JP2002190275A - 放電管 - Google Patents
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- JP2002190275A JP2002190275A JP2000388259A JP2000388259A JP2002190275A JP 2002190275 A JP2002190275 A JP 2002190275A JP 2000388259 A JP2000388259 A JP 2000388259A JP 2000388259 A JP2000388259 A JP 2000388259A JP 2002190275 A JP2002190275 A JP 2002190275A
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- sealing
- tube
- thermal expansion
- glass
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の放電管に比べて、封止部の長さを短く
することが可能な小型の放電管を実現する。 【解決手段】 石英ガラスより成る管体部12の両端開口
に、軟質ガラスより成る一対の封止部14を接合して形成
した気密容器16と、上記封止部14内に基端部が封入され
ると共に、先端部が上記管体部12内に露出される一対の
放電電極20と、上記気密容器16内に充填される紫外線生
成用の放電ガスとを備え、上記管体部12と、上記封止部
14とが、上記管体部12を構成する石英ガラス及び封止部
14を構成する軟質ガラスより低融点で、且つ、上記石英
ガラスの熱膨張係数と上記軟質ガラスの熱膨張係数の略
中間の熱膨張係数を備えた材料より成る封着材24を介し
て接合されている放電管10。
することが可能な小型の放電管を実現する。 【解決手段】 石英ガラスより成る管体部12の両端開口
に、軟質ガラスより成る一対の封止部14を接合して形成
した気密容器16と、上記封止部14内に基端部が封入され
ると共に、先端部が上記管体部12内に露出される一対の
放電電極20と、上記気密容器16内に充填される紫外線生
成用の放電ガスとを備え、上記管体部12と、上記封止部
14とが、上記管体部12を構成する石英ガラス及び封止部
14を構成する軟質ガラスより低融点で、且つ、上記石英
ガラスの熱膨張係数と上記軟質ガラスの熱膨張係数の略
中間の熱膨張係数を備えた材料より成る封着材24を介し
て接合されている放電管10。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、放電管に係り、
特に、放電管の気密容器の構成材料として石英ガラス等
の紫外線透過ガラスを用いた紫外線放射用の放電管に関
する。
特に、放電管の気密容器の構成材料として石英ガラス等
の紫外線透過ガラスを用いた紫外線放射用の放電管に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、気密容器の構成材料として石英ガ
ラス等の紫外線透過ガラスを用いた紫外線放射用の放電
管が、蛍光体励起、殺菌、或いはオゾン生成等の用途に
広く利用されている。図４は、斯かる従来の紫外線放射
用の放電管60の一例を示すものであり、該放電管60は、
一本の細長い石英ガラス等の紫外線透過ガラスより成る
管体部62と、該管体部62の両端開口を溶融・封止して形
成した封止部64とを備えた気密容器66と、該気密容器66
内の封止部64近傍にそれぞれ配置された一対の放電電極
68とを備えている。また、上記気密容器66の管体部62内
には、紫外線生成用の放電ガスが充填されている。
ラス等の紫外線透過ガラスを用いた紫外線放射用の放電
管が、蛍光体励起、殺菌、或いはオゾン生成等の用途に
広く利用されている。図４は、斯かる従来の紫外線放射
用の放電管60の一例を示すものであり、該放電管60は、
一本の細長い石英ガラス等の紫外線透過ガラスより成る
管体部62と、該管体部62の両端開口を溶融・封止して形
成した封止部64とを備えた気密容器66と、該気密容器66
内の封止部64近傍にそれぞれ配置された一対の放電電極
68とを備えている。また、上記気密容器66の管体部62内
には、紫外線生成用の放電ガスが充填されている。
【０００３】上記放電電極68は、略漏斗状のタングステ
ンより成り、先端部は気密容器66の管体部62内に露出す
ると共に、基端部は気密容器62の封止部64内に埋設され
たモリブデン箔70に溶接されている。このモリブデン箔
70には、タングステンより成るリード端子72の一端も接
続されている。また、リード端子72の他端は、気密容器
66の外部に導出されている。
