JPS61260541A - 高出力型低圧水銀灯 - Google Patents
高出力型低圧水銀灯Info
- Publication number
- JPS61260541A JPS61260541A JP10146885A JP10146885A JPS61260541A JP S61260541 A JPS61260541 A JP S61260541A JP 10146885 A JP10146885 A JP 10146885A JP 10146885 A JP10146885 A JP 10146885A JP S61260541 A JPS61260541 A JP S61260541A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mercury
- arc tube
- lamp
- luminous lamp
- pressure mercury
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/52—Cooling arrangements; Heating arrangements; Means for circulating gas or vapour within the discharge space
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/24—Means for obtaining or maintaining the desired pressure within the vessel
Landscapes
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (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】
［産業上の利用分野］
本発明は食品、医薬品又はそれらの包装容器材料の表面
殺菌等に用いられる高出力型の低圧水銀灯の改良に関す
る。
殺菌等に用いられる高出力型の低圧水銀灯の改良に関す
る。
［従来技術と問題点］
従来、一般的な殺菌には、電極間距離１ｃｎ当りの入力
がＩＷ以下の空冷式の低圧水銀灯が用いられていた。と
ころが、食品、医薬品又はそれらの包装容器材料等の大
量殺菌、高能力殺菌の必要性から、最近では電極間距離
１（！１１りの入力が２〜８Ｗ程度の高出力型の低圧水
銀灯が用いられるようになった。かかる低圧水銀灯の一
例として、紫外線を放射する石英製発光管を紫外線透過
性の水冷ジャケットに収納して、該発光管の外面を冷却
水で直接冷却するように構成した低圧水銀灯が提案され
ている。
がＩＷ以下の空冷式の低圧水銀灯が用いられていた。と
ころが、食品、医薬品又はそれらの包装容器材料等の大
量殺菌、高能力殺菌の必要性から、最近では電極間距離
１（！１１りの入力が２〜８Ｗ程度の高出力型の低圧水
銀灯が用いられるようになった。かかる低圧水銀灯の一
例として、紫外線を放射する石英製発光管を紫外線透過
性の水冷ジャケットに収納して、該発光管の外面を冷却
水で直接冷却するように構成した低圧水銀灯が提案され
ている。
しかしながら、このような構成の低圧水銀灯は点灯中に
発光ムラや発光管壁の早期黒化が発生しやすいという欠
点があることが判明した。
発光ムラや発光管壁の早期黒化が発生しやすいという欠
点があることが判明した。
上記発光ムラは次のようにして生じるものと考えられる
。
。
すなわち、放電灯を点灯すると、発光管内における初期
の水銀の分布状態に起因して水銀が存在していた部分に
おいては水銀の発光が大きい反面、水銀が存在していな
かった部分では希ガスのみの雰囲気中の放電となり、全
体として発光ムラが生じるわけである。
の水銀の分布状態に起因して水銀が存在していた部分に
おいては水銀の発光が大きい反面、水銀が存在していな
かった部分では希ガスのみの雰囲気中の放電となり、全
体として発光ムラが生じるわけである。
又７発光管壁の早期黒化は電極の周辺部分に水銀が存在
しないことによって生じる。すなわちかかる場合の電極
における放電は希ガスのみの雰囲気中の放電となり、そ
の結果電極物質が激しく飛散して発光管壁に付着するの
である。この現象が進むと放電灯の始動電圧が上昇し、
遂には点灯不能となる。
しないことによって生じる。すなわちかかる場合の電極
における放電は希ガスのみの雰囲気中の放電となり、そ
の結果電極物質が激しく飛散して発光管壁に付着するの
である。この現象が進むと放電灯の始動電圧が上昇し、
遂には点灯不能となる。
更に、初期に発光管内に均一に水銀を分布させたとして
も、点灯中に最冷部への水銀の移動が生じ、点灯時間が
１００時間を越えるころから水銀は発光管中央部に集ま
