JPH0719565B2 - 閃光放電管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は写真撮影の際、人工光源として使用される電子
閃光装置等の光源に用いられる閃光放電管に関するもの
である。

従来の技術 従来より閃光放電管を光源として使用する上記電子閃光
装置等の電気機器は、近年小型で携行性に富みかつ明る
いものが望まれており、閃光放電管についても小型化が
強く要望されている。

かかる閃光放電管の極めて一般的なものは、第４図
（ａ），（ｂ）に示したように、棒状のガラス管である
外囲器１の内部に所定の稀ガスを封入し、この外囲器１
の両端部に棒状電極2,3あるいはキャップ状電極5,6を気
密封着し、かつ上記外囲器１の外表面に透明導電性のト
リガー電極４を施したものであった（実公昭59-1310号
公報等）。

しかしながら、小型化について考えると形状が棒状であ
ることから、所望の明るさおよび発光効率を考えるとど
うしても限界が、即ちある程度以上小型化できなかっ
た。

一方、光源としての小型化を考えると点光源化できれば
良いわけであり、従来、例えば第５図（ａ）〜（ｆ）で
示したようなものが閃光放電管あるいはガス入り放電管
として知られていた。

第５図（ａ）の放電管は電極2,3を外囲器１の片側に気
密封着して点光源化を図ったものであり、同図（ｂ）の
放電管は外囲器１をＵ字形に、同図（ｃ）の放電管は外
囲器１を螺旋形に形成したものである。

また、同図（ｄ）に示した放電管は実公昭36-5367号公
報に開示されている放電管であり、同図（ａ）のものと
同様、電極2,3を外囲器１の片側に封着すると共に、外
囲器１の一部を放電路を延長するために中央区割壁７と
して電極2,3間にトリガー電極４を含んで伸張したもの
である。

さらに、同図（ｅ）はアメリカ特許第4147951号明細書
に示されているガス入り放電管の断面図、同図（ｆ）は
紙面と平行な方向から見た断面図であり、外囲器１の一
端部1aに絶縁物からなり電極2,3を保持する板８が気密
封着され、この板８の電極2,3間に分離板９の下端部9a
が気密封着され、また上記外囲器１の内面に一部10を除
き上記分離板９の側端部9bが気密封着されている。尚、
同図（ｅ），（ｆ）からも明らかではあるが、分離板９
の上端部9cは外囲器１の頂上部1bとの間に空間1dが形成
され、また上記頂上部1bには、同図（ｄ）の放電管と同
様に、外囲器１内の排気および所定の稀ガスを封入する
ためのチップ部1cが形成されている。

発明が解決しようとする問題点 上記のように従来より放電管としては種々のものが提案
あるいは実用化されているが、小型化について考える
と、第５図（ａ）に示した放電管はその形状を極めて小
型化でき、即ち略点光源とみなし得るわけであるが、小
型化すればする程その放電長が短くなるためにインピー
ダンスが小さくなり、よって発光効率が極めて悪くなる
ことから光源としては使用できなくなるという問題点を
有している。

第５図（ｂ），（ｃ）に示した放電管は実用化されてい
るが、第４図に示した棒状放電管同様、点光源化には加
工上の限界があり、また加工精度も悪くなりかつコスト
も高く、したがって用途が特殊なものに限られるという
問題点を有している。

第５図（ｄ）に示した放電管は、同図（ａ）の放電管と
同様、電極を外囲器の片側に封着してあり、その形状は
確かに小型化でき、さらに放電長も中央区割壁７により
延長されており適宜の発光効率が得られることになる
が、現実の製造を考えると上記中央区割壁７の形成が極
めて困難であると考えられる。

即ち、中央区割壁７はトリガー電極４を封止しかつ外囲
器１内を分割するため溶融して形成されることになると
考えられ、さらに電極2,3の封止作業および外囲器１内
の排気、所定ガスの封入作業を考えると、いずれも溶融
工程を必要とし、外囲器１の形状および中央区割壁７を
所望形状に保持しながらの上記各作業は極めて難しく、
第５図（ｄ）のような放電管を小型化を実現しつつ量産
することは事実上不可能となる問題点を有している。

