、下記成分配合から
なるCentコーティング溶液を使用し、このCeO!
コーティング溶液からのバルブ引き上げ速度を200m
m/分とした以外は、実施例1と同様にして、CeO*
の単層膜からなるアルカリ溶出防止膜を形成し、あとは
実施例1と同様にして無電極放電ランプを作成した。(Example 3) Instead of the Tilt coating solution, a Cent coating solution consisting of the following ingredient combination was used, and this CeO!
Valve lifting speed from coating solution to 200m
CeO*
An alkali elution prevention film consisting of a single layer film was formed, and the rest was carried out in the same manner as in Example 1 to produce an electrodeless discharge lamp.
なお、CeOを膜の膜厚は1000人であった。The thickness of the CeO film was 1000.
(CeO−コーティング溶液配合〉
Ce(H*CC0CHOCCHs)s : 25 g
ブタノール:30g
得られた無電極放電ランプの540nmの光の透過率を
測定したところ、実施例1と同様に、アルカリ溶出防止
膜を形成していないパイレックスガラスのそれとほぼ同
じであり、この実施例におけるアルカリ溶出防止膜が優
れた透過性を有していることがわかった。(CeO-coating solution formulation) Ce(H*CC0CHOCCHs): 25 g
Butanol: 30 g When the 540 nm light transmittance of the obtained electrodeless discharge lamp was measured, as in Example 1, it was almost the same as that of Pyrex glass without an alkali elution prevention film. It was found that the alkali elution prevention membrane had excellent permeability.
また、この無電極放電ランプを100時間連続点灯した
後で発光効率を測定したところ、10%以下の低下しか
見られなかった。Further, when the luminous efficiency of this electrodeless discharge lamp was measured after being continuously lit for 100 hours, only a decrease of 10% or less was observed.
(実施例4)
実施例1と同様のバルブ内壁面に、上記コーティング溶
液を使用し、同様の操作でTi0=膜(高屈折率の誘電
体薄膜)を形成したあと、このものを、下記成分配合か
らなる5insコーテイング溶液中に浸漬し、180龍
/分の引き上げ速度で溶液中から引き上げて塗膜を形成
した。(Example 4) After forming a Ti0 = film (high refractive index dielectric thin film) on the inner wall surface of the bulb in the same manner as in Example 1 using the above coating solution, this material was coated with the following components. The sample was immersed in a coating solution of the same composition for 5 inches and pulled out of the solution at a pulling rate of 180 min/min to form a coating film.
(Sinsコーティング溶液配合〉
5i(OCJs)a : 22.8 gエタノールニア
3.6g
塩酸: 0.2 g
水: 3.4 g
バルブの外側に形成された塗膜を除去したあと、120
℃×5分間、600℃×60分間の焼成を行い、前記T
ies膜上に5ift膜(低屈折率の誘電体E4 P!
)を積層した。(Sins coating solution formulation) 5i (OCJs) a: 22.8 g Ethanolonia 3.6 g Hydrochloric acid: 0.2 g Water: 3.4 g After removing the coating film formed on the outside of the bulb, 120 g
℃ x 5 minutes and 600℃ x 60 minutes, and the above T
5ift film (low refractive index dielectric E4 P!
) were laminated.
ついで、この5ins膜上に、先のTiO□膜と同じ条
件で再びTiO□膜を重ね、3層構造の光学多層膜から
なるアルカリ溶出防止膜を形成した。得られたアルカリ
溶出防止膜各層の膜厚は、最上層および最下層のTi1
t膜が1100〜1200人、中間層の5iO=膜が1
700−1800人であった。Next, a TiO□ film was again placed on this 5ins film under the same conditions as the previous TiO□ film to form an alkali elution prevention film consisting of a three-layered optical multilayer film. The thickness of each layer of the obtained alkali elution prevention film is as follows:
t membrane is 1100-1200 people, 5iO in the middle layer = 1 membrane
There were 700-1800 people.
