JP3125263U

JP3125263U - Discharge tube

Info

Publication number: JP3125263U
Application number: JP2006005251U
Authority: JP
Inventors: 孝一今井; 俊行田中
Original assignee: Okaya Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Okaya Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2006-06-30
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2006-09-14
Anticipated expiration: 2016-06-30

Abstract

【課題】放電開始電圧の変動を生じることのない長寿命な放電管を実現する。
【解決手段】ケース部材12の両端開口部を、放電電極を兼ねた一対の蓋部材14，14で封止して気密外囲器16を形成すると共に、上記蓋部材14，14の放電電極部18，18間に放電間隙22を形成し、また、気密外囲器16内に、放電ガスを封入すると共に、上記ケース部材12の内壁面24に、その両端が、上記蓋部材14，14と微小放電間隙26を隔てて配置されたトリガ放電膜28を複数形成して成り、上記放電電極部18の表面に多数の穴部29を形成すると共に、放電電極部18表面の周縁に沿ってマージン部31が残されるように、上記穴部29内面及び放電電極部18の表面に、電子放出特性が良好な物質を含有した被膜30を形成した。
【選択図】図１
Disclosed is a long-life discharge tube that does not cause a change in discharge start voltage.
Both ends of the case member 12 are sealed with a pair of lid members 14 and 14 that also serve as discharge electrodes to form an airtight envelope 16, and the discharge electrode portions of the lid members 14 and 14 are also formed. A discharge gap 22 is formed between 18 and 18, and discharge gas is sealed in the hermetic envelope 16, and both ends of the inner wall 24 of the case member 12 are connected to the lid members 14 and 14, respectively. A plurality of trigger discharge films 28 arranged with a small discharge gap 26 are formed, and a number of holes 29 are formed on the surface of the discharge electrode portion 18, and a margin is formed along the periphery of the surface of the discharge electrode portion 18. A film 30 containing a substance having good electron emission characteristics was formed on the inner surface of the hole 29 and the surface of the discharge electrode portion 18 so that the portion 31 remained.
[Selection] Figure 1

Description

この考案は放電管に係り、特に、プロジェクターや自動車のメタルハライドランプ等の高圧放電ランプやガス調理器等の着火プラグに、点灯用又は着火用の定電圧を供給するためのスイッチングスパークギャップとして、或いは、サージ電圧を吸収するためのガスアレスタ（避雷管）として好適に使用できる放電管に関する。 The present invention relates to a discharge tube, in particular, as a switching spark gap for supplying a constant voltage for lighting or ignition to a high-pressure discharge lamp such as a projector or a metal halide lamp of an automobile, or an ignition plug of a gas cooker, or The present invention relates to a discharge tube that can be suitably used as a gas arrester for absorbing surge voltage.

この種の放電管として、本出願人は、先に特開２００３−７４２０号を提案した。この放電管60は、図８に示すように、両端が開口した絶縁材よりなる円筒状のケース部材62の両端開口部を、放電電極を兼ねた一対の蓋部材64，64で気密に封止することによって気密外囲器66を形成し、該気密外囲器66内に、所定の放電ガスを封入してなる。 As this type of discharge tube, the present applicant has previously proposed Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-7420. As shown in FIG. 8, the discharge tube 60 is hermetically sealed with a pair of lid members 64, 64 that also serve as discharge electrodes, at both ends of a cylindrical case member 62 made of an insulating material that opens at both ends. Thus, an airtight envelope 66 is formed, and a predetermined discharge gas is sealed in the airtight envelope 66.

上記蓋部材64は、気密外囲器66の中心に向けて大きく突き出た平面状の放電電極部68と、ケース部材62の端面に接する接合部70を備えており、両蓋部材64，64の放電電極部68，68間には、所定の放電間隙72が形成されている。
また、上記ケース部材62の内壁面74の円周方向に、微小放電間隙76を隔てて対向配置された一対のトリガ放電膜78，78が、複数組形成されている。一対のトリガ放電膜78，78の内、一方のトリガ放電膜78は、一方の放電電極部68と電気的に接続され、他方のトリガ放電膜78は、他方の放電電極部68と電気的に接続されている。 The lid member 64 includes a flat discharge electrode portion 68 that protrudes greatly toward the center of the hermetic envelope 66, and a joint portion 70 that contacts the end surface of the case member 62. A predetermined discharge gap 72 is formed between the discharge electrode portions 68 and 68.
A plurality of pairs of trigger discharge films 78 and 78 are formed in the circumferential direction of the inner wall surface 74 of the case member 62 so as to face each other with a minute discharge gap 76 therebetween. Of the pair of trigger discharge films 78, 78, one trigger discharge film 78 is electrically connected to one discharge electrode portion 68, and the other trigger discharge film 78 is electrically connected to the other discharge electrode portion 68. It is connected.