第５図（ｅ），（ｆ）に示した放電管は、同図（ｄ）と
同様、外囲器１内を分割するものであるが、その構成は
前述したように同図（ｄ）の放電管とは異なり、板8,分
離板９を有し、さらに分離板９と外囲器１の内面との間
には気密封着されていない部分10を備えている。

このため、閃光放電管としての使用を考えると、上記部
分10を通しての放電が生じることになり、分離板９によ
る放電路の延長効果は何ら期待できないことになる。

尚、閃光放電管への使用を考え、上記部分10を形成しな
いことも考えられるが、この放電管では、前述した気密
封着を行なうために融点の低いソルダガラス11を接着部
材として使用しており、例えば分離板９の側端部と外囲
器１の内面との間にソルダガラス11を位置せしめ、溶融
させて、部分10を除いて、気密封着する製造作業は、上
記ソルダガラス11の位置決め等困難な作業となる。ま
た、製造できたとしても放電路にソルダガラスが存在す
ることになり、それから不純ガスが発生することも考え
られ、閃光放電管としては好ましいとはいえない問題点
を有している。

さらに、例えば外囲器１内を、図示のような二分割では
なく、四分割をしようとすると、分離壁９の上部と外囲
器１の内面との気密封着が必要になるが、かかる放電管
は、その頂上部1bにチップ部1cを有していることから分
離壁９の外囲器１内面との気密封着作業が極めて困難と
なり、量産が実質的にできないという問題点も有してい
る。

本発明は上記のような種々の問題点を解決できる閃光放
電管を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明による閃光放電管は、一端が開口部である外囲器
と、陽極および陰極と、上記外囲器および一対の電極と
等しいかもしくは略等しい熱膨張係数を有すると共に上
記外囲器よりも軟化温度の高い部材で構成され、上記外
囲器内を直列に連接された複数空間に分割する分割部お
よび上記一対の電極を上記複数空間の両端の空間端部に
位置せしめる挿通孔を有し上記開口端の内側に配される
基部からなり上記外囲器の加熱による軟化によりその内
面と気密封着される基体と、上記一対の電極に溶融固着
されることによりその上記挿通孔における挿通位置を規
制する第１の接着部材と、上記第１の接着部材より融点
が低く、溶融することにより上記基体と第１の接着部材
とを気密封着する第２の接着部材とで、少なくとも構成
されている。

作用 本発明による閃光放電管は上記のように構成されること
から、外囲器内面と基体とは外囲器の溶融により基体の
分割部、基部共同時に直接気密封着されると共に、一対
の電極は第1,第２の接着部材によって基体を介して外囲
器に正確な位置管理がなされながら気密封着され、もち
ろんこの時外囲器内の排気、稀ガス封入をチップを使用
せずに行なえることになる。

即ち、通常外囲器として使用されるガラスの加熱軟化に
よる変形を基体との気密封着に有効に利用でき、また一
対の電極の外囲器への気密封着は一対の電極に溶融固着
された第１の接着部材と基体とを外囲器および第１の接
着部材の形状を変化させない加熱による融点の低い第２
の接着部材の溶融によって気密封着することにより間接
的に実現でき、さらに上記第２の接着部材が完全に溶融
する前あるいは溶融作業前に挿通孔と一対の電極とのす
き間を介して外囲器内の排気および稀ガス封入作業を行
なえることになるわけである。

従って、例えば外囲器と基体とを気密封着した組立体の
上記基体の挿通孔に第１の接着部材が固着、第２の接着
部材が仮固着された一対の電極を挿通せしめ、第５図
（ｄ），（ｅ），（ｆ）に図示したようなチップ部を使
用することなく上記挿通孔と一対の電極とのすき間を介
して排気、稀ガス封入を行なった後、第２の接着部材の
溶融による一対の電極の外囲器への間接的な気密封着を
行なうという簡単な量産化に適した製造作業が可能とな
る。

