JPH05283001A - ガス置換洗浄方法 - Google Patents
ガス置換洗浄方法Info
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- JPH05283001A JPH05283001A JP7787592A JP7787592A JPH05283001A JP H05283001 A JPH05283001 A JP H05283001A JP 7787592 A JP7787592 A JP 7787592A JP 7787592 A JP7787592 A JP 7787592A JP H05283001 A JPH05283001 A JP H05283001A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 被洗浄部材内の吸着層に吸着せしめられた吸
蔵不純ガスを急速かつ確実に洗浄して排出する。 【構成】 被洗浄部材１内の吸着層４に吸着せしめられ
た吸蔵不純ガスを洗浄パージガス１４で排出するため
に、洗浄回路９、１０に組み込んだ給気電磁弁Ｖ１と排
気（循環）電磁弁Ｖ２とを交互に開閉させ、洗浄回路９
に供給した洗浄パージガス１４を被洗浄部材１内に供給
して加熱と冷却を繰り返し、被洗浄部材１内における洗
浄パージガス１４の圧力を上下変動させ、この圧力変動
により被洗浄部材１内の吸着層４に吸着された吸蔵不純
ガスを放出させ、放出せしめた吸蔵不純ガスを洗浄パー
ジガスとともに分子流に至らない真空度で排出する。 【効果】 洗浄パージガス圧の上下変動と加熱、冷却の
併用により吸蔵不純ガスを放出させ、吸着層の洗浄パー
ジガスの吸着性を高めることができるので、吸着層に吸
着された吸蔵不純ガスの置換作用が促進され、吸着層の
深層部における吸蔵不純ガスを除去し、管球類の品質、
寿命、特性を大幅に改善できる。
蔵不純ガスを急速かつ確実に洗浄して排出する。 【構成】 被洗浄部材１内の吸着層４に吸着せしめられ
た吸蔵不純ガスを洗浄パージガス１４で排出するため
に、洗浄回路９、１０に組み込んだ給気電磁弁Ｖ１と排
気（循環）電磁弁Ｖ２とを交互に開閉させ、洗浄回路９
に供給した洗浄パージガス１４を被洗浄部材１内に供給
して加熱と冷却を繰り返し、被洗浄部材１内における洗
浄パージガス１４の圧力を上下変動させ、この圧力変動
により被洗浄部材１内の吸着層４に吸着された吸蔵不純
ガスを放出させ、放出せしめた吸蔵不純ガスを洗浄パー
ジガスとともに分子流に至らない真空度で排出する。 【効果】 洗浄パージガス圧の上下変動と加熱、冷却の
併用により吸蔵不純ガスを放出させ、吸着層の洗浄パー
ジガスの吸着性を高めることができるので、吸着層に吸
着された吸蔵不純ガスの置換作用が促進され、吸着層の
深層部における吸蔵不純ガスを除去し、管球類の品質、
寿命、特性を大幅に改善できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電球や放電灯のごとき
管球類などのバルブやその他種々の被洗浄部材の吸着層
に吸蔵された吸蔵不純ガスを急速かつ確実に放出させ、
それを被洗浄部材外に排出するためのガス置換洗浄方法
に関する。
管球類などのバルブやその他種々の被洗浄部材の吸着層
に吸蔵された吸蔵不純ガスを急速かつ確実に放出させ、
それを被洗浄部材外に排出するためのガス置換洗浄方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば電球や放電灯などの管球類は、そ
のバルブの内表面を微視的にみれば多くの凹凸部が存在
することは周知の通りである。この種の管球類は、点灯
時、バルブ内が非常に高温化されるので、管球類の製作
時における排気工程でそのような吸蔵不純ガス（主とし
て水）が十分に排出されず、残留されたままであると、
ランプ特性の劣化や短寿命の原因となる問題点があつ
た。
のバルブの内表面を微視的にみれば多くの凹凸部が存在
することは周知の通りである。この種の管球類は、点灯
時、バルブ内が非常に高温化されるので、管球類の製作
時における排気工程でそのような吸蔵不純ガス（主とし
て水）が十分に排出されず、残留されたままであると、
ランプ特性の劣化や短寿命の原因となる問題点があつ
た。
【０００３】それ故、排気工程においては、バルブを加
熱しながらバルブ内面の凹凸部に吸着した吸蔵不純ガス
を充分に排出せしめることが行われる。しかしながら、
加熱による排気のみでは凹部内の奥深くまで入り込ん
で、その内面に吸着せしめられた状態の吸蔵不純ガス
を、短時間で排出することは極めて困難なことであつ
た。
熱しながらバルブ内面の凹凸部に吸着した吸蔵不純ガス
