【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、バルブ内にネオンやキセノンなどの希ガスを封入してなる希ガス放電灯に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、自動車等の車両のハイマウントストップランプや、リアコンビネーションランプなどの照明装置の光源として低圧放電灯の使用が検討されている。低圧放電灯は白熱電球に比べて発光効率が高く、少ない消費電力で明るい光が得られ、しかも光源を細長く形成できるなどの利点があるので、上記車載用の照明装置に用いると有効である。
【０００３】
低圧放電灯としては、けい光ランプが最も良く知られているが、けい光ランプは周囲の温度状況により水銀の蒸気圧が変化し、このため光度の変化が著しいという不具合があり、これを車載用照明装置の光源として用いるためには低温時の光度低下を補うためのヒータを付設するなどの工夫が必要であり、構造が複雑になる。これに対し、ネオン（Ｎｅ）やキセノン（Ｘｅ）などの希ガスを発光物質として封入した希ガス放電灯は、周囲の温度状況による光量の変化が少なく、この種の車載用照明装置の光源には有効である。
【０００４】
希ガス放電灯のなかでも特にネオングロー放電灯は、ネオン（Ｎｅ）の発する５００〜８００ｎｍの赤色系発光の高い光度スペクトルを利用したランプであり、赤色光を有効に利用できる点でハイマウントストップランプやリアコンビネーションランプ等の光源には有利である。つまり、上記ハイマウントストップランプやリアコンビネーションランプは、後続車両に警報を発するために赤色に着色された表示カバーを照明して発光させる場合が多い。したがって、光源として赤色系の光を発するネオングロー放電灯を使用すれば、この光源から出る赤色系の光と、赤色に着色された表示カバーとの組み合わせで、赤色の表示カバーを効果的に発光させることができる。また、ネオングロー放電灯自体の発光が上記したように赤色系であるから、着色なしの無色透明な表示カバーを用いてネオングロー放電灯の発光色をそのまま使用することもできるなどの利点がある。
【０００５】
ところで、この種の車載用照明装置は、遠くの後続車両からはっきりと識別できる必要があるため、光源から発せられる光の光度を高くすることが要請されている。
【０００６】
ネオングロー放電灯の光度を高くするには、封入されるネオンガスの封入圧を高くすることが考えられる。従来の当社のネオングロー放電灯は、定格入力１２Ｗ、管長３００ｍｍ、電極間距離２７０ｍｍ、管外径１４ｍｍの場合、ネオンガスの封入圧は１０〜１５Ｔｏｒｒ程度であった。
しかしながら、この程度の封入圧では希望する光度が得られず、一層の光度向上が求められている。
【０００７】
ネオングロー放電灯の場合、ネオンの封入圧を高くすれば光度が高くなる。例えば２０Ｔｏｒｒ以上、１２０Ｔｏｒｒ以下の間で高くすると光度を高くすることができることが本発明者らの実験で確認されている。また、ネオンの封入圧を高くすれば電極物質の飛散が抑止され、スパッタリングによる黒化や電極の損耗が抑えられて寿命が長くなるという利点もある。
【０００８】
しかし、ネオンの封入圧を高くした場合は、始動電圧が高くなるという問題がある。すなわち、一般に、希ガス放電灯は、封入した希ガスが電離しにくいので水銀を封入した蛍光ランプに比べて始動性がよくないという傾向があり、よって始動電圧が高くなる。加えて、希ガスの封入圧を高くすると、始動がますます困難になり、始動電圧が一層高くなるという不具合が生じる。
【０００９】
低圧放電灯の始動性を容易にするため、例えばラピッドスタート形蛍光ランプにおいては、バルブの内面に酸化錫などからなる導電性被膜（ＥＣ膜）を形成する手段が採用されている。バルブの内面に導電性被膜を形成すると、始動時に導電性被膜と電極との間で局部放電が誘起され、この放電がバルブ全体に成長して全面放電になり、よって始動が容易になる。
【００１０】
したがって、本発明の対象とする高圧希ガス放電灯においても、バルブの内面に導電性被膜を形成することが考えられる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、導電性被膜は点灯中に不純ガスを発生することがある。したがって、希ガス放電灯に用いた場合は、導電性被膜から放出された不純ガスがネオンガスに混入して色発光が阻害され、ネオン本来の発光色である赤色が変色するという問題が生じる。
【００１２】
特に、光度を高くするために希ガスを高圧で封入した場合は、不純ガスがわずかに放出されても発光色に大きな影響を及ぼし、色が著しく変わるという不具合が生じる。
