JP2887779B2 - 放電管の製造方法 - Google Patents
放電管の製造方法Info
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- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
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- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、放電ガスを充填した
ガラス製の気密容器内に、複数の放電電極を放電間隙を
隔てて対向配置し、各放電電極に導通するジュメット線
より成るリード線を、気密容器を貫通させて外部に導出
した構造の放電管の製造方法に関する。
ガラス製の気密容器内に、複数の放電電極を放電間隙を
隔てて対向配置し、各放電電極に導通するジュメット線
より成るリード線を、気密容器を貫通させて外部に導出
した構造の放電管の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６に示すように、従来の放電管５０
は、表面にエミッタ層５２，５２を被着させた一対の放
電電極５４，５４の下端にリード線５８，５８を接続
し、これを所定の放電間隙６０を隔てて互いに平行する
よう配置し、ガラス管の両端を封止して形成した気密容
器６２内に、希ガスを主体とした放電ガスと共に封入
し、上記リード線５８，５８を気密容器６２の下端封着
部６２ａを貫通させて外部に導出して成る。このリード
線５８，５８を介して定格以上の電圧が放電管５０に印
加されると、放電間隙６０にグロー放電あるいはグロー
放電を経てアーク放電が生成される。しかして、気密容
器６２内に封入する放電ガスの組成を調整し、放電生成
によって可視光を発生させることにより、この放電管５
０はパイロットランプ等として用いられる。あるいは、
放電開始電圧等の放電特性を調整することにより、放電
型サージ吸収素子として用いることもできる。
は、表面にエミッタ層５２，５２を被着させた一対の放
電電極５４，５４の下端にリード線５８，５８を接続
し、これを所定の放電間隙６０を隔てて互いに平行する
よう配置し、ガラス管の両端を封止して形成した気密容
器６２内に、希ガスを主体とした放電ガスと共に封入
し、上記リード線５８，５８を気密容器６２の下端封着
部６２ａを貫通させて外部に導出して成る。このリード
線５８，５８を介して定格以上の電圧が放電管５０に印
加されると、放電間隙６０にグロー放電あるいはグロー
放電を経てアーク放電が生成される。しかして、気密容
器６２内に封入する放電ガスの組成を調整し、放電生成
によって可視光を発生させることにより、この放電管５
０はパイロットランプ等として用いられる。あるいは、
放電開始電圧等の放電特性を調整することにより、放電
型サージ吸収素子として用いることもできる。
【０００３】放電型サージ吸収素子としての放電管５０
は、例えば図７に示すように、被保護回路６４に接続さ
れた一対の電源ラインＬ１とグランドＧ間、及びＬ２と
グランドＧ間に、リード線５８，５８を介してそれぞれ
挿入接続される。各放電管５０には、続流防止用の保護
素子としての抵抗６６が直列接続されている。しかし
て、上記電源ラインＬ１−グランドＧ間あるいはＬ２−
グランドＧ間に伝導性のコモンモード・サージが印加さ
れると、上記放電間隙６０にグロー放電を経てアーク放
電が生成され、該アーク放電を通じてサージはグランド
Ｇ側に逃がされることとなる。
は、例えば図７に示すように、被保護回路６４に接続さ
れた一対の電源ラインＬ１とグランドＧ間、及びＬ２と
グランドＧ間に、リード線５８，５８を介してそれぞれ
挿入接続される。各放電管５０には、続流防止用の保護
素子としての抵抗６６が直列接続されている。しかし
て、上記電源ラインＬ１−グランドＧ間あるいはＬ２−
グランドＧ間に伝導性のコモンモード・サージが印加さ
れると、上記放電間隙６０にグロー放電を経てアーク放
