JPS6331897B2 - - Google Patents
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- JPS6331897B2 JPS6331897B2 JP753282A JP753282A JPS6331897B2 JP S6331897 B2 JPS6331897 B2 JP S6331897B2 JP 753282 A JP753282 A JP 753282A JP 753282 A JP753282 A JP 753282A JP S6331897 B2 JPS6331897 B2 JP S6331897B2
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Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は電球特性を改善するクリプトン入り白
熱電球に関するものである。 〔従来の技術〕 従来の白熱電球は、窒素ガスのみを封入したも
のや、窒素とアルゴンの混合ガスを封入したもの
が一般的であつたが、近時、窒素とクリンプトン
の混合ガスまたは窒素、クリプトン及びアルゴン
の混合ガスを封入されたクリプトン電球が開発さ
れ実用に供されている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 このクリプトン電球は小型で効率が高く、しか
も寿命が比較的長いという優れた特性を有する反
面、クリプトンがアルゴンの約600乃至800倍と高
価であるため、上記の如くクリプトンと窒素や他
の気体との混合ガスにして電球内に封入されてい
る。 しかし乍ら、この様な従来のクリプトン封入電
球は、電球の内壁の黒化の進行が早いという欠点
があつた。 そこで、本発明の発明者は、この黒化の原因を
下記の如く究明した。 即ち、従来のランプでは、その支柱等にゲツタ
ーとしてジルコニウムゲツターが塗布されてお
り、このゲツターは約800℃に達すると不純ガス
を吸収するが、アルゴン、窒素又は窒素のみが封
入された電球では、点灯初期に上記ゲツターが不
純ガスと作用した後は、その後のゲツター作用は
ほとんどしないという事実がある。 これは窒素がゲツタぶの働きを妨害しているた
めを考えられる。 一方、クリプトンは、通常窒素やアルゴン等と
同様に鉄製ボンベに充填して取引され、充填時に
は酸素濃度が3ppm以下の高純度であるが2000時
間後には20ppm前後となる。 これは、ボンベ内表面の鉄が酸化している場合
等に、酸素がガスとなつてクリプトン中に混入す
るためと推測される。 従つて、この様なクリプトンを窒素等といつし
よに電球内に封入して点灯すると、クリプトン中
に混入した酸素が影響すると考えられ、フイラメ
ントが支柱などから酸化物等の不純ガスを生じ
る。 この様な不純ガスをゲツターで収着できれば好
ましいが、ゲツターは上記の如く窒素で妨害され
ているので収着できず、それ故、電球の内壁が急
速に黒化することとなる。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明の発明者は上記のような従来技術の難点
に鑑み、電球の内壁が黒化するのを防止し、寿命
の長いクリプトン入りの白熱電球を提供すること
を目的として鋭意研究の結果、窒素を封入せず、
かつ、微量の水素を封入すればよいことを知得し
本願明をなしとげたのであり、その構成は、管球
内にクリプトンとアルゴンを封入した白熱電球に
於て、水素を前記管球内に、該管球内容積１c.c.あ
たり３×10-8ｇ原子乃至６×10-7ｇ原子封入した
ことを特徴とするものである。 〔作用〕 本発明は、電球内に窒素を封入しないからゲツ
ターの機能を低下させることがなく、又、微量の
水素ガスを封入したため、水素のホーミング作用
によつて管球内の支柱等の劣化を防止することが
できる。 〔実施例〕 本発明の発明者は、直径35mmのバルブを用い、
電球内の支柱等に附着している酸化物を取除くこ
とのほか、バルブ内の真空度を10-3〜10-4mmHg
にした上で、クリプトンの封入量をバルブ容積１
c.c.当り4.5×10-7ｇ分子〜1.2×10-5ｇ分子、水素
を同じく１c.c.当り３×10-8ｇ原子〜６×10-7ｇ原
子、アルゴンを300mm〜500mmHgの範囲内で封入
した電球を多数試作すると共に、定格電圧105V、
