JPS63146343A - 放電灯 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、バルブの一端内部に設けた内部電極とバルブ
外面に軸方向に沿って形成した外部電極との間に電圧を
印加して、バルブの内部でグロー放電を発生゛させるよ
うにした放電灯に関する。

（従来の技術） 例えば、キセノンを主体とし、必要に応じてその他クリ
プトン、アルゴン、ネオン、ヘリウム等を封入した希ガ
ス放電灯は、バルブの内部に一方の極性となる電極を設
けるとともに、バルブの外面に他方の極性となる電極を
軸方向に沿って帯状に密着して形成し、かつバルブの内
面にけい光体被膜を形成するとともに、このバルブの内
部に上記キセノンを主体とした希ガスを封入してあり、
これら外部電極と内部電極との間に電圧を印加するとバ
ルブの内部でグロー放電を発生し、上記希ガスの陽光柱
で発する紫外線によりけい光体を励起して可視光を放出
するものである。

ところで、近年上記のような放電灯をイルミネーション
やインジケータ等に用いる試みがなされている。これは
上記放電灯が一方の電極を外部電極としているために非
常に細長い光源として構成できるからである。

事実、通常のランプは管外径が１０１１１１以上であり
、近年、特に細管化が進んでいる複写機用光源としての
ランプであっても６ｍ１ｍが限界であるのに対し、上記
希ガス放電灯の場合はそれ以下の太さにすることが可能
である。

これを細長いバルブの両端に通常の電極を装着したラン
プで代替しようとすると、上記のような細長いランプで
はランプインピーダンスが大きくなり過ぎて放電維持が
困難になる。

また、バルブの両端に電極が封装されるため、バルブの
径を細くするには限界がある。

これに対し、前記バルブの一端に一方の極性となる内部
電極を設けるとともに、バルブの外面に他方の極性とな
る電極を軸方向に沿って帯状に密着して形成した放電灯
は、少なくとも他端に電極が封着されていないから、上
記一端の内部電極封着部を除いて、バルブ全体を先端ま
で細（でき、しかも先端まで光らせることができる。こ
のため、イルミネーションやインジケータ用ランプとし
て好適するものである。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような希ガス放電灯であっても、リ
ード線の取り出し方によっては、上記ランプの利点を損
なう虞れがある。

すなわち、従来の希ガス放電灯は、バルブの内部に設け
た内部電極のリード線と、外面に軸方向に沿って設けた
外部電極のリード線は、それぞれバルブの互いに反対側
の端部から導出されており、両端からリード線を取出し
ている従来の一般的なランプと外見上変わらないように
なっていた。

しかしながら、このような構造の場合、外部電極のリー
ド線自身及びこれを取り付ける為の付属物がバルブの他
端先端部にも取着されるので、バルブ全体を先端まで細
くし、しかも先端まで光らせることができるという利点
がなくなってしまう不具合がある。

本発明は、バルブの先端まで細くできるとともに、先端
まで光らせることができる放電灯を提供しようとするも
のである。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明においては、細長い管形バルブに設けた内部電極
および外部電極は、ともに上記バルブの同一端部側から
電源に接続したことを特徴とする。

（作用） 本発明によれば、内部電極の端子またはリード線および
外部電極の端子またはリード線は、ともにバルブの同一
端部側で電源に接続するので、バルブの他端先端部にリ
ード線やこれを取り付ける為の付属物を取着する必要は
なくなり、バルブ全体を先端まで細くすることができる
とともに、先端まで光らせることができる。しかも、電
源に対する接続部がバルブの同一端部側にまとまり、接
続作業が容易になる。

（実施例）。

以下本発明について、第１の実施例を第１図および第２
図にもとづき説明する。

図において、１は外径３　ｍｍ以下、例えば外径２．５
ｗ＋ｍ、内径１．４２ｍ＋ｓの細長い棒状をなしたバル
ブであり、石英または硬質あるいは軟質ガラスにより形
成されている。このバルブｌの内面にはけい光体被膜２
が形成されており、かつバルブｌ内にはキセノンを主体
とし、その他クリプトン、アルゴン、ネオン、ヘリウム
等の少なくとも１種からなる希ガスが５０Ｔｏｒｒ以上
封入されている。