ンより成り、先端部は気密容器66の管体部62内に露出す
ると共に、基端部は気密容器62の封止部64内に埋設され
たモリブデン箔70に溶接されている。このモリブデン箔
70には、タングステンより成るリード端子72の一端も接
続されている。また、リード端子72の他端は、気密容器
66の外部に導出されている。
【０００４】このように、従来の放電管60において、封
止部64内にモリブデン箔70を埋設しているのは次の理由
による。すなわち、気密容器66を構成する石英ガラス等
の紫外線透過ガラスは融点が非常に高く（例えば、石英
ガラスの融点は約２０００度以上）、このため、封止部
64内に封入される金属は、管体部62の両端開口を溶融し
て封止部64を形成する際に溶融することがないよう、上
記石英ガラス等の紫外線透過ガラスの融点よりも高融点
であることが必要である。石英ガラス等の紫外線透過ガ
ラスの融点よりも高融点の金属としては、例えばモリブ
デンやタングステン等が該当するが、これら金属の熱膨
張係数と紫外線透過ガラスの熱膨張係数とが著しく異な
るため（例えばモリブデンやタングステンの熱膨張係数
は、石英ガラスの熱膨張係数の数十倍）、これら金属を
封止部64内に封入する際には、上記熱膨張係数の差に起
因して封止部64にクラック（亀裂）が生じることがない
ようにする必要がある。そこで、非常に薄いモリブデン
箔70を封止部64内に埋設することにより、モリブデン等
の金属と紫外線透過ガラスとの熱膨張係数の差による影
響を小さくし、封止部64にクラックが生じて管体部62内
の放電ガスが外部へリークするのを防止しているのであ
る。
止部64内にモリブデン箔70を埋設しているのは次の理由
による。すなわち、気密容器66を構成する石英ガラス等
の紫外線透過ガラスは融点が非常に高く（例えば、石英
ガラスの融点は約２０００度以上）、このため、封止部
64内に封入される金属は、管体部62の両端開口を溶融し
て封止部64を形成する際に溶融することがないよう、上
記石英ガラス等の紫外線透過ガラスの融点よりも高融点
であることが必要である。石英ガラス等の紫外線透過ガ
ラスの融点よりも高融点の金属としては、例えばモリブ
デンやタングステン等が該当するが、これら金属の熱膨
張係数と紫外線透過ガラスの熱膨張係数とが著しく異な
るため（例えばモリブデンやタングステンの熱膨張係数
は、石英ガラスの熱膨張係数の数十倍）、これら金属を
封止部64内に封入する際には、上記熱膨張係数の差に起
因して封止部64にクラック（亀裂）が生じることがない
ようにする必要がある。そこで、非常に薄いモリブデン
箔70を封止部64内に埋設することにより、モリブデン等
の金属と紫外線透過ガラスとの熱膨張係数の差による影
響を小さくし、封止部64にクラックが生じて管体部62内
の放電ガスが外部へリークするのを防止しているのであ
る。
【０００５】因みに、封止部64内には上記の通り、タン
グステンより成る放電電極68の基端部やリード端子72の
一端も埋設されているため、埋設された放電電極68の基
端部と接する部分の封止部64、埋設されたリード端子72
の一端と接する部分の封止部64には、タングステンと紫
外線透過ガラスとの熱膨張係数の差に起因してクラック
が生じてしまうが、上記モリブデン箔70と接する部分の
封止部64はクラックを生じることなく、モリブデン箔70
と密着状態と成されているため、管体部62内の放電ガス
が外部へリークすることがないようなっている。
グステンより成る放電電極68の基端部やリード端子72の
一端も埋設されているため、埋設された放電電極68の基
端部と接する部分の封止部64、埋設されたリード端子72
の一端と接する部分の封止部64には、タングステンと紫
外線透過ガラスとの熱膨張係数の差に起因してクラック
が生じてしまうが、上記モリブデン箔70と接する部分の
封止部64はクラックを生じることなく、モリブデン箔70
と密着状態と成されているため、管体部62内の放電ガス
が外部へリークすることがないようなっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の放電管60にあっ
ては、上記の通り、封止部64を構成する石英ガラス等の
紫外線透過ガラスと、放電電極68を構成するタングステ
ン等の金属との熱膨張係数の差に起因して生じるクラッ
クを防止するため、封止部64内にモリブデン箔70を封入
する必要があり、これが放電管60の大型化につながり、
放電管60の小型化という要請に反するものであった。
ては、上記の通り、封止部64を構成する石英ガラス等の
紫外線透過ガラスと、放電電極68を構成するタングステ
ン等の金属との熱膨張係数の差に起因して生じるクラッ
クを防止するため、封止部64内にモリブデン箔70を封入
