JPH02220347A - 放電管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は主に分析、定量測定用光源などに使用される放
電管に関するものである。

「従来の技術」 従来、この種の放電管として用いられてきた重水素ラン
プは、第２図（ａ）　（ｂ）　（ｃ）に示すように、電
極保持用として第１、第２．第３、第４のピン（１）（
２）（３）（４）を有し、これらはガラスからなる偏平
なピンチャ−ステム（５）に−列に所定間隔で配置され
ていた。これらのピンのうち、第４のピン（４）は直接
遮蔽電極（６）を保持し、第３のピン（３）は陽極（７
）を保持し、第２のピン（２）はセラミックパイプ（８
）を介して陰極（９）の−側を保持し、第１のピン（１
）はセラミックパイプ（１０）を介して陰極（９）の＋
側を保持していた。なお、前記遮蔽電極（６）には陰極
（７）に対向した位置に小孔からなる電子収束部（１１
）が形成されており、また、前記セラミックパイプ（８
）　（１０）は前記遮蔽電極（６）にバンド（１２）で
固着されている。　（１３）はガラス製の密閉容器であ
る。

［発明が解決しようとする課題」 しかるに、これらの電極保持用のピン（１）〜（４）の
直径（ｄ）は従来より一般的に０．８＜ｄ＜１．２ｍｍ
である。

この場合において、第４のピン（４）における遮蔽電極
（６）との接合部からピンチャ−ステム（５）の外面境
界部までの距離Ｌｇは１２ａ＋ｍ以上、電子収束部（１
１）から外面境界部までの最短距離Ｌａは２４ｍｍ以上
、陰極（９）の電子放出中心部から外面境界部までのピ
ンに沿って屈曲した距離Ｌｋは２８１１履以上であるこ
とが必要である。さもないと、ランプの点灯中、ランプ
内で発生する熱（陰極に加えられた熱陰極表面の水素イ
オン衝撃による熱、電子収束部での発光による電子収束
部表面での熱及び陽極での受電子時の衝撃による熱等）
がランプのガラス系に熱的な悪影響を及ぼす、特にピン
チャ−ステム（５）内では、ガラスと金属（電極保持用
ピン）とが融着しており、これらの熱膨張率の違いによ
りランプ入力が３０ｗではＬ　ｇ　）　１２＋＋ｍ　＊
Ｌ　ａ　）２４＋ｕａ、　Ｌ　ｋ　＞２８ｍｍを満たさ
ない場合、ガラスのステムにクラックを生じるおそれが
あった。

本発明は電極の耐震性向上、放電管の耐熱性向上１発光
点位置精度の向上を目的とするものである。

「課題を解決するための手段」 本発明はガスを封入した密閉容器内に、陽極、陰極およ
び遮蔽電極を有し、前記容器のガラス製ボタンステムを
挿通した電極保持用ピンで前記各電極を保持してなるも
のにおいて、前記ボタンステムに、同心円上でかつ所定
間隔で少なくとも８本の電極保持用ピンを挿通し、この
うち少なくとも３本のピンにて前記遮蔽電極を保持し、
少なくとも２本のピンにて前記陽極を保持し、少なくと
も３本のピンにて前記陰極を保持してなるものである。

「作用」 電子収束部を形成し、陽極、陰極等を遮蔽する遮蔽電極
は少なくとも３本のピンで保持され、陽極は少なくとも
２本のピンで保持され、陰極は少なくとも３本のピンで
保持されているので、各電極はしっかりと保持され、ま
た、ピンからの熱伝導効率が向上する。

「実施例」 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図（ａ）　（ｂ）　（ｃ）において、　（２０）は
硬質ガラス製の円板状ボタンステムで、（２１）は透明
なガラスの密閉容器である。

前記ボタンステム（２０）は、同心円で、かつ所定間隔
をもって肉厚の突部（２２）・・・を有し、これらの突
部（２２）・・・にそれぞれ１本ずつ８本以上、具体的
には８本の電極保持用ピン（３１）〜（３８）が気密に
上下貫通して挿通されている。これらのピン（３１）〜
（３８）は、第１図（ａ）において左回りに、第１ビン
（３１）、第２ピン（３２）　、・・・第８ピン（３８
）とする。また、　（２３）はニッケル、鉄およびその
合金からなる遮蔽電極、（２４）はモリブデン、タング
ステン、タンタル、チタンおよびその合金からなる電子
収束部（２５）として小孔を穿設した電極、（２６）は
光透過孔である。

（ａ）遮蔽電極（２３）の保持について、前記ピン（３
１）〜（３８）のうち、第３ピン（３３）と第４ピン（
３４）で遮蔽電極（２３）の電子収束部（２５）の両側
端（Ｙ軸方向）を保持し、かつこの遮蔽電極（２３）の
Ｘ軸方向は第５ビン（３５）で保持している。ただし、
第１ビン（３１）は他の用途に使われないときには遮蔽
電極保持用とされることもあり、したがって、遮蔽電極
（２３）は少なくとも３本のピン（３３）　（３５）　
（３７）で保持される。従来、第２図のように遮蔽電極
（６）を直接保持しているのは１本のピン（４）だけで
あり、その他はセラミックパイプ（８）　（１０）を介
しており、しかも、このセラミックパイプ（８）（１０
）の内部のピンとの間に隙間があったため耐震性に問題
があったのに比し、本発明によれば充分耐震性にすぐれ
ている。

