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JP6011111B2 - Long arc type metal halide lamp - Google Patents
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Description

本発明は、ロングアーク型メタルハライドランプに関する。更に具体的には、本発明は、紫外線硬化性(UVキュア)のインキ、塗料、接着剤等を硬化させるために利用される、発光管にガリウム(Ga)を封入したロングアーク型メタルハライドランプに関する。   The present invention relates to a long arc type metal halide lamp. More specifically, the present invention relates to a long arc type metal halide lamp in which gallium (Ga) is sealed in an arc tube, which is used to cure ultraviolet curable (UV cure) ink, paint, adhesive and the like. .

例えば、印刷業界の紫外線印刷(UVオフセット印刷)のように、ガラス、金属、紙、プラスチック等(ワーク)の表面に紫外線硬化のインク、塗料又は接着剤を塗布し、紫外線を照射して硬化乾燥するため、水銀ランプやメタルハライドランプが利用されている。   For example, as in UV printing (UV offset printing) in the printing industry, UV-curable ink, paint or adhesive is applied to the surface of glass, metal, paper, plastic, etc. (work), and UV-irradiated to cure and dry. Therefore, mercury lamps and metal halide lamps are used.

水銀ランプと比較すると、メタルハライドランプは、発光管内の封入元素を工夫して水銀の輝線の1つである365nm付近の光の波長域を高めにシフトし、インキ等を硬化乾燥するために有効な波長域400〜410nm付近の光にしたランプとなっている。   Compared to mercury lamps, metal halide lamps are more effective for curing and drying inks and the like by shifting the wavelength range of light around 365 nm, one of the emission lines of mercury, by devising the elements contained in the arc tube. The lamp has a light in the wavelength range of 400 to 410 nm.

特許文献10には、ヨウ化ガリウムとヨウ化鉄を発光管内に封入した、紫外線硬化型のインキや塗料を硬化乾燥する用途の小型メタルハライドランプが記載されている。特許文献4には、紫外線硬化用ランプとして、石英ガラス発光管内に水銀とアルゴンガスと鉄と錫のハロゲン化物を封入した、管入力12kWで負荷240W/cmのランプが記載されている。   Patent Document 10 describes a small metal halide lamp in which gallium iodide and iron iodide are sealed in an arc tube and used for curing and drying ultraviolet curable ink and paint. Patent Document 4 describes a lamp having a load of 240 W / cm with a tube input of 12 kW, in which a halide of mercury, argon gas, iron and tin is enclosed in a quartz glass arc tube as an ultraviolet curing lamp.

近年では、このような大きな管入力のメタルハライドランプは、液晶の貼り合わせ等の接着にも使用されている。この種のランプは、長尺の発光管を備え、その発光管の両端に一対の対向電極を有する、所謂、ロングアーク型メタルハライドランプと称されている。最近では、照射対象の液晶パネルの面積が益々大型化して紫外線被照射部が大きくなり、このためランプのアーク長も益々長尺化している。   In recent years, such a metal halide lamp with a large tube input is also used for bonding such as bonding of liquid crystals. This type of lamp is called a so-called long arc type metal halide lamp having a long arc tube and a pair of counter electrodes at both ends of the arc tube. Recently, the area of the liquid crystal panel to be irradiated has increased in size and the ultraviolet irradiated area has increased, and therefore the arc length of the lamp has become longer.

