JPH079798B2 - Far infrared heater lamp - Google Patents
Far infrared heater lampInfo
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- JPH079798B2 JPH079798B2 JP7976787A JP7976787A JPH079798B2 JP H079798 B2 JPH079798 B2 JP H079798B2 JP 7976787 A JP7976787 A JP 7976787A JP 7976787 A JP7976787 A JP 7976787A JP H079798 B2 JPH079798 B2 JP H079798B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、遠赤外線ヒータランプに関し、特にストー
ブ、コタツ等の暖房器、乾燥器、医療器等に用いられる
波長３μ以上の遠赤外線を良好に放射する遠赤外線ヒー
タランプに関するものである。The present invention relates to a far-infrared heater lamp, and particularly to far-infrared rays having a wavelength of 3 μm or more used for heaters such as stoves and kotatsu, dryers, medical devices and the like. The present invention relates to a far-infrared heater lamp that radiates light to.
一般に、波長３μ以上の遠赤外線を放射する遠赤外線ヒ
ータランプにおいては、遠赤外線を効率よく放射させる
ために白熱電球の封体を形成する石英ガラスの外表面に
遠赤外線放射組成物膜を形成させている。Generally, in a far-infrared heater lamp that emits far-infrared rays having a wavelength of 3 μm or more, a far-infrared radiation composition film is formed on the outer surface of quartz glass that forms the enclosure of an incandescent light bulb in order to efficiently emit far-infrared rays. ing.
従来において、この遠赤外線放射組成物膜は、酸化ジル
コン−酸化チタン（ZrO2−TiO2）系組成物、酸化リチウ
ム−酸化アルミニウム−二酸化ケイ素（Li2O−Al2O3−S
iO2）系組成物、還元元素酸化物、アルカリ金属酸化
物、アルカリ土類金属酸化物等のセラミックスから形成
されている。Conventionally, this far infrared radiation composition film has a zircon oxide-titanium oxide (ZrO 2 —TiO 2 ) composition, a lithium oxide-aluminum oxide-silicon dioxide (Li 2 O—Al 2 O 3 —S
It is formed of ceramics such as iO 2 ) composition, reducing element oxide, alkali metal oxide, and alkaline earth metal oxide.
このようなセラミックスから成る遠赤外線放射組成物膜
は、白熱電球のタングステンフイラメントから熱エネル
ギーを吸収して、その成分が活性化されて当該物質に特
有の波長を有する電磁波が放射される。The far-infrared radiation composition film made of such ceramics absorbs heat energy from the tungsten filament of the incandescent light bulb, the component is activated, and an electromagnetic wave having a wavelength peculiar to the substance is radiated.
そして、最近、白熱電球の封体に対する付着力の優れた
遠赤外線放射組成物膜を得るために、リン酸化物を成分
として含有してなるセラミックコーティング膜が研究さ
れている。Then, recently, in order to obtain a far-infrared radiation composition film having excellent adhesion to the envelope of an incandescent light bulb, a ceramic coating film containing phosphorus oxide as a component has been studied.
しかしながら、リン酸化物を含有した遠赤外線放射組成
物膜は、指紋、埃等が付着すると黒く変色してしまう問
題点があることが判明した。すなわち、このような遠赤
外線放射組成物膜では、第２図に示すように、リン酸化
物を成分として含有するセラミックコーティング膜12a
に黒い変色部分12cが形成される。これはランプが点灯
されて封体が350〜600℃に昇温すると、指紋、埃等に含
まれている炭素がリン酸の触媒作用により、炭素化合物
を形成して炭化し、黒化するものである。なお、リン酸
化物の炭化作用を抑制するために、酸化剤を混入しても
炭化作用を完全に抑えることができない。However, it has been found that the far-infrared radiation composition film containing phosphorous oxide has a problem that it becomes discolored black when fingerprints, dust and the like adhere. That is, in such a far-infrared radiation composition film, as shown in FIG. 2, a ceramic coating film 12a containing phosphorus oxide as a component.
A black discolored portion 12c is formed on the. When the lamp is turned on and the temperature of the envelope rises to 350-600 ° C, carbon contained in fingerprints, dust, etc. forms a carbon compound due to the catalytic action of phosphoric acid, carbonizes and turns black. Is. In addition, in order to suppress the carbonization effect of the phosphorus oxide, the carbonization effect cannot be completely suppressed even if an oxidizing agent is mixed.
