JPH0334254A - Metal halide lamp - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はメタルハライドランプに関するものである。[Detailed description of the invention] Industrial applications The present invention relates to metal halide lamps.
従来の技術
石英製発光管内に金属ハロゲン化物、水銀および始動用
希ガスを封入したメタルハライドランプは、演色性がよ
く、また高輝度が得られるところから、最近その普及が
著しい。BACKGROUND OF THE INVENTION Metal halide lamps, in which a metal halide, mercury, and a starting rare gas are sealed in a quartz arc tube, have recently become popular because of their good color rendering properties and high brightness.
発明が解決しようとする課題
従来、この種のメタルハライドランプは、外管に硬質ガ
ラスを使用していることもあり、発光管から放出される
紫外線を無視することはできなかった。Problems to be Solved by the Invention Conventionally, metal halide lamps of this type have used hard glass for the outer bulb, so it was impossible to ignore the ultraviolet rays emitted from the arc tube.
また、最近、石英製発光管内にナトリウム（Ｎａ）。Recently, sodium (Na) has been added to quartz arc tubes.
タリウム（Ｔｅ＞、ホロミウム（Ｈｏ）、ツリウム（Ｔ
ｍ）、ディスプロシウム（Ｄｙ）のハロゲン化物、水銀
および始動用希ガスを封入し、外管には直管状の透明石
英を使用した両口金形のメタルハライドランプが開発さ
れ、屋内照明を中心に急速に普及しつつある。このラン
プは、演色性が平均演色評価数Ｒａで８５と高く、また
ランプ効率も８０ｅｍ／Ｗと高いという特長を有してい
る。Thallium (Te>, Holmium (Ho), Thulium (T)
m), a double-capped metal halide lamp was developed, filled with dysprosium (Dy) halide, mercury, and a rare starting gas, and using a straight transparent quartz tube for the outer tube, and was used mainly for indoor lighting. It is rapidly becoming popular. This lamp has a high color rendering property of 85 in average color rendering index Ra, and has a high lamp efficiency of 80 em/W.
しかし、このような石英製外管を備えたメタルハライド
ランプにおいては、紫外線出力が大きいため、器具の前
面に紫外線遮断用のガラスを設置する必要があった。However, since such a metal halide lamp equipped with a quartz outer tube has a large ultraviolet output, it is necessary to install a glass for blocking ultraviolet rays on the front of the device.
本発明は外部に放出される紫外線量を抑制し得るメタル
ハライドランプを提供するものである。The present invention provides a metal halide lamp that can suppress the amount of ultraviolet radiation emitted to the outside.
また、本発明は器具の紫外線遮断用ガラスを不要にする
ことのできるメタルハライドランプを提供するものであ
る。Further, the present invention provides a metal halide lamp that can eliminate the need for ultraviolet-blocking glass in the appliance.
課題を解決するための手段
本発明のメタルハライドランプは、水銀、金属ハロゲン
化物および始動用ガスを封入した石英製発光管と、この
発光管を内蔵した硬質ガラス製または石英製外管とを備
え、前記外管または前記発光管の表面に平均粒径Ｏ，５
ミクロン以下の酸化亜鉛の皮膜を形成したものである。Means for Solving the Problems The metal halide lamp of the present invention includes a quartz arc tube filled with mercury, a metal halide, and a starting gas, and a hard glass or quartz outer tube containing the arc tube, The surface of the outer tube or the arc tube has an average particle size of O.5.
A film of zinc oxide of less than a micron size is formed.
また、本発明のメタルハライドランプは、水銀、金属ハ
ロゲン化物および始動用ガスを封入した裸の石英製発光
管を備え、前記発光管の表面に平均粒径０．５ミクロン
以下の酸化亜鉛の皮膜を形成したものである。Further, the metal halide lamp of the present invention includes a bare quartz arc tube filled with mercury, a metal halide, and a starting gas, and a zinc oxide film with an average particle size of 0.5 microns or less is coated on the surface of the arc tube. It was formed.
作用
発光管から放出される紫外線は、酸化亜鉛の皮膜により
吸収されるので、ランプから放出される３８０ｒｉｍ以
下の紫外線量は９９％以下に抑制される。Since the ultraviolet light emitted from the working arc tube is absorbed by the zinc oxide film, the amount of ultraviolet light below 380 rim emitted from the lamp is suppressed to 99% or less.
実施例
以下、本発明の一実施例について図面を用いて説明する
。EXAMPLE Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.