上記放電電極部68の表面には、仕事関数が小さく電子放出特性に優れているため、放電開始電圧の安定に効果的なアルカリヨウ化物が含有された絶縁性の被膜80が形成されている。このアルカリヨウ化物としては、ヨウ化カリウム（ＫＩ）、ヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）、ヨウ化ルビジウム（ＲｂＩ）等のアルカリヨウ化物の単体又は混合物が該当する。
上記気密外囲器66内に封入する放電ガスとしては、例えば、アルゴン、ネオン、ヘリウム、キセノン等の希ガスあるいは窒素ガス等の不活性ガスの単体又は混合ガスが該当する。また、希ガスあるいは不活性ガスの単体又は混合ガスと、ハロゲンを含む気体やＯ_２等の負極性ガスとの混合ガスが該当する。 Since the surface of the discharge electrode portion 68 has a small work function and excellent electron emission characteristics, an insulating film 80 containing an alkali iodide effective for stabilizing the discharge start voltage is formed. As this alkali iodide, the simple substance or mixture of alkali iodides, such as potassium iodide (KI), sodium iodide (NaI), cesium iodide (CsI), and rubidium iodide (RbI), corresponds.
As the discharge gas sealed in the hermetic envelope 66, for example, a rare gas such as argon, neon, helium, xenon, or an inert gas such as nitrogen gas or a mixed gas is applicable. Further, a mixed gas of a rare gas or an inert gas or a mixed gas of a gas containing halogen or a negative gas such as O ₂ is applicable.

上記構成を備えた放電管60の放電電極部68，68間に、当該放電管60の放電開始電圧以上の電圧が印加されると、トリガ放電膜78，78間の微小放電間隙76に電界が集中し、これにより微小放電間隙76に電子が放出されてトリガ放電としての沿面コロナ放電が発生する。次いで、この沿面コロナ放電は、電子のプライミング効果によってグロー放電へと移行する。そして、このグロー放電が放電電極部68，68間の放電間隙72へと転移し、主放電としてのアーク放電に移行するのである。
特開２００３−７４２０号 When a voltage equal to or higher than the discharge start voltage of the discharge tube 60 is applied between the discharge electrode portions 68, 68 of the discharge tube 60 having the above-described configuration, an electric field is generated in the minute discharge gap 76 between the trigger discharge films 78, 78. As a result, electrons are emitted into the minute discharge gap 76, and creeping corona discharge as a trigger discharge is generated. Next, this creeping corona discharge shifts to glow discharge due to an electron priming effect. Then, this glow discharge is transferred to the discharge gap 72 between the discharge electrode portions 68 and 68, and is transferred to arc discharge as the main discharge.
JP 2003-7420 A

上記放電管60にあっては、放電電極部68と被膜80との密着力が必ずしも強固ではないため、放電時の衝撃により被膜80がスパッタされ易く、スパッタされた被膜80の構成材料が、トリガ放電膜78に付着・堆積することによりトリガ放電膜78のトリガ放電（沿面コロナ放電）生成機能が毀損し、その結果、放電開始電圧の変動を生じていた。
また、上記被膜80は、アルカリヨウ化物等の電子放出特性に優れた物質を、珪酸ナトリウム溶液と純水等よりなるバインダーに添加したものを、放電電極部68表面に塗布・乾燥させて形成されるが、乾燥後の被膜80の厚さが不均一となり易く、放電開始電圧の変動を生じる原因となっていた。 In the discharge tube 60, since the adhesion force between the discharge electrode portion 68 and the coating 80 is not necessarily strong, the coating 80 is easily sputtered by an impact during discharge, and the constituent material of the sputtered coating 80 is the trigger. The trigger discharge (creeping corona discharge) generating function of the trigger discharge film 78 is damaged by adhering and depositing on the discharge film 78, and as a result, the discharge start voltage fluctuates.
The coating 80 is formed by applying and drying a surface of the discharge electrode portion 68 with a material excellent in electron emission characteristics such as alkali iodide added to a binder composed of a sodium silicate solution and pure water. However, the thickness of the coating 80 after drying tends to be non-uniform, which causes a variation in the discharge start voltage.

