JP2000294192A - 二重管式放電管及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 誤って落下させてしまったり、衝撃を加えて
しまった場合でも、内部封体管に振動や撓みが発生する
ことを防止し、内部封体管の破損を確実に防止すること
ができる二重管式放電管を提供する。 【解決手段】 二重管式放電管１において、第１封体管
（内管）２と第２封体管（外管）３との間の気密空間６
に、振動や撓みを生じないように第１封体管２を支持す
る破損防止用部材７Ａ〜７Ｈを構える。破損防止用部材
７Ａ〜７Ｈは、第１封体管２又は第２封体管３のいずれ
かに一体的に形成され、同一のガラス材料で形成され
る。破損防止用部材７Ａ〜７Ｈは第２封体管３又は第１
封体管２に点接触できるような突起形状で形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、低温度環境下にお
いて充分な輝度が得られる二重管式放電管及びその製造
方法に関し、特に落下、衝撃等による内管の破損を確実
に防止することができる二重管式冷陰極蛍光放電管及び
その製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】冷陰極放電管は対向配置される一対の電
極を１つのガラス管で包囲した構造を備えている。この
冷陰極放電管においては、低温度環境下で使用する場
合、放電管内部の温度が充分に上昇しないために、放電
管内部の水銀蒸気圧が低下して発光効率が低くなってし
まい、充分な発光輝度を得ることができなかった。

【０００３】このような技術課題を解決するために、低
温度環境下においては二重管式冷陰極放電管が一般的に
使用される傾向にある。図１１は従来技術に係る二重管
式冷陰極放電管の断面構造図である。二重管式冷陰極放
電管１１は、対向配置される一対の放電用電極１４Ａ及
び１４Ｂを気密に封止する内管（発光管）１２と、この
内管１２を気密空間１６を介在させて被覆する外管１３
と、一対の放電用電極１４Ａ、１４Ｂのそれぞれに結合
され内管１２内から外管１３外まで導出された端子１５
Ａ、１５Ｂのそれぞれとを備えて構成されている。

【０００４】内管１２には細長いガラス管が使用され、
外管１３には内管１２の外径よりも内径が大きい細長い
ガラス管が使用されており、内管１２、外管１３のそれ
ぞれは両端部分において溶融結合により一体的に形成さ
れている。内管１２の内壁には放電によって発生する紫
外線の照射を受けて可視光線を放出する蛍光膜が塗布さ
れている。さらに、内管１２内部は気密に封じられてお
り、この内管１２内部にはネオン(Ne)ガスとアルゴン(A
r)ガスとの混合ガスからなる放電用ガスが一般的に封入
されている。放電用ガスは、通常、5.3kPa〜13kPa程度
の範囲の圧力で封入されている。外管１３内部は、内管
１２内部と同様に気密に封じられ、133mPa〜1.3Pa程度
の範囲の圧力で高真空状態に保持されており、内管１２
の断熱効果が高められている。

【０００５】このように構成される二重管式冷陰極放電
管１１は、内管１２と外管１３との間の気密空間１６を
熱伝導率が低い高真空状態に保持しているので、内管１
２の熱が外管１３を通して外部に逃散しにくく、断熱効
果が充分に得られるので、低温度環境下でも充分な発光
輝度を得ることができる。

【０００６】図１２乃至図１６は製造方法を説明するた
めに各製造工程毎に示す二重管式冷陰極蛍光放電管１の
工程断面図である。

【０００７】（１）まず、図１２に示す内管１２並びに
図１３に示す外管１３を形成するためのガラス管１３Ａ
をそれぞれ準備する。内管１２は筒状の細長いガラス管
の両端を気密に封じたものであり、内管１２の図１２中
左側の一端には放電用電極１４Ａ及び端子１５Ａが、図
１２中右側の他端には放電用電極１４Ｂ及び端子１５Ｂ
がそれぞれ配設されている。図１３に示すガラス管１３
Ａは内管１２の外径よりも大きな内径を有する筒状で細
長い形状を有し、ガラス管１３Ａの両端は封じられてい
ない開放状態にある。

【０００８】（２）内管１２にスペーサ１８を装着する
（図１４参照）。スペーサ１８の内径は内管１２の外径
とほぼ同一の寸法に設定されており、内管１２の外周面
がスペーサ１８の内周面に当接した状態において装着が
行われる。スペーサ１８の一端側は放電用電極１４Ａ部
分に位置し、他端側は後にスペーサ１８を引き抜き排出
するために内管１２よりも外側に導出されている。

【０００９】（３）図１４に示すように、内管１２にス
ペーサ１８を介在させてガラス管１３Ａを装着する。ス
ペーサ１８の外径はガラス管１３Ａの内径とほぼ同一の
寸法に設定されており、ガラス管１３Ａの内周面とスペ
ーサ１８の外周面とが当接した状態において装着が行わ
れる。ガラス管１３Ａの図１４中左側の一端は、スペー
サ１８よりも外側に突出させており、内管１２の一端側
を包囲する位置に配設される。

【００１０】（４）図１５に示すように、ガラス管１３
Ａの一端側を溶融させ、このガラス管１３Ａの一端側と
内管１２の一端側とが溶融結合により気密に封じられ
る。この工程においては、内管１２の外周面とガラス管
１３Ａの内周面との間の離間寸法はスペーサ１８により
均一に保たれている。

【００１１】（５）この後、内管１２とガラス管１３Ａ
との間のスペーサ１８がガラス管１３Ａの他端側から抜
き取られ排出される。このスペーサ１８の排出により内
管１２とガラス管１３Ａとの間に空間が形成される。