実施例１ 第１図において、発光管１は内径１０．０ａｗｉ。Example 1 In FIG. 1, the arc tube 1 has an inner diameter of 10.0 awi.
両電極間距離８．０ｍの透明石英からなり、内部には、
タリウム（Ｔｅ）、ナトリウム（Ｎａ）。Made of transparent quartz with a distance of 8.0m between both electrodes, inside:
Thallium (Te), sodium (Na).
ツリウム（Ｔｍ）、ホロミウム（Ｈｏ）、ディスプロシ
ウム（Ｄｙ）の混合ハロゲン化物３．５ｍｇ。3.5 mg of mixed halides of thulium (Tm), holmium (Ho), and dysprosium (Dy).
水銀１７ｍｇおよびアルゴンガスが５０Ｔｏ ｒ ｒ封
入されている。かかる発光管１は外径３０鴫。17 mg of mercury and 50 Torr of argon gas are sealed. The arc tube 1 has an outer diameter of 30 mm.
全長１２４ｍの直管状の硬質ガラスからなる外管２内に
設けられている。外管２内には、窒素が約４Ｘ１０’Ｐ
ａ封入されている。外管２と発光管１との間には、発光
管１が点灯中に爆発しても、外管２が破損しないように
石英の保護筒３が設置されている。外管２の外面には、
厚さ３〜４ミクロンの酸化亜鉛の皮１１４が形成されて
いる。これは、酸化亜鉛をアルコールおよびニトロセル
ローズ等のバインダーと混合し、この混合液を外管２に
スプレーし、３００℃で１５分間熱処理することにより
、形成したものである。It is installed inside an outer tube 2 made of straight hard glass and having a total length of 124 m. Inside the outer tube 2, nitrogen is approximately 4X10'P.
a Enclosed. A quartz protection tube 3 is installed between the outer bulb 2 and the arc tube 1 so that the outer bulb 2 will not be damaged even if the arc tube 1 explodes while being lit. On the outer surface of the outer tube 2,
A zinc oxide skin 114 having a thickness of 3 to 4 microns is formed. This was formed by mixing zinc oxide with alcohol and a binder such as nitrocellulose, spraying this mixture onto the outer tube 2, and heat-treating it at 300° C. for 15 minutes.
なお、比較のために、上記ランプと同仕様で外管に皮膜
を形成しないメタルハライドランプも準備した。For comparison, a metal halide lamp with the same specifications as the above lamp but without a film formed on the outer bulb was also prepared.
酸化亜鉛の皮［４を形成した硬質ガラス製外管２の分光
透過率は、第２図に示すとおりである。The spectral transmittance of the hard glass outer tube 2 formed with the zinc oxide skin [4] is as shown in FIG.
これから、約３７０ｎｍ以下の紫外線はほぼ完全に抑制
されていることがわかる。It can be seen from this that ultraviolet light of about 370 nm or less is almost completely suppressed.
これらのランプを、ランプ人カフ０Ｗで点灯したところ
、外管に酸化亜鉛の皮膜を形成しないランプでは第３図
曲線Ｈに示すように、紫外部にも発光スペクトルを示す
のに対し、外管の表面に酸化亜鉛の皮膜を形成した本発
明実施例のランプは第３図曲線Ｉに示すように、３８０
ｎｍ以下の放射エネルギーは少ない。When these lamps were lit at 0 W from the lamp cuff, the lamps that did not form a zinc oxide film on the outer bulb showed an emission spectrum even in the ultraviolet region, as shown in curve H in Figure 3, whereas the outer bulb showed an emission spectrum in the ultraviolet region. The lamp according to the embodiment of the present invention in which a zinc oxide film was formed on the surface of
Radiant energy below nm is small.
まｋ、かかるランプをランプ入カフ０Ｗ一定で点灯し測
定したところ、２７５〜３８０ｎｍ以下の紫外線出力は
、本発明実施例のランプでは１０００ｅｘあたり０．５
μＷ／ｃｊであり、一方、酸化亜鉛の皮膜を形成しない
ランプでは４６μＷ／ｄもあり、したがって酸化亜鉛の
皮膜を外管の表面に形成することにより、紫外線出力は
、９９％も抑制されることがわかる。When such a lamp was turned on at a constant 0W with the cuff inside the lamp and measured, the output of ultraviolet light in the wavelength range of 275 to 380 nm or less was 0.5 per 1000ex for the lamp according to the embodiment of the present invention.
