JPH0359943A - 低圧放電灯 - Google Patents
低圧放電灯Info
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- JPH0359943A JPH0359943A JP19410289A JP19410289A JPH0359943A JP H0359943 A JPH0359943 A JP H0359943A JP 19410289 A JP19410289 A JP 19410289A JP 19410289 A JP19410289 A JP 19410289A JP H0359943 A JPH0359943 A JP H0359943A
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Landscapes
- Discharge Lamp (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
(産業上の利用分野]
本発明は、低圧放電灯に係り、特にバックライト用蛍光
ランプのような細径の低圧放電灯に関する。
ランプのような細径の低圧放電灯に関する。
【従来の技術1
ゲッター材と水銀放出合金からなる電極を使用した冷陰
極放電灯については、実開昭60−57052号公報に
記載されている。 [発明が解決しようとする課題] 上記従来の冷陰極形低圧放電灯は、電極の小型化の面で
十分でなく、且つ陰極降下電圧が高く、したがって効率
が低いという欠点があった。 本発明の目的は、管端部の構造が単純で、高効率で、長
寿命である低圧放電灯を提供することである。 【課題を解決するための手段] 上記目的は、少なくとも金属板の一部に設けた凹みに水
銀合金を装着してなるペレットを電極とし、前記水銀合
金に近接して金属を設けることによって達成される。さ
らに、上記金属を直径が0.4mmから2.0mmの範
囲に有る金属棒にし、上記金属の周囲に複数個のペレッ
トを設け、前記ペレットを形成する金属板の外表面の少
なくとも一部に放射率が0.5以上である物質を塗布す
ることにより、上記目的はより一層達成される。 放電用ガスの主成分を希ガスとし、希ガスの原子量をM
とするときTorrで表した希ガスの圧力が280/M
以上で2000/M以下にすることにより、上記目的は
より一層達成される。 【作用) 少なくとも金属板の一部に設けた凹みに水銀合金を装着
してなるペレッ!・を電極とし、前記水銀合金に近接し
て金属を設けると、ペレットは多量の水銀を含有できる
ので長寿命が達成され、且つ、ランプ製作時に高周波加
熱によって水銀を放出させる際にペレyh形成金属に加
えて近接して設けられた金属も加熱されるので、短時間
で水銀放出が可能になる。さらに、電極部で発生した熱
が金属棒を通して管端部ににがされるので、電極の温度
が低下して長寿命が得られる。上記金属を、直径が0.
4.mmから2.0mmの範囲に有る金属棒にすると、
電極構造が単純しこなり、且つ、グローが前記ペレット
の凹みと前記金属棒の間に作られた隙間にはいり、いわ
ゆるホロー陰極効果によって陰極降下電圧が低下し、陰
極損失が低下するので、高効率の低圧放電灯が得られる
。 上記金属の周囲に複数個のペレットを設けると、電極を
極端に大きくすることなく、電極の表面積と水銀の封入
量を大きくできるので、長寿命が得られる。 上記水銀合金に少なくともジルコニウムを含んだゲッタ
