JPH07240175A - 水銀灯，水銀灯点灯装置および紫外線照射装置 - Google Patents
水銀灯，水銀灯点灯装置および紫外線照射装置Info
- Publication number
- JPH07240175A JPH07240175A JP2800494A JP2800494A JPH07240175A JP H07240175 A JPH07240175 A JP H07240175A JP 2800494 A JP2800494 A JP 2800494A JP 2800494 A JP2800494 A JP 2800494A JP H07240175 A JPH07240175 A JP H07240175A
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- JP
- Japan
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- mercury lamp
- arc tube
- arc
- electrodes
- potential gradient
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Abstract
(57)【要約】
【目的】アークゆれを防止し、低電流化を図った水銀灯
を提供する。 【構成】発光管２内に一対の電極３，３を対向して配置
し、内部に希ガスと水銀を所定量封入した水銀灯におい
て、発光長を２００ｃｍ以上、電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ
以上とし、発光管２の内径を１５〜２０ｍｍに設定した
ものである。
を提供する。 【構成】発光管２内に一対の電極３，３を対向して配置
し、内部に希ガスと水銀を所定量封入した水銀灯におい
て、発光長を２００ｃｍ以上、電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ
以上とし、発光管２の内径を１５〜２０ｍｍに設定した
ものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば紫外線塗料硬化
装置の光源として使用される水銀灯，水銀灯点灯装置お
よび紫外線照射装置に関する。
装置の光源として使用される水銀灯，水銀灯点灯装置お
よび紫外線照射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、紫外線塗料（インキ）は速乾性
などに優れ、それに対応した紫外線ランプが各種案出さ
れている。また、最近ではフロア材など大きな被照射物
を均一に照射するため、発光長が２００ｃｍ以上の長い
ランプが必要になってきている。
などに優れ、それに対応した紫外線ランプが各種案出さ
れている。また、最近ではフロア材など大きな被照射物
を均一に照射するため、発光長が２００ｃｍ以上の長い
ランプが必要になってきている。
【０００３】このように発光長が２００ｃｍ以上の長い
ランプは、音響共鳴などの理由により、発光管内のアー
クが波打ってしまう状態、いわゆる「アークゆれ」が発
生し易く、これによりランプ破損が生ずることがある。
これは上記アークゆれによりアークが発光管の内壁に衝
突するため、発光管の温度が過度に上昇し、発光管が膨
張したり変形したりすることによる。
ランプは、音響共鳴などの理由により、発光管内のアー
クが波打ってしまう状態、いわゆる「アークゆれ」が発
生し易く、これによりランプ破損が生ずることがある。
これは上記アークゆれによりアークが発光管の内壁に衝
突するため、発光管の温度が過度に上昇し、発光管が膨
張したり変形したりすることによる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなアークゆ
れは、ランプ電圧（電位傾度）値を低下させれば、防止
可能であることが従来より判明しているものの、ランプ
電圧値を低下させるということは、回路電流値を大きく
しなければならない。
れは、ランプ電圧（電位傾度）値を低下させれば、防止
可能であることが従来より判明しているものの、ランプ
電圧値を低下させるということは、回路電流値を大きく
しなければならない。
【０００５】したがって、回路電流値を大きくさせる
と、電極の飛散により発光管が黒化したり、電極封止部
のモリブデン製の金属箔が過熱して酸化することによ
り、封止部にクラックが発生してリークしたり、モリブ
デン製の金属箔が溶断したりする問題点があるととも
に、電源から発光管までの電力ロスが増加し、且つケー
ブルが太くなって配線コストが高くなるという問題点も
ある。
と、電極の飛散により発光管が黒化したり、電極封止部
のモリブデン製の金属箔が過熱して酸化することによ
り、封止部にクラックが発生してリークしたり、モリブ
デン製の金属箔が溶断したりする問題点があるととも
に、電源から発光管までの電力ロスが増加し、且つケー