【００１３】
本発明はこのような事情にもとづきなされたもので、その目的とするところは、導電性被膜を有効に利用して始動性を向上させることができ、しかも発光色の変色が防止される希ガス放電灯を提供しようとするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、両端部に電極が封装されたバルブ内に発光物質として３０Torr以上、１２０Torr以下の希ガスを封入した希ガス放電灯において、上記バルブの外面に導電性被膜を形成し、バルブ端部のバルブ内面に電極を囲って電気絶縁層を形成したことを特徴とする。
【００１６】
請求項２の発明は、上記電気絶縁層は、α−アルミナ、酸化マグネシウム、酸化珪素のうちの少なくとも１種により形成されていることを特徴とする希ガス放電灯である。
【００２０】
【作用】
請求項１の発明によれば、酸化錫などからなる導電性被膜（ＥＣ膜）をバルブの外面に形成したから、始動時には導電性被膜と電極との間で放電を誘発し、よって始動電圧を引き下げることができる。したがって、希ガスの封入圧が高いにも拘らず、始動性が向上し、光度が向上する。しかも、導電性被膜はバルブの外面に形成したから、不純ガスが発生しても、封入ガスに影響を及ぼすことがなく、封入ガスの発光色を変色させるなどの不具合が防止される。
さらに、バルブ端部に、電極を囲って電気絶縁層を形成したから、始動時に局部放電から全体放電に円滑に移ることができる。すなわち電気絶縁層がない場合は、電極から導電性被膜を通じて流れる電流経路のインピーダンスが小さくなり、局部放電から全体放電に移るときに電流が導電性被膜を流れてしまい、全体放電へ移り難くなる。これに対して、電極を囲って電気絶縁層を形成すると、適度な絶縁がなされ、導電性被膜側に流れる漏れ電流が小さくなり、局部放電から全体放電に円滑に移ることができる。
【００２２】
なお、この場合、電気絶縁層はバルブの内面または外面のいずれに設けてもよい。
【００２３】
請求項２の発明によれば、上記電気絶縁層は、α−アルミナ、酸化マグネシウム、酸化珪素のうちの少なくとも１種により形成されているから、耐熱絶縁作用に優れる。
【００２７】
【実施例】
以下、本発明について、図面に示す一実施例にもとづき説明する。
図１はネオングロー放電灯を示し、符号１は細長いガラスチューブからなるバルブである。このバルブ１は内径が１．０〜１０．０ｍｍの範囲に形成されており、具体的には内径４．７ｍｍ（外径５．８ｍｍ）に形成されている。また、このバルブ１は、バルブ長が５０〜１０００ｍｍ、具体的には２５５ｍｍとされており、このバルブ１の両端部には電極２，２が封装されている。電極２，２は冷陰極であり、例えばニッケルからなる筒形の電極本体２ａに電極軸２ｂを接合して構成されており、電極軸２ｂがバルブ１の端部に形成された封止部３，３を気密に貫通して外部に導出されている。バルブ１の端部には口金４，４が被着されており、上記冷陰極２，２の電極軸２ｂ，２ｂが接続されている。
【００２８】
バルブ１内にはネオン（Ｎｅ）を主体とする希ガスが封入されている。希ガスは全てネオンであってもよいが、始動を良好にするために、若干のアルゴン（０．５％以下）を加えてもよい。ネオンは３０〜１２０Ｔｏｒｒの圧力範囲で封入されており、本例の場合は１００Ｔｏｒｒの封入圧で封入されている。
【００２９】
上記バルブ１の外面には、全周に亘り導電性被膜５が形成されている。導電性被膜５は酸化錫ＳｎＯ２ 、アルミニウム等の導電性テープ、導電性フィルムまたは導電性塗膜にて形成されている。
【００３０】
また、バルブ１の端部には、冷陰極２，２を囲むようにして電気絶縁層６，６が形成されている。上記電気絶縁層６，６は、α−アルミナα−Ａｌ２ Ｏ３ 、酸化マグネシウムＭｇＯ、酸化珪素ＳｉＯ２ のうちの少なくとも１種により形成されており、バルブ１の外面であってもよいが本実施例の場合はバルブ１の内面に形成されている。これら電気絶縁層６，６は、バルブ１の内端から、冷陰極２，２の先端よりも前方に所定距離Ｌを存して突出した領域に形成されており、このためこれら電気絶縁層６，６は冷陰極２，２を囲んでいる。
【００３１】
このようなネオングロー放電灯の冷陰極２、２は、図１に示す通り、高周波発振器７に接続されており、この高周波発振器７から１０ｋＨｚ 以上、６０ｋＨｚ 以下、具体的には５０ｋＨｚ の高周波電力が供給されて点灯されるようになっている。
【００３２】
このような構成のネオングロー放電灯は、高周波発振器７から５０ｋＨｚ 以上の高周波電力が供給されて点灯される。この場合、始動電圧Ｖｓ は１１３０Ｖとなり、導電性被膜５を形成しないランプに比べて始動電圧は２０％程度低くなった。
