耐候光試験用ランプ
【課題】試料の耐候光性試験において５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減することができること。
【解決手段】カーボン電極又は石英管に、発光体としてツリウム化合物を添加し、赤外部遮断フィルタ及び／又は紫外部遮断フィルタを組み合わせ、ランプから試料に照射される光を、５００ｎｍを中心とした分光分布を有し、太陽光に近似した分光エネルギーを有する光とする耐候光性試験用ランプ。
【解決手段】カーボン電極又は石英管に、発光体としてツリウム化合物を添加し、赤外部遮断フィルタ及び／又は紫外部遮断フィルタを組み合わせ、ランプから試料に照射される光を、５００ｎｍを中心とした分光分布を有し、太陽光に近似した分光エネルギーを有する光とする耐候光性試験用ランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐候光試験用ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、耐候光試験用ランプとしては、カーボン電極では、セリウムをコアとしたセリウムコアカーボン電極（サンシャインカーボン電極）や、紫外線カーボン電極が耐候試験用に用いられていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】実開昭５８−１５２７６８号公報（第１頁第１欄）
【０００３】
カーボン電極では、カーボンの特徴である３８０〜３９０ｎｍ付近のシアンバンドと３５０ｎｍ付近の著しいピークがある。サンシャインカーボン電極では、セリウムの存在に可視域でも分光エネルギーがやや高い波長域帯を有する。カーボン電極は、太陽エネルギーに近似した光源として使用されている。太陽エネルギーに近似した光源として使用されているランプとしては、他にキセノンランプ等もあるが、使用時間によって各波長における分光エネルギーが低下する。一方、カーボン電極では、使用時間によって各波長における分光エネルギーが低下することがない。
【０００４】
しかし、従来のカーボン電極の耐候光試験用ランプにおいては、４００ｎｍ以上の波長域の分光エネルギー量が紫外線部に比べ低かった。したがって、５００ｎｍを中心とした可視域の光エネルギー量により劣化度合いが著しく変わる材料については、必ずしも適切な結果を得ることができないという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする問題点は、材料の性質によっては５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と結果が乖離するおそれがある点である。
【０００６】
本発明は、かかる問題を鑑みてなされたものであり、したがって、本発明の目的は、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる耐候光試験用ランプを提供することにある。本発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、試行錯誤の上、本発明を完成するに至った。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の耐候光試験用ランプは、カーボン電極に、発光体としてツリウム化合物を添加することを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の耐候光試験用ランプは、石英管に、発光体としてツリウム化合物、及び始動ガスとして水銀を封入したことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の耐候光試験用ランプは、前記ツリウム化合物が、ツリウムのハロゲン化物又は酸化物であることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の耐候光試験用ランプは、ランプから試料に照射される光が、５００ｎｍを中心としたスペクトルピークを有し、太陽光に近似した分光分布を有することを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の耐候光試験用ランプは、さらに、赤外部遮断フィルタを組み合わせることを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の耐候光試験用ランプは、さらに、紫外部遮断フィルタを組み合わせることにより、太陽光には存在しない紫外部のエネルギーを遮断したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の耐候光試験用ランプは、上述したとおりであるので、５００ｎｍを中心とした分光分布を有する太陽光に、より近い分光エネルギーを有し、したがって、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の最良の実施例について、以下に図を用いて詳細に述べる。
【実施例１】
【００１５】
本発明の実施例１の耐候光試験用ランプは、ツリウムのハロゲン化物を添加したカーボン電極である。本発明の実施例１の耐候光試験用ランプでは、ツリウムのハロゲン化物をカーボン電極の芯材として添加した。ツリウムのハロゲン化物は、発光体としての役割を果たす。本発明の実施例１の耐候光試験用ランプのカーボン電極の芯材は、安定剤及び結合材に、ツリウムのハロゲン化物を添加したものである。本発明の実施例１の耐候光試験用ランプでは、ヨウ化ツリウムを用いる。カーボン電極は、カーボンを１１５０℃で焼成し、芯材は、温度８５０℃で焼成して作製した。例えば、１３５Ｖ１６Ａの条件で点灯させる。本発明の実施例１の耐候光試験用ランプは、４００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲でブロードなスペクトルピークを有し、太陽光に近似した分光分布を有する。カーボン電極では、キセノンランプ等と異なり、使用時間によって各波長における分光エネルギーが低下することがない。
