JPH0660851A - メタルハライドランプとその製造方法 - Google Patents

メタルハライドランプとその製造方法

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JPH0660851A
JPH0660851A JP21107192A JP21107192A JPH0660851A JP H0660851 A JPH0660851 A JP H0660851A JP 21107192 A JP21107192 A JP 21107192A JP 21107192 A JP21107192 A JP 21107192A JP H0660851 A JPH0660851 A JP H0660851A
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JP
Japan
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metal halide
heat
halide lamp
reflecting film
heat reflecting
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JP21107192A
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English (en)
Inventor
Akiyoshi Hattori
章良 服部
Yoshihiro Hori
堀  喜博
Akihiko Yoshida
昭彦 吉田
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 発光効率に優れたメタルハライドランプを製
造する方法を提供する。 【構成】 熱反射膜形成用組成物が、少なくとも無機イ
ンジウム塩と、有機スズ塩と、インジウムとスズのいず
れにも配位可能な有機化合物を含み、熱反射膜8,9は
透明導電膜であり、電気導電性を有しているため、メタ
ルハライドランプ1の起動電圧の低減が実現できる。熱
反射膜の不要部分にマスキング樹脂を塗布する工程と、
これを硬化させる工程と、熱反射膜形成用組成物を塗布
する工程と、加熱処理する工程を備える。熱反射膜の不
要部分にマスキング樹脂を塗布・硬化し、熱反射膜形成
用組成物による導線の腐食等を防ぎ、熱反射膜形成用組
成物の塗布には、ディップコート法やスピンコート法等
を用いるので、発光管の外表面に均一に被覆され、加熱
処理後に得られる熱反射膜の特性は良好であり、必要な
部位のみに熱反射膜が形成されるために、発光効率に優
れている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、メタルハライドランプ
とその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】メタルハライドランプは透光性耐熱材料
からなる発光管と、前記発光管中へ溶封された難溶融性
金属からなる1対の電極と、少なくとも1種の緩衝ガス
及び金属ハロゲン化物を含有する封入物からなってお
り、発光効率が高く、演色性がよい等の特徴を有してい
る。また、金属ハロゲン化物の蒸気圧を高めることによ
り、これらの特性が向上することが知られており、従来
発光管の外表面上に熱反射膜を被覆している。
【0003】熱反射膜として、一般に以下のものが知ら
れている。 (a) 金属薄膜[金、銀、銅等] (b) 誘電体多層膜[酸化チタン−酸化珪素等] (c) 金属誘電体複合膜[酸化チタン−銀−酸化チタン
等] (d) 透明導電膜[酸化スズ・酸化アンチモン系(AT
O)、酸化インジウム・酸化スズ系(ITO)等] ここで、上記の(1)は一層のみで構成され、膜形成が簡
単な反面、膜強度が弱いという欠点がある。また、(2)
と(3)は金属酸化物が外表面にあるために、上記の(1)の
欠点を解決している反面、幾層・幾種類もの膜を形成す
る必要があり、工数やコストがかかるという欠点を有し
ている。それに対して、(4)の透明導電膜は上記の(1)、
(2)、(3)の欠点を解決し、膜強度に優れ、一層のみで機
能することができる。
【0004】また、これらの熱反射膜の形成方法として
は、次の方法が知られている。 (1) 真空蒸着法 (2) スパッタリング法 (3) CVD法 (4) 塗布法
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の(1)、
(2)、(3)の方法は、装置が複雑かつ高価でコストと量産
性に問題があり、かつ曲面や必要な部位のみに選択的に
膜形成するは困難である。膜のパターン形成は、通常ホ
トリソグラフィまたはレジスト印刷・エッチングにより
行われる。また、(4)の方法は、上記の(1)、(2)、(3)の
方法の問題点を解決する可能性を有しているものの、実
用に耐えうる膜を形成することが困難であった。
【0006】例えば、酸化チタンまたは酸化タンタルの
高屈折率の金属酸化物と酸化珪素の低屈折率の金属酸化
物からなる誘電体多層膜の形成において、チタンアルコ