【００１２】（６）引き続き、ガラス管１３Ａの開放状
態にある他端側からガラス管１３Ａの内部の排気を行
い、所定の高真空状態に達した後、ガラス管１３Ａの他
端側を溶融させ、図１６に示すようにガラス管１３Ａの
他端側が気密に封じられ、ガラス管１３Ａの内部には気
密空間１６が生成される。

【００１３】（７）最後に、ガラス管１３Ａの他端側を
溶融させてこのガラス管１３Ａの他端側と内管１２の他
端側とを溶融結合させた後、ガラス管１３Ａの他端側の
余分な部分を切り取り、取り除くことによりガラス管１
３Ａから外管１３が形成されるとともに、前述の図１１
に示す二重管式冷陰極蛍光放電管１１を完成させること
ができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
二重管式冷陰極蛍光放電管１１においては、以下の点に
ついて配慮がなされていなかった。

【００１５】（１）前述の図１１に示す二重管式冷陰極
蛍光放電管１１においては、一対の放電用電極１４Ａ、
１４Ｂがそれぞれ配設された両端部分で内管１２が外管
１３で支持されてはいるものの、内管１２の中央部分は
浮いた状態にある。このため、二重管式冷陰極蛍光放電
管１１それ自体又は二重管式冷陰極蛍光放電管１１が取
り付けられたパーソナルコンピュータを誤って落下させ
てしまった場合や強い衝撃を加えてしまった場合には、
内管１２が外管１３内で振動したり内管１２に撓みを生
じてしまい、内管１２を破損させてしまうという問題点
があった。

【００１６】（２）製造方法の図１５に示す工程におい
て内管１２の一端側とガラス管１３Ａの一端側とを溶融
結合させた後にスペーサ１８を抜き取り排出させるが、
スペーサ１８の排出後には内管１２がガラス管１３Ａの
内部で片持支持の状態になり、内管１２の自重で内管１
２の他端側が垂れ下がりを生じ易かった。このような内
管１２の垂れ下がりは、内管１２と外管１３との間の気
密空間の均一性（気密空間の厚みの均一性）を失い、場
合によっては内管１２の一端側が外管１３の内壁に接触
してしまう。このため、気密空間の均一性が失われた部
分又は内管１２と外管１３とが接触した部分において
は、内管１２から外管１３の外部に集中的に熱放出を生
じてしまうので、断熱性を劣化させ、低温度環境下にお
いて期待通りの輝度特性を得ることができなかった。

【００１７】（３）製造方法においてはスペーサ１８を
必要とすることから、内管１２にスペーサ１８を装着さ
せる工程、図１４に示す内管１２にスペーサ１８を介在
させてガラス管１３Ａを装着させる工程、図１５に示す
内管１２の一端側及びガラス管１３Ａの一端側を溶融結
合させた後にスペーサ１８を抜き取り排出する工程が製
造プロセスに組み込まれ、製造工程数を増加させてしま
い、製造プロセスを煩雑化させてしまう。

【００１８】（４）製造工程数の増加により生産性が低
下し、製造コスト並びに製品コストを増加させてしま
う。

【００１９】（５）装着時にはスペーサ１８を内管１
２、ガラス管１３Ａのそれぞれに当接させ、しかも排出
時には内管１２、ガラス管１３Ａのそれぞれに当接させ
た状態でスペーサ１８を排出させるために、内管１２、
ガラス管１３Ａのそれぞれに損傷や破損を与える可能性
があった。損傷や破損が生じた場合には二重管式冷陰極
蛍光放電管１１は不良品になってしまうので、製造上の
歩留まりを低下させてしまう。

【００２０】（６）スペーサ１８の装着から排出までの
一連の動作が複雑であり、しかも内管１２や外管１３の
損傷や破損を与えないように高精度でスペーサ１８の動
作を制御することは実質的に難しいので、製造プロセス
の自動化を構築することが実現できなかった。

【００２１】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものである。従って、本発明の目的は、落下、衝撃等
による封体管の損傷を確実に防止することができる二重
管式放電管を提供することである。特に、本発明の目的
は、落下、振動等による内管（第１封体管）の損傷を確
実に防止することができる二重管式放電管を提供するこ
とである。

【００２２】さらに、本発明の目的は、断熱効果を向上
させることができ、低温度環境下において優れた輝度特
性を得ることができる二重管式放電管を提供することで
ある。

【００２３】さらに、本発明の目的は、製造工程を簡略
化することができる二重管式放電管の製造方法を提供す
ることである。

【００２４】さらに、本発明の目的は、自動化を容易に
実現することができる二重管式放電管の製造方法を提供
することである。

【００２５】さらに、本発明の目的は、製造工程中の封
体管の損傷や破損を防止することができ、製造歩留まり
を向上させることができる二重管式放電管の製造方法を
提供することである。

【００２６】さらに、本発明の目的は、製造コストを削
減することができる二重管式放電管の製造方法を提供す
ることである。

【００２７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１の特徴は、内部に一対の放電用電極が
配設され、放電用ガスが封入された第１封体管と、この
第１封体管の周囲を気密空間を介在して被覆する第２封
体管と、第１封体管と第２封体管との間の気密空間内に
おいて、その長手方向に沿って等間隔で複数個配設され
た破損防止用部材とを備えた二重管式放電管であること
である。ここで、「破損防止用部材」とは、誤って落下
させてしまったり、予期しない衝撃の発生により第１封
体管に加わる振動又は撓みを防止し、第１封体管の損傷
を防止するための破損防止用部材である。本発明におい
ては、「複数個配設」とは少なくとも２組以上が、第１
封体管と第２封体管との間の気密空間内に配設されるこ
とになる。この複数個の破損防止用部材は、第１封体管
と第２封体管との連結部を支点として発生する第１封体
管の振動又は撓みを防止できるように、気密空間内を長
手方向に等分する位置に配設されていることが好まし
い。

