JPH10214563A - 紫外線ランプの製造方法 - Google Patents
紫外線ランプの製造方法Info
- Publication number
- JPH10214563A JPH10214563A JP1629497A JP1629497A JPH10214563A JP H10214563 A JPH10214563 A JP H10214563A JP 1629497 A JP1629497 A JP 1629497A JP 1629497 A JP1629497 A JP 1629497A JP H10214563 A JPH10214563 A JP H10214563A
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- JP
- Japan
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- transparent layer
- solution
- glass tube
- ultraviolet lamp
- wall
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- Pending
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- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 バルブの一部に灰色化が生ずることを抑制す
ることが可能な紫外線ランプを安価に且つ容易に製造す
ることが可能な紫外線ランプの製造方法を提供する。 【解決手段】 バルブ内に水銀と希ガスとを封入し、紫
外線を透過する紫外線ランプの製造方法において、バル
ブ内壁に無機化合物の溶液を塗布して透明層を形成した
後、水銀と希ガスとを封入して構成することを特徴とす
る。
ることが可能な紫外線ランプを安価に且つ容易に製造す
ることが可能な紫外線ランプの製造方法を提供する。 【解決手段】 バルブ内に水銀と希ガスとを封入し、紫
外線を透過する紫外線ランプの製造方法において、バル
ブ内壁に無機化合物の溶液を塗布して透明層を形成した
後、水銀と希ガスとを封入して構成することを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は紫外線を透過する紫
外線ランプの製造方法に関する。
外線ランプの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】今日、所定波長の紫外線を照射して、空
気中、水中、物体表面等の殺菌をする紫外線ランプが広
くしようされている。この紫外線ランプは、点灯時間と
ともに紫外線の放射出力が大きく劣化するために長時間
使用することができない。従って、殺菌効果を維持して
長時間紫外線ランプを点灯するためには、紫外線の放射
出力の劣化が少ない紫外線ランプが必要となる。
気中、水中、物体表面等の殺菌をする紫外線ランプが広
くしようされている。この紫外線ランプは、点灯時間と
ともに紫外線の放射出力が大きく劣化するために長時間
使用することができない。従って、殺菌効果を維持して
長時間紫外線ランプを点灯するためには、紫外線の放射
出力の劣化が少ない紫外線ランプが必要となる。
【０００３】ここで、ガラス管内に水銀と希ガスとを封
入して放電によって紫外線を照射するランプにあって
は、放電と接触しているガラス管内壁の一部が灰色化す
ることがあり、この灰色化が生ずると光出力の低下を招
き、ランプ寿命が低下してしまう。そこで、前記灰色化
を防止するために、イットリウムアセチルアセトネート
等の有機金属化合物をエチレングリコールモノエチルエ
ーテル等の有機溶剤で溶解した有機化合物をガラス管内
壁に塗布し、ガラス管の内壁にイットリウム等の酸化物
を含んだ薄い透明層を形成することが提案されている
（特公平４−４４３８５号）。
入して放電によって紫外線を照射するランプにあって
は、放電と接触しているガラス管内壁の一部が灰色化す
ることがあり、この灰色化が生ずると光出力の低下を招
き、ランプ寿命が低下してしまう。そこで、前記灰色化
を防止するために、イットリウムアセチルアセトネート
等の有機金属化合物をエチレングリコールモノエチルエ
ーテル等の有機溶剤で溶解した有機化合物をガラス管内
壁に塗布し、ガラス管の内壁にイットリウム等の酸化物
を含んだ薄い透明層を形成することが提案されている
（特公平４−４４３８５号）。
【０００４】上記のような透明層をガラス管内壁に形成
することにより、透明層を設けない場合に比べて灰色化
の発生を抑制し、長時間にわたって高出力を維持するこ
とが可能となる。
することにより、透明層を設けない場合に比べて灰色化
の発生を抑制し、長時間にわたって高出力を維持するこ
とが可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記有
機金属化合物やエチレングリコールモノエチルエーテル