【００３３】
また、ランプ電圧ＶＬ は６００Ｖ、ランプ電流ＩＬ は２０ｍＡである。なお、ランプ電流ＩＬ を１ｍＡ〜１００ｍＡの範囲で変更することにより、調光が可能である。
【００３４】
このようなネオングロー放電灯は、特にランプ電流が比較的大きな１５〜２０ｍＡの時、前記した従来の場合に比べて光度が１．５倍程度に向上することが確認された。これは、ネオンの封入圧を高くしたためである。
【００３５】
ネオンの封入圧が３０Ｔｏｒｒ未満であると、光度の向上が期待できず、また、ナオンの封入圧が１２０Ｔｏｒｒを越えると始動電圧が極めて高くなり、始動が困難になる。したがって、ネオンの封入圧は３０〜１２０Ｔｏｒｒの範囲がよい。
【００３６】
そして、このネオングロー放電灯は、ネオンの封入圧を高くしたことにより陽光柱が絞られて細くなるにも拘らず、本実施例ではバルブ１の径を細くしてあるから、陽光柱の歪みや揺れ（スネーク）が防止される。このため放電が安定する。
【００３７】
バルブの内径が１．０ｍｍ未満であると、ランプが小さくなり過ぎて光源として使用できる分野が限られ、強度も低くなる。１０．０ｍｍを越えると、細く絞られた陽光柱がスネーク現象を生じ、放電が不安定になる。このため、バルブの内径は１．０〜１０．０ｍｍの範囲がよい。
【００３８】
また、このネオングロー放電灯は、高周波発振器７から１０ｋＨｚ 以上、６０ｋＨｚ 以下の高周波電力が供給されて点灯するから、ちらつきを生じない。
【００３９】
そして、ネオンの封入圧が高いから寿命中のネオンの消失が防止され、寿命特性が向上する。また、電極物質の飛散が少なくなり、このことからも、寿命特性が向上する。よって、１００００時間以上の寿命が得られる。
【００４０】
一方、封入ガス圧を高くすると、始動電圧が高くなるが、本実施例ではバルブ１の外面に、導電性被膜５を形成したから、始動時に一方の電極２と導電性被膜５の端部との間で局部的に放電が誘発され、この放電が他方の電極まで成長するようになり、導電性被膜５が両電極２，２間の全面放電を促すようになる。よって、始動を容易にし、始動電圧を引き下げることができる。
【００４１】
また、導電性被膜５にリード線などを簡単に接続することができ、このリード線を通じてアース等の電位を与えることができ、さらにシールド効果もあり、ランプから放出される高周波ノイズを遮断することもできる。
【００４２】
この場合、導電性被膜５はバルブ１の外面に形成したから、例え導電性被膜５から不純ガスが放出されても、バルブ１内にネオンに混入することがなく、したがってネオンの発光色を阻害することはなく、変色を防止することができる。
【００４３】
また、導電性被膜５はバルブ１の外面に形成したから、導電性被膜５にリード線などを簡単に接続することができ、このリード線を通じてアース等の電位を与えることができ、さらにシールド効果もあり、ランプから放出される高周波ノイズを遮断することもできる。
【００４４】
そして、バルブ１の端部内面には、冷陰極２，２を囲むようにしてα−アルミナ、酸化マグネシウム、酸化珪素などからなる電気絶縁層６，６が形成されているから、始動を確実に誘発させることができる。
【００４５】
すなわち電気絶縁層のない場合は、冷陰極２，２から導電性被膜５を通じて流れる電流経路のインピーダンスが小さくなり、局部放電から全体放電に移るときに電流が導電性被膜５を流れてしまい、全体放電へと移り難くなる。これに対して、冷陰極２，２を囲って電気絶縁層６，６を形成すると、冷陰極２，２と導電性被膜５との間で適度な絶縁がなされるから導電性被膜５側に流れる漏れ電流が小さくなり、局部放電から全体放電に円滑に移ることができる。
【００４６】
この場合、電気絶縁層６，６は、冷陰極２，２の先端よりも前方に所定距離Ｌを存して突出した領域に形成されており、このためこれら電気絶縁層６，６は冷陰極２，２を囲んでおり、良好な絶縁作用を奏する。
【００４７】
なお、上記離間Ｌは５〜１５ｍｍがよく、離間Ｌが５ｍｍ未満であると、始動時に導電性被膜５を通じて流れる電流経路のインピーダンスが小さくなり、冷陰極２，２と導電性被膜５との間に発生する局部放電が全面放電に移ろうとする時に電流が導電性被膜５を通じて漏れてしまい、全面放電へ移行し難くなる。また、上記距離Ｌが１５ｍｍを越えると、局部放電の距離が長くなり、始動電圧が高くなる。
【００４８】
また、高周波点灯のネオングロー放電灯の場合、始動電圧は高周波の周波数にも影響を受ける。本発明者らの実験によれば、点灯周波数を１０ｋＨｚ 以上、６０ｋＨｚ 以下に規制すると、始動電圧Ｖｓを１．５ｋＶ以下に引き下げられることが確認されている。
