JP3984179B2

JP3984179B2 - ガス放電管

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Publication number: JP3984179B2
Application number: JP2003042953A
Authority: JP
Inventors: 喜延伊藤; 真城伊藤; 孝二松下
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK
Current assignee: Hamamatsu Photonics KK
Priority date: 2003-02-20
Filing date: 2003-02-20
Publication date: 2007-10-03
Anticipated expiration: 2023-02-20
Also published as: WO2004075243A1; AU2004214163B2; US7271542B2; JP2004265631A; CN100378898C; EP1538660B1; KR20050099458A; AU2004214163A1; KR101037022B1; US20060145617A1; EP1538660A1; EP1538660A4; DE602004021666D1; CN1720602A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に分光器やクロマトグラフィ等の光源として利用するための重水素ランプのようなガス放電管に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上述したような分野の技術としては、下記の特許文献１及び２に示すようなものがある。これらの特許文献に記載のガス（重水素）放電管は、いずれも陽極部と陰極部との間の放電路上に金属製の隔壁を配置し、この隔壁に小孔を形成して、この小孔によって放電路を狭窄させる構成を採っている。かかる構成においては、放電路上の小孔によって高輝度の光を得ることができる。特に、特許文献１に記載のガス放電管では、小孔、すなわち放電路を狭窄させる部分の長さを長くすることで、更に、輝度を高めている。一方、特許文献２に記載のガス放電管は、使用孔の長さを長くすると共に、隔壁を複数枚配置することで、高輝度化を図っている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−２８８１０６号公報
【特許文献２】
特開平１０−６４４７９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ガス放電管の技術分野における高輝度化という要請は、特許文献１及び２に記載の技術により比較的満足されている。
【０００５】
しかしながら、放電路を狭窄させる部分を長くした場合、放電が起こりにくいという問題点がある。この問題点に対して、特許文献２に記載のガス放電管では、金属製隔壁を複数枚配置し、放電を段階的に発生させることで回避しているが、電源回路が複雑化するという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、放電路を狭窄する部分の長さに拘わらず、放電を確実に発生させることのできるガス放電管を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、ガスが封入された密封容器内に配置された陽極部と陰極部との間で放電を発生させることにより、密封容器の光出射窓から外部に向けて光を放出させるガス放電管において、陽極部と陰極部との間に配置されて、陽極部と陰極部との間の放電路を狭窄する貫通孔が形成された円筒状部分を有すると共に、外部電源に電気的に接続される導電性の放電路制限部と、放電路制限部の外周面から陰極部への放電を制限すべく、放電路制限部の周囲を囲むように配置されると共に、放電路制限部と電気的に絶縁された放電遮蔽部と、放電路制限部を収容する開口を有すると共に、放電遮蔽部が当接配置される電気的絶縁性の放電路制限部支持部と、を備え、
放電路制限部の円筒状部分の先端部が放電遮蔽部に設けられた開口から突出し、導電性の放電路制限部における円筒状部分の外周面と導電性の放電遮蔽部における開口の内周面との間に隙間を形成したことを特徴とする。
【０００８】