を充分に排出せしめることが行われる。しかしながら、
加熱による排気のみでは凹部内の奥深くまで入り込ん
で、その内面に吸着せしめられた状態の吸蔵不純ガス
を、短時間で排出することは極めて困難なことであつ
た。
【０００４】一方、ハロゲン電球やパフオーマンスラン
プ〔タンタル（Ｔａ）やジルコン（Ｚｒ）等のバルクゲ
ツタを内蔵するタイプのもの〕の場合は、パフオーマン
スゲツタを使用して吸蔵不純ガスを除去することが行わ
れているが、パフオーマンスゲツタの脱ガスや活性化処
理が面倒であり、かえつて水素などの有害ガスの発生源
となつたり、更には、水銀を封入した蛍光ランプの場合
は、水銀とパフオーマンスゲツタとが反応するので、こ
れに代わる対策が望まれていた。
プ〔タンタル（Ｔａ）やジルコン（Ｚｒ）等のバルクゲ
ツタを内蔵するタイプのもの〕の場合は、パフオーマン
スゲツタを使用して吸蔵不純ガスを除去することが行わ
れているが、パフオーマンスゲツタの脱ガスや活性化処
理が面倒であり、かえつて水素などの有害ガスの発生源
となつたり、更には、水銀を封入した蛍光ランプの場合
は、水銀とパフオーマンスゲツタとが反応するので、こ
れに代わる対策が望まれていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】特に、蛍光ランプの場
合、バルブ内面に塗布された蛍光体である吸着層に無数
の細孔が存在し、この細孔の内表面には吸蔵不純ガス例
えば水の分子が吸着されていると推測される。したがつ
て、一般的に行われている洗浄のように、４００℃程度
の加熱、排気、数mm程度の洗浄ガスによる洗浄の繰り返
しでは、細孔の奥深くまで入り込んでいる吸蔵不純ガス
分子を崩壊せしめて排気させることは極めて困難であ
り、電極の劣化や放電特性を損なうなどの問題があつ
た。
合、バルブ内面に塗布された蛍光体である吸着層に無数
の細孔が存在し、この細孔の内表面には吸蔵不純ガス例
えば水の分子が吸着されていると推測される。したがつ
て、一般的に行われている洗浄のように、４００℃程度
の加熱、排気、数mm程度の洗浄ガスによる洗浄の繰り返
しでは、細孔の奥深くまで入り込んでいる吸蔵不純ガス
分子を崩壊せしめて排気させることは極めて困難であ
り、電極の劣化や放電特性を損なうなどの問題があつ
た。
【０００６】また、例えばガスボンベに充填したプロパ
ンガスや水素ガス等の燃料ガスを、酸・水素バーナーを
通して噴出される可燃性ガスの雰囲気中に酸素を吹き込
んで水素を燃やし、得られたフレームにより垂直状態に
セツトした管球類のバルブをその一端側から他端側に焼
き込んでバルブ内の不純物をバルブ外に強制的に追い出
す方法が試みられたが、満足すべき結果は得られなかつ
た。
ンガスや水素ガス等の燃料ガスを、酸・水素バーナーを
通して噴出される可燃性ガスの雰囲気中に酸素を吹き込
んで水素を燃やし、得られたフレームにより垂直状態に
セツトした管球類のバルブをその一端側から他端側に焼
き込んでバルブ内の不純物をバルブ外に強制的に追い出
す方法が試みられたが、満足すべき結果は得られなかつ
た。
【０００７】更にまた、管球たとえばメタルハライドラ
ンプにおいては、発光管の吸蔵ガス除去の良否はランプ
の特性や寿命に決定的な影響があり、それ故、さらに優
れた排気方法の改良が望まれていた。このような要望を
満足させるために、包囲器内の吸蔵ガスを高純度ガスに
より放出を容易にし、この放出された不純ガスを分子流
に到らない真空度で排出する装置が開発された。
ンプにおいては、発光管の吸蔵ガス除去の良否はランプ
の特性や寿命に決定的な影響があり、それ故、さらに優
れた排気方法の改良が望まれていた。このような要望を
満足させるために、包囲器内の吸蔵ガスを高純度ガスに
より放出を容易にし、この放出された不純ガスを分子流
に到らない真空度で排出する装置が開発された。
【０００８】例えば、核融合用プラズマ発生装置のごと
く包囲器内の吸着層に吸着した吸蔵不純ガスを高純度洗
浄ガスによつて放出させ、放出した吸蔵不純ガスを洗浄
ガスとともに分子流に到らない真空度まで排出する工程
を反復して、吸蔵不純ガスを排出する方法である（特公
昭５９−２５６号参照）。しかし、この方法は、加熱し
ながら洗浄ガスで高圧洗浄するため、吸着層が加熱され
ると、吸着能力が低下し、新鮮な洗浄ガスを受け入れ難
くなり、それ故、吸着層の奥深くに吸着せしめられた吸
蔵不純ガスの洗浄除去が阻害されてしまう。従って、本
発明は上記の如く種々の課題を解決するためのものであ
り、吸着層の深部に吸着せしめられた吸蔵不純ガスを急
速かつ確実に洗浄、排出できるようにしたガス置換洗浄
方法を提供することを目的とするものである。
