JPH0330259B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は放電灯、特にデイスプレイを目的とし
た小型放電灯に関するものである。

ネオン管等グロー放電を利用した放電灯は比較
的放電電圧が低く、又、放電電流も僅かであるた
め、従前よりパイロツトランプ、標識灯など広い
分野で利用されている。

周知の通り、この種のグロー放電灯はガラス管
内に設けられた２つの電極間においてグロー放電
が生ずるよう構成されているため、発光領域は電
極近傍の極く限られたものとなる。又、この種の
放電灯をデイスプレイ手段として利用できるよ
う、ガラス管のほぼ全領域で放電発光させるに
は、例えば、ガラス管内に設けられた電極自体を
大きくしたり、特殊な形状にしなければならず、
又、これに伴ない放電開始電圧が著しく大になつ
たり、放電灯全体が著しく大型化する等の不都合
が生ずる。

上述した放電灯はガラス管内のガスを電極間に
供給される交流電源等によつて直接駆動する方式
のものであるのに対し２つの電極をいずれもガラ
ス管外に設け、ガラス管内のガスを両電極に供給
される交流電源によつて間接的に駆動する方式の
デイスプレイを目的とした放電灯も知られてい
る。しかしながら、ガラス管内のガスを間接的に
駆動するには、電極近くを誘電率の高い物質で覆
う等特別な手段を用いない限り、効率のよい放電
発光を行わせることが困難となり、又、周波数、
電圧とも高い交流電源が必要となる。

本発明の目的は放電灯の２つの電極のうち、一
方ので極をガラス管内において、ガラス管の長手
方向に沿つて設ける一方、他方の電極をガラス管
外周に前記電極と対向して設けることによつてガ
ラス管に安定した放電発光を可能にした放電灯を
提供しようとするものである。特に、本発明によ
れば、一方の電極をガラス管内に、又、他方の電
極をガラス管外に配し、放電灯を構成するガラス
管自体を誘電物質として利用するよう構成されて
いるため、比較的低い周波数及び電圧よりなる交
流電源によつてガラス管を効率よく発光させるこ
とができる。又、本発明による放電灯によればガ
ラス管内に封入されるガス或いはガラス管内壁に
塗布される螢光物質を変えることによつて任意の
発光色をうることができ、又、ガラス管も任意の
形状にすることができるため単一、もしくは複数
個の放電灯を組合せることによつて文字、数字、
記号等を表示するためのデイスプレイ手段として
利用する上で極めて好都合とする。

以下図面を参照して本発明の一実施例を説明す
る。

なお、以下の実施例においては、管径が２mm乃
至10mm、又、管長が50mm乃至200mm程度の比較的
小型の放電灯について説明するが、管径、管長が
これ以上に達するものであつても、本発明をその
まま適用することができる。

第１図において、ガラス管１は透明なソーダガ
ラス等の軟質ガラス材或いは硼珪酸ガラス等の硬
質ガラス材によつて直線状に形成されている。該
ガラス管１の内部にはネオンガス、クリプトンガ
ス或いはキセノンガス等の不活性ガスが数mmHg
乃至数100mmHgの圧力下で封入されている。ガラ
ス管内には図示した如くガラス管１の長手方向に
沿つてガラス管１のほぼ全長に渡つて線状の電極
２が設けられている。前記ガラス管１に上述した
軟質ガラス材が使用されている場合、電極２には
例えばジユメツト線を用いることが好ましく、
又、ガラス管１に硬質ガラスが使用されている場
合においては電極２にタングステン線を用いるこ
とが好ましい。図示されてはいないが前記電極２
に有害ガス、不純物等の有害放出物の吸着性に特
に優れたチタニウム、タンタラム、ジルコニウム
等周知のゲツト材を適宜位置に設けることによつ
て放電灯を一層長寿命にすることができる。電極
３はガラス管外においてガラス管１の長手方向に
沿つて前記電極２と対向して設けられている。該
電極３は500乃至700℃に加熱されたガラス管１の
表面部にハロゲン化スズの水溶液を霧状に吹きつ
け、表面部に酸化スズの透明導電性薄膜を付着さ
せることによつて形成される。導電線４は電極３
に電源を供給するためのものである。