する必要があり、これが放電管60の大型化につながり、
放電管60の小型化という要請に反するものであった。
【０００７】この発明は、従来の上記問題点に鑑みて案
出されたものであり、その目的とするところは、従来の
放電管に比べて、封止部の長さを短くすることが可能な
小型の放電管を実現することを目的としている。
出されたものであり、その目的とするところは、従来の
放電管に比べて、封止部の長さを短くすることが可能な
小型の放電管を実現することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１に係る放電管は、紫外線透過ガラスより成
る管体部の両端開口に、軟質ガラスより成る一対の封止
部を接合して形成した気密容器と、上記封止部内に基端
部が封入されると共に、先端部が上記管体部内に露出さ
れる一対の放電電極と、上記気密容器内に充填される紫
外線生成用の放電ガスとを備えたことを特徴とする。
め、請求項１に係る放電管は、紫外線透過ガラスより成
る管体部の両端開口に、軟質ガラスより成る一対の封止
部を接合して形成した気密容器と、上記封止部内に基端
部が封入されると共に、先端部が上記管体部内に露出さ
れる一対の放電電極と、上記気密容器内に充填される紫
外線生成用の放電ガスとを備えたことを特徴とする。
【０００９】上記本発明の放電管においては、放電電極
が封入される封止部を軟質ガラスで構成しており、この
軟質ガラスは、紫外線透過ガラスに比べて熱膨張係数が
大きいことから、封止部内に放電電極を封入する際に、
軟質ガラスの熱膨張係数と放電電極の熱膨張係数との差
に起因してクラックを生じることがない。従って、本発
明の放電管の場合には、従来の放電管において、封止部
を構成する紫外線透過ガラスと放電電極を構成する金属
との熱膨張係数の差に起因して生じるクラックを防止す
るため封止部内に封入していたモリブデン箔が不要とな
り、その分、従来の放電管より封止部の長さを短くする
ことができるので、放電管の小型化を実現することがで
きる。
が封入される封止部を軟質ガラスで構成しており、この
軟質ガラスは、紫外線透過ガラスに比べて熱膨張係数が
大きいことから、封止部内に放電電極を封入する際に、
軟質ガラスの熱膨張係数と放電電極の熱膨張係数との差
に起因してクラックを生じることがない。従って、本発
明の放電管の場合には、従来の放電管において、封止部
を構成する紫外線透過ガラスと放電電極を構成する金属
との熱膨張係数の差に起因して生じるクラックを防止す
るため封止部内に封入していたモリブデン箔が不要とな
り、その分、従来の放電管より封止部の長さを短くする
ことができるので、放電管の小型化を実現することがで
きる。
【００１０】また、請求項２に係る放電管は、上記請求
項１に記載の放電管において、上記管体部と、上記封止
部とが、上記管体部を構成する紫外線透過ガラス及び封
止部を構成する軟質ガラスより低融点で、且つ、上記紫
外線透過ガラスの熱膨張係数と上記軟質ガラスの熱膨張
係数の略中間の熱膨張係数を備えた材料より成る封着材
を介して接合されていることを特徴とする。
項１に記載の放電管において、上記管体部と、上記封止
部とが、上記管体部を構成する紫外線透過ガラス及び封
止部を構成する軟質ガラスより低融点で、且つ、上記紫
外線透過ガラスの熱膨張係数と上記軟質ガラスの熱膨張
係数の略中間の熱膨張係数を備えた材料より成る封着材
を介して接合されていることを特徴とする。
【００１１】封止部を構成する軟質ガラスと管体部を構
成する紫外線透過ガラスとは、熱膨張係数の差が大きい
ことから、封止部と管体部との接合性が悪く、工程条件
によっては、両者の接合時に封止部や管体部にクラック
を生じることがある。そこで、上記の通り、管体部を構
成する紫外線透過ガラス及び封止部を構成する軟質ガラ
スより低融点で、且つ、上記紫外線透過ガラスの熱膨張
係数と上記軟質ガラスの熱膨張係数の略中間の熱膨張係
数を備えた材料より成る封着材を介して、封止部と管体
部とを接合すれば、軟質ガラスの熱膨張係数と紫外線透
過ガラスの熱膨張係数の差が、上記封着材によって吸収
され、この結果、封止部と管体部との接合性が向上す
る。
成する紫外線透過ガラスとは、熱膨張係数の差が大きい
ことから、封止部と管体部との接合性が悪く、工程条件
によっては、両者の接合時に封止部や管体部にクラック
を生じることがある。そこで、上記の通り、管体部を構
成する紫外線透過ガラス及び封止部を構成する軟質ガラ
スより低融点で、且つ、上記紫外線透過ガラスの熱膨張
係数と上記軟質ガラスの熱膨張係数の略中間の熱膨張係
数を備えた材料より成る封着材を介して、封止部と管体
部とを接合すれば、軟質ガラスの熱膨張係数と紫外線透
過ガラスの熱膨張係数の差が、上記封着材によって吸収
され、この結果、封止部と管体部との接合性が向上す