特開昭47-044975「放電灯」(公開日:1972年02月23日)(特許第0898635号)岩崎電気株式会社JP 47-044975 "Discharge Lamp" (Release Date: February 23, 1972) (Patent No. 0898635) Iwasaki Electric Co., Ltd. 特開昭49-081035「複写機用メタルハライドランプ」(公開日:1974年08月05日)(特許第0927642号)日本電池株式会社JP 49-081035 "Metal halide lamp for copier" (release date: August 05, 1974) (Patent No. 0927642) Nippon Battery Co., Ltd. 特開平03-15148「メタルハライドランプ」(公開日:1991年01月23日)(特許第3060461号)三菱電機株式会社JP 03-15148 "Metal Halide Lamp" (Publication Date: January 23, 1991) (Patent No. 3060461) Mitsubishi Electric Corporation 特開平07-245081「紫外線硬化用ランプ」(公開日:1995年09月19日)岩崎電気株式会社JP 07-245081 "UV Curing Lamp" (Release Date: September 19, 1995) Iwasaki Electric Co., Ltd. 特開平10-302722「金属蒸気放電灯」(公開日:1998年11月13日)(特許第3651535号)岩崎電気株式会社Japanese Patent Laid-Open No. 10-302722 “Metal Vapor Discharge Lamp” (Release Date: November 13, 1998) (Patent No. 3651535) Iwasaki Electric Co., Ltd. 特開平10-308196「金属蒸気放電灯」(公開日:1998年11月17日)(特許第3648917号)岩崎電気株式会社Japanese Patent Laid-Open No. 10-308196 "Metal Vapor Discharge Lamp" (Publication Date: November 17, 1998) (Patent No. 3648817) Iwasaki Electric Co., Ltd. 特開平11-135066「金属蒸気放電灯」(公開日:1999年05月21日)岩崎電気株式会社JP 11-135066 "Metal Vapor Discharge Lamp" (release date: May 21, 1999) Iwasaki Electric Co., Ltd. 特開平11-162401「金属蒸気放電灯用封入物」(公開日:1999年06月18日)岩崎電気株式会社Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-162401 “Metal Vapor Discharge Lamp Enclosure” (Publication Date: June 18, 1999) Iwasaki Electric Co., Ltd. 特開平11-329352「メタルハライドランプおよび照明装置」(公開日:1999年11月30日)松下電工株式会社Japanese Patent Laid-Open No. 11-329352 “Metal halide lamp and lighting device” (release date: November 30, 1999) Matsushita Electric Works, Ltd. 特開2001-015064「紫外線放電灯及び紫外線照射装置」(公開日:年月日)(公開日:2001年01月19日)コスモ技研株式会社,株式会社ユーブイJP 2001-015064 “UV Discharge Lamp and UV Irradiation Device” (Date of Publication: Date) (Date of Publication: January 19, 2001) Cosmo Giken Co., Ltd. 特開2003-217507「メタルハライドランプ」(公開日:2003年7月31日)(特許第4178951号)松下電工株式会社JP 2003-217507 "Metal halide lamp" (Publication date: July 31, 2003) (Patent No. 4178951) Matsushita Electric Works, Ltd. 特開2007-184272「無水銀放電組成物およびガリウム組み込みランプ」(公開日:2007年07月19日)ゼネラル・エレクトリック・カンパニイJP-A-2007-184272 “Silver-free discharge composition and gallium embedded lamp” (release date: July 19, 2007) General Electric Company 特開2011-048944「ロングアーク型メタルハライドランプ」(公開日:2011年03月10日)ウシオ電機株式会社JP 2011-048944 "Long Arc Type Metal Halide Lamp" (Release Date: March 10, 2011) USHIO INC.

同じ出力でランプが長尺化する共に、インキ、接着剤を短時間で乾燥硬化し作業効率を上げるためには、ランプ照度を益々上げる必要がある。ランプ照度を上げるためには、前掲特許文献10に記載するように、金属ガリウムGaをヨウ化物として封入することが有効である。   In order to increase the work efficiency by drying and curing the ink and adhesive in a short time while increasing the lamp length with the same output, it is necessary to increase the lamp illuminance more and more. In order to increase the lamp illuminance, it is effective to encapsulate metal gallium Ga as an iodide as described in the above-mentioned Patent Document 10.

しかし、本発明者等の経験より、金属ガリウム量を増量してランプ照度を向上すると、ランプの発光ムラが目立つことが分かっている。   However, from the experience of the present inventors, it has been found that when the amount of metallic gallium is increased to improve the lamp illuminance, the light emission unevenness of the lamp is noticeable.

