JPH0463507B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0463507B2 JPH0463507B2 JP58112050A JP11205083A JPH0463507B2 JP H0463507 B2 JPH0463507 B2 JP H0463507B2 JP 58112050 A JP58112050 A JP 58112050A JP 11205083 A JP11205083 A JP 11205083A JP H0463507 B2 JPH0463507 B2 JP H0463507B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- lamp
- electrode
- low
- germicidal
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
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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
- H01J61/70—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr
- H01J61/72—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr having a main light-emitting filling of easily vaporisable metal vapour, e.g. mercury
Landscapes
- Discharge Lamp (AREA)
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電極収納部と異なる管径の放電領域を
有する放電管に水銀と希ガスが封入された高出力
タイプの低圧水銀ランプに関する。
有する放電管に水銀と希ガスが封入された高出力
タイプの低圧水銀ランプに関する。
従来、低圧水銀ランプは殺菌ランプとして単位
長さ当りの電力（以下負荷という）が1W／cm以
下のものが市販されている。このランプは常温で
点灯したとき波長254nmの水銀共鳴線（殺菌線）
の放射効率が最高になる約40℃の管壁温度を維持
するように設計されている。動作温度がこの温度
より高くても、低くても殺菌線の放射効率は低下
する。
長さ当りの電力（以下負荷という）が1W／cm以
下のものが市販されている。このランプは常温で
点灯したとき波長254nmの水銀共鳴線（殺菌線）
の放射効率が最高になる約40℃の管壁温度を維持
するように設計されている。動作温度がこの温度
より高くても、低くても殺菌線の放射効率は低下
する。
従来の殺菌ランプは負荷が低いため殺菌線放射
強度が弱く、食品工業、樹脂工業など大量・高速
での処理が必要とされる用途への適用は困難であ
る。
強度が弱く、食品工業、樹脂工業など大量・高速
での処理が必要とされる用途への適用は困難であ
る。
最近、負の高い低圧水銀ランプが提案されてい
る。例えば特公昭57−54908号公報に示されたラ
ンプは1KWの電力（負荷約6W／cm）で直流点灯
される。ランプ構造は放電管がＵ字形で両端の陰
極部と陽極部は放電管路とは別に封入ガス（水
銀、希ガス）のみ導通し、電気的には導通しない
ように特別に工夫された管路で接続されている点
が特徴である。
る。例えば特公昭57−54908号公報に示されたラ
ンプは1KWの電力（負荷約6W／cm）で直流点灯
される。ランプ構造は放電管がＵ字形で両端の陰
極部と陽極部は放電管路とは別に封入ガス（水
銀、希ガス）のみ導通し、電気的には導通しない
ように特別に工夫された管路で接続されている点
が特徴である。
殺菌線の放射強度は強力であるが、ランプ構造
が複雑であり高価となることが欠点である。
が複雑であり高価となることが欠点である。
本発明者は低圧水銀ランプの高出力化の方法に
ついて実験を重ねた結果、ランプの形状、寸法お
よび封入ガスの適正な選択によつて比較的簡単な
ランプ構造で実現出来ることを見出したものであ
る。
ついて実験を重ねた結果、ランプの形状、寸法お
よび封入ガスの適正な選択によつて比較的簡単な
ランプ構造で実現出来ることを見出したものであ
る。
以下本発明の実施例について説明する。
第１図は本発明低圧水銀ランプの構造を示す。
放電管は石英ガラスまたは紫外線透過ガラスから
なり、１は放電管の放電領域部、２は放電管の電
極収納部を示す。３はタングステンフイラメント
に電子放射物質を塗布した電極である。管内には
過剰量の水銀とともに希ガスが封入されており、
リード線４で外部電源装置から給電される。
放電管は石英ガラスまたは紫外線透過ガラスから
なり、１は放電管の放電領域部、２は放電管の電
極収納部を示す。３はタングステンフイラメント
に電子放射物質を塗布した電極である。管内には
過剰量の水銀とともに希ガスが封入されており、
リード線４で外部電源装置から給電される。
第２図はアーク長50cm、電極収納部管径２cm、
放電領域部管径1.2cmとした第１図の構造の放電