この考案は、従来の上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、放電開始電圧の変動を生じることのない長寿命な放電管を実現することにある。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object thereof is to realize a long-life discharge tube that does not cause a change in the discharge start voltage.

上記目的を達成するため、本考案に係る放電管は、両端が開口した絶縁材よりなるケース部材の両端開口部を、放電電極を兼ねた一対の蓋部材で気密に封止することによって気密外囲器を形成すると共に、該気密外囲器内に放電ガスを封入し、また、気密外囲器内に配置される上記蓋部材の放電電極部の表面間に放電間隙を形成すると共に、上記ケース部材の内壁面にトリガ放電膜を形成して成る放電管であって、上記放電電極部の表面に多数の穴部を形成すると共に、放電電極部表面の周縁に沿ってマージン部が残されるように、上記穴部内面及び放電電極部の表面に、電子放出特性が良好な物質を含有した被膜を形成したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the discharge tube according to the present invention is hermetically sealed by hermetically sealing both end openings of a case member made of an insulating material having both ends open with a pair of lid members also serving as discharge electrodes. Forming an envelope, enclosing a discharge gas in the hermetic envelope, forming a discharge gap between the surfaces of the discharge electrode portion of the lid member disposed in the hermetic envelope, and A discharge tube in which a trigger discharge film is formed on the inner wall surface of a case member, wherein a plurality of holes are formed in the surface of the discharge electrode portion, and a margin portion is left along the periphery of the surface of the discharge electrode portion. As described above, a film containing a substance having good electron emission characteristics is formed on the inner surface of the hole and the surface of the discharge electrode.

上記マージン部は、放電電極部の周縁と被膜とが最も接近している箇所において、放電電極部表面の最大径の７．５％以上４０％以下の幅で形成するのが好ましい。
The margin portion is preferably formed with a width of 7.5% or more and 40% or less of the maximum diameter of the surface of the discharge electrode portion at a position where the periphery of the discharge electrode portion and the coating are closest to each other.

電子放出特性が良好な物質を含有した上記被膜は、臭化セシウムが含有された被膜で構成することができる。 The above film containing a substance having good electron emission characteristics can be composed of a film containing cesium bromide.

本考案に係る放電管にあっては、放電電極部の表面に多数の穴部を形成し、穴部内面及び放電電極部の表面に、電子放出特性が良好な物質を含有した被膜を形成したことにより、被膜と放電電極部との密着力が向上し、放電時の衝撃による被膜のスパッタを抑制することができる。また、被膜と放電電極部との密着力が向上する結果、臭化セシウム等の電子放出特性が良好な物質をバインダーに添加したものを、放電電極部表面に塗布・乾燥させて形成した場合に、乾燥後の被膜の厚さを略均一化することができる。
さらに、放電電極部表面の周縁に沿って、被膜の形成されないマージン部を設けたことにより、マージン部の幅に相当する分、被膜とトリガ放電膜間の距離が拡大するので、被膜がスパッタされた場合でも、トリガ放電膜に付着・堆積する被膜の構成材料の量を抑制することができる。
従って、本考案の放電管は、放電開始電圧の変動を生じることのない長寿命な放電管を実現するができる。 In the discharge tube according to the present invention, a large number of holes are formed on the surface of the discharge electrode part, and a coating containing a substance having good electron emission characteristics is formed on the inner surface of the hole part and the surface of the discharge electrode part. As a result, the adhesion between the coating film and the discharge electrode portion is improved, and the sputtering of the coating film due to impact during discharge can be suppressed. In addition, as a result of improving the adhesion between the coating and the discharge electrode part, when a material with good electron emission characteristics such as cesium bromide is added to the binder and applied to the surface of the discharge electrode part and dried, The thickness of the coating after drying can be made substantially uniform.
Furthermore, by providing a margin part where no film is formed along the periphery of the surface of the discharge electrode part, the distance between the film and the trigger discharge film is increased by an amount corresponding to the width of the margin part, so that the film is sputtered. Even in such a case, the amount of the constituent material of the coating adhering to and depositing on the trigger discharge film can be suppressed.
Therefore, the discharge tube of the present invention can realize a long-life discharge tube that does not cause a change in the discharge start voltage.