つぎに、このアルカリ溶出防止膜の上に、3Ca(PO
a)*CaXt:Sb:Mn (式中XはFまたはCI
をあられしている)に6Mg0:AsxOs:Mnを添
加した蛍光体を塗布して蛍光体膜を形成したあと、Ar
ガスとHgとを封入して無電極放電ランプを形成した。Next, 3Ca (PO
a) *CaXt:Sb:Mn (wherein X is F or CI
After forming a phosphor film by applying 6Mg0:AsxOs:Mn-added phosphor to
An electrodeless discharge lamp was formed by filling gas and Hg.
得られた無電極放電ランプを高周波で点灯して、可視光
領域における透過率分布を測定したところ、そのスペク
トル曲線は、第3図の実線にみるように、アルカリ溶出
防止膜を形成していないパイレックスガラスのそれ(図
中破線)とほぼ一致しており、この実施例におけるアル
カリ溶出防止膜が優れた透過性を有していることがわか
った。When the obtained electrodeless discharge lamp was lit at high frequency and the transmittance distribution in the visible light region was measured, the spectrum curve showed that no alkaline elution prevention film was formed, as seen by the solid line in Figure 3. It almost coincides with that of Pyrex glass (broken line in the figure), and it was found that the alkali elution prevention membrane in this example had excellent permeability.
また、この無電極放電ランプを100時間連続点灯した
後で発光効率を測定したところ、10%以下の低下しか
見られなかった。Further, when the luminous efficiency of this electrodeless discharge lamp was measured after being continuously lit for 100 hours, only a decrease of 10% or less was observed.
これに対し、アルカリ溶出防止膜を形成しなかった以外
は、この実施例4と同様にして作成した無電極放電ラン
プでは、100時間の連続点灯により、発光効率が40
%も低下してしまった。On the other hand, an electrodeless discharge lamp prepared in the same manner as in Example 4 except that no alkali elution prevention film was formed had a luminous efficiency of 40% after continuous lighting for 100 hours.
% has also decreased.
(実施例5)
Si0gコーティング溶液に代えて、下記成分配合から
なるAItosコーティング溶液を使用し、このAIt
osコーティング溶液からのバルブ引き上げ速度を25
0mm/分とした以外は、実施例4と同様にして、Ti
O*/AIJ*/TiOxの3層構造からなるアルカリ
溶出防止膜を形成し、あとは実施例4と同様にして無電
極放電ランプを作成した。(Example 5) Instead of the Si0g coating solution, an AItos coating solution consisting of the following component composition was used, and this AItos coating solution was used.
The valve pulling rate from the os coating solution was set to 25
Ti
An electrodeless discharge lamp was produced in the same manner as in Example 4, except that an alkali elution prevention film having a three-layer structure of O*/AIJ*/TiOx was formed.
なお、AlloI層の1lrA厚は1500人であった
。Note that the 1lrA thickness of the AlloI layer was 1500.
<Altosコーティング溶液配合〉
^1(OCJ*)s : 22.9 gブタノールニア
3.4g
塩酸: 0.4 g
水: 3.3 g
得られた無電極放電ランプの可視光領域における透過率
分布を測定したところ、そのスペクトル曲線は、実施例
4と同様に、アルカリ溶出防止膜を形成していないパイ
レックスガラスのそれとほぼ一致しており、この実施例
におけるアルカリ溶出防止膜が優れた透過性を有してい
ることがわかった。<Altos coating solution formulation> ^1(OCJ*)s: 22.9 g Butanolnia 3.4 g Hydrochloric acid: 0.4 g Water: 3.3 g Transmittance distribution in the visible light region of the obtained electrodeless discharge lamp As in Example 4, the spectrum curve almost matched that of Pyrex glass without the alkali elution prevention film, indicating that the alkali elution prevention film in this example had excellent permeability. It was found that it has.
また、この無電極放電ランプを100時間連続点灯した
後で発光効率を測定したところ、10%以下の低下しか
見られなかった。Further, when the luminous efficiency of this electrodeless discharge lamp was measured after being continuously lit for 100 hours, only a decrease of 10% or less was observed.