ー物質を混合すると、不純ガスがなくなるので長寿命が
得られる。 前記ペレットを形成する金属板の外表面の少なくとも一
部の放射率を0.5以上にすると前記金属板からの熱の
放射が大きくなって、前記金属板の温度が低下し、陰極
降下が存在するペレットと金属棒間の希ガスの密度が大
きくなり、従って陰極から飛散した電極物質が陰極に押
し戻されるため、陰極の損耗が少なくなって長寿命電極
が得られる。また、前記水銀合金にジルコニウムを含む
ゲッターを混合すると、ジルコニウムの仕事関数が比較
的小さく、かつジルコニウムが不純ガスを吸収するので
高効率、長寿命が得られる。 上記の効果は、放電用ガスの主成分を希ガスとし、希ガ
スの原子量をMとするときTorrで表した希ガスの圧
力が280/M以上で2000/M以下にすることによ
り、よりいっそう達成される。 【実施例】 第1図に、本発明の第1の実施例を示す。直管状の放電
容器4の両端に、陰極1,2が封入されており、陰極1
.2はそれぞれ1本のリード線5゜6に接続されている
。リード線が1本なので、放電管の管端の構造が単純に
なり、製造が簡単であるという利点が生じる。管端の構
造が単純であるどう利点は、放電管の内径が8mm以下
の場合に、その効果が大になる。 第1図の実施例に使用した、電極の縦断面図および横断
面図をそれぞれ第2図および第3図に、水銀合金を含ん
だペレットの正面図および縦断面図を第4図及び第5図
に示す。@2.5mmのニッケルメッキ鉄板11に設け
られた凹み12内に水銀合金Ti3HgとゲッターZr
、Alの混合物上3が保持されている。電極は1,2は
、水銀合金を保持している二つのペレット15.16の
接合部14を水銀合金を保持する凹みが対向するように
して折り曲げ、前記二つのペレット15゜16の間に直
径0.8mmのニッケル棒7を挿入した構造である。ニ
ッケル棒7はリード線5.6に接続されている。また、
金属板11の外側に放射率が0.8以上であるジルコニ
ウムカーバイト20が塗布されている。 放電管1の内面の少なくとも一部に、蛍光体3が塗布さ
れている。蛍光体塗布膜3が存在する場合には、電極1
,2を挿入する際に電極1,2が蛍光体膜3に接触し蛍
光体が脱落したり、管端の黒化がより目だっので、一つ
の電極に1本のリード線を設けた。 第1図において、放電管4を内径5.0mm、長さ27
0mmのソーダガラス管とし、内面に蛍光体3として希
土類蛍光体Y2O3: Eu、MgAQ、、019:C
e、Tb、3 Sr、(P 04)2・CaCQ2の混
合物を塗布した。放電用ガスは、10Torrのアルゴ
ンと水銀蒸気である。水銀は、ペレットを高周波加熱に
よって約900℃にすることによって発生させた。ニッ
ケル棒7を設けない場合は、粉末状の水銀合金とゲッタ
ー用金属の混合物13が高周波によって加熱されにくく
、ペレット全体を900℃にするのに長時間を要したが
、本発明のようにニッケル棒7を設けた場合は、ニッケ
ル棒7が加熱され、この熱によってた粉末状の水銀合金
とゲッター用金属の混合物13が加熱されるので短時間
でペレット全体を900℃に出来るという利点が生した
。 上記の本発明の低圧放電灯を30kHz、10mAの放
電電流で点灯したところ、陰極グローがニッケル棒7と
ペレッl−15,16の隙間に入り込み、いわゆるホロ
ー陰極降下によって陰極降下電圧が低下し、高効率蛍光
ランプが得られた。また、水銀と合金を形成する金属が
スパンターリングによって飛散するが、電極降下によっ