バルブｌ内には一端側に位置して一方の極性となる内部
電極３が設けられている。この内部電極３は、例えばニ
ッケルからなり、リード線４に接続されている。このリ
ード線４は上記バルブｌの一端部壁を気密に貫通されて
いる。

バルブ１の外面には他方の極性となる外部電極５が密着
して設けられている。この外部電極５は、上記バルブｌ
の長手方向に沿って、つまりバルブ１の略両端間全長に
亙って形成されており、軸方向に沿ってほぼ均一な幅を
有する帯状をなしている。なお、外部電極５は、導電性
塗布膜よりなり、たとえば銅とカーボンをペースト状に
して塗布し、これを焼成することにより形成されている
。

この外部電極５には、上記内部電極３のリード線４が気
密に貫通されたバルブ１の一端部側に位置する端部に、
受電端子膜６が設けられている。

この受電端子膜６は接続用ターミナルとなるもので、銀
エポキシなどの導電性ペーストにて形成されている。

このような内部電極３および外部電極５は、第１図に示
すように、高周波電力発生装置としての高周波インバー
タ７に接続されている。この高周波インバータ７は直流
電源８に接続されている。

この場合、内部電極３はリード線４が被覆コード９ａを
介して高周波インバータ８に接続されており、また外部
電極５は接続用ターミナルとしての受電端子膜６が被覆
コード９ｂを介して高周波インバータ７に接続されてい
るものである。

このような構成の放電灯について作用を説明する。

高周波インバータ７、を通じて内部電極３および外部電
極５の間に高周波電力を印加すると、バルブｌの内部で
ランプ電流２０ＩＩＩＡ以下のグロー放電を発生する。

このグロー放電によりバルブｌ内の希ガスの共鳴線がバ
ルブ１内面に形成したけい光体被膜２を励起して可視光
線を発する。この可視光線はバルブ１の外部に放射され
、よってランプが発光するものである。

そして、上記実施例においては、内部電極３のリード線
４をバルブ１の一端部がら気密に貫通して導出しである
とともに、外部電極５の受電端子膜６は上記内部電極３
のリード線４が導出された端部と同一端部側に形成した
ので、これら内部電極３および外部電極５を高周波イン
バータ７に接続するための被覆コード９ａ、　９ｂを、
バルブｌの同一端部からまとめて導くことができ、この
ため上記電源と電気的接続をしないバルブ１の他端部に
は、上記リード線４や受電端子膜Ｂなどのような邪魔物
が存在しないので、バルブｌの他端部先端を充分細くす
ることができとともに、この先端まで有効発光部として
活用することができる。

また、上記被覆コード９ａ、　９ｂをバルブｌの同一端
部にまとめて導くことができることから、これらの接続
を比較的接近した箇所でまとめて行うことができ、作業
が容易になる。

そして、図示しないが、ランプの支持は、上記リード線
４および受電端子膜６が設けられた端部を図示しないソ
ケット等のような受は具で支持することができ、よって
ランプは片持ち支持できるので、両端支持の場合に比べ
て支持構造が簡単になる。

第３図ないし第５図は、本発明の第２の実施例を示す。

第２の実施例は、アパーチャ形の希ガス放電灯を示し、
バルブｌの外面に周方向の一部を除き遮光被膜ｌＯを形
成し、この遮光被膜１ｏを設けない部分にはバルブｌの
軸方向に沿って光の透過を許す開口部、すなわちスリッ
ト部１１を形成しである。