なお、特許文献1〜13において、本出願書類で記載する所望の均斉度を実現したロングアーク型メタルハライドランプに関する記載、これを示唆する記載は存在しない。具体的には、本出願書類で記載する、(1)ランプ照度を向上させるために金属ガリウム(実際は、ヨウ化ガリウムとして添加する。)を増量し、(2)金属ガリウムを増量した場合、ロングアーク型メタルハライドランプでは発光ムラが顕在化する問題点があることを指摘し、(3)発光ムラの許容限度として「均斉度」の概念を導入してその仕様値を規定し、(4) 種々のランプ長(実際は、アーク長で規定)において金属ガリウム量(実際は、金属ガリウム量と水銀量の比で規定)を変えたサンプルを作成して均斉度を測定し、均斉度の仕様値を満たすサンプルのみを選択して、これらのサンプルのデータからアーク長と金属ガリウム量(実際は、金属ガリウム量と水銀量の比)を規定した技術的記載は存在しない。   In Patent Documents 1 to 13, there is no description relating to or suggesting a long arc type metal halide lamp realizing the desired uniformity described in the present application documents. Specifically, as described in this application document, (1) In order to improve lamp illuminance, the amount of metal gallium (actually added as gallium iodide) is increased, and (2) when the amount of metal gallium is increased, long We pointed out that arc-type metal halide lamps have the problem of uneven light emission, and (3) introduced the concept of “homogeneity” as an allowable limit of light emission unevenness and defined its specification value. Samples with different metal gallium content (actually defined by the ratio of metal gallium content and mercury content) in the lamp length (actually defined by the arc length) are measured and the uniformity is measured, and the specification value of the uniformity is satisfied. There is no technical description that selects only samples and defines the arc length and the amount of metal gallium (in fact, the ratio of the amount of metal gallium to the amount of mercury) from the data of these samples.

そこで、本発明は、発光管内の金属ガリウムを増量してランプ照度を向上させると共に、所望の均斉度を実現したロングアーク型メタルハライドランプを提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a long arc type metal halide lamp that increases the amount of metal gallium in the arc tube to improve lamp illuminance and achieves a desired degree of uniformity.

上記目的に鑑みて、本発明に係るロングアーク型メタルハライドランプは、紫外線硬化のインキ、塗料又は接着剤を乾燥硬化させるためのロングアーク型メタルハライドランプであって、発光管内に、少なくとも、水銀、希ガス及びヨウ化ガリウムが封入され、前記発光管は、アーク長Laが500≦La≦3000mmの範囲にあり、前記ヨウ化ガリウムに含まれる金属ガリウム量と水銀量の比Ga(mg/cc)/Hg(mg/cc)は、3.0E−03≦Ga(mg/cc)/Hg(mg/cc)≦2.5E−02の範囲にあり、ランプの発光ムラの指標である均斉度は、70%以上にある。   In view of the above-mentioned object, the long arc type metal halide lamp according to the present invention is a long arc type metal halide lamp for drying and curing UV-curable ink, paint or adhesive, and contains at least mercury, rare earth in the arc tube. Gas and gallium iodide are enclosed, and the arc tube has an arc length La in a range of 500 ≦ La ≦ 3000 mm, and a ratio of the amount of metal gallium and mercury contained in the gallium iodide Ga (mg / cc) / Hg (mg / cc) is in a range of 3.0E-03 ≦ Ga (mg / cc) / Hg (mg / cc) ≦ 2.5E-02, and the uniformity, which is an indicator of lamp emission unevenness, is Over 70%.

更に、本発明に係るロングアーク型メタルハライドランプは、紫外線硬化のインキ、塗料又は接着剤を乾燥硬化させるためのロングアーク型メタルハライドランプにおいて、発光管内に、少なくとも、水銀、希ガス及び臭化ガリウムが封入され、前記発光管は、アーク長Laが500≦La≦3000mmの範囲にあり、前記臭化ガリウムに含まれる金属ガリウム量と水銀量の比Ga(mg/cc)/Hg(mg/cc)は、3.0E−03≦Ga(mg/cc)/Hg(mg/cc)≦2.5E−02の範囲にあり、ランプの発光ムラの指標である均斉度は、70%以上である。   Further, the long arc type metal halide lamp according to the present invention is a long arc type metal halide lamp for drying and curing ultraviolet curable ink, paint or adhesive. In the arc tube, at least mercury, rare gas and gallium bromide are contained. The arc tube is enclosed, and the arc length La is in the range of 500 ≦ La ≦ 3000 mm, and the ratio of the amount of metal gallium to the amount of mercury contained in the gallium bromide Ga (mg / cc) / Hg (mg / cc) Is in the range of 3.0E-03 ≦ Ga (mg / cc) / Hg (mg / cc) ≦ 2.5E-02, and the uniformity, which is an indicator of the light emission unevenness of the lamp, is 70% or more.