このような構成においては、放電路制限部の外周面から陰極部への放電路の大部分が放電遮蔽部により遮断される。更に、放電路制御部の円筒状部分の陰極部側に位置する先端部が放電遮蔽部の開口から突出しているため、その突出部分のみが陰極部との間で始動放電のための放電路を形成し、始動用電源を投入した際、放電路制限部の円筒状部分の突き出した先端部の近傍及び貫通孔の陰極部側の一部のみに高密度電子領域が形成される。その結果、始動放電が確実に発生される。
【０００９】
また、放電路制限部における貫通孔は、陽極部の側に設けられ且つ内径が一定である小孔部と、小孔部に連設されて陰極部の側に延び且つ陰極部の側ほど拡径されたロート状の拡径孔部とからなることが好適である。主として小孔部が放電を狭窄する部分として機能し、拡径孔部がその内部で良好なアークボールを形成し、高輝度化に寄与するからである。
【００１０】
更に、放電路制限部における拡径孔部の内周面が放電遮蔽部の陰極部側の面よりも陽極部の側まで延びた状態とすることで、高密度電子領域は拡径孔部の内部に特に集中して形成されることとなり、始動放電がより一層確実に発生されることとなる。なお、放電路制限部における小孔部の内径をＤ１、拡径孔部の最大内径をＤ２とした場合、Ｄ２を１〜３ｍｍの範囲内とし、関係Ｄ２／Ｄ１を４〜１０の範囲内とすることが、電子領域の高密度化及び良好なアークボール形成に有効である。
【００１１】
また、上記目的を達成するために、本発明は、ガスが封入された密封容器内に配置された陽極部と陰極部との間で放電を発生させることにより、密封容器の光出射窓から外部に向けて光を放出させるガス放電管において、
陽極部と陰極部との間に配置されて、陽極部と陰極部との間の放電路を狭窄する貫通孔が形成された円筒状部分を有すると共に、外部電源に電気的に接続される導電性の放電路制限部と、
放電路制限部の外周面から陰極部への放電を制限すべく、放電路制限部の周囲を囲むように配置されると共に、放電路制限部と電気的に絶縁された放電遮蔽部と、
放電路制限部を収容する開口を有すると共に、放電遮蔽部と一体成形又は別体として設けられた電気的絶縁性の放電路制限部支持部と、を備え、
放電路制限部の円筒状部分の先端部が放電遮蔽部に設けられた開口から突出し、放電遮蔽部の開口の内径は放電路制限部の円筒状部分の先端部の外径と略同一とし、導電性の放電路制限部における円筒状部分の外周面と電気的絶縁性の放電遮蔽部における開口の内周面とを密着させたことを特徴とする。
このような構成においては、放電路制限部の外周面から陰極部への放電路の大部分が放電遮蔽部により遮断される。更に、放電路制御部の円筒状部分の陰極部側に位置する先端部が放電遮蔽部の開口から突出しているため、その突出部分のみが陰極部との間で始動放電のための放電路を形成し、始動用電源を投入した際、放電路制限部の円筒状部分の突き出した先端部の近傍及び貫通孔の陰極部側の一部のみに高密度電子領域が形成される。その結果、始動放電が確実に発生される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明によるガス放電管の好適な種々の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明において、「上」、「下」等の方向を示す語については各図の状態において言うものとする。
【００１３】
［第１の実施形態］
図１は、本発明によるガス放電管の第１の実施形態を、軸線（管軸）方向に直角な方向に切断して示す端面図である。図１に示すガス放電管１０はサイドオン型の重水素ランプであり、この放電管１０は、重水素ガスが数百Ｐａ程度封入されたガラス製の密封容器１２を有している。この密封容器１２は、一端側を封止した円筒状の側管部１４と、この側管部１４の他端側を封止するステム部（図示せず）とからなり、側管部１４の一部が光出射窓１８として利用されている。この密封容器１２内には発光部組立体２０が収容されている。
【００１４】
発光部組立体２０は、セラミックス等からなる電気的絶縁性のベース部２２を有している。ベース部２２は、光出射窓１８に対向して配置されており、その上面には凹部２３が形成されている。ベース部２２の上方には平板状の陽極部２４が配置されており、この陽極部２４の背面には、ステム部に立設させて管軸（側管部１４の中心軸線）方向に延在するステムピン２６の先端部分が固着され、電気的に接続されている。
【００１５】