（ｂ）陽極（２７）の保持について、 熱発生源の１つである陽極（２７）についても、第４ピ
ン（３４）と第６ビン（３６）により両側端を保持する
。このように、少なくとも２本の第４．第６ピン（３４
）　（３６）で保持することにより、ピンへの熱ストレ
スが分散され、０．８＜ｄ＜１．２ｍｍの範囲では。

Ｌ　ａ　）１５ｍｓ＋以上でボタンステム（２０）のひ
び割れが防止される。

（ｃ）陰極（２８）の保持について、 陰極（２８）もまた熱発生源であるが、この陰極（２８
）は熱陰極とも呼ばれ、電子放出時に一定の熱量を必要
とする。したがって、放熱効果が上りすぎると熱量不足
となり、不安定な動作を示す、しかし電極保持用ピンへ
の熱量の流れも多く、ステムにクラックを生じることが
多かった。前述のように、従来は、０．８＜ｄ＜１．２
＋ｎ＋ａのとき、Ｌｋ＞２８ｍ＋ｍを要していた。そこ
で、本発明では、第１、第２ピン（３１）　（３２）間
に、これらのピンの径より太い架橋ピン（３９）で連結
して熱ストレスを分散させている。陰極（２８）はさら
に第８ピン（３８）で保持されているが、この第８ピン
（３８）は陰極（２８）と外面境界部との距離が３ＸＬ
ｋ程度有し、熱的問題は特にない。

「発明の効果」 （１）電極保持用ピンからの放熱特性が著しく向上し、
ランプの小型化が可能となった。

ちなみに、管壁負荷値（入力熱量Ｗ（ｗａｔｔ）十ラン
プ外表面積Ｓ　（ａＪ））の限界値が第３図の従来のも
のに比し１本発明による第１図のものの方が下表のよう
に上昇し、したがってランプの小型化が可能となる。

なお、Ｗｌｉｍｉｔ値は、この入力熱量を加えると、ク
ラックの入る割合が、ｔｏｏｏ時間動作時点で３０％に
達した値（ボタンステムのガラス素材は硬質ガラスで、
ビン径１．０±０　、２ｍ＋＋＋、ピン数８本）。また
、ビン数８の内訳は遮蔽電極用３、陽極用２、陰極用３
とし、Ｌ　ｇ）７＋ｓｍ、　Ｌ　ａ　）１５ｍｍ、Ｌ　
ｋ＞１８ｍｍとする。

（２）電極の位置精度が極めて高くなった。すなわち、
位置精度に関し、従来は電極組立時に発光点位置を出す
ため、電極保持ピンが縦一列に並んでいたため、電子収
束部を含む遮蔽電極が、熔接時の際Ｘ、Ｙ、Ｚのいずれ
の軸上でも支えになるピンがなく、電極を４番ピンに固
定した後に、目視でＸ軸方向の電子収束部の位置出しを
行ない、その後Ｙ軸方向の位置出しを、顕微鏡等を使い
修正を行ない、Ｚ軸方向の修正は行なえないのが現状で
あった。しかし、本発明は、ボタンステムの中心点を点
対称とした２本のピンを使い、電子収束部を予め取付け
たコ状の板材を用意し、これを先の２本ピンに架ける形
で乗せることによりＸ軸方向の中心位置出しを終えたこ
ととなる。この後、治具または顕微鏡を熔接時に使うこ
とでＹ、Ｚ軸の位置出しも、従来より簡便になった。

また発光点をＸ軸方向でボタンステムの中心位置より前
後させたい場合はステムピンの位置をずらすか、ピン数
を奇数ピンにすればよい。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　（ｂ）　（ｃ）はそれぞれ本発明による
放電管の第１実施例を示す平面図、正面図、側面図、第
２図（ａ）　（ｂ）　（ｃ）はそれぞれ従来例の平面図
、正面図、側面図である。 （２０）・・・ボタンステム、（２１）・・・密閉容器
、（２２）・・・突部、（２３）・・・遮蔽電極、　（
２４）・・・電極、（２５）・・・電子収束部、（２６
）・・・光透過孔、（２７）・・・陽極、（２８）・・
・陰極、（３１）・・・第１ピン、（３２）・・・第２
ピン、　（３３）・・・第３ピン、（３４）・・・第４
ビン、（３５）・・・第５ピン、（３６）・・・第６ピ
ン、（３７）・・・第７ピン、（３８）・・・第８ピン
。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガスを封入した密閉容器内に、陽極、陰極および
   遮蔽電極を有し、前記容器のガラス製ボタンステムを挿
   通した電極保持用ピンで前記各電極を保持してなるもの
   において、前記ボタンステムに、同心円上でかつ所定間
   隔で少なくとも８本の電極保持用ピンを挿通し、このう
   ち少なくとも３本のピンにて前記遮蔽電極を保持し、少
   なくとも２本のピンにて前記陽極を保持し、少なくとも
   ３本のピンにて前記陰極を保持してなることを特徴とす
   る放電管。
2. （２）遮蔽電極は電子収束部を有し、この電子収束部の
   両側部を、３本の遮蔽電極保持用ピンのうち２本で保持
   してなる請求項（１）記載の放電管。