JP2004031296A

JP2004031296A - 放電管の電極

Info

Publication number: JP2004031296A
Application number: JP2002217267A
Authority: JP
Inventors: Izuru Harada; 原田　出
Original assignee: Oak Co Ltd
Current assignee: Oak Co Ltd
Priority date: 2002-06-24
Filing date: 2002-06-24
Publication date: 2004-01-29

Abstract

【課題】この種の放電管は使用機器そのものの小型化から小型のものが要求され、電極も小さく形成されているため表面積が小さく、フィラメントでは電子放射物質（エミッタ）の塗布量に限界があり、又、負グロー放電、冷陰極動作で黒化を発生することから寿命が短いものと成っていた。
【解決手段】本発明は、電極軸１の先端に高融点金属の細線で編んだ帯状のメッシュ２を複数回捲回させて電極ヘッドを形成し、又は、電極軸に多孔質焼結体３を固定し、多孔質焼結体の外周に高融点金属の細線で編んだ帯状のメッシュを１回乃至３回捲回させて電極ヘッドを形成すると共に、電極ヘッドに電子放射物質を含浸させたものであり、更には、電極ヘッドの外周に先端の若干幅を突出させて金属で形成したパイプ４を周設させたものである。
【選択図】
図４

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、放電管の電極に関するものであり、更に詳細には、液晶板の検査、液晶表示装置のバックライト、ファクシミリやコピー機等のＯＡ機器における原稿読み取り用の光源として用いる放電管の電極に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来、この種の放電管は一般に２５ＫＨｚ程度の高周波インバータにより点灯する高効率高輝度のもので、電極にはタングステンフィラメントに、バリウム（Ｂａ）カルシウム（Ｃａ）ストロンチウム（Ｓｒ）等の炭酸塩からなる電子放射物質（エミッタ）を塗布したものを使用していた。
【０００３】
【解決しようとする課題】
然し乍ら、この種の放電管は使用機器そのものの小型化から小型のものが要求され、電極も小さく形成されているため表面積が小さく、フィラメントでは電子放射物質（エミッタ）の塗布量に限界があり、電子放射物質（エミッタ）の放射ができなくなると放電できなくなることから、寿命が短いものと成っており、又、放電管の調光に際しては電流の増減を行うものであるが、電流がフィラメントに対して適切の時はフィラメントにスポットができ、アーク放電状態と成り寿命は長く保たれるものであるが、電流を減らしていくとスポット温度は徐々に下がり、やがて、スポットは消えて負グロー状態と成り、この負グローが電極を覆い、電極の表面のエミッタが叩き出されてガラス管の内壁に付着して、黒化を発生することから、放電管の寿命を短縮していた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述の課題に鑑み、鋭意研鑽の結果、電極軸の先端に直径が０．１５ミリメートル以下の高融点金属の細線で編んだ帯状のメッシュを複数回捲回させて電極ヘッドを形成すると共に、電極ヘッドに電子放射物質を含浸させたものであり、又は、電極軸の先端に円柱状の高融点金属の多孔質焼結体を固定し、多孔質焼結体の外周に先端の若干幅を突出させて直径が０．１５ミリメートル以下の高融点金属の細線で編んだ帯状のメッシュを１回乃至３回捲回させて電極ヘッドを形成すると共に、電極ヘッドに電子放射物質を含浸させたものであり、更には、電極ヘッドの外周に先端の若干幅を突出させて金属で形成したパイプを周設させたものである。
【０００５】
【発明の作用】
本発明の放電管の電極はニッケル又は鉄又はニオブ又はそれらの合金等の高融点金属の細線で編んだ帯状のメッシュを電極軸の先端に複数回捲回させて電極ヘッドを形成しているか、又は、電極軸の先端に多孔質焼結体を固定して前記メッシュを１回乃至３回捲回させて電極ヘッドを形成しているため、放電中に電極から飛散蒸発放出される電子放射物質（エミッタ）を電極ヘッドに大量に捕捉させるに充分な表面積と容積を確保することができ、電子放射物質（エミッタ）の枯渇を無くして長寿命化を図ったものである。
