JPS60130049A - 電球 - Google Patents
電球Info
- Publication number
- JPS60130049A JPS60130049A JP23634883A JP23634883A JPS60130049A JP S60130049 A JPS60130049 A JP S60130049A JP 23634883 A JP23634883 A JP 23634883A JP 23634883 A JP23634883 A JP 23634883A JP S60130049 A JPS60130049 A JP S60130049A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bulb
- silica
- refractive index
- oxide
- high refractive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は光干渉膜を利用して所望の波長域の光を選択的
に放射するようにした電球に関する。
に放射するようにした電球に関する。
近年、反射形バルブの背面に可視光反射赤外線透過膜を
設け、フィラメントから放射された光のうち可視光を反
射して前方に放射し、赤外線を後方に放射する反射形電
球（商品名クールレイランプ）が開発された。
設け、フィラメントから放射された光のうち可視光を反
射して前方に放射し、赤外線を後方に放射する反射形電
球（商品名クールレイランプ）が開発された。
また、Ｔ形または管形のバルブの中心にフィラメントを
配設し、かつバルブ面に可視光透過赤外線反射膜を設け
、フィラメントから放射された赤外線をこの反射膜で反
射してフィラメントに帰還させ、これによってフィラメ
ントを加熱して発光効率を高めるとともに放射光中の赤
外線を減らしたハロゲン電球が知られている。
配設し、かつバルブ面に可視光透過赤外線反射膜を設け
、フィラメントから放射された赤外線をこの反射膜で反
射してフィラメントに帰還させ、これによってフィラメ
ントを加熱して発光効率を高めるとともに放射光中の赤
外線を減らしたハロゲン電球が知られている。
このような可視光反射赤外線透過膜や可視光透過赤外線
反射膜はシリカなどからなる低屈折率層と酸化チタンな
どからなる高屈折率層とを７〜９層交互重層したもので
、層の厚さを調整することにより、光の干渉を利用して
、所望の波長域の光を選択的に透過または反射させるも
のである。そこで、このような膜を光干渉膜と総称する
。
反射膜はシリカなどからなる低屈折率層と酸化チタンな
どからなる高屈折率層とを７〜９層交互重層したもので
、層の厚さを調整することにより、光の干渉を利用して
、所望の波長域の光を選択的に透過または反射させるも
のである。そこで、このような膜を光干渉膜と総称する
。
しかし゛Ｃ１従来このような電球において、長期使用中
、光干渉膜にひび割れや剥離がしばしば発生して問題と
なっていた。そうして、このような現象はハロゲン電球
において特に著しい。
、光干渉膜にひび割れや剥離がしばしば発生して問題と
なっていた。そうして、このような現象はハロゲン電球
において特に著しい。
これに対し、たとえば、特開昭５７−１２４３０１号公
報に見られるように、シリカからなる低屈折率層と酸化
アルミニウム、酸化ジルコニウムおよび酸化チタンのう
ちの少なくとも１種からなる高屈折率層とを交互重層し
てなる光干渉膜において、シリカに酸化錫または酸化ジ
ルコニウムの少なくとも１種を含有させたことにより、
この干渉膜の安定性を向上し、ひび割れや剥離を防止し
たものが知られている。
報に見られるように、シリカからなる低屈折率層と酸化
アルミニウム、酸化ジルコニウムおよび酸化チタンのう
ちの少なくとも１種からなる高屈折率層とを交互重層し
てなる光干渉膜において、シリカに酸化錫または酸化ジ
ルコニウムの少なくとも１種を含有させたことにより、
この干渉膜の安定性を向上し、ひび割れや剥離を防止し
たものが知られている。
しかしながら、この光干渉膜をハロゲン電球のようにほ
うけい酸ガラスや石英ガラスでバルブを構成した電球に
適用すると、長期点灯によりやはり光干渉膜にひび割れ
や剥離が発生した。そこで、上記特開昭５７−１２４３
０１号公報を詳細に検討すると、その効果の理由として
「シリカ膜に残存する非架橋酸素や水酸基の数を減らし
て化学的安定性を向上したものと推測する。」と記載さ
れている。
うけい酸ガラスや石英ガラスでバルブを構成した電球に
適用すると、長期点灯によりやはり光干渉膜にひび割れ
や剥離が発生した。そこで、上記特開昭５７−１２４３
０１号公報を詳細に検討すると、その効果の理由として
「シリカ膜に残存する非架橋酸素や水酸基の数を減らし
て化学的安定性を向上したものと推測する。」と記載さ
れている。
したがって、この公報記載の光干渉膜を適用したハロゲ
ン電球において、ひび割れや剥離が発生した原因は上述
の化学的安定性とは別の理由によるものと考えられる。