【００４９】
以上の理由から、光度を高めるためにネオンを３０Ｔｏｒｒ以上、１２０Ｔｏｒｒ以下の範囲の高い圧力で封入したネオングロー放電灯では、バルブ１０の外面に導電性被膜５を形成し、冷陰極２，２を囲んで電気絶縁層６，６を形成し、しかも点灯周波数を１０ｋＨｚ 以上、６０ｋＨｚ 以下、具体的には５０ｋＨｚ にすれば、封入ガス圧を高くしたにも拘らず、導電性被膜５が始動放電を誘発して全面放電を促し、よって始動を容易にし、始動電圧を引き下げることができる。
【００５０】
図４および図５は、図１に示すネオングロー放電灯を、反射体１０と組み合わせて構成した照明装置の構成を示す。この照明装置は、車載用のハイマウントストップランプやリアコンビネーションランプなどに適用して有効である。
【００５１】
反射体１０は、例えばアルミプレートをプレス加工して形成したもので、断面が楕円の一部形状、すなわちほぼＵ字形に近似しており、ネオングロー放電灯のバルブ軸に沿う長尺な形状をなしており、バルブ１と同等の長さを有し、したがって全体がほぼ樋形状をなしている。上記ネオングロー放電灯は、この反射体１０に収容されている。
【００５２】
なお、反射体１０の前面開口部には、透光性ガラスや合成樹脂からなる表示カバー１１が取付けられている。この場合、表示カバー１１は赤色に着色されて赤色に発光することが望ましい。
【００５３】
このような構成の照明装置は、ネオングロー放電灯から放出される光が直接、または反射体１０の反射面１２で反射されて、表示カバー１１を照射する。このため、表示カバー１１は背面から照らされる光により全面が光る。この場合、ネオングロー放電灯から放出される光は赤色系であり、表示カバー１１も赤色系に着色しておけば、前方に向けて赤色を面発光するようになる。そして、本発明のネオングロー放電灯から放出される光は光度が高いので、表示カバー１１の光度も高くなり、遠方からの視認性が向上する。
【００５４】
なお、表示カバー１１は、赤色に着色した透光性のものに限らず、無色透明な表示カバーを用いてネオングロー放電灯から放出される赤系の発光のみで表示するものであっても実施可能である。
【００５５】
また、本発明は、ネオングロー放電灯に限らず、キセノンランプ等のような他の希ガス放電灯であっても実施可能である。
そして、電極は冷陰極に限らず、小形の熱陰極であっても実施可能である。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、導電性被膜（ＥＣ膜）をバルブの外面に形成したから、始動時には導電性被膜と電極との間で放電を誘発し、よって始動電圧を引き下げることができる。したがって、希ガスの封入圧が高いにも拘らず、始動性が向上し、光度が向上する。しかも、導電性被膜はバルブの外面に形成したから、不純ガスが発生しても、封入ガスに影響を及ぼすことがなく、封入ガスの発光色を変色させるなどの不具合が防止される。
さらに、バルブ端部に、電極を囲って電気絶縁層を形成したから、始動時に局部放電から全体放電に円滑に移ることができる。すなわち電気絶縁層がない場合は、電極から導電性被膜を通じて流れる電流経路のインピーダンスが小さくなり、局部放電から全体放電に移るときに電流が導電性被膜を流れてしまい、全体放電へ移り難くなる。これに対して、電極を囲って電気絶縁層を形成すると、適度な絶縁がなされ、導電性被膜側に流れる漏れ電流が小さくなり、局部放電から全体放電に円滑に移ることができる。
【００５８】
請求項２の発明によれば、上記電気絶縁層は、α−アルミナ、酸化マグネシウム、酸化珪素のうちの少なくとも１種により形成されているから、耐熱絶縁作用に優れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すネオングロー放電灯の断面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図。
【図３】同実施例のネオングロー放電灯の端部を拡大して示す断面図。
【図４】上記ネオングロー放電灯を反射体に組み込んで構成した照明装置の分解した斜視図。
【図５】
その組み付け状態の断面図。
【符号の説明】
１…バルブ ２…冷陰極
３…封止部 ４…口金
５…導電性被膜 ６…電気絶縁層
７…高周波発振器
１０…反射体 １１…表示カバー
１２…反射面[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a rare gas discharge lamp formed by sealing a rare gas such as neon or xenon in the valve.