このようにリン酸化物を含有する遠赤外線放射組成物膜
12aにおいては、使用と共に指紋、埃等の炭化作用によ
り表面が黒化してその商品価値が落ちるという問題点を
有している。Thus far-infrared radiation composition film containing phosphorus oxide
12a has a problem that the surface thereof is blackened due to carbonization of fingerprints, dust and the like as it is used, and its commercial value is reduced.
本発明は、以上の如き事情に基づいてなされたものであ
って、その目的は、指紋、埃等の付着による遠赤外線放
射組成物膜の黒化を完全に防止することができる遠赤外
線ヒータランプを提供することにある。The present invention has been made based on the above circumstances, and an object thereof is a far-infrared heater lamp capable of completely preventing blackening of a far-infrared radiation composition film due to adhesion of fingerprints, dust, and the like. To provide.
本発明の遠赤外線ヒータランプは、石英ガラスよりなる
白熱電球の封体に、リン酸化物を含有する遠赤外線放射
組成物膜を設け、更にこの遠赤外線放射組成物膜の上に
リン酸化物を含まないセラミックスよりなる保護膜を設
けたことを特徴としている。The far-infrared heater lamp of the present invention comprises a far-infrared radiation composition film containing phosphorous oxide, which is provided on the envelope of an incandescent light bulb made of quartz glass, and further phosphorous oxide is provided on the far-infrared radiation composition film. It is characterized in that a protective film made of ceramics not included is provided.
本発明によれば、白熱電球の封体に設ける遠赤外線放射
組成物膜は、リン酸化物を含有するものであって良好な
付着力を有し、従って長い使用寿命が得られると共に、
リン酸化物を含まない保護膜によって遠赤外線放射組成
物膜の黒化が完全に防止される。According to the present invention, the far-infrared radiation composition film provided in the envelope of the incandescent light bulb has a good adhesive force that contains phosphorous oxide, and thus a long service life is obtained,
The protective film containing no phosphorus oxide completely prevents the far infrared radiation composition film from blackening.
以下、本発明を図面に基づいて具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
第１図は本発明に係る遠赤外線ヒータランプの一実施例
の説明用断面図であって、１は遠赤外線ヒータランプ、
10は白熱電球、11は封体、12aは遠赤外線放射組成物
膜、12bは保護膜、13はフイラメントである。白熱電球1
0の封体11は石英ガラス製で、両端に圧着封止部11a、11
bを有し、この圧着封止部11a、11bにはそれぞれモリブ
デン箔15a、15bが埋設されている。そして、モリブデン
箔15a、15bには、封体11の外方に向けて外部リード棒16
a、16bが熔接され、内方に向けてはフイラメント13の両
端が熔接されている。FIG. 1 is a sectional view for explaining an embodiment of a far infrared heater lamp according to the present invention, in which 1 is a far infrared heater lamp,
Reference numeral 10 is an incandescent light bulb, 11 is a sealed body, 12a is a far infrared radiation composition film, 12b is a protective film, and 13 is a filament. Incandescent light bulb 1
The sealing body 11 of 0 is made of quartz glass, and has pressure-bonded sealing portions 11a and 11 on both ends.
b, and molybdenum foils 15a and 15b are embedded in the pressure-bonding sealing portions 11a and 11b, respectively. Then, on the molybdenum foils 15a and 15b, the external lead rod 16 is directed toward the outside of the sealing body 11.
a and 16b are welded, and both ends of filament 13 are welded inward.
14は、フイラメント13を封体11の管軸に沿って保持する
ためのリング状サポータである。Reference numeral 14 is a ring-shaped supporter for holding the filament 13 along the tube axis of the sealing body 11.
遠赤外線放射組成物膜12aは、リン酸化物を含有するセ
ラミックスよりなり、この遠赤外線放射組成物膜12aの
上にはリン酸化物を含まないセラミックスよりなる保護
膜12bが形成されている。これらの遠赤外線放射組成物
膜12aならびに保護膜12bは、例えば次のようにして形成
される。The far-infrared radiation composition film 12a is made of ceramics containing phosphorus oxide, and the far-infrared radiation composition film 12a is provided with a protective film 12b made of ceramics not containing phosphorus oxide. The far-infrared radiation composition film 12a and the protective film 12b are formed, for example, as follows.