【００２８】本発明の第１の特徴に係る二重管式放電管
において、複数個の破損防止用部材で第２封体管の中心
軸部分に第１封体管を固定させるようにしたので、結果
的に第１封体管と第２封体管との間の気密空間の寸法を
均一に保つことができる。従って、本発明の第１の特徴
に係る二重管式放電管それ自体、若しくはこれを取り付
けたパーソナルコンピュータ等の電子装置（電子機器）
を誤って落下させてしまったり衝撃を加えてしまった場
合でも、破損防止用部材を介在させて第１封体管を第２
封体管の中心軸部分に支持することができ、且つ等間隔
に複数個配設された破損防止用部材によって、連結部を
支点として発生する第１封体管の振動又は撓みを防止す
ることができるので、第１封体管の破損を確実に防止す
ることができる。さらに、本発明の第１の特徴に係る二
重管式放電管においては、第１封体管と第２封体管との
間の気密空間（気密空間の厚さ）を、少なくとも３組の
破損防止用部材により、放電用電極間で均一な寸法に保
つことができるので、断熱性効果を向上させることがで
き、特に低温度環境下での輝度特性を向上させることが
できる。

【００２９】また、本発明の第１の特徴に係る二重管式
放電管において、破損防止用部材が、第１封体管又は第
２封体管に一体的に形成され、第１封体管又は第２封体
管と同一材料で形成されたことが好ましい。すなわち、
第１封体管又は第２封体管がガラス材で形成される場
合、破損防止用部材は第１封体管又は第２封体管と同一
のガラス材で形成されることが好ましい。このように構
成される二重管式放電管においては、破損防止用部材が
第１封体管又は第２封体管と同一の材料で一体的に形成
されるので、部品点数を削減することができ、構造を簡
易に実現することができる。

【００３０】さらに、本発明の第１の特徴に係る二重管
式放電管において、破損防止用部材を、第１封体管から
第２封体管に向かって又は第２封体管から第１封体管に
向かって気密空間内に突出し、第２封体管又第１封体管
に点接触できるような突起形状で形成することが好まし
い。ここで、「破損防止用部材の点接触できるような突
起形状」とは、破損防止用部材の突起形状の先端部分が
第１封体管又は第２封体管に接触したとしても第１封体
管の熱が破損防止用部材を通して第２封体管に逃げにく
くした形状を意味する表現である。例えば、破損防止用
部材は、針形状、円錐形状のいずれかの突起形状で形成
されることが実用的である。さらに、断面がほぼ３角形
等の閉環状の形状で形成しても良い。破損防止用部材の
個数は、二重管式放電管の長さと、二重管式放電管に印
加される振動応力に応じて適宜増やせばよい。このよう
に構成される二重管式放電管においては、破損防止用部
材が第１封体管又は第２封体管に接触した場合の接触部
分の熱抵抗値を高くすることができ、第１封体管の熱を
第２封体管に逃げにくくできるので、断熱性効果を向上
させることができ、より一層、輝度特性を向上させるこ
とができる。

【００３１】本発明の第２の特徴は、（１）内部に一対
の放電用電極が配設され放電用ガスが封入された第１封
体管を形成する工程と、（２）この第１封体管の周囲を
被覆可能な幾何学的形状を有した第２封体管を形成する
工程と、（３）この第２封体管の内側又は第１封体管の
外側に、複数個の破損防止用部材を、その長手方向に沿
って等間隔で形成する工程と、（４）第２封体管の内部
に第１封体管を配置するとともに、破損防止用部材で第
１封体管と第２封体管との間の気密空間の寸法を調節す
る工程と、（５）第２封体管を密閉し、第１封体管と第
２封体管との間に気密空間を形成する工程とを少なくと
も備えた二重管式放電管の製造方法であることである。

【００３２】本発明の第２の特徴に係る二重管式放電管
の製造方法においては、第２封体管の内部に第１封体管
を配置する際に、第１封体管又は第２封体管に予め形成
した複数個の破損防止用部材が位置決め部材となって第
２封体管の中心軸部分に第１封体管の配置位置を調節す
ることができる。従って、従来のスペーサの使用をなく
すことができ、第１封体管にスペーサを装着する工程、
第１封体管にスペーサを介在させて第２封体管を装着す
る工程、及びスペーサを排出する工程をなくすことがで
きるので、二重管式放電管の製造工程を簡略化する（製
造工程数を減少させる）ことができる。さらに、スペー
サの装着動作や排出動作等、スペーサの複雑な動作をな
くすことができるので、二重管式放電管の製造の自動化
を実現することができる。さらに、スペーサの装着動作
や排出動作等に起因する封体管の損傷や破損をなくすこ
とができるので、製造上の歩留まりを向上させることが
できる。さらに、製造工程の簡略化を実現することによ
り、製造コストを減少させることができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発
明の第１の実施の形態に係る二重管式放電管（二重管式
冷陰極蛍光放電管）の断面構造図である。図１に示すよ
うに、本発明の第１の実施の形態に係る二重管式放電管
１は、内部に一対の放電用電極４Ａ及び４Ｂが配設さ
れ、放電用ガスが封入された第１封体管（内管）２と、
第１封体管２の周囲を気密空間６を介在させて被覆する
第２封体管３と、第１封体管２と第２封体管３との間の
気密空間６内において、その長手方向に沿って等間隔で
複数個配設された破損防止用部材７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７
Ｄ、７Ｅ、７Ｆ、７Ｇ及び７Ｈとを備えている。