ブルが太くなって配線コストが高くなるという問題点も
ある。
【０００６】本発明は上述した事情を考慮してなされた
もので、アークゆれを防止し、低電流化が可能な水銀
灯，水銀灯点灯装置および紫外線照射装置を提供するこ
とを目的とする。
もので、アークゆれを防止し、低電流化が可能な水銀
灯，水銀灯点灯装置および紫外線照射装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の請求項１記載の水銀灯は、発光管内に
一対の電極を対向して配置し、内部に希ガスと水銀を所
定量封入した水銀灯において、発光長を２００ｃｍ以
上、電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ以上とし、上記発光管の内
径を１５〜２０ｍｍに設定したことを特徴とする。
ために、本発明の請求項１記載の水銀灯は、発光管内に
一対の電極を対向して配置し、内部に希ガスと水銀を所
定量封入した水銀灯において、発光長を２００ｃｍ以
上、電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ以上とし、上記発光管の内
径を１５〜２０ｍｍに設定したことを特徴とする。
【０００８】請求項２記載の水銀灯は、発光管内に一対
の電極を対向して配置し、内部に希ガスと水銀を所定量
封入した水銀灯において、上記電極間距離を２００ｃｍ
以上、電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ以上とし、上記発光管の
内径を１５〜２０ｍｍに設定したことを特徴とする。
の電極を対向して配置し、内部に希ガスと水銀を所定量
封入した水銀灯において、上記電極間距離を２００ｃｍ
以上、電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ以上とし、上記発光管の
内径を１５〜２０ｍｍに設定したことを特徴とする。
【０００９】請求項３記載の水銀灯は、請求項１または
２の発光管が直管状に形成されたことを特徴とする。
２の発光管が直管状に形成されたことを特徴とする。
【００１０】請求項４記載の水銀灯点灯装置は、電源
と、この電源からの電圧を昇圧するトランスと、この昇
圧された電圧が印加される請求項１，２または３のいず
れか一記載の水銀灯と、この水銀灯の放電を安定化させ
る安定器とを有することを特徴とする。
と、この電源からの電圧を昇圧するトランスと、この昇
圧された電圧が印加される請求項１，２または３のいず
れか一記載の水銀灯と、この水銀灯の放電を安定化させ
る安定器とを有することを特徴とする。
【００１１】請求項５記載の紫外線照射装置は、被処理
物に紫外線を照射する紫外線照射装置本体と、この紫外
線照射装置本体に設けた請求項１，２または３のいずれ
か一記載の水銀灯とを有することを特徴とする。
物に紫外線を照射する紫外線照射装置本体と、この紫外
線照射装置本体に設けた請求項１，２または３のいずれ
か一記載の水銀灯とを有することを特徴とする。
【００１２】
【作用】上記の構成を有する本発明の請求項１または２
においては、発光長または電極間距離を２００ｃｍ以
上、電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ以上とし、発光管の内径を
１５〜２０ｍｍに設定したことにより、アークゆれを防
止することができ、また電位傾度が高いため、低電流化
が可能となる。
においては、発光長または電極間距離を２００ｃｍ以
上、電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ以上とし、発光管の内径を
１５〜２０ｍｍに設定したことにより、アークゆれを防
止することができ、また電位傾度が高いため、低電流化
が可能となる。
【００１３】請求項３においては、発光管を直管状に形
成したことにより、発光管の成形が容易になる。
成したことにより、発光管の成形が容易になる。
【００１４】請求項４においては、電源と、この電源か
らの電圧を昇圧するトランスと、この昇圧された電圧が
印加される請求項１，２または３のいずれか一記載の水
銀灯と、この水銀灯の放電を安定化させる安定器とを有
することにより、回路電流値を低く抑えることができ
る。その結果、配線コストおよび電力ロスを低減させる
ことができる。
らの電圧を昇圧するトランスと、この昇圧された電圧が
印加される請求項１，２または３のいずれか一記載の水
銀灯と、この水銀灯の放電を安定化させる安定器とを有
することにより、回路電流値を低く抑えることができ
る。その結果、配線コストおよび電力ロスを低減させる
ことができる。
【００１５】請求項５においては、請求項１，２または
３のいずれか一記載の水銀灯を紫外線照射装置に適用し
たので、被処理物を高効率に処理可能となる。
３のいずれか一記載の水銀灯を紫外線照射装置に適用し