消費電力60W、電流0.56Aの下で実験をした。 その結果、窒素ガスを用いることなく、微量の
水素ガスを封入したクリプトン入り電球は、水素
のホーミング作用によつてバルブ内の支柱等の劣
化が防止されて純度の高いクリプトンガスとアル
ゴンガスとがバルブ内を循回するため、支柱及び
バルブ内壁にフイラメントの蒸発物質の附着が少
なくなつて黒化が減少し、寿命が著しく長くなつ
た。これは、当然窒素ガスによるゲツターの機能
の低下が生じないことも影響している。 また、水素ガスの封入により、アーク断線をも
有効に防止できた。 尚、上記水素ガスの封入による効果は、おそら
く水素の金属表面に対する還元作用に基づくもの
と推測される。 更に、上記封入ガスの種類及び封入量の範囲内
で製造された本発明によるクリプトン入り電球
は、アーク電圧が180Vを超えることが判明し、
また、電球の表面温度も180〜190℃度程度しか上
昇せず、従来のアルゴン50％、窒素50％の混合ガ
スを封入した電球に比べ約40〜50℃低くなること
が判明した。 即ち、本発明による窒素非封入電球はそれだけ
熱損失が少ないわけであり、封入ガスの中に含ま
れる窒素の量が多ければ電球の表面温度が上昇す
るので、この点からも、クリプトン電球では封入
ガスに窒素ガスを含まない方が好ましいことが判
る。 尚、上記の試作、実験の結果、水素ガスもそれ
がバルブ容積１c.c.当り1.5×10-6ｇ原子以上含ま
れると電球の表面温度の上昇をもたらし、また、
効率を下げる原因になることが判明したので、そ
の封入量は前記の範囲内にすることが望ましい。 〔発明の効果〕 以上に述べた通り、本発明によるアルゴン、ク
リプトン、水素の三種混合ガスを上記範囲内で封
入した電球は従来のクリプトンと窒素、或は、ア
ルゴン、クリプトン及び窒素の三種混合ガスを封
入した電球に比べ、高品質、長寿命である。 ここで、高品質、長寿命というのは、電球の内
壁の黒化、支柱等の劣化等を有効に防止できたた
めに実現できたもので、従来品の電球と本発明の
電球を同一の明るさ（電流、電圧を変化させての
明るさの調整はしないものとする。）にして使用
した場合従来品に比し、本発明の電球の寿命が２
倍程度伸長することを意味する。 因みに、従来のランプと本発明のアルゴン、ク
リプトン、水素の混合ガスを封入した電球を同一
条件の下に比較した結果を記載する。 即ち、 支柱の黒化がなくバルブの黒化が少なくなる
場合………〇 黒化して従来ランプと変わらない場合………
× バルブの黒化は少なくなるが支柱等に早期か
ら黒化物が付着する場合………△
熱電球に関するものである。 〔従来の技術〕 従来の白熱電球は、窒素ガスのみを封入したも
のや、窒素とアルゴンの混合ガスを封入したもの
が一般的であつたが、近時、窒素とクリンプトン
の混合ガスまたは窒素、クリプトン及びアルゴン
の混合ガスを封入されたクリプトン電球が開発さ
れ実用に供されている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 このクリプトン電球は小型で効率が高く、しか
も寿命が比較的長いという優れた特性を有する反
面、クリプトンがアルゴンの約600乃至800倍と高
価であるため、上記の如くクリプトンと窒素や他
の気体との混合ガスにして電球内に封入されてい
る。 しかし乍ら、この様な従来のクリプトン封入電
球は、電球の内壁の黒化の進行が早いという欠点
があつた。 そこで、本発明の発明者は、この黒化の原因を
下記の如く究明した。 即ち、従来のランプでは、その支柱等にゲツタ
ーとしてジルコニウムゲツターが塗布されてお
り、このゲツターは約800℃に達すると不純ガス
を吸収するが、アルゴン、窒素又は窒素のみが封
入された電球では、点灯初期に上記ゲツターが不
純ガスと作用した後は、その後のゲツター作用は
ほとんどしないという事実がある。 これは窒素がゲツタぶの働きを妨害しているた
めを考えられる。 一方、クリプトンは、通常窒素やアルゴン等と
同様に鉄製ボンベに充填して取引され、充填時に
は酸素濃度が3ppm以下の高純度であるが2000時
間後には20ppm前後となる。 これは、ボンベ内表面の鉄が酸化している場合
等に、酸素がガスとなつてクリプトン中に混入す
るためと推測される。 従つて、この様なクリプトンを窒素等といつし
よに電球内に封入して点灯すると、クリプトン中
に混入した酸素が影響すると考えられ、フイラメ
