PL199685B1 - Lampa elektryczna, podstawka lampy elektrycznej, bańka lampy elektrycznej, lampa wyładowcza z parami rtęci oraz szkło do wytwarzania szklanych części lamp elektrycznych - Google Patents

Lampa elektryczna, podstawka lampy elektrycznej, bańka lampy elektrycznej, lampa wyładowcza z parami rtęci oraz szkło do wytwarzania szklanych części lamp elektrycznych

Info

Publication number
PL199685B1
PL199685B1 PL372879A PL37287903A PL199685B1 PL 199685 B1 PL199685 B1 PL 199685B1 PL 372879 A PL372879 A PL 372879A PL 37287903 A PL37287903 A PL 37287903A PL 199685 B1 PL199685 B1 PL 199685B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
weight
lamp
glass
envelope
bao
Prior art date
Application number
PL372879A
Other languages
English (en)
Other versions
PL372879A1 (pl
Inventor
Roland Blasig
Simon Krijnen
Original Assignee
Koninkl Philips Electronics Nv
Koninklijke Philips Electronics Nv
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninkl Philips Electronics Nv, Koninklijke Philips Electronics Nv filed Critical Koninkl Philips Electronics Nv
Publication of PL372879A1 publication Critical patent/PL372879A1/pl
Publication of PL199685B1 publication Critical patent/PL199685B1/pl

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02—Details
    • H01J61/30—Vessels; Containers
    • H01J61/302—Vessels; Containers characterised by the material of the vessel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/095—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing rare earths
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/001—General methods for coating; Devices therefor
    • C03C17/003—General methods for coating; Devices therefor for hollow ware, e.g. containers
    • C03C17/004—Coating the inside
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
    • C03C3/087—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal containing calcium oxide, e.g. common sheet or container glass

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest lampa elektryczna zawieraj aca ba nk e szklan a, podstawka lampy elektrycznej, ba nka lampy elektrycznej, lampa wy ladowcza z parami rt eci oraz szk lo do wytwarzania szklanych cz esci lamp elektrycznych. Zgodnie z wynalazkiem, kompozycja szk la zawiera nast epuj ace sk ladniki: 55%-70% wag. SiO 2 ; <0,1% wag.Al 2 O 3 ; 0,5%-4% wag. Li 2 O; 0,5%-3% wag. Na 2 O; 10%-15% wag. K 2 O; 0%-3% wag. MgO; 0%-4% wag. CaO; 0,5%-5% wag. SrO; 7%-10% wag. BaO. Korzystne jest, je zeli sk lad szk la obejmuje: 65%-70% wag. SiO 2 ; 1,4%-2,2% wag. Li 2 O; 1,5%-2,5% wag. Na 2 O; 11%-12,3% wag. K 2 O; 1,8%-2,6% wag. MgO; 2,5%-5% wag. CaO; 2%-3,5% wag. SrO; 8%-9,5% wag. BaO. Korzystnie, szk lo jest wykorzystywane jako szk lo na ba nki swietlówek CFL lub szk lo na podstawki. Lampa elektryczna wykonana ze szk lem wed lug wynalazku ma temperatur e likwi- dusu T liq = 800°C. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest lampa elektryczna, podstawka lampy elektrycznej, bańka lampy elektrycznej, lampa wyładowcza z parami rtęci oraz szkło do wytwarzania szklanych części lamp elektrycznych.
W lampach wył adowczych z parami rtę ci, rtęć stanowi główny skł adnik do (wydajnego) generowania światła ultrafioletowego UV. Warstwa luminescencyjna z materiałem luminescencyjnym, na przykład pyłem fluorescencyjnym, znajduje się na wewnętrznej ścianie bańki lampy, znanej również jako naczynie wyładowcze, do konwersji z ultrafioletu na inne długości fali, na przykład UV-B i UV-A do opalania się (lampy do solarium) lub na światło widzialne do ogólnych celów oświetleniowych. Dlatego takie lampy wyładowcze są nazywane też lampami fluorescencyjnymi. W rozwią zaniu alternatywnym generowanie światł a ultrafioletowego może być wykorzystywane w produkowanych lampach bakteriobójczych (UV-C). Bań ka lampy niskociś nieniowej z parami rtęci jest zwykle rurą o przekroju kołowym i ma wykonania liniowe i kompaktowe. Ogólnie rurowa bańka tak zwanej świetlówki kompaktowej stanowi zespół stosunkowo krótkich prostych części o stosunkowo niewielkiej ś rednicy, przy czym te krótkie części są połączone ze sobą częściami mostkowymi lub częściami o kształcie łuku. Świetlówki kompaktowe są zwykle zaopatrzone w zintegrowane trzonki.
Bańka lampy wyładowczej z parami rtęci, na przykład świetlówki, jest zwykle wykonana z taniego typu szkła, tak zwanego sodowo-wapniowego. Świetlówki kompaktowe są zwykle wykonywane ze szkła bezołowiowego o dużej zawartości Ba-Sr. Poza częściami prostymi i zakrzywionymi bańka lampy może również mieć (dwie) tak zwane podstawki szklane, czyli części końcowe, gdzie bańka lampy jest hermetycznie zatopiona, przy czym te części końcowe zapewniają przejście przewodów doprowadzających prąd.
W dokumencie US 5.925.582 (EP 0842127) przedstawiono szkło o niskiej zawartości sodu, do zastosowania w świetlówkach. To znane szkło zawiera poniżej 0,1% wag. Na2O. Jednak temperatura likwidusu (Tliq) jest nadal stosunkowo wysoka, co czyni stosunkowo trudną obróbkę lamp elektrycznych z bańką wykonaną z tego znanego szkła.
Lampa elektryczna, zawierająca szklaną bańkę, przechodzące przez nią przewody doprowadzające prąd, przy czym kompozycja szkła bańki jest pozbawiona PbO, według wynalazku charakteryzuje się tym, że kompozycja szkła bańki lampy zawiera następujące procentowe wagowe ilości składników: 55%-70% wag. SiO2, <0,1% wag. Al2O3, 0,5%-4% wag. Li2O, 0,5%-3% wag. Na2O, 10%-15% wag. K2O, 0%-3% wag. MgO, 0%-4% wag. CaO, 0,5%-5% wag. SrO, 7%-10% wag. BaO.
Korzystnym jest, że kompozycja szkła bańki lampy zawiera następujące składniki: 65%-70% wag. SiO2, 1,4%-2,2% wag. Li2O, 1,5%-2,5% wag. Na2O, 11%-12,3% wag. K2O, 1,8%-2,6% wag. MgO, 2,5%-5% wag. CaO, 2%-3,5% wag. SrO, 8%-9,5% wag. BaO.
Korzystnym jest, że kompozycja szkła bańki lampy dodatkowo zawiera: 0,01% wag. - 0,2% wag. Fe2O3 lub 0,01% wag. - 0,2% wag. CeO2.
Korzystnym jest, że kompozycja szkła bańki lampy dodatkowo zawiera: 0,01% wag. - 0,2% wag. SO3.
Korzystnym jest, że suma stężeń Li2O, Na2O i K2O mieści się w zakresie od 14% wag. do 16% wag.
Korzystnym jest, że suma stężeń SrO i BaO mieści się w zakresie od 10% wag. do 12,5% wag.
Podstawka lampy elektrycznej, zawierająca korpus z rozszerzeniem stanowiący element szklany, przez który przechodzą przewody doprowadzające prąd i rurka pompowa, według wynalazku charakteryzuje się tym, że kompozycja szkła podstawki lampy zawiera następujące procentowe wagowe ilości składników: 55%-70% wag. SiO2, <0,1% wag. Al2O3, 0,5%-4% wag. Li2O, 0,5%-3% wag. Na2O, 10%-15% wag. K2O, 0%-3% wag. MgO, 0%-4% wag. CaO, 0,5%-5% wag. SrO, 7%-10% wag. BaO.
Korzystnym jest, że kompozycja szkła podstawki lampy zawiera następujące procentowe wagowe ilości składników: 65%-70% wag. SiO2, 1,4%-2,2% wag. Li2O, 1,5%-2,5% wag. Na2O, 11%-12,3% wag. K2O, 1,8%-2,6% wag. MgO, 2,5%-5% wag. CaO, 2%-3,5% wag. SrO, 8%-9,5% wag. BaO.
Bańka lampy elektrycznej, zawierająca ściankę i która jest wytwarzana ze szkła, według wynalazku charakteryzuje się tym, że kompozycja szkła bańki lampy zawiera następujące procenPL 199 685 B1 towe wagowe ilości składników: 55%-70% wag. SiO2, <0,1% wag. Al2O3, 0,5%-4% wag. Li2O, 0,5%-3% wag. Na2O, 10%-15% wag. K2O, 0%-3% wag. MgO, 0%-4% wag. CaO, 0,5%-5% wag. SrO, 7%-10% wag. BaO.
Korzystnym jest, że kompozycja szkła bańki lampy zawiera następujące składniki: 65%-70% wag. SiO2, 1,4%-2,2% wag. Li2O, 1,5%-2,5% wag. Na2O, 11%-12,3% wag. K2O, 1,8%-2,6% wag. MgO, 2,5%-5% wag. CaO, 2%-3,5% wag. SrO, 8%-9,5% wag. BaO.
Korzystnym jest, że bańka lampy elektrycznej ma kształt rurowy.
Lampa wyładowcza z parami rtęci, zawierająca bańkę lampy, przy czym w bańce lampy zamknięta jest, z zachowaniem szczelności dla gazów, przestrzeń wyładowcza z wypełnieniem złożonym z rtęci i gazu szlachetnego, przy czym bańka lampy zawiera elementy wyładowcze do podtrzymywania wyładowania w przestrzeni wyładowczej, według wynalazku charakteryzuje się tym, że kompozycja szkła bańki lampy zawiera następujące procentowe wagowe ilości składników: 55%-70% wag. SiO2, <0,1% wag. Al2O3, 0,5%-4% wag. Li2O, 0,5%-3% wag. Na2O, 10%-15% wag. K2O, 0%-3% wag. MgO, 0%-4% wag. CaO, 0,5%-5% wag. SrO, 7%-10% wag. BaO.
Korzystnym jest, że kompozycja szkła bańki lampy wyładowczej z parami rtęci zawiera następujące składniki: 65%-70% wag. SiO2, 1,4%-2,2% wag. Li2O, 1,5%-2,5% wag. Na2O, 11%-12,3% wag. K2O, 1,8%-2,6% wag. MgO, 2,5%-5% wag. CaO, 2%-3,5% wag. SrO, 8%-9,5% wag. BaO.
Szkło do zastosowania na szklane części lamp elektrycznych, według wynalazku charakteryzuje się tym, że kompozycja szkła zawiera następujące procentowe wagowe ilości składników: 55%-70% wag. SiO2, <0,1% wag. Al2O3, 0,5%-4% wag. Li2O, 0,5%-3% wag. Na2O, 10%-15% wag. K2O, 0%-3% wag. MgO, 0%-4% wag. CaO, 0,5%-5% wag. SrO, 7%-10% wag. BaO.
Korzystnym jest, że kompozycja szkła zawiera następujące składniki: 65%-70% wag. SiO2, 1,4%-2,2% wag. Li2O, 1,5%-2,5% wag. Na2O, 11%-12,3% wag. K2O, 1,8%-2,6% wag. MgO, 2,5%-5% wag. CaO, 2%-3,5% wag. SrO, 8%-9,5% wag. BaO.
Zgodnie z wynalazkiem wyeliminowano wady znanych rozwiązań. Możliwe jest topienie szkła w istniejących piecach, a szkło jest łatwe w przetwarzaniu przy kształtowaniu, mię dzy innymi przewodów rurowych, a w następstwie i baniek lamp. Szkło jest wolne od PbO, i innych lotnych, toksycznych lub powodujących korozję składników, jak na przykład Sb2O3, As2O3 i F. Podobnie, jak w przypadku znanego szkła korzystne jest, że szkło według wynalazku jest wolne od B2O3 i ZrO2. Tlenek B2O3 jest niekorzystny, ponieważ jest kosztowny i agresywny w stosunku do materiału ogniotrwałego pieca szklarskiego, a tlenek ZrO2 oddziałuje niekorzystnie na przebieg topienia szkła. Zgodnie z wynalazkiem otrzymano tańsze szkło.
Zgodnie z wynalazkiem otrzymano lampę wyładowczą z parami rtęci z bańką lampy, w szczególności bańką rurową czyli liniową, wykonywaną z przedstawionej kompozycji szklanej, przy zapewnieniu korzystnych właściwości technologicznych lampy. Inne właściwości fizyczne są zgodne z właściwościami tradycyjnie stosowanych szkieł sodowych.
Kompozycja szkła o składzie według wynalazku ma temperaturę likwidusu (Tliq), która jest o przynajmniej 100°C niż sza, niż w przypadku znanego szkła. Takie szkło ma korzystne wł a ś ciwości przy topieniu i obróbce. Skład szkła jest bardzo odpowiedni do wyciągania szklanej rury i do zastosowania na bańkę lampy fluorescencyjnej, zwłaszcza rurkową bańkę świetlówki kompaktowej (CFL - compact fluorescent lamp), w której obciążenie ścianki jest większe, niż w przypadku lampy „TL (normalnej rurkowej lampy fluorescencyjnej) z powodu mniejszej średnicy bańki lampy. Szkło może być wykorzystywane do wytwarzania okrągłych baniek lamp do świetlówek, na przykład tak zwanych bezelektrodowych lamp wyładowczych „QL z parami rtęci. Szkło może być wykorzystywane, korzystnie, do wytwarzania innych części bańki lampy, na przykład podstawek.
Zawartość SiO2 w szkle niniejszego składzie według wynalazku jest ograniczone do 55-70% wag. W połączeniu z innymi składnikami, ta zawartość SiO2 prowadzi do otrzymania szkła łatwo topliwego. Zgodnie z rozwiązaniami znanymi, SiO2 służy jako składnik szkieletowy. Jeżeli zawartość SiO2 jest mniejsza od 55% wag., to zmniejsza się kohezja szkła i jego odporność chemiczna. Zawartość SiO2 powyżej 70% wag. Przeszkadza w procesie witryfikacji, powoduje, że lepkość staje się zbyt wysoka i zwiększa niebezpieczeństwo krystalizacji powierzchniowej.
Brak Al2O3 ma następujące zalety: Temperatura likwidusu (Tliq) zmniejsza się o co najmniej 100°C dzięki korzystnym właściwościom krystalizacyjnym. Brak Al2O3 w składzie szkła według wynalazku, w porównaniu ze znanym składem, nie ma ujemnego wpływu na odporność chemiczną ani na odporność szkła na starzenie w warunkach atmosferycznych. Poza tym, szkło według wynalazku wy4
PL 199 685 B1 kazuje niską tendencję do krystalizacji, jak również lepkość i temperaturę mięknienia (Tsoft), umożliwiające dogodne przetwarzanie szkła.
Tlenki metali alkalicznych Li2O, Na2O i K2O są wykorzystywane jako topniki i powodują zmniejszenie lepkości dynamicznej szkła. Jeżeli również tlenki metali alkalicznych są wykorzystywane w powyższym składzie, to wtedy tak zwany efekt mieszanych metali alkalicznych powoduje zwiększenie rezystancji elektrycznej i obniżenie Tliq. Poza tym tlenki metali alkalicznych silnie oddziałują na współczynnik rozszerzalności α szkła. Jest to ważne, ponieważ musi być możliwe przytapianie szkła do szkła podstawki i/lub przewodów doprowadzających prąd, na przykład miedziowanego drutu żelazowo/niklowe, tak aby nie występowały naprężenia w szkle. Jeżeli zawartość tlenków metali alkalicznych jest mniejsza od wymienionych poniżej granic, to szkło będzie miało zbyt małą wartość α (współczynnika rozszerzalności liniowej), a Tsoft (punkt mięknienia) zbyt wysoka. Powyżej wskazanych granic, wartość α będzie zbyt wysoka. Li2O powoduje większe obniżenie Tsoft niż K2O, co jest pożądane do osiągnięcia szerokiego tak zwanego „zakresu roboczego (=Twork-Tsoft). Zbyt wysoka zawartość Li2O prowadzi do nadmiernego wzrostu Tliq. Ponadto, Li2O jest składnikiem kosztownym, tak że, również z ekonomicznego punktu widzenia, zawartość Li2O jest limitowana.
Zawartość BaO ma korzystny wpływ polegający na tym, że powoduje wzrost rezystancji elektrycznej szkła i zmniejszenie Tsoft. Poniżej 7% wag., zbytnio wzrasta temperatura mięknienia (Tmelt), Tsoft, i temperatura robocza (Twork). Powyżej 10% wag., zbytnio wzrasta temperatura likwidusu (Tliq) a zatem tendencja do krystalizacji.
Tlenki metali ziem alkalicznych SrO, MgO i CaO mają korzystną właściwość polegającą na tym, że powodują zmniejszenie Tmelt.
Korzystne jest, jeżeli skład szkła obejmuje: 65%-70% wag. SiO2, 1,4%-2,2% wag. Li2O; 1,5%-2,5% wag. Na2O; 11%-12,3% wag. K2O; 18%-2,6% wag. MgO; 2,5%-5% wag. CaO; 2,%-3,5% wag.
SrO; 8%-9,5% wag. BaO. Szkło według niniejszego wynalazku ma korzystną wartość Tiq < 800°C a zatem prawie nie wykazuje tendencji do krystalizacji podczas wytwarzania szkła i podczas ciągnienia rury szklanej z tego szkła. Przy utrzymywaniu stężeń w zalecanym zakresie i dzięki szerokiemu zakresowi roboczemu wynoszącemu co najmniej 310°C i niskim Tsoft (700°C), szkło można kształtować w rurę bez jakichkolwiek problemów, za pomocą na przykład znanego procesu Dannera lub Vello. Poza tym zmniejsza się koszt własny korzystnego składu szkła.
Szkło ma korzystne właściwości stapiania i obróbki.
Współczynnik rozszerzalności liniowej może być skorygowany do zgodności szkła z innymi szkłami. Ponadto, możliwe jest wybranie innych parametrów fizycznych dla przybliżonego zrównania ich z parametrem szkła znanego (patrz również poniżej, tabela II). Skład szkła według korzystnej odmiany wykonania niniejszego wynalazku nadaje się dobrze do wyciągania rur szklanych do zastosowania w charakterze bańki lampy lub podstawki w świetlówce.
Korzystne jest, jeżeli suma stężeń Li2O, Na2O i K2O mieści się w zakresie od 14% wag. do 16% wag. Korzystne jest, jeżeli suma stężeń SrO i BaO mieści się w zakresie od 10% wag. do 12,5%wag. Przy utrzymywaniu stężeń w zalecanych zakresach korzystną wartość ma współczynnik rozszerzalności liniowej zalecanej kompozycji szkła.
Kompozycja szkła według wynalazku może być ulepszona za pomocą Na2SO4, tak że szkło może zawierać do 0,2% wag. SO3. Szkło może dodatkowo zawierać zanieczyszczenie w postaci około 0,5% wag. stosowanych surowców. W razie potrzeby, do szkła dodaje się do 0,5% wag. CeO2, korzystnie poniżej 0,2% wag. CeO2, dla pochłaniania niepożądanego promieniowania ultrafioletowego.
W celu osiągnięcia zadowalającej stałości strumienia świetlnego i utrzymania zużycia rtęci na niskim poziomie, w znanych rozwiązaniach zaopatruje się wewnętrzną powierzchnię bańki lampy w powłokę ochronną, na przykład z Y2O3. Możliwe jest usunięcie wady takich powłok ochronnych, na przykład straty przepuszczanego światła. W przypadku kompozycji szkła według wynalazku, taka powłoka, a zatem i dodatkowy etap procesu, nie są już potrzebne, co daje redukcję kosztu produkcji lampy.
Przedmiot wynalazku zostanie bliżej objaśniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia niskociśnieniową lampę wyładowczą z parami rtęci z bańką wykonaną ze szkła o składzie według wynalazku, w przekroju, fig. 2 - świetlówkę kompaktową z bańką wykonaną ze szkła o składzie według wynalazku, w widoku z boku, fig. 3 - podstawkę do lampy elektrycznej wykonanej ze szkła o składzie według wynalazku, w widoku perspektywicznym, a fig. 4 przedstawia wykres strumienia świetlnego w funkcji masy pyłu luminescencyjnego niskociśnieniowej lampy wyładowczej
PL 199 685 B1 z parami rtęci, z bań ką lampy wykonaną ze szkła o składzie według wynalazku, w porównaniu z bańką wykonaną ze szkła znanego.
Na Fig. 1, w dużym uproszczeniu, przestawiono przekrój niskociśnieniowej lampy wyładowczej z parami rtę ci, z rurową bań k ą 10, która ma przekrój koł owy i jest wykonana ze szkł a o skł adzie według wynalazku. Dołączone do elektrod 13 przewody 12 doprowadzające prąd przechodzą przez ściany bańki 10 lampy. Każda z elektrod 13 na fig. 1 zaopatrzona jest w skrętkę z wolframu powleczoną materiałem emitującym elektrony, w niniejszym przykładzie mieszaniną tlenku baru, tlenku wapnia, i tlenku strontu. Na wewnętrzną powierzchnię bańki 10 lampy jest naniesiona warstwa materiału fluorescencyjnego (fosfory) (14). Wewnątrz bańki 10 lampy znajduje się metaliczna rtęć 15, która po zapłonie lampy paruje. Przed zatopieniem lampy, jest ona napełniana argonem o ciśnieniu około 700 Pa. W alternatywnej odmianie wykonania niskociś nieniowej lampy wył adowczej z parami rtę ci, bań ka lampy zawiera amalgamat.
Wydajność świetlna lampy (w Im/W) po 4000 godzin świecenia zmniejszyła się o tylko 2% w stosunku do wydajnoś ci ś wietlnej na począ tku okresu eksploatacji (punkt odniesienia = 100 godzin). Trwałość strumienia świetlnego lampy jest podobna, jak lampy wykonanej ze znanej kompozycji z wewnętrzną powłoką ochronną Y2O2.
Na fig. 2 przedstawiono w uproszczeniu świetlówkę kompaktową, w widoku z przodu. Lampa składa się z czterech cienkich równoległych baniek 1 lampy (na rysunku przedstawiono tylko dwie), o składzie według wynalazku. Bańki lampy są wzajemnie połączone za pomocą mostka 4. Lampa zawiera również podstawę lampy 2 do pomieszczenia układów elektronicznych i gwintowaną oprawkę przytrzymującą 3, przeznaczoną do zainstalowania w oprawie oświetleniowej i do doprowadzenia napięcia sieci. Ze względu na znaczne obciążenie ścianek, zastosowanie szkła według wynalazku jest szczególnie korzystne.
Sporządzono kompozycję według szczególnie korzystnego przykładu wykonania, zawierającą 68% wag. SiO2; 1,6% wag. Li2O; 1,9% wag. Na2O; 11% wag. K2O; 2,4% wag. MgO; 4,5% wag. CaO; 2,1% wag. SrO; 8,3% wag. BaO (patrz tabela I). Kompozycja szklana zawiera również około 0,05% wag. Fe2O3; około 0,06% wag. SO3, i około 0,05% wag. CeO2. Suma stężeń Li2O, Na2O i K2O w tym przykładzie wykonania bańki lampy z kompozycji szklanej wynosi około 14,5% wag., a suma stężeń SrO i BaO wynosi około 10,4% wag. dając szkło o stosunkowo niskim koszcie własnym. Operację stapiania wykonano w tyglu platynowym w piecu opalanym gazem, przy 1450°C. Jako materiałów wyjściowych używa się piasku kwarcowego, dolomitu (CaCO3.MgCO3) i węglanów Li, Na, K, Sr i Ba. Stosowanym czynnikiem uszlachetniającym jest Na2SO4. Podczas stapiania i dalszej przeróbki nie występują problemy. Dla porównania, Tabela I ukazuje przykład szkła o niskiej zawartości sodu według opisu patentowego nr US 5.925.582.
T a b e l a I: Skład szkła wedł ug szczególnie korzystnej odmiany wykonania wynalazku:
Składniki Zawartość w % wag.
Szkło według niniejszego wynalazku Szkło według US 5.925.582.
SO2, 68 62,8
A12O3 < 0,1 4,0
Li2O 1,6 2,8
Na2O 1,9 0,05
K2O 11 12,7
MgO 2,4 1,4
CaO 4,5 2,0
SrO 2,1 5,0
BaO 8,3 9
SO3 0,06 0,15
CeO2 0,05 0,1
Fe2O3 0,05 0,03
PL 199 685 B1
W tabeli II podano fizyczne wł a ś ciwoś ci kompozycji szklanej wedł ug wynalazku w porównaniu ze znaną kompozycją szklaną.
Właściwości Zawartość w % wag.
Szkło według niniejszego wynalazku Szkło według US 5.925.582.
α25-300 9,2 9,2
Tstrain ( C) 480 487
Tann (°C) 515 518
Tsoft (°C) 700 692
Twork ( C) 1015 1008
Tmelt (°C) 1445 1446
Tk100 (°C) 375 368
Trho (°C) 480 471
Log (rho)250 10,6 10,4
Log (rho)350 8,4 8,3
Tliq (°C) 775 920
s.m. (kg/dm3) 2,62 2,62
W.R. (°C) 315 316
Symbole w Tabeli II mają znaczenie następujące:
α25-300 Tstrain (°C)
Średni współczynnik rozszerzalności liniowej między 25°C a 300°C
Temperatura, kształcenia Temperatura,
Temperatura,
Temperatura,
Temperatura,
14,5 przy której η (lepkość) =1014,5dPa.s, nazywana punktem odann (°C)
Tsoft (°C)
Twork (°C)
Tmelt (°C)
Rho (Ω · cm)
Tk100 (°C)
Trho (°C)
Log (rho)250 Log (rho)350
Tliq (°C) s.m. (kg/dm3) W.R. (°C)
13,0 przy której η=1013,0 dPa.s, nazywana punktem odprężania przy której η=107,6 dPa.s, nazywana punktem mięknienia przy której η=104,0 dPa.s, nazywana temperaturą roboczą 2,0 przy której η=102,0 dPa.s, nazywana punktem topnienia Rezystancja właściwa
Temperatura, przy której rho=108 dcm
6,52
Temperatura, przy której rho=10 , dcm Logarytm dziesiętny z rho przy 250°C Logarytm dziesiętny z rho przy 350°C Temperatura, powyżej której szkło przestaje krystalizować
Masa właściwa
Zakres roboczy = Twork-Tsoft
Wynik porównania kompozycji szklanych w Tabeli II jest zadziwiający tym, że wszystkie właściwości są w zasadzie takie same w przypadku kompozycji szklanej według wynalazku i w przypadku znanej kompozycji szklanej, z wyjątkiem temperatury likwidusu, która jest o około 140°C niższa, niż dla znanej kompozycji szklanej. Ta niska wartość Tliq pozwala na wyciąganie szkła w rury bez kryształów. Szeroki zakres roboczy i niska wartość Tliq oddziałują korzystnie na proces kształtowania, na przykład proces Dannera lub Vello.
W sposób nieoczywisty okazało się, że zużycie rtęci lamp wyładowczych z parami rtęci, wykonanych ze szkła o składzie według wynalazku, jest w przybliżeniu takie samo, jak w przypadku lamp wyładowczych z parami rtęci wykonanych ze szkła znanego. Zastosowanie szkła według wynalazku prowadzi do porównywalnego zużycia rtęci w lampie. Zastosowanie szkła o składzie według wynalazku powoduje, że wewnętrzna powłoka ochronna, na przykład z Y2O3 jest zbędna. Dodatkową zaletą tego szkła jest to, że ma ono stosunkowo szeroki zakres roboczy stosunkowo niską temperaturę mięknięcia Tsoft, i korzystną wartość temperatury likwidusu Tliq, tak że szkło tego rodzaju może być bez problemów wyciągane w rury szklane.
Na fig. 3 przedstawiono w uproszczonym widoku perspektywicznym podstawkę do lampy elektrycznej, wykonaną ze szkła o składzie według wynalazku. Ta podstawka zawiera korpus z rozszerzeniem 28,
PL 199 685 B1 doprowadzające prąd przewody 22 z drutu miedziowanego, rurkę pompową 27 i elektrodę 23. Korpus z rozszerzeniem 28 i rurka pompowa 27 wykonane są ze szkła o składzie według wynalazku. Po założeniu bańki lampy (nie pokazana na fig. 3), krawędź, czyli otwór bańki lampy i krawędź korpusu z rozszerzeniem 28 są stapiane wzajemnie ze sobą. Bańka lampy jest odpompowywana próżniowo przez rurkę pompową 27, a następnie do bańki lampy jest wprowadzany gaz obojętny. Rurka pompowa 27 jest nagrzewana i zatapiana w korpusie z rozszerzeniem 28, z utworzeniem próż nioszczelnego zaciśnięcia.
Na fig. 4 przedstawiono przebieg wykresu strumienia świetlnego M (w %) w funkcji masy wfp pyłu fluorescencyjnego na jednostkę powierzchni, znajdującego się na wewnętrznej ściance naczynia wyładowczego) niskociśnieniowej lampy wyładowczej z parami rtęci, z bańką lampy wykonaną ze szkła o składzie według wynalazku (kwadraty na fig. 4), w porównaniu z bańką lampy wykonaną ze szkła znanego (trójkąty na fig. 4). Niskociśnieniowe lampy wyładowcze z parami rtęci (obie lampy były typu PL-C) świeciły w ciągu około 3000 godzin w znanym cyklu tak zwanym cyklu 165/15. Uwzględniając margines błędu około 3%, wyniki badania stałości dla szkła o składzie według wynalazku są nieco lepsze, niż dla szkła znanego.

Claims (15)

1. Lampa elektryczna, zawierająca szklaną bańkę, przechodzące przez nią przewody doprowadzające prąd, przy czym kompozycja szkła bańki jest pozbawiona PbO, znamienna tym, że kompozycja szkła bańki lampy zawiera następujące procentowe wagowe ilości składników:
55%-70% wag. SiO2, <0,1% wag. Al2O3,
0,5%-4% wag. Li2O,
0,5%-3% wag. Na2O,
10%-15% wag. K2O,
0%-3% wag. MgO,
0%-4% wag. CaO,
0,5%-5% wag. SrO,
7%-10% wag. BaO.
2. Lampa elektryczna według zastrz. 1, znamienna tym, że kompozycja szkła bańki lampy zawiera następujące składniki:
65%-70% wag. SiO2,
1,4%-2,2% wag. Li2O,
1,5%-2,5% wag. Na2O,
11%-12,3% wag. K2O,
1,8%-2,6% wag. MgO,
2,5%-5% wag. CaO,
2%-3,5% wag. SrO,
8%-9,5% wag. BaO.
3. Lampa elektryczna według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że kompozycja szkła bańki lampy dodatkowo zawiera:
0,01% wag. - 0,2% wag. Fe2O3 lub
0,01% wag. - 0,2% wag. CeO2.
4. Lampa elektryczna według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że kompozycja szkła bańki lampy dodatkowo zawiera: 0,01% wag. - 0,2% wag. SO3.
5. Lampa elektryczna według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że suma stężeń Li2O, Na2O i K2O mieś ci się w zakresie od 14% wag. do 16% wag.
6. Lampa elektryczna według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że suma stężeń SrO i BaO mieści się w zakresie od 10% wag. do 12,5% wag.
7. Podstawka lampy elektrycznej, zawierająca korpus z rozszerzeniem stanowiący element szklany, przez który przechodzą przewody doprowadzające prąd i rurka pompowa, znamienna tym, że kompozycja szkła podstawki lampy zawiera następujące procentowe wagowe ilości składników:
55%-70% wag. SiO2, <0,1% wag. Al2O3,
0,5%-4% wag. Li2O,
PL 199 685 B1
0,5%-3% wag. Na2O,
10%-15% wag. K2O,
0%-3% wag. MgO,
0%-4% wag. CaO,
0,5%-5% wag. SrO,
7%-10% wag. BaO.
8. Podstawka lampy według zastrz. 7, znamienna tym, że kompozycja szkła podstawki lampy zawiera następujące procentowe wagowe ilości składników:
65%-70% wag. SiO2,
1,4%-2,2% wag. Li2O,
1,5%-2,5% wag. Na2O,
11%-12,3% wag. K2O,
1,8%-2,6% wag. MgO,
2,5%-5% wag. CaO,
2%-3,5% wag. SrO,
8%-9,5% wag. BaO.
9. Bańka lampy elektrycznej, zawierająca ściankę i która jest wytwarzana ze szkła, znamienna tym, że kompozycja szkła bańki lampy zawiera następujące procentowe wagowe ilości składników:
55%-70% wag. SiO2, <0,1% wag. Al2O3,
0,5%-4% wag. Li2O,
0,5%-3% wag. Na2O,
10%-15% wag. K2O,
0%-3% wag. MgO,
0%-4% wag. CaO,
0,5%-5% wag. SrO,
7%-10% wag. BaO.
10. Bańka lampy według zastrz. 9, znamienna tym, że kompozycja szkła bańki lampy zawiera następujące składniki:
65%-70% wag. SiO2,
1,4%-2,2% wag. Li2O,
1,5%-2,5% wag. Na2O,
11%-12,3% wag. K2O,
1,8%-2,6% wag. MgO,
2,5%-5% wag. CaO,
2%-3,5% wag. SrO,
8%-9,5% wag. BaO.
11. Bańka lampy według zastrz. 9 albo 10, znamienna tym, że ma kształt rurowy.
12. Lampa wyładowcza z parami rtęci, zawierająca bańkę lampy, przy czym w bańce lampy zamknięta jest, z zachowaniem szczelności dla gazów, przestrzeń wyładowcza z wypełnieniem złożonym z rtęci i gazu szlachetnego, przy czym bańka lampy zawiera elementy wyładowcze do podtrzymywania wyładowania w przestrzeni wyładowczej, znamienna tym, że kompozycja szkła bańki lampy zawiera następujące procentowe wagowe ilości składników:
55%-70% wag. SiO2, <0,1% wag. Al2O3,
0,5%-4% wag. Li2O,
0,5%-3% wag. Na2O,
10%-15% wag. K2O,
0%-3% wag. MgO,
0%-4% wag. CaO,
0,5%-5% wag. SrO,
7%-10% wag. BaO.
13. Lampa wyładowcza, według zastrz. 12, znamienna tym, że kompozycja szkła bańki lampy zawiera następujące składniki:
65%-70% wag. SiO2,
1,4%-2,2% wag. Li2O,
PL 199 685 B1
1,5%-2,5% wag. Na2O,
11%-12,3% wag. K2O,
1,8%-2,6% wag. MgO 2,5%-5% wag. CaO,
2%-3,5% wag. SrO 8%-9,5% wag. BaO.
14. Szkło do wytwarzania szklanych części lamp elektrycznych, znamienne tym, że kompozycja szkła zawiera następujące procentowe wagowe ilości składników:
55%-70% wag. SiO2, <0,1% wag. Al2O3,
0,5%-4% wag. Li2O,
0,5%-3% wag. Na2O,
10%-15% wag. K2O,
0%-3% wag. MgO,
0%-4% wag. CaO,
0,5%-5% wag. SrO,
7%-10% wag. BaO.
15. Szkło według zastrz. 14, znamienne tym, że kompozycja szkła zawiera następujące składniki:
65%-70% wag. SiO2,
1,4%-2,2% wag. Li2O,
1,5%-2,5% wag. Na2O,
11%-12,3% wag. K2O,
1,8%-2,6% wag. MgO,
2,5%-5% wag. CaO,
2%-3,5% wag. SrO,
8%-9,5% wag. BaO.
PL372879A 2002-07-08 2003-06-18 Lampa elektryczna, podstawka lampy elektrycznej, bańka lampy elektrycznej, lampa wyładowcza z parami rtęci oraz szkło do wytwarzania szklanych części lamp elektrycznych PL199685B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP02077721 2002-07-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL372879A1 PL372879A1 (pl) 2005-08-08
PL199685B1 true PL199685B1 (pl) 2008-10-31

Family

ID=30011167

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL372879A PL199685B1 (pl) 2002-07-08 2003-06-18 Lampa elektryczna, podstawka lampy elektrycznej, bańka lampy elektrycznej, lampa wyładowcza z parami rtęci oraz szkło do wytwarzania szklanych części lamp elektrycznych

Country Status (13)

Country Link
US (1) US7352131B2 (pl)
EP (1) EP1521725B1 (pl)
JP (1) JP4510620B2 (pl)
KR (1) KR100985024B1 (pl)
CN (1) CN1307673C (pl)
AT (1) ATE357420T1 (pl)
AU (1) AU2003237011B2 (pl)
BR (1) BR0305423B1 (pl)
CA (1) CA2491945C (pl)
DE (1) DE60312687T2 (pl)
MX (1) MXPA05000337A (pl)
PL (1) PL199685B1 (pl)
WO (1) WO2004005208A1 (pl)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1817785A2 (en) 2004-11-24 2007-08-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. Low-pressure mercury vapor discharge lamp and apparatus for treatment
CN101151706A (zh) * 2005-03-30 2008-03-26 皇家飞利浦电子股份有限公司 放电灯和包括这样一种放电灯的用于背光照明显示器件的背光照明单元
KR100731153B1 (ko) * 2006-01-24 2007-06-22 금호전기주식회사 제논 무전극 형광 램프
KR100731154B1 (ko) * 2006-01-24 2007-06-22 금호전기주식회사 제논 무전극 형광 램프
KR100731152B1 (ko) * 2006-02-09 2007-06-22 금호전기주식회사 제논 무전극 형광 램프
KR100731155B1 (ko) * 2006-02-09 2007-06-22 금호전기주식회사 제논 무전극 형광 램프
US7737639B2 (en) * 2008-03-13 2010-06-15 General Electric Company Fluorescent lamps having desirable mercury consumption and lumen run-up times

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7406495A (nl) 1974-05-15 1975-11-18 Philips Nv Werkwijze voor de bereiding van ultraviolet doorlatend glas.
US4390637A (en) * 1980-09-10 1983-06-28 Nippon Electric Glass Company, Limited X-Ray absorbing glass for a color cathode ray tube having a controlled chromaticity value and a selective light absorption
NL8304361A (nl) * 1983-12-20 1985-07-16 Philips Nv Glassamenstelling geschikt voor gebruik in een fluorescentielamp, buis en lampvat vervaardigd uit deze glassamenstelling en fluorescentielamp voorzien van een lampvat uit deze glassamenstelling.
JP2619345B2 (ja) 1989-03-27 1997-06-11 東芝硝子株式会社 殺菌灯用ガラス
JP3299615B2 (ja) * 1992-12-14 2002-07-08 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 電灯用ガラス組成物
US5625582A (en) * 1995-03-23 1997-04-29 Intel Corporation Apparatus and method for optimizing address calculations
CN1096431C (zh) * 1996-05-13 2002-12-18 皇家菲利浦电子有限公司 适用于荧光灯的玻璃组合物,由所述玻璃组合物制造的灯泡和用所述玻璃组合物的灯泡装置的荧光灯
JPH11176379A (ja) 1997-12-15 1999-07-02 Matsushita Electron Corp 蛍光ランプ
US6017838A (en) * 1998-09-10 2000-01-25 Osram Sylvania Inc. Lead free soft glass having high electrical resistivity
US6534346B2 (en) * 2000-05-16 2003-03-18 Nippon Electric Glass Co., Ltd. Glass and glass tube for encapsulating semiconductors
JP2002298781A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Toshiba Lighting & Technology Corp 蛍光ランプ
JP2003137596A (ja) * 2001-10-30 2003-05-14 Nippon Electric Glass Co Ltd 陰極線管用パネルガラス
JP4688398B2 (ja) * 2002-04-17 2011-05-25 日本電気硝子株式会社 電灯用ガラス組成物
DE102004055648A1 (de) 2004-11-12 2006-05-18 Ami-Agrolinz Melamine International Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung schwefelhaltiger Stickstoffdünger
WO2009036195A2 (en) 2007-09-11 2009-03-19 O'brien John M Manipulateable terrain and user traverse interface method and apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
AU2003237011B2 (en) 2008-07-24
US20060164015A1 (en) 2006-07-27
BR0305423B1 (pt) 2011-08-23
DE60312687D1 (de) 2007-05-03
ATE357420T1 (de) 2007-04-15
CA2491945A1 (en) 2004-01-15
JP2005532248A (ja) 2005-10-27
US7352131B2 (en) 2008-04-01
CN1665750A (zh) 2005-09-07
AU2003237011A1 (en) 2004-01-23
CN1307673C (zh) 2007-03-28
JP4510620B2 (ja) 2010-07-28
WO2004005208A1 (en) 2004-01-15
KR100985024B1 (ko) 2010-10-04
EP1521725A1 (en) 2005-04-13
PL372879A1 (pl) 2005-08-08
BR0305423A (pt) 2004-07-27
DE60312687T2 (de) 2007-12-06
CA2491945C (en) 2012-02-21
KR20050016997A (ko) 2005-02-21
MXPA05000337A (es) 2005-03-31
EP1521725B1 (en) 2007-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4159708B2 (ja) ランプ用ガラス組成物、ランプ用ステムおよびランプ用バルブ
JP3299615B2 (ja) 電灯用ガラス組成物
US8067322B2 (en) Glass composition for lamp, glass part for lamp, and process for producing lamp or glass composition for lamp
US7026753B2 (en) Glass for fluorescent lamp, glass tube for fluorescent lamp, and fluorescent lamp
JP4040684B2 (ja) 蛍光ランプの使用に好適なガラス組成物、前記組成物のガラスから製造されるランプ容器及び前記組成物のガラスランプ容器を具える蛍光ランプ
US5977001A (en) Glass composition
US5843856A (en) Glass composition
PL199685B1 (pl) Lampa elektryczna, podstawka lampy elektrycznej, bańka lampy elektrycznej, lampa wyładowcza z parami rtęci oraz szkło do wytwarzania szklanych części lamp elektrycznych
US20070138965A1 (en) Low-pressure mercury vapor discharge lamp
JP2582734B2 (ja) 蛍光ランプ用ガラス
JP3775734B2 (ja) 照明用ガラス組成物およびそれを用いた蛍光ランプ
US20050194905A1 (en) Low-pressure mercury vapor discharge lamp
EP0146187B1 (en) Glass composition suitable for use in a fluorescent lamp
JP2007297273A (ja) ランプ用ガラス組成物、ランプ用ステムおよびランプ用バルブ
EP1550146A2 (en) Low-pressure mercury vapor discharge lamp
JPH0421617B2 (pl)