更に、上記ロングアーク型メタルハライドランプでは、前記発光管は、アーク長Laが500≦La≦2000mmの範囲にあり、金属ガリウム量と水銀量の比は、7.6E−03≦Ga(mg/cc)/Hg(mg/cc)≦2.5E−02にある。   Furthermore, in the long arc type metal halide lamp, the arc tube has an arc length La in the range of 500 ≦ La ≦ 2000 mm, and the ratio of the metal gallium amount to the mercury amount is 7.6E-03 ≦ Ga (mg / cc ) / Hg (mg / cc) ≦ 2.5E-02.

本発明によれば、発光管内の金属ガリウムを増量してランプ照度を向上させると共に、所望の均斉度を実現したロングアーク型メタルハライドランプを提供することが出来る。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while increasing the metal gallium in an arc_tube | light_emitting_tube and improving lamp illumination intensity, the long arc type metal halide lamp which implement | achieved the desired uniformity can be provided.

図1は、本実施形態に係るロングアーク型メタルハライドランプの一例を示す図である。FIG. 1 is a view showing an example of a long arc type metal halide lamp according to the present embodiment. 図2は、本出願人が採用している均斉度の測定方法を説明する図であり、ここで、図2(A)は、測定中のランプを側面から見た図であり、図2(B)はランプを軸線方向に見た図である。FIG. 2 is a diagram for explaining the method of measuring the uniformity employed by the present applicant. Here, FIG. 2 (A) is a diagram of the lamp being measured as viewed from the side, and FIG. B) is a view of the lamp viewed in the axial direction. 図3は、均斉度の仕様値を満足したサンプルに関して、横軸にアーク長La(mm)をとり、縦軸に金属ガリウム量と水銀量の比Ga(mg/cc)/Hg(mg/cc)をとってプロットしたグラフである。FIG. 3 shows the arc length La (mm) on the horizontal axis and the ratio of metal gallium to mercury on the vertical axis Ga (mg / cc) / Hg (mg / cc) for the sample that satisfies the specification value of uniformity. ) Is a graph plotted. 図4は、図3の範囲から選択した典型的なランプ関する均斉度の推移を図示したグラフである。FIG. 4 is a graph illustrating the change in uniformity for a typical ramp selected from the range of FIG.

以下、本発明に係るロングアーク型メタルハライドランプの実施形態に関して、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中、同じ要素に対しては同じ参照符号を付して、重複した説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of a long arc type metal halide lamp according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

[ロングアーク型メタルハライドランプ]
(構造)
図1は、本実施形態に係るロングアーク型メタルハライドランプの一例を示す図である。このメタルハライドランプ10は、長尺で直管タイプの石英ガラス製発光管1の両端に、封止部2−1,2−2が夫々形成され、これら封止部にモリブデン箔3−1,3−2が夫々埋設され、これらモリブデン箔の一端にタングステン等の高融点金属から成る電極4−1,4−2が夫々形成され、他端に外部導入線5−1,5−2が夫々形成されている。
[Long arc type metal halide lamp]
(Construction)
FIG. 1 is a view showing an example of a long arc type metal halide lamp according to the present embodiment. In this metal halide lamp 10, sealing portions 2-1 and 2-2 are respectively formed at both ends of a long and straight tube type luminous tube 1 made of quartz glass, and molybdenum foils 3-1 and 3 are formed at these sealing portions. -2 are buried, electrodes 4-1 and 4-2 made of a refractory metal such as tungsten are respectively formed at one end of these molybdenum foils, and external lead-in lines 5-1 and 5-2 are respectively formed at the other ends. Has been.

発光管内には、後で詳しく説明するが、水銀、希ガス及びハロゲン化ガリウム等から成る発光物質が封入されている。   As will be described in detail later, a luminous material made of mercury, a rare gas, gallium halide, or the like is sealed in the arc tube.

発光管の外部から、外部導入線5−1,5−2を介して電力が供給されると、両電極間で放電が発生し、水銀及びハロゲン化ガリウムの蒸気が電子によって励起され、主として350〜450nmの光を放射するようになっている。   When electric power is supplied from the outside of the arc tube via the external lead-in lines 5-1 and 5-2, a discharge is generated between both electrodes, and vapor of mercury and gallium halide is excited by electrons, mainly 350 It emits light of ˜450 nm.