電が生成され、該アーク放電を通じてサージはグランド
Ｇ側に逃がされることとなる。
【０００４】このような従来の放電管５０は、以下のよ
うに製造される。まず、リード線５８，５８を接続した
放電電極５４，５４の表面に、炭酸バリウムより成るエ
ミッタ材料を付着させる。そして、上記リード線５８，
５８を同一方向に揃え、両放電電極５４，５４が所定の
間隔をおいて平行するよう整列治具によって保持してお
く。これを、図８に示すように、両端が開口したガラス
管６８の下端開口６８ａから管内に挿入する。この際、
リード線５８，５８の下端は、ガラス管の下端開口６８
ａから外部へ突き出た状態となっている。つぎに、ガラ
ス管６８の下端表面をガスバーナ４２によって加熱して
溶融させ、溶融部分をピンチャーによって内方向へ圧潰
して気密に封着する。この結果、リード線５８，５８の
中途部はガラス管６８の封着部に埋没して固定されると
共に、リード線５８，５８の下端はガラス管６８の外部
に導出される。
うに製造される。まず、リード線５８，５８を接続した
放電電極５４，５４の表面に、炭酸バリウムより成るエ
ミッタ材料を付着させる。そして、上記リード線５８，
５８を同一方向に揃え、両放電電極５４，５４が所定の
間隔をおいて平行するよう整列治具によって保持してお
く。これを、図８に示すように、両端が開口したガラス
管６８の下端開口６８ａから管内に挿入する。この際、
リード線５８，５８の下端は、ガラス管の下端開口６８
ａから外部へ突き出た状態となっている。つぎに、ガラ
ス管６８の下端表面をガスバーナ４２によって加熱して
溶融させ、溶融部分をピンチャーによって内方向へ圧潰
して気密に封着する。この結果、リード線５８，５８の
中途部はガラス管６８の封着部に埋没して固定されると
共に、リード線５８，５８の下端はガラス管６８の外部
に導出される。
【０００５】ついで、図９に示すように、ガラス管６８
の上端開口６８ｂ側を、排気装置に連なる排気ヘッド７
０に形成された装填口７０ａに填め込む。排気ヘッド７
０内にはＯリング３６が配置されているため、ガラス管
の上端開口６８ｂは排気ヘッドの装填口７０ａに気密に
接続される。この状態で、ガラス管６８を高周波コイル
４０内に挿入し、これに高周波加熱を施すと共に、ガラ
ス管６８内を排気すれば、エミッタ材料の炭酸バリウム
が熱分解し、放電電極５４，５４の表面に酸化バリウム
より成るエミッタ層５２，５２が形成される。つぎに、
上記排気作業によって、残留空気、炭酸バリウム分解に
よる二酸化炭素、並びにガラス管６８自身やガラス管６
８内に収納された部材から放出される不純ガスを除去し
てガラス管６８内を高真空状態とした後、放電ガスを充
填する。さらに、上記ガラス管６８の中途部分をガスバ
ーナ４２で加熱し、これを溶融させて封じ切り、気密容
器６２を形成する。
の上端開口６８ｂ側を、排気装置に連なる排気ヘッド７
０に形成された装填口７０ａに填め込む。排気ヘッド７
０内にはＯリング３６が配置されているため、ガラス管
の上端開口６８ｂは排気ヘッドの装填口７０ａに気密に
接続される。この状態で、ガラス管６８を高周波コイル
４０内に挿入し、これに高周波加熱を施すと共に、ガラ
ス管６８内を排気すれば、エミッタ材料の炭酸バリウム
が熱分解し、放電電極５４，５４の表面に酸化バリウム
より成るエミッタ層５２，５２が形成される。つぎに、
上記排気作業によって、残留空気、炭酸バリウム分解に
よる二酸化炭素、並びにガラス管６８自身やガラス管６
８内に収納された部材から放出される不純ガスを除去し
てガラス管６８内を高真空状態とした後、放電ガスを充
填する。さらに、上記ガラス管６８の中途部分をガスバ
ーナ４２で加熱し、これを溶融させて封じ切り、気密容
器６２を形成する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記の製造方法によれ
ば、ガラス管の下端開口６８ａを溶融させてリード線５
８の中途部を固定する際に、放電電極５４の表面が酸化
してしまう。このため、後工程において放電電極５４の