【００１６】
よって、本発明の実施例１の耐候光試験用ランプによれば、５００ｎｍを中心とした分光分布を有する太陽光に、より近い分光エネルギーを有し、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる。カーボンとツリウムの分光分布の相乗効果により、太陽光に近似した分光エネルギーを有するため、本発明の実施例１の耐候光試験用ランプは、従来の耐候光試験用ランプに比べ優れている。
【実施例２】
【００１７】
本発明の実施例２の耐候光試験用ランプは、実施例１のランプに、さらに、赤外部の光をカットするフィルタを組み合わせたものである。図１は、本発明の耐候光試験用ランプの実施例２のフィルタの透過率を示す特性図である。本発明の実施例１の耐候光試験用ランプは、５００ｎｍを中心とした可視域でスペクトルピークを有し、太陽光に近似した分光分布を有する。
【００１８】
本発明の実施例２の耐候光試験用ランプによれば、５００ｎｍを中心とした分光分布を有する太陽光に、より近い分光エネルギーを有し、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる。
【実施例３】
【００１９】
本発明の実施例３の耐候光試験用ランプは、石英管に発光体としてツリウムのハロゲン化物及び始動ガスとして水銀を封入したものである。本発明の実施例３の耐候光試験用ランプでは、ヨウ化ツリウムを用いる。図２は、本発明の耐候光試験用ランプの実施例３の分光分布図である。他の金属化合物は封入しない。本発明の実施例３の耐候光試験用ランプは、例えば、２５０Ｖ１４Ａの条件で点灯させる。
【００２０】
本発明の実施例３の耐候光試験用ランプによれば、色温度として６５００Ｋであり、５００ｎｍを中心とした分光分布を有する太陽光に、より近い分光エネルギーを有し、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる。
【実施例４】
【００２１】
本発明の実施例４の耐候光試験用ランプは、ツリウムの酸化物を添加したカーボン電極である。本発明の実施例４の耐候光試験用ランプでは、ツリウムの酸化物をカーボン電極の芯材として添加した。ツリウムの酸化物は、発光体としての役割を果たす。本発明の実施例４の耐候光試験用ランプのカーボン電極の芯材は、安定剤及び結合材に、ツリウムの酸化物を添加したものである。本発明の実施例４の耐候光試験用ランプでは、酸化ツリウムを用いる。カーボン電極は、カーボンを１１５０℃で焼成し、芯材は、温度８５０℃で焼成して作製した。例えば、１３５Ｖ１６Ａの条件で点灯させる。本発明の実施例１の耐候光試験用ランプは、４００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲でブロードなスペクトルピークを有し、太陽光に近似した分光分布を有する。カーボン電極では、キセノンランプ等と異なり、使用時間によって各波長における分光エネルギーが低下することがない。
【００２２】
よって、本発明の実施例４の耐候光試験用ランプによれば、５００ｎｍを中心とした分光分布を有する太陽光に、より近い分光エネルギーを有し、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる。カーボンとツリウムの分光分布の相乗効果により、太陽光に近似した分光エネルギーを有するため、本発明の実施例４の耐候光試験用ランプは、従来の耐候光試験用ランプに比べ優れている。
【実施例５】
【００２３】
本発明の実施例５の耐候光試験用ランプは、本発明の実施例３と同様に、石英管に発光体としてツリウムのハロゲン化物及び始動ガスとして水銀を封入したものである。本発明の実施例５の耐候光試験用ランプでは、臭化ツリウムを用いる。他の金属化合物は封入しない。本発明の実施例５の耐候光試験用ランプは、例えば、２５０Ｖ１４Ａの条件で点灯させる。
【００２４】
本発明の実施例５の耐候光試験用ランプによれば、色温度として６５００Ｋであり、５００ｎｍを中心とした分光分布を有する太陽光に、より近い分光エネルギーを有し、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる。
【００２５】
したがって、本発明の耐候光試験用ランプによれば、５００ｎｍを中心とした分光分布を有する太陽光に、より近い分光エネルギーを有し、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の耐候光試験用ランプの実施例２のフィルタの透過率を示す特性図である。
【図２】本発明の耐候光試験用ランプの実施例３の分光分布図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐候光試験用ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、耐候光試験用ランプとしては、カーボン電極では、セリウムをコアとしたセリウムコアカーボン電極（サンシャインカーボン電極）や、紫外線カーボン電極が耐候試験用に用いられていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】実開昭５８−１５２７６８号公報（第１頁第１欄）
【０００３】
カーボン電極では、カーボンの特徴である３８０〜３９０ｎｍ付近のシアンバンドと３５０ｎｍ付近の著しいピークがある。サンシャインカーボン電極では、セリウムの存在に可視域でも分光エネルギーがやや高い波長域帯を有する。カーボン電極は、太陽エネルギーに近似した光源として使用されている。太陽エネルギーに近似した光源として使用されているランプとしては、他にキセノンランプ等もあるが、使用時間によって各波長における分光エネルギーが低下する。一方、カーボン電極では、使用時間によって各波長における分光エネルギーが低下することがない。
【０００４】