被膜がスパッタされた場合にトリガ放電膜に付着・堆積する被膜の構成材料の量を抑制するため、上記マージン部は、放電電極部の周縁と被膜とが最も接近している箇所において、放電電極部表面の最大径の７．５％以上の幅となるように設けるのが適当である。
一方、マージン部の幅が大きすぎると、被膜の被着面積が小さくなり、その結果、集中放電が生成して放電特性の劣化を生じる虞がある。従って、集中放電の生成による放電特性の劣化を防止する観点から、マージン部は、放電電極部の周縁と被膜とが最も接近している箇所において、放電電極部表面の最大径Ｘの４０％以下の幅となるように設けるのが適当である。 In order to suppress the amount of the constituent material of the coating that adheres to and deposits on the trigger discharge film when the coating is sputtered, the margin portion is formed at the location where the peripheral edge of the discharge electrode portion and the coating are closest to each other. It is appropriate to provide a width of 7.5% or more of the maximum diameter of the part surface.
On the other hand, if the width of the margin portion is too large, the area where the coating is applied becomes small, and as a result, concentrated discharge may be generated, resulting in deterioration of discharge characteristics. Therefore, from the viewpoint of preventing the deterioration of discharge characteristics due to the generation of concentrated discharge, the margin portion is 40% or less of the maximum diameter X of the surface of the discharge electrode portion at the position where the peripheral edge of the discharge electrode portion and the coating are closest. It is appropriate to provide a width of

本考案に係る放電管10は、図１及び図２に示すように、両端が開口した絶縁材としてのセラミックよりなる円筒状のケース部材12の両端開口部を、放電電極を兼ねた一対の蓋部材14，14で気密に封止することによって気密外囲器16を形成してなる。 As shown in FIGS. 1 and 2, a discharge tube 10 according to the present invention has a pair of lids that serve as discharge electrodes at both ends of a cylindrical case member 12 made of ceramic as an insulating material having both ends open. The hermetic envelope 16 is formed by hermetically sealing with the members 14 and 14.

上記蓋部材14は、気密外囲器16の中心に向けて大きく突き出た表面が平面状の放電電極部18と、ケース部材12の端面に接する接合部20を備えており、両蓋部材14，14の放電電極部18，18の表面間には、所定の放電間隙22が形成されている。上記放電電極部18は、断面円柱状と成されている（図２）。
放電電極部18と接合部20を備えた上記蓋部材14は、無酸素銅や、無酸素銅にジルコニウム（Ｚｒ）を含有させたジルコニウム銅で構成されている。尚、ケース部材12の端面と蓋部材14の接合部20とは、銀ろう等のシール材（図示せず）を介して気密封止されている。 The lid member 14 includes a discharge electrode portion 18 having a flat surface protruding toward the center of the hermetic envelope 16, and a joint portion 20 in contact with the end surface of the case member 12. A predetermined discharge gap 22 is formed between the surfaces of the 14 discharge electrode portions 18 and 18. The discharge electrode portion 18 has a cylindrical cross section (FIG. 2).
The lid member 14 provided with the discharge electrode portion 18 and the joint portion 20 is made of oxygen-free copper or zirconium copper containing oxygen-free copper containing zirconium (Zr). Note that the end face of the case member 12 and the joint portion 20 of the lid member 14 are hermetically sealed through a sealing material (not shown) such as silver solder.

また、気密外囲器16を構成する上記ケース部材12の内壁面24には、その両端が、放電電極を兼ねた上記蓋部材14，14と微小放電間隙26を隔てて配置された線状のトリガ放電膜28が複数形成されている。図１及び図２においては、トリガ放電膜28を、ケース部材12の内壁面24の円周方向に、４５度間隔で８本形成した場合が例示されている。
上記トリガ放電膜28は、カーボン系材料等の導電性材料で構成されている。このトリガ放電膜28は、例えば、カーボン系材料より成る芯材を擦り付けることにより形成することができる。 Further, the inner wall surface 24 of the case member 12 constituting the hermetic envelope 16 has a linear shape in which both ends thereof are arranged with a small discharge gap 26 therebetween and the lid members 14 and 14 that also serve as discharge electrodes. A plurality of trigger discharge films 28 are formed. 1 and 2 exemplify a case where eight trigger discharge films 28 are formed at intervals of 45 degrees in the circumferential direction of the inner wall surface 24 of the case member 12.
The trigger discharge film 28 is made of a conductive material such as a carbon-based material. The trigger discharge film 28 can be formed, for example, by rubbing a core material made of a carbon-based material.