たので、被処理物を高効率に処理可能となる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１７】図１は本発明に係る水銀灯の一実施例を示
す部分断面正面図である。図１に示すように、水銀灯１
は透明石英ガラスを直管状に形成した発光管２を有し、
この発光管２の発光空間内にはタングステン製の一対の
電極３，３が配置されており、これらの電極３，３は発
光管１の電極封止部４，４内に封止された金属箔５，５
を介してリード線６，６にそれぞれ接続されている。そ
して、口金７，７はセラミックス製で、図示しない器具
内に保持して使用される。また、発光管２内には、始動
用希ガスとしてアルゴンガスおよびキセノンガスが１：
１の割合で合計１０トール、水銀１．３ｇが封入されて
いる。
す部分断面正面図である。図１に示すように、水銀灯１
は透明石英ガラスを直管状に形成した発光管２を有し、
この発光管２の発光空間内にはタングステン製の一対の
電極３，３が配置されており、これらの電極３，３は発
光管１の電極封止部４，４内に封止された金属箔５，５
を介してリード線６，６にそれぞれ接続されている。そ
して、口金７，７はセラミックス製で、図示しない器具
内に保持して使用される。また、発光管２内には、始動
用希ガスとしてアルゴンガスおよびキセノンガスが１：
１の割合で合計１０トール、水銀１．３ｇが封入されて
いる。
【００１８】さらに、図１に示す実施例では水銀灯１の
全長が２３５０ｍｍ，発光長（電極間距離）が２２４３
ｍｍ，発光管２の内径Ｄ１が１８．５ｍｍ，外径Ｄ２が
２２ｍｍに設定されている。そして、印加電圧が４．５
ｋＶ，ランプ電力が１８ｋＷ，ランプ電圧が２７２０
Ｖ，ランプ電流７．２Ａに設定されている。
全長が２３５０ｍｍ，発光長（電極間距離）が２２４３
ｍｍ，発光管２の内径Ｄ１が１８．５ｍｍ，外径Ｄ２が
２２ｍｍに設定されている。そして、印加電圧が４．５
ｋＶ，ランプ電力が１８ｋＷ，ランプ電圧が２７２０
Ｖ，ランプ電流７．２Ａに設定されている。
【００１９】ところで、試験結果により発光長２００ｃ
ｍ以上で、且つ電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ以上のランプに
アークゆれが発生することが判明している。そこで、本
発明者は発光長２２５ｃｍ，電位傾度１２Ｖ／ｃｍの１
８ｋＷのランプについて管内径を種々変化させたものを
試作した結果、管内径が２０ｍｍ以下のランプはアーク
ゆれが発生しないことが判明した。
ｍ以上で、且つ電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ以上のランプに
アークゆれが発生することが判明している。そこで、本
発明者は発光長２２５ｃｍ，電位傾度１２Ｖ／ｃｍの１
８ｋＷのランプについて管内径を種々変化させたものを
試作した結果、管内径が２０ｍｍ以下のランプはアーク
ゆれが発生しないことが判明した。
【００２０】但し、管内径が２０ｍｍを越えるランプは
アークゆれが発生し、管内径が１５ｍｍ未満のランプに
ついては機械的強度が低下し、管温度の上昇により実用
に耐えないことが判った。したがって、発光長を２００
ｃｍ以上、電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ以上のランプは、管
内径が１５〜２０ｍｍに設定すればよいことが判明し
た。
アークゆれが発生し、管内径が１５ｍｍ未満のランプに
ついては機械的強度が低下し、管温度の上昇により実用
に耐えないことが判った。したがって、発光長を２００
ｃｍ以上、電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ以上のランプは、管
内径が１５〜２０ｍｍに設定すればよいことが判明し
た。
【００２１】次に、本実施例の作用について説明する。
【００２２】発光長（電極間距離）を２００ｃｍ以上、
電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ以上とし、発光管２の内径を１
５〜２０ｍｍに設定したランプは、アークゆれが発生し
ないため、発光管破損による短寿命を防止することがで
きる。また電位傾度が高いため、低電流化が可能となる
ことから、高電流の場合に発生する電極の飛散による発
光管の黒化や、電極封止部のクラックや金属箔の溶断に
よる短寿命を防止することができる。さらに、低電流化
により電源から発光管までの電力ロスを低減させ、且つ
ケーブルの細径化が可能であり配線コストを削減するこ
とができる。
電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ以上とし、発光管２の内径を１
５〜２０ｍｍに設定したランプは、アークゆれが発生し
ないため、発光管破損による短寿命を防止することがで
きる。また電位傾度が高いため、低電流化が可能となる
ことから、高電流の場合に発生する電極の飛散による発
光管の黒化や、電極封止部のクラックや金属箔の溶断に