ン電球において、ひび割れや剥離が発生した原因は上述
の化学的安定性とは別の理由によるものと考えられる。
そこで、さらに研究したところ、このひび割れや剥離の
発生した電球がいずれも硬質ガラスで構成されているこ
とに着目し、シリカとガラスおよび高屈折率物質との熱
膨張率に大差があることに着目し、この熱膨張率差を緩
和するための添加物を探究した結果本発明を完成したも
のである。
発生した電球がいずれも硬質ガラスで構成されているこ
とに着目し、シリカとガラスおよび高屈折率物質との熱
膨張率に大差があることに着目し、この熱膨張率差を緩
和するための添加物を探究した結果本発明を完成したも
のである。
本発明はバルブに設けた光干渉Ｉ（２）が長期点灯して
もひび割れや剥離するおそれのない電球を提供すること
を目的とする。
もひび割れや剥離するおそれのない電球を提供すること
を目的とする。
シリカに酸化アルミニウム ゛
一／−−−− を含有させたことにより、シリカからな
る低屈折率層とバルブのガラスおよび高屈折率層との熱
膨張率の整合を図ったことである。
る低屈折率層とバルブのガラスおよび高屈折率層との熱
膨張率の整合を図ったことである。
本発明の詳細を図示の小形ハロゲン電球を例にして説明
する。（１）は透明石英カラスからなるＴ形バルブ、（
２）はこのバルブ（１）の外面に形成された光干渉膜の
一種である可視光透過赤外線反射膜、（３）はバルブ（
１）の端部を圧潰封止してなる封止部、（４）。
する。（１）は透明石英カラスからなるＴ形バルブ、（
２）はこのバルブ（１）の外面に形成された光干渉膜の
一種である可視光透過赤外線反射膜、（３）はバルブ（
１）の端部を圧潰封止してなる封止部、（４）。
（４）はこの封止部（３）内に埋設されたモリブデン導
入箔、（５）、（５）はこれら導入箔に接続してバルブ
（１）内に延在した１対の内導線、（６）はこれら内導
線（５）。
入箔、（５）、（５）はこれら導入箔に接続してバルブ
（１）内に延在した１対の内導線、（６）はこれら内導
線（５）。
（５） 間ｉｎ ％ 架されてバルブ（１）の中心線上
に位置するタングステンコイルフィラメント、（力はバ
ルブ（１）の端部（二装狗した０蛍である。そうして、
バルブ（１）内にはアルゴンなどの不活性ガスとともに
所要のハロゲンを封入しである。
に位置するタングステンコイルフィラメント、（力はバ
ルブ（１）の端部（二装狗した０蛍である。そうして、
バルブ（１）内にはアルゴンなどの不活性ガスとともに
所要のハロゲンを封入しである。
上・配回視光透過赤外線反射膜（２）は第２図に模型的
に示すように、酸化チタン（ＴｉＯ２） 、酸化タンタ
ル（Ｔａ２０５） 、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ，）な
ど光屈折率の高い物質からなる高屈折率層ＣＤ（右下リ
ハツチング）と酸化アルミニウム（Ａ／２０１１）を含
有するシリカ（Ｓｉｎ、） 層すなわち低屈折率層０々
（左下りハツチング）とを７〜９層交互重層してバルブ
（１）の外面に直接形成したものＣ１光の干渉を利用し
て可視光を透過し、赤外線を反射する性質を有する。
に示すように、酸化チタン（ＴｉＯ２） 、酸化タンタ
ル（Ｔａ２０５） 、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ，）な
ど光屈折率の高い物質からなる高屈折率層ＣＤ（右下リ
ハツチング）と酸化アルミニウム（Ａ／２０１１）を含
有するシリカ（Ｓｉｎ、） 層すなわち低屈折率層０々
（左下りハツチング）とを７〜９層交互重層してバルブ
（１）の外面に直接形成したものＣ１光の干渉を利用し
て可視光を透過し、赤外線を反射する性質を有する。
つぎに、この赤外線反射膜（２）の形成方法の一例を説
明する。上述のノ・ロゲン電球本体を構成する。
明する。上述のノ・ロゲン電球本体を構成する。
つぎにチタンアルコキシドをアルコール系溶剤に溶解し
た液に１詠の電球本体の・くルブ（１）を浸漬し、一定
速度で引上げ、乾燥後大気中で約５００〜６００℃で約
１０分間焼成し、酸化チタンからなる高屈折率層（２１
１を形成する。つぎに、アルコキシシランをアルミニウ
ムのアルコキシドとともに有機溶剤に溶解した液に高屈
折率層を形成した電球本体を浸済し、一定の速度で引上
げ、乾燥後大気中で約５００〜６００°Ｃで約１０分間
焼成してシリカ層（低屈折率層）曽に形成する。そうし
て、この工程を所望回数交互に繰返して赤外線反射膜（
２）に形成する。
た液に１詠の電球本体の・くルブ（１）を浸漬し、一定
速度で引上げ、乾燥後大気中で約５００〜６００℃で約
１０分間焼成し、酸化チタンからなる高屈折率層（２１
１を形成する。つぎに、アルコキシシランをアルミニウ
ムのアルコキシドとともに有機溶剤に溶解した液に高屈
折率層を形成した電球本体を浸済し、一定の速度で引上
げ、乾燥後大気中で約５００〜６００°Ｃで約１０分間
焼成してシリカ層（低屈折率層）曽に形成する。そうし