く包囲器内の吸着層に吸着した吸蔵不純ガスを高純度洗
浄ガスによつて放出させ、放出した吸蔵不純ガスを洗浄
ガスとともに分子流に到らない真空度まで排出する工程
を反復して、吸蔵不純ガスを排出する方法である（特公
昭５９−２５６号参照）。しかし、この方法は、加熱し
ながら洗浄ガスで高圧洗浄するため、吸着層が加熱され
ると、吸着能力が低下し、新鮮な洗浄ガスを受け入れ難
くなり、それ故、吸着層の奥深くに吸着せしめられた吸
蔵不純ガスの洗浄除去が阻害されてしまう。従って、本
発明は上記の如く種々の課題を解決するためのものであ
り、吸着層の深部に吸着せしめられた吸蔵不純ガスを急
速かつ確実に洗浄、排出できるようにしたガス置換洗浄
方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の如き目的は本発明
によれば、洗浄パージガスの加熱と冷却を繰り返しなが
ら被洗浄部材内のガス圧を上下変動させ、吸着層から吸
蔵不純ガスを放出させ、放出した吸蔵不純ガスを洗浄パ
ージガスと共に分子流に到らない真空度まで排出する工
程を反復して、吸着層から吸蔵不純ガスの一部を放出さ
せる、いわゆる、置換による分別脱着を行い、この間に
多量の新鮮な洗浄パージガスを再び吸着層に吸着させ、
吸着層を次に加熱した時、再び脱着洗浄が行われるよう
にしたものである。
によれば、洗浄パージガスの加熱と冷却を繰り返しなが
ら被洗浄部材内のガス圧を上下変動させ、吸着層から吸
蔵不純ガスを放出させ、放出した吸蔵不純ガスを洗浄パ
ージガスと共に分子流に到らない真空度まで排出する工
程を反復して、吸着層から吸蔵不純ガスの一部を放出さ
せる、いわゆる、置換による分別脱着を行い、この間に
多量の新鮮な洗浄パージガスを再び吸着層に吸着させ、
吸着層を次に加熱した時、再び脱着洗浄が行われるよう
にしたものである。
【００１０】
【実施例】本発明による洗浄方法の原理を図１について
説明すると、被洗浄部材として蛍光ランプの場合を説明
する。蛍光ランプ１は通常のランプ製造の封止工程にお
いて、そのガラス製バルブ２の一端側が封止され、他端
側には排気管３が設けられる。ガラス製バルブ２の内面
には通常の方法により蛍光体４が一定の厚さに塗布さ
れ、吸着層の形態となる。吸着層４には無数の細孔が存
在し、この細孔の内面には吸蔵不純ガスの分子が吸着さ
れている。
説明すると、被洗浄部材として蛍光ランプの場合を説明
する。蛍光ランプ１は通常のランプ製造の封止工程にお
いて、そのガラス製バルブ２の一端側が封止され、他端
側には排気管３が設けられる。ガラス製バルブ２の内面
には通常の方法により蛍光体４が一定の厚さに塗布さ
れ、吸着層の形態となる。吸着層４には無数の細孔が存
在し、この細孔の内面には吸蔵不純ガスの分子が吸着さ
れている。
【００１１】金属製のマニホルド５は洗浄パイプ６とハ
イプ７及びヘツド８を有する全体がＴ字状に形成してあ
る。排気ヘツド８は排気パイプ３に着脱可能に接続さ
れ、洗浄パイプ６の両端には洗浄回路９、１０が着脱可
能に接続される。洗浄回路９、１０には給気電磁弁Ｖ
１、排気（循環）電磁弁Ｖ２がそれぞれ組み込んであ
り、これらの電磁弁Ｖ１、Ｖ２はマグネツト１２、１３
により交互に開閉される。
イプ７及びヘツド８を有する全体がＴ字状に形成してあ
る。排気ヘツド８は排気パイプ３に着脱可能に接続さ
れ、洗浄パイプ６の両端には洗浄回路９、１０が着脱可
能に接続される。洗浄回路９、１０には給気電磁弁Ｖ
１、排気（循環）電磁弁Ｖ２がそれぞれ組み込んであ
り、これらの電磁弁Ｖ１、Ｖ２はマグネツト１２、１３
により交互に開閉される。
【００１２】高純度の洗浄パージガスは、洗浄パイプ９
側から給気電磁弁Ｖ１を介して供給され、洗浄パイプ６
からパイプ７、ヘツド８を介して被洗浄部材１内に供給
される。そして、排気（循環）電磁弁Ｖ２が開かれるこ
とにより、洗浄パージガスを洗浄パイプ１０側に排出す
る。
側から給気電磁弁Ｖ１を介して供給され、洗浄パイプ６
からパイプ７、ヘツド８を介して被洗浄部材１内に供給
される。そして、排気（循環）電磁弁Ｖ２が開かれるこ
とにより、洗浄パージガスを洗浄パイプ１０側に排出す
る。
【００１３】図１中には被洗浄部材１内のガス圧は符合
Ｐ、洗浄パイプ９側より供給される洗浄パージガスのガ
ス圧は符合Ｐ1 、更に洗浄パイプ１０側の排出口のガス
圧は符合Ｐ2 としてそれぞれ表してある。Ｐ1 のガス圧
で洗浄パイプ９から供給された洗浄パージガスは、給気
電磁弁Ｖ１を通り、洗浄パイプ６からパイプ７を介して
ヘツド８に入り、被洗浄部材１内にＰのガス圧で供給さ
れて洗浄作用が行われる。洗浄後のパージガスは排気
（循環）電磁弁Ｖ２から洗浄パイプ１０側にＰ2の圧力
