JPH03250549A - 金属蒸気放電灯 - Google Patents
金属蒸気放電灯Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/12—Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature
- H01J61/18—Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature having a metallic vapour as the principal constituent
Landscapes
- Discharge Lamp (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、光化学反応や塗料およびインキの硬化などに
用いられる金属蒸気放電灯に関するものである。
用いられる金属蒸気放電灯に関するものである。
光化学反応を生起せしめたり、塗料やインキなどを硬化
させるために、紫外線が利用されることが多いが、これ
らの目的のためには、波長域が２８０〜４００ｎｍ程度
の紫外線が有効である。
させるために、紫外線が利用されることが多いが、これ
らの目的のためには、波長域が２８０〜４００ｎｍ程度
の紫外線が有効である。
従来、かかる紫外線の発生源として高圧水銀灯が使用さ
れているが、高圧水銀灯の発光は多数の輝線スペクトル
からなっており、更に、各スペクトルが相当広い波長域
にわたって分散しているため、前述の範囲を有効波長域
とする光化学反応や塗料の硬化などに高圧水銀灯を使用
するのは効率的に問題がある。このため、高圧水銀灯の
発光管内にハロゲン化金属を発光物質として封入し、有
効波長域の発光量を増加させた金属蒸気放電灯が使用さ
れることが多い。ことに鉄を封入した金属蒸気放電灯は
、３５０〜４００ｎｍの波長域が連続的に発光するため
に、光化学反応や塗料の硬化などの目的のためには好都
合である。
れているが、高圧水銀灯の発光は多数の輝線スペクトル
からなっており、更に、各スペクトルが相当広い波長域
にわたって分散しているため、前述の範囲を有効波長域
とする光化学反応や塗料の硬化などに高圧水銀灯を使用
するのは効率的に問題がある。このため、高圧水銀灯の
発光管内にハロゲン化金属を発光物質として封入し、有
効波長域の発光量を増加させた金属蒸気放電灯が使用さ
れることが多い。ことに鉄を封入した金属蒸気放電灯は
、３５０〜４００ｎｍの波長域が連続的に発光するため
に、光化学反応や塗料の硬化などの目的のためには好都
合である。
しかしながら、鉄を封入した金属蒸気放電灯を長時間点
灯していると、鉄が発光管の内壁に付着して薄膜を形成
する。このため、発光に寄与する鉄が減少するとともに
、形成された薄膜が紫外線の透過を阻害し、紫外線の出
力が減少してしまう問題点がある。
灯していると、鉄が発光管の内壁に付着して薄膜を形成
する。このため、発光に寄与する鉄が減少するとともに
、形成された薄膜が紫外線の透過を阻害し、紫外線の出
力が減少してしまう問題点がある。
この問題点を改善するために、鉄を封入した金属蒸気放
電灯に更に鉛を添加することが知られている。しかし、
鉛を添加すると本来の目的である鉄の薄膜形成を阻止し
、紫外線の出力を維持することは達成できるが、同時に
、釦によって水銀の３０２．３１３，３６５ｎｍの大き
な輝線スペクトルの出力が極端に弱められてしまうため
、光化学反応や塗料の硬化などの目的にはあまり使用さ
れていない、また、錫を添加することも知られているが
、これも釦と同様に、水銀の輝線スペクトルの出力が著
しく低下してしまう問題点がある。
電灯に更に鉛を添加することが知られている。しかし、
鉛を添加すると本来の目的である鉄の薄膜形成を阻止し
、紫外線の出力を維持することは達成できるが、同時に
、釦によって水銀の３０２．３１３，３６５ｎｍの大き
な輝線スペクトルの出力が極端に弱められてしまうため
、光化学反応や塗料の硬化などの目的にはあまり使用さ
れていない、また、錫を添加することも知られているが
、これも釦と同様に、水銀の輝線スペクトルの出力が著
しく低下してしまう問題点がある。
そこで本発明は、水銀と鉄の発光スペクトルに悪影響を
与えることなく、鉄の発光管内壁への付着を防止し、紫
外線出力が長時間維持される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。
与えることなく、鉄の発光管内壁への付着を防止し、紫
外線出力が長時間維持される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。