て発生した熱がニッケル棒7を通してランプの管端部に
運ばれ、且つ、前記ペレットを形成する金属板の外表面
の放射率を0.8にしたので金属板からの熱の放射が大
きくなって、前記金属板の温度が低下し、以上の二つの
温度低下によって陰極降下が存在するペレットとニッケ
ル棒間の希ガスの密度が大きくなり、従って陰極から飛
散した電極物質が陰極に押し戻されるため、陰極の損耗
が少なくなす、長寿命蛍光ランプが得られた。 第二の実施例は、第一の実施例の電極において二つのペ
レット間に直径0.5mmのニッケルメッキ鉄線を二本
挿入したもので有る。二本のニッケルメッキ鉄線は二本
のリード線に接続した。リード線が二本なので、振動な
どに対して電極が安定になるという利点が生じる。更に
、金属板11の外面にコージェライト(2Mg0・2A
l□03・5Si○2)の粉末を水ガラスをバインダー
にして塗布したものである。通常の鉄−ニッケル合金の
波長数μm〜数十μmにおける放射率が0.3以下であ
るのに対して、コージェライトの放射率は0.8程度は
あるので、熱の放射が大きく、金属板の温度が低下し、
電極が長寿命になった。また、コージェライト、水ガラ
スは電気絶縁物であるので、放電始動時にグローは確実
に二つの凹みの間に入り、安定な放電が得られた。 水銀合金にジルコニウムを含むゲッターを混合したので
、ジルコニウムの仕事関数が比較的小さく、かつジルコ
ニウムが不純ガスを吸収するので高効率、長寿命が得ら
れた。更に、この実施例では、ペレットを金属棒に溶接
するだけでよいので、安定して一定形状の電極が得られ
、ランプの製造が簡単になるという利点が生じる。 [発明の効果] 本発明によれば、力瘤が長く、かつ高効率である低圧放
電灯が得られる。また、単純な管端構造の低圧放電灯が
得られ、製造方法が簡単になるという利点が生じる。
極放電灯については、実開昭60−57052号公報に
記載されている。 [発明が解決しようとする課題] 上記従来の冷陰極形低圧放電灯は、電極の小型化の面で
十分でなく、且つ陰極降下電圧が高く、したがって効率
が低いという欠点があった。 本発明の目的は、管端部の構造が単純で、高効率で、長
寿命である低圧放電灯を提供することである。 【課題を解決するための手段] 上記目的は、少なくとも金属板の一部に設けた凹みに水
銀合金を装着してなるペレットを電極とし、前記水銀合
金に近接して金属を設けることによって達成される。さ
らに、上記金属を直径が0.4mmから2.0mmの範
囲に有る金属棒にし、上記金属の周囲に複数個のペレッ
トを設け、前記ペレットを形成する金属板の外表面の少
なくとも一部に放射率が0.5以上である物質を塗布す
ることにより、上記目的はより一層達成される。 放電用ガスの主成分を希ガスとし、希ガスの原子量をM
とするときTorrで表した希ガスの圧力が280/M
以上で2000/M以下にすることにより、上記目的は
より一層達成される。 【作用) 少なくとも金属板の一部に設けた凹みに水銀合金を装着
してなるペレッ!・を電極とし、前記水銀合金に近接し
て金属を設けると、ペレットは多量の水銀を含有できる
ので長寿命が達成され、且つ、ランプ製作時に高周波加
熱によって水銀を放出させる際にペレyh形成金属に加
えて近接して設けられた金属も加熱されるので、短時間
で水銀放出が可能になる。さらに、電極部で発生した熱
が金属棒を通して管端部ににがされるので、電極の温度
が低下して長寿命が得られる。上記金属を、直径が0.