[0002]
[Prior art]
Recently, the use of low-pressure discharge lamps as light sources for lighting devices such as high-mount stop lamps and rear combination lamps for vehicles such as automobiles has been studied. A low-pressure discharge lamp has advantages such as higher luminous efficiency than incandescent lamps, bright light with less power consumption, and the ability to form an elongated light source.
[0003]
Fluorescent lamps are the most well-known low-pressure discharge lamps.However, fluorescent lamps have the disadvantage that the vapor pressure of mercury changes depending on the surrounding temperature, and the luminous intensity changes significantly. In order to use it as a light source of a lighting device for lighting, it is necessary to devise a device such as adding a heater for compensating for a decrease in luminous intensity at a low temperature, and the structure becomes complicated. On the other hand, a rare gas discharge lamp in which a rare gas such as neon (Ne) or xenon (Xe) is sealed as a luminescent material has a small change in the amount of light due to the surrounding temperature, and is used as a light source for this kind of vehicle-mounted lighting device. Is valid.
[0004]
Among the rare gas discharge lamps, a neon glow discharge lamp is a lamp using a high luminous spectrum of red light emission of 500 to 800 nm emitted from neon (Ne), and is a high mount stop in that red light can be effectively used. This is advantageous for light sources such as lamps and rear combination lamps. That is, the high mount stop lamp and the rear combination lamp often emit light by illuminating a display cover colored red in order to issue a warning to a following vehicle. Therefore, if a neon glow discharge lamp that emits red light is used as a light source, the red display cover can be effectively emitted by combining the red light emitted from this light source with the display cover colored red. Can be done. Further, since the emission of the neon glow discharge lamp itself is red as described above, there is an advantage that the emission color of the neon glow discharge lamp can be used as it is using a colorless and transparent display cover without coloring. .
[0005]
By the way, this type of on-vehicle lighting device needs to be clearly distinguished from a distant following vehicle, and therefore, it is required to increase the luminous intensity of light emitted from the light source.
[0006]
In order to increase the luminous intensity of the neon glow discharge lamp, it is conceivable to increase the filling pressure of the neon gas to be filled. In the conventional neon glow discharge lamp of our company, when the rated input is 12 W, the tube length is 300 mm, the distance between the electrodes is 270 mm, and the tube outer diameter is 14 mm, the filling pressure of neon gas is about 10 to 15 Torr.
However, a desired luminous intensity cannot be obtained with such a sealing pressure, and further improvement in luminous intensity is required.
[0007]
In the case of a neon glow discharge lamp, the luminous intensity increases as the sealing pressure of neon increases. For example, experiments by the present inventors have confirmed that the luminous intensity can be increased by increasing the intensity between 20 Torr and 120 Torr. Further, if the filling pressure of neon is increased, scattering of the electrode material is suppressed, and there is an advantage that blackening due to sputtering and wear of the electrode are suppressed and the life is extended.
[0008]
However, when the filling pressure of neon is increased, there is a problem that the starting voltage is increased. That is, in general, a rare gas discharge lamp tends to have poor starting performance as compared with a fluorescent lamp in which mercury is sealed because the sealed rare gas is hardly ionized, and thus the starting voltage is increased. In addition, when the filling pressure of the rare gas is increased, the starting becomes more difficult, and the starting voltage becomes higher.
[0009]
In order to facilitate the startability of the low-pressure discharge lamp, for example, in a rapid start type fluorescent lamp, a means for forming a conductive film (EC film) made of tin oxide or the like on the inner surface of the bulb is employed. When a conductive coating is formed on the inner surface of the bulb, a local discharge is induced between the conductive coating and the electrode at the time of starting, and this discharge grows over the entire bulb and becomes a whole discharge, thereby facilitating starting.
[0010]
Therefore, it is conceivable that a conductive coating is formed on the inner surface of the bulb also in the high-pressure rare gas discharge lamp targeted by the present invention.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conductive coating may generate an impure gas during operation. Therefore, when used for a rare gas discharge lamp, the impurity gas released from the conductive film is mixed into the neon gas, thereby hindering the color light emission, and causing a problem that red, which is the original light emission color of neon, changes color.