て、この工程を所望回数交互に繰返して赤外線反射膜（
２）に形成する。
つぎに、上述の赤外線反射膜（２）の形成方法に対し、
比較のため、高屈折率層（２１）を酸化チタンとし、シ
リカ層（２２１の形成において、上述の有機アルミニウ
ム化合物を加えないものおよび前述の特開昭５７−１２
４３０１号公報記載の有機錫化合物または有機ジルコン
化合物を加えたものについて試験を行なった。なお、け
い素化合物と添加化合物との割合いはそれぞれ酸化物に
換算し、シリカ重量（二対する添加金属酸化物の重量％
をもって表した。この結果を次の第１表に示す。なお、
表中の層数はシリカ層（２つと高屈折率層（２１）との
合計をいう。
比較のため、高屈折率層（２１）を酸化チタンとし、シ
リカ層（２２１の形成において、上述の有機アルミニウ
ム化合物を加えないものおよび前述の特開昭５７−１２
４３０１号公報記載の有機錫化合物または有機ジルコン
化合物を加えたものについて試験を行なった。なお、け
い素化合物と添加化合物との割合いはそれぞれ酸化物に
換算し、シリカ重量（二対する添加金属酸化物の重量％
をもって表した。この結果を次の第１表に示す。なお、
表中の層数はシリカ層（２つと高屈折率層（２１）との
合計をいう。
第 １ 表
この第１表から、バルブが石英ガラスからなる場合、製
造過程において明らかに有意差があることが理解できる
。また、その添加量は１〜１０重量％の範囲が好ましい
ことも解った。
造過程において明らかに有意差があることが理解できる
。また、その添加量は１〜１０重量％の範囲が好ましい
ことも解った。
しかして、本発明における酸化アルミニウムを添加した
効果は、これらの熱膨張率が石英ガラスよりも酸化チタ
ンや酸化ジルコニウムに近似しており、これがシリカの
熱膨張率を纜和して、重層膜内における歪みの発生を防
止するものと推測される。そこで、各種電球用ガラスと
、上述の酸化チタンなどの高屈折率物質および酸化錫、
酸化ジルコニウム、酸化アルミニウムについて熱膨張率
を調査した。この結果を次の第２表に示す。
効果は、これらの熱膨張率が石英ガラスよりも酸化チタ
ンや酸化ジルコニウムに近似しており、これがシリカの
熱膨張率を纜和して、重層膜内における歪みの発生を防
止するものと推測される。そこで、各種電球用ガラスと
、上述の酸化チタンなどの高屈折率物質および酸化錫、
酸化ジルコニウム、酸化アルミニウムについて熱膨張率
を調査した。この結果を次の第２表に示す。
この第２表から解るとおり、酸化アルミニウムの熱膨張
率はいずれも石英ガラスと酸化チタンとの中間にあり、
かつ酸化錫の熱膨張率よりも小さい。このことから、シ
リカに混入することによってその熱膨張率を調整して石
英ガラスと酸化チタンなどとの整合が得られたものと考
えられ、この作用が酸化錫や酸化ジルコニウムを添加し
た場合よりも優れているものと推測される。さらに、第
２表から、本願のシリカに酸化アルミニウムを添加する
効果は高けい酸ガラスやはうけい酸ガラスを用いた電球
にも存在するものと思われる。そこで、バルブなほうけ
い酸ガラスで構成した／ｈロゲン電球について、高屈折
率物質を酸化チタンとし、シリカに添加物のない場合、
公知の酸化錫を加えた場合および本発明の酸化アルミニ
ウムを添加した場合について、それぞれ添加量を５重量
％とじ、合計５層重層して比較したところ、点灯前にお
いて有意差が認められなかったが、点灯時間が長くなる
に従って次第に有意差が現れた。この結果を第３図に示
す。図は横軸に点灯時間なｈｒの単位でとり、縦軸にひ
び割れと剥離の合計発生率を％の単位でとったもので、
酸化アルミニウムを添加した場合を曲線（Ａ）（発生率
がほとんど０％で図では区別できない。）、酸化錫を加
えた場合を曲線（Ｂ）、なにも添加しない場合を曲線（
Ｃ）で表した。
率はいずれも石英ガラスと酸化チタンとの中間にあり、
かつ酸化錫の熱膨張率よりも小さい。このことから、シ
リカに混入することによってその熱膨張率を調整して石
英ガラスと酸化チタンなどとの整合が得られたものと考
えられ、この作用が酸化錫や酸化ジルコニウムを添加し
た場合よりも優れているものと推測される。さらに、第
２表から、本願のシリカに酸化アルミニウムを添加する
効果は高けい酸ガラスやはうけい酸ガラスを用いた電球
にも存在するものと思われる。そこで、バルブなほうけ
い酸ガラスで構成した／ｈロゲン電球について、高屈折
率物質を酸化チタンとし、シリカに添加物のない場合、
公知の酸化錫を加えた場合および本発明の酸化アルミニ
ウムを添加した場合について、それぞれ添加量を５重量
％とじ、合計５層重層して比較したところ、点灯前にお
いて有意差が認められなかったが、点灯時間が長くなる
に従って次第に有意差が現れた。この結果を第３図に示
す。図は横軸に点灯時間なｈｒの単位でとり、縦軸にひ
び割れと剥離の合計発生率を％の単位でとったもので、
酸化アルミニウムを添加した場合を曲線（Ａ）（発生率
がほとんど０％で図では区別できない。）、酸化錫を加
えた場合を曲線（Ｂ）、なにも添加しない場合を曲線（