キシドやタンタルアルコキシドからなるコーティング溶
液または珪素アルコキシドからなるコーティング溶液
に、ガラスバルブを浸漬し、一定速度で引き上げて被膜
を形成した後、約600〜900℃で加熱処理して、金属酸化
物の被膜を形成し、交互にコーティング液を変えて、同
じ処理を約10回程度繰り返す。上記の方法は以下の欠点
を有している。
【0007】第1に、熱反射膜形成用組成物のディップ
コーティングのみでは、曲面にコーティングはできるも
のの、本来、膜形成が不要な部位にもコーティングさ
れ、それにより特性の低下が起こりやすいこと、第2に
前記熱反射膜形成用組成物は、原料の金属アルコキシド
が大気中の水分により、容易に加水分解しやすく、長期
安定性に乏しいこと、第3に熱反射膜の形成に、何回も
コーティングと加熱処理を繰り返す必要があることが挙
げられる。
【0008】本発明は、上記課題を解決するもので、発
光効率に優れたメタルハライドランプとその製造方法を
提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、透光性耐熱材料からなる発光管と、前記
発光管中へ溶封された難溶融性金属からなる1対の電極
と、前記発光管の外表面上の熱反射膜と、前記発光管中
の少なくとも1種の緩衝ガス及び金属ハロゲン化物を含
有する封入物から構成され、熱反射膜形成用組成物が、
少なくとも無機インジウム塩と、有機スズ塩と、インジ
ウムとスズのいずれにも配位可能な有機化合物を含むメ
タルハライドランプである。
【0010】前記熱反射膜の不要部分にマスキング樹脂
を塗布する工程と、前記マスキング樹脂を硬化させる工
程と、熱反射膜形成用組成物を塗布する工程と、加熱処
理する工程を備えたことを特徴とするメタルハライドラ
ンプの製造方法である。
【0011】
【作用】少なくとも無機インジウム塩と、有機スズ塩
と、インジウムとスズのいずれにも配位可能な有機化合
物とから構成される熱反射膜形成用組成物を塗布し、加
熱処理することにより、熱反射膜の形成と樹脂の熱分解
による除去が同時に行われる。また、熱反射膜は導電性
を有しており、メタルハライドランプの起動電圧の低減
が実現できる。
【0012】本発明において、前記熱反射膜の不要部分
にマスキング樹脂を塗布・硬化し、熱反射膜形成用組成
物による導線の腐食等を防ぎ、熱反射膜形成用組成物の
塗布には、ディップコート法やスピンコート法等を用い
るので、発光管の外表面に均一に被覆され、加熱処理後
に得られる熱反射膜の特性は良好であり、必要な部位の
みに熱反射膜が形成されるために、発光効率に優れたメ
タルハライドランプを得ることができる。
【0013】また、マスキング樹脂を発光管の外表面や
導線上に塗布し、UV硬化または熱硬化により耐溶剤性
が向上する。
【0014】
【実施例】以下、詳細な実施例によって本発明を説明す
るが、本発明はこれらの実施例によって限定されるもの
ではない。
【0015】(実施例1)図1は、本発明に係るメタル
ハライドランプの一実施例の構成概略図である。図にお
いて、1は内容積が0.5cc、電極間距離5.5mm、発光部最
大内径が11.5mmの石英ガラス製の発光管で、両端に電極
2、3を有し、水銀及びアルゴンの他にヨウ化ジスプロ
シウム、ヨウ化ナトリウムを封入している。また、電極
2、3はタングステン箔4、5に電気的に接続され、さ
らにタングステン箔4、5はタングステン導線6、7に
接続されている。熱反射膜8,9は発光管の両端の外表
面に形成されている。熱反射膜は以下のようにして形成
した。
【0016】ウレタンアクリレートと有機ビヒクルと有
機溶剤からなるマスキング樹脂を、前記発光管の両端に
2回に分けてディップコートと60℃で10分乾燥した後、
高圧水銀灯を用いてUV硬化させた。なお、熱反射膜形
成用組成物は以下のようにして合成した。
【0017】容量1リットルの三角フラスコに、45gの
硝酸インジウム(化1)を秤量し、50gのアセチルアセ
トンを加えて、室温で混合・溶解させた。その溶液に、
2.7g[(数1)で10wt%]のシュウ酸第1スズ(化
2)とアセトンを加えて還流した。その還流後の溶液
を、室温付近まで冷却し、10gのグリセリンを加えて、
撹拌・混合し、所望の熱反射膜形成用組成物を得た。
【0018】その熱反射膜形成用組成物を、マスキング
された発光管上に2回に分けてディップコートした。そ
の発光管を5分間室温で放置し、60℃で5分間乾燥した
後、500℃で1時間焼成した。
【0019】
【化1】
【0020】
【数1】
【0021】
【化2】
【0022】定格ランプ電力200Wで点灯したとき、メ
タルハライドランプの光束を測定したところ、従来の酸
化チタンと酸化珪素からなる誘電体多層膜を用いたラン
プは15500lmであったのに対し、本発明のランプは16500
lmであった。
【0023】ここで、マスキング樹脂はUVまたは熱に
より硬化する官能基を有する化合物を含んでいれば良
く、エポキシ(メタ)アクリレートやウレタン(メタ)
アクリレートが好ましい。また、発光管の外表面や導線
にネガパターンのマスキング樹脂の被膜を形成する方法
