JP2002531929A

JP2002531929A - グロー放電スターター

Info

Publication number: JP2002531929A
Application number: JP2000586139A
Authority: JP
Inventors: アンソニークローズ
Original assignee: Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1998-11-30
Filing date: 1999-11-17
Publication date: 2002-09-24
Also published as: CN100521853C; CN1289526A; US6404128B1; EP1086610A1; WO2000033619A1

Abstract

(57)【要約】グロー放電スターターにおいて、ランタンの層(F)が導体（C、D）の１つ（D）にあり、ガス充填物がペニング混合物である。グロー放電スターターは、放射性物質を含んでいなかった。長時間の間低い光レベルで前記スターターが室内にあったとしても、導体間への電圧印加からグロー放電の確立までの間の遅延時間が、グロー放電スターターの全寿命の間、短いままであることがわかった。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は、気密的に封止されてイオン化可能な媒質を具備するガラス放電容器
と、前記放電容器の壁を通る第１及び第２導体であって、当該導体の1つがラン
タン及びランタニドの群から選ばれる成分を有する基体と接触する、第１及び第
２導体と、前記導体の1つに導電的に接続しているバイメタル素子と、を有する
グロー放電スターターに関連する。

【０００２】

【従来技術】

このタイプのグロー放電スターターは、ドイツ特許明細書1254427号から知ら
れている。放電ランプを点火して使用する間、グロー放電スターターは、放電ラ
ンプをブリッジし、放電ランプの電極と直列に配される。放電ランプとグロー放
電スターターとの間に存在する電圧の影響下において、グロー放電は、グロー放
電スターターの導体間で作り出される。このグロー放電は、導体の1つに接続さ
れるバイメタル素子を加熱し、このバイメタル素子は、他の導体と接触するよう
に、この熱的影響下において変形される。この接触を確立することによって、グ
ロー放電が消滅し、導体及びグロー放電スターターのバイメタル素子を介して放
電ランプの電極の中を電流が流れる。この電流は、放電ランプの電極を、放電ラ
ンプを熱点火するに十分な程度まで電子放出が生じる温度にさせる。放電ランプ
の電極の加熱の間、グロー放電スターターのバイメタル素子が冷却され、グロー
放電スターターの2つの導体の間の接触が中断されるように変形される。接触の
中断によって、ランプの電極を通る電流もまた中断され、ランプと直列に配され
る誘導素子は、点火電圧パルスを生成する。この点火電圧パルスが放電ランプの
電極の間で放電を確立するならば、放電ランプ間の電圧、したがってグロー放電
スターターの導体間の電圧は非常に強く減少するので、実質的に他のグロー放電
が起こらない。しかしながら、点火電圧パルスが放電ランプの電極の間で放電を
確立しない場合、上述のプロセスは繰り返される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】

既知のグロー放電スターターにおいて、ランタン及びランタニドの群から選ば
れる素子を含むる基体は、第１の導体の上に設けられるランタンを有する層によ
って構成される。この層の存在のために、グロー放電はこれらの2つの導体の間
ですでに相対的に低い電圧で2つの導体の間で確立される。この理由のために、
既知のグロー放電スターターは、主電圧が相対的に低振幅を持つ状況で使用され
るのに適している。しかしながら、既知のグロー放電スターターの欠点は、グロ
ー放電スターターに放射性物質を供給することがしばしば実際問題として必要な
ことがわかった。たとえ少量の光だけが存在してより長い時間グロー放電スター
ターが空間にあったとしても、この放射性物質を用いて、グロー放電が2つの導
体の間に電圧を印加した後に比較的速く確立される。放射性物質が省かれる場合
、容認しがたく長い遅延時間tdelay、すなわち2つの導体の間の電圧を印加して
からグロー放電を確立するまでの間の時間間隔が長くある。放射性物質は、安価
で且つ有効なやり方で、あまりにも長い遅延時間tdelayの問題を解決するけれど
も、グロー放電スターターの場合のように莫大なスケールで使用される製品にお
いて放射性物質を使用することは望ましくないと段々思われてきている。