4.mmから2.0mmの範囲に有る金属棒にすると、
電極構造が単純しこなり、且つ、グローが前記ペレット
の凹みと前記金属棒の間に作られた隙間にはいり、いわ
ゆるホロー陰極効果によって陰極降下電圧が低下し、陰
極損失が低下するので、高効率の低圧放電灯が得られる
。 上記金属の周囲に複数個のペレットを設けると、電極を
極端に大きくすることなく、電極の表面積と水銀の封入
量を大きくできるので、長寿命が得られる。 上記水銀合金に少なくともジルコニウムを含んだゲッタ
ー物質を混合すると、不純ガスがなくなるので長寿命が
得られる。 前記ペレットを形成する金属板の外表面の少なくとも一
部の放射率を0.5以上にすると前記金属板からの熱の
放射が大きくなって、前記金属板の温度が低下し、陰極
降下が存在するペレットと金属棒間の希ガスの密度が大
きくなり、従って陰極から飛散した電極物質が陰極に押
し戻されるため、陰極の損耗が少なくなって長寿命電極
が得られる。また、前記水銀合金にジルコニウムを含む
ゲッターを混合すると、ジルコニウムの仕事関数が比較
的小さく、かつジルコニウムが不純ガスを吸収するので
高効率、長寿命が得られる。 上記の効果は、放電用ガスの主成分を希ガスとし、希ガ
スの原子量をMとするときTorrで表した希ガスの圧
力が280/M以上で2000/M以下にすることによ
り、よりいっそう達成される。 【実施例】 第1図に、本発明の第1の実施例を示す。直管状の放電
容器4の両端に、陰極1,2が封入されており、陰極1
.2はそれぞれ1本のリード線5゜6に接続されている
。リード線が1本なので、放電管の管端の構造が単純に
なり、製造が簡単であるという利点が生じる。管端の構
造が単純であるどう利点は、放電管の内径が8mm以下
の場合に、その効果が大になる。 第1図の実施例に使用した、電極の縦断面図および横断
面図をそれぞれ第2図および第3図に、水銀合金を含ん
だペレットの正面図および縦断面図を第4図及び第5図
に示す。@2.5mmのニッケルメッキ鉄板11に設け
られた凹み12内に水銀合金Ti3HgとゲッターZr
、Alの混合物上3が保持されている。電極は1,2は
、水銀合金を保持している二つのペレット15.16の
接合部14を水銀合金を保持する凹みが対向するように
して折り曲げ、前記二つのペレット15゜16の間に直
径0.8mmのニッケル棒7を挿入した構造である。ニ
ッケル棒7はリード線5.6に接続されている。また、
金属板11の外側に放射率が0.8以上であるジルコニ
ウムカーバイト20が塗布されている。 放電管1の内面の少なくとも一部に、蛍光体3が塗布さ
れている。蛍光体塗布膜3が存在する場合には、電極1
,2を挿入する際に電極1,2が蛍光体膜3に接触し蛍
光体が脱落したり、管端の黒化がより目だっので、一つ
の電極に1本のリード線を設けた。 第1図において、放電管4を内径5.0mm、長さ27
0mmのソーダガラス管とし、内面に蛍光体3として希
土類蛍光体Y2O3: Eu、MgAQ、、019:C
e、Tb、3 Sr、(P 04)2・CaCQ2の混
合物を塗布した。放電用ガスは、10Torrのアルゴ
ンと水銀蒸気である。水銀は、ペレットを高周波加熱に
よって約900℃にすることによって発生させた。ニッ
ケル棒7を設けない場合は、粉末状の水銀合金とゲッタ
ー用金属の混合物13が高周波によって加熱されにくく
、ペレット全体を900℃にするのに長時間を要したが
、本発明のようにニッケル棒7を設けた場合は、ニッケ
ル棒7が加熱され、この熱によってた粉末状の水銀合金
とゲッター用金属の混合物13が加熱されるので短時間
でペレット全体を900℃に出来るという利点が生した
。 上記の本発明の低圧放電灯を30kHz、10mAの放
電電流で点灯したところ、陰極グローがニッケル棒7と
ペレッl−15,16の隙間に入り込み、いわゆるホロ
ー陰極降下によって陰極降下電圧が低下し、高効率蛍光
ランプが得られた。また、水銀と合金を形成する金属が
スパンターリングによって飛散するが、電極降下によっ
て発生した熱がニッケル棒7を通してランプの管端部に
運ばれ、且つ、前記ペレットを形成する金属板の外表面
の放射率を0.8にしたので金属板からの熱の放射が大
きくなって、前記金属板の温度が低下し、以上の二つの
温度低下によって陰極降下が存在するペレットとニッケ
ル棒間の希ガスの密度が大きくなり、従って陰極から飛
散した電極物質が陰極に押し戻されるため、陰極の損耗
が少なくなす、長寿命蛍光ランプが得られた。 第二の実施例は、第一の実施例の電極において二つのペ
レット間に直径0.5mmのニッケルメッキ鉄線を二本
挿入したもので有る。二本のニッケルメッキ鉄線は二本
のリード線に接続した。リード線が二本なので、振動な
どに対して電極が安定になるという利点が生じる。更に