表面に形成された酸化物を除去する必要があり、実際に
は上記高周波加熱によって放電電極５４の表面を溶融さ
せ、排気に伴う減圧作用によって溶融した酸化物を飛散
させることが行われている。しかしながら、一旦形成さ
れた酸化物を完全に除去することは容易ではなく、酸化
物の一部が放電電極５４の表面に残存することによって
放電特性が不安定化する憾みがあった。
ば、ガラス管の下端開口６８ａを溶融させてリード線５
８の中途部を固定する際に、放電電極５４の表面が酸化
してしまう。このため、後工程において放電電極５４の
表面に形成された酸化物を除去する必要があり、実際に
は上記高周波加熱によって放電電極５４の表面を溶融さ
せ、排気に伴う減圧作用によって溶融した酸化物を飛散
させることが行われている。しかしながら、一旦形成さ
れた酸化物を完全に除去することは容易ではなく、酸化
物の一部が放電電極５４の表面に残存することによって
放電特性が不安定化する憾みがあった。
【０００９】この発明は、従来の上記問題に鑑みて案出
されたものであり、その目的とするところは、製造過程
で放電電極の表面が酸化することがなく、したがって残
存酸化物によって放電特性に悪影響を及ぼす虞のない放
電管の製造方法を実現することにある。
されたものであり、その目的とするところは、製造過程
で放電電極の表面が酸化することがなく、したがって残
存酸化物によって放電特性に悪影響を及ぼす虞のない放
電管の製造方法を実現することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明に係る放電管の製造方法は、所定の間隙を
隔てて平行に配置した複数本のジュメット線の中途部に
ガラスビーズを形成して各ジュメット線を結束すると共
に、上記ガラスビーズを境にして各ジュメット線の一方
側に放電特性の良好な金属によるメッキ層を形成して放
電電極と成し、該放電電極を上記ガラスビーズの外径よ
りも径大な開口部を備えたガラス管内に収納し、上記ガ
ラス管の開口部を介して管内の排気及び放電ガスの充填
を行い、ガラス管内に残留空気が存在しない状態でガラ
ス管の外面を加熱して、上記ガラスビーズの表面とガラ
ス管の内面とを融着させ、以て上記ガラス管の開口部を
気密に封止して気密容器を形成すると同時に、該気密容
器外に配置された上記ジュメット線の他方側をリード線
と成すことを特徴とする。
め、この発明に係る放電管の製造方法は、所定の間隙を
隔てて平行に配置した複数本のジュメット線の中途部に
ガラスビーズを形成して各ジュメット線を結束すると共
に、上記ガラスビーズを境にして各ジュメット線の一方
側に放電特性の良好な金属によるメッキ層を形成して放
電電極と成し、該放電電極を上記ガラスビーズの外径よ
りも径大な開口部を備えたガラス管内に収納し、上記ガ
ラス管の開口部を介して管内の排気及び放電ガスの充填
を行い、ガラス管内に残留空気が存在しない状態でガラ
ス管の外面を加熱して、上記ガラスビーズの表面とガラ
ス管の内面とを融着させ、以て上記ガラス管の開口部を
気密に封止して気密容器を形成すると同時に、該気密容
器外に配置された上記ジュメット線の他方側をリード線
と成すことを特徴とする。
【００１１】
【作用】上記放電管の製造方法によれば、ガラス管内に
空気が存在しない状態で、加熱溶融によるガラス管の気
密封止が実行されるため、放電電極の表面は一度も酸化
することがない。したがって、後工程で放電電極表面の
酸化物を除去する必要がなく、残存酸化物によって放電
特性が不安定化するという問題も全く生じない。
空気が存在しない状態で、加熱溶融によるガラス管の気
密封止が実行されるため、放電電極の表面は一度も酸化
することがない。したがって、後工程で放電電極表面の
酸化物を除去する必要がなく、残存酸化物によって放電
特性が不安定化するという問題も全く生じない。
【００１４】
【実施例】以下、添付図面に基づき、この発明に係る放
電管の実施例を説明する。図１に示すように、放電管１
０は、一端が開口した試験管状のガラス管の開口部側を
封止して形成した気密容器１２内に、放電間隙１４を隔