また、発光部組立体２０は、後述の放電路制限部２８を支持するためのセラミックス等からなる電気的絶縁性の板状の放電路制限部支持部（以下「支持部」という）３０を有している。この支持部３０は、ベース部２２の外周部の上端面に当接させるようにして固定されている。支持部３０の中央の下面には凹部３２が形成されている。この凹部３２の底面（下向きの面）及び側面は、陽極部２４から所定の間隔が開けられている。また、支持部３０の中央には開口３４が形成され、この開口３４内に放電路制限部２８が収容されている。
【００１６】
更に、支持部３０の凹部３２の底面及び側面に沿って導電板３６が当接配置されている。導電板３６は、ステム部に立設させたステムピン３８の先端部分に電気的に接続されている。この導電板３６の中央には開口４０が形成されており、導電板３６が支持部３０に対して配置された状態においてこの開口４０は支持部３０の開口３４と同軸に配置される。なお、開口４０の内径は開口３４の内径よりも小さくされている。
【００１７】
導電板３６の上面の中央には、陽極部２４からの放電路を狭窄ないしは制限させるために、金属（例えば、モリブデン、タングステン、或いはこれらからなる合金）等の導電性材料から作られた放電路制限部２８が、前記の開口３４，４０と同軸となるよう、溶接固定されている。従って、この放電路制限部２８へは、導電板３６及びステムピン３８を介して外部からの給電が可能となっている。
【００１８】
放電路制限部２８は、図２に明示するように、内側に放電路を狭窄するための貫通孔４２が形成された円筒形状であり、後述の円筒状部分５４の陽極部２４側の端部すなわち基端部には固定用のフランジ部４４が形成されている。このフランジ部４４の外径は支持部３０の開口３４の内径と実質的に同一であり、このフランジ部４４を開口３４内に挿入し、フランジ部４４の下面を導電板３６の上面に当接させた後、フランジ部４４を導電板３６に溶接等により固定することで、放電路制限部２８が支持部３０により支持される。このように放電路制限部２８は、フランジ部４４を有して側面形状が凸形状となっていることから、陰極側に突出する上端部分を小さくすることができ、後述の始動放電の確実化に寄与する。
【００１９】
放電路制限部２８の貫通孔４２は、陽極部２４の側に設けられた内径が一定である小孔部４６と、この小孔部４６に連設され上方に延び且つ上方にかけて拡径されたロート状の拡径孔部４８とから構成されている。小孔部４６は主として放電路を狭窄する部分であり、拡径孔部４８は主としてアークボール形成用であり、本実施形態では、その内周面は円錐面とされている。放電を狭窄させるためには小孔部４６の内径Ｄ１は０．５ｍｍ前後であることが好ましい。また、拡径孔部４８の最大内径Ｄ２、すなわち陰極側の端面での貫通孔４２の内径Ｄ２は、１〜３ｍｍの範囲内が好ましく、更に小孔部４６の内径Ｄ１との関係Ｄ２／Ｄ１が４〜１０の範囲内となるような大きさとすることが好ましい。
【００２０】
支持部３０の上面（陰極側となる面）には平板状の放電遮蔽部５０が当接配置されている。この第１の実施形態においては、放電遮蔽部５０は、金属等の導電性材料からなっている。放電遮蔽部５０は開口５２を有しており、この開口５２と支持部３０の開口３４とが同軸となるよう放電遮蔽部５０は支持部３０に対して位置決めされている。また、放電遮蔽部５０の開口５２は、図２に示すように、放電路制限部２８の円筒状部分（フランジ部４４よりも上側の部分）５４の外径Ｄ３よりも僅かに大きな内径ｄを有している。組付状態では、放電路制限部２８の円筒状部分５４の先端部は放電遮蔽部５０の開口５２から突出するように、開口５２内に挿入され、放電遮蔽部５０により円筒状部分５４の周囲を取り囲む状態となる。放電遮蔽部５０の開口５２の内周面と放電路制限部２８の円筒状部分５４の外周面との間には隙間が形成されるが、その大きさは極めて小さく、この隙間を通る放電の漏れが極めて少量又は実質的に生じない程度とされている。この隙間の存在により、電気的絶縁性の支持部３０に取り付けられた放電遮蔽部５０は放電路制限部２８と電気的に絶縁状態となっており、また、その他の電位が加えられる部分とも接していないので電位的に浮動（フローティング）状態となっている。
【００２１】
また、放電路制限部２８の全長（高さ）Ｈは、支持部３０の厚さ及び放電遮蔽部５０の厚さの合計Ｔよりも僅かに長く、放電路制限部２８の上端が放電遮蔽部５０の上面から上方に突き出すようになっている。この突出し量Ｐは最大０．５ｍｍ程度であり、好ましくは０．３ｍｍである。更に、放電路制限部２８における貫通孔４２の陰極側部分である拡径孔部４８の長さｈは、突出し量Ｐよりも大きい。すなわち、拡径孔部４８の下端（拡径孔部４８と小孔部４６との境界線）は放電遮蔽部５０の上面よりも陽極部２４の側に位置する。