り、上記したような原因から発光ムラが生じる。
も、点灯中に最冷部への水銀の移動が生じ、点灯時間が
１００時間を越えるころから水銀は発光管中央部に集ま
り、上記したような原因から発光ムラが生じる。
［発明の目的コ
本発明は前記の点に鑑みなされたもので、発光管を水冷
ジャケットに収納して発光管の外面を冷却水で直接冷却
するように構成することにより、発光管全体にわたって
発光ムラが少なく。
ジャケットに収納して発光管の外面を冷却水で直接冷却
するように構成することにより、発光管全体にわたって
発光ムラが少なく。
寿命期間を通して発光管壁の黒化、ひいては紫外線出力
の劣化が少ない高出力型低圧水銀灯を提供することを目
的とする。
の劣化が少ない高出力型低圧水銀灯を提供することを目
的とする。
［発明の構成及び作用］
以下、本発明に係る高出力型低圧水銀灯の実施例を従来
の高出力型低圧水銀灯と比較しながら説明する。
の高出力型低圧水銀灯と比較しながら説明する。
第１図は従来の高出力型低圧水銀灯を示す断面図であり
、１は紫外線を放射する低圧水銀灯の発光管であり、両
端に電極３ａ、３ｂを封着するとともに内部に適量の水
銀及び希ガスを封入しである。この発光管１は紫外線透
過性の水冷ジャケット２に収納してあり、外表面を冷却
水で直接冷却するように構成しである。かかる低圧水銀
灯においては、発光管１に封入された水銀は図示のよう
に、一部は大きな粒となり、一部は細かな粒となって発
光管内に偏在している。このような水銀灯を点灯した場
合、発光管のうち水銀が存在しているＢ部、Ｄ部の周辺
では水銀の発光がみられるが、水銀が存在していないＡ
部、０部では希ガス雰囲気中の放電となる。すなわち、
Ｂ部及びＤ部ではＩ Ｘ １０−”〜Ｉ Ｘ １０−３
ｔ ｏ ｒ ｒの水銀蒸気圧のもとにおける低圧水銀灯
の様相を呈する。一方Ａ部及び０部では供給される水銀
がないため希ガスのみを封入した低圧水銀灯の様相を呈
する。そして、そのまま点灯していると、電極３ａ、３
ｂが存在するＡ部およびＤ部が高温となり、Ｂ部も水銀
アークにより高温となって発光管内の水銀は徐々に０部
に拡散するが、Ａ部には拡散せず仮にＡ部に少量の水銀
が存在していてもその水銀は道に減少してしまう、又、
Ｄ部における現象としては初期に水銀粒があるために水
銀の発光がみられるが、点灯中に電極３ｂからの熱によ
って高温となり相対的に温度の低いＢ部、０部への移動
が起こり点灯時間が１００時間を越える頃よりＤ部には
水銀粒が確認されなくなり、希ガスのみを封入した低圧
放電灯の様相となる。
、１は紫外線を放射する低圧水銀灯の発光管であり、両
端に電極３ａ、３ｂを封着するとともに内部に適量の水
銀及び希ガスを封入しである。この発光管１は紫外線透
過性の水冷ジャケット２に収納してあり、外表面を冷却
水で直接冷却するように構成しである。かかる低圧水銀
灯においては、発光管１に封入された水銀は図示のよう
に、一部は大きな粒となり、一部は細かな粒となって発
光管内に偏在している。このような水銀灯を点灯した場
合、発光管のうち水銀が存在しているＢ部、Ｄ部の周辺
では水銀の発光がみられるが、水銀が存在していないＡ
部、０部では希ガス雰囲気中の放電となる。すなわち、
Ｂ部及びＤ部ではＩ Ｘ １０−”〜Ｉ Ｘ １０−３
ｔ ｏ ｒ ｒの水銀蒸気圧のもとにおける低圧水銀灯
の様相を呈する。一方Ａ部及び０部では供給される水銀
がないため希ガスのみを封入した低圧水銀灯の様相を呈
する。そして、そのまま点灯していると、電極３ａ、３
ｂが存在するＡ部およびＤ部が高温となり、Ｂ部も水銀
アークにより高温となって発光管内の水銀は徐々に０部
に拡散するが、Ａ部には拡散せず仮にＡ部に少量の水銀
が存在していてもその水銀は道に減少してしまう、又、
Ｄ部における現象としては初期に水銀粒があるために水
銀の発光がみられるが、点灯中に電極３ｂからの熱によ
って高温となり相対的に温度の低いＢ部、０部への移動
が起こり点灯時間が１００時間を越える頃よりＤ部には
水銀粒が確認されなくなり、希ガスのみを封入した低圧
放電灯の様相となる。
このようにして電極のあるＡ部およびＤ部の水銀が不足
してくると発光ムラを生じるばかりでなく電極物質が著
しく飛散して発光管の黒化を生じ、さらには始動電圧の
上昇及びそれに伴う点灯不能といった状態を招くに至る
。更に、第１図に示す構造の低圧水銀灯においては発光
管１内の水銀がひとまとまりなって大きな粒状となりや
すいため、水銀灯の輸送中や取扱い作業中に水銀粒が発
光管内で自由に移動し、水銀灯を点灯するときには１発
光管内の水銀の分布が極めて不均一となっており発光ム
ラや管壁黒化を招きやすくなる。
してくると発光ムラを生じるばかりでなく電極物質が著
しく飛散して発光管の黒化を生じ、さらには始動電圧の