てて対向配置した一対の放電電極１６，１６を、不活性
ガスを主体とした放電ガスと共に封入して成る。
電管の実施例を説明する。図１に示すように、放電管１
０は、一端が開口した試験管状のガラス管の開口部側を
封止して形成した気密容器１２内に、放電間隙１４を隔
てて対向配置した一対の放電電極１６，１６を、不活性
ガスを主体とした放電ガスと共に封入して成る。
【００１５】上記放電電極１６，１６は、芯材としての
ジュメット線１８，１８の上端側表面に、ニッケル・メ
ッキ層１９，１９を被着させて成る。このジュメット線
１８，１８の下端側は、気密容器１２の封止部１２ａを
貫通して外部に導出されている。この気密容器１２外に
導出されたジュメット線１８，１８は、その表面にスズ
・メッキ層２０，２０が被着され、リード線２２，２２
として機能する。ジュメット線１８，１８の中間部は、
気密容器１２の封止部１２ａ内に埋没しており、この封
止部１２ａによって支持・固定されている。上記ニッケ
ル・メッキ層１９，１９の表面には、耐スパッタ性能の
向上や放電開始電圧の低減のため、酸化バリウム等のエ
ミッタ層２４，２４が形成されている。
ジュメット線１８，１８の上端側表面に、ニッケル・メ
ッキ層１９，１９を被着させて成る。このジュメット線
１８，１８の下端側は、気密容器１２の封止部１２ａを
貫通して外部に導出されている。この気密容器１２外に
導出されたジュメット線１８，１８は、その表面にスズ
・メッキ層２０，２０が被着され、リード線２２，２２
として機能する。ジュメット線１８，１８の中間部は、
気密容器１２の封止部１２ａ内に埋没しており、この封
止部１２ａによって支持・固定されている。上記ニッケ
ル・メッキ層１９，１９の表面には、耐スパッタ性能の
向上や放電開始電圧の低減のため、酸化バリウム等のエ
ミッタ層２４，２４が形成されている。
【００１６】以下に、この放電管１０の製造方法につい
て説明する。まず、図２に示すように、一対のジュメッ
ト線１８，１８を所定の距離を隔てて平行に配置し、各
ジュメット線１８，１８の中途部に溶融したガラスを付
着させてガラスビーズ２６を形成する。この結果、各ジ
ュメット線１８，１８は、ガラスビーズ２６によって結
束される。
て説明する。まず、図２に示すように、一対のジュメッ
ト線１８，１８を所定の距離を隔てて平行に配置し、各
ジュメット線１８，１８の中途部に溶融したガラスを付
着させてガラスビーズ２６を形成する。この結果、各ジ
ュメット線１８，１８は、ガラスビーズ２６によって結
束される。
【００１７】つぎに、このジュメット線１８，１８の露
出部分に対して錆取り、脱脂、酸洗い等の前処理を施し
て表面の酸化膜や汚れを落とした後、上端側を溶融した
ニッケル中に浸漬させ、表面にニッケル・メッキ層１
９，１９を形成する（図３）。また、ジュメット線１
８，１８の下端側を、溶融したスズ中に浸漬させ、表面
にスズ・メッキ層２０，２０を形成する（図３）。その
後、図４に示すように、ニッケル・メッキ層１９，１９
の表面に炭酸バリウム等より成るエミッタ材料２８，２
８を塗布する。
出部分に対して錆取り、脱脂、酸洗い等の前処理を施し
て表面の酸化膜や汚れを落とした後、上端側を溶融した
ニッケル中に浸漬させ、表面にニッケル・メッキ層１
９，１９を形成する（図３）。また、ジュメット線１
８，１８の下端側を、溶融したスズ中に浸漬させ、表面
にスズ・メッキ層２０，２０を形成する（図３）。その
後、図４に示すように、ニッケル・メッキ層１９，１９
の表面に炭酸バリウム等より成るエミッタ材料２８，２
８を塗布する。
【００１８】つぎに、図５に示すように、試験管型のガ
ラス管３０内に、上記ガラスビーズ２６を形成したジュ
メット線１８，１８を下端開口３０ａから挿入する。こ
のガラス管の下端開口３０ａ側は、排気ヘッド３２の装
填口３２ａから内部に填め込まれているが、ガラス管３
０の上端側は外部に露出している。排気ヘッド３２内に
は、台座部３４が設けられており、この台座部３４の凹
部底面３４ａに上記ガラス管３０の下端が載置されてい
る。台座部３４の上面３４ｂにはＯリング３６が配置さ