【００３４】第１封体管２は例えば1.4mm〜1.7mmの外径
寸法の細長い筒状のガラス材料で形成された封止管であ
る。第２封体管３は第１封体管２の外径寸法よりも大き
い例えば2.4mm〜2.6mmの外径寸法で形成された細長い筒
状のガラス材料で形成された封止管である。このように
両者の外形寸法を選ぶことにより、第２封体管３の内部
に第１封体管２を配設することができる。そして、第１
封体管２、第２封体管３のそれぞれの両端部分は溶融結
合により一体的に形成されている。この結果（上記の外
形寸法の関係から）、第１封体管２から第２封体管３ま
での間の気密空間６の寸法は、肉厚を考慮すれば、約0.
45mm〜0.6mmになる。

【００３５】図示しないが、第１封体管２の内壁には、
放電により発生する紫外線の照射を受けて可視光線を放
出させるために蛍光膜が塗布されている。さらに、第１
封体管２の内部には、水銀放電を発生させるための必要
一定量の水銀（水銀粒）と、点灯を助けるための放電用
ガスとが封入されている。放電用ガスにはアルゴン(Ar)
ガス、キセノン(Xe)ガス等の希ガスが使用され、第１封
体管２の内部の圧力は5.3ｋPa〜13ｋPa程度に設定され
ている。第２封体管３の内壁には、破損防止用部材７Ａ
〜７Ｈのそれぞれの表面を含めて、基本的には蛍光膜が
塗布されていない。なお、可視光線の放出率を高くする
等の目的で、第２封体管３の内壁に蛍光膜を塗布するこ
とができる。

【００３６】一対の放電用電極４Ａ、４Ｂは、第１の実
施の形態においていずれも円筒形状で形成され、ニッケ
ル（Ni）等の電極材料で形成されている。一対の放電用
電極４Ａ、４Ｂのそれぞれの電極形状は、特に限定され
ないが、皿形状、棒形状、ワイヤ形状等、様々な形状を
採用することができる。

【００３７】端子５Ａの一端側は放電用電極４Ａに電気
的に接続され、他端側は第２封体管３の外部に導出され
ている。同様に、端子５Ｂの一端側は放電用電極４Ｂに
電気的に接続され、他端側は第２封体管３の外部に導出
されている。端子５Ａ、５Ｂはいずれも例えばニッケル
等の電気伝導性が良好な金属材料で形成されており、端
子５Ａと放電用電極４Ａとの間、端子５Ｂと放電用電極
４Ｂとの間のそれぞれは、例えば、溶融結合、ろう接又
は半田接合等により接合されている。

【００３８】第１封体管２と第２封体管３との間の気密
空間６の内部は第１の実施の形態において断熱性効果が
最も期待できる高真空状態に保持されている。例えば、
気密空間６の内部は133mPa〜1.3mPa程度の高真空状態に
保持されることが好ましい。さらに、気密空間６の内部
には熱伝導率の悪い（熱抵抗値の高い）断熱性気体、例
えばアルゴンガス、エチレン（ＣＨ₂＝ＣＨ₂）ガス、エ
タン（Ｃ₂Ｈ₆）ガス、一酸化窒素(ＮＯ)ガス、クリプト
ン(Kr)ガス、或いはフルオロメタン（ＣＦ₄，Ｃ₂Ｆ₆）
若しくはクロロフルオロメタン（ＣＣｌ₂Ｆ₂）等の多ハ
ロゲン化誘導体のいずれか１種類のガス、又はこれらの
内から選ばれた複数種類のガスを混合した混合ガスを充
填することができる。

【００３９】第１の実施の形態において、破損防止用部
材７Ａ〜７Ｈは、第２封体管３と同一のガラス材料で形
成され、第２封体管３と一体に形成されている。この破
損防止用部材７Ａ〜７Ｈは、第２封体管３の内壁から第
１封体管２の方向に向かって（好ましくは第２封体管３
の中心軸部分に向かって）突出するように形成されてお
り、さらに第１封体管２の長さ方向に沿って等間隔で配
設（配列）されている。