としては、曲面印刷機で直接パターンを形成する方法
や、簡単なパターンであればディップコートやスプレー
コート等で形成する方法が挙げられる。
【0024】なお、上記の熱反射膜形成用組成物は加熱
処理によりITO膜を形成するが、特にITO膜に限定
されるものではなく、一層で機能するATO膜、スズ酸
カドミウム(CTO)膜、酸化亜鉛膜等の透明導電膜を
形成するものであればよい。ここで、熱反射膜形成用組
成物の塗布には、曲面印刷法、ディップコート法、スプ
レーコート法等を用いることができるが、ディップコー
ト法、スプレーコート法が好ましい。また、焼成温度と
しては、熱反射膜形成用組成物と樹脂が分解する温度以
上で、かつ発光管や導線の変形温度以下であればよく、
400〜900℃が好ましい。
【0025】(実施例2)図2は、本発明に係るメタル
ハライドランプの一実施例の構成概略図である。図にお
いて、1は内容積が0.5cc、電極間距離5.5mm、発光部最
大内径が11.5mmの石英ガラス製の発光管で、両端に電極
2、3を有し、水銀及びアルゴンの他にヨウ化ジスプロ
シウム、ヨウ化ナトリウムを封入している。また、電極
2、3はタングステン箔4、5に電気的に接続され、さ
らにタングステン箔4、5はタングステン導線6、7に
接続されている。熱反射膜8は発光管の外表面に形成さ
れている。熱反射膜は以下のようにして形成した。
【0026】エポキシアクリレートと有機ビヒクルと有
機溶剤からなるマスキング樹脂を、前記発光管の片側に
ディップコートし、60℃で10分乾燥した後、120℃で20
分間加熱処理して熱硬化させた。なお、熱反射膜形成用
組成物は実施例1と同様に、硫酸インジウム(化3)、
酢酸スズ(化4)、モノエタノールアミン、テトラヒド
ロフランから合成した。
【0027】その熱反射膜形成用組成物を、マスキング
された発光管上にディップコートし、その発光管を5分
間室温で放置し、60℃で5分間乾燥した後、600℃で1
時間焼成した。
【0028】
【化3】
【0029】
【化4】
【0030】定格ランプ電力200Wで点灯したとき、メ
タルハライドランプの起動電圧を測定したところ、従来
の酸化チタンと酸化珪素からなる誘電体多層膜を用いた
ランプは200Vであったのに対し、本発明のランプは180
Vであった。
【0031】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば非常に簡便に熱反射膜を形成することが可能に
なり、発光効率に優れたメタルハライドランプを得るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるメタルハライドランプ
の構成概略図
【図2】本発明の一実施例によるメタルハライドランプ
の構成概略図
【符号の説明】
1 発光管 2,3 電極 4,5 タングステン箔 6,7 タングステン導線 8,9 熱反射膜

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも透光性耐熱材料からなる発光管
    と、前記発光管中へ溶封された難溶融性金属からなる1
    対の電極と、前記発光管の外表面上の熱反射膜と、前記
    発光管中の少なくとも1種の緩衝ガス及び金属ハロゲン
    化物を含有する封入物とから構成され、前記熱反射膜を
    形成する組成物が少なくとも無機インジウム塩と、有機
    スズ塩と、インジウムとスズのいずれにも配位可能な有
    機化合物を含むことを特徴とするメタルハライドラン
    プ。
  2. 【請求項2】無機インジウム塩が、硝酸塩、硫酸塩、塩
    化物塩からなる群から選ばれたものであることを特徴と
    する請求項1記載のメタルハライドランプ。
  3. 【請求項3】有機スズ化合物が、カルボン酸塩またはジ
    カルボン酸塩であることを特徴とする請求項1記載のメ
    タルハライドランプ。
  4. 【請求項4】インジウムとスズのいずれにも配位可能な
    有機化合物が、β−ジケトン類、α−またはβ−ケトン
    酸類、前記ケトン酸類のエステル類、α−またはβ−ア
    ミノアルコール類からなる群から選ばれるものであるこ
    とを特徴とする請求項1記載のメタルハライドランプ。
  5. 【請求項5】前記熱反射膜の不要部分にマスキング樹脂
    を塗布する工程と、前記マスキング樹脂を硬化させる工
    程と、熱反射膜形成用組成物を塗布する工程と、加熱処
    理する工程を備えたことを特徴とするメタルハライドラ
    ンプの製造方法。
  6. 【請求項6】マスキング樹脂が、少なくともエポキシア
    クリレート、エポキシメタアクリレート、ウレタンアク
    リレート、ウレタンメタアクリレートのいずれかを含む
    ことを特徴とする請求項5記載のメタルハライドランプ
    の製造方法。
JP21107192A 1992-08-07 1992-08-07 メタルハライドランプとその製造方法 Pending JPH0660851A (ja)

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