る。
【００１２】請求項３に係る放電管は、上記請求項１に
記載の放電管において、上記管体部と、上記封止部と
は、上記管体部を構成する紫外線透過ガラス及び封止部
を構成する軟質ガラスより低融点で、且つ、上記紫外線
透過ガラスの熱膨張係数と上記軟質ガラスの熱膨張係数
の間の熱膨張係数を備えた材料より成る複数の積層され
た封着材を介して接合されており、上記複数の封着材
は、上記管体部側から封止部側に向かって、その熱膨張
係数が順次大きく成されていることを特徴とする。
記載の放電管において、上記管体部と、上記封止部と
は、上記管体部を構成する紫外線透過ガラス及び封止部
を構成する軟質ガラスより低融点で、且つ、上記紫外線
透過ガラスの熱膨張係数と上記軟質ガラスの熱膨張係数
の間の熱膨張係数を備えた材料より成る複数の積層され
た封着材を介して接合されており、上記複数の封着材
は、上記管体部側から封止部側に向かって、その熱膨張
係数が順次大きく成されていることを特徴とする。
【００１３】上記の通り、熱膨張係数の小さい紫外線透
過ガラスで構成された管体部と、熱膨張係数の大きい軟
質ガラスで構成された封止部の間に、管体部側から封止
部側に向かって熱膨張係数が順次大きくなっていく複数
の積層された封着材を介在させ、これら複数の封着材を
介して、管体部と封止部とを接合すれば、軟質ガラスの
熱膨張係数と紫外線透過ガラスの熱膨張係数の差を複数
の封着材によって、より柔軟に吸収することができ、封
止部と管体部との接合性がより一層向上する。
過ガラスで構成された管体部と、熱膨張係数の大きい軟
質ガラスで構成された封止部の間に、管体部側から封止
部側に向かって熱膨張係数が順次大きくなっていく複数
の積層された封着材を介在させ、これら複数の封着材を
介して、管体部と封止部とを接合すれば、軟質ガラスの
熱膨張係数と紫外線透過ガラスの熱膨張係数の差を複数
の封着材によって、より柔軟に吸収することができ、封
止部と管体部との接合性がより一層向上する。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１に示すように、本発明に係る
放電管10は、一本の細長い紫外線透過ガラスとしての石
英ガラス管より成る管体部12の両端開口に、軟質ガラス
より成る一対の封止部14を接合することにより、上記管
体部12の両端開口を封止し、気密容器16を構成してい
る。
放電管10は、一本の細長い紫外線透過ガラスとしての石
英ガラス管より成る管体部12の両端開口に、軟質ガラス
より成る一対の封止部14を接合することにより、上記管
体部12の両端開口を封止し、気密容器16を構成してい
る。
【００１５】上記封止部14は、その一端に管状突部18を
有しており、該管状突部18は、その内径が上記管体部12
の外径より若干大きく成されている。そして、上記管状
突部18内に、上記管体部12の端部が挿入された状態で、
管体部12と封止部14との接合が行われている。また、上
記各封止部14には、放電電極20とリード端子22の一部が
封入されている。すなわち、上記放電電極20の先端部は
封止部14外に突出すると共に、基端部は封止部14内に埋
設されたリード端子22の一端に接続されている。また、
上記リード端子22の他端は、封止部14外に突出してい
る。而して、上記管体部12の両端開口に、封止部14が接
合されて気密容器16が構成された状態においては、上記
放電電極20の先端部が気密容器16の管体部12内に露出さ
れると共に、上記リード端子22の他端が気密容器16の外
部に導出されることとなる。上記気密容器16内には、紫
外線生成用の放電ガスとして、例えばアルゴンと水銀と
を混合してなる紫外線放射ガス、或いは、キセノンを主
体とした紫外線放射ガスが充填される。
有しており、該管状突部18は、その内径が上記管体部12
の外径より若干大きく成されている。そして、上記管状
突部18内に、上記管体部12の端部が挿入された状態で、
管体部12と封止部14との接合が行われている。また、上
記各封止部14には、放電電極20とリード端子22の一部が
封入されている。すなわち、上記放電電極20の先端部は
封止部14外に突出すると共に、基端部は封止部14内に埋
設されたリード端子22の一端に接続されている。また、
上記リード端子22の他端は、封止部14外に突出してい
る。而して、上記管体部12の両端開口に、封止部14が接
合されて気密容器16が構成された状態においては、上記
放電電極20の先端部が気密容器16の管体部12内に露出さ
れると共に、上記リード端子22の他端が気密容器16の外
部に導出されることとなる。上記気密容器16内には、紫
外線生成用の放電ガスとして、例えばアルゴンと水銀と
を混合してなる紫外線放射ガス、或いは、キセノンを主