〔発明の構成とその作用〕
本発明の構成は、電極を備えた発光管の内部に、アーク
放電を維持するのに十分な量の水銀および希ガスととも
に、適量の鉄とハロゲンを封入した金属蒸気放電灯にお
いて、金属タリウムまたはハロゲン化タリウムを、鉄に
対するタリウムのグラム原子数比で１／２００〜１／２
となるように封入し、鉄が発光管内壁に付着して薄膜を
形成することを防止することを特徴とする。
放電を維持するのに十分な量の水銀および希ガスととも
に、適量の鉄とハロゲンを封入した金属蒸気放電灯にお
いて、金属タリウムまたはハロゲン化タリウムを、鉄に
対するタリウムのグラム原子数比で１／２００〜１／２
となるように封入し、鉄が発光管内壁に付着して薄膜を
形成することを防止することを特徴とする。
すなわち、発明者は前記の目的を達成するために、タリ
ウム（ＴＩ）のハロゲン化物が有効であることを見い出
し、種々の実験を行った末に本発明を完成したものであ
り、金属タリウムまたはハロゲン化タリウムを、鉄に対
するタリウムのグラム原子数比で１／２００〜１／２と
なるように添加封入すると、鉄が発光管内壁に付着して
薄膜を形成することを防止でき、紫外線出力を長時間維
持できる。なお、鉄に対する添加量がグラム原子数比で
１／２００以下では、鉄が発光管内壁に付着することを
阻止する効果が小さくて紫外線出力の維持が十分でなく
、逆に、１／２を超えると鉄による発光スペクトルが若
干弱くなる不具合が生じる。
ウム（ＴＩ）のハロゲン化物が有効であることを見い出
し、種々の実験を行った末に本発明を完成したものであ
り、金属タリウムまたはハロゲン化タリウムを、鉄に対
するタリウムのグラム原子数比で１／２００〜１／２と
なるように添加封入すると、鉄が発光管内壁に付着して
薄膜を形成することを防止でき、紫外線出力を長時間維
持できる。なお、鉄に対する添加量がグラム原子数比で
１／２００以下では、鉄が発光管内壁に付着することを
阻止する効果が小さくて紫外線出力の維持が十分でなく
、逆に、１／２を超えると鉄による発光スペクトルが若
干弱くなる不具合が生じる。
以下に図面に基づいて本発明の実施例を具体的に説明す
る。
る。
第１図は、光化学反応用の光源として使用される定格消
費電力が４ＫＷの金属蒸気放電灯を示すが、内径が２２
ｍｎ＋φの石英管からなる発光管１内に一対の電極２，
２が対向配置されており、電極間距離は２５０ｍｍであ
る６発光管１０両端がシール部１１であり、シール部１
１にモリブデン箔３が封止され、このモリブデン箔３を
介して外導線４と電極２が電気的に接続されている。発
光管１内には、１２０＋ｅｇの金属水銀と１３ｍｇの沃
化水銀、３．５ｍｇの鉄、１ 、１ ＋ｍｇの沃化タリ
ウムおよび３０ｍｍＨｇのキセノンガスが封入されてい
る。このタリウムの添加封入量は、鉄に対するグラム原
子数比で１／１９である。
費電力が４ＫＷの金属蒸気放電灯を示すが、内径が２２
ｍｎ＋φの石英管からなる発光管１内に一対の電極２，
２が対向配置されており、電極間距離は２５０ｍｍであ
る６発光管１０両端がシール部１１であり、シール部１
１にモリブデン箔３が封止され、このモリブデン箔３を
介して外導線４と電極２が電気的に接続されている。発
光管１内には、１２０＋ｅｇの金属水銀と１３ｍｇの沃
化水銀、３．５ｍｇの鉄、１ 、１ ＋ｍｇの沃化タリ
ウムおよび３０ｍｍＨｇのキセノンガスが封入されてい
る。このタリウムの添加封入量は、鉄に対するグラム原
子数比で１／１９である。
この金属蒸気放電灯を点灯したところ、ランプ電力が４
ＫＷのときに、ランプ電流が１２．５Ａ、ランプ電圧が
３５５ｖであった。そして、１０００時間まで点灯した
が、発光管１の内壁には鉄は全く付着せず、鉄の薄膜は
形成されない。このとき、波長域２８０〜４００ｎ＋ｍ
の紫外線の出力の変化を測定したが、第２図の特性曲線
Ａで示すように、１０００時間における出力維持率は９
０％であった。
ＫＷのときに、ランプ電流が１２．５Ａ、ランプ電圧が
３５５ｖであった。そして、１０００時間まで点灯した
が、発光管１の内壁には鉄は全く付着せず、鉄の薄膜は
形成されない。このとき、波長域２８０〜４００ｎ＋ｍ
の紫外線の出力の変化を測定したが、第２図の特性曲線
Ａで示すように、１０００時間における出力維持率は９
０％であった。
因みに、本実施例と同じ金属蒸気放電灯であって、ただ
タリウムを添加封入しないものを比較のために点灯した
ところ、数１０時間経過あたりから発光管１の内壁に鉄
が付着し始め、薄膜が形成された。そして、出力維持率
は、第２図の特性曲線Ｂで示すように、１０００時間で