On the other hand, in a lamp without a zinc oxide film, the output is 46μW/cj. Therefore, by forming a zinc oxide film on the surface of the outer bulb, the ultraviolet output can be suppressed by 99%. I understand.
実施例２ 第４図において、発光管１は内径１０．０ｍ。Example 2 In FIG. 4, the arc tube 1 has an inner diameter of 10.0 m.
両電極間距離８．０−の透明石英からなる。発光管ｌ内
には、タリウム、ナトリウム、ツリウム。It is made of transparent quartz with a distance between both electrodes of 8.0-. Inside the arc tube are thallium, sodium, and thulium.
ホロミウム、ディスプロシウムの混合よう化物３．４ｍ
ｇ、水銀１６ｍｇおよびアルゴンが５０Ｔｏｒｒ封入さ
れている。かかる発光管１は外径１９ｍの直管状の透明
石英製外管２に設けられている。外管２の両端部はモリ
ブデン箔６，７を用いて気密に封着されている。外管２
内は真空に排気されている。口金８．９は外管２の両端
に設けられている。外管２の表面には、平均粒径０．１
ミクロンの酸化亜鉛の皮膜４が３〜４ミクロンの厚さで
蒸着形成されている。皮膜４を形成した石英製外管２の
分光透過率は第２図と同じである。Mixed iodide of holmium and dysprosium 3.4m
g, 16 mg of mercury and 50 Torr of argon. The arc tube 1 is provided in a straight outer tube 2 made of transparent quartz and having an outer diameter of 19 m. Both ends of the outer tube 2 are hermetically sealed using molybdenum foils 6 and 7. Outer tube 2
The inside is evacuated to a vacuum. The caps 8.9 are provided at both ends of the outer tube 2. The surface of the outer tube 2 has an average particle size of 0.1
A micron zinc oxide coating 4 is deposited to a thickness of 3 to 4 microns. The spectral transmittance of the quartz outer tube 2 on which the coating 4 is formed is the same as that shown in FIG.
なお、比較のために、上記ランプと同仕様で外管に皮膜
を形成しないランプも準備した。For comparison, a lamp with the same specifications as the above lamp but without a film formed on the outer bulb was also prepared.
実施例２のランプを７０Ｗで点灯したときの発光スペク
トルは第５図曲線■に示すとおりであり、一方、酸化亜
鉛の皮膜を形成しないランプの発光スペクトルは同図曲
線■に示すとおりである。この図から、酸化亜鉛皮膜を
形成した本発明実施例のランプは３８０ｎｍ以下の紫外
線の抑制効果が明らかである。The emission spectrum of the lamp of Example 2 when lit at 70 W is as shown in curve (2) in Figure 5, while the emission spectrum of the lamp without a zinc oxide film is as shown in curve (2) in the same figure. From this figure, it is clear that the lamp of the present invention in which the zinc oxide film was formed has a suppressing effect on ultraviolet rays of 380 nm or less.
なお、これらのランプを、ランプ入カフ０Ｗ−定で点灯
し測定したところ、本発明実施例のランプでは２７５〜
３８０ｎｍ以下の紫外線出力は、１０００ｔ’ｘあたり
１２ｕＷ／ｃｊであり、一方、酸化亜鉛の皮膜を形成し
ないランプでは８６３μＷ ／ ｃｊもあり、したがっ
て酸化亜鉛の皮膜を外管の表面に形成する紫外域放射照
度は、９８．６％も抑制されることがわかる。In addition, when these lamps were lit and measured at 0 W constant with the lamp included, the lamp according to the embodiment of the present invention had a power of 275 to 275.
The UV output below 380 nm is 12 uW/cj per 1000 t'x, while it is 863 μW/cj for lamps that do not form a zinc oxide film, so the ultraviolet radiation that forms a zinc oxide film on the surface of the outer bulb is It can be seen that the illuminance is suppressed by 98.6%.
実施例３
第６図に示すように、発光管１は、最大径９．８−２電
極間距離８．５ｍの透明石英からなり、発光管１内には
、タリウム、ナトリウム、ツリウム、ホロミウム、ディ
スプロシウムの混合よう化物３．６ｍｇ、水銀１８ｍｇ
およびアルゴン７５Ｔｏｒｒが封入されている。外管２
は、外径３５−の透明石英からなり、口金１０が片側の
みに設けられている。外管２の表面には、平均粒径０．
１ミクロンの酸化亜鉛の皮ＱＩＩ４が蒸着形成されてい
る。酸化亜鉛皮膜を形成した石英外管の分光透過率は、
第２図と同じである。Example 3 As shown in FIG. 6, the arc tube 1 is made of transparent quartz and has a maximum diameter of 9.8 m and a distance between two electrodes of 8.5 m. Dysprosium mixed iodide 3.6mg, mercury 18mg
and 75 Torr of argon. Outer tube 2
is made of transparent quartz with an outer diameter of 35-, and the cap 10 is provided only on one side. The surface of the outer tube 2 has an average particle size of 0.