で排出される。
Ｐ、洗浄パイプ９側より供給される洗浄パージガスのガ
ス圧は符合Ｐ1 、更に洗浄パイプ１０側の排出口のガス
圧は符合Ｐ2 としてそれぞれ表してある。Ｐ1 のガス圧
で洗浄パイプ９から供給された洗浄パージガスは、給気
電磁弁Ｖ１を通り、洗浄パイプ６からパイプ７を介して
ヘツド８に入り、被洗浄部材１内にＰのガス圧で供給さ
れて洗浄作用が行われる。洗浄後のパージガスは排気
（循環）電磁弁Ｖ２から洗浄パイプ１０側にＰ2の圧力
で排出される。
【００１４】更に、洗浄作用の詳細について述べると、
金属製マニホルド５のパイプ７に設けたヘツド８に被洗
浄部材１の排気パイプ３を気密に接続する。給気電磁弁
Ｖ１、排気（循環）電磁弁Ｖ２が一定毎に交互に開閉す
るように作動させ、洗浄パージガス１４をＰ1 の圧力で
洗浄パイプ９から供給する。
金属製マニホルド５のパイプ７に設けたヘツド８に被洗
浄部材１の排気パイプ３を気密に接続する。給気電磁弁
Ｖ１、排気（循環）電磁弁Ｖ２が一定毎に交互に開閉す
るように作動させ、洗浄パージガス１４をＰ1 の圧力で
洗浄パイプ９から供給する。
【００１５】すると、被洗浄部材１内に供給されたガス
圧Ｐは一定毎に上下変動される。すなわち、洗浄パージ
ガスの供給圧Ｐ1 →排出口のガス圧Ｐ2 への変動および
排出口のガス圧Ｐ2 →パージガスの供給圧Ｐ1 への変動
が交互に行われ、それにともない被洗浄部材１のガス圧
Ｐが強制的に上下変動せしめられ、吸着層４、細孔４ａ
の内面が洗浄パージガスで強制的に洗浄される。
圧Ｐは一定毎に上下変動される。すなわち、洗浄パージ
ガスの供給圧Ｐ1 →排出口のガス圧Ｐ2 への変動および
排出口のガス圧Ｐ2 →パージガスの供給圧Ｐ1 への変動
が交互に行われ、それにともない被洗浄部材１のガス圧
Ｐが強制的に上下変動せしめられ、吸着層４、細孔４ａ
の内面が洗浄パージガスで強制的に洗浄される。
【００１６】洗浄パージガスによる高圧洗浄は、先ず給
気電磁弁Ｖ１を開き、金属製マニホルド５を介して被洗
浄部材１内に供給する。供給された洗浄パージガスは、
圧力変動を起こしながら、即ち脈動しながら吸着層４の
表面、および細孔４ａ内に圧入、排出が繰り返される。
すると、吸蔵不純ガスは平衡点と洗浄ガス中の不純ガス
の分圧との差によつて細孔４ａ内から放出される。この
放出速度は、上記の分圧差が大きいときは急速である
が、分圧差が小さくなるに従つて遅くなる。
気電磁弁Ｖ１を開き、金属製マニホルド５を介して被洗
浄部材１内に供給する。供給された洗浄パージガスは、
圧力変動を起こしながら、即ち脈動しながら吸着層４の
表面、および細孔４ａ内に圧入、排出が繰り返される。
すると、吸蔵不純ガスは平衡点と洗浄ガス中の不純ガス
の分圧との差によつて細孔４ａ内から放出される。この
放出速度は、上記の分圧差が大きいときは急速である
が、分圧差が小さくなるに従つて遅くなる。
【００１７】そこで、ある程度、吸蔵不純ガスが放出さ
れたならば、給気電磁弁Ｖ１を閉じ、排気（循環）電磁
弁Ｖ２を開き、被洗浄部材１内を数百mmＨｇ程度まで排
気する。すると、図３に示すように、吸着層４の細孔４
ａの狭溢路４ｂ内の平均ガス圧は前述の数百mmＨｇ以上
となり、この平均ガス圧と狭溢路４ｂの直径Ｄとの積
は、狭溢路４ｂ内のガスの流れが分子流に到らない圧力
に保つ。従って、圧力差によつて押し出されるいわゆる
粘性流またはこれに近い状態で細孔４ａ内の洗浄ガスと
放出された不純ガスとが急速に流出し、被洗浄部材１内
と同一の圧力になる。
れたならば、給気電磁弁Ｖ１を閉じ、排気（循環）電磁
弁Ｖ２を開き、被洗浄部材１内を数百mmＨｇ程度まで排
気する。すると、図３に示すように、吸着層４の細孔４
ａの狭溢路４ｂ内の平均ガス圧は前述の数百mmＨｇ以上
となり、この平均ガス圧と狭溢路４ｂの直径Ｄとの積
は、狭溢路４ｂ内のガスの流れが分子流に到らない圧力
に保つ。従って、圧力差によつて押し出されるいわゆる
粘性流またはこれに近い状態で細孔４ａ内の洗浄ガスと
放出された不純ガスとが急速に流出し、被洗浄部材１内
と同一の圧力になる。
【００１８】次に、排気（循環）電磁弁Ｖ２を閉じ、給
気電磁弁Ｖ１を開き、前述と同様にして洗浄パージガス
を細孔４ａ内に充填し、次いで前述と同様にして細孔１
内の洗浄パージガスと放出せしめた吸蔵不純ガスとを排
出する。これによつて、１回目の洗浄によつて低下した
吸蔵不純ガスの吸蔵密度はさらに低下する。このように
して洗浄と排気とを反復すれば、細孔４ａ内面の吸蔵不
純ガスの吸蔵密度は次第に低下して、ついには洗浄パー
ジガス中の不純ガスの分圧とほぼ平衡する吸蔵密度まで
低下し、吸蔵不純ガスが洗浄除去される。