Ｃ）で表した。
この図からも本願の効果が理解できる。しかし、バルブ
をソーダ石灰ガラスで構成した場合は本願の効果がなか
った。
をソーダ石灰ガラスで構成した場合は本願の効果がなか
った。
この一連の実験から本願の効果はバルブを構成するガラ
スの熱膨張率が小さい場合に著しい効果があり、特に石
英ガラス製バルブにおいてその効果が顕著であることが
理解できる。そうして、カラスの熱膨張率が５０ Ｘ
１０ ”／’Ｏを越えると酸化錫や酸化ジルコニウムを
添加する場合と比較して有意差がなかった。
スの熱膨張率が小さい場合に著しい効果があり、特に石
英ガラス製バルブにおいてその効果が顕著であることが
理解できる。そうして、カラスの熱膨張率が５０ Ｘ
１０ ”／’Ｏを越えると酸化錫や酸化ジルコニウムを
添加する場合と比較して有意差がなかった。
しかして、本発明においては高屈折率物質として、前述
の酸化チタンのほか、酸化錫、酸化ジルコニウムなど、
シリカよりも光屈折率の高いものならばなんでもよいが
、はうけい酸ガラスバルブヅ゛ においては本願の効果カン、ない。
の酸化チタンのほか、酸化錫、酸化ジルコニウムなど、
シリカよりも光屈折率の高いものならばなんでもよいが
、はうけい酸ガラスバルブヅ゛ においては本願の効果カン、ない。
また、本発明は普通電球にも適用でき、また、赤外線反
射膜はバルブの内外いずれの面であるとを問わず、ガラ
ス面に直接形成された場合に有効である。そうして、最
下層すなわちガラス面に直接液する層が高屈折率層であ
ってもシリカ層であってもよい。
射膜はバルブの内外いずれの面であるとを問わず、ガラ
ス面に直接形成された場合に有効である。そうして、最
下層すなわちガラス面に直接液する層が高屈折率層であ
ってもシリカ層であってもよい。
さらに、本発明における光干渉膜はクールレイランプに
おける可視光反射赤外線透過膜においても同様な効果が
ある。
おける可視光反射赤外線透過膜においても同様な効果が
ある。
本発明の電球は熱膨張率が５０ Ｘ ］（１／’Ｏ以下
のガラスからなるバルブの内外両面のうち少なくとも一
方に形成されたシリカ層と高屈折率層とを交互重層して
なる光干渉膜を有するものにおいて、シリカに酸化アル
ミニウムを含有させたので、シリカ層の熱膨張率を調整
してバルブのガラスおよび高屈折率層との整合を得たの
で、長期点灯しても光干渉膜にひひ割れや剥離が発生す
るおそれがなくなった。
のガラスからなるバルブの内外両面のうち少なくとも一
方に形成されたシリカ層と高屈折率層とを交互重層して
なる光干渉膜を有するものにおいて、シリカに酸化アル
ミニウムを含有させたので、シリカ層の熱膨張率を調整
してバルブのガラスおよび高屈折率層との整合を得たの
で、長期点灯しても光干渉膜にひひ割れや剥離が発生す
るおそれがなくなった。
第１図は本発明の都１球の一実施例の断面図、第２図は
同じく要部の模型的拡大断面図、第３図は本発明の効果
を示すグラフである。 （１）・・バルブ （２）・光干渉膜 （６）・・フィラメン） （２１高屈折率層（２４・シ
リカ層 代理人 弁理士 井 上 −男 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 歳灯峙向（ｈす
同じく要部の模型的拡大断面図、第３図は本発明の効果
を示すグラフである。 （１）・・バルブ （２）・光干渉膜 （６）・・フィラメン） （２１高屈折率層（２４・シ
リカ層 代理人 弁理士 井 上 −男 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 歳灯峙向（ｈす
Claims (2)
- （１）熱膨張率が５０Ｘ１０１０以下のガラスからなり
フィラメントを封装したバルブと、このバルブの内外両
面のうち少なくとも一方に形成され、シリカ層およびシ
リカよりも屈折率の高い物質からなる高屈折率層を交互
重層してなる光干渉膜とを具備し、上記シリカ層はシリ
カに酸化アルミニウムを含有させてなることを特徴とす
る電球。 - （２）高屈折率物質は酸化チタンであり、かつシリカに
含まれる酸化アルミニウムの量はシリカ重量の０１ない
し１０重量％であることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の電球。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23634883A JPS60130049A (ja) | 1983-12-16 | 1983-12-16 | 電球 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23634883A JPS60130049A (ja) | 1983-12-16 | 1983-12-16 | 電球 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60130049A true JPS60130049A (ja) | 1985-07-11 |