実施例 第１図（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明による閃光放電
管の一実施例を示す縦断面図と右側面図であり、図中、
12は一端部が開口端部12aである円筒形状の例えばガラ
スである外囲器、13,14は一対の電極である陽極，陰極
を示している。尚、陰極14は細かく見れば陰極棒14aと
それに溶接される陰極ペレット14bから構成されてい
る。

15は基体で、外囲器12、一対の電極13,14と等しいもし
くは略等しい熱膨張係数を有すると共に外囲器12よりも
高い軟化温度を有する部材、例えばセラミック，ガラス
成型器等で構成され、上記外囲器12内を直列に連接され
た放電路を形成する複数空間、即ち本実施例の場合２つ
の空間16a,16bに分割する分割部15aおよび上記一対の電
極13,14を上記空間16a,16bの端部に位置せしめる２つの
挿通孔15bを有し上記外囲器12の開口端部12aの内側に配
される基部15cを備え、上記外囲器12の加熱による軟化
時の変形によりこの外囲器12の内面と気密封着されてい
る。尚、上記二つの空間16a,16bは基体15の分割部15aの
上方で互いに連接され、いわゆるＵ字形状の放電路を形
成することはいうまでもない。

17は上記一対の電極13,14との間で極めて良好な接着性
を有し一対の電極13,14に溶融固着されることにより上
記一対の電極13,14の上記挿通孔15bにおける挿通位置を
規制する第１の接着部材、18は上記基体15および第１の
接着部材17と極めて良好な接着特性を有すると共に上記
第１の接着部材17よりも低融点を有し、溶融することに
より上記基体15と第１の接着部材17とを気密封着する第
２の接着部材を示している。

上記第1,第２の接着部材17,18は、その熱膨張係数が互
いに等しいもしくは略等しく、かつ一対の電極13,14お
よび基体15のそれと等しいもしくは略等しい値を有する
ものが選択されることになる。

外囲器12内の空間16a,16bには、所定の稀ガス、例えば
キセノンガスが封入されている。

上述したような構成からなる放電管が本発明による閃光
放電管であり、かかる放電管は例えば以下のようにして
完成される。

第２図（ａ）〜（ｊ）は第１図に示した実施例の製造工
程の一例を示す概略図であり、以下この第２図を参照し
て説明する。

第２図（ａ）〜（ｃ）は外囲器12の内面と基体15の側面
とを気密封着する工程の概略図を示している。

第２図（ａ）に示すように、一端部が開口端部12aであ
る外囲器12および基体15を用意し、基体15を上記開口端
部12aより外囲器12内に嵌挿し、かかる状態で第２図
（ｂ）に示したように全体を回転させつつ例えばバーナ
ー19により加熱する。

外囲器12には通常ガラスが使用されることから加熱され
ることにより軟化し、それ自体の重み、バーナー19の炎
の圧力により内方へ向かって変形し、その形状が厚みを
若干増しつつ小さくなる、即ち、外囲器12は第２図
（ｂ）の工程により、その形状に関しては熱収縮特性を
示すことになる。

従って、外囲器12の内面は、基体15における分割部15a
および基部15cの形状を外囲器12の内面形状より少し小
さい類似形状になしておけば、上記加熱軟化による変形
により基体15の側面部と気密封着されることになる。

尚、外囲器12の基体15と気密封着されない部分の軟化に
よる変形が光源として好ましくないことはいうまでもな
く、従ってかかる変形を防止するために、第２図（ｃ）
に示したように、基体15を有した軟化状態にある外囲器
12は成型装置20と基体15の挿通孔15bに嵌挿されるノズ
ル21を介して外囲器12の内部に供給される例えば圧縮空
気とにより成型されることになり、上述したような工程
を経て、第２図（ｄ）に示したような外囲器12と基体15
からなる外装体22が完成する。

第２図（ｅ）〜（ｊ）は、上述した外装体22と組み合わ
されることにより、本発明による閃光放電管を形成する
一対の内装体23,24を形成する工程の概略図を示してい
る。