気電磁弁Ｖ１を開き、前述と同様にして洗浄パージガス
を細孔４ａ内に充填し、次いで前述と同様にして細孔１
内の洗浄パージガスと放出せしめた吸蔵不純ガスとを排
出する。これによつて、１回目の洗浄によつて低下した
吸蔵不純ガスの吸蔵密度はさらに低下する。このように
して洗浄と排気とを反復すれば、細孔４ａ内面の吸蔵不
純ガスの吸蔵密度は次第に低下して、ついには洗浄パー
ジガス中の不純ガスの分圧とほぼ平衡する吸蔵密度まで
低下し、吸蔵不純ガスが洗浄除去される。
【００１９】この場合における洗浄条件としては、洗浄
パージガス１４の供給圧Ｐ1 は大気圧以上の例えば５kg
／cm2 、洗浄パイプ１０側の排出口のガス圧Ｐ2 はあま
り低圧でない例えば０．１kg／cm2 とし、洗浄パージガ
ス１４の流れが分子流に到らないように設定する。
パージガス１４の供給圧Ｐ1 は大気圧以上の例えば５kg
／cm2 、洗浄パイプ１０側の排出口のガス圧Ｐ2 はあま
り低圧でない例えば０．１kg／cm2 とし、洗浄パージガ
ス１４の流れが分子流に到らないように設定する。
【００２０】更に、本発明の方法を実験例に基づいて説
明すると、始めに、給気電磁弁Ｖ１をオンにして開弁
し、排気（循環）電磁弁Ｖ２は閉弁し、洗浄パージガス
を４００℃程度に加熱しながら供給する。すると、洗浄
パージガスは洗浄回路９から給気電磁弁Ｖ１を通り、洗
浄回路６からパイプ７に入って、ヘツド８からパイプ３
を介して被洗浄部材１内に供給される。被洗浄部材１内
のガス圧Ｐの上下変動、（Ｐ1 →Ｐ2 及びＰ2 →Ｐ1 ）
を５回〜１０回繰り返す。次に、加熱を停止した後、空
冷しながら、給気電磁弁Ｖ１、排気（循環）電磁弁Ｖ２
の開閉を５〜１０回繰り返して、被洗浄部材１内を洗浄
する。
明すると、始めに、給気電磁弁Ｖ１をオンにして開弁
し、排気（循環）電磁弁Ｖ２は閉弁し、洗浄パージガス
を４００℃程度に加熱しながら供給する。すると、洗浄
パージガスは洗浄回路９から給気電磁弁Ｖ１を通り、洗
浄回路６からパイプ７に入って、ヘツド８からパイプ３
を介して被洗浄部材１内に供給される。被洗浄部材１内
のガス圧Ｐの上下変動、（Ｐ1 →Ｐ2 及びＰ2 →Ｐ1 ）
を５回〜１０回繰り返す。次に、加熱を停止した後、空
冷しながら、給気電磁弁Ｖ１、排気（循環）電磁弁Ｖ２
の開閉を５〜１０回繰り返して、被洗浄部材１内を洗浄
する。
【００２１】このようにして、被洗浄部材１内のガス圧
の上下変動を繰り返しながら、再び４００℃程度に加熱
する。このように被洗浄部材１の加熱と冷却と洗浄パー
ジガスの高圧洗浄を３〜５サイクル行った後、被洗浄部
材１内に定量のアルゴンガスと水銀を入れ、排気パイプ
３をチツプ・オフして蛍光灯を形成する。
の上下変動を繰り返しながら、再び４００℃程度に加熱
する。このように被洗浄部材１の加熱と冷却と洗浄パー
ジガスの高圧洗浄を３〜５サイクル行った後、被洗浄部
材１内に定量のアルゴンガスと水銀を入れ、排気パイプ
３をチツプ・オフして蛍光灯を形成する。
【００２２】上記のようにガス置換洗浄が行われる間
に、被洗浄部材１の吸着層４内の吸蔵不純ガスがどのよ
うにして除去されるかについて説明するが、吸着層４の
表層部の吸蔵不純ガスは、加熱なしでも洗浄パージガス
圧Ｐの上下変動により比較的簡単に洗浄除去される。
に、被洗浄部材１の吸着層４内の吸蔵不純ガスがどのよ
うにして除去されるかについて説明するが、吸着層４の
表層部の吸蔵不純ガスは、加熱なしでも洗浄パージガス
圧Ｐの上下変動により比較的簡単に洗浄除去される。
【００２３】しかし、吸着層４の細孔ａの奥深く入り込
んでいる吸蔵不純ガスは、加熱が必要となるが、加熱の
みの場合、吸蔵不純ガスの脱着が進むにつれ、雰囲気の
吸蔵不純ガス圧と平衡してしまい、それ以上の脱着が行
われなくなつてしまう。そこで、この吸蔵不純ガスの分
圧を下げて平衡化を破り、脱着を促進させるため、洗浄
パージガスによる高圧洗浄を行う。
んでいる吸蔵不純ガスは、加熱が必要となるが、加熱の
みの場合、吸蔵不純ガスの脱着が進むにつれ、雰囲気の
吸蔵不純ガス圧と平衡してしまい、それ以上の脱着が行
われなくなつてしまう。そこで、この吸蔵不純ガスの分
圧を下げて平衡化を破り、脱着を促進させるため、洗浄
パージガスによる高圧洗浄を行う。
【００２４】このように、加熱しながら、洗浄パージガ
スを使用して高圧洗浄してやると吸着層の吸蔵不純ガス
を効率よく追い出すことができる。しかし、この作業の
みでは、吸蔵不純ガスの追い出しが主となり、吸着層自
体のガス吸着能力が低下し、ガス洗浄が不十分となるた
め冷却による置換洗浄が必要となる。
スを使用して高圧洗浄してやると吸着層の吸蔵不純ガス
を効率よく追い出すことができる。しかし、この作業の