図３乃至図５に示すように、上記放電電極部18の表面には、有底の穴部29が多数形成されており、穴部29内面及び放電電極部18の表面に、電子放出特性が良好な物質を含有した被膜30が形成されている。
上記被膜30は、放電電極部18の全面に形成されているものではなく、放電電極部18表面の周縁に沿って、被膜30の形成されないマージン部31が残されるように設けられている。
上記マージン部31は、放電電極部18の周縁と被膜30とが最も接近している箇所において、放電電極部18表面の最大径Ｘの７．５％以上の幅Ｙとなるように設けられている。本実施例においては、放電電極部18表面の最大径Ｘが３mmであるのに対し、マージン部31の幅Ｙは、その１０％の０．３mmと成されている。
尚、本実施例においては、上記被膜30を略方形状に形成しているが、これに限定されるものではなく、略円形状に被膜30を形成しても勿論良い。 As shown in FIGS. 3 to 5, a large number of bottomed holes 29 are formed on the surface of the discharge electrode portion 18, and electron emission characteristics are formed on the inner surface of the hole 29 and the surface of the discharge electrode portion 18. A film 30 containing a good substance is formed.
The coating 30 is not formed on the entire surface of the discharge electrode portion 18, but is provided so that a margin portion 31 where the coating 30 is not formed is left along the periphery of the surface of the discharge electrode portion 18.
The margin portion 31 is provided so as to have a width Y of 7.5% or more of the maximum diameter X of the surface of the discharge electrode portion 18 at a position where the periphery of the discharge electrode portion 18 and the coating 30 are closest to each other. Yes. In the present embodiment, the maximum diameter X of the surface of the discharge electrode portion 18 is 3 mm, whereas the width Y of the margin portion 31 is 10% of 0.3 mm.
In the present embodiment, the coating film 30 is formed in a substantially rectangular shape, but the present invention is not limited to this, and the coating film 30 may be formed in a substantially circular shape.

電子放出特性が良好な物質を含有した上記被膜30は、例えば、臭化セシウム（ＣｓＢｒ）が含有された被膜30で形成することができる。この被膜30は、臭化セシウムの粉末を、珪酸ナトリウム溶液と純水よりなるバインダーに添加したものを、放電電極部18表面に塗布することによって形成することができる。
この場合、臭化セシウムが０．０１〜７０重量％、バインダーが９９．９９〜３０重量％の配合割合で混合される。
また、バインダー中の珪酸ナトリウム溶液と純水との配合割合は、珪酸ナトリウム溶液が０．０１〜７０重量％、純水が９９．９９〜３０重量％の配合割合で混合される。 The film 30 containing a substance having good electron emission characteristics can be formed of, for example, a film 30 containing cesium bromide (CsBr). The coating 30 can be formed by applying a powder of cesium bromide added to a binder composed of a sodium silicate solution and pure water to the surface of the discharge electrode portion 18.
In this case, cesium bromide is mixed at a blending ratio of 0.01 to 70% by weight and binder is 99.99 to 30% by weight.
The blending ratio of the sodium silicate solution and pure water in the binder is such that the sodium silicate solution is 0.01 to 70% by weight and the pure water is 99.99 to 30% by weight.

上記気密外囲器16内には、所定の放電ガスが封入されている。この放電ガスとしては、例えば、ネオン（Ｎｅ）とアルゴン（Ａｒ）の混合ガス中に、水素（Ｈ_２）を混合して構成した放電ガスが該当する。 A predetermined discharge gas is sealed in the hermetic envelope 16. As this discharge gas, for example, a discharge gas configured by mixing hydrogen (H ₂ ) in a mixed gas of neon (Ne) and argon (Ar) is applicable.