等の有機溶剤は高価であってコストアップの要因とな
り、また前記溶剤は加熱時に分解し難く、乾燥し難いた
めに製造工程が複雑となるものであった。
機金属化合物やエチレングリコールモノエチルエーテル
等の有機溶剤は高価であってコストアップの要因とな
り、また前記溶剤は加熱時に分解し難く、乾燥し難いた
めに製造工程が複雑となるものであった。
【０００６】本発明は上記課題を解決するものであり、
その目的とするところは、バルブの一部に灰色化が生ず
ることを抑制することが可能な紫外線ランプを安価に且
つ容易に製造することが可能な紫外線ランプの製造方法
を提供するものである。
その目的とするところは、バルブの一部に灰色化が生ず
ることを抑制することが可能な紫外線ランプを安価に且
つ容易に製造することが可能な紫外線ランプの製造方法
を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る代表的な構成は、バルブ内に水銀と希ガ
スとを封入し、紫外線を透過する紫外線ランプの製造方
法において、バルブ内壁に無機化合物の溶液を塗布して
透明層を形成した後、水銀と希ガスとを封入して構成す
ることを特徴とする。
の本発明に係る代表的な構成は、バルブ内に水銀と希ガ
スとを封入し、紫外線を透過する紫外線ランプの製造方
法において、バルブ内壁に無機化合物の溶液を塗布して
透明層を形成した後、水銀と希ガスとを封入して構成す
ることを特徴とする。
【０００８】上記構成にあっては、有機金属化合物に比
べて安価な無機化合物を用いて透明層を形成することに
より、長時間にわたって出力低下を抑制し得る紫外線ラ
ンプを安価に、また容易に製造することが可能となる。
べて安価な無機化合物を用いて透明層を形成することに
より、長時間にわたって出力低下を抑制し得る紫外線ラ
ンプを安価に、また容易に製造することが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に本発明の一実施形態に係る紫
外線ランプの製造方法について、図面を参照して具体的
に説明する。
外線ランプの製造方法について、図面を参照して具体的
に説明する。
【００１０】図１は本発明に係る製造方法によって製造
した紫外線ランプの一部断面模式説明図であり、図２は
前記ランプの製造工程を示す説明図である。
した紫外線ランプの一部断面模式説明図であり、図２は
前記ランプの製造工程を示す説明図である。
【００１１】本発明に係る製造方法によって製造する紫
外線ランプは、図１に示すように、バルブであるガラス
管１内に水銀とアルゴン等の希ガスとを封入し、電極２
を有するステム３及び口金４を取り付けて構成し、前記
両電極間２に電圧を印加することにより、波長253.7nm
の紫外線を放射する。この紫外線により殺菌効果を発揮
させるものである。
外線ランプは、図１に示すように、バルブであるガラス
管１内に水銀とアルゴン等の希ガスとを封入し、電極２
を有するステム３及び口金４を取り付けて構成し、前記
両電極間２に電圧を印加することにより、波長253.7nm
の紫外線を放射する。この紫外線により殺菌効果を発揮
させるものである。
【００１２】そして、前記ランプを製造する際に、前記
ガラス管１の内壁に透明層５を塗布形成するものであ
る。この透明層５は、ネオジウム、プロメチウム、ジス
プロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム等の３
価の希土類の少なくとも１つの元素の酸化物を含むもの
であり、本実施形態ではイットリウム（Ｙ2 Ｏ3 ）酸化
物を含有した透明層５を形成してある。
ガラス管１の内壁に透明層５を塗布形成するものであ
る。この透明層５は、ネオジウム、プロメチウム、ジス
プロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム等の３
価の希土類の少なくとも１つの元素の酸化物を含むもの
であり、本実施形態ではイットリウム（Ｙ2 Ｏ3 ）酸化
物を含有した透明層５を形成してある。
【００１３】前記のように透明層５を形成する理由を説
明すると、紫外線ランプは長時間使用すると、水銀蒸気
によってガラス管１の内壁が腐食し、該部分が灰色化す
る。この灰色化した部分では光の透過性が悪くなり、結
果的にランプ寿命が短くなる。これに対し、前記のよう
にネオジウム等の酸化物を含有した透明層５がガラス管
内壁に形成してあると、ランプを点灯することにより発
生するイオン化した水銀がガラスの中に入るのが防止さ
れて前記腐食が抑制され、紫外線の透過率の低下が防止
される。これにより、長時間の使用に対して紫外線の出
力低下が防止され、結果としてランプ寿命が延びること
になるからである。
明すると、紫外線ランプは長時間使用すると、水銀蒸気
によってガラス管１の内壁が腐食し、該部分が灰色化す
る。この灰色化した部分では光の透過性が悪くなり、結
果的にランプ寿命が短くなる。これに対し、前記のよう
にネオジウム等の酸化物を含有した透明層５がガラス管