上昇及びそれに伴う点灯不能といった状態を招くに至る
。更に、第１図に示す構造の低圧水銀灯においては発光
管１内の水銀がひとまとまりなって大きな粒状となりや
すいため、水銀灯の輸送中や取扱い作業中に水銀粒が発
光管内で自由に移動し、水銀灯を点灯するときには１発
光管内の水銀の分布が極めて不均一となっており発光ム
ラや管壁黒化を招きやすくなる。
第２図は、発光管１の内面に水銀溜凹部６ａ〜６ｄを設
は水銀を適当量ずつ配置し、発光ムラ及び輸送中、取扱
い作業中の水銀の偏りを防止したものであるが、このよ
うな構造のものにおいても、凹部６ａ、６ｄは電極から
の熱によって凹部６ｂ、６ｃよりも高温となるため、点
灯中に凹部６ａ、６ｄから凹部６ｂ、６Ｃへの移動が起
・り数百時間の点灯においては、第１図の構造のものと
同じ結果となる。
は水銀を適当量ずつ配置し、発光ムラ及び輸送中、取扱
い作業中の水銀の偏りを防止したものであるが、このよ
うな構造のものにおいても、凹部６ａ、６ｄは電極から
の熱によって凹部６ｂ、６ｃよりも高温となるため、点
灯中に凹部６ａ、６ｄから凹部６ｂ、６Ｃへの移動が起
・り数百時間の点灯においては、第１図の構造のものと
同じ結果となる。
第３図は、本発明に係る高出力型低圧水銀灯の断面図で
ある。
ある。
紫外線を放射する発光管１を紫外線透過性のジャケット
２に収納して、該発光管１の外面を冷却水５で直接冷却
するように構成した低圧水銀灯において、前記発光管１
の内面であって、該発光管１の両端部に、各々１ヶ以上
のＣ形の凹部６ｅ、６ｆを設けるとともに、該発光管１
の両端部の凹部６ｅ、６ｆ及びその近辺に水銀を封入し
たうえ、該発光管１を３０〜５０℃の範囲の一定温度に
維持した冷却水５で均一に冷却しながら点灯することに
よって、前記水銀は。
２に収納して、該発光管１の外面を冷却水５で直接冷却
するように構成した低圧水銀灯において、前記発光管１
の内面であって、該発光管１の両端部に、各々１ヶ以上
のＣ形の凹部６ｅ、６ｆを設けるとともに、該発光管１
の両端部の凹部６ｅ、６ｆ及びその近辺に水銀を封入し
たうえ、該発光管１を３０〜５０℃の範囲の一定温度に
維持した冷却水５で均一に冷却しながら点灯することに
よって、前記水銀は。
電極３ａ、３ｂ及びアークによる熱によって。
発光管１内に均一に蒸発分散しかつ発光管を消灯した際
前記水銀溜６ｅ、６ｆに水銀が凝集することができる。
前記水銀溜６ｅ、６ｆに水銀が凝集することができる。
第４図は第３図のＡ部の拡大図であり、第５図は発光管
１の内面に形成した凹部６ｅの拡大図である。凹部６ｆ
の形状としては、図中ａ、ｂの関係はａ ＜ ｂとし、
かつａの値を２ｍｍ以下とすることが適当である。水銀
溜部の数は両端に各々１ヶ以上とする。更に、発光管を
３０〜５０℃の範囲内の一定温度に維持した冷却水で均
一に冷却するには９例えば、冷却水を循環装置によって
循環させその循環経路の途中に温度制御装置を設けてお
けばよい。
１の内面に形成した凹部６ｅの拡大図である。凹部６ｆ
の形状としては、図中ａ、ｂの関係はａ ＜ ｂとし、
かつａの値を２ｍｍ以下とすることが適当である。水銀
溜部の数は両端に各々１ヶ以上とする。更に、発光管を
３０〜５０℃の範囲内の一定温度に維持した冷却水で均
一に冷却するには９例えば、冷却水を循環装置によって
循環させその循環経路の途中に温度制御装置を設けてお
けばよい。
なお、凹部６ｅの寸法ａを２ｍｍ以下とするのは、一度
凹部６ｅに入った水銀７が輸送中及び作業中における振
動によっても、水銀の表面張力によって出ないようにす
るためであり、冷却水５の温度を３０〜５０℃とするの
は、３０℃未満であると１発光管内の水銀が充分に蒸発
せず発光効率が高まらない場合があり、逆に５０℃を越
えると熱損失の増加に伴いやはり発光効率が低下するか
らである。
凹部６ｅに入った水銀７が輸送中及び作業中における振
動によっても、水銀の表面張力によって出ないようにす
るためであり、冷却水５の温度を３０〜５０℃とするの
は、３０℃未満であると１発光管内の水銀が充分に蒸発
せず発光効率が高まらない場合があり、逆に５０℃を越
えると熱損失の増加に伴いやはり発光効率が低下するか
らである。
［発明の効果］
以上の説明から明らかなように、本発明に係る高出力型
低圧水銀灯は、当初発光管の端部に水銀を封入しておけ
ば該発光管内に均一に分散蒸発させることができ、かつ
消灯後も水銀の状態を点灯前と同じに保つことができ、
したがって寿命期間を通して発光ムラや発光管壁の黒化
を防止することができる。又、輸送時１作業時における
水銀の移動がないので作業性をあげることができる。
低圧水銀灯は、当初発光管の端部に水銀を封入しておけ
ば該発光管内に均一に分散蒸発させることができ、かつ
消灯後も水銀の状態を点灯前と同じに保つことができ、