【０００４】本発明の目的は、低い光レベルで長時間室内にあった後でも、放射性物質を含
まずにほんの小さな遅延時間tdelayだけを持つグロー放電スターターを提供する
ことである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本発明によると、冒頭に述べられたグロー放電スターターは、放電容器が０．
００１≦（モル・アルゴン）/（モル・ネオン）≦０．１の比率でネオン及びア
ルゴンを有することを特徴とする。

【０００６】たとえ放射性物質が本発明によるグロー放電スターターの放電容器内に存在し
ないとしても、本発明によるグロー放電スターターは、信頼できる方法で速く放
電ランプを点火することが分かった。本発明によるグロー放電スターターの第１
及び第２導体の間の接触電圧は、常に実際スターターによって点火される放電ラ
ンプの動作電圧より実質的に高い、ということもわかった。接触電圧とは、バイ
メタル素子が2つの導体が接触をとるようなやり方で変形する電圧での、第１及
び第２導体の間の電圧の最も低い値を意味すると、ここでは理解される。放電ラ
ンプの動作電圧が実質的に常に、グロー放電スターターの接触電圧より低いので
、導体は放電ランプの安定動作の間接触せず、放電ランプの短絡が防がれる。

【０００７】本発明によるグロー放電スターターの非常に良い結果がわかった。それは、モ
ル率（モル・アルゴン）/（モル・ネオン）が、0.005及び0.02の間の範囲内であ
った。

【０００８】ランタン及びランタニドの群からの要素を含んでいる基体は、ランタンを含み
第１の導体の一部をカバーしている層によって、好ましくは構成される。基体の
このような実施は、液体ランタンに第１の導体を浸すことによる単純な方法で形
成されてもよい。バイメタル素子がしばしば液体ランタンの温度に抗しないので
、このバイメタル素子が導電的に第２導体に接続される。

【０００９】本発明によるグロー放電スターターにおいて、放電容器内にある充填ガスの量
は、動作の間減少する。結果として、導体の間の接触が中断される前に、点火電
圧の振幅は導体を通る所与の電流で増大する。さらに、充填ガスの減少のために
、グロー放電スターターの導体間の電圧の切替と放電ランプの点火との間の点火
時間または期間は、増大する。実際、これは、最初の充填圧力が、この最初の充
填圧力での点火電圧の振幅が放電ランプを点火するのに十分高いようなものであ
るように選ばれなければならず、また、点火時間がグロー放電スターターの使用
の間、容認しがたく長くならないことを意味する。充填圧力ｘ放電容器容量が74
00から10,000Pascal・cm3、好ましくは8250から9250Pascal・cm3の間の範囲で選
ばれる場合、これらの2つの条件が達成されることを分かった。

【００１０】第１及び第２導体が接触する放電容器の壁の一部は、少なくとも5重量％のBaO
を含むガラスから形成されることが好ましい。tdelayの更なる減少がそれによっ
て実現することが分かった。このガラスが鉛がない場合、頻繁に使われる鉛を含
むガラス組成より、このガラスが環境のために有害でないということも実現され
る。このようなガラス組成は、EP-0870318-A1に記述されている。

【００１１】本発明のこれら及び他の側面が、以下に記述される実施例を参照して明らかに
説明されるだろう。

【００１２】

【発明の実施の形態】

図1の中の符号Aは、気密的に封止され、鉛のないガラスの壁を持ち、約1.65cm
3の容量を持つ放電容器を示す。この放電容器は、おおよそ以下の組成、1%のAr
と99%のNe とのイオン化可能な媒質で充填されている。イオン化可能な媒質の圧
力は、室温で5065パスカルである。符号C及びDは、放電容器の壁を通る導体を示
す。前記壁は鉛がない8.7重量％のBaOを含むガラスからなる基体Gによってその
場所に形成される。前記導体は、NiFe合金から形成されるコア及びCuのクラッド
から成る。