【００２２】
発光部組立体２０はまた、光出射窓１８側で光路から外れた位置に配置された陰極部５６を有している。この陰極部５６は、熱電子を発生させるためのものであり、具体的には、管軸方向に延設されたタングステン製のコイル上に電子放射物質を塗布して構成されている。このような陰極部５６は、図示しないが、ステム部に立設させたステムピンの先端部分に接続ピンを介して電気的に接続され、外部から給電が可能とされている。
【００２３】
更に、発光部組立体２０は、陰極部５６から出るスパッタ物又は蒸発物を光出射窓１８に付着させないよう、金属製の放電整流板５８と前面カバー６０とを有している。放電整流板５８は陰極部５６を囲むようにして配置され、支持部３０の上面に固定されている。前面カバー６０は、放電整流板５８に対向して支持部３０の上面に固定されている。放電整流板５８と前面カバー６０との間には、放電光を通過させる光通過口６２が形成されている。また、放電整流板５８の、前面カバー６０に面する部分には開口６４が形成されており、この開口６４を陰極部５６で発生された熱電子が通過するようになっている。
【００２４】
次に、上述したガス放電管１０の動作について説明する。
【００２５】
まず、放電前の２０秒程度の間に陰極用外部電源（図示せず）からステムピン（図示せず）を介して１０Ｗ前後の電力を陰極部５６に供給して、陰極部５６を構成するコイルを予熱させる。次いで、陰極部５６と陽極部２４との間に主放電用外部電源（図示せず）からステムピン２６を介して１６０Ｖ程度の電圧を印加して、アーク放電の準備を整える。
【００２６】
その後、トリガ用外部電源（図示せず）から放電路制限部２８と陽極部２４との間にステムピン３８，２６を介して所定の電圧、例えば３５０Ｖ程度の印加する。すると、陰極部５６と、放電遮蔽部５０の上面よりも陰極部５６の側に突き出した放電路制限部２８の突出し部分との間で始動放電が発生する。
【００２７】
ここで、本実施形態においては、放電路制限部２８の外表面から陰極部５６への放電路の大部分が放電遮蔽部５０により遮断され、且つ、放電路制御部２８の円筒状部分５４の上端突出し部のみ、すなわち最大０．５ｍｍ程度、好ましくは０．３ｍｍの突出し量Ｐの部分のみが陰極部５６との間で始動放電のための放電路を形成するため、放電路制限部２８の拡径孔部４８内及びその近傍のみに高密度電子領域が形成される。加えて、拡径孔部４８の円錐状の内周面が放電遮蔽部５０の上面よりも下側に延びていることから、高密度電子領域は拡径孔部４８の内部に特に形成される。その結果、始動放電が確実に発生されることとなる。
【００２８】
放電路制限部２８の上端部と陰極部５６との間で始動放電が発生すると、続いて陰極部５６と陽極部２４との間でも始動放電が発生し、その後、主放電用外部電極による主放電（アーク放電）が発生する。このように段階的な放電を作り出すことができるため、放電路制限部２８の全長Ｈを放電狭窄に十分な長さ（例えば２ｍｍ以上）とした場合であっても、確実に主放電を発生させることができる。
【００２９】
主放電が発生した後は、陰極部５６の温度が最適となるように陰極用外部電源からの電力を調整する。これによって陰極部５６と陽極部２４との間で主放電が維持されると共に、放電路制限部２８における拡径孔部４８内にアークボールが形成される。放電路制限部２８において十分な長さをもって放電が狭窄され、且つ、アークボールが形成されることから、発生する紫外線は、極めて輝度の高い光として、放電整流板５８と前面カバー６０との間の光通過口６２から密閉容器１２の光出射窓１８を透過して外部に放出される。拡径孔部４８の内周面が円錐形状とされており、拡径孔部４８の最大内径Ｄ２が１〜３ｍｍの範囲内とし且つ小孔部４６の内径Ｄ１との関係Ｄ２／Ｄ１を４〜１０の範囲内としているので、形成されるアークボールは安定した良好な形状となる。従って、出射される光の輝度や光量も安定したものとなる。なお、Ｄ１とＤ２を上記寸法とすることで、拡径孔部４８内での電子領域の高密度化がより一層増進されることになる。
【００３０】