[0012]
In particular, when a rare gas is sealed at a high pressure in order to increase the luminous intensity, even if a small amount of an impurity gas is released, it has a large effect on the emission color, and the color is significantly changed.
[0013]
The present invention has been made based on such circumstances, and an object of the present invention is to improve the startability by effectively using a conductive film and to prevent a discoloration of a luminescent color from being caused by a rare gas. It is intended to provide a discharge lamp .
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is a rare gas discharge lamp in which a rare gas of not less than 30 Torr and not more than 120 Torr is filled as a luminescent substance in a bulb having electrodes sealed at both ends, wherein a conductive film is formed on an outer surface of the bulb. , and wherein the forming the electrically insulating layer surrounding the the electrodes bulb inner surface of the bulb-end.
[0016]
The invention according to claim 2 is the rare gas discharge lamp , wherein the electric insulating layer is formed of at least one of α-alumina, magnesium oxide, and silicon oxide.
[0020]
[Action]
According to the first aspect of the present invention, since the conductive film (EC film) made of tin oxide or the like is formed on the outer surface of the bulb, a discharge is induced between the conductive film and the electrode at the time of starting, so that the starting voltage is reduced. Can be reduced. Accordingly, the startability is improved and the luminous intensity is improved despite the high rare gas filling pressure. In addition, since the conductive film is formed on the outer surface of the bulb, even if an impure gas is generated, it does not affect the sealed gas, thereby preventing problems such as discoloring the emission color of the sealed gas.
Furthermore, since the electric insulating layer is formed around the electrode at the end of the bulb, it is possible to smoothly shift from the local discharge to the entire discharge at the time of starting. In other words, when there is no electric insulating layer, the impedance of the current path flowing from the electrode through the conductive film becomes small, and the current flows through the conductive film when shifting from local discharge to overall discharge, making it difficult to shift to overall discharge. On the other hand, when the electric insulating layer is formed around the electrodes, appropriate insulation is provided, the leakage current flowing to the conductive film side is reduced, and the transition from local discharge to entire discharge can be smoothly performed.
[0022]
In this case, the electric insulating layer may be provided on either the inner surface or the outer surface of the bulb.
[0023]
According to the second aspect of the present invention, since the electric insulating layer is formed of at least one of α-alumina, magnesium oxide, and silicon oxide, the electric insulating layer is excellent in heat-resistant insulating action.
[0027]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described based on one embodiment shown in the drawings.
FIG. 1 shows a neon glow discharge lamp, and reference numeral 1 denotes a bulb made of an elongated glass tube. This valve 1 has an inner diameter in the range of 1.0 to 10.0 mm, specifically, an inner diameter of 4.7 mm (outer diameter of 5.8 mm). The bulb 1 has a bulb length of 50 to 1000 mm, specifically 255 mm. Electrodes 2 and 2 are sealed at both ends of the bulb 1. The electrodes 2 and 2 are cold cathodes, and are formed by joining an electrode shaft 2 b to a cylindrical electrode body 2 a made of, for example, nickel. The electrode shaft 2 b is formed at a sealing portion 3 formed at an end of the bulb 1. , 3 are hermetically penetrated and led out. Bases 4 and 4 are attached to the end of the bulb 1, and the electrode shafts 2 b and 2 b of the cold cathodes 2 and 2 are connected thereto.
[0028]
A rare gas mainly composed of neon (Ne) is sealed in the valve 1. The noble gas may be all neon, but some argon (less than 0.5%) may be added for good starting. Neon is sealed in a pressure range of 30 to 120 Torr, and in the case of this example, is sealed with a sealing pressure of 100 Torr.
[0029]
On the outer surface of the bulb 1, a conductive coating 5 is formed over the entire circumference. The conductive film 5 is formed of a conductive tape, a conductive film or a conductive coating film of tin oxide SnO 2 , aluminum or the like.
[0030]
At the end of the bulb 1, electric insulating layers 6 and 6 are formed so as to surround the cold cathodes 2 and 2, respectively. The electric insulating layers 6 and 6 are formed of at least one of α-alumina α-Al 2 O 3 , magnesium oxide MgO, and silicon oxide SiO 2. In the case of the embodiment, it is formed on the inner surface of the valve 1. The electric insulating layers 6 and 6 are formed in regions projecting from the inner end of the bulb 1 by a predetermined distance L ahead of the tips of the cold cathodes 2 and 2. , 6 surround the cold cathodes 2,2.
[0031]
As shown in FIG. 1, the cold cathodes 2 and 2 of such a neon glow discharge lamp are connected to a high-frequency oscillator 7 from which high-frequency power of 10 kHz or more and 60 kHz or less, specifically, 50 kHz is supplied. It is supplied and turned on.