みでは、吸蔵不純ガスの追い出しが主となり、吸着層自
体のガス吸着能力が低下し、ガス洗浄が不十分となるた
め冷却による置換洗浄が必要となる。
【００２５】即ち、冷却により吸着層が、洗浄パージガ
スを吸着するとともに、該吸着層に吸着されている吸蔵
不純ガスを放出する、いわゆる、置換による脱着が行わ
れ、かつこの間に多量の洗浄パージガスの吸着がなされ
るので、次に吸着層が加熱されたとき、脱着洗浄を迅速
かつ確実に行うことができる。
スを吸着するとともに、該吸着層に吸着されている吸蔵
不純ガスを放出する、いわゆる、置換による脱着が行わ
れ、かつこの間に多量の洗浄パージガスの吸着がなされ
るので、次に吸着層が加熱されたとき、脱着洗浄を迅速
かつ確実に行うことができる。
【００２６】上記の洗浄パージガスとしては、吸蔵不純
ガス（主として水）の含有量が少なく、かつ吸着され易
いガスが好ましい。例えば、水分濃度が０．１ｐｐｍ以
下で放電特性に悪影響を与えることが少なくかつ吸着性
の高い点で例えばキセノンガス（Ｘｅ）、アルゴンガス
（Ａｒ）等が使用される。
ガス（主として水）の含有量が少なく、かつ吸着され易
いガスが好ましい。例えば、水分濃度が０．１ｐｐｍ以
下で放電特性に悪影響を与えることが少なくかつ吸着性
の高い点で例えばキセノンガス（Ｘｅ）、アルゴンガス
（Ａｒ）等が使用される。
【００２７】前記のように洗浄パージガス圧の上下変動
の間、洗浄パージガスで高圧洗浄を繰り返してやると、
被洗浄部材１の吸蔵不純ガスの脱着と置換洗浄が促進さ
れ、吸着層の表層面だけでなく、吸着層の奥深くにまで
入り込んだ吸蔵不純ガスが確実かつ急速に除去される。
それ故、被洗浄部材である蛍光灯製作後の有害ガスの放
出の問題が無くなり、蛍光灯内表面が活性化された吸着
能力の高い状態に仕上げられ、パフオーマンスゲツタな
しでも、優れた特性を持たせることができる。
の間、洗浄パージガスで高圧洗浄を繰り返してやると、
被洗浄部材１の吸蔵不純ガスの脱着と置換洗浄が促進さ
れ、吸着層の表層面だけでなく、吸着層の奥深くにまで
入り込んだ吸蔵不純ガスが確実かつ急速に除去される。
それ故、被洗浄部材である蛍光灯製作後の有害ガスの放
出の問題が無くなり、蛍光灯内表面が活性化された吸着
能力の高い状態に仕上げられ、パフオーマンスゲツタな
しでも、優れた特性を持たせることができる。
【００２８】洗浄パージガスの導入圧Ｐ1 と排出圧Ｐ2
は、Ｐ2 ／Ｐ1 −Ｐ2 の値が小さくなる程、置換洗浄能
力が高くなる。しかし、Ｐ1 は排気路内が分子流になる
ほど低圧力にすることは、時間の損失に過ぎないので、
排気圧Ｐ2 は高めに抑え、導入圧Ｐ1 を大きくして大量
の洗浄パージガスを使用して洗浄する。勿論、本発明に
よる洗浄方法は、蛍光灯に限らず、電球やメタルハライ
ドランプなど他の管球にも応用できる。
は、Ｐ2 ／Ｐ1 −Ｐ2 の値が小さくなる程、置換洗浄能
力が高くなる。しかし、Ｐ1 は排気路内が分子流になる
ほど低圧力にすることは、時間の損失に過ぎないので、
排気圧Ｐ2 は高めに抑え、導入圧Ｐ1 を大きくして大量
の洗浄パージガスを使用して洗浄する。勿論、本発明に
よる洗浄方法は、蛍光灯に限らず、電球やメタルハライ
ドランプなど他の管球にも応用できる。
【００２９】以上のごとく、本発明は高純度の洗浄パー
ジガスを多量に使用して洗浄するため、図２に示す如く
洗浄パージガスを回収し、再使用することができるよう
に循環システムに形成することが望ましい。即ち、被洗
浄部材１を収容することのできる気密室２０は金属製マ
ニホルド５を介して洗浄回路９、１０に接続され、この
洗浄回路には前記の実施例と同様に給気電磁弁Ｖ１、排
気（循環）電磁弁Ｖ２を組み込む。
ジガスを多量に使用して洗浄するため、図２に示す如く
洗浄パージガスを回収し、再使用することができるよう
に循環システムに形成することが望ましい。即ち、被洗
浄部材１を収容することのできる気密室２０は金属製マ
ニホルド５を介して洗浄回路９、１０に接続され、この
洗浄回路には前記の実施例と同様に給気電磁弁Ｖ１、排
気（循環）電磁弁Ｖ２を組み込む。
【００３０】循環用コンプレツサ２１は、合成ゼオライ
トを充填した浄化器２２と洗浄パージガスを充填したガ
ス源２３との間に組み込んである。浄化器２２で被洗浄
部材からの吸蔵不純ガスを除去し、清浄化させた高純度
ガスを気密室２０に導入し、常に洗浄パージガスを新鮮
な状態で使用することができる。排気弁２５は排気ポン
プ２４を介して循環系に接続される。
トを充填した浄化器２２と洗浄パージガスを充填したガ
ス源２３との間に組み込んである。浄化器２２で被洗浄
部材からの吸蔵不純ガスを除去し、清浄化させた高純度