そして、スリット部１１は、全長に亙りほぼ均一な開口
幅を有して形成されており、このス°リット部１１の反
対側に外部電極５を設けである。

このような構成の希ガス放電灯においては、内部電極３
と外部電極５の間のグロー放電によりバルブ１内の希ガ
スが紫外線を発し、バルブ１内面に形成したけい光体被
膜２を励起して可視光線を発する。この可視光線はバル
ブ１放電によりけい光体被膜２が可視光線を発し、この
可視光線は、スリット部１１を通じて外部に放出される
。

したがって、このものはスリット部１１を通じてのみ光
が放出されるので、光の放出方向に指向性が与えられ、
スリット部１１の方向のみを照射することになる。加え
てスリット部１１の開口幅は当然バルブ１の外径より小
さいので、このスリット部１１から出る光は極めて細い
線状となる。

しかもこのようなスリット部１１を設けたいわゆるアパ
ーチャ形のランプは、内部電極３と外部電極５の間のグ
ロー放電は外部電極５を形成した部分に集中する傾向が
あり、したがって外部電極５を形成した部分のけい光体
被膜２が強く励起されて強く発光する。この強い発光は
対向するスリット部［１を通じて外部に放出されるので
、スリット部１１を通じて放出される光強度は強くなる
。

第６図は、本発明の第３の実施例を示す。

この実施例においては、外部電極５が遮光被膜１０を兼
用したものであり、このようにすれば格別な遮光被膜ｌ
Ｏを形成する必要がなく、構造が簡単になり、製造も容
易である。

次に、第７図ないし第９図に示す第４の実施例について
説明する。

内部電極３は冷陰極であり、そのリード線４を導き出し
た端部側に位置して、外部電極５の端部には、被覆コー
ド２０の導電芯線が接続されている。

この被覆コード２０の導電芯線と外部電極５の端部とは
、半田付けまたは銀エポキシなどにより接合２１されて
いる。

バルブ１には、上記被覆コード２０が接続される端部に
位置して、節部を構成する凹部２２が形成されている。

この凹部２２は周方向に連続した溝をなしているが、周
方向の一部のみに形成してもよい。

上記凹部２２および上記被覆コード２０の導電芯線と外
部電極５の接続部２１とに亙って、絶縁性の収縮チュー
ブ２３が被着されている。収縮チューブ２３は、塩化ビ
ニル、ポリエステルなどの熟成Ｍチューブであり、上記
バルブ１の端部に被せたのち加熱すると、収縮作用によ
りバルブｌの外面および接続部２１ならびに被覆コード
２０の外面に密着する。

これにより収縮チューブ２３は被覆コード２０の導電芯
線と外部電極５の構造う２１を覆うとともに、バルブｌ
の凹部２２に係着する。

このような構造であっても、外部電極５は、内部電極３
のリード線４を導出したバルブ１端部と同一端部側から
被覆コード２０を導出したので、これら内部電極３およ
び外部電極５を高周波インバータ７に接続するための接
続箇所が、バルブｌの同一端部にまとめまり、これらの
接続作業が容易になるばかりでなく、バルブ１の他端部
は、邪魔物がないので、先端まで充分細くすることがで
きとともに、この先端まで有効発光部として活用するこ
とができる。

また、図示しないが、ランプの支持は、上記リード線４
および被覆コード２０の導出側の端部とすることができ
るので、ランプは片持ち支持が可能となり支持構造が簡
単になる。

ところで、この種の希ガス放電灯の発光長さは、内部電
極と外部電極５の間に印加する高周波電力に依存し、高
周波電力を充分高くすると外部電極５とバルブ１内部の
放電空間との間に漏れ電流が流れ品くなり、コンデンサ
作用が先端まで充分届くようになって発光長さは長くな
る。逆に高周波電力を低くするとコンデンサ作用が先端
まで届かなくなるので、発光長さは短くなる。

このような性質を利用して、高周波電力を可変にすれば
発光長さを自在に調節することができる。

よって、電源電圧を変える、または周波数を変えるなど
の手段により発光長さの調節が可能である。

そして、このような発光長さを調節するものは第２の実
施例や第３の実施例で示したアパーチャ形に適用すれば
、スリット部１１を通じて放出される細長い線状の光の
輪郭が極めて明瞭であることから、スリット部１１にお
ける発光部と非発光部との区別が容易に識別できる利点
がある。したがって、このような放電灯は液晶やＬＥＤ
に代わる表示装置などに応用が可能となる。