イ）遠赤外線放射組成物膜 二酸化ケイ素（SiO2）70重量％以上と、酸化アルミニウ
ム（Al2O3）と、五酸化リン（P2O5）として換算したと
きに酸化アルミニウム（Al2O3）の３〜５倍量のリン酸
化物とからなる微細粉末を、水に分散して20〜50重量％
の塗布液を得、この塗布液を例えばスプレーガンによ
り、石英ガラスから成る白熱電球10の封体11の表面に均
一に塗布する。この塗布した膜の厚さは、剥離性と遠赤
外線放射性を考慮して10〜300μの範囲がよく、特に50
〜200μの範囲が好ましい。B) far infrared radiation composition layer of silicon dioxide (SiO 2) 70% by weight or more and, the aluminum (Al 2 O 3) oxide, aluminum oxide when calculated as phosphorus pentoxide (P 2 O 5) (Al 2 O Fine powder consisting of 3 to 5 times the amount of phosphorous oxide of 3 ) is dispersed in water to 20 to 50% by weight.
The coating liquid is obtained, and the coating liquid is evenly applied to the surface of the envelope 11 of the incandescent lamp 10 made of quartz glass by, for example, a spray gun. The thickness of the applied film is preferably in the range of 10 to 300μ in consideration of peeling property and far infrared radiation property, and particularly 50
A range of up to 200μ is preferred.
次に塗布液が塗布された白熱電球10を150℃の雰囲気炉
に５分間以上保持して水分を乾燥させる。Next, the incandescent lamp 10 coated with the coating solution is kept in an atmosphere furnace at 150 ° C. for 5 minutes or more to dry the water.
さらに、乾燥した白熱電球10を260〜350℃の雰囲気炉に
15分間以上保持して膜に化学反応を起こさせて膜中の結
晶水を分解蒸発させる熱硬化処理を施す。In addition, dry incandescent light bulb 10 in an atmosphere furnace at 260-350 ℃
The film is kept for 15 minutes or more to cause a chemical reaction in the film to decompose the water of crystallization in the film and evaporate it to perform a thermosetting treatment.
以上の処理により、遠赤外線放射組成物膜12aが形成さ
れるが、遠赤外線放射組成物膜12aは、熱膨張係数が石
英ガラスと近似しているので封体11との付着性が良く、
剥がれ、歪、亀裂等が生じることがなく、長時間に亘っ
て高い効率で遠赤外線を良好に放射することができる。
詳細に説明すると、二酸化ケイ素は放射主成分の一つで
あって、その割合が70重量％以上であることが好まし
く、これにより、石英ガラスとの熱膨張係数の差を小さ
くすることができ、形成される膜は、亀裂が入りにく
く、剥離することがなく、大きな強度を有するものとな
る。By the above treatment, the far-infrared radiation composition film 12a is formed, the far-infrared radiation composition film 12a, the thermal expansion coefficient is close to that of quartz glass, so good adhesion with the envelope 11,
Far-infrared rays can be satisfactorily radiated over a long period of time with high efficiency without peeling, distortion, cracks, or the like.
More specifically, silicon dioxide is one of the radiative main components, and the proportion thereof is preferably 70% by weight or more, which makes it possible to reduce the difference in the coefficient of thermal expansion with quartz glass, The formed film has a high strength without being easily cracked and without peeling.
酸化アルミニウムは、二酸化ケイ素と共に放射主成分で
あり、かつ、リン酸化物、例えば五酸化リンとの相互作
用により膜の強度及び石英ガラスへの付着力を向上させ
る上で有効である。Aluminum oxide, together with silicon dioxide, is a radiative main component and is effective in improving the strength of the film and the adhesion to quartz glass by interacting with a phosphorus oxide such as phosphorus pentoxide.
リン酸化物は石英ガラスと膜との付着力を増すのに有効
な酸化物である。その割合は、リン酸化物を五酸化リン
として換算したときに、酸化アルミニウムの重量％に対
して３〜５倍量であることが好ましい。この割合が小さ
いと石英ガラスとの付着力が不足し、大きいと、遠赤外
線の放射量が不足する傾向になる。更にリン酸化物は膜
の強度を上げる硬化剤としても有効である。Phosphorous oxide is an oxide effective for increasing the adhesion between the quartz glass and the film. The proportion thereof is preferably 3 to 5 times the weight% of aluminum oxide when phosphorus oxide is converted to phosphorus pentoxide. When this ratio is small, the adhesive force with the quartz glass is insufficient, and when it is large, the radiation amount of far infrared rays tends to be insufficient. Further, phosphorus oxide is also effective as a curing agent for increasing the strength of the film.