しかし、従来のカーボン電極の耐候光試験用ランプにおいては、４００ｎｍ以上の波長域の分光エネルギー量が紫外線部に比べ低かった。したがって、５００ｎｍを中心とした可視域の光エネルギー量により劣化度合いが著しく変わる材料については、必ずしも適切な結果を得ることができないという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする問題点は、材料の性質によっては５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と結果が乖離するおそれがある点である。
【０００６】
本発明は、かかる問題を鑑みてなされたものであり、したがって、本発明の目的は、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる耐候光試験用ランプを提供することにある。本発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、試行錯誤の上、本発明を完成するに至った。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の耐候光試験用ランプは、カーボン電極に、発光体としてツリウム化合物を添加することを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の耐候光試験用ランプは、石英管に、発光体としてツリウム化合物、及び始動ガスとして水銀を封入したことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の耐候光試験用ランプは、前記ツリウム化合物が、ツリウムのハロゲン化物又は酸化物であることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の耐候光試験用ランプは、ランプから試料に照射される光が、５００ｎｍを中心としたスペクトルピークを有し、太陽光に近似した分光分布を有することを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の耐候光試験用ランプは、さらに、赤外部遮断フィルタを組み合わせることを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の耐候光試験用ランプは、さらに、紫外部遮断フィルタを組み合わせることにより、太陽光には存在しない紫外部のエネルギーを遮断したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の耐候光試験用ランプは、上述したとおりであるので、５００ｎｍを中心とした分光分布を有する太陽光に、より近い分光エネルギーを有し、したがって、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の最良の実施例について、以下に図を用いて詳細に述べる。
【実施例１】
【００１５】
本発明の実施例１の耐候光試験用ランプは、ツリウムのハロゲン化物を添加したカーボン電極である。本発明の実施例１の耐候光試験用ランプでは、ツリウムのハロゲン化物をカーボン電極の芯材として添加した。ツリウムのハロゲン化物は、発光体としての役割を果たす。本発明の実施例１の耐候光試験用ランプのカーボン電極の芯材は、安定剤及び結合材に、ツリウムのハロゲン化物を添加したものである。本発明の実施例１の耐候光試験用ランプでは、ヨウ化ツリウムを用いる。カーボン電極は、カーボンを１１５０℃で焼成し、芯材は、温度８５０℃で焼成して作製した。例えば、１３５Ｖ１６Ａの条件で点灯させる。本発明の実施例１の耐候光試験用ランプは、４００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲でブロードなスペクトルピークを有し、太陽光に近似した分光分布を有する。カーボン電極では、キセノンランプ等と異なり、使用時間によって各波長における分光エネルギーが低下することがない。
【００１６】
よって、本発明の実施例１の耐候光試験用ランプによれば、５００ｎｍを中心とした分光分布を有する太陽光に、より近い分光エネルギーを有し、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる。カーボンとツリウムの分光分布の相乗効果により、太陽光に近似した分光エネルギーを有するため、本発明の実施例１の耐候光試験用ランプは、従来の耐候光試験用ランプに比べ優れている。
【実施例２】
【００１７】
本発明の実施例２の耐候光試験用ランプは、実施例１のランプに、さらに、赤外部の光をカットするフィルタを組み合わせたものである。図１は、本発明の耐候光試験用ランプの実施例２のフィルタの透過率を示す特性図である。本発明の実施例１の耐候光試験用ランプは、５００ｎｍを中心とした可視域でスペクトルピークを有し、太陽光に近似した分光分布を有する。
【００１８】
本発明の実施例２の耐候光試験用ランプによれば、５００ｎｍを中心とした分光分布を有する太陽光に、より近い分光エネルギーを有し、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる。
【実施例３】
【００１９】
本発明の実施例３の耐候光試験用ランプは、石英管に発光体としてツリウムのハロゲン化物及び始動ガスとして水銀を封入したものである。本発明の実施例３の耐候光試験用ランプでは、ヨウ化ツリウムを用いる。図２は、本発明の耐候光試験用ランプの実施例３の分光分布図である。他の金属化合物は封入しない。本発明の実施例３の耐候光試験用ランプは、例えば、２５０Ｖ１４Ａの条件で点灯させる。
【００２０】
本発明の実施例３の耐候光試験用ランプによれば、色温度として６５００Ｋであり、５００ｎｍを中心とした分光分布を有する太陽光に、より近い分光エネルギーを有し、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる。
【実施例４】
【００２１】