この発明の放電ランプは、以上のようであり、バルブ内
壁面に設けられたアルカリ溶出防止膜が、金属アルコキ
シド等の有機金属化合物溶液を塗布し焼成することで形
成された緻密で均一なものであるため、優れた光束減退
防止作用を有しており、たとえば、無電極放電ランプ等
の光束減退防止に威力を発揮することができるようにな
る。The discharge lamp of the present invention is as described above, and the alkali elution prevention film provided on the inner wall surface of the bulb is a dense and uniform film formed by coating and baking a solution of an organic metal compound such as a metal alkoxide. Therefore, it has an excellent luminous flux reduction prevention effect, and can be effective in preventing luminous flux reduction in, for example, electrodeless discharge lamps.
第1図はこの発明の放電ランプのうちアルカリ溶出防止
膜が光学釜rF4股であるもののバルブとアルカリ溶出
防止膜の状態を説明する層構成図、第2図は蛍光体の発
光分布とアルカリ溶出防lJ:股が単層膜であるものと
の可視光領域における透過率分布の一例をあられすグラ
フ、第3図はアルカリ溶出防止膜が光学多層膜であるも
のとアルカリ溶出防止膜を形成していないバルブとの可
視光領域における透過率分布の一例をあられすグラフで
ある。
1・・・バルブ 2・・・アルカリ溶出防止膜代理人
弁理士 松 本 武 彦
lit図
第2図
第3図
波長(nm)Figure 1 is a layer configuration diagram explaining the state of the bulb and the alkali elution prevention film of a discharge lamp of the present invention in which the alkali elution prevention film is an optical pot rF4, and Figure 2 shows the luminescence distribution of the phosphor and the alkali elution prevention film. Figure 3 is a graph showing an example of the transmittance distribution in the visible light region when the crotch is a single-layer film and when the alkali elution prevention film is an optical multilayer film. This is a graph illustrating an example of the transmittance distribution in the visible light region with a bulb that does not have a light bulb. 1... Valve 2... Alkali elution prevention membrane agent
Patent Attorney Takehiko Matsumoto Figure 2 Figure 3 Wavelength (nm)
Claims (5)
る放電ランプにおいて、バルブ内壁面に設けられたアル
カリ溶出防止膜が、有機金属化合物溶液を塗布し焼成す
ることで形成されていることを特徴とする放電ランプ。(1) In a discharge lamp that generates light by discharging gases sealed in the bulb, the alkali elution prevention film provided on the inner wall of the bulb is formed by coating and baking an organic metal compound solution. A discharge lamp characterized by:
である特許請求の範囲第1項記載の放電ランプ。(2) The discharge lamp according to claim 1, wherein the alkali elution prevention film is a dielectric single layer film with a high refractive index.
低屈折率の誘電体薄膜を交互に積層した光学多層膜であ
る特許請求の範囲第1項記載の放電ランプ。(3) The discharge lamp according to claim 1, wherein the alkali elution prevention film is an optical multilayer film in which high refractive index dielectric thin films and low refractive index dielectric thin films are alternately laminated.
rO_2およびZnSからなる群より選ばれた少なくと
も一つである特許請求の範囲第2項または第3項記載の
放電ランプ。(4) High refractive index dielectric material is TiO_2, CeO_2, Z
The discharge lamp according to claim 2 or 3, which is at least one selected from the group consisting of rO_2 and ZnS.
、CaF_2およびMgF_2からなる群より選ばれた
少なくとも一つである特許請求の範囲第3項記載の放電
ランプ。(5) Low refractive index dielectric material is SiO_2, Al_2O_2
The discharge lamp according to claim 3, wherein the discharge lamp is at least one selected from the group consisting of , CaF_2 and MgF_2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15825987A JPS642245A (en) | 1987-06-25 | 1987-06-25 | Electric discharge lamp |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15825987A JPS642245A (en) | 1987-06-25 | 1987-06-25 | Electric discharge lamp |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH012245A true JPH012245A (en) | 1989-01-06 |
JPS642245A JPS642245A (en) | 1989-01-06 |
Family
ID=15667711
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15825987A Pending JPS642245A (en) | 1987-06-25 | 1987-06-25 | Electric discharge lamp |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS642245A (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1021880A (en) * | 1996-07-08 | 1998-01-23 | Toshiba Lighting & Technol Corp | Discharge lamp, irradiation device, sterilizing device, and water treatment equipment |
-
1987
- 1987-06-25 JP JP15825987A patent/JPS642245A/en active Pending
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