ガスを気密室２０に導入し、常に洗浄パージガスを新鮮
な状態で使用することができる。排気弁２５は排気ポン
プ２４を介して循環系に接続される。
【００３１】この実施例においては、最初、所定量の洗
浄パージガスを供給するだけで、その後は、コンプレツ
サ２３を作動させ、給気電磁弁Ｖ１、排気（循環）電磁
弁Ｖ２を交互に開閉してやれば、循環系に洗浄パージガ
スの流れができる。それ故、被洗浄部材を収納した気密
室２０に浄化器２２を通つて浄化された洗浄パージガス
を導入し、排出させる。なお、この場合、気密室２０の
温度は外側にジヤケツトしたり、内部にコイル管等を設
置し、これ等を通して間接的に加熱、冷却を繰り返し、
吸着層の深部までの置換洗浄を促進させることもでき
る。
浄パージガスを供給するだけで、その後は、コンプレツ
サ２３を作動させ、給気電磁弁Ｖ１、排気（循環）電磁
弁Ｖ２を交互に開閉してやれば、循環系に洗浄パージガ
スの流れができる。それ故、被洗浄部材を収納した気密
室２０に浄化器２２を通つて浄化された洗浄パージガス
を導入し、排出させる。なお、この場合、気密室２０の
温度は外側にジヤケツトしたり、内部にコイル管等を設
置し、これ等を通して間接的に加熱、冷却を繰り返し、
吸着層の深部までの置換洗浄を促進させることもでき
る。
【００３２】被洗浄部材を収容する気密室２０を大きく
しても洗浄パージガスを回収することができるので、適
切な洗浄パージガスを多量に使用することができ、しか
も浄化器２２により不純ガスの分圧の低いガスが得られ
るので、吸着層の不純ガスを充分にかつ急速に除去でき
る。
しても洗浄パージガスを回収することができるので、適
切な洗浄パージガスを多量に使用することができ、しか
も浄化器２２により不純ガスの分圧の低いガスが得られ
るので、吸着層の不純ガスを充分にかつ急速に除去でき
る。
【００３３】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、被洗浄部材の加熱と冷却とを繰り返しながら、洗浄
パージガス圧を上下変動させ、吸着層から吸蔵不純ガス
を放出せしめ、この放出させた不純ガスを洗浄パージガ
スと共に分子流に到らない真空度まで排出する工程を反
復させることにより、被洗浄部材の吸着層の表層面だけ
でなく、深層部まで、吸蔵不純ガスを確実かつ急速に除
去することができるので、管球類の品質、寿命、特性の
大幅な改善が期待できる。
ば、被洗浄部材の加熱と冷却とを繰り返しながら、洗浄
パージガス圧を上下変動させ、吸着層から吸蔵不純ガス
を放出せしめ、この放出させた不純ガスを洗浄パージガ
スと共に分子流に到らない真空度まで排出する工程を反
復させることにより、被洗浄部材の吸着層の表層面だけ
でなく、深層部まで、吸蔵不純ガスを確実かつ急速に除
去することができるので、管球類の品質、寿命、特性の
大幅な改善が期待できる。
【図１】ガス置換洗浄方法を説明するための原理説明図
である。
である。
【図２】ガス置換洗浄方法の具体例を説明するための説
明図である。
明図である。
【図３】管球類の吸着層に形成された細孔の一部の拡大
断面図である。
断面図である。
１ 被洗浄部材 ３ 排気パイプ ４ 吸着層 ５ マニホルド ７ パイプ ８ ヘツド ６、９、１０ 洗浄回路 ２２ 浄化器 ２４ 循環ポンプ Ｖ１ 給気電磁弁 Ｖ２ 排気（循環）電磁弁
Claims (6)
- 【請求項１】 被洗浄部材の吸着層内の吸蔵不純ガスを
洗浄パージガスによつて放出させるにあたり、洗浄回路
に被洗浄部材をセツトする工程と、洗浄回路に供給した
洗浄パージガスの加熱と冷却を繰り返しながら洗浄パー
ジガスの圧力を上下変動させる工程と、この圧力変動に
より吸着層内の吸蔵不純ガスを放出させる工程と、放出
せしめた吸蔵不純ガスを洗浄パージガスとともに分子流
に至らない真空度で洗浄回路から排出する工程とを反復
することを特徴とするガス置換洗浄方法。 - 【請求項２】 被洗浄部材内での洗浄用パージガス圧の
上下変動は給気電磁弁と排気電磁弁を交互に開閉すると
共に加熱、冷却の繰り返しにより行うことを特徴とする
請求項１記載のガス置換洗浄方法。 - 【請求項３】 洗浄回路に組み込んだ金属製マニホルド
のヘツドに被洗浄部材の排気管を着脱可能にセツトし
て、洗浄パージガスを洗浄回路から被洗浄部材へ供給す
ることを特徴とする請求項１記載のガス置換洗浄方法。 - 【請求項４】 洗浄パージガスは水分濃度が０．１ppm
以下でかつ放電特性に悪影響を与えることの少ないキセ
ノンガス、アルゴンガス等から選択して使用することを
特徴とする請求項１記載のガス置換洗浄方法。 - 【請求項５】 洗浄回路内に供給した洗浄パージガスの