したがって寿命期間を通して発光ムラや発光管壁の黒化
を防止することができる。又、輸送時１作業時における
水銀の移動がないので作業性をあげることができる。
第１図及び第２図は従来の低圧水銀灯の断面図、第３図
は本発明に係る高出力型低圧水銀灯の断面図、第４図及
び第５図は第３図の低圧水銀灯の一部拡大断面図である
。
は本発明に係る高出力型低圧水銀灯の断面図、第４図及
び第５図は第３図の低圧水銀灯の一部拡大断面図である
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、紫外線を放射する低圧水銀灯の発光管（１）を紫外
線透過性の水冷ジャケット（２）に収納して、該発光管
の外面を冷却水で直接冷却するように構成した低圧水銀
灯において、 前記発光管（１）の内面であって該発光管の両端部に水
銀溜部（６ｅ、６ｆ）を形成するとともに、該発光管の
水銀溜部又は、その近辺に水銀を封入したうえ該発光管
を３０〜５０℃の範囲内の一定温度に維持した冷却水で
均一に冷却しながら点灯することによって前記水銀を発
光管内に均一に分散蒸発せしめ、かつ消灯した際に前記
水銀溜部に凝集せしめることを特徴とする高出力型低圧
水銀灯。 ２、前記水銀溜部６ｅ、６ｆをＣ状の凹部としたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の高出力型低圧水
銀灯。 ３、前記水銀溜部を発光管の両端に各々１ケ以上形成し
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記
載の高出力型低圧水銀灯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10146885A JPS61260541A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | 高出力型低圧水銀灯 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10146885A JPS61260541A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | 高出力型低圧水銀灯 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61260541A true JPS61260541A (ja) | 1986-11-18 |
Family
ID=14301547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10146885A Pending JPS61260541A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | 高出力型低圧水銀灯 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61260541A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7102291B2 (en) * | 2002-01-31 | 2006-09-05 | Hewlett-Packard Development Company | Fluorescent lamp post-production heating structure and fluorescent lamp produced therefrom |
| JP2011048968A (ja) * | 2009-08-26 | 2011-03-10 | Iwasaki Electric Co Ltd | 低圧水銀ランプ及び、殺菌または消毒方法 |
-
1985
- 1985-05-15 JP JP10146885A patent/JPS61260541A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7102291B2 (en) * | 2002-01-31 | 2006-09-05 | Hewlett-Packard Development Company | Fluorescent lamp post-production heating structure and fluorescent lamp produced therefrom |
| JP2011048968A (ja) * | 2009-08-26 | 2011-03-10 | Iwasaki Electric Co Ltd | 低圧水銀ランプ及び、殺菌または消毒方法 |
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