図３は、図１及び図２に示すガス放電管１０の変形形態を示すものである。図３に示すガス放電管１１０は、放電遮蔽部１５０が、セラミックス等の電気的絶縁性材料から形成されている点で、図１及び図２に示すガス放電管１０と異なっている。その他の部分についてはガス放電管１１０はガス放電管１０と実質的に同等であるので、図１及び図２と同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３１】
図３に示すガス放電管１１０においては、前述したように、放電遮蔽部１５０がセラミックス等の電気的絶縁材料から作られているため、放電路制限部２８と接していても、放電を遮蔽することができる。このため、放電路制限部２８と放電遮蔽部１５０との間の位置精度は低くても放電路制限部２８との電気的絶縁を簡単に達成でき、製造が容易となる。また、この変形形態においては、図４に明示するように、放電遮蔽部１５０の開口１５２の内径は放電路制限部２８の円筒状部分５４の外径と略同一とし、放電遮蔽部１５０と放電路制限部２８との間には隙間が全く無い状態、すなわち、導電性の放電路制限部２８における円筒状部分５４の外周面と電気的絶縁性の放電遮蔽部１５０における開口１５２の内周面とを密着させる。従って、放電遮蔽部１５０から下側の放電路制限部２８の外周面と陰極部５６との間の放電路の遮蔽効果は高く、放電路制限部２８の拡径孔部４８内において電子はより高密度化され、始動放電から主放電が確実に発生される。
【００３２】
なお、図５に示すように、放電遮蔽部１５０′を支持部１３０と一体成形することもできる。いずれも同じセラミックス等の電気的絶縁材料から作られているためである。このように一体成形することにより、部品の削減が可能となり、また製造も容易となる。
【００３３】
［第２の実施形態］
図６は、本発明によるガス放電管の第２の実施形態を軸線方向に沿って切断して示す端面図である。このガス放電管２１０はヘッドオン型の重水素ランプであり、この放電管２１０は、重水素ガスが数百Ｐａ程度封入されたガラス製の密封容器２１２を有している。この密封容器２１２は、円筒状の側管部２１４と、この側管部２１４の下端側を封止するステム部２１６と、上端側を封止する光出射窓２１８とからなる。密封容器２１２内には発光部組立体２２０が収容されている。
【００３４】
発光部組立体２２０は、セラミックス等からなる電気的絶縁性の円板状のベース部２２２を有している。ベース部２２２は、光出射窓２１８と対向して配置されている。ベース部２１２の上側には陽極部２２４が配置されており、この陽極部２２４には、ステム部２１６に立設させて管軸（側管の中央軸線）方向に延在するステムピン（図示せず）の先端部分が電気的に接続されている。
【００３５】
また、発光部組立体２２０は、セラミックス等からなる電気的絶縁性の放電路制限部支持部（支持部）２３０を有している。この支持部２３０は、ベース部２２２の上面に重なるように配置、固定されている。支持部２３０の中央には円形の開口２３４が形成されており、そこに陽極部２２４の主部分（図６に示されている部分）が収容されるようになっている。この開口２３４に陽極部２２４の主部分が配置され、且つ、支持部２３０がベース部２２２上に重ねられて固定された状態では、図示しない陽極部２２４の端部が支持部２３０とベース部２２２との間で挟持された状態となる。
【００３６】
更に、支持部２３０の上面には導電板２３６が当接配置されている。導電板２３６は、ステム部２１６に立設させたステムピン２３８の先端部分に電気的に接続されている。なお、ステムピン２３８、及び、前述の陽極部２２４に接続されたステムピンは、ステム部２１６とベース部２２２との間で露出しないよう、セラミックス等からなる電気的絶縁性のチューブ２３９により包囲されている。
【００３７】
導電板２３６には、支持部２３０の開口２３４の内径よりも小さな円形の開口２４０が形成されており、導電板２３６が支持部２３０に固定された状態において、この開口２４０は支持部２３０の開口２３４と同軸に配置される。
【００３８】
導電板２３６の上面の中央には、陽極部２２４からの放電路を狭窄ないしは制限させるために、金属から作られた放電路制限部２２８が、前記の開口２３４，２４０と同軸となるよう、溶接固定されている。従って、この放電路制限部２２８へは、導電板２３６及びステムピン２３８を介して外部からの給電が可能となっている。
【００３９】
この放電路制限部２２８は、第１の実施形態に係る放電路制限部２８、すなわち図２に明示するものと実質的に同等のものである。従って、同一符号を用い、図２を参照して簡単に説明するならば、この放電路制限部２２８は、円筒状部分５４とフランジ部４４とから構成されており、その内側には小孔部４６と拡径孔部４８とからなる貫通孔４２が形成されている。