内壁に形成してあると、ランプを点灯することにより発
生するイオン化した水銀がガラスの中に入るのが防止さ
れて前記腐食が抑制され、紫外線の透過率の低下が防止
される。これにより、長時間の使用に対して紫外線の出
力低下が防止され、結果としてランプ寿命が延びること
になるからである。
【００１４】ここで、本実施形態に係る紫外線ランプの
製造方法について、図２を参照して説明する。
製造方法について、図２を参照して説明する。
【００１５】まずガラス管１を洗浄、乾燥した後、ガラ
ス管内壁に無機化合物である硝酸イットリウムの溶液を
塗布する。この硝酸イットリウム溶液は、例えば以下の
材料によって作成する。
ス管内壁に無機化合物である硝酸イットリウムの溶液を
塗布する。この硝酸イットリウム溶液は、例えば以下の
材料によって作成する。
【００１６】硝酸イットリウム六水和物………50ｇ、 メタノール…………………………10ｌ、 乾燥硝化綿…………………………10ｇ、 エチレングリコール………………10cc、
【００１７】前記材料を完全に溶解させ、この溶液をガ
ラス管１の内面に噴射塗布し（図２(a) ）、更に20℃〜
30℃で自然乾燥させた後（図２(b) ）、約600 ℃以上の
温度で焼き付け処理することによってガラス管内壁に硝
酸イットリウムの分解、酸化膜を形成する（図２(c)
）。
ラス管１の内面に噴射塗布し（図２(a) ）、更に20℃〜
30℃で自然乾燥させた後（図２(b) ）、約600 ℃以上の
温度で焼き付け処理することによってガラス管内壁に硝
酸イットリウムの分解、酸化膜を形成する（図２(c)
）。
【００１８】前記のようにしてガラス管１の内壁に透明
層５を形成した後は、通常の紫外線ランプを製造する行
程と同様に、電子放射物質を付着させた電極２を取り付
けたステム３を構成し、このステム３をガラス管１の両
端にバーナー６等によって加熱融着してガラス管１を封
止する（図２(d) ）。そして、排気細管（図示せず）か
ら真空ポンプ等によって管内の空気等を吸い出すと共に
（図２(e) ）、紫外線を出すためのわずかの水銀とアル
ゴン等の希ガスを封入した後、排気細管をチップオフし
（図２(f) ）、最後にガラス管１の両端に接着剤を詰め
た口金４を取り付けてガラス管内壁に透明層５を形成し
た紫外線ランプを完成する（図２(g) ）。
層５を形成した後は、通常の紫外線ランプを製造する行
程と同様に、電子放射物質を付着させた電極２を取り付
けたステム３を構成し、このステム３をガラス管１の両
端にバーナー６等によって加熱融着してガラス管１を封
止する（図２(d) ）。そして、排気細管（図示せず）か
ら真空ポンプ等によって管内の空気等を吸い出すと共に
（図２(e) ）、紫外線を出すためのわずかの水銀とアル
ゴン等の希ガスを封入した後、排気細管をチップオフし
（図２(f) ）、最後にガラス管１の両端に接着剤を詰め
た口金４を取り付けてガラス管内壁に透明層５を形成し
た紫外線ランプを完成する（図２(g) ）。
【００１９】上記製造工程において、ガラス管１の内壁
に透明層５を形成するに際し、無機化合物（硝酸イット
リウム六水和物）を用いることにより、有機金属化合物
（例えばイットリウムアセチルアセトネート等）を使用
した場合に比べ、安価に製造することができる。
に透明層５を形成するに際し、無機化合物（硝酸イット
リウム六水和物）を用いることにより、有機金属化合物
（例えばイットリウムアセチルアセトネート等）を使用
した場合に比べ、安価に製造することができる。
【００２０】また溶剤もメタノールを使用することによ
り、例えばエチレングリコールモノエチルエーテル等の
有機溶剤を用いる場合よりも安価であると共に、沸点が
低いために容易に乾燥し、且つ加熱時に容易に分解する
ために、容易に透明層５を形成することができる等の利
点がある。
り、例えばエチレングリコールモノエチルエーテル等の
有機溶剤を用いる場合よりも安価であると共に、沸点が
低いために容易に乾燥し、且つ加熱時に容易に分解する
ために、容易に透明層５を形成することができる等の利
点がある。
【００２１】ここで、前記透明層５を設けないランプ
と、本実施形態に係る透明層５を設けたランプとを用い
て点灯経過時間に対する放射出力の低下を求めた点灯実
験結果を表１に示す。尚、表１の出力はＵＶワットであ
り、カッコ内は100 時間点灯を基準とした相対的な放射
出力の割合を示す。
と、本実施形態に係る透明層５を設けたランプとを用い
て点灯経過時間に対する放射出力の低下を求めた点灯実
験結果を表１に示す。尚、表１の出力はＵＶワットであ
り、カッコ内は100 時間点灯を基準とした相対的な放射
出力の割合を示す。
【００２２】尚、前記実験に使用したランプは、ガラス
管１の長さ436mm 、ガラス管外径25.5、内径24.0mm、大
きさ15Ｗの紫外線ランプを用い、一方のランプにはガラ
ス管内壁に厚さ約10nm〜100nm のイットリウム酸化物を
含む透明層５を均一に形成したものを用いた。