加熱と冷却を繰り返しながら洗浄パージガス圧を上下変
動させ、被洗浄部材内の吸蔵不純ガスを放出し、放出せ
しめた吸蔵不純ガスを洗浄パージガスと共に分子流に至
らない真空度で洗浄回路から排出する工程を反復循環し
て行うことを特徴とする請求項１記載のガス置換洗浄方
法。 - 【請求項６】 洗浄パージガスは洗浄回路に組み込んだ
給気電磁弁、金属製マニホルドの洗浄パイプ、排気（循
環）電磁弁に順次通すことを特徴とする請求項１記載の
ガス置換洗浄方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7787592A JPH05283001A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | ガス置換洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7787592A JPH05283001A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | ガス置換洗浄方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05283001A true JPH05283001A (ja) | 1993-10-29 |
Family
ID=13646238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7787592A Pending JPH05283001A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | ガス置換洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05283001A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001135237A (ja) * | 1999-08-26 | 2001-05-18 | Toray Ind Inc | 放電型ディスプレイとその製造方法ならびに製造装置 |
| WO2004075242A1 (ja) * | 2003-02-18 | 2004-09-02 | Tadahiro Ohmi | 蛍光管及びその製造方法 |
| JP2005285721A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-13 | Tadahiro Omi | 真空管およびその製造装置と真空管の製造方法 |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP7787592A patent/JPH05283001A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001135237A (ja) * | 1999-08-26 | 2001-05-18 | Toray Ind Inc | 放電型ディスプレイとその製造方法ならびに製造装置 |
| WO2004075242A1 (ja) * | 2003-02-18 | 2004-09-02 | Tadahiro Ohmi | 蛍光管及びその製造方法 |
| US7501764B2 (en) | 2003-02-18 | 2009-03-10 | Foundation For Advancement Of International Science | Fluorescent lamp and method of manufacturing same |
| JP2005285721A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-13 | Tadahiro Omi | 真空管およびその製造装置と真空管の製造方法 |
| JP4596805B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2010-12-15 | 財団法人国際科学振興財団 | 真空管製造装置 |
| US8502450B2 (en) | 2004-03-31 | 2013-08-06 | Foundation For Advancement Of International Science | Vacuum tube and vacuum tube manufacturing apparatus and method |
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