体とした紫外線放射ガスが充填される。
【００１６】而して、一対のリード端子22を介して放電
管10に電圧が印加さと、気密容器16両端の封止部14近傍
に配置されている一対の放電電極20間に放電が生成さ
れ、電子が紫外線放射ガスに衝突して様々な波長の紫外
線が放射されるのである。
管10に電圧が印加さと、気密容器16両端の封止部14近傍
に配置されている一対の放電電極20間に放電が生成さ
れ、電子が紫外線放射ガスに衝突して様々な波長の紫外
線が放射されるのである。
【００１７】上記放電管10の気密容器16は以下の方法で
製造される。先ず、放電電極20とリード端子22とを予め
接続しておき、この接続された放電電極20及びリード端
子22を、図示しない軟質ガラス管内に挿入する。この
際、上記リード端子22の他端は、上記軟質ガラス管外に
突出するように配置しておく。この状態において、上記
軟質ガラス管を加熱溶融した後、冷却固化させることに
より上記封止部14が形成される。この際、軟質ガラス管
の一端側の若干量を加熱溶融せずにガラス管の状態で残
しておくことにより、上記管状突部18を形成することが
できる。次に、石英ガラス管より成る管体部12の両端部
を、それぞれ上記封止部14の管状突部18内に挿入した状
態で、封止部14の管状突部18近傍を加熱溶融させた後、
冷却固化させれば、封止部14と管体部12とが接合され
て、気密容器16が形成される。上記の通り、封止部14に
は、その内径が上記管体部12の外径より大きく成された
管状突部16が形成されているので、該管状突部18内に管
体部12の両端部を挿入することにより、封止部14と管体
部12の接合時の位置決めを簡単に行うことができる。
製造される。先ず、放電電極20とリード端子22とを予め
接続しておき、この接続された放電電極20及びリード端
子22を、図示しない軟質ガラス管内に挿入する。この
際、上記リード端子22の他端は、上記軟質ガラス管外に
突出するように配置しておく。この状態において、上記
軟質ガラス管を加熱溶融した後、冷却固化させることに
より上記封止部14が形成される。この際、軟質ガラス管
の一端側の若干量を加熱溶融せずにガラス管の状態で残
しておくことにより、上記管状突部18を形成することが
できる。次に、石英ガラス管より成る管体部12の両端部
を、それぞれ上記封止部14の管状突部18内に挿入した状
態で、封止部14の管状突部18近傍を加熱溶融させた後、
冷却固化させれば、封止部14と管体部12とが接合され
て、気密容器16が形成される。上記の通り、封止部14に
は、その内径が上記管体部12の外径より大きく成された
管状突部16が形成されているので、該管状突部18内に管
体部12の両端部を挿入することにより、封止部14と管体
部12の接合時の位置決めを簡単に行うことができる。
【００１８】而して、本発明においては、放電電極20及
びリード端子22が封入される封止部14を軟質ガラスで構
成しており、この軟質ガラスは、上記石英ガラスに比べ
て、融点が低く（石英ガラスの融点は約２０００度以上
であるのに対し、軟質ガラスの融点は約６００度）、熱
膨張係数が大きい（軟質ガラスの熱膨張係数は、石英ガ
ラスの熱膨張係数の１０倍以上）という性質を有するも
のである。このため、封止部14内に放電電極20及びリー
ド端子22を封入する際に、軟質ガラスの熱膨張係数と放
電電極20及びリード端子22を構成する金属の熱膨張係数
との差に起因してクラックを生じることがない。従っ
て、本発明の放電管10の場合には、従来の放電管60（図
４）において、封止部64を構成する石英ガラスの熱膨張
係数と放電電極68を構成する金属との熱膨張係数の差に
起因して生じるクラックを防止するために封止部64内に
封入していたモリブデン箔70が不要となり、その分、従
来の放電管60より封止部64の長さを短くすることができ
るので、放電管の小型化を実現することが可能となる。
びリード端子22が封入される封止部14を軟質ガラスで構
成しており、この軟質ガラスは、上記石英ガラスに比べ
て、融点が低く（石英ガラスの融点は約２０００度以上
であるのに対し、軟質ガラスの融点は約６００度）、熱
膨張係数が大きい（軟質ガラスの熱膨張係数は、石英ガ
ラスの熱膨張係数の１０倍以上）という性質を有するも
のである。このため、封止部14内に放電電極20及びリー
ド端子22を封入する際に、軟質ガラスの熱膨張係数と放
電電極20及びリード端子22を構成する金属の熱膨張係数
との差に起因してクラックを生じることがない。従っ
て、本発明の放電管10の場合には、従来の放電管60（図
４）において、封止部64を構成する石英ガラスの熱膨張
係数と放電電極68を構成する金属との熱膨張係数の差に
起因して生じるクラックを防止するために封止部64内に