管１の長さ436mm 、ガラス管外径25.5、内径24.0mm、大
きさ15Ｗの紫外線ランプを用い、一方のランプにはガラ
ス管内壁に厚さ約10nm〜100nm のイットリウム酸化物を
含む透明層５を均一に形成したものを用いた。
【００２３】
【表１】
【００２４】上記表１に示すように、透明層を設けない
ランプにあっては、例えば100 時間点灯時の放射出力に
対して2000時間点灯後の放射出力は75％に低下している
のに対し、本実施形態のようにガラス管１の内壁にネオ
ジウム酸化物を含む透明層５を設けたランプにあっては
90％の低下であり、放射出力の低下が著しく抑制されて
いることがわかる。
ランプにあっては、例えば100 時間点灯時の放射出力に
対して2000時間点灯後の放射出力は75％に低下している
のに対し、本実施形態のようにガラス管１の内壁にネオ
ジウム酸化物を含む透明層５を設けたランプにあっては
90％の低下であり、放射出力の低下が著しく抑制されて
いることがわかる。
【００２５】前記放射出力の低下は前記ネオジウム酸化
物に限らず、プロメチウム、ジスプロシウム、ホルミウ
ム、エルビウム、ツリウム等の３価の希土類の１つの元
素の酸化物を含む透明層を設けた場合でも同様に透明層
を設けない場合に比べて放射出力の低下を抑制するもの
であった。
物に限らず、プロメチウム、ジスプロシウム、ホルミウ
ム、エルビウム、ツリウム等の３価の希土類の１つの元
素の酸化物を含む透明層を設けた場合でも同様に透明層
を設けない場合に比べて放射出力の低下を抑制するもの
であった。
【００２６】
【発明の効果】本発明は前述したように、バルブ内壁の
腐食による灰色化を防止するための透明層を、有機金属
化合物に比べて安価な無機化合物を用いて形成すること
により、長時間にわたって出力低下を抑制し得る紫外線
ランプを安価に、また容易に製造することが可能となる
ものである。
腐食による灰色化を防止するための透明層を、有機金属
化合物に比べて安価な無機化合物を用いて形成すること
により、長時間にわたって出力低下を抑制し得る紫外線
ランプを安価に、また容易に製造することが可能となる
ものである。
【図１】本発明に係る紫外線ランプの一部断面模式説明
図である。
図である。
【図２】前記ランプの製造工程を示す説明図である。
１ …ガラス管 ２ …電極 ３ …ステム ４ …口金 ５ …透明層 ６ …バーナー
Claims (2)
- 【請求項１】 バルブ内に水銀と希ガスとを封入し、紫
外線を透過する紫外線ランプの製造方法において、 バルブ内壁に無機化合物の溶液を塗布して透明層を形成
した後、水銀と希ガスとを封入して構成することを特徴
とする紫外線ランプの製造方法。 - 【請求項２】 前記無機化合物の溶液は、硝酸イットリ
ウム６水和物をメタノールで溶解させて構成したことを
特徴とする請求項１記載の紫外線ランプの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1629497A JPH10214563A (ja) | 1997-01-30 | 1997-01-30 | 紫外線ランプの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1629497A JPH10214563A (ja) | 1997-01-30 | 1997-01-30 | 紫外線ランプの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10214563A true JPH10214563A (ja) | 1998-08-11 |
Family
ID=11912536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1629497A Pending JPH10214563A (ja) | 1997-01-30 | 1997-01-30 | 紫外線ランプの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10214563A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009238462A (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Chiyoda Kohan Co Ltd | 低圧水銀放電ランプ |
-
1997
- 1997-01-30 JP JP1629497A patent/JPH10214563A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009238462A (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Chiyoda Kohan Co Ltd | 低圧水銀放電ランプ |
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