第２図はガラス管外に設けられる電極３にコイ
ル状に巻回された導電線を適用した実施例を示し
たものである。特にこの種の方式によれば、電極
３自体を容易に形成することができるため、長い
形状よりなる放電灯に通用する上で有利となる。

第３図は、曲線形状よりなる放電灯を示したも
ので、電極２及び電極３は第１図、第２図におい
て説明したと全く同様にして形成することができ
る。

本発明に係る一実施例の放電灯は以上の構成よ
りなるものでガラス管１の長さに関係なく両電極
２，３間距離がほぼ一定で短いこともあつて、起
動回路を用いることなく両電極２，３に例えば
200〜2000V程度、3KHz以上の周波数よりなる交
流電源或いはパルス電源を供給することによつて
ガラス管１のほぼ全領域を均一の輝度で放電発光
させることができる。特に封入ガスにネオンガス
を用いた場合においては、放電灯全体を橙色に、
又、クリプトン、キセノンガスを用いた場合にお
いては、青色に発光させることができる。一方、
ガラス管１の内壁に螢光物質を塗布しておくこと
によつて所望の発光色をうることも可能となる。
該螢光物質に例えば周知の硼酸カドミウムを用い
ることによつて赤色の発光色を、又、珪酸亜鉛、
タングステン酸カルシウム等を用いることによつ
て緑色、青色の発光色をうることができる。

叙上の通り、実施例の放電灯によればガラス管
１が長くても両電極２，３間距離が短いため、低
い電圧でガラス管１のほぼ全領域を均一の輝度で
発光させることができ、又、封入ガス、螢光物質
を適宜選択使用することによつて所望の発光色を
もつて発光させることができるばかりでなく、第
１図、第３図に示された如く直線状、曲線状等任
意の形状の放電灯をうることができるため、これ
ら放電灯を単一、もしくは複数個組合せることに
よつて文字、数字、或いは記号等を発光表示させ
るためのデイスプレイ手段として利用する上で特
に好都合とする他、電極３をガラス管１長手方向
任意間隔・任意の幅で形成することによつてガラ
ス管１全長のうち特定した任意位置のみを放電発
光させることができ、又、電極３を複数の螺旋状
としかつガラス管１内面に塗布される螢光物質を
各螺旋状電極３別に変えるとともに各螺旋状電極
３に対する通電を切換えることによつて１本のガ
ラス管１における螺旋状放電発光色を任意に変化
させることができる。

本発明放電灯は上述した如き電極構造によりな
つており放電開始電圧、放電維持電圧を低くする
ことができるため、起動回路を不要にし、安全で
放電灯全体を構造簡単にして小形にし、又、放電
発光時における消費電力も極く僅かにすることが
できるため、上述したデイスプレイ手段の他、省
エネルギータイプのパイロツトランプ或いは標識
灯等として広範囲にわたる適用をも可能にする。

又、上述した実施例によれば、２つの電極２，
３がほぼ平行状態となるよう配置させてあるが、
これら電極は必ずしも平行、等距離にする必要は
なく、フレキシブルな電極を用いることによつて
電極の一部がガラス管１に直接接した場合であつ
てもその近傍の放電発光は何等の影響をうけるこ
ともない。

なお、実験によれば本発明による放電灯は１mm
Ａの放電電流のもとで10万時間以上放電発光させ
ることができた。

又、本発明放電灯の場合周波数を数10KHz程度
にすることによつて発光動作を一層安定化させる
ことができる他、周波数を可聴領域を越えた15K
Hz〜20KHz程度にすることによつて、オーデイオ
機器に対する悪影響を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る第１実施例の放電灯の断
面図を示したものである。第２図、第３図は本発
明に係る第２、第３実施例の放電灯を同じく断面
図によつて示したものである。 １……ガラス管、２，３……電極。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 高くても30KHzの周波数を有し、高くても
   1000ボルトの電圧が電極に印加されたときに放電
   発光する放電灯であつて、クセノンガスを封入し
   たガラス管内に一方の電極としてゲツト作用を有
   する棒状の電極を設け、他方の電極を前記ガラス
   管外面に形成した透明導電性薄膜としたことを特
   徴とする放電灯。