A 1 micron zinc oxide skin QII4 is deposited. The spectral transmittance of the quartz outer tube with a zinc oxide film is
Same as Figure 2.
なお、比較のために、上記実施例３と同仕様で外管２に
皮膜７を形成しないメタルハライドランプも準備した。For comparison, a metal halide lamp with the same specifications as Example 3 and without the coating 7 formed on the outer bulb 2 was also prepared.
かかるランプを、ランプ入カフ０Ｗ一定で点灯し、その
時の２７５〜３８０ｎｍの紫外域放射照度を測定したと
ころ、１０００ｅｘあたり１３μＷ ／ ｃｄであり、
皮膜７を形成しないランプの９２４μＷ ／ ｃｊに比
較して約９９％低下している。When such a lamp was lit at a constant 0W with the cuff containing the lamp and the irradiance in the ultraviolet region of 275 to 380 nm at that time was measured, it was 13 μW / cd per 1000 ex.
This is approximately 99% lower than the 924 μW/cj of a lamp without film 7.
さらに、実施例１〜３では外管を使用した二重管形構造
のランプの場合について説明したが、外管がなく裸の石
英製発光管を有するメタルハライドランプにおいて、そ
の表面に平均粒径ｏ、５ミクロン以下の酸化亜鉛の皮膜
を形成することにより、３８０ｎｍ以下の紫外線をほぼ
完全に抑制できるのはいうまでもない。Furthermore, in Examples 1 to 3, the case of a lamp with a double tube structure using an outer tube was explained, but in a metal halide lamp having a bare quartz arc tube without an outer tube, the surface of the metal halide lamp has an average particle diameter of 0. It goes without saying that by forming a zinc oxide film of 5 microns or less, ultraviolet rays of 380 nm or less can be almost completely suppressed.
実験によれば、外管または発光管の表面に形成する酸化
亜鉛の平均粒径に関しては、その平均粒径が０．５ミク
ロンを越えると、紫外線抑制効果が少なく、本発明の所
期の効果が得られないことが認められた。したがって、
酸化亜鉛の平均粒径は０．５ミクロン以下とする必要が
ある。According to experiments, when the average particle size of zinc oxide formed on the surface of the outer bulb or arc tube exceeds 0.5 microns, the ultraviolet ray suppressing effect is small and the desired effect of the present invention is not achieved. It was recognized that this was not possible. therefore,
The average particle size of zinc oxide must be 0.5 microns or less.
また、酸化亜鉛の皮膜形成方法としては、上記方法のほ
か、酸化亜鉛をアルコール等の有機溶剤およびニトロセ
ルローズ等のバインダーと混合し、この混合液にランプ
をデイツプし、３００〜５００℃で加熱処理することに
より、所望の皮膜を形成することができる。In addition to the method described above, zinc oxide film formation methods include mixing zinc oxide with an organic solvent such as alcohol and a binder such as nitrocellulose, dipping a lamp in this mixed solution, and heat-treating at 300 to 500°C. By doing so, a desired film can be formed.
封入する金属ハロゲン化物の種類としては、上記実施例
のほか、Ｎａ１−ＴＩＩ−１ｎ１３やＳＯ１３−Ｎａ
Ｉなど他の金属ハロゲン化物の組合せでも、酸化亜鉛の
皮膜を形成することにより、同様に３８０ｎｍ以下の紫
外線量を大幅に減じることができる。In addition to the above examples, the types of metal halides to be sealed include Na1-TII-1n13 and SO13-Na.
By forming a film of zinc oxide in combination with other metal halides such as I, the amount of ultraviolet rays of 380 nm or less can be similarly significantly reduced.
発明の詳細
な説明したように、本発明は、金属ハロゲン化物、水銀
および始動用ガスを封入した石英製発光管を有するメタ
ルハライドランプにおいて、発光管を内蔵する外管、ま
たは発光管自体の表面に平均粒径０．５ミクロン以下の
酸化亜鉛の皮膜を形成することにより、ランプ外に放射
される紫外線量をきわめて顕著に減少することのできる
メタルハライドランプを提供することができるものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION As described in detail, the present invention provides a metal halide lamp having a quartz arc tube filled with a metal halide, mercury, and a starting gas. By forming a film of zinc oxide with an average particle size of 0.5 microns or less, it is possible to provide a metal halide lamp that can significantly reduce the amount of ultraviolet rays emitted outside the lamp.