[0032]
The neon glow discharge lamp having such a configuration is lit by supplying high frequency power of 50 kHz or more from the high frequency oscillator 7. In this case, the starting voltage Vs was 1130 V, which was about 20% lower than that of the lamp without the conductive coating 5.
[0033]
The lamp voltage VL is 600 V and the lamp current IL is 20 mA. Note that dimming can be performed by changing the lamp current IL in the range of 1 mA to 100 mA.
[0034]
It has been confirmed that the neon glow discharge lamp has a luminous intensity about 1.5 times that of the above-described conventional case, especially when the lamp current is relatively large, 15 to 20 mA. This is because the neon charging pressure was increased.
[0035]
If the filling pressure of neon is less than 30 Torr, improvement in luminous intensity cannot be expected, and if the filling pressure of naon exceeds 120 Torr, the starting voltage becomes extremely high, and starting becomes difficult. Therefore, the neon charging pressure is preferably in the range of 30 to 120 Torr.
[0036]
In the neon glow discharge lamp, the diameter of the bulb 1 is reduced in the present embodiment, although the positive column is narrowed and narrowed by increasing the sealing pressure of neon. Shaking (snake) is prevented. Therefore, the discharge is stabilized.
[0037]
When the inner diameter of the bulb is less than 1.0 mm, the field of the lamp becomes too small to be used as a light source, and the intensity is also reduced. If it exceeds 10.0 mm, the narrowed positive column causes a snake phenomenon, and the discharge becomes unstable. For this reason, the inside diameter of the valve is preferably in the range of 1.0 to 10.0 mm.
[0038]
In addition, since the neon glow discharge lamp is supplied with high frequency power of 10 kHz or more and 60 kHz or less from the high frequency oscillator 7, the neon glow discharge lamp does not flicker.
[0039]
Further, since the neon charging pressure is high, the disappearance of neon during the life is prevented, and the life characteristics are improved. In addition, the scattering of the electrode substance is reduced, which also improves the life characteristics. Therefore, a life of 10,000 hours or more can be obtained.
[0040]
On the other hand, when the filling gas pressure is increased, the starting voltage is increased. However, in this embodiment, since the conductive film 5 is formed on the outer surface of the bulb 1, the one electrode 2 and the end of the conductive film 5 are connected at the time of starting. A discharge is locally induced between the electrodes 2 and 2, and this discharge grows to the other electrode, and the conductive coating 5 promotes a full discharge between the electrodes 2 and 2. Therefore, starting can be facilitated and the starting voltage can be reduced.
[0041]
In addition, a lead wire or the like can be easily connected to the conductive film 5, a potential such as the ground can be given through the lead wire, and a shielding effect is provided, and high-frequency noise emitted from the lamp is blocked. You can also.
[0042]
In this case, since the conductive film 5 is formed on the outer surface of the bulb 1, even if an impurity gas is released from the conductive film 5, it does not mix into the neon in the bulb 1, and thus the emission color of the neon is hindered. And discoloration can be prevented.
[0043]
Also, since the conductive film 5 is formed on the outer surface of the bulb 1, a lead wire or the like can be easily connected to the conductive film 5, and a potential such as ground can be given through the lead wire, and furthermore, a shielding effect can be obtained. In addition, high frequency noise emitted from the lamp can be cut off.
[0044]
Since the electric insulating layers 6 and 6 made of α-alumina, magnesium oxide, silicon oxide, and the like are formed on the inner surface of the end portion of the bulb 1 so as to surround the cold cathodes 2 and 2, the start is reliably induced. be able to.
[0045]
That is, when there is no electric insulating layer, the impedance of the current path flowing from the cold cathodes 2 and 2 through the conductive coating 5 becomes small, and the current flows through the conductive coating 5 when shifting from local discharge to overall discharge. It is difficult to shift to discharge. On the other hand, when the electrical insulation layers 6 and 6 are formed around the cold cathodes 2 and 2, the insulation between the cold cathodes 2 and 2 and the conductive coating 5 is moderate. The flowing leakage current becomes small, and it is possible to smoothly shift from the local discharge to the entire discharge.
[0046]
In this case, the electric insulating layers 6 and 6 are formed in a region protruding a predetermined distance L ahead of the tips of the cold cathodes 2 and 2. It surrounds 2 and 2 and has a good insulating action.
[0047]
The distance L is preferably 5 to 15 mm. If the distance L is less than 5 mm, the impedance of the current path flowing through the conductive film 5 at the time of starting becomes small, and the distance between the cold cathodes 2 and 2 and the conductive film 5 is reduced. When the local discharge occurring at the time of shifting to the full-scale discharge, the current leaks through the conductive film 5, making it difficult to shift to the full-scale discharge. On the other hand, if the distance L exceeds 15 mm, the distance of the local discharge increases, and the starting voltage increases.