管に適当量の水銀の他に希ガスとしてアルゴンお
よびネオンとアルゴンの混合ガスを封入し250W
の電力で点灯したときの殺菌線の放射効率を示
す。曲線ａはNe99.5％とAr0.5％の混合ガスを封
入したとき、曲線ｂはArを封入した場合を示す。
NeとArの混合ガスを封入するとペニング効果で
放電開始電圧を低下出来る利点がある。曲線ａに
おいて封入圧力3Torrのときに殺菌線放射効率が
最大となり、0.5〜10Torrの範囲で最大値の70％
以上となつている。この圧力範囲以外では更に効
率が低下している。
放電領域部管径1.2cmとした第１図の構造の放電
管に適当量の水銀の他に希ガスとしてアルゴンお
よびネオンとアルゴンの混合ガスを封入し250W
の電力で点灯したときの殺菌線の放射効率を示
す。曲線ａはNe99.5％とAr0.5％の混合ガスを封
入したとき、曲線ｂはArを封入した場合を示す。
NeとArの混合ガスを封入するとペニング効果で
放電開始電圧を低下出来る利点がある。曲線ａに
おいて封入圧力3Torrのときに殺菌線放射効率が
最大となり、0.5〜10Torrの範囲で最大値の70％
以上となつている。この圧力範囲以外では更に効
率が低下している。
従来の殺菌ランプに使用される希ガスはArが
一般的であるがArを封入した同じ形状のランプ
においては曲線ｂに示すように3Torrの封入圧の
ときNe99.5−Ar0.5混合ガスに比較して約50％の
放射効率しか得られなかつた。Arのみを用いて
効率を上げるためには封入圧力を低下させ
0.1Torr以下にする必要があり、始動電圧が高く
なると共にランプ寿命も短くなるなどの欠点があ
る。またNeとArの混合ガス中のArの混合比率を
増大させると殺菌線放射効率は次第に低下し50％
以下が適切であることが判明した。第３図は封入
圧力3Torrでの放射効率の変化を示す。Neの比
率が高ければ高いほど放射効率は上昇しNe50％
−Ar50％の比率で最大値の70％となつている。
一般的であるがArを封入した同じ形状のランプ
においては曲線ｂに示すように3Torrの封入圧の
ときNe99.5−Ar0.5混合ガスに比較して約50％の
放射効率しか得られなかつた。Arのみを用いて
効率を上げるためには封入圧力を低下させ
0.1Torr以下にする必要があり、始動電圧が高く
なると共にランプ寿命も短くなるなどの欠点があ
る。またNeとArの混合ガス中のArの混合比率を
増大させると殺菌線放射効率は次第に低下し50％
以下が適切であることが判明した。第３図は封入
圧力3Torrでの放射効率の変化を示す。Neの比
率が高ければ高いほど放射効率は上昇しNe50％
−Ar50％の比率で最大値の70％となつている。
低圧水銀ランプは、ランプの構造によつても殺
菌線の放射効率が変化する。第４図はアーク長50
cmの第１図構造のランプの電極収納部の管径Ａを
２cm一定とし、放電領域部の管径Ｂを変化させた
ときの殺菌線放射効率の変化を示す。管内には水
銀とともにNe99.5％−Ar0.5％の混合ガスを
3Torr封入し、電力250W一定の条件で点灯した。
Ｂ／Ａが0.6のとき最大値となり、0.5〜0.8の範囲
で最大値の70％以上の放射効率が得られた。電極
収納部の管径を変えた場合も同様な結果が得られ
放電領域部との管径比率Ｂ／Ａを適正に選ぶこと
により、高効率、高出力の低圧水銀ランプが得ら
れることが判明した。
菌線の放射効率が変化する。第４図はアーク長50
cmの第１図構造のランプの電極収納部の管径Ａを
２cm一定とし、放電領域部の管径Ｂを変化させた
ときの殺菌線放射効率の変化を示す。管内には水
銀とともにNe99.5％−Ar0.5％の混合ガスを
3Torr封入し、電力250W一定の条件で点灯した。
Ｂ／Ａが0.6のとき最大値となり、0.5〜0.8の範囲
で最大値の70％以上の放射効率が得られた。電極
収納部の管径を変えた場合も同様な結果が得られ
放電領域部との管径比率Ｂ／Ａを適正に選ぶこと
により、高効率、高出力の低圧水銀ランプが得ら
れることが判明した。
第５図はアーク長50cm、電極収納部の管径を２
cm放電領域部の管径を1.2cmとし、水銀とNe−Ar
混合ガスを3Torr封入したランプにおいて第１図
に示す電極から封止端部までの距離ｌを変化させ
たときの殺菌線放射効率を示す。ｌが８cmのとき
最大となり、５〜10cmで最大効率の70％以上とな
り、それ以外では更に低下することが実験で得ら
れた。
cm放電領域部の管径を1.2cmとし、水銀とNe−Ar
混合ガスを3Torr封入したランプにおいて第１図
に示す電極から封止端部までの距離ｌを変化させ
たときの殺菌線放射効率を示す。ｌが８cmのとき
最大となり、５〜10cmで最大効率の70％以上とな
り、それ以外では更に低下することが実験で得ら
れた。
以上のように本発明は高出力の低圧水銀ランプ
を放電管の形状、寸法と封入ガスを工夫すること
によつて安価な方法で提供するものであり、食品
容器の殺菌、樹脂硬化など産業用に適し実用的価
値は極めて高い。
を放電管の形状、寸法と封入ガスを工夫すること
によつて安価な方法で提供するものであり、食品
容器の殺菌、樹脂硬化など産業用に適し実用的価
値は極めて高い。