【００１３】符号Eは、前記導体の１つに導電的に接続されたバイメタル素子を示す。当該
バイメタル素子は、Ni（20%）、Fe（74%）及びMn（6%）から形成される能動側と
Ni（36%）及びFe（64%）から形成される受動側とから成る。符号Fは、極を形成
する導体Dの一部に設けられる、ランタンから形成される層である。図1において
示されるグロー放電スターターは、放射性物質を含まない。

【００１４】表1は、切換回数と交流電圧の振幅値との関数として、図1に示されるグロー放
電スターターのtdelayの最大値tdelay(max)と平均値tdelay(av）とを秒単位で示
し、当該交流電圧は、前記グロー放電スターターが配される放電ランプに供給さ
れる。光レベルが0.10ルクスだけであった環境で、前記グロー放電スターターは
、数日間保存された。前記表は、最初の10,000回のランプスイッチの間、平均値
tdelay(av）及び最大値tdelay(max)が相対的に低いままであることを示す。１秒
を超えるtdelay(max)は、電源電圧の振幅がたった103Ｖのときだけで測定された
。同じグロー放電スターターに対して、最初の10,000回のランプスイッチの間、
点火電圧の振幅は1134V から1340Vへ変わり、点火時間は3.87秒から6.09秒へ変
わった。これらの値は約103Ｖの電源電圧の相対的に低い最大振幅で測定された
。これを基にして、点火電圧の振幅及び点火時間は許容範囲の範囲内で増大する
ことが確かめられた。

【００１５】表I 振幅交流電圧 103ボルト 118ボルト tdelay(av） tdelay(max) tdelay(av） tdelay(max) ランプスイッチ回数 0 0.10 0.10 0.10 0.10 2000 0.11 0.14 0.10 0.10 4000 0.12 0.27 0.12 0.47 6000 0.15 0.61 0.12 0.28 10000 0.20 1.09 0.18 0.71

【図面の簡単な説明】

【図１】図1は、本発明によるグロー放電スターターを概略的に示す。

【符号の説明】

Ａ：ガラス放電容器、Ｃ、Ｄ：導体、Ｅ：バイメタル素子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人Ｇｒｏｅｎｅｗｏｕｄｓｅｗｅｇ１， 5621 ＢＡＥｉｎｄｈｏｖｅｎ，ＴｈｅＮｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】気密的に封止されてイオン化可能な媒質を具備するガラス放
電容器と、前記放電容器の壁を通る第１及び第２導体であって、当該導体の1つ
がランタン及びランタニドの群から選ばれる成分を有する基体と接触する、第１
及び第２導体と、前記導体の1つに導電的に接続しているバイメタル素子と、を
有するグロー放電スターターにおいて、前記放電容器が０．００１≦（モル・ア
ルゴン）/（モル・ネオン）≦０．１の比率でネオン及びアルゴンを有すること
を特徴とするグロー放電スターター。
【請求項２】前記モル比率（モル・アルゴン）/（モル・ネオン）が０．
００５から０．０２の範囲内にある、請求項１に記載のグロー放電スターター。
【請求項３】ランタン及びランタニドの群から選ばれる成分を有する前記
基体がランタンを有し、前記第１の導体の一部をカバーする層により構成され、
前記バイメタル素子が前記第２の導体と電気的に接続されている、請求項１又は
２に記載のグロー放電スターター。
【請求項４】充填圧力ｘ放電容器容量が7400から10,000Pascal・cm3、好
ましくは8250から9250Pascal・cm3の間の範囲で選ばれる、請求項１、２又は３
に記載のグロー放電スターター。
【請求項５】前記第１及び第２の導体が接触する前記放電容器の前記壁の
一部は、少なくとも5重量％のBaOを含むガラスから形成される、請求項１、２、
３又は４に記載のグロー放電スターター。
【請求項６】前記ガラスは鉛を含まず、前記ガラスから前記第１及び第２
の導体が接触する前記放電容器の前記壁の一部が形成される、請求項５に記載の
グロー放電スターター。