封入していたモリブデン箔70が不要となり、その分、従
来の放電管60より封止部64の長さを短くすることができ
るので、放電管の小型化を実現することが可能となる。
【００１９】また、本発明の封止部14を構成する軟質ガ
ラスは、上記の通り融点が低いので、高融点の石英ガラ
スで封止部64を構成した従来の放電管60のように、放電
電極68及びリード端子72の構成材料として、タングステ
ンやモリブデンのような高融点金属を用いる必要がな
く、例えば、鉄−ニッケル−クロム合金や、ジュメット
線等を用いることができ、放電電極20及びリード端子22
の構成材料の選択自由度が高いものである。
ラスは、上記の通り融点が低いので、高融点の石英ガラ
スで封止部64を構成した従来の放電管60のように、放電
電極68及びリード端子72の構成材料として、タングステ
ンやモリブデンのような高融点金属を用いる必要がな
く、例えば、鉄−ニッケル−クロム合金や、ジュメット
線等を用いることができ、放電電極20及びリード端子22
の構成材料の選択自由度が高いものである。
【００２０】上記においては、封止部14と管体部12とを
直接接合した場合について説明したが、封止部14を構成
する軟質ガラスと管体部12を構成する石英ガラスとは、
熱膨張係数の差が大きいことから、封止部14と管体部12
との接合性が悪く、工程条件によっては、接合時に封止
部14や管体部12にクラックを生じることがあるので、図
２に示す如く、封着材24を介して封止部14と管体部12と
を接合するのが望ましい。上記封着材24は、封止部14を
構成する軟質ガラス及び管体部12を構成する石英ガラス
より低融点で、且つ、上記軟質ガラスの熱膨張係数と石
英ガラスの熱膨張係数の略中間の熱膨張係数を備えたガ
ラス等の材料で構成されている。而して、上記管体部12
の両端部にペースト状の封着材24を塗布した後、管体部
12の両端部を封止部14の管状突部18内に挿入した状態
で、上記封着材24を加熱溶融させた後、冷却固化させる
ことにより、封止部14と管体部12とが封着材24を介して
接合される。上記の通り、封着材24は、軟質ガラスの熱
膨張係数と石英ガラスの熱膨張係数の略中間の熱膨張係
数を備えた材料で構成されているので、軟質ガラスの熱
膨張係数と石英ガラスの熱膨張係数の差が、上記封着材
24によって吸収され、この結果、封止部14と管体部12と
の接合性が向上する。
直接接合した場合について説明したが、封止部14を構成
する軟質ガラスと管体部12を構成する石英ガラスとは、
熱膨張係数の差が大きいことから、封止部14と管体部12
との接合性が悪く、工程条件によっては、接合時に封止
部14や管体部12にクラックを生じることがあるので、図
２に示す如く、封着材24を介して封止部14と管体部12と
を接合するのが望ましい。上記封着材24は、封止部14を
構成する軟質ガラス及び管体部12を構成する石英ガラス
より低融点で、且つ、上記軟質ガラスの熱膨張係数と石
英ガラスの熱膨張係数の略中間の熱膨張係数を備えたガ
ラス等の材料で構成されている。而して、上記管体部12
の両端部にペースト状の封着材24を塗布した後、管体部
12の両端部を封止部14の管状突部18内に挿入した状態
で、上記封着材24を加熱溶融させた後、冷却固化させる
ことにより、封止部14と管体部12とが封着材24を介して
接合される。上記の通り、封着材24は、軟質ガラスの熱
膨張係数と石英ガラスの熱膨張係数の略中間の熱膨張係
数を備えた材料で構成されているので、軟質ガラスの熱
膨張係数と石英ガラスの熱膨張係数の差が、上記封着材
24によって吸収され、この結果、封止部14と管体部12と
の接合性が向上する。
【００２１】また、封止部14と管体部12とは、図３に示
すように、両者間に介在する積層構造の複数の封着材を
介して接合しても良い。すなわち、図３においては、封
止部14と管体部12の間には、管体部12と接する第１の封
着材26ａ、該第１の封着材26ａ上に積層された第２の封
着材26ｂ、該第２の封着材26ｂ上に積層され、封止部14
と接する第３の封着材26ｃが介在している。上記第１乃
至第３の封着材26ａ〜26ｃは、何れも、封止部14を構成
する軟質ガラス及び管体部12を構成する石英ガラスより
低融点で、且つ、上記軟質ガラスの熱膨張係数と石英ガ
ラスの熱膨張係数の間の熱膨張係数を備えたガラス等の
材料で構成されている。また、第１乃至第３の封着材26
ａ〜26ｃの熱膨張係数は、第１の封着材26ａから第２の
封着材26ｂ、第３の封着材26ｃに向かって順次大きく成
されている。すなわち、第１乃至第３の封着材26ａ〜26
ｃの中では、第１の封着材26ａが最も小さい熱膨張係数
を備え、また第３の封着材26ｃが最も大きい熱膨張係数