ントが支柱などから酸化物等の不純ガスを生じ
る。 この様な不純ガスをゲツターで収着できれば好
ましいが、ゲツターは上記の如く窒素で妨害され
ているので収着できず、それ故、電球の内壁が急
速に黒化することとなる。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明の発明者は上記のような従来技術の難点
に鑑み、電球の内壁が黒化するのを防止し、寿命
の長いクリプトン入りの白熱電球を提供すること
を目的として鋭意研究の結果、窒素を封入せず、
かつ、微量の水素を封入すればよいことを知得し
本願明をなしとげたのであり、その構成は、管球
内にクリプトンとアルゴンを封入した白熱電球に
於て、水素を前記管球内に、該管球内容積１c.c.あ
たり３×10-8ｇ原子乃至６×10-7ｇ原子封入した
ことを特徴とするものである。 〔作用〕 本発明は、電球内に窒素を封入しないからゲツ
ターの機能を低下させることがなく、又、微量の
水素ガスを封入したため、水素のホーミング作用
によつて管球内の支柱等の劣化を防止することが
できる。 〔実施例〕 本発明の発明者は、直径35mmのバルブを用い、
電球内の支柱等に附着している酸化物を取除くこ
とのほか、バルブ内の真空度を10-3〜10-4mmHg
にした上で、クリプトンの封入量をバルブ容積１
c.c.当り4.5×10-7ｇ分子〜1.2×10-5ｇ分子、水素
を同じく１c.c.当り３×10-8ｇ原子〜６×10-7ｇ原
子、アルゴンを300mm〜500mmHgの範囲内で封入
した電球を多数試作すると共に、定格電圧105V、
消費電力60W、電流0.56Aの下で実験をした。 その結果、窒素ガスを用いることなく、微量の
水素ガスを封入したクリプトン入り電球は、水素
のホーミング作用によつてバルブ内の支柱等の劣
化が防止されて純度の高いクリプトンガスとアル
ゴンガスとがバルブ内を循回するため、支柱及び
バルブ内壁にフイラメントの蒸発物質の附着が少
なくなつて黒化が減少し、寿命が著しく長くなつ
た。これは、当然窒素ガスによるゲツターの機能
の低下が生じないことも影響している。 また、水素ガスの封入により、アーク断線をも
有効に防止できた。 尚、上記水素ガスの封入による効果は、おそら
く水素の金属表面に対する還元作用に基づくもの
と推測される。 更に、上記封入ガスの種類及び封入量の範囲内
で製造された本発明によるクリプトン入り電球
は、アーク電圧が180Vを超えることが判明し、
また、電球の表面温度も180〜190℃度程度しか上
昇せず、従来のアルゴン50％、窒素50％の混合ガ
スを封入した電球に比べ約40〜50℃低くなること
が判明した。 即ち、本発明による窒素非封入電球はそれだけ
熱損失が少ないわけであり、封入ガスの中に含ま
れる窒素の量が多ければ電球の表面温度が上昇す
るので、この点からも、クリプトン電球では封入
ガスに窒素ガスを含まない方が好ましいことが判
る。 尚、上記の試作、実験の結果、水素ガスもそれ
がバルブ容積１c.c.当り1.5×10-6ｇ原子以上含ま
れると電球の表面温度の上昇をもたらし、また、
効率を下げる原因になることが判明したので、そ
の封入量は前記の範囲内にすることが望ましい。 〔発明の効果〕 以上に述べた通り、本発明によるアルゴン、ク
リプトン、水素の三種混合ガスを上記範囲内で封
入した電球は従来のクリプトンと窒素、或は、ア
ルゴン、クリプトン及び窒素の三種混合ガスを封
入した電球に比べ、高品質、長寿命である。 ここで、高品質、長寿命というのは、電球の内
壁の黒化、支柱等の劣化等を有効に防止できたた
めに実現できたもので、従来品の電球と本発明の
電球を同一の明るさ（電流、電圧を変化させての
明るさの調整はしないものとする。）にして使用
した場合従来品に比し、本発明の電球の寿命が２
倍程度伸長することを意味する。 因みに、従来のランプと本発明のアルゴン、ク
リプトン、水素の混合ガスを封入した電球を同一
条件の下に比較した結果を記載する。 即ち、 支柱の黒化がなくバルブの黒化が少なくなる
場合………〇 黒化して従来ランプと変わらない場合………
× バルブの黒化は少なくなるが支柱等に早期か
ら黒化物が付着する場合………△
【表】
上記の表でわかるように、チツソを封入しない
で水素を封入したランプのみ支柱等は全動程中黒
化せずランプ全体も黒化の進行が遅い（支柱等が
黒化しないということは、ランプ全体も黒化が遅