(発光管と発光物質)
図1に示すランプ10は、所謂ロングアーク型放電ランプと呼ばれ、アーク長La(「発光長」ともいい、2つの電極間距離に等しい。)が、500≦La≦3000mmの範囲にあるランプである。ランプ10は、例えば、発光管内径D=26.0mmφ、アーク長La=1850mmである。このランプ10は、ランプ電力W=36kW、ランプ電圧V=2.6kV、ランプ電流I=13.8Aで駆動点灯される。
(Arctube and luminescent material)
The lamp 10 shown in FIG. 1 is called a so-called long arc discharge lamp, and has an arc length La (also referred to as “light emission length” equal to the distance between two electrodes) in a range of 500 ≦ La ≦ 3000 mm. It is. The lamp 10 has an arc tube inner diameter D = 26.0 mmφ and an arc length La = 1850 mm, for example. The lamp 10 is driven and lit at a lamp power W = 36 kW, a lamp voltage V = 2.6 kV, and a lamp current I = 13.8A.

発光管には、発光物質として、水銀(Hg)が2.2mg/cc、ヨウ化ガリウム(GaI3)が0.05mg/cc、希ガスとしてアルゴン(Ar)が5Torr(=6.6×10-4MPa)の割合で封入されている。 In the arc tube, mercury (Hg) is 2.2 mg / cc, gallium iodide (GaI 3 ) is 0.05 mg / cc, and argon (Ar) is 5 Torr (= 6.6 × 10 6) as a noble gas. -4 MPa).

ここで、発光物質に関して説明する。ロングアーク型ランプは、益々長尺化して照射領域が広範囲になり、インキ、接着剤を短時間で乾燥硬化し作業効率を上げるために、ランプ照度を上げる必要がある。インキ等を硬化乾燥するために有効な波長域400〜410nm付近のランプ照度を上げるため、前掲特許文献10に記載するように、金属ガリウムGaをヨウ化物として封入することが有効である。   Here, the luminescent material will be described. Long arc lamps are becoming longer and have a wider irradiation area, and it is necessary to increase the lamp illuminance in order to dry and cure the ink and adhesive in a short time to increase work efficiency. In order to increase the lamp illuminance near the wavelength range of 400 to 410 nm which is effective for curing and drying ink and the like, it is effective to encapsulate metal gallium Ga as an iodide as described in Patent Document 10 mentioned above.

しかし、本発明者等の経験より、金属ガリウム量を増量するとランプ照度は向上するが、ランプの軸線方向に沿って発光ムラが目立つ傾向にある。発光ムラを定量的に示す指標として、「均斉度」がある。この均斉度とは、特にロングアーク型ランプに関しての問題であり、ランプ軸線の中心部から両端部に沿って測定したランプ照度の低下の割合で示され、中心部のランプ照度を100%として各箇所のランプ照度を百分率で示した数値である。現在、均斉度に関する測定方法及び仕様値の統一的な規格はなく、ランプ製造メーカは、夫々の顧客のニーズに応じて、各社が均斉度の測定方法及び仕様値を社内規格として定めている。   However, from the experience of the present inventors, when the amount of metal gallium is increased, the illuminance of the lamp is improved, but uneven light emission tends to be noticeable along the axial direction of the lamp. There is “homogeneity” as an index for quantitatively indicating the unevenness of light emission. This uniformity is a problem particularly with respect to a long arc type lamp, and is indicated by a ratio of a decrease in lamp illuminance measured along the both ends from the center of the lamp axis. It is the numerical value which showed the lamp illuminance of a part in percentage. At present, there is no uniform standard for measuring method and specification value related to uniformity, and lamp manufacturers define the measuring method and specification value of uniformity as in-house standards according to the needs of their customers.

また、このようなロングアーク型メタルハライドランプは、多くの場合、ランプを照射器に装着した状態で使用される。しかし、ランプ製造メーカは、顧客から、ランプ単体での所定のランプ照度及び均斉度と、照射器に装着した状態での所定のランプ照度及び均斉度とを要求される場合が多い。   In addition, such a long arc type metal halide lamp is often used with the lamp mounted on an irradiator. However, a lamp manufacturer often requires a predetermined lamp illuminance and uniformity of a single lamp and a predetermined lamp illuminance and uniformity when mounted on an irradiator.