第１図は本発明の一実施例であるメタルハライドランプ
の一部切欠正面図、第２図は酸化亜鉛皮膜を形成した硬
質ガラスの分光透過率を示す図。
第３図は同メタルハライドランプの放射エネルギーを従
来のメタルハライドランプのそれと比較して示す図、第
４図は本発明の他の実施例のメタルハライドランプの一
部切欠正面図、第５図は同メタルハライドランプと従来
のメタルハライドランプのそれとを比較して示す図、第
６図は本発明の別の実施例のメタルハライドランプの一
部切欠正面図である。
ｌ・・・・・・発光管、２・・・・・・外管、４・・・
・・・酸化亜鉛皮膜。FIG. 1 is a partially cutaway front view of a metal halide lamp according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing the spectral transmittance of hard glass on which a zinc oxide film is formed. FIG. 3 is a diagram showing the radiant energy of the same metal halide lamp in comparison with that of a conventional metal halide lamp. FIG. 4 is a partially cutaway front view of a metal halide lamp according to another embodiment of the present invention. FIG. FIG. 6 is a partially cutaway front view of a metal halide lamp according to another embodiment of the present invention, showing a comparison between the lamp and a conventional metal halide lamp. l... Luminous tube, 2... Outer tube, 4...
...Zinc oxide film.
Claims (3)
した石英製発光管と、この発光管を内蔵した硬質ガラス
製外管とを備えたメタルハライドランプにおいて、前記
外管または前記発光管の表面に平均粒径０．５ミクロン
以下の酸化亜鉛の皮膜を形成したことを特徴とするメタ
ルハライドランプ。(1) In a metal halide lamp comprising a quartz arc tube filled with mercury, a metal halide, and a starting gas, and a hard glass outer tube containing the arc tube, the surface of the outer bulb or the arc tube is A metal halide lamp characterized by forming a film of zinc oxide with an average particle size of 0.5 microns or less.
した石英製発光管と、この発光管を内蔵した石英製外管
とを備えたメタルハライドランプにおいて、前記外管ま
たは前記発光管の表面に平均粒径０．５ミクロン以下の
酸化亜鉛の皮膜を形成したことを特徴とするメタルハラ
イドランプ。(2) In a metal halide lamp comprising a quartz arc tube filled with mercury, a metal halide, and a starting gas, and a quartz outer tube containing the arc tube, an average A metal halide lamp characterized by forming a film of zinc oxide with a particle size of 0.5 microns or less.
した裸の石英製発光管を備えたメタルハライドランプに
おいて、前記発光管の表面に平均粒径０．５ミクロン以
下の酸化亜鉛の皮膜を形成したことを特徴とするメタル
ハライドランプ。(3) In a metal halide lamp equipped with a bare quartz arc tube filled with mercury, a metal halide, and a starting gas, a film of zinc oxide with an average particle size of 0.5 microns or less is formed on the surface of the arc tube. A metal halide lamp characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16933889A JPH0334254A (en) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | Metal halide lamp |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16933889A JPH0334254A (en) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | Metal halide lamp |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0334254A true JPH0334254A (en) | 1991-02-14 |
Family
ID=15884708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16933889A Pending JPH0334254A (en) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | Metal halide lamp |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0334254A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001015205A1 (en) * | 1999-08-25 | 2001-03-01 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Metal halide lamp |
| US6529382B2 (en) | 1998-12-25 | 2003-03-04 | Nec Corporation | Electronic computer with a file bay cover including an electronic lock and method of controlling the same |
| CN102097278A (en) * | 2010-11-30 | 2011-06-15 | 浙江工业大学 | Ultraviolet protective energy-saving lamp tube |
-
1989
- 1989-06-29 JP JP16933889A patent/JPH0334254A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6529382B2 (en) | 1998-12-25 | 2003-03-04 | Nec Corporation | Electronic computer with a file bay cover including an electronic lock and method of controlling the same |
| WO2001015205A1 (en) * | 1999-08-25 | 2001-03-01 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Metal halide lamp |
| CN102097278A (en) * | 2010-11-30 | 2011-06-15 | 浙江工业大学 | Ultraviolet protective energy-saving lamp tube |
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