JPS63500833A - 単極動作用けい光ランプ - 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】 単極動作用けい光ランプ く技術分野〉 本発明は「リヒトテクニック（Ｌｉｃｈｔｔｅｃｈｎｉｋ）　Ｊｌ第３０巻第３ 号、１９７８年第１０６頁〜第１０８頁に記載されているような単極動作用けい 光ランンブに関する。

く背景技術〉 そのようなけい光ランプは主として水銀蒸気が封入されており、一方ランプのガ ラス外被の内面はけい光物質で被覆されている。単極動作は直流電源あるいは周 期的直流電圧、すなわち、半波正弦波電圧、矩形波（パルス波）列等のような一 方の極性のみを有する脈動電圧によって行なわれる。特に低圧ガス放電ランの直 流動作は物理的に当然の理由および実験的に証明された理由により、安定化抵抗 の使用が回避できる限り、通常の交流動作と比較すると、２０％以上改善された 光出力をもたらす。

直流動作においては、水銀イオンがアノードから°カソードへ移動するのでアノ ード領域において水銀が減少し、アノード領域における光出力が減少する。この 現象は電気泳動（カソードに向かうもの）とも呼ばれている。さて、この電気泳 動を減少させるために、上記した、かつダブルチューブランプとして構成された けい光ランプの場合には、水銀蒸気は通すけれど、ガス放電は通さない特別のダ イアフラムを使用することが提案されている。しかしながら、そのようなダイア フラムの使用およびダブルチューブランプの構成はかなりの費用を必要とする難 点がある。

アーク放電を開始させるための、かつこれを維持するための理想的な条件を提供 するためにおよびＨｇの蒸気圧を十分に高くするためにカソードが永久的に加熱 されるけい光ランプは「テクニカル・ニュースレター１１９８４年１２月、第６ 巻第６号、第１および２頁に示されており、このけい光ランプはスイッチ頻度が 高い場合に有益である。

〈発明の目的〉 本発明の主な目的は電気泳動の影響が簡単な手段によって十分に減少できる単極 動作用けい光ランプを提供することである。

〈発明の開示〉 この目的は特許請求の範囲第１項の構成によって達成される。本発明のさらにそ の上の発展は実施態様項に記載されている。

本発明はけい光ランプのカソードとアノードとの間により大きな温度勾配をつく ることによって電気泳動が十分に減少できるという認識に基すいている。このた め９、本発明によれば、アノードは公称出力においてこのアノードが小さな電流 密度を有するように、特定すると、僅かに１０−’Ａ　／ａｍ２までの電流密度 を有するように、できるだけ大きな面積を持つように寸法が定められており、そ れによって十分な電子ビーム（電子流）にも拘らずアノードは僅かに加熱される だけであるようにしている。

熱放散器を配置することはアノードの所望とする低温度を得る際の助けとなり、 さらにアノード側の電極材料による黒化が防止できる。この大面積のアノードは アノードの電圧降下を少なくし、アノードの消耗を少なくし、そして効率を高く する。

アノードの電流密度が小さいことはアノード領域における弛緩発振の振幅を減少 させ、それによって高周波歪の発生をより少なくする。

本発明のさらに有用な点は実施態様項に記載されている。継続的に加熱されてい るカソードを使用することは電気泳動をさけるように作用するだけでなく、けい 光ランプの制御能力を高め、かつカソードの電圧降下を少なくする。極く一般的 に、アノード電流の変動によるおよび、あるいはパルス変調によるランプの輝度 調整のためにカソードの外部加熱が強制的に必要となる。すなわち、ランプの実 効電流が少ない場合には、この電流はカソードを十分な電子放射温度に加熱する のには不十分である。一定の放射温度にカソードを外部から加熱することが直流 あるいは交流によって行なわれる。複数のランプが作動される場合には、ヒータ ーは並列に接続され、単に１つの定電圧源によってのみ給電することができる。

従って、外部からの、その上継続的なカソードの加熱が表示用マトリックス、デ ィスプレイ装置等の範囲内で英数字文字および像の再現に対する用途を見出すけ い光ランプにとってとりわけ有益であることが分かる。

く図面の簡単な説明〉 第１図はけい光ランプの正面図、第２図は第１図をＡ−Ｂ線に沿って切断したけ い光ランプの断面図である。

〈発明を実施するための最良の形態〉 以下、添付図面に示された代表的実施例について本発明を説明する。

このランプはＵ形状に曲がったガラスの放電外被５を含み、この外被５の内壁は けい光物質で被覆されている。外被の両端部は２つの同じベース１１に嵌合して いる。ベースの一方はポンプステム３によって酸化物被覆のタングステンコイル の形式のカソード４を支持している。カソード４はカソード加熱用端子１および ２を介して外部からエネルギ供給源によって継続的に加熱され、それによって電 子を放射する。他方のベースは円板または円形体の形式のアノード７を支持し、 アノード７の有効表面は放電外被５の横断面積の７３％に殆ど等しい。

このアノードは水銀でみたされた環状ビーズ８の形式の水銀分与器を有益に備え ている。アノード７に２つの熱放散器９′および９″が配設されており、これら 熱放散器９’　、９’は同時にアノード保持体として働く、２っの熱放散器９′ および９″は２つの外側へ延在するランプ接続ビン１ｏに接続されており、ラン プから外部へ熱を放出する。比較的大きな表面を有する金属体として実現される アノードは中空の円筒形、半球形、あるいは切頭円錐形の形状を有し得る。

公称出力におけるアノード電流密度は　１０−５ないし約１０−’Ａ／ａｍ”に 殆んど等しいことが好ましい。ｌＯ弓Ａ／ｃｍ”より大きいのは目的に合わない 。

いわゆるペニング（Ｐｅｎｎｉｎｇ）混合物、例えばＡｒ−）１ｇ（１１，５ｅ Ｖの準安定レベルの励起Ａｒ原子はイオン化エネルギ　ＩＯ，４ｅＶ　のＨｇ原 子をイオン化する）が使用された一実施例においては、以下の値が得られた。

ガス圧Ａｒ：約１〜１０ミリバール ガス圧Ｈｇ：約１０−３〜１Ｏ−２ミリバ一ル分量Ｈｇ　：　１０ｍｇ　（０， ７ｍｇ／ｃｍ”）燃焼電圧：約２５〜３０Ｖ ランプ電流：　Ｉ　〜２００ｍＡ ランプ出カニ３〜５Ｗ　最大 加熱出カニ約０．５〜ＩＷ 点火パルス：約３００〜４００■、２