れており、ガラス管３０の内部と排気ヘッド３２の外部
との間の気密性が保持されている。また、ジュメット線
１８，１８の下端は、台座部３４の凹部底面３４ａに形
成された孔部内に突き刺され、固定されている。台座部
の凹部底面３４ｂには、図示しない排気装置に連通する
貫通口３８が形成されている。
ラス管３０内に、上記ガラスビーズ２６を形成したジュ
メット線１８，１８を下端開口３０ａから挿入する。こ
のガラス管の下端開口３０ａ側は、排気ヘッド３２の装
填口３２ａから内部に填め込まれているが、ガラス管３
０の上端側は外部に露出している。排気ヘッド３２内に
は、台座部３４が設けられており、この台座部３４の凹
部底面３４ａに上記ガラス管３０の下端が載置されてい
る。台座部３４の上面３４ｂにはＯリング３６が配置さ
れており、ガラス管３０の内部と排気ヘッド３２の外部
との間の気密性が保持されている。また、ジュメット線
１８，１８の下端は、台座部３４の凹部底面３４ａに形
成された孔部内に突き刺され、固定されている。台座部
の凹部底面３４ｂには、図示しない排気装置に連通する
貫通口３８が形成されている。
【００１９】そして、上記貫通口３８を介して、ガラス
管３０内の空気が排出される（ガラスビーズ２６の直径
は、ガラス管３０の内径よりも小と成されているため、
ガラスビーズ２６によって気体の流通が阻害されること
はない）。また、ガラス管３０の外周には高周波コイル
４０が配置されており、ガラス管３０内の排気処理と同
時に、高周波加熱が施される。この高周波加熱により、
ニッケル・メッキ層１９，１９の表面に付着されていた
エミッタ材料２８，２８、すなわち炭酸バリウムが熱分
解して酸化バリウムと成り、ニッケル・メッキ層１９，
１９を被覆するエミッタ層２４，２４が形成される。ガ
ラス管３０内の排気が終了した後、上記貫通口３８を介
して、今度はガラス管３０内に放電ガスが充填される。
管３０内の空気が排出される（ガラスビーズ２６の直径
は、ガラス管３０の内径よりも小と成されているため、
ガラスビーズ２６によって気体の流通が阻害されること
はない）。また、ガラス管３０の外周には高周波コイル
４０が配置されており、ガラス管３０内の排気処理と同
時に、高周波加熱が施される。この高周波加熱により、
ニッケル・メッキ層１９，１９の表面に付着されていた
エミッタ材料２８，２８、すなわち炭酸バリウムが熱分
解して酸化バリウムと成り、ニッケル・メッキ層１９，
１９を被覆するエミッタ層２４，２４が形成される。ガ
ラス管３０内の排気が終了した後、上記貫通口３８を介
して、今度はガラス管３０内に放電ガスが充填される。
【００２０】その後、ガラス管３０表面におけるガラス
ビーズ２６に対応する部分をガスバーナー４２で加熱溶
融させ、ガラス管３０の内面とガラスビーズ２６とを融
着させる。この結果、ガラス管３０の開口部側が気密に
封止され、気密容器１２が形成される。この際、ガラス
管３０内の排気及び放電ガスの充填が既に完了してお
り、管内には空気が一切存在しないため、ガスバーナ４
２で高温加熱を施しても、放電電極の表面が酸化する可
能性はない。最後に、ガラス管３０やジュメット線１
８，１８の余計な部分を切除し、放電管１０が完成す
る。
ビーズ２６に対応する部分をガスバーナー４２で加熱溶
融させ、ガラス管３０の内面とガラスビーズ２６とを融
着させる。この結果、ガラス管３０の開口部側が気密に
封止され、気密容器１２が形成される。この際、ガラス
管３０内の排気及び放電ガスの充填が既に完了してお
り、管内には空気が一切存在しないため、ガスバーナ４
２で高温加熱を施しても、放電電極の表面が酸化する可
能性はない。最後に、ガラス管３０やジュメット線１
８，１８の余計な部分を切除し、放電管１０が完成す
る。
【００２１】上記においては、ジュメット線１８，１８
の上端側にニッケル・メッキ層１９，１９を形成して放
電電極１６，１６とする例を示したが、本発明はこれに
限定されるものではない。鉄、コバルト、クロム、白
金、金、あるいはこれらの合金など、ジュメット線の表