【０００６】
従って、本発明の目的は、電子放射物質（エミッタ）の枯渇を無くして長寿命化を図った放電管の電極を提供するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の放電管の電極の実施の形態を図面によって具体的に説明する。
【０００８】
図１は本発明の放電管の電極の実施の形態を説明するための電極の展開図であり、図２は本発明の放電管の電極の実施の形態の電極の斜示図であり、図３は本発明の放電管の電極の次実施の形態の電極の斜示図であり、図４は本発明の放電管の電極の他の実施の形態の放電管の端部の断面図であり、図５は本発明の放電管の電極の他の実施の形態の放電管の端部の断面図である。
【０００９】
本発明は、放電管の電極に関するものであり、更に詳細には、液晶板の検査、液晶表示装置のバックライト、ファクシミリやコピー機等のＯＡ機器における原稿読み取り用の光源として用いる放電管の電極に関するものであり、請求項１に記載の放電管の電極は、稀ガスと水銀とを封入したガラス管Ｇの両端部に備えた放電管の電極であって、前記電極の電極軸１と、該電極軸１の先端に直径が０．１５ミリメートル以下のニッケル又は鉄又はニオブ又はそれらの合金等の高融点金属の細線で編んだ帯状のメッシュ２を複数回捲回させて電極ヘッドを形成すると共に、該電極ヘッド２に電子放射物質を含浸させたものである。
【００１０】
更に、請求項２に記載の放電管の電極は、稀ガスと水銀とを封入したガラス管Ｇの両端部に備えた放電管の電極であって、前記電極の電極軸１と、該電極軸１の先端に円柱状の高融点金属の多孔質焼結体３を固定し、該多孔質焼結体３の外周に先端の若干幅を突出させて直径が０．１５ミリメートル以下のニッケル又は鉄又はニオブ又はそれらの合金等の高融点金属の細線で編んだ帯状のメッシュ２を１回乃至３回捲回させて電極ヘッドを形成すると共に、該電極ヘッドに電子放射物質を含浸させたものである。
【００１１】
更には、請求項３に記載の放電管の電極は請求項１又は請求項２に記載の放電管の電極において、前記電極ヘッドの外周に先端の若干幅を突出させてニッケル、ニオブ、鉄又はそれらの合金等の金属で形成したパイプ４を周設させたものである。
【００１２】
即ち、本発明の電極を用いる放電管は、ガラス管Ｇの内側に蛍光体を塗布すると共に、アルゴン（Ａｒ）ガス等の稀ガスと水銀とを真空下でステムを介して封入したもので、実施の形態のガラス管Ｇは外径が７ミリメートル、厚みが０．４ミリメートル、長さが７００ミリメートルのソーダライムガラスで、アルゴンガスを４０Ｔｏｒｒ、水銀５ミリグラムを封入して制作されているものである。
【００１３】
そして、図４乃至図５に図示する如く、電極はガラス管Ｇの両端部に夫々ステムを介して封着させるもので電極軸１と電極ヘッドから成り、前記電極軸１にリード線１ａを接続し、該リード線１ａは前記ステムを貫通させ外部電源と電気的に接続するものであり、電極軸１は０．５ミリメートル乃至１ミリメートルのニッケル等の導電性の金属で棒状に形成したものである。
【００１４】
次に、メッシュ２はニッケル又は鉄又はニオブ又はそれらの合金等の高融点金属を直径が０．１５ミリメートル以下の細線に形成すると共に、該細線を網目状に編んで帯状に形成したもので、図１乃至図２に図示する実施の形態では、幅３．５ミリメートル、長さ５０ミリメートルにしたものである。
【００１５】
次いで、電極ヘッドは細線を編んだ帯状のメッシュ２を電極軸１の先端に複数回捲回させて形成するものであるが、メッシュ２の巻頭と電極軸１とをレーザー溶着させて、メッシュ２を複数回捲回して巻尾はレーザー溶着させて固着するものであり、７回程度捲回させたものが良好なものである。
【００１６】
更には、電子放射物質（エミッタ）を前記電極ヘッドに含浸させるものであるが、実施の形態ではセシウム（Ｃｓ）の炭酸塩を１〜１０パーセントとエチルアルコールとの溶液を作り、該溶液に電極ヘッドを浸漬させて電子放射物質（エミッタ）であるセシウム（Ｃｓ）の炭酸塩を含浸させ、乾燥させることでエチルアルコールを蒸発させて、電子放射物質（エミッタ）のみが電極ヘッドに含浸した状態で残留するものである。