、金属板11の外面にコージェライト(2Mg0・2A
l□03・5Si○2)の粉末を水ガラスをバインダー
にして塗布したものである。通常の鉄−ニッケル合金の
波長数μm〜数十μmにおける放射率が0.3以下であ
るのに対して、コージェライトの放射率は0.8程度は
あるので、熱の放射が大きく、金属板の温度が低下し、
電極が長寿命になった。また、コージェライト、水ガラ
スは電気絶縁物であるので、放電始動時にグローは確実
に二つの凹みの間に入り、安定な放電が得られた。 水銀合金にジルコニウムを含むゲッターを混合したので
、ジルコニウムの仕事関数が比較的小さく、かつジルコ
ニウムが不純ガスを吸収するので高効率、長寿命が得ら
れた。更に、この実施例では、ペレットを金属棒に溶接
するだけでよいので、安定して一定形状の電極が得られ
、ランプの製造が簡単になるという利点が生じる。 [発明の効果] 本発明によれば、力瘤が長く、かつ高効率である低圧放
電灯が得られる。また、単純な管端構造の低圧放電灯が
得られ、製造方法が簡単になるという利点が生じる。
第1図は本発明の一実施例の断面図、第2図および第3
図は本発明の実施例の電極の縦断面図および横断面図、
第4図および第5図は水銀合金を保持しているペレット
の正面図および縦断面図ある。 1.2・・・電極、7・・ニッケル棒、11 ・金属板
、13・・水銀合金、15.16・・ペレット、20・
・ジルコニウムカーバイト 茅 ! 困 1.2−一一屯棧 3−一一堂り俸 午−放も暮雰 7、−・鉦に4 3−・小部冶金 半2図
図は本発明の実施例の電極の縦断面図および横断面図、
第4図および第5図は水銀合金を保持しているペレット
の正面図および縦断面図ある。 1.2・・・電極、7・・ニッケル棒、11 ・金属板
、13・・水銀合金、15.16・・ペレット、20・
・ジルコニウムカーバイト 茅 ! 困 1.2−一一屯棧 3−一一堂り俸 午−放も暮雰 7、−・鉦に4 3−・小部冶金 半2図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、少なくとも金属板の一部に設けた凹みに水銀合金を
装着してなるペレットを電極とした低圧放電灯において
、前記水銀合金に近接して金属を設けたことを特徴とす
る低圧放電灯。 2、上記水銀合金に少なくともジルコニウムを含んだゲ
ッター物質を混合したことを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の低圧放電灯。 3、上記金属は、直径が0.4mmから2.0mmの範
囲に有る金属棒であることを特徴とする特許請求の範囲
第1項から第2項記載の低圧放電灯。 4、上記金属の周囲に複数個のペレットを設けたことを
特徴とする特許請求の範囲第1項から第3項記載の低圧
放電灯。 5、放電用ガスの主成分を希ガスとし、希ガスの原子量
をMとするときTorrで表した希ガスの圧力が280
/M以上で2000/M以下であることを特徴とする特
許請求範囲第1項から第4項までのいずれか1つの項記
載の低圧放電灯。 6、前記ペレットを形成する金属板の外表面の少なくと
も一部に放射率が0.5以上である物質を塗布したこと
を特徴とする特許請求範囲第1項から第5項までのいず
れか1つの項記載の低圧放電灯。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19410289A JP2858797B2 (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 低圧放電灯 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19410289A JP2858797B2 (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 低圧放電灯 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0359943A true JPH0359943A (ja) | 1991-03-14 |
JP2858797B2 JP2858797B2 (ja) | 1999-02-17 |
Family
ID=16318978
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19410289A Expired - Fee Related JP2858797B2 (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 低圧放電灯 |
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