よる短寿命を防止することができる。さらに、低電流化
により電源から発光管までの電力ロスを低減させ、且つ
ケーブルの細径化が可能であり配線コストを削減するこ
とができる。
【００２３】なお、上記実施例では、発光管２を直管状
に形成したが、これに限らず発光管２をＵ字状に形成し
てもよい。このようにＵ字状に形成した発光管では、そ
の発光長が４００ｃｍ以上のランプとなる。
に形成したが、これに限らず発光管２をＵ字状に形成し
てもよい。このようにＵ字状に形成した発光管では、そ
の発光長が４００ｃｍ以上のランプとなる。
【００２４】図２は上記実施例の水銀灯１の点灯装置を
示す回路図である。図２において、水銀灯点灯装置は交
流２００Ｖの電源１１を有し、この電源１１からの電圧
はトランス１２により４５００Ｖに昇圧され、この昇圧
された電圧は水銀灯１に印加される。この水銀灯１には
直列に安定器１３が接続され、この安定器１３により水
銀灯１の放電が安定化される。そして、水銀灯１とトラ
ンス１２との間には、水銀灯１を点灯・消灯させるため
のスイッチ１４が接続されている。
示す回路図である。図２において、水銀灯点灯装置は交
流２００Ｖの電源１１を有し、この電源１１からの電圧
はトランス１２により４５００Ｖに昇圧され、この昇圧
された電圧は水銀灯１に印加される。この水銀灯１には
直列に安定器１３が接続され、この安定器１３により水
銀灯１の放電が安定化される。そして、水銀灯１とトラ
ンス１２との間には、水銀灯１を点灯・消灯させるため
のスイッチ１４が接続されている。
【００２５】したがって、このように構成された水銀灯
点灯装置によれば、回路電流値を低く抑えることがで
き、その結果配線コストおよび電力ロスを低減させるこ
とができる。
点灯装置によれば、回路電流値を低く抑えることがで
き、その結果配線コストおよび電力ロスを低減させるこ
とができる。
【００２６】図３は上記実施例の水銀灯を紫外線照射装
置に適用した例を示す概略図である。図３に示すよう
に、密閉された照射室２０内において反射板２１の直下
には、水銀灯１がブラケット２５により水平方向に取り
付けられるとともに、反射板２１の下方には水銀灯１の
長さ方向に対して直交方向に無端移動するコンベアなど
の水平搬送機構２２が配設され、この水平搬送機構２２
上に紫外線硬化塗料（インキ）を塗布した被処理物とし
ての基板２３が載置され、水平搬送機構２２を駆動させ
ることで、基板２３が順次搬送される。
置に適用した例を示す概略図である。図３に示すよう
に、密閉された照射室２０内において反射板２１の直下
には、水銀灯１がブラケット２５により水平方向に取り
付けられるとともに、反射板２１の下方には水銀灯１の
長さ方向に対して直交方向に無端移動するコンベアなど
の水平搬送機構２２が配設され、この水平搬送機構２２
上に紫外線硬化塗料（インキ）を塗布した被処理物とし
ての基板２３が載置され、水平搬送機構２２を駆動させ
ることで、基板２３が順次搬送される。
【００２７】そして、水平搬送機構２２によって搬送さ
れた基板２３が水銀灯１の直下を通過する時、基板２３
は水銀灯１からの紫外線と、反射板２１にて反射された
紫外線により処理される。したがって、上記実施例の水
銀灯１を図３に示す紫外線照射装置に適用すれば、被処
理物である基板を高効率に処理することができる。
れた基板２３が水銀灯１の直下を通過する時、基板２３
は水銀灯１からの紫外線と、反射板２１にて反射された
紫外線により処理される。したがって、上記実施例の水
銀灯１を図３に示す紫外線照射装置に適用すれば、被処
理物である基板を高効率に処理することができる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
または２によれば、発光長または電極間距離を２００ｃ
ｍ以上、電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ以上とし、発光管の内
径を１５〜２０ｍｍに設定したことにより、アークゆれ
を防止した発光長の長い水銀灯を提供することができ、
また電位傾度が高いため、低電流化が可能となりランプ
の長寿命化を図ることができる。
または２によれば、発光長または電極間距離を２００ｃ
ｍ以上、電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ以上とし、発光管の内
径を１５〜２０ｍｍに設定したことにより、アークゆれ
を防止した発光長の長い水銀灯を提供することができ、
また電位傾度が高いため、低電流化が可能となりランプ
の長寿命化を図ることができる。
【００２９】請求項３によれば、発光管を直管状に形成
したので、発光管の成形が容易になり、生産効率を高め
ることができる。
したので、発光管の成形が容易になり、生産効率を高め
ることができる。
【００３０】請求項４によれば、電源と、この電源から
の電圧を昇圧するトランスと、この昇圧された電圧が印
加される請求項１，２または３のいずれか一記載の水銀