従って、本実施形態では、ランプ単体における所望のランプ照度及び均斉度を実現することを目指している。   Accordingly, the present embodiment aims to achieve desired lamp illuminance and uniformity in a single lamp.

(均斉度の測定方法及び仕様値)
図2は、本出願人が採用している均斉度の測定方法を説明する図である。図2(A)は、測定中のランプを側面から見た図であり、図2(B)はランプを軸線方向に見た図である。
(Measurement method and specification value of uniformity)
FIG. 2 is a diagram for explaining a method of measuring the uniformity employed by the present applicant. 2A is a view of the lamp being measured as viewed from the side, and FIG. 2B is a view of the lamp as viewed in the axial direction.

均斉度の測定は、点灯中のランプに関して、ランプ軸線から垂直方向に330mm、水平方向に250mm離れた位置でランプ軸線に沿って、紫外線照度計によりランプ照度を測定する。使用した紫外線照度計は、本出願人の製造・販売するアイ紫外線照度計 型番UPVF−A1 PD405であり、インキ硬化用に特化した405nm受光器を備え、測定波長範囲は波長域が約350〜490nmとなっている。   For the measurement of the uniformity, the lamp illuminance is measured with an ultraviolet illuminance meter along the lamp axis at a position 330 mm away from the lamp axis and 250 mm horizontally from the lamp axis. The ultraviolet illuminance meter used is an eye ultraviolet illuminance meter model UPVF-A1 PD405 manufactured and sold by the present applicant, equipped with a 405 nm light receiver specialized for ink curing, and the measurement wavelength range is about 350 to It is 490 nm.

本出願人が採用する均斉度の仕様値は、いずれのランプ長に関しても、ランプ軸線に沿ってランプ両端から10%の部分を除き、中央部のランプ照度を100%としていずれの箇所のランプ照度も70%以上と規定されている。図2の例では、均斉度の規格値は、両端の185mmを夫々除いた中央部1480mmに対して70%以上となる。   The specification value of the uniformity adopted by the present applicant is that the lamp illuminance at any location is 100% for the lamp illuminance at the center, except for 10% from both ends of the lamp along the lamp axis. Is also defined as 70% or more. In the example of FIG. 2, the standard value of the uniformity is 70% or more with respect to the central portion 1480 mm excluding 185 mm at both ends.

(アーク長とヨウ化ガリウム量との関係)
発光管には、発光物質として、少なくとも、水銀(Hg)、ヨウ化ガリウム(GaI3)、希ガスとしてアルゴン(Ar)が封入されている。
(Relationship between arc length and gallium iodide content)
The arc tube contains at least mercury (Hg), gallium iodide (GaI 3 ) as a luminescent substance, and argon (Ar) as a rare gas.

上述したように、本発明者等の経験から、ランプ照度を高くするためにガリウム量を増量する必要がある。しかし、ガリウム量を増量するとランプ照度は向上するが、ランプの発光ムラが目立つ傾向にあることが分かる。そこで、アーク長及び封入ガリウム量の異なる多数本のランプのサンプルを作成し、図2に関連して説明した測定方法に従って各サンプルの均斉度を測定した。次に、これらサンプルから、均斉度の仕様値を満足するサンプルを抜き出した。   As described above, from the experience of the present inventors, it is necessary to increase the amount of gallium in order to increase the lamp illuminance. However, increasing the amount of gallium improves the lamp illuminance, but it can be seen that uneven light emission tends to be noticeable. Therefore, a large number of lamp samples having different arc lengths and encapsulated gallium amounts were prepared, and the uniformity of each sample was measured according to the measurement method described in relation to FIG. Next, samples satisfying the specification value of uniformity were extracted from these samples.