を備え、さらに第２の封着材26ｂは、上記第１の封着材
26ａの熱膨張係数と第３の封着材26ｃの熱膨張係数の略
中間の熱膨張係数を備えている。このように、熱膨張係
数の小さい石英ガラスで構成された管体部12と、熱膨張
係数の大きい軟質ガラスで構成された封止部14の間に、
管体部12側から封止部14側に向かって熱膨張係数が順次
大きくなっていく第１乃至第３の封着材26ａ〜26ｃが積
層されているので、図２の如く、封止部14と管体部12と
の間に単一の封着材24のみ介在している場合に比べ、軟
質ガラスの熱膨張係数と石英ガラスの熱膨張係数の差を
複数の封着材26ａ〜26ｃによって、より柔軟に吸収する
ことができ、封止部14と管体部12との接合性がより一層
向上する。
すように、両者間に介在する積層構造の複数の封着材を
介して接合しても良い。すなわち、図３においては、封
止部14と管体部12の間には、管体部12と接する第１の封
着材26ａ、該第１の封着材26ａ上に積層された第２の封
着材26ｂ、該第２の封着材26ｂ上に積層され、封止部14
と接する第３の封着材26ｃが介在している。上記第１乃
至第３の封着材26ａ〜26ｃは、何れも、封止部14を構成
する軟質ガラス及び管体部12を構成する石英ガラスより
低融点で、且つ、上記軟質ガラスの熱膨張係数と石英ガ
ラスの熱膨張係数の間の熱膨張係数を備えたガラス等の
材料で構成されている。また、第１乃至第３の封着材26
ａ〜26ｃの熱膨張係数は、第１の封着材26ａから第２の
封着材26ｂ、第３の封着材26ｃに向かって順次大きく成
されている。すなわち、第１乃至第３の封着材26ａ〜26
ｃの中では、第１の封着材26ａが最も小さい熱膨張係数
を備え、また第３の封着材26ｃが最も大きい熱膨張係数
を備え、さらに第２の封着材26ｂは、上記第１の封着材
26ａの熱膨張係数と第３の封着材26ｃの熱膨張係数の略
中間の熱膨張係数を備えている。このように、熱膨張係
数の小さい石英ガラスで構成された管体部12と、熱膨張
係数の大きい軟質ガラスで構成された封止部14の間に、
管体部12側から封止部14側に向かって熱膨張係数が順次
大きくなっていく第１乃至第３の封着材26ａ〜26ｃが積
層されているので、図２の如く、封止部14と管体部12と
の間に単一の封着材24のみ介在している場合に比べ、軟
質ガラスの熱膨張係数と石英ガラスの熱膨張係数の差を
複数の封着材26ａ〜26ｃによって、より柔軟に吸収する
ことができ、封止部14と管体部12との接合性がより一層
向上する。
【００２２】尚、上記においては、管体部12を構成する
紫外線透過ガラスとして、石英ガラスを例に挙げて説明
したが、本発明は、紫外線を透過させる硬質ガラス等、
紫外線透過特性を備えたあらゆるガラスに適用すること
が可能である。
紫外線透過ガラスとして、石英ガラスを例に挙げて説明
したが、本発明は、紫外線を透過させる硬質ガラス等、
紫外線透過特性を備えたあらゆるガラスに適用すること
が可能である。
【００２３】
【発明の効果】本発明に係る放電管にあっては、放電電
極が封入される封止部を軟質ガラスで構成しており、こ
の軟質ガラスは、紫外線透過ガラスに比べて熱膨張係数
が大きいことから、封止部内に放電電極を封入する際
に、軟質ガラスの熱膨張係数と放電電極の熱膨張係数と
の差に起因してクラックを生じることがない。従って、
本発明の放電管の場合には、従来の放電管において、封
止部を構成する紫外線透過ガラスと放電電極を構成する
金属との熱膨張係数の差に起因して生じるクラックを防
止するため封止部内に封入していたモリブデン箔が不要
となり、その分、従来の放電管より封止部の長さを短く
することができるので、放電管の小型化を実現すること
ができる。
極が封入される封止部を軟質ガラスで構成しており、こ
の軟質ガラスは、紫外線透過ガラスに比べて熱膨張係数
が大きいことから、封止部内に放電電極を封入する際
に、軟質ガラスの熱膨張係数と放電電極の熱膨張係数と
の差に起因してクラックを生じることがない。従って、
本発明の放電管の場合には、従来の放電管において、封
止部を構成する紫外線透過ガラスと放電電極を構成する
金属との熱膨張係数の差に起因して生じるクラックを防
止するため封止部内に封入していたモリブデン箔が不要
となり、その分、従来の放電管より封止部の長さを短く
することができるので、放電管の小型化を実現すること
ができる。
【図１】本発明に係る放電管を示す断面図である。
【図２】管体部と封止部とを封着材を用いて接続する場
合を示す要部拡大断面図である。
合を示す要部拡大断面図である。
【図３】管体部と封止部とを積層構造の封着材を用いて
接続する場合を示す要部拡大断面図である。
接続する場合を示す要部拡大断面図である。
【図４】従来の放電管を示す断面図である。