灯と、この水銀灯の放電を安定化させる安定器とを有す
ることにより、回路電流値を低く抑えることができる。
その結果、配線コストおよび電力ロスを低減させること
ができる。
の電圧を昇圧するトランスと、この昇圧された電圧が印
加される請求項１，２または３のいずれか一記載の水銀
灯と、この水銀灯の放電を安定化させる安定器とを有す
ることにより、回路電流値を低く抑えることができる。
その結果、配線コストおよび電力ロスを低減させること
ができる。
【００３１】請求項５によれば、請求項１，２または３
のいずれか一記載の水銀灯を紫外線照射装置に適用した
ので、被処理物を高効率に処理可能となる。
のいずれか一記載の水銀灯を紫外線照射装置に適用した
ので、被処理物を高効率に処理可能となる。
【図１】本発明に係る水銀灯の一実施例を示す部分断面
正面図。
正面図。
【図２】上記実施例の水銀灯の点灯装置を示す回路図。
【図３】上記実施例の水銀灯を紫外線照射装置に適用し
た例を示す概略図。
た例を示す概略図。
１ 水銀灯 ２ 発光管 ３ 電極 ４ 電極封止部 ５ 金属箔 ６ リード線 ７ 口金 １１ 電源 １２ トランス １３ 安定器 １４ スイッチ ２０ 照射室 ２１ 反射板 ２２ 水平搬送機構 ２３ 基板（被処理物）
Claims (5)
- 【請求項１】 発光管内に一対の電極を対向して配置
し、内部に希ガスと水銀を所定量封入した水銀灯におい
て、発光長を２００ｃｍ以上、電位傾度を１０Ｖ／ｃｍ
以上とし、上記発光管の内径を１５〜２０ｍｍに設定し
たことを特徴とする水銀灯。 - 【請求項２】 発光管内に一対の電極を対向して配置
し、内部に希ガスと水銀を所定量封入した水銀灯におい
て、上記電極間距離を２００ｃｍ以上、電位傾度を１０
Ｖ／ｃｍ以上とし、上記発光管の内径を１５〜２０ｍｍ
に設定したことを特徴とする水銀灯。 - 【請求項３】 上記発光管は、直管状に形成されたこと
を特徴とする請求項１または２記載の水銀灯。 - 【請求項４】 電源と、この電源からの電圧を昇圧する
トランスと、この昇圧された電圧が印加される請求項
１，２または３のいずれか一記載の水銀灯と、この水銀
灯の放電を安定化させる安定器とを有することを特徴と
する水銀灯点灯装置。 - 【請求項５】 被処理物に紫外線を照射する紫外線照射
装置本体と、この紫外線照射装置本体に設けた請求項
１，２または３のいずれか一記載の水銀灯とを有するこ
とを特徴とする紫外線照射装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2800494A JPH07240175A (ja) | 1994-02-25 | 1994-02-25 | 水銀灯，水銀灯点灯装置および紫外線照射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2800494A JPH07240175A (ja) | 1994-02-25 | 1994-02-25 | 水銀灯，水銀灯点灯装置および紫外線照射装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07240175A true JPH07240175A (ja) | 1995-09-12 |
Family
ID=12236654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2800494A Pending JPH07240175A (ja) | 1994-02-25 | 1994-02-25 | 水銀灯，水銀灯点灯装置および紫外線照射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07240175A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011054558A (ja) * | 2010-07-20 | 2011-03-17 | Totsuken:Kk | 誘導放電限界回路を用いた安定器 |
| JP2019161178A (ja) * | 2018-03-16 | 2019-09-19 | 東芝ライテック株式会社 | トランスおよび紫外線照射装置 |
-
1994
- 1994-02-25 JP JP2800494A patent/JPH07240175A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011054558A (ja) * | 2010-07-20 | 2011-03-17 | Totsuken:Kk | 誘導放電限界回路を用いた安定器 |
| JP2019161178A (ja) * | 2018-03-16 | 2019-09-19 | 東芝ライテック株式会社 | トランスおよび紫外線照射装置 |
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