第２図（ｅ）に示すように、陽極13,陰極棒14a,陰極ペ
レット14b,第１の接着部材17となる例えば円筒形状のガ
ラスビードおよび第２の接着部材18となる例えば円筒形
状のソルダガラスビードを用意し、まず、上記陽極13お
よび陰極棒14aの適宜箇所に第１の接着部材17であるガ
ラスビードを嵌挿、位置せしめ、第２図（ｆ）のように
例えばバーナーにより加熱溶融し、上記適宜箇所にガラ
スビードを固着する。

次に第２の接着部材18であるソルダガラスビードを同様
に陽極13,陰極棒14aに嵌挿せしめ、第２図（ｇ）のよう
に上記第１の接着部材17に隣接した位置に例えばバーナ
ーにより加熱溶融し仮固着する。

次いで、第２図（ｈ）のように陰極棒14aの先端に陰極
ペレット14bを周知の溶接技術により溶接し固着する。
尚、本実施例においてはこの時、陰極ペレット14bは第
２の接着部材18側の先端に固着されることは図からも明
らかである。

以上の工程により、第２図（ｉ）に示したような陽極13
を含む内装体23と陰極14を含む内装体24が完成する。

最後に上記内装体23,24を先に説明した外装体22に気密
封着するわけであるが、かかる作業は第２図（ｊ）に示
したように例えば行なわれる。

第２図（ｊ）において、25は封排室を示し、排気装置
（図示せず）による室内25aの排気を制御する排気弁25
b、稀ガス供給装置（図示せず）による室内25aへの稀ガ
ス充填を制御する封入弁25cを備えると共に、上記室内2
5aには、先の外装体22を支持するセラミック治具26およ
び外装体22の基体15の基部15b周辺を覆うことができる
カーボン治具27が設けられている。

また封排室25の周囲には上記カーボン治具27を発熱させ
る高周波コイル28が配置されている。

さて、前述した外装体22と内装体23,24との気密封着作
業であるが、まず、内装体23,24を外装体22の基体15の
挿通孔15bに第２の接着部材18が基体側となるように嵌
挿せしめた状態で、第２図（ｊ）に示したよう封排室25
内のセラミック治具26に支持させる。

次に、排気弁25bを開き、排気装置により室内25aの排気
を行なうと、上記外装体22と内装体23,24とはまだ気密
封着されておらず単に挿通孔15bに内装体23,24が嵌挿さ
れただけであるので、外装体22内も挿通孔15bと内装体2
3,24とのすき間を通して排気されることになる。

室内25a、即ち外装体22内の排気が終了した状態で、次
に封入弁25cを開き所定の稀ガス、例えばキセノンガス
を室内25aに充填すると、いうまでもなく外装体22内も
上記稀ガスにて充填される。

次いで高周波コイル28によりカーボン治具27を発熱させ
ると、第１の接着部材17よりも融点の低い第２の接着部
材18だけが溶融し、従って内装体23,24は自重により挿
通孔15b内を第１の接着部材17が基体に当接するまで図
面下方向へ少し移動することになる。

かかる状態で高周波コイル28によるカーボン治具27の発
熱を停止せしめてやれば、第２の接着部材18が凝固して
基体15と第１の接着部材17とを気密封着することにな
り、この結果、第１図に示した本発明による閃光放電管
が得られることになる。

尚、第２図（ｊ）で説明した作業における高周波コイル
28によるカーボン治具27の発熱時、内装体23,24を図で
いう下方へ押圧する押圧治具を備えても良いことはいう
までもない。

また、第２図（ｇ）に示した第２の接着部材18を仮固着
する工程は、第２図（ｊ）に示した工程により兼用でき
ることもいうまでもない。即ち、第２図（ｅ）に示した
形状の第２の接着部材18を陽極13,陰極棒14aおよび第１
の接着部材17に対して自由な状態で第２図（ｊ）に示し
たような関係に配置し、高周波コイル28により発熱する
カーボン治具27による加熱によっても第１図に示した実
施例が得られることは明らかである。