10 放電管 12 管体部 14 封止部 16 気密容器 18 管状突部 20 放電電極 22 リード端子 24 封着材 26ａ第１の封着材 26ｂ第２の封着材 26ｃ第３の封着材
Claims (3)
- 【請求項１】 紫外線透過ガラスより成る管体部の両端
開口に、軟質ガラスより成る一対の封止部を接合して形
成した気密容器と、上記封止部内に基端部が封入される
と共に、先端部が上記管体部内に露出される一対の放電
電極と、上記気密容器内に充填される紫外線生成用の放
電ガスとを備えたことを特徴とする放電管。 - 【請求項２】 上記管体部と、上記封止部とが、上記管
体部を構成する紫外線透過ガラス及び封止部を構成する
軟質ガラスより低融点で、且つ、上記紫外線透過ガラス
の熱膨張係数と上記軟質ガラスの熱膨張係数の略中間の
熱膨張係数を備えた材料より成る封着材を介して接合さ
れていることを特徴とする請求項１に記載の放電管。 - 【請求項３】 上記管体部と、上記封止部とが、上記管
体部を構成する紫外線透過ガラス及び封止部を構成する
軟質ガラスより低融点で、且つ、上記紫外線透過ガラス
の熱膨張係数と上記軟質ガラスの熱膨張係数の間の熱膨
張係数を備えた材料より成る複数の積層された封着材を
介して接合されており、上記複数の封着材は、上記管体
部側から封止部側に向かって、その熱膨張係数が順次大
きく成されていることを特徴とする請求項１に記載の放
電管。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000388259A JP2002190275A (ja) | 2000-12-21 | 2000-12-21 | 放電管 |
| TW90116998A TW521299B (en) | 2000-07-14 | 2001-07-11 | Discharge tube and back projecting lamp using same and making method thereof |
| CNB011200936A CN1142459C (zh) | 2000-07-14 | 2001-07-13 | 放电管和使用该放电管的背照灯及其制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000388259A JP2002190275A (ja) | 2000-12-21 | 2000-12-21 | 放電管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002190275A true JP2002190275A (ja) | 2002-07-05 |
Family
ID=18855032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000388259A Pending JP2002190275A (ja) | 2000-07-14 | 2000-12-21 | 放電管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002190275A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008001585A (ja) * | 2006-05-22 | 2008-01-10 | Alps Electric Co Ltd | リン酸塩系ガラスおよびリン酸塩系ガラスを用いた電子部品 |
| WO2008050764A1 (fr) * | 2006-10-23 | 2008-05-02 | Alps Electric Co., Ltd. | Verre au phosphate et composant électronique utilisant le verre au phosphate |
-
2000
- 2000-12-21 JP JP2000388259A patent/JP2002190275A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008001585A (ja) * | 2006-05-22 | 2008-01-10 | Alps Electric Co Ltd | リン酸塩系ガラスおよびリン酸塩系ガラスを用いた電子部品 |
| WO2008050764A1 (fr) * | 2006-10-23 | 2008-05-02 | Alps Electric Co., Ltd. | Verre au phosphate et composant électronique utilisant le verre au phosphate |
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