表1は、この均斉度の仕様値を満足したサンプルのアーク長Laとこれに対応する金属ガリウム量と水銀量の比Ga(mg/cc)/Hg(mg/cc)のデータであり、図3は、横軸にアーク長La(mm)をとり、縦軸に金属ガリウム量と水銀量の比Ga(mg/cc)/Hg(mg/cc)をとってプロットしたグラフである。   Table 1 shows data of the arc length La of the sample satisfying the specification value of the uniformity and the ratio Ga (mg / cc) / Hg (mg / cc) of the corresponding metal gallium amount and mercury amount. 3 is a graph plotted with the arc length La (mm) on the horizontal axis and the ratio Ga (mg / cc) / Hg (mg / cc) of the metal gallium amount to the mercury amount on the vertical axis.

Figure 0006011111
Figure 0006011111

図3から分かるように、これらサンプルのアーク長Laは、500≦La≦3000mmの範囲にあり、金属ガリウム量と水銀量の比Ga(mg/cc)/Hg(mg/cc)は、0.3−E02≦Ga(mg/cc)/Hg(mg/cc)≦2.5E−02にあった。   As can be seen from FIG. 3, the arc length La of these samples is in the range of 500 ≦ La ≦ 3000 mm, and the ratio of metal gallium to mercury is Ga (mg / cc) / Hg (mg / cc) is 0. 3-E02 ≦ Ga (mg / cc) / Hg (mg / cc) ≦ 2.5E-02.

更に、今回の開発では、ランプ照度を上げるため金属ガリウム量を増量している。しかし、発光ムラの観点から、金属ガリウム量の増量に一定の制限を加えた状態にある。従って、均斉度の仕様値を満たす限り、金属ガリウム量が多い方が好ましい。このため、好ましくはサンプルNo.14,17,18,20〜23を除き、アーク長は、500≦La≦2000mmの範囲にあり、金属ガリウム量と水銀量の比は、7.6E−03≦Ga(mg/cc)/Hg(mg/cc)≦2.5E−02である。なお、この金属ガリウム量と水銀量の比は、従来のランプと比較すると、ほぼ2倍に相当する。   Furthermore, in this development, the amount of metal gallium is increased to increase lamp illuminance. However, from the viewpoint of light emission unevenness, a certain limitation is imposed on the increase in the amount of metal gallium. Therefore, it is preferable that the amount of metal gallium is large as long as the specification value of uniformity is satisfied. For this reason, preferably sample no. Except for 14, 17, 18, 20 to 23, the arc length is in the range of 500 ≦ La ≦ 2000 mm, and the ratio of the amount of metal gallium to the amount of mercury is 7.6E-03 ≦ Ga (mg / cc) / Hg (mg / cc) ≦ 2.5E-02. Note that the ratio of the amount of metal gallium to the amount of mercury is approximately twice that of a conventional lamp.

また発明者等は、ヨウ素に代えて、臭素を用いた臭化ガリウムGaBr3を用いて同様の実験を行ったところ、略同様の結果が得られた。 Further, the inventors conducted a similar experiment using gallium bromide GaBr 3 using bromine instead of iodine, and almost the same result was obtained.

(均斉度の例)
次に、表1(図3)に示したランプから選択した典型的なランプの均斉度の推移を説明する。表2は、均斉度の推移を示すデータであり、図4はこれを図示したグラフである。このランプは、表1にサンプルNo.17,18として示したアーク長La=1850mmのランプである。均斉度の測定方法は、両端から185mm(10%に相当)の部分を除き、残りの1480mmの部分のランプ照度を測定し、中央部のランプ照度を100%として、各部分のランプ照度を相対値(%)で示している。
(Example of uniformity)
Next, the transition of the uniformity of a typical lamp selected from the lamps shown in Table 1 (FIG. 3) will be described. Table 2 is data showing the transition of the uniformity, and FIG. 4 is a graph illustrating this. This lamp is shown in Table 1. The lamp has an arc length La = 1850 mm shown as 17 and 18. The method of measuring the uniformity is to measure the lamp illuminance of the remaining 1480 mm, excluding 185mm (corresponding to 10%) from both ends, relative to the lamp illuminance of each part with the lamp illuminance at the center as 100%. Shown in value (%).