【００４０】詳細には、複数個の破損防止用部材７Ａ〜
７Ｈは、第１封体管２の一端側と第２封体管３の一端側
との第１連結部８Ａ（溶融結合部分）と、第１封体管２
の他端側と第２封体管３の他端側との第２連結部８Ｂ
（溶融結合部分）との間において、第１封体管２、第２
封体管３のそれぞれの間で、それぞれの長手方向に沿っ
て等間隔で互いに離間して配列されている。さらに、第
１の破損防止用部材７Ａと第２の破損防止用部材７Ｂと
は互いに対向する位置に、同様第３の破損防止用部材７
Ｃと第４の破損防止用部材７Ｄとは互いに対向する位置
に、第５の破損防止用部材７Ｅと第６の破損防止用部材
７Ｆとは互いに対向する位置に、第７の破損防止用部材
７Ｇと第８の破損防止用部材７Ｈとは互いに対向する位
置にそれぞれ配設されている。すなわち、第１封体管２
を中心軸として、約１８０度回転した位置に破損防止用
部材７Ａと７Ｂ、破損防止用部材７Ｃと７Ｄ、破損防止
用部材７Ｅと７Ｆ、破損防止用部材７Ｇと７Ｈのそれぞ
れが配設されている。第１連結部８Ａと第１の破損防止
用部材７Ａとの間隔、第１の破損防止用部材７Ａと第３
の破損防止用部材７Ｃとの間隔、第３の破損防止用部材
７Ｃと第５の破損防止用部材７Ｅとの間隔、第５破損防
止用部材７Ｅと第７の破損防止用部材７Ｇとの間隔、第
７の破損防止用部材７Ｇと第２連結部８Ｂとの間隔はい
ずれも等しく設定されている。同様に、第１連結部８Ａ
と第２の破損防止用部材７Ｂとの間隔、第２の破損防止
用部材７Ｂと第４の破損防止用部材７Ｄとの間隔、第４
の破損防止用部材７Ｄと第６の破損防止用部材７Ｆとの
間隔、第６の破損防止部材７Ｆと第８の破損防止用部材
８Ｇとの間隔、第８の破損防止用部材８Ｇと第２連結部
８Ｂとの間隔はいずれも等しく設定されている。即ち、
破損防止用部材７Ａ〜７Ｈは、気密空間６内をその長手
方向に等分する位置に配設されている。

【００４１】このように構成される破損防止用部材７Ａ
〜７Ｈは、二重管式放電管１それ自体又はこの二重管式
放電管１を取り付けたパーソナルコンピュータ等の機材
（電子機器）を誤って落下させてしまったり、或いはこ
れらに予期せぬ衝撃を加えてしまった場合に、連結部８
Ａ，８Ｂを支点として発生する第１封体管２の振動又は
撓みによる第１封体管２の破損を確実に防止することが
できる。

【００４２】図２は図１のＦ２−Ｆ２切断線部で切った
二重管式放電管１の拡大断面構造図である。破損防止用
部材７Ａ〜７Ｈの先端部分は、いずれも第１封体管２の
外周面に接触するか僅かな間隔を保持して近接するよう
に形成されている。すなわち、破損防止用部材７Ａ、７
Ｃ、７Ｅ、７Ｇの最先端と破損防止用部材７Ｂ、７Ｄ、
７Ｆ、７Ｈの最先端との間の寸法は、第１封体管２の外
形寸法と実質的に同一か、又は第１封体管２の外形寸法
よりも僅かに大きな寸法に設定されている。

【００４３】図２に示すように、第２封体管３の上側と
下側に互いに対向するように配設された破損防止用部材
７Ａ、７Ｂのそれぞれは、振動や撓みで第１封体管２が
移動しないように（破損を生じないように）、第１封体
管２を上下方向から支持するようになっている。図２に
おいては示していないが、前述の図１に示すように、互
いに対向する破損防止用部材７Ｃ及び７Ｄ、７Ｅ及び７
Ｆ、７Ｇ及び７Ｈのそれぞれも同様に第１封体管２が振
動や撓みで動かないように第１封体管２を上下方向から
支持するようになっている。また、上述のように、この
破損防止用部材７Ａ〜７Ｈは、気密空間６内をその長手
方向に等分する位置に配設されている。従って、二重管
式放電管１又は二重管式放電管１を取り付けた機材（電
子機器）を誤って落下させてしまった場合や外部から強
い衝撃を与えてしまった場合でも、第２封体管３の内部
の第１封体管２に大きな振動や撓みが生じることなく、
第１封体管２の破損を確実に防止することができる。

【００４４】破損防止用部材７Ａ〜７Ｈの先端部分の形
状は、いずれも第１封体管２の外周面に接触したときに
点接触となるような形状で形成されている。図１及び図
２においては、破損防止用部材７Ａ〜７Ｈの先端部分の
形状は円錐形状で形成されているが、本発明の第１の実
施の形態においては、これらの破損防止用部材７Ａ〜７
Ｈの先端部分の形状は針形状等の他の形状で形成しても
かまわない。

【００４５】以上説明したような本発明の第１の実施の
形態に係る二重管式放電管１においては、第２封体管３
に設けられた破損防止用部材７Ａ〜７Ｈによって第１封
体管２がその上下方向から支持され、且つ破損防止用部
材７Ａ〜７Ｈが気密空間６内をその長手方向に等分する
位置に配設されているために、二重管式放電管１自身又
はこの二重管式放電管１を取り付けた電子機器等を落下
させてしまったり、これに強い衝撃を加えてしまった場
合でも、この破損防止用部材７Ａ〜７Ｈによって第２封
体管３の内側で第１封体管２が連結部８Ａ，８Ｂを支点
として大きく振動すること又は撓むことを防止すること
ができるので、第１封体管２の破損を防止することがで
きる。結果的に二重管式放電管１の破損又は電子機器等
の破損を防止することができる。

【００４６】さらに、本発明の第１の実施の形態に係る
二重管式放電管１においては、破損防止用部材７Ａ〜７
Ｈが気密空間調節用部材として機能し、第１封体管２と
第２封体管３との間の気密空間６の寸法（気密空間６の
厚さ）を第１封体管２の全長に渡って均一に保つことが
できるので、気密空間６の断熱性効果を向上させること
ができ、特に低温度下温度における輝度特性を安定に維
持することができる。