| JPH0354833B2 JPH0354833B2 (ja) | 1991-08-21 |
Family
ID=16999473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23634883A Granted JPS60130049A (ja) | 1983-12-16 | 1983-12-16 | 電球 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60130049A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6451347A (en) * | 1987-08-24 | 1989-02-27 | Iwasaki Electric Co Ltd | Production of multilayered film of metal oxide |
| US4983001A (en) * | 1987-08-26 | 1991-01-08 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical interference film having high and low refractive index layers inter-layer connection of which is strengthened |
-
1983
- 1983-12-16 JP JP23634883A patent/JPS60130049A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6451347A (en) * | 1987-08-24 | 1989-02-27 | Iwasaki Electric Co Ltd | Production of multilayered film of metal oxide |
| US4983001A (en) * | 1987-08-26 | 1991-01-08 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical interference film having high and low refractive index layers inter-layer connection of which is strengthened |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0354833B2 (ja) | 1991-08-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR890004641B1 (ko) | 전구 | |
| CA1328202C (en) | Optical interference film having high and low refractive index layers inter-layer connection of which is strengthened | |
| KR890004639B1 (ko) | 백열전구 | |
| KR930009240B1 (ko) | 광학 간섭막 및 그 막을 구비한 램프 | |
| JPS61285652A (ja) | 電灯 | |
| JPS62105357A (ja) | 管球 | |
| KR20070098783A (ko) | 전기 램프 및 간섭막 | |
| JPS60130049A (ja) | 電球 | |
| JPH0320960A (ja) | 白熱電球 | |
| JPS62131463A (ja) | 高圧放電灯 | |
| JPS61250958A (ja) | メタルハライドランプ | |
| JP2626062B2 (ja) | 白熱電球 | |
| JP3438289B2 (ja) | 電球および照明装置 | |
| JPS6180203A (ja) | 光干渉体 | |
| JPS5823161A (ja) | 白熱電球 | |
| JP2585986B2 (ja) | 管 球 | |
| JPH0259585B2 (ja) | ||
| JPS59221967A (ja) | 電球 | |
| JPS63292564A (ja) | 赤外線反射膜付ハロゲンランプ | |
| JPH07220693A (ja) | 管球およびハロゲン電球ならびに照明装置 | |
| JP2574331B2 (ja) | ハロゲン電球 | |
| JPS63239760A (ja) | 白熱電球 | |
| JPH07240190A (ja) | 管球およびハロゲン電球ならびに照明装置 | |
| JPH0894830A (ja) | 光干渉膜、管球、ダイクロイックミラーおよびダイクロイックミラー付き管球 | |
| JP2574330B2 (ja) | ハロゲン電球 |