Figure 0006011111
Figure 0006011111

図4から、各測定点のランプ照度はいずれも80.0〜100%の範囲内にあり、均斉度に関する社内規格である「ランプ軸線に沿ってランプ両端から10%の部分を除き、中央部のランプ照度に対していずれの箇所のランプ照度も70%以上」を満たしていることが分かる。   From FIG. 4, the lamp illuminance at each measurement point is in the range of 80.0 to 100%, which is an in-house standard for uniformity, except for the 10% portion from both ends of the lamp along the lamp axis. It can be seen that the lamp illuminance at any point satisfies 70% or more with respect to the lamp illuminance.

以上、本発明に係るロングアーク型メタルハライドランプの実施形態について説明したが、これらは例示であって、本発明の範囲を制限するものではない。当業者が、本実施形態に対して容易になしえる追加・削除・変更・改良等は、本発明の範囲内である。本発明の技術的範囲は、添付の特許請求の記載によって定められる。   As mentioned above, although the embodiment of the long arc type metal halide lamp concerning the present invention was described, these are illustrations and do not restrict the range of the present invention. Additions, deletions, changes, improvements, and the like that can be easily made by those skilled in the art to the present embodiment are within the scope of the present invention. The technical scope of the present invention is defined by the appended claims.

1:石英ガラス製発光管、 2:封止部、 3:モリブデン箔、 4:電極、 5:外部導入線、 10:メタルハライドランプ,ランプ、
D:発光管内径、 I:ランプ電流、 V:ランプ電圧、 W:ランプ電力、
Ga:金属ガリウム、 GaBr3:臭化ガリウム
1: arc tube made of quartz glass, 2: sealing part, 3: molybdenum foil, 4: electrode, 5: external lead wire, 10: metal halide lamp, lamp,
D: inner diameter of arc tube, I: lamp current, V: lamp voltage, W: lamp power,
Ga: metal gallium, GaBr 3: gallium bromide

Claims (2)

紫外線硬化のインキ、塗料又は接着剤を乾燥硬化させるためのロングアーク型メタルハライドランプにおいて、
発光管内に、少なくとも、水銀、希ガス及びヨウ化ガリウムが封入され、
前記発光管は、アーク長Laが500≦La≦2000mmの範囲にあり、
前記ヨウ化ガリウムに含まれる金属ガリウム量と水銀量の比Ga(mg/cc)/Hg(mg/cc)は、7.6E−03≦Ga(mg/cc)/Hg(mg/cc)≦2.5E−02にあり、
ランプの発光ムラの指標である均斉度は、70%以上である、ロングアーク型メタルハライドランプ。
In long arc type metal halide lamps for drying and curing UV-curable inks, paints or adhesives,
In the arc tube, at least mercury, rare gas, and gallium iodide are enclosed,
The arc tube has an arc length La in a range of 500 ≦ La ≦ 2000 mm,
The ratio Ga (mg / cc) / Hg (mg / cc) of the amount of metal gallium and mercury contained in the gallium iodide is 7.6E-03 ≦ Ga (mg / cc) / Hg (mg / cc) ≦ 2.5E-02,
A long arc type metal halide lamp having a uniformity of 70% or more, which is an indicator of the light emission unevenness of the lamp.
紫外線硬化のインキ、塗料又は接着剤を乾燥硬化させるためのロングアーク型メタルハライドランプにおいて、
発光管内に、少なくとも、水銀、希ガス及び臭化ガリウムが封入され、
前記発光管は、アーク長Laが500≦La≦2000mmの範囲にあり、
前記臭化ガリウムに含まれる金属ガリウム量と水銀量の比Ga(mg/cc)/Hg(mg/cc)は、7.6E−03≦Ga(mg/cc)/Hg(mg/cc)≦2.5E−02にあり、
ランプの発光ムラの指標である均斉度は、70%以上である、ロングアーク型メタルハライドランプ。
In long arc type metal halide lamps for drying and curing UV-curable inks, paints or adhesives,
In the arc tube, at least mercury, rare gas and gallium bromide are enclosed,
The arc tube has an arc length La in a range of 500 ≦ La ≦ 2000 mm,
The ratio Ga (mg / cc) / Hg (mg / cc) of the amount of metal gallium and mercury contained in the gallium bromide is 7.6E-03 ≦ Ga (mg / cc) / Hg (mg / cc) ≦ 2.5E-02,
A long arc type metal halide lamp having a uniformity of 70% or more, which is an indicator of the light emission unevenness of the lamp.
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