【００４７】さらに、このように構成される本発明の第
１の実施の形態に係る二重管式放電管１においては、破
損防止用部材７Ａ〜７Ｈが第１封体管２に接触した場合
の接触部分の熱抵抗値を点接触としたことで高くするこ
とができ、第１封体管２の熱を第２封体管３に逃げにく
くできるので、断熱性効果を向上させることができ、よ
り一層、輝度特性を向上させることができる。

【００４８】次に、本発明の第１の実施の形態に係る二
重管式放電管１の製造方法を、図３乃至図８に示す工程
断面図を用いて、簡単に説明する。

【００４９】（１）まず、周知のガラス切断技術、ガラ
スシールド技術等を使用し、図３に示すように、第１封
体管２を形成する。この第１封体管２は、内壁に蛍光膜
が塗布され、内部に放電用ガスが充填され、内部に一対
の放電用電極４Ａ及び４Ｂが形成され、さらに内部から
外部に端子５Ａ及び５Ｂが導出された状態で形成されて
いる。

【００５０】（２）第２封体管３を形成するために、図
４に示すガラス管３Ａを用意する。ガラス管３Ａは細長
い筒状で形成されており、図４中、右側及び左側のガラ
ス管３Ａの両端は開放状態にある。

【００５１】（３）次に、図５に示すように、第２封体
管３となるガラス管３Ａの所定の位置に、ガラス管３Ａ
の内壁からガラス管３Ａの中心軸に向かって突出した複
数の破損防止用部材７Ａ〜７Ｈを形成する。ここで、
「所定の位置」とは、二重管式放電管１の完成後に破損
防止用部材７Ａ〜７Ｈが第１封体管２、第２封体管３の
それぞれの溶融部分である第１連結部８Ａと第２連結部
８Ｂ（図１参照。）との間において互いに離間して等間
隔に配置される位置という意である。所定の位置は、第
１連結部８Ａと第２連結部８Ｂとの間の距離を予め測定
しておけば容易に推定することができ、或いは設計デー
タから容易に推定（設計）することができる。

【００５２】これらの破損防止用部材７Ａ〜７Ｈは、例
えば、ガラス管３Ａの所定の部分をガスバーナーで加熱
溶融し、加熱溶融された部分を所定のストロークをもっ
たピンで突いて形成する。ピンのストロークにより、破
損防止用部材７Ａ〜７Ｈのガラス管３Ａの内周面からの
高さが、図１及び図２に示す気密空間６の寸法（気密空
間６の厚さ）と実質的に同一か又は僅かに低くなるよう
に、内側に突き出る破損防止用部材７Ａ〜７Ｈの最先端
の高さを調節することができる。このように破損防止用
部材７Ａ、７Ｃ、７Ｅ、７Ｇのそれぞれの最先端、破損
防止用部材７Ｂ、７Ｄ、７Ｆ、７Ｈのそれぞれの最先端
との間の寸法は、第１封体管２の外形寸法と実質的に同
一か又は僅かに大きい寸法に設定することができる。な
お、若干工程数が増大するものの、ガラス管３Ａの内部
を所定の真空排気装置で減圧し、この減圧状態で、ガス
バーナーでガラス管３Ａの所定の位置を選択的に加熱溶
融し、この所定の位置において溶融されたガラスをそれ
ぞれ内部に引き込ませて、破損防止用部材７Ａ〜７Ｈの
それぞれを形成してもよい。

【００５３】（４）このようにして形成された複数の破
損防止用部材７Ａ〜７Ｈを利用しながら、図６に示すよ
うに、第１封体管２をガラス管３Ａの内部に挿入して行
き、このガラス管３Ａの内部に第１封体管２を配設す
る。ここで、第１封体管２は破損防止用部材７Ａ〜７Ｈ
の先端部分に当接させ滑らせながらガラス管３Ａ内に挿
入され配設されるので、ガラス管３Ａのほぼ中央部分に
第１封体管２の配設位置が自動的に調節される。すなわ
ち、図１及び図２に示す第１封体管２と第２封体管３と
の間の気密空間６の寸法が自動的に均一に調節される。

【００５４】（５）図７に示すように、第１封体管２の
一端側（図７中、左側）とガラス管３Ａの一端側とを溶
融により結合させ、この一端側を気密に封じる。ガラス
管３Ａの他端側は開放された状態のままである。

【００５５】（６）そして、ガラス管３Ａの開放状態に
ある他端側からガラス管３Ａの内部をターボ分子ポン
プ、クライオポンプ、油拡散ポンプ等の真空排気装置に
より排気し、ガラス管３Ａの内部の圧力を133mPa〜1.3m
Pa程度のバックグランド圧力（到達圧力）に設定する。

【００５６】（７）ガラス管３Ａの内部圧力が133mPa〜
1.3mPaの範囲内の圧力に到達した時点で排気を停止し、
この内部圧力を維持した状態で図８に示すようにガラス
管３Ａの他端側を溶融結合により気密に封じ、第１封体
管２とガラス管３Ａとの間に気密空間６を生成する。

【００５７】（８）そして、前述の図１に示すように、
第１封体管２の一端側（図１中、左側）とガラス管３Ａ
の一端側とを溶融（封じ切り）により結合させることに
よりガラス管３Ａから第２封体管３が形成され、余分な
ガラス管３Ａが切り取られ、取り除かれる。これら一連
の製造工程により第１の実施の形態に係る二重管式放電
管１が完成する。