いことを意味する） 又、アルゴン、水素でも同じ効果が認められた
が、この場合アーク電圧は150Vであり、クリプ
トン、アルゴン、水素が180Vであるので、この
組成が白熱電球として最もよいことがわかる。 本発明は以上の通り、高価なクリプトンを用い
る電球であるが、高品質、長寿命の白熱電球であ
るから使用価値が高く、また、上記水素ガスを従
来の封入ガスにおける窒素ガスに代えてバルブ内
に封入することにより、バルブの表面温度の上昇
や効率の低下を、アーク断線を防止しつつ改善す
ることができるから、クリプトン入りの白熱電球
として極めて有用である。
で水素を封入したランプのみ支柱等は全動程中黒
化せずランプ全体も黒化の進行が遅い（支柱等が
黒化しないということは、ランプ全体も黒化が遅
いことを意味する） 又、アルゴン、水素でも同じ効果が認められた
が、この場合アーク電圧は150Vであり、クリプ
トン、アルゴン、水素が180Vであるので、この
組成が白熱電球として最もよいことがわかる。 本発明は以上の通り、高価なクリプトンを用い
る電球であるが、高品質、長寿命の白熱電球であ
るから使用価値が高く、また、上記水素ガスを従
来の封入ガスにおける窒素ガスに代えてバルブ内
に封入することにより、バルブの表面温度の上昇
や効率の低下を、アーク断線を防止しつつ改善す
ることができるから、クリプトン入りの白熱電球
として極めて有用である。
Claims (1)
- １ 管球内にクリプトンとアルゴンを封入した白
熱電球に於て、水素を前記管球内に、該管球内容
積１c.c.あたり３×10-8ｇ原子乃至６×10-7ｇ原子
封入したことを特徴とする白熱電球。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP753282A JPS58126660A (ja) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | 白熱電球 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP753282A JPS58126660A (ja) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | 白熱電球 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58126660A JPS58126660A (ja) | 1983-07-28 |
| JPS6331897B2 true JPS6331897B2 (ja) | 1988-06-27 |
Family
ID=11668388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP753282A Granted JPS58126660A (ja) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | 白熱電球 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58126660A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3017394U (ja) * | 1995-04-25 | 1995-10-24 | 金一 新妻 | 緊急時用汚物受け具 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60172162A (ja) * | 1984-02-15 | 1985-09-05 | 松下電子工業株式会社 | 管状電球 |
-
1982
- 1982-01-22 JP JP753282A patent/JPS58126660A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3017394U (ja) * | 1995-04-25 | 1995-10-24 | 金一 新妻 | 緊急時用汚物受け具 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58126660A (ja) | 1983-07-28 |
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