５０％まで低下した。
タリウムを添加封入しないものを比較のために点灯した
ところ、数１０時間経過あたりから発光管１の内壁に鉄
が付着し始め、薄膜が形成された。そして、出力維持率
は、第２図の特性曲線Ｂで示すように、１０００時間で
５０％まで低下した。
次に、タリウムを添加封入したことによる水銀の輝線ス
ペクトルの出力および鉄のスペクトルの出力への影響を
調べたが１本実施例の金属蒸気放電灯は、前記のタリウ
ムを添加しないものに比べて、水銀のスペクトル８力は
３％減、鉄のスペクトル出力は５％減であって、その減
少はわずかであった。これに対して、本実施例のタリウ
ムに代えて、鉛ないし錫を添加封入したものの水銀のス
ペクトル出力は、鉛添加で３５％減、ｔａ添加で２８％
減であり、タリウムが水銀のスペクトル出力にほとんど
悪影響を与えないことが確此できた。
ペクトルの出力および鉄のスペクトルの出力への影響を
調べたが１本実施例の金属蒸気放電灯は、前記のタリウ
ムを添加しないものに比べて、水銀のスペクトル８力は
３％減、鉄のスペクトル出力は５％減であって、その減
少はわずかであった。これに対して、本実施例のタリウ
ムに代えて、鉛ないし錫を添加封入したものの水銀のス
ペクトル出力は、鉛添加で３５％減、ｔａ添加で２８％
減であり、タリウムが水銀のスペクトル出力にほとんど
悪影響を与えないことが確此できた。
また、タリウムを添加したことによる始動電力、再点弧
電圧などの電気特性への影響もほとんどない。
電圧などの電気特性への影響もほとんどない。
なお、本実施例では、金属鉄およびハロゲン化タリウム
を添加したが、ハロゲン化鉄および金属タリウムとして
添加してもよく、また両者を混合して添加しても同じ効
果が得られる。
を添加したが、ハロゲン化鉄および金属タリウムとして
添加してもよく、また両者を混合して添加しても同じ効
果が得られる。
以上説明したように、本発明は、鉄を添加封入した金属
蒸気放電灯にタリウムを、鉄に対するタリウムのグラム
原子数比で１／２００〜１／２となるように添加封入し
たので、添加されたタリウムが水銀と鉄の発光スペクト
ルの出力にほとんど悪影響を与えず、水銀と鉄の特性を
そのまま活用できる。そして、鉄の発光管内壁への付着
を防止し、薄膜を形成させないので、長時間点灯しても
波長域が２８０〜４００ｎｍの紫外線の出力が低下しな
い。このため、光化学反応を生起せしめたり、塗料やイ
ンキなどを硬化させるための紫外線源として好適な金属
蒸気放電灯とすることができる。
蒸気放電灯にタリウムを、鉄に対するタリウムのグラム
原子数比で１／２００〜１／２となるように添加封入し
たので、添加されたタリウムが水銀と鉄の発光スペクト
ルの出力にほとんど悪影響を与えず、水銀と鉄の特性を
そのまま活用できる。そして、鉄の発光管内壁への付着
を防止し、薄膜を形成させないので、長時間点灯しても
波長域が２８０〜４００ｎｍの紫外線の出力が低下しな
い。このため、光化学反応を生起せしめたり、塗料やイ
ンキなどを硬化させるための紫外線源として好適な金属
蒸気放電灯とすることができる。
第１図は金属蒸気放電灯の断面図、第２図は出力維持率
の特性説明図である。
の特性説明図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 電極を備えた発光管の内部に、アーク放電を維持するの
に十分な量の水銀および希ガスとともに、適量の鉄とハ
ロゲンを封入した金属蒸気放電灯において、 金属タリウムまたはハロゲン化タリウムを、鉄に対する
タリウムのグラム原子数比で１／２００〜１／２となる
ように封入し、鉄が発光管内壁に付着して薄膜を形成す
ることを防止したことを特徴とする金属蒸気放電灯。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4441490A JPH03250549A (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | 金属蒸気放電灯 |
| EP19910102795 EP0444591A3 (en) | 1990-02-27 | 1991-02-26 | Metal vapour discharge lamp |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4441490A JPH03250549A (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | 金属蒸気放電灯 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03250549A true JPH03250549A (ja) | 1991-11-08 |