【００５８】以上において説明した本発明の第１の実施
の形態に係る二重管式放電管１の製造方法においては、
第２封体管３の内部に第１封体管２を配置する際に、ガ
ラス管３Ａ（第２封体管３）に予め形成した破損防止用
部材７Ａ〜７Ｈで第１封体管２の配置位置を自動的に調
節することができる。従って、前述の図１４及び図１５
に示すスペーサ１８の使用をなくすことができ、第１封
体管２にスペーサ１８を装着する工程、第１封体管２に
スペーサ１８を介在させて第２封体管３を装着する工
程、及びスペーサ１８を排出する工程をなくすことがで
きるので、二重管式放電管１の製造工程を簡略化する
（製造工程数を減少させる）ことができる。さらに、ス
ペーサ１８の装着動作や排出動作等、スペーサ１８の複
雑な動作をなくすことができるので、二重管式放電管１
の製造の自動化を実現することができる。さらに、スペ
ーサ１８の装着動作や排出動作等に起因する第１封体管
２や第２封体管３の損傷や破壊をなくすことができるの
で、製造上の歩留まりを向上させることができる。さら
に、製造工程の簡略化を実現することにより、製造コス
トを減少させることができる。

【００５９】さらに、本発明の第１の実施の形態に係る
二重管式放電管１の製造方法においては、ガラス管３Ａ
（第２封体管３）の破損防止用部材７Ａ〜７Ｈはガスバ
ーナーによる部分的な加熱溶融で形成することができる
ので、破損防止用部材７Ａ〜７Ｈを容易に形成すること
ができ、生産性を向上させることができる。

【００６０】（第２の実施の形態）第２の実施の形態
は、二重管式放電管の第１封体管（内管）に破損防止用
部材を配設した例を説明するものである。図９は本発明
の第２の実施の形態に係る二重管式放電管（二重管式冷
陰極蛍光放電管）の断面構造図である。

【００６１】図９に示す二重管式放電管１は、第１連結
部８Ａと第２連結部８Ｂとの間の気密空間６内におい
て、その長手方向に沿って等間隔で複数個配設され、気
密空間６に突出するように第１封体管２に配設された破
損防止用部材９Ａ〜９Ｈを備えている。破損防止用部材
９Ａ〜９Ｈは、気密空間６内を長手方向に等分する位置
に配設され、いずれも第１封体管２の外周面に設けられ
ている。本発明の第２の実施の形態において、破損防止
用部材９Ａ〜９Ｈは、いずれも第１封体管２と同一のガ
ラス材料で形成されている。この破損防止用部材９Ａ〜
９Ｈは、第１封体管２とは別途用意したガラス材料を、
第１封体管２の外周面に溶融結合により取り付けたもの
である。

【００６２】このように構成される二重管式放電管１に
おいては、本発明の第１の実施の形態に係る二重管式放
電管１と同様の効果を得ることができる。さらに、別途
用意する破損防止用部材９Ａ〜９Ｈを形成するガラス材
料の寸法を予め統一しておくことにより、第１封体管２
の外周面に均一の高さの破損防止用部材９Ａ〜９Ｈを簡
単に取り付けることが可能となり、第１封体管２の破損
を簡単に防止することができるとともに、製造における
第１封体管２と第２封体管３との間の位置調節（気密空
間６の厚さ）の精度を簡単に向上させることができる。

【００６３】なお、本発明の第２の実施の形態の変形と
して、互いに等間隔に離間して配置されて気密空間６に
向かって突出した破損防止用部材９Ａ〜９Ｈを外周面に
有するガラス管を用いて、第１封体管２を構成してもよ
い。こうすれば、破損防止用部材９Ａ〜９Ｈ用のガラス
材を、第１封体管２に溶融結合する工程の必要はない。

【００６４】（その他の実施の形態）本発明は上記の第
１及び第２の実施の形態によって記載したが、この開示
の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するもので
あると理解すべきではない。この開示から当業者には様
々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとな
ろう。

【００６５】例えば、上記の第１及び第２の実施の形態
においては、第１封体管２の両側と第２封体管３の両側
とはそれぞれ溶融結合により結合されているが、本発明
においては、第１封体管２と第２封体管３との双方とは
別部材で形成された保持具を介して結合させることがで
きる。

【００６６】また、上記第１の実施の形態（若しくは第
２の実施の形態）においては、第１封体管２の第１連結
部８Ａと第２連結部８Ｂとの間において、第２封体管３
の上面側に４個の破損防止用部材７Ａ、７Ｃ、７Ｅ及び
７Ｇ、下面側に４個の破損防止用部材７Ｂ、７Ｄ、７Ｆ
及び７Ｈの合計８個の破損防止用部材７Ａ〜７Ｈを形成
したが、これよりも少ない数又はこれよりも多い数の破
損防止用部材を形成してもよい。

【００６７】なお、この場合でも上面側又は下面側にお
いて隣り合う破損防止用部材の間の間隔、破損防止用部
材と第１連結部８Ａとの間の間隔、破損防止用部材と第
２連結部８Ｂとの間の間隔はそれぞれ等しく設定する。
このようにすることで、第１封体管２に発生する振動や
撓みを有効に分散し減少させることができる。

【００６８】以上の説明では、破損防止用部材を、第１
封体管の中心軸に関して約１８０度回転した位置に２個
で１組として配置した場合について説明したが、第２封
体管３の円周方向に、３個、４個もしくはそれ以上の個
数の破損防止用部材を等間隔で配列し、３個、４個もし
くはそれ以上で１組として、一対の放電用電極の長手方
向に沿って等間隔で少なくとも２組以上配設してもよ
い。さらに、円周方向に配列された破損防止用部材の数
が増大し、互いに連続した極限として、図１０に示すよ
うに、破損防止用部材を第１封体管２の外周面又は第２
封体管３の内周面の全域に沿って、閉環状に形成しても
よい。