面にメッキ可能な金属であれば放電電極形成に利用で
き、意図する放電特性等に応じて適宜選択すればい。
の上端側にニッケル・メッキ層１９，１９を形成して放
電電極１６，１６とする例を示したが、本発明はこれに
限定されるものではない。鉄、コバルト、クロム、白
金、金、あるいはこれらの合金など、ジュメット線の表
面にメッキ可能な金属であれば放電電極形成に利用で
き、意図する放電特性等に応じて適宜選択すればい。
【００２２】
【発明の効果】本発明に係る放電管の製造方法にあって
は、放電電極の表面が酸化することは一度もないため、
放電電極表面に残存する酸化物の影響で放電特性が不安
定化するという問題を全く生じない。
は、放電電極の表面が酸化することは一度もないため、
放電電極表面に残存する酸化物の影響で放電特性が不安
定化するという問題を全く生じない。
【図１】本発明に係る放電管を示す断面図である。
【図２】一対のジュメット線の中途部にガラスビーズを
形成した様子を示す断面図である。
形成した様子を示す断面図である。
【図３】上記ジュメット線の露出部にニッケル・メッキ
層及びスズ・メッキ層を形成した様子を示す断面図であ
る。
層及びスズ・メッキ層を形成した様子を示す断面図であ
る。
【図４】上記ニッケル・メッキ層の表面にエミッタ材料
を塗布した様子を示す断面図である。
を塗布した様子を示す断面図である。
【図５】上記放電管の製造工程を示す断面図である。
【図６】従来の放電管を示す側面図である。
【図７】従来の放電管を放電型サージ吸収素子として用
いた例を示す回路図である。
いた例を示す回路図である。
【図８】従来の放電管の製造工程を示す断面図である。
【図９】従来の放電管の製造工程を示す断面図である。
１０ 放電管 １２ 気密容器 １４ 放電間隙 １６ 放電電極 １８ ジュメット線 １９ ニッケル・メッキ層 ２０ スズ・メッキ層 ２２ リード線 ２６ ガラスビーズ ３０ ガラス管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01J 9/02 H01J 9/32 H01J 61/06 - 61/073 H01J 61/36 H01J 61/54 H01J 61/64 H01J 5/32 H01J 5/46 H01T 4/10 - 4/12 H01T 1/20
Claims (1)
- 【請求項１】 所定の間隙を隔てて平行に配置した複数
本のジュメット線の中途部にガラスビーズを形成して各
ジュメット線を結束すると共に、上記ガラスビーズを境
にして各ジュメット線の一方側に放電特性の良好な金属
によるメッキ層を形成して放電電極と成し、該放電電極
を上記ガラスビーズの外径よりも径大な開口部を備えた
ガラス管内に収納し、上記ガラス管の開口部を介して管
内の排気及び放電ガスの充填を行い、ガラス管内に残留
空気が存在しない状態でガラス管の外面を加熱して、上
記ガラスビーズの表面とガラス管の内面とを融着させ、
以て上記ガラス管の開口部を気密に封止して気密容器を
形成すると同時に、該気密容器外に配置された上記ジュ
メット線の他方側をリード線と成すことを特徴とする放
電管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7178165A JP2887779B2 (ja) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | 放電管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7178165A JP2887779B2 (ja) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | 放電管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH097543A JPH097543A (ja) | 1997-01-10 |
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