Family
ID=12690845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4441490A Pending JPH03250549A (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | 金属蒸気放電灯 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0444591A3 (ja) |
| JP (1) | JPH03250549A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008140758A (ja) * | 2006-11-02 | 2008-06-19 | Harison Toshiba Lighting Corp | 紫外線放電ランプ |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4133614C2 (de) * | 1991-10-10 | 1995-12-07 | Lothar Waldhauer | Entladungslampe mit einem Gasgemisch und strahlungsemittierenden Substanzen sowie Vorrichtung mit einer solchen Lampe |
| JP2977696B2 (ja) * | 1993-03-17 | 1999-11-15 | ウシオ電機株式会社 | 金属蒸気放電ランプを用いた光源装置 |
| WO2010084771A1 (ja) * | 2009-01-26 | 2010-07-29 | ハリソン東芝ライティング株式会社 | メタルハライドランプ |
| TWI497560B (zh) * | 2010-04-27 | 2015-08-21 | Harison Toshiba Lighting Corp | Ultraviolet ray irradiation apparatus, ultraviolet irradiation method, and ultraviolet ray irradiation apparatus |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5216887A (en) * | 1975-07-30 | 1977-02-08 | Iwasaki Electric Co Ltd | Metal vapor discharge lamp |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE570606C (de) * | 1930-03-04 | 1933-02-17 | Siemens Ag | Metalldampfbogenlampe |
| GB2182486B (en) * | 1985-10-04 | 1990-06-06 | Ushio Electric Inc | Magnesium and iron vapor discharge lamp |
-
1990
- 1990-02-27 JP JP4441490A patent/JPH03250549A/ja active Pending
-
1991
- 1991-02-26 EP EP19910102795 patent/EP0444591A3/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5216887A (en) * | 1975-07-30 | 1977-02-08 | Iwasaki Electric Co Ltd | Metal vapor discharge lamp |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008140758A (ja) * | 2006-11-02 | 2008-06-19 | Harison Toshiba Lighting Corp | 紫外線放電ランプ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0444591A2 (en) | 1991-09-04 |
| EP0444591A3 (en) | 1991-11-06 |
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