【００４０】
更に、発光部組立体２２０は、支持部２３０と別体をなす後述の放電遮蔽部２５０を支持するための円板状の放電路制限部支持部２７０を備えている。この放電路制限部支持部２７０は、セラミックス等の電気的絶縁性の材料からなり、支持部２３０の上面に当接配置されている。放電路制限部支持部２７０の中央には、放電路制限部２２８が通る開口２７２が形成されている。
【００４１】
放電遮蔽部２５０は金属等の導電性円板であり、放電路制限部支持部２７０の上面に当接配置されている。また、放電遮蔽部２５０の中央には開口２５２が形成されており、組付状態において、この開口２５２は放電路制限部支持部２７０の開口２７２と同軸とされる。放電路制御部２２８の全長Ｈは、放電路制限部支持部２７０の厚さと放電遮蔽部２５０の厚さの合計Ｔよりも僅かに長く、組付状態では、放電路制御部２２８の上端が放電遮蔽部２５０の開口２５２を通り、放電遮蔽部２５０の上面から、最大０．５ｍｍ程度、好ましくは０．３ｍｍ程度の突出し量Ｐで突き出している。なお、突出し量Ｐは放電路制限部２２８の拡径孔部４８の長さｈよりも小さく、拡径孔部４８の下端は放電遮蔽部２５０の上面よりも下方に位置する。更に、開口２５２の内径は放電路制限部２２８の円筒状部分５４の外径よりも僅かに大きく、両者間に小さな隙間が形成されている。これにより、放電遮蔽部は放電路制限部２２８及びその他の電位が加えられる部分から絶縁されている。なお、この隙間は実質的な放電遮蔽を可能にするものである。
【００４２】
また、発光部組立体２２０は、光出射窓２１８側で光路から外れた位置に配置された陰極部２５６を有している。この陰極部２５６は、熱電子を発生させるためのものであり、具体的には、管軸方向に延設されたタングステン製のコイル上に電子放射物質を塗布して構成されている。このような陰極部２５６は、ステム部２１６に立設させたステムピン（図示せず）の先端部分に接続ピンを介して電気的に接続され、外部から給電が可能とされている。
【００４３】
更に、発光部組立体２２０は、陰極部２５６から出るスパッタ物又は蒸発物を光出射窓に付着させないよう、金属製の放電整流板２５８と前面カバー２６０とを有している。放電整流板２５８は陰極部２５６を囲むようにして配置され、支持部２３０の上面に固定されている。前面カバー２６０は、放電整流板２５８に対向して支持部２３０の上面に固定されている。放電整流板２５８と前面カバー２６０との間には、放電光を通過させる光通過口２６２が形成されている。また、放電整流板２５８の、前面カバー２６０に面する部分には開口２６４が形成されており、この開口２６４を陰極部２５６で発生された熱電子が通過するようになっている。
【００４４】
以上のように構成された第２の実施形態に係るガス放電管２１０は、ヘッドオン型とサイドオン型の違いはあるものの、第１の実施形態に係るガス放電管１０と実質的に同じ放電路制限部２２８及び放電遮蔽部２５０を有し、またこれらの寸法や位置関係においてもガス放電管１０と異なる点はないため、始動放電が確実に発生し、そして主放電も確実に発生するという効果を奏する。また、形成されたアークボールも安定した良好な形状となるため、放射光は高輝度で光量も豊かな安定したものとなる。なお、ガス放電管１１０の動作の詳細な説明については、前述のガス放電管１０と同様であるので、省略する。
【００４５】
第２の実施形態に係るガス放電管２１０における放電遮蔽部２５０は金属等の導電性材料からなるが、セラミックス等の電気的絶縁材料から形成することもでき、その場合には、第１の実施形態の変形として示した図３〜図５に示すような構成とすることができることは、当業者ならば容易に理解されよう。
【００４６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によるガス放電管は、放電を十分に狭窄する放電路制限部を有しているので、高輝度が得られるという効果を奏すると共に、放電路制限部と放電遮蔽部との位置関係により、放電路制限部の円筒状部分の先端部にて確実に始動放電が発生されるので、段階的に始動放電が進行して、主放電も確実に発生するという効果も奏するものである。
【００４７】
また、複雑な電源回路も不要であるため、本発明によるガス放電管を用いる装置全体のコストダウンにも寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるガス放電管の第１の実施形態を示す端面図である。