本考案の上記放電管10にあっては、放電電極を兼ねた上記一対の蓋部材14，14間に、当該放電管10の放電開始電圧以上の電圧が印加されると、トリガ放電膜28の両端と蓋部材14，14間の微小放電間隙26に電界が集中し、これにより微小放電間隙26に電子が放出されてトリガ放電としての沿面コロナ放電が発生する。次いで、この沿面コロナ放電は、電子のプライミング効果によってグロー放電へと移行する。そして、このグロー放電が放電電極部18，18間の放電間隙22へと転移し、主放電としてのアーク放電に移行するのである。 In the discharge tube 10 of the present invention, when a voltage equal to or higher than the discharge start voltage of the discharge tube 10 is applied between the pair of lid members 14 and 14 also serving as discharge electrodes, the trigger discharge film 28 The electric field concentrates in the minute discharge gap 26 between the both ends and the lid members 14 and 14, whereby electrons are emitted into the minute discharge gap 26 to generate creeping corona discharge as a trigger discharge. Next, this creeping corona discharge shifts to glow discharge due to an electron priming effect. Then, the glow discharge is transferred to the discharge gap 22 between the discharge electrode portions 18 and 18, and the arc discharge is performed as the main discharge.

而して、本考案の放電管10にあっては、放電電極部18の表面に多数の穴部29を形成し、穴部29内面及び放電電極部18の表面に、電子放出特性が良好な物質を含有した被膜30を形成したことにより、被膜30と放電電極部18との密着力が向上し、放電時の衝撃による被膜30のスパッタを抑制することができる。また、被膜30と放電電極部18との密着力が向上する結果、臭化セシウム等の電子放出特性が良好な物質を上記バインダーに添加したものを、放電電極部18表面に塗布・乾燥させて形成した場合に、乾燥後の被膜30の厚さを略均一化することができる。
さらに、放電電極部18の周縁に沿って、被膜30の形成されないマージン部31を設けたことにより、マージン部31の幅に相当する分、被膜30とトリガ放電膜28間の距離が拡大するので、被膜30がスパッタされた場合でも、トリガ放電膜28に付着・堆積する被膜30の構成材料の量を抑制することができる。
従って、本考案の放電管10は、放電開始電圧の変動を生じることのない長寿命な放電管を実現するができる。 Thus, in the discharge tube 10 of the present invention, a large number of holes 29 are formed on the surface of the discharge electrode portion 18, and the electron emission characteristics are good on the inner surface of the hole 29 and the surface of the discharge electrode portion 18. By forming the coating 30 containing the substance, the adhesion between the coating 30 and the discharge electrode portion 18 is improved, and the sputtering of the coating 30 due to impact during discharge can be suppressed. Further, as a result of improving the adhesion between the coating film 30 and the discharge electrode part 18, a material having good electron emission characteristics such as cesium bromide added to the binder is applied to the surface of the discharge electrode part 18 and dried. When formed, the thickness of the coating 30 after drying can be made substantially uniform.
Further, by providing the margin portion 31 where the coating film 30 is not formed along the periphery of the discharge electrode portion 18, the distance between the coating film 30 and the trigger discharge film 28 is increased by an amount corresponding to the width of the margin portion 31. Even when the coating 30 is sputtered, the amount of the constituent material of the coating 30 adhering to and depositing on the trigger discharge film 28 can be suppressed.
Therefore, the discharge tube 10 of the present invention can realize a long-life discharge tube that does not cause a change in the discharge start voltage.

尚、被膜30がスパッタされた場合にトリガ放電膜28に付着・堆積する被膜30の構成材料の量を抑制する観点から、上記の通り、マージン部31は、放電電極部18の周縁と被膜30とが最も接近している箇所において、放電電極部18表面の最大径Ｘの７．５％以上の幅Ｙとなるように設けるのが適当である。
一方、マージン部31の幅Ｙが大きすぎると、被膜30の被着面積が小さくなり、その結果、集中放電が生成して放電特性の劣化を生じる虞がある。従って、集中放電の生成による放電特性の劣化を防止する観点から、マージン部31は、放電電極部18の周縁と被膜30とが最も接近している箇所において、放電電極部18表面の最大径Ｘの４０％以下の幅Ｙとなるように設けるのが適当である。 Note that, from the viewpoint of suppressing the amount of the constituent material of the coating 30 that adheres to and deposits on the trigger discharge film 28 when the coating 30 is sputtered, the margin portion 31 includes the peripheral edge of the discharge electrode portion 18 and the coating 30 as described above. It is appropriate to provide a width Y that is 7.5% or more of the maximum diameter X of the surface of the discharge electrode portion 18 at the location where the
On the other hand, if the width Y of the margin portion 31 is too large, the deposition area of the coating 30 becomes small, and as a result, concentrated discharge may be generated and the discharge characteristics may be deteriorated. Therefore, from the viewpoint of preventing deterioration of discharge characteristics due to generation of concentrated discharge, the margin portion 31 has a maximum diameter X of the surface of the discharge electrode portion 18 at a location where the periphery of the discharge electrode portion 18 and the coating 30 are closest. It is appropriate that the width Y is 40% or less.