本発明の実施例４の耐候光試験用ランプは、ツリウムの酸化物を添加したカーボン電極である。本発明の実施例４の耐候光試験用ランプでは、ツリウムの酸化物をカーボン電極の芯材として添加した。ツリウムの酸化物は、発光体としての役割を果たす。本発明の実施例４の耐候光試験用ランプのカーボン電極の芯材は、安定剤及び結合材に、ツリウムの酸化物を添加したものである。本発明の実施例４の耐候光試験用ランプでは、酸化ツリウムを用いる。カーボン電極は、カーボンを１１５０℃で焼成し、芯材は、温度８５０℃で焼成して作製した。例えば、１３５Ｖ１６Ａの条件で点灯させる。本発明の実施例１の耐候光試験用ランプは、４００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲でブロードなスペクトルピークを有し、太陽光に近似した分光分布を有する。カーボン電極では、キセノンランプ等と異なり、使用時間によって各波長における分光エネルギーが低下することがない。
【００２２】
よって、本発明の実施例４の耐候光試験用ランプによれば、５００ｎｍを中心とした分光分布を有する太陽光に、より近い分光エネルギーを有し、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる。カーボンとツリウムの分光分布の相乗効果により、太陽光に近似した分光エネルギーを有するため、本発明の実施例４の耐候光試験用ランプは、従来の耐候光試験用ランプに比べ優れている。
【実施例５】
【００２３】
本発明の実施例５の耐候光試験用ランプは、本発明の実施例３と同様に、石英管に発光体としてツリウムのハロゲン化物及び始動ガスとして水銀を封入したものである。本発明の実施例５の耐候光試験用ランプでは、臭化ツリウムを用いる。他の金属化合物は封入しない。本発明の実施例５の耐候光試験用ランプは、例えば、２５０Ｖ１４Ａの条件で点灯させる。
【００２４】
本発明の実施例５の耐候光試験用ランプによれば、色温度として６５００Ｋであり、５００ｎｍを中心とした分光分布を有する太陽光に、より近い分光エネルギーを有し、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる。
【００２５】
したがって、本発明の耐候光試験用ランプによれば、５００ｎｍを中心とした分光分布を有する太陽光に、より近い分光エネルギーを有し、５００ｎｍを中心とした可視域のエネルギーを含む太陽光による劣化と耐候光性試験の結果との乖離を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の耐候光試験用ランプの実施例２のフィルタの透過率を示す特性図である。
【図２】本発明の耐候光試験用ランプの実施例３の分光分布図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カーボン電極に、発光体としてツリウム化合物を添加することを特徴とする耐候光試験用ランプ。
【請求項２】
石英管に、発光体としてツリウム化合物、及び始動ガスとして水銀を封入したことを特徴とする耐候光試験用ランプ。
【請求項３】
前記ツリウム化合物が、ツリウムのハロゲン化物又は酸化物であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の耐候光試験用ランプ。
【請求項４】
ランプから試料に照射される光が、５００ｎｍを中心としたスペクトルピークを有し、太陽光に近似した分光分布を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の耐候光試験用ランプ。
【請求項５】
さらに、赤外部遮断フィルタを組み合わせることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の耐候光試験用ランプ。
【請求項６】
さらに、紫外部遮断フィルタを組み合わせることにより、太陽光には存在しない紫外部のエネルギーを遮断したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の耐候光試験用ランプ。
【請求項１】
カーボン電極に、発光体としてツリウム化合物を添加することを特徴とする耐候光試験用ランプ。
【請求項２】
石英管に、発光体としてツリウム化合物、及び始動ガスとして水銀を封入したことを特徴とする耐候光試験用ランプ。
【請求項３】
前記ツリウム化合物が、ツリウムのハロゲン化物又は酸化物であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の耐候光試験用ランプ。
【請求項４】
ランプから試料に照射される光が、５００ｎｍを中心としたスペクトルピークを有し、太陽光に近似した分光分布を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の耐候光試験用ランプ。
【請求項５】
さらに、赤外部遮断フィルタを組み合わせることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の耐候光試験用ランプ。
【請求項６】
さらに、紫外部遮断フィルタを組み合わせることにより、太陽光には存在しない紫外部のエネルギーを遮断したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の耐候光試験用ランプ。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００６−４９２８４（Ｐ２００６−４９２８４Ａ）
【公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１７８７５５（Ｐ２００５−１７８７５５）
【出願日】平成１７年６月２０日（２００５．６．２０）
【出願人】（０００１０７５８３）スガ試験機株式会社 (28)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月２０日（２００５．６．２０）
【出願人】（０００１０７５８３）スガ試験機株式会社 (28)
【Ｆターム（参考）】
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