【００６９】このように、本発明はここでは記載してい
ない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。従っ
て、本発明の技術的範囲は上記の妥当な特許請求の範囲
に係る発明特定事項によってのみ定められるものであ
る。

【００７０】

【発明の効果】本発明は、落下、衝撃等による封体管の
振動や撓みによる破損を確実に防止することができる二
重管式放電管を提供することができる。特に、本発明
は、落下、振動等による内管（第１封体管）の損傷を確
実に防止することができる二重管式放電管を提供するこ
とができる。

【００７１】さらに、本発明は、断熱効果を向上させる
ことができ、低温度環境下において優れた輝度特性を得
ることができる二重管式放電管を提供することができ
る。

【００７２】さらに、本発明は、製造工程を簡略化する
ことができる二重管式放電管の製造方法を提供すること
ができる。

【００７３】さらに、本発明は、自動化を実現すること
ができる二重管式放電管の製造方法を提供することがで
きる。

【００７４】さらに、本発明は、製造工程中の封体管の
損傷や破損を防止することができ、製造歩留まりを向上
させることができる二重管式放電管の製造方法を提供す
ることができる。

【００７５】さらに、本発明は、製造コストを削減する
ことができる二重管式放電管の製造方法を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る二重管式放電
管の断面構造図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係る二重管式放電
管の拡大断面構造図（図１のＦ２−Ｆ２切断線で切った
拡大断面構造図）である。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係る二重管式放電
管の工程断面図である（その１）。

【図４】本発明の第１の実施の形態に係る二重管式放電
管の工程断面図である（その２）。

【図５】本発明の第１の実施の形態に係る二重管式放電
管の工程断面図である（その３）。

【図６】本発明の第１の実施の形態に係る二重管式放電
管の工程断面図である（その４）。

【図７】本発明の第１の実施の形態に係る二重管式放電
管の工程断面図である（その５）。

【図８】本発明の第１の実施の形態に係る二重管式放電
管の工程断面図である（その６）。

【図９】本発明の第２の実施の形態に係る二重管式放電
管の断面構造図である。

【図１０】本発明の他の実施の形態に係る二重管式放電
管の拡大断面構造図（図１のＦ２−Ｆ２切断線に相当す
る面に於ける拡大断面構造図）である。

【図１１】従来技術に係る二重管式冷陰極蛍光放電管の
断面構造図である。

【図１２】従来技術に係る製造方法を説明するための二
重管式冷陰極蛍光放電管の工程断面図である。

【図１３】従来技術に係る二重管式冷陰極蛍光放電管の
工程断面図である（その１）。

【図１４】従来技術に係る二重管式冷陰極蛍光放電管の
工程断面図である（その２）。

【図１５】従来技術に係る二重管式冷陰極蛍光放電管の
工程断面図である（その３）。

【図１６】従来技術に係る二重管式冷陰極蛍光放電管の
工程断面図である（その４）。

【符号の説明】

１ 二重管式放電管 ２ 第１封体管（内管） ３ 第２封体管（外管） ３Ａ ガラス管 ４Ａ，４Ｂ 放電用電極 ５Ａ，５Ｂ 端子 ６ 気密空間 ７Ａ〜７Ｈ，９Ａ〜９Ｈ 破損防止用部材 ８Ａ，８Ｂ 連結部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に一対の放電用電極が配設され、放
   電用ガスが封入された第１封体管と、 前記第１封体管の周囲を気密空間を介在して被覆する第
   ２封体管と、 前記第１封体管と第２封体管との間の気密空間内におい
   て、その長手方向に沿って等間隔で複数個配設された破
   損防止用部材とを備えたことを特徴とする二重管式放電
   管。
2. 【請求項２】 前記破損防止用部材は、前記気密空間内
   を長手方向に等分する位置に配設されていることを特徴
   とする請求項１記載の二重管式放電管。
3. 【請求項３】 前記破損防止用部材は、前記第１封体管
   又は第２封体管に一体的に形成され、前記第１封体管又
   は第２封体管と同一材料で形成されたことを特徴とする
   請求項１又は請求項２に記載の二重管式放電管。
4. 【請求項４】 前記破損防止用部材は、前記第１封体管
   から第２封体管に向かって又は第２封体管から第１封体
   管に向かって気密空間内に突出し、第２封体管又第１封
   体管に点接触できるような突起形状で形成されたことを
   特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の
   二重管式放電管。
5. 【請求項５】 少なくとも以下の工程を備えたことを特
   徴とする二重管式放電管の製造方法。 （１）内部に一対の放電用電極が配設され放電用ガスが
   封入された第１封体管を形成する工程 （２）前記第１封体管の周囲を被覆可能な幾何学的形状
   を有した第２封体管を形成する工程 （３）前記第２封体管の内側又は前記第１封体管の外側
   に、複数個の破損防止用部材を、その長手方向に沿って
   等間隔で形成する工程 （４）前記第２封体管の内部に第１封体管を配置すると
   ともに、前記破損防止用部材で第１封体管と第２封体管
   との間の気密空間の寸法を調節する工程 （５）前記第２封体管を密閉し、第１封体管と第２封体
   管との間に気密空間を形成する工程