このような組成からなる遠赤外線放射組成物膜12aは、
熱膨張係数が石英ガラスと近似しているので白熱電球10
の封体11との付着性が良く、剥がれ、歪、亀裂等が生じ
ることがなく、長時間に亘って高い高率で遠赤外線を良
好に放射することができる。Far-infrared radiation composition film 12a composed of such a composition,
Since the coefficient of thermal expansion is close to that of quartz glass, an incandescent light bulb 10
Adhesiveness to the envelope 11 is good, peeling, distortion, cracks, etc. do not occur, and far infrared rays can be satisfactorily radiated at a high rate over a long period of time.
ロ）保護膜 以上のようにして形成した遠赤外線放射組成物膜12aの
上にリン酸化物を含まないセラミックスよりなる保護膜
12bを形成する。この保護膜の組成としては、リン酸化
物を含まないものであればよく、例えば二酸化ケイ素
（SiO2）、酸化チタン（TiO2）、酸化ジルコン（ZrO2）
またはいわゆる釉薬、例えば二酸化ケイ素（SiO2）、酸
化アルミニウム（Al2O3）、炭化鉄（Fe2O3）、酸化マグ
ネシウム（MgO）、酸化ナトリウム（Na2O）及び酸化カ
リウム（K2O）などの成分からなるものとすることがで
きる。具体的な膜の形成方法は、遠赤外線放射組成物膜
12aの形状と同様の手段を利用することができる。B) Protective film A protective film made of ceramics containing no phosphorus oxide on the far-infrared radiation composition film 12a formed as described above.
Forming 12b. The protective film may have any composition as long as it does not contain phosphorus oxide, such as silicon dioxide (SiO 2 ), titanium oxide (TiO 2 ), zirconium oxide (ZrO 2 ).
Or so-called glazes such as silicon dioxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), iron carbide (Fe 2 O 3 ), magnesium oxide (MgO), sodium oxide (Na 2 O) and potassium oxide (K 2 O). ) And the like. A specific film forming method is a far infrared radiation composition film.
Means similar to the shape of 12a can be utilized.
以下、本発明の具体的一例を説明する。Hereinafter, a specific example of the present invention will be described.
二酸化ケイ素89.7重量％、酸化アルミニウム1.9重量％
および五酸化リン8.4重量％を含有してなるセラミック
スの微細粉末を、23重量％の割合で水に分散させて塗布
液とし、この塗布液を、白熱電球10の石英ガラスより成
る封体11の外表面に塗布した。次に、この白熱電球10を
150℃の雰囲気炉に５分間保持して水分を乾燥した後、
この乾燥した白熱電球10を300℃の雰囲気炉に15分間保
持して熱硬化処理を施すことにより、白熱電球10の外表
面に遠赤外線放射組成物膜12aを形成した。Silicon dioxide 89.7% by weight, aluminum oxide 1.9% by weight
A fine powder of ceramics containing 8.4% by weight of phosphorus pentoxide is dispersed in water at a ratio of 23% by weight to form a coating solution, and the coating solution is used for the sealing body 11 made of quartz glass of the incandescent lamp 10. It was applied to the outer surface. Next, this incandescent light bulb 10
After keeping it in a 150 ° C atmosphere furnace for 5 minutes to dry the water,
The dried incandescent light bulb 10 was held in an atmosphere furnace at 300 ° C. for 15 minutes to be subjected to a thermosetting treatment, thereby forming a far-infrared radiation composition film 12a on the outer surface of the incandescent light bulb 10.