【００１７】
更に、図３に図示する次実施の形態においては、電極軸１の先端に円柱状の高融点金属の多孔質焼結体３を固定したものであり、多孔質焼結体３はタングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニオブ（Ｎｂ）等の高融点金属の微粉末をプレス成形し、真空又は稀ガス中で焼結させることにより、円柱状の多孔質焼結体３を形成したものである。
【００１８】
そして、電極軸１の先端に固定した円柱状の高融点金属の多孔質焼結体３の外周に前述と同様に高融点金属の細線で編んだ帯状のメッシュ２を１回乃至３回捲回させて電極ヘッドを形成したものであり、又、電子放射物質（エミッタ）の含浸も前述と同様であり詳述は省略するものである。
【００１９】
次に、図４乃至図５に図示する他の実施の形態では、ニッケル、ニオブ、鉄又はそれらの合金等の金属で形成したパイプ４を電極ヘッドの外周に周設させたものであり、電極ヘッドの先端より先端を若干幅突出させているものであり、支持棒４ａで支持させてガラス管Ｇの端部のステムを貫通させて電極軸１に接続したリード線１ａと共に突出させているものであり、電極ヘッドの外周に周設されたパイプ４とは接触しても構わないものである。
【００２０】
この場合、電極ヘッドにパイプ４を備えたことにより、電極ヘッドから飛散蒸発放出される電子放射物質（エミッタ）が横方向から放出されることを防止するもので、電極と電極間の電子放射物質（エミッタ）の放出がより良好になるものである。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の放電管の電極は、前述の構成により、ニッケル又は鉄又はニオブ又はそれらの合金等の高融点金属の細線で編んだ帯状のメッシュを複数回捲回させて電極ヘッドを形成しており、放電の際に電極から飛散蒸発放出される電子放射物質（エミッタ）を電極ヘッドに大量に捕捉させるに充分な表面積と容積を確保することができ、電子放射物質（エミッタ）の枯渇を無くすると共に、電極ヘッドにメッシュを用いているため、メッシュの先端は放電時に適当に温度が上がることから、負グロー放電、冷陰極動作に強く、又、アーク放電でも良好な結果が得られ、長寿命化を図ったもので、画期的で実用性の高い発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の放電管の電極の実施の形態を説明するための電極の展開図である。
【図２】図２は本発明の放電管の電極の実施の形態の電極の斜示図である。
【図３】図３は本発明の放電管の電極の次実施の形態の電極の斜示図である。
【図４】図４は本発明の放電管の電極の他の実施の形態の放電管の端部の断面図である。
【図５】図５は本発明の放電管の電極の他の実施の形態の放電管の端部の断面図である。
【符号の説明】
１　　　電極軸
１ａ　　リード線
２　　　メッシュ
３　　　多孔質焼結体
４　　　パイプ
４ａ　　支持棒

Claims

稀ガスと水銀とを封入したガラス管の両端部に備えた放電管の電極であって、前記電極の電極軸と、該電極軸の先端に直径が０．１５ミリメートル以下のニッケル又は鉄又はニオブ又はそれらの合金等の高融点金属の細線で編んだ帯状のメッシュを複数回捲回させて電極ヘッドを形成すると共に、該電極ヘッドに電子放射物質を含浸させたことを特徴とする放電管の電極。
稀ガスと水銀とを封入したガラス管の両端部に備えた放電管の電極であって、前記電極の電極軸と、該電極軸の先端に円柱状の高融点金属の多孔質焼結体を固定し、該多孔質焼結体の外周に先端の若干幅を突出させて直径が０．１５ミリメートル以下のニッケル又は鉄又はニオブ又はそれらの合金等の高融点金属の細線で編んだ帯状のメッシュを１回乃至３回捲回させて電極ヘッドを形成すると共に、該電極ヘッドに電子放射物質を含浸させたことを特徴とする放電管の電極。
前記電極ヘッドの外周に先端の若干幅を突出させてニッケル、ニオブ、鉄又はそれらの合金等の金属で形成したパイプを周設させたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の放電管の電極。