[0048]
Further, in the case of a high frequency lighting neon glow discharge lamp, the starting voltage is also affected by the high frequency. According to experiments by the present inventors, it has been confirmed that when the lighting frequency is restricted to 10 kHz or more and 60 kHz or less, the starting voltage Vs can be reduced to 1.5 kV or less.
[0049]
For the above reasons, in a neon glow discharge lamp in which neon is sealed at a high pressure in the range of 30 Torr or more and 120 Torr or less to increase the luminous intensity, the conductive coating 5 is formed on the outer surface of the bulb 10 and the cold cathodes 2 and 2 are formed. When the electric insulating layers 6 and 6 are formed around and the lighting frequency is 10 kHz or more and 60 kHz or less, specifically, 50 kHz, the conductive film 5 starts discharge even though the filling gas pressure is increased. The triggering promotes a full discharge, thereby facilitating the starting and reducing the starting voltage.
[0050]
FIGS. 4 and 5 show a configuration of an illuminating device in which the neon glow discharge lamp shown in FIG. 1 is combined with a reflector 10. This lighting device is effective when applied to a high-mounted stop lamp or a rear combination lamp for use in a vehicle.
[0051]
The reflector 10 is formed by pressing an aluminum plate, for example, and has a cross-section that is partly elliptical, that is, approximately U-shaped, and has a long shape along the bulb axis of the neon glow discharge lamp. It has a length equivalent to that of the valve 1 and therefore has a substantially gutter shape as a whole. The neon glow discharge lamp is housed in the reflector 10.
[0052]
A display cover 11 made of translucent glass or synthetic resin is attached to the front opening of the reflector 10. In this case, it is desirable that the display cover 11 be colored red and emit red light.
[0053]
The illumination device having such a configuration irradiates the display cover 11 with light emitted from the neon glow discharge lamp directly or reflected on the reflection surface 12 of the reflector 10. For this reason, the entire surface of the display cover 11 is illuminated by light illuminated from the back. In this case, the light emitted from the neon glow discharge lamp is reddish, and if the display cover 11 is also colored reddish, it emits red surface light forward. Since the light emitted from the neon glow discharge lamp of the present invention has a high luminous intensity, the luminous intensity of the display cover 11 also increases, and visibility from a distance is improved.
[0054]
The display cover 11 is not limited to a translucent one colored in red, and may be a colorless and transparent display cover for displaying only red light emitted from a neon glow discharge lamp. It is possible.
[0055]
In addition, the present invention is not limited to the neon glow discharge lamp, but can be applied to other rare gas discharge lamps such as a xenon lamp.
The electrode is not limited to a cold cathode, and can be implemented even if it is a small hot cathode.
[0056]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, since the conductive film (EC film) is formed on the outer surface of the bulb, a discharge is induced between the conductive film and the electrode at the time of starting, so that the starting voltage is reduced. Can be reduced. Accordingly, the startability is improved and the luminous intensity is improved despite the high rare gas filling pressure. In addition, since the conductive film is formed on the outer surface of the bulb, even if an impure gas is generated, it does not affect the sealed gas, thereby preventing problems such as discoloring the emission color of the sealed gas.
Furthermore, since the electric insulating layer is formed around the electrode at the end of the bulb, it is possible to smoothly shift from the local discharge to the entire discharge at the time of starting. In other words, when there is no electric insulating layer, the impedance of the current path flowing from the electrode through the conductive film becomes small, and the current flows through the conductive film when shifting from local discharge to overall discharge, making it difficult to shift to overall discharge. On the other hand, when the electric insulating layer is formed around the electrodes, appropriate insulation is provided, the leakage current flowing to the conductive film side is reduced, and the transition from local discharge to entire discharge can be smoothly performed.
[0058]
According to the second aspect of the present invention, the electric insulating layer is formed of at least one of α-alumina, magnesium oxide, and silicon oxide, and thus has excellent heat-resistant insulating action.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a neon glow discharge lamp showing one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG.
FIG. 3 is an enlarged sectional view showing an end of the neon glow discharge lamp of the embodiment.
FIG. 4 is an exploded perspective view of a lighting device configured by incorporating the neon glow discharge lamp into a reflector.
FIG. 5
Sectional drawing of the assembled state.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Valve 2 ... Cold cathode 3 ... Sealing part 4 ... Base 5 ... Conductive film 6 ... Electric insulating layer 7 ... High frequency oscillator 10 ... Reflector 11 ... Display cover 12 ... Reflective surface