本発明は一実施例として直管状のランプについ
て行つたが放電部の形状をＵ管状、スパイラル状
に加工しても同様な効果を奏する。
て行つたが放電部の形状をＵ管状、スパイラル状
に加工しても同様な効果を奏する。
第１図は本発明低圧水銀ランプの一実施例を示
す外形図、第２図は第１図に示したランプにおけ
る希ガスの封入圧力と殺菌線の相対放射効率との
関係を示す図、第３図は同じく希ガスとしてネオ
ンとアルゴンを用い、その封入比を変えたときの
殺菌線の相対放射効率を示す図、第４図は同じく
電極収納部と放電領域との管径比と殺菌線の相対
放射効率の関係を示す図、第５図は同じく電極後
部長さと殺菌線相対放射効率の関係を示す図であ
る。 １……放電領域部、２……電極収納部、３……
電極、４……リード線。
す外形図、第２図は第１図に示したランプにおけ
る希ガスの封入圧力と殺菌線の相対放射効率との
関係を示す図、第３図は同じく希ガスとしてネオ
ンとアルゴンを用い、その封入比を変えたときの
殺菌線の相対放射効率を示す図、第４図は同じく
電極収納部と放電領域との管径比と殺菌線の相対
放射効率の関係を示す図、第５図は同じく電極後
部長さと殺菌線相対放射効率の関係を示す図であ
る。 １……放電領域部、２……電極収納部、３……
電極、４……リード線。
Claims (1)
- １ 電極収納部の管径Ａと発光部の管径Ｂの比率
Ｂ／Ａを0.5〜0.8とし、電極の先端から封止端部
までの距離を５〜10cmに構成された放電管内に水
銀とともにアルゴンの混合比率50％以下のネオン
ガスを0.5〜10Torrの範囲で封入し、放電路長１
cm当り1W以上の電力で点灯することを特徴とす
る低圧水銀ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11205083A JPS603847A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 低圧水銀ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11205083A JPS603847A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 低圧水銀ランプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS603847A JPS603847A (ja) | 1985-01-10 |
| JPH0463507B2 true JPH0463507B2 (ja) | 1992-10-12 |
Family
ID=14576763
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11205083A Granted JPS603847A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 低圧水銀ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS603847A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6385862U (ja) * | 1986-11-26 | 1988-06-04 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS508575A (ja) * | 1973-05-21 | 1975-01-29 | ||
| JPS5699961A (en) * | 1980-01-11 | 1981-08-11 | Matsushita Electric Works Ltd | Fluorescent lamp |
| JPS5846567A (ja) * | 1981-09-11 | 1983-03-18 | Toshiba Corp | 超高出力形螢光ランプ |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54138476U (ja) * | 1978-03-20 | 1979-09-26 |
-
1983
- 1983-06-21 JP JP11205083A patent/JPS603847A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS508575A (ja) * | 1973-05-21 | 1975-01-29 | ||
| JPS5699961A (en) * | 1980-01-11 | 1981-08-11 | Matsushita Electric Works Ltd | Fluorescent lamp |
| JPS5846567A (ja) * | 1981-09-11 | 1983-03-18 | Toshiba Corp | 超高出力形螢光ランプ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS603847A (ja) | 1985-01-10 |
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