【図２】図１のガス放電管における放電路制限部の周辺部を拡大して示す断面図である。
【図３】第１の実施形態に係るガス放電管の変形形態を示す端面図である。
【図４】図３のガス放電管における放電路制限部を拡大して示す断面図である。
【図５】放電路制限部の周辺部の別の変形形態を示す断面図である。
【図６】本発明によるガス放電管の第２の実施形態を示す端面図である。
【符号の説明】
１０，１１０，２１０…ガス放電管、１２，２１２…密封容器、１８，２１８…光出射窓、２０，２２０…発光部組立体、２４，２２４…陽極部、２８，１２８，２２８…放電路制限部、３０，１３０，２７０…放電路制限部支持部、３４，２７２…放電路制限部支持部の開口、４２，２４２…貫通孔、４４…フランジ部、４６，２４６…小孔部、４８，２４８…拡径孔部、５０，１５０，１５０′，２５０…放電遮蔽部、５２，１５２，２５２…放電遮蔽部の開口、５４…円筒状部分、５６，２５４…陰極部。

Claims

ガスが封入された密封容器内に配置された陽極部と陰極部との間で放電を発生させることにより、前記密封容器の光出射窓から外部に向けて光を放出させるガス放電管において、
前記陽極部と前記陰極部との間に配置されて、前記陽極部と前記陰極部との間の放電路を狭窄する貫通孔が形成された円筒状部分を有すると共に、外部電源に電気的に接続される導電性の放電路制限部と、
前記放電路制限部の外周面から前記陰極部への放電を制限すべく、前記放電路制限部の周囲を囲むように配置されると共に、前記放電路制限部と電気的に絶縁された放電遮蔽部と、
前記放電路制限部を収容する開口を有すると共に、前記放電遮蔽部が当接配置される電気的絶縁性の放電路制限部支持部と、を備え、
前記放電路制限部の前記円筒状部分の先端部が前記放電遮蔽部に設けられた開口から突出し、導電性の前記放電路制限部における前記円筒状部分の外周面と導電性の前記放電遮蔽部における前記開口の内周面との間に隙間を形成したことを特徴とするガス放電管。
ガスが封入された密封容器内に配置された陽極部と陰極部との間で放電を発生させることにより、前記密封容器の光出射窓から外部に向けて光を放出させるガス放電管において、
前記陽極部と前記陰極部との間に配置されて、前記陽極部と前記陰極部との間の放電路を狭窄する貫通孔が形成された円筒状部分を有すると共に、外部電源に電気的に接続される導電性の放電路制限部と、
前記放電路制限部の外周面から前記陰極部への放電を制限すべく、前記放電路制限部の周囲を囲むように配置されると共に、前記放電路制限部と電気的に絶縁された放電遮蔽部と、
前記放電路制限部を収容する開口を有すると共に、前記放電遮蔽部と一体成形又は別体として設けられた電気的絶縁性の放電路制限部支持部と、を備え、
前記放電路制限部の前記円筒状部分の先端部が前記放電遮蔽部に設けられた開口から突出し、前記放電遮蔽部の前記開口の内径は前記放電路制限部の前記円筒状部分の前記先端部の外径と略同一とし、導電性の前記放電路制限部における前記円筒状部分の外周面と電気的絶縁性の前記放電遮蔽部における前記開口の内周面とを密着させたことを特徴とするガス放電管。
前記円筒状部分の突出し量Ｐは０＜Ｐ≦０．５ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２に記載のガス放電管。
前記放電路制限部における前記貫通孔が、前記陽極部の側に設けられ且つ内径が一定である小孔部と、前記小孔部に連設されて前記陰極部の側に延び且つ前記陰極部の側ほど拡径されたロート状の拡径孔部とからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のガス放電管。
前記放電路制限部における前記拡径孔部の内周面が前記放電遮蔽部の前記陰極部側の面よりも前記陽極部の側まで延びていることを特徴とする請求項４に記載のガス放電管。
前記放電路制限部における前記小孔部の内径をＤ１、前記拡径孔部の最大内径をＤ２とした場合、Ｄ２は１〜３ｍｍの範囲内であり、関係Ｄ２／Ｄ１が４〜１０の範囲内であることを特徴とする請求項４又は５に記載のガス放電管。
前記円筒状部分の基端部には、外部電源に電気的に接続されるフランジ部が設けられているとことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のガス放電管。