次にこの遠赤外線放射組成物膜12aが形成された白熱電
球10に酸化ケイ素79.9重量％、酸化アルミニウム2.6重
量％、酸化ジルコン3.6重量％、酸化カリウム13.9重量
％を含有してなるセラミックスの微細粉末を、85重量％
の割合で水に分散させて塗布液とし、この塗布液を遠赤
外線放射組成物膜12aの上に塗布した。次にこの白熱電
球10を150℃の雰囲気炉に５分間保持し水分を乾燥した
後、この乾燥した白熱電球10を300℃の雰囲気炉に15分
間保持して熱硬化処理を施すことにより白熱電球10の外
表面に形成した遠赤外線放射組成物膜12aの上にさらに
保護膜12bを形成して本発明の遠赤外線ヒータランプ１
を得た。Next, the incandescent lamp 10 on which the far-infrared radiation composition film 12a is formed contains 79.9% by weight of silicon oxide, 2.6% by weight of aluminum oxide, 3.6% by weight of zirconium oxide, and 13.9% by weight of potassium oxide as a fine ceramic powder. , 85% by weight
Was dispersed in water to give a coating solution, and this coating solution was applied onto the far-infrared radiation composition film 12a. Next, the incandescent light bulb 10 is kept in an atmosphere furnace at 150 ° C for 5 minutes to dry the water, and then the dried incandescent light bulb 10 is kept in an atmosphere furnace at 300 ° C for 15 minutes to perform a heat curing treatment. A far-infrared heater lamp 1 of the present invention is formed by further forming a protective film 12b on the far-infrared radiation composition film 12a formed on the outer surface of 10.
Got
以上のようにして得られた本発明の遠赤外線ヒータラン
プと、保護膜を形成しない比較用遠赤外線ヒータランプ
に指紋、埃等を付着させ点灯させたところ、本発明では
黒化は認められなかったが、比較用遠赤外線ヒータラン
プでは、例えば第２図に示したように、黒化部分12cが
生じた。The far-infrared heater lamp of the present invention obtained as described above and the comparative far-infrared heater lamp having no protective film formed thereon were turned on by fingerprints, dust or the like being adhered, and no blackening was observed in the present invention. However, in the comparative far-infrared heater lamp, for example, the blackened portion 12c was generated as shown in FIG.
以上説明したように、本発明の遠赤外線ヒータランプ
は、石英ガラスよりなる白熱電球の封体にリン酸化物を
含有する遠赤外線放射組成物膜を設け、更にこの遠赤外
線放射組成物膜の上にリン酸化物を含まないセラミック
スよりなる保護膜を設けたので、遠赤外線放射組成物膜
が指紋、埃等の炭化作用により黒化することを完全に防
止することができる。As described above, the far-infrared heater lamp of the present invention is provided with a far-infrared radiation composition film containing phosphorous oxide on the envelope of an incandescent light bulb made of quartz glass, and further on this far-infrared radiation composition film. Since the protective film made of ceramics containing no phosphorus oxide is provided in the above, it is possible to completely prevent the far-infrared radiation composition film from being blackened by the carbonization action of fingerprints, dust and the like.
第１図は本発明の遠赤外線ヒータランプの一実施例を示
す説明用断面図、第２図は従来の遠赤外線放射組成物膜
の黒化現象を示す説明図である。 １……遠赤外線ヒータランプ、10……白熱電球 11……封体 12a……遠赤外線放射組成物膜 12b……保護膜、13……フイラメントFIG. 1 is an explanatory sectional view showing an embodiment of a far infrared heater lamp of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory view showing a blackening phenomenon of a conventional far infrared radiation composition film. 1 ... Far infrared heater lamp, 10 ... Incandescent light bulb 11 ... Enclosure 12a ... Far infrared radiation composition film 12b ... Protective film, 13 ... Filament
Claims (1)
ン酸化物を含有する遠赤外線放射組成物膜を設け、更に
この遠赤外線放射組成物膜の上にリン酸化物を含まない
セラミックスよりなる保護膜を設けたことを特徴とする
遠赤外線ヒータランプ。1. A far-infrared radiation composition film containing phosphorous oxide is provided on the envelope of an incandescent light bulb made of quartz glass, and a phosphorous oxide-free ceramic is provided on the far-infrared radiation composition film. Far-infrared heater lamp, which is provided with a protective film.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7976787A JPH079798B2 (en) | 1987-04-02 | 1987-04-02 | Far infrared heater lamp |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7976787A JPH079798B2 (en) | 1987-04-02 | 1987-04-02 | Far infrared heater lamp |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63248051A JPS63248051A (en) | 1988-10-14 |
| JPH079798B2 true JPH079798B2 (en) | 1995-02-01 |
Family
ID=13699359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7976787A Expired - Fee Related JPH079798B2 (en) | 1987-04-02 | 1987-04-02 | Far infrared heater lamp |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JPH079798B2 (en) |
-
1987
- 1987-04-02 JP JP7976787A patent/JPH079798B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPS63248051A (en) | 1988-10-14 |
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