以下において、本考案に係る放電管10と、比較例の放電管に関して行った実験結果を示す。
図６は、放電電極部18表面の最大径Ｘが３mmでマージン部31の幅Ｙが０．３mmと成された本考案に係る放電管（Ａ）10、放電電極部18表面の全面に亘って多数の穴部29及び被膜30を形成して成る比較例の放電管（Ｂ）、穴部29を形成することなく、放電電極部18表面の全面に被膜30を形成して成る比較例の放電管（Ｃ）に関して、暗中環境下における放電回数と初期放電開始電圧との関係を示すグラフである。
図７は、放電電極部18表面の最大径Ｘが３mmでマージン部31の幅Ｙが０．３mmと成された本考案に係る放電管（Ａ）10、放電電極部18表面の全面に亘って多数の穴部29及び被膜30を形成して成る比較例の放電管（Ｂ）、穴部29を形成することなく、放電電極部18表面の全面に被膜30を形成して成る比較例の放電管（Ｃ）に関して、暗中環境下における放電回数と追随放電開始電圧との関係を示すグラフである。 In the following, results of experiments conducted on the discharge tube 10 according to the present invention and the discharge tube of the comparative example are shown.
6 shows a discharge tube (A) 10 according to the present invention in which the maximum diameter X of the surface of the discharge electrode portion 18 is 3 mm and the width Y of the margin portion 31 is 0.3 mm, over the entire surface of the discharge electrode portion 18. A comparative discharge tube (B) formed by forming a large number of holes 29 and a coating 30, and a comparative example in which a coating 30 is formed on the entire surface of the discharge electrode portion 18 without forming the holes 29. It is a graph which shows the relationship between the frequency | count of discharge in a dark environment, and an initial stage discharge start voltage regarding a discharge tube (C).
FIG. 7 shows a discharge tube (A) 10 according to the present invention in which the maximum diameter X of the surface of the discharge electrode portion 18 is 3 mm and the width Y of the margin portion 31 is 0.3 mm, over the entire surface of the discharge electrode portion 18. A comparative discharge tube (B) formed by forming a large number of holes 29 and a coating 30, and a comparative example in which a coating 30 is formed on the entire surface of the discharge electrode portion 18 without forming the holes 29. It is a graph which shows the relationship between the frequency | count of discharge in a dark environment, and a follow-up discharge start voltage regarding a discharge tube (C).

これら放電管は、何れも放電開始電圧が８００Ｖに設定されているものを用いており、初期放電開始電圧の場合には９８０Ｖ以上、或いは、７２０Ｖ以下、追随放電開始電圧の場合には９２０Ｖ以上、或いは、７２０Ｖ以下になると使用に適さないものとする。
また、上記放電管の被膜30は、バインダー１０グラム（珪酸ナトリウム溶液：純水＝４グラム：６グラム）に対して臭化セシウムを２グラム含有させて形成したものを用いた。
尚、初期放電開始電圧は、放電管を繰り返し動作させた場合における初回の放電開始電圧のことをいい、この初期放電開始電圧に続く２回目以降の放電開始電圧を追随放電開始電圧という。 Each of these discharge tubes uses a discharge start voltage set to 800 V, and in the case of the initial discharge start voltage, 980 V or more, or 720 V or less, in the case of the follow-up discharge start voltage, 920 V or more, Or if it becomes 720V or less, it shall not be suitable for use.
The discharge tube coating 30 was formed by adding 2 grams of cesium bromide to 10 grams of binder (sodium silicate solution: pure water = 4 grams: 6 grams).
The initial discharge start voltage refers to the first discharge start voltage when the discharge tube is repeatedly operated, and the second and subsequent discharge start voltages subsequent to the initial discharge start voltage are referred to as follow-up discharge start voltages.