さらに、上記のようになす場合、第２の接着部材18の基
体15と当接する面上に突起を設けてやれば、前述した外
囲器12内の排気および稀ガス封入がより効率的に行なえ
ることになることもいうまでもない。

第３図は本発明による閃光放電管における基体15の他の
実施例を示す斜視図であり、図面からも明らかではある
が分割部15aの形状が先の実施例とは異なっている。

即ち、かかる実施例は第１図に示した実施例が分割部15
aによって２つの空間16a,16bを形成していたのに対し、
四つの空間を設定しようとするものであり、換言すれば
Ｕ字状が二つ連なった放電路を形成しようとするもので
あり、より長い放電路の形成が可能となる、逆に言えば
同一放電長を高さの低い形状で実現できることになる。

さらに、図示はしないが、上述したような基体15の分割
部15aは、所望の放電路を形成すべく例えば螺旋状等の
放電路を形成すべく種々の形状が任意に採用できること
はいうまでもない。

発明の効果 上述してきたように本発明による閃光放電管は、外囲器
とセラミック製の基体とを外囲器の加熱軟化による変形
を利用して気密封着すると共に、外囲器への一対の電極
の気密封着を融点の異なる第1,第２の接着部材を用い一
対の電極を位置決めしつつ基体に気密封着し間接的に行
なうことから、基体と一対の電極とのすき間を使用して
排気、所定稀ガスの封入を行なえる、即ちチップ部を用
いることなく外囲器内の排気、稀ガス封入作業が行なえ
ることになる効果を有する。また、かかる効果により外
囲器上方を基体との気密封着に利用できることになり、
外囲器内を二つの空間以上に分割できる効果も有してい
る。

さらに、一対の電極の基体への気密封着作業が融点の異
なる第1,第２の接着部材の内の低融点の第２の接着部材
の溶融によりなされることから、外囲器の形状変化を生
じることのない簡単な作業となる効果も有している。

以上の各効果によって、本発明は、外囲器の片側に一対
の電極を備え、かつ外囲器内を放電路を形成する複数空
間に分割したいわゆる点光源化された閃光放電管を、量
産レベルで提供できることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明による閃光放電
管の一実施例を示す正面断面図と側面一部断面図、第２
図（ａ）〜（ｊ）は実施例の製造工程の一例を示す概略
図、第３図は第１図における基体15の他の例を示す斜視
図、第４図（ａ），（ｂ）はそれぞれ従来より周知の極
めて一般的な閃光放電管を示す正面図、第５図は従来よ
り知られている小型化を配慮した閃光放電管およびガス
入り放電管を示し、同図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ正面
図、同図（ｅ）は他の例の正面断面図、同図（ｆ）はそ
の側面断面図である。 12……外囲器、13……陽極、14……陰極、15……基体、
15a……分割部、15b……挿通孔、15c……基部、17……
第１の接着部材、18……第２の接着部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一端部が開口端部である外囲器と、陽極お
   よび陰極からなる一対の電極と、前記外囲器および一対
   の電極と等しいかもしくは略等しい熱膨張係数を有する
   と共に前記外囲器よりも軟化温度の高い部材で構成さ
   れ、前記外囲器内を直列に連接された放電路を形成する
   複数空間に分割する分割部および前記一対の電極を前記
   複数空間の両端の空間端部に位置せしめる挿通孔を有
   し、前記外囲器の前記開口端部内側に配される基部から
   なり、前記外囲器の加熱による軟化によりその内面と気
   密封着される基体と、前記一対の電極と等しいかもしく
   は略等しい熱膨張係数を有し、前記一対の電極に溶融固
   着されることにより前記一対の電極の前記挿通孔におけ
   る挿通位置を規制する第１の接着部材と、前記第１の接
   着部材と等しいかもしくは略等しい熱膨張係数を有し、
   かつ前記第１の接着部材よりも融点が低く、溶融するこ
   とにより前記基体と前記第１の接着部材とを気密封着す
   る第２の接着部材とを備えていることを特徴とする閃光
   放電管。