JPH079798B2 - 遠赤外線ヒ−タランプ - Google Patents
遠赤外線ヒ−タランプInfo
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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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
以下、本発明を図面に基づいて具体的に説明する。
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。
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。
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。
ためのリング状サポータである。
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。
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。
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。
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。
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。
に５分間以上保持して水分を乾燥させる。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
以下、本発明の具体的一例を説明する。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
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
Claims (1)
- 【請求項１】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する
遠赤外線ヒータランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7976787A JPH079798B2 (ja) | 1987-04-02 | 1987-04-02 | 遠赤外線ヒ−タランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7976787A JPH079798B2 (ja) | 1987-04-02 | 1987-04-02 | 遠赤外線ヒ−タランプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63248051A JPS63248051A (ja) | 1988-10-14 |
| JPH079798B2 true JPH079798B2 (ja) | 1995-02-01 |
Family
ID=13699359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7976787A Expired - Fee Related JPH079798B2 (ja) | 1987-04-02 | 1987-04-02 | 遠赤外線ヒ−タランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH079798B2 (ja) |
-
1987
- 1987-04-02 JP JP7976787A patent/JPH079798B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63248051A (ja) | 1988-10-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |