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技術 ガス灯用マントルおよびその製造方法

出願人 京葉瓦斯株式会社
発明者 八幡明生
出願日 1994年8月3日 (25年0ヶ月経過) 出願番号 1994-201304
公開日 1996年2月16日 (23年6ヶ月経過) 公開番号 1996-045302
状態 特許登録済
技術分野 マントル、その他の光源
主要キーワード 形状保持体 美観効果 ガス灯 炎色反応 台座リング 発光液 酸化ツリウム 発光試験
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1996年2月16日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

目的

赤色を発光させるガス灯マントル、およびその製造方法を提供する。

構成

このガス灯用マントルはツリウムを主成分として含む物質を網状担体担持させてなり、その製造方法は網状担体物質にツリウムを主成分として含む物質の溶液3を含浸させ、これを乾燥させたのち、有機質支持体に被させた状態で台座リングに固定し、これを焼成して該有機質支持体を灰化焼失させる。

効果

桃赤色の美麗な発光を得ることができる。さらに、工程も簡単であり、製造コストの低減を図ることができる。

概要

背景

従来、ガスの炎を装飾的に発色・発光させる方法として、花ガスが知られている。しかし、花ガスは単に炎で模様を表わすだけのものであり、また、炎の中に発色剤投入して直接的に発色させる、いわゆる炎色反応を利用したものに過ぎず、発色剤の補給なくして発色が恒久的に継続するものではない。また、炎を間接的に利用し、発色・発光を恒久的に継続させるものとして、ガス灯マントルも知られている。例えば、トリウム化合物有機繊維含浸させ、これを焼成したもの、あるいはアルミナおよびシリカを主成分とする繊維を網状に構成したものが提案されている。

概要

赤色を発光させるガス灯用マントル、およびその製造方法を提供する。

このガス灯用マントルはツリウムを主成分として含む物質を網状担体担持させてなり、その製造方法は網状担体物質にツリウムを主成分として含む物質の溶液3を含浸させ、これを乾燥させたのち、有機質支持体に被させた状態で台座リングに固定し、これを焼成して該有機質支持体を灰化焼失させる。

桃赤色の美麗な発光を得ることができる。さらに、工程も簡単であり、製造コストの低減を図ることができる。

目的

しかし、前者のトリウム化合物を使用するものは、装飾性よりむしろ照明が主目的であり、また製造上困難な点があり、日本国内ではもっぱら輸入に頼り、したがってコストも高い。また、後者のものはアルミナおよびシリカを主成分とする繊維を使用しているため、その製造コストが高くなるという問題がある。また、これら従来のガス灯用マントルはいずれも、発色光がほぼ黄白色に限定されていて美観効果上やや単調であり、そのため、他の異なる美麗な発色光を発色させるガス灯用マントルの開発が求められていた。したがって、本発明は装飾性に富み、他の色との組合わせなどで高度のファッション性を期待することができ、かつ製造コストが安く、安全で発色光が美麗なガス灯用マントルを提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
2件

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請求項1

ツリウムを主成分として含む物質を網状担体担持させてなることを特徴とするガス灯マントル

請求項2

該物質が酸化ツリウムを主成分として含むものであることを特徴とする請求項1記載のガス灯用マントル。

請求項3

網状担体物質にツリウムを主成分として含む物質の溶液含浸させ、これを乾燥させたのち、有機質支持体に被させた状態で台座リングに固定し、これを焼成して該有機質支持体を灰化焼失させることを特徴とするガス灯用マントルの製造方法。

技術分野

0001

本発明は、赤色を発光させるガス灯マントル、およびその製造方法に関する。

背景技術

0002

従来、ガスの炎を装飾的に発色・発光させる方法として、花ガスが知られている。しかし、花ガスは単に炎で模様を表わすだけのものであり、また、炎の中に発色剤投入して直接的に発色させる、いわゆる炎色反応を利用したものに過ぎず、発色剤の補給なくして発色が恒久的に継続するものではない。また、炎を間接的に利用し、発色・発光を恒久的に継続させるものとして、ガス灯用マントルも知られている。例えば、トリウム化合物有機繊維含浸させ、これを焼成したもの、あるいはアルミナおよびシリカを主成分とする繊維を網状に構成したものが提案されている。

発明が解決しようとする課題

0003

しかし、前者のトリウム化合物を使用するものは、装飾性よりむしろ照明が主目的であり、また製造上困難な点があり、日本国内ではもっぱら輸入に頼り、したがってコストも高い。また、後者のものはアルミナおよびシリカを主成分とする繊維を使用しているため、その製造コストが高くなるという問題がある。また、これら従来のガス灯用マントルはいずれも、発色光がほぼ黄白色に限定されていて美観効果上やや単調であり、そのため、他の異なる美麗な発色光を発色させるガス灯用マントルの開発が求められていた。したがって、本発明は装飾性に富み、他の色との組合わせなどで高度のファッション性を期待することができ、かつ製造コストが安く、安全で発色光が美麗なガス灯用マントルを提供することを目的とする。

0004

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、以下に説明する手段によって上記課題の解決が図られている。すなわち、本発明は、ツリウムを主成分(発光中心母体)として含む物質を網状担体担持させてなることを特徴とするガス灯用マントルを提供するものである。なお、ツリウムを主成分として含む物質としては、通常、酸化ツリウム(Tm2O3)を用いることができる。さらに、本発明は、網状担体物質にツリウムを主成分として含む物質の溶液を含浸させ、これを乾燥させたのち、有機質支持体に被させた状態で台座リングに固定し、これを焼成して該有機質支持体を灰化焼失させることを特徴とするガス灯用マントルの製造方法を提供するものである。なお、ツリウムを主成分として含む物質の溶液としては、ツリウムを酢酸などの有機酸の塩、あるいは硝酸などの無機酸の塩の形で溶液として用いることができる。

0005

本発明のガス灯用マントルによれば、このマントルを火炎白熱温度まで加熱することにより桃赤色の従来にない美麗な発光を得ることができる。

0006

以下、本発明をガス灯用マントルの製造過程を示す図示の実施例を参照して詳細に説明する。図1は、本発明に係わるガス灯用マントルのマントル一次成型体1の製造過程を示している。すなわち、図1の(a)の工程において、担体原料としての綿糸を表鹿の子編みにより円筒状とし、これを適当な長さに切断し、ついで図1の(b)に示すように、その一端を結紮する。ついで図1の(c)に示すように、裏返しして結紮部が裏側に隠れるようにしてマントル一次成型体1が作られる。

0007

なお、この場合の綿糸の太さはマントル一次成型体1あるいは最終製品機械的強度を考慮して適当に選択される。また、綿糸の編み方は表鹿の子編みに限らず、適当な機械的強度が得られるものであれば任意に選択することができる。また、マントル一次成型体1の形状についても特に制限はなく、ドーム形円錐形など任意の形状とすることができる。

0008

このマントル一次成型体1は、ついで図2に示すように、容器2にてツリウムの有機酸塩または無機酸塩の形で純水に溶かした溶液(発光液)3中に所定時間、浸漬され、これによりマントル一次成型体1にツリウムを含浸させる。このツリウムを含浸させたマントル一次成型体1a(ツリウムを有機酸塩または無機酸塩の形で含浸させたもの)を、ついで図3に示すように予め台座5に固定させた形状保持体6に被冠させ、台座5に固定させる。この形状保持体6は焼成工程においてマントル一次成型体1が挫屈せず、その形状を保持させるために用いられるもので、予めマントル一次成型体1に似せてやや小さく成形され、また後の焼成工程で焼失し得る材料が用いられる。

0009

このような材料の例としては油紙を用いることができが、上記条件に合致する限り他の材料を用いることもできる。ついで、これら全体を例えば電気炉などの炉内で適当温度にて適当時間焼成され、その結果、目的とするガス灯用マントル(マントル二次成型体)を得ることができる。

0010

なお、必要に応じ、図4に示すように電気炉から取出されたマントル二次成型体1bはバーナー7等で再度焼き、残留する灰分を完全に焼失させるようにしてもよい。また、その後、ガス灯用マントルの機械的強度を補強するため、補強材スプレー等により被覆させてもよい。なお、発光液におけるツリウムの有機酸塩または無機酸塩の濃度は可及的に高くすることが、発光強度および機械的強度を高める上で好ましい。

0011

(実施例1)アメリカ綿コーン状60/2番手双糸を用い機械編みにて表鹿の子編みにより円筒状とし、希アルカリ溶液または希酸溶液にて脱脂処理した。これを例えば110℃で乾燥させたのち、これを適当な長さ、例えば10cmに切断し、一端を結紮したのち、裏返し結紮部が裏側に隠れるようにしマントル一次成型体を得た。

0012

他方、ツリウムの硝酸塩または酢酸塩(99.9%以上の高純度)を超純水にて0.1〜0.5M(モル濃度)に調整して発光液を得、この発光液を容器に移し、この容器の発光液に上記マントル一次成型体を所定時間、浸漬させ、これによりマントル一次成型体に発光液を十分に浸潤させた。ついで、このマントル一次成型体を容器から取り出し、室温にて自然乾燥させた。

0013

他方、油紙を用いて電球状に成型して形状保持体を得、その基部をアルミナまたはシリカからなる台座リングに固定した。なお、この形状保持体6予めマントル一次成型体1に形状的に似せ、寸法的にやや小さく成形されたものである。このように予め台座に固定させた形状保持体に、上記の自然乾燥させたマントル一次成型体を被冠させ、その基部をFe−Ni鋼線を用いて台座5に固定させた。

0014

次に、上記発光液と同一の組成の液を用いてブラシ等でマントル一次成型体の表面を塗布した。ついで、これら全体を例えば電気炉などの炉内で室温から約1000℃まで昇温しこの約1000℃の温度にて適当時間、例えば1時間焼成させた。この昇温、焼成中において網目構造のマントル一次成型体1は、そのまま酸化物(Tm2O3 )の形でセラミック化され(二次成型体)、油紙からなる形状保持体は灰分を残して焼失した。

0015

その後、炉からマントル二次成型体を取出し、残留する灰分を例えばブンゼンバーナー炎で焼失させ、ついで室温まで冷却させたのち、マントル二次成型体に外側からバインダーをスプレーした。なお、このバインダーはマントル二次成型体の機械的強度を補うために用いられるもので、例えば酢酸ビニルエマルジョンなどの高分子材料が用いられる。その結果、目的とするガス灯用マントルを得ることができた。なお、このバインダーによる補強は必要に応じてなされるもので、必須のものではない。

0016

次に、この得られたガス灯用マントルについて、発光試験を行ったところ、以下のような結果が得えられた。
発光色:桃赤色
XYZ表色系において:x=0.5895; y=0.3334
輝度: 2000(cd/m2)
主波長:611(mm)
また、耐久テストの結果、通常の夜間点灯で、ほぼ6か月間発光を維持し得ることが確認された。

発明の効果

0017

以上説明したように、本発明のガス灯用マントルによれば、従来のガス灯用マントルで見られない桃赤色の美麗な発光を得ることができる。さらに材料的にも特に高価なものを用いておらず、工程も簡単であり、製造コストの点でも有利である。

図面の簡単な説明

0018

図1本発明に係わるガス灯用マントルの一次成型体の製造工程を説明する図。
図2本発明に係わるガス灯用マントルの一次成型体の発光液含浸工程を説明する図。
図3本発明に係わるガス灯用マントルの二次成型体の製造工程を説明する図。
図4本発明に係わるガス灯用マントルの最終製造工程を説明する図。

--

0019

1…マントル一次成型体
2…容器
3…溶液(発光液)
5…台座
6…形状保持体

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