図６及び図７のグラフに示される通り、穴部29を形成することなく、放電電極部18表面の全面に被膜30を形成して成る比較例の放電管（Ｃ）は、放電回数が２０万回に達する前に、初期放電開始電圧が９８０Ｖ以上、且つ、追随放電開始電圧が７２０Ｖ以下となり使用に適さなくなっている。
また、放電電極部18表面の全面に亘って多数の穴部29及び被膜30を形成して成る比較例の放電管（Ｂ）の場合、初期放電開始電圧は放電回数が２０万回となっても規定値の範囲内に収まっているが、追随放電開始電圧は放電回数が２０万回に達する前に７２０Ｖ以下となり使用に適さなくなっている。
これに対し、本考案の放電管（Ａ）10は、放電回数が２０万回となっても初期放電開始電圧及び追随放電開始電圧ともに、殆ど変動を生じることなく規定値の範囲内に収まっており、放電開始電圧の変動を生じることのない長寿命な放電管が実現されている。 As shown in the graphs of FIGS. 6 and 7, the discharge tube (C) of the comparative example in which the coating 30 is formed on the entire surface of the discharge electrode portion 18 without forming the hole portion 29 has a discharge frequency of 20 times. Before reaching 10,000 times, the initial discharge start voltage is 980 V or more and the follow-up discharge start voltage is 720 V or less, making it unsuitable for use.
In the case of the discharge tube (B) of the comparative example in which a large number of holes 29 and coatings 30 are formed over the entire surface of the discharge electrode portion 18, the initial discharge start voltage is 200,000 times of discharge. However, the follow-up discharge start voltage becomes 720 V or less before the number of discharges reaches 200,000, and is not suitable for use.
In contrast, the discharge tube (A) 10 of the present invention has both the initial discharge start voltage and the follow-up discharge start voltage within the specified value range with almost no fluctuation even when the number of discharges reaches 200,000. Thus, a long-life discharge tube that does not cause a change in the discharge start voltage is realized.

本考案に係る放電管を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the discharge tube which concerns on this invention. 図１のＡ−Ａ概略断面図である。It is an AA schematic sectional drawing of FIG. 本考案に係る放電管の要部拡大断面図である。It is an important section expanded sectional view of a discharge tube concerning the present invention. 図１のＢ−Ｂ概略断面図である。It is BB schematic sectional drawing of FIG. 本考案に係る放電管の放電電極部表面を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the discharge electrode part surface of the discharge tube which concerns on this invention. 本考案に係る放電管と比較例の放電管における、放電回数と初期放電開始電圧との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the frequency | count of discharge and the initial stage discharge start voltage in the discharge tube which concerns on this invention, and the discharge tube of a comparative example. 本考案に係る放電管と比較例の放電管における、放電回数と追随放電開始電圧との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the frequency | count of discharge and a follow-up discharge start voltage in the discharge tube which concerns on this invention, and the discharge tube of a comparative example. 従来の放電管を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional discharge tube.

Explanation of symbols

10 放電管
12 ケース部材
14 蓋部材
16 気密外囲器
18 放電電極部
22 放電間隙
26 微小放電間隙
28 トリガ放電膜
29 穴部
30 被膜
31 マージン部
10 discharge tube
12 Case material
14 Lid member
16 Airtight envelope
18 Discharge electrode
22 Discharge gap
26 Micro discharge gap
28 Trigger discharge membrane
29 holes
30 coating
31 Margin

Claims

An airtight envelope is formed by hermetically sealing the opening at both ends of the case member made of an insulating material with both ends open with a pair of lid members that also serve as discharge electrodes, and a discharge is generated in the airtight envelope. Discharge formed by enclosing gas and forming a discharge gap between the surfaces of the discharge electrode portion of the lid member disposed in the hermetic envelope and forming a trigger discharge film on the inner wall surface of the case member In the tube, a number of holes are formed on the surface of the discharge electrode part, and a margin part is left along the periphery of the surface of the discharge electrode part. A discharge tube characterized by forming a coating containing a substance having good electron emission characteristics.

The margin portion is formed with a width of 7.5% or more and 40% or less of the maximum diameter of the surface of the discharge electrode portion at a position where the peripheral edge of the discharge electrode portion and the film are closest to each other. The discharge tube according to claim 1.

The discharge tube according to claim 1 or 2, wherein the coating containing a substance having good electron emission characteristics is constituted by a coating containing cesium bromide.