なお、上記各本実施例に記載した希ガス放電灯は、キセ
ノンを主体とする希ガスの陽光柱が発する紫外線により
けい光体を励起して可視光を放出するものであるため、
水銀を使用しないものであるが、本発明はこれに制約さ
れるものではな（、水銀とアルゴンを封入したいわゆる
低圧水銀蒸気放電ランプであってもよい。

また、バルブ１の内面にけい光体被膜２を形成し、キセ
ノン、クリプトン、アルゴン、ネオン、ヘリウムの少な
くとも１ｇｉからなる希ガスが発する紫外線にてけい光
体被膜２を励起して可視光を発するようにしたが、本発
明はけい光体被膜２を設けず、アルゴンの発するピンク
色、ネオンの発する橙色、ヘリウムの発する赤紫色など
の発光を使用するようにしてもよい。

そして外部電極５は、銅とカーボンにて形成されること
には限らず、金属箔や透光性導電膜であってもよい。

［発明の効果コ 以上説明したように本発明によると、内部電極の端子ま
たはリード線および外部電極の端子またはリード線は、
ともにバルブの同一端部側で電源に接続するので、バル
ブの他端先端部にリード線やこれを取り付ける為の付属
物を取着する必要はなくなり、バルブ全体を先端まで細
くすることができるとともに、先端まで光らせることが
できる。

しかも、電源に対する接続部がバルブの同一端部側にま
とまり、接続作業が容易になるとともに、ランプは一端
支持にて機械的な支持が可能となるので支持構造も簡単
になるなどの利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図はランプ全体の構成を示す断面図、ｍ２図は第１図
中■−■線の断面図、第３図ないし第５図は本発明の第
２の実施例を示し、第３図はランプ全体の外観を示す斜
視図、第４・図はランプの構成を示す断面図、第５図は
第４図中ｖ−ｖ線の断面図、第６図は本発明の第３の実
施例を示すランプの断面図、第７図ないし第９図は本発
明の第４の実施例を示し、第７図はランプ全体の外観を
示す斜視図、第８図は端部の正面図、第９図はその断面
図である。 １・・・バルブ、２・・・けい光体被膜、３・・・内部
電極、４・・・リード線、５・・・外部電極、Ｂ・・・
受電端子膜、７・・・高周波インバータ、８・・・電源
、１０・・・遮光被膜、１１・・・スリット部、９ａ、
　９ｂ、　２０・・・被覆コード、２２・・・四部、２
３・・・収縮チューブ。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）内部に放電ガスを封入した細長い管形バルブの一
   端に内部電極を設けるとともに、このバルブの外面に管
   軸方向に沿って外部電極を密着して設け、これら外部電
   極と内部電極との間に電圧を印加してバルブの内部で放
   電を発生させるようにした放電灯において、 上記内部電極および外部電極は、上記バルブの同一端部
   側から電源に接続したことを特徴とする放電灯。
2. （２）上記バルブの外面に軸方向に沿うスリット部を残
   して全面に遮光被膜を形成したことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の放電灯。
3. （３）上記遮光被膜は外部電極にて兼用したことを特徴
   とする特許請求の範囲第２項記載の放電灯。
4. （４）上記バルブ内に封入された放電ガスは、キセノン
   を主体とすることを特徴とする特許請求の範囲第１項な
   いし第３項のいづれか１つに記載の放電灯。
5. （５）外部電極と内部電極との間には高周波電力を印加
   し、この高周波電力発生装置は、電圧および周波数の少
   なくとも一方を可変とし、これら外部電極と内部電極と
   の間に印加する高周波電力を変えることにより放電長さ
   を変化させることを特徴とする特許請求の範囲第１項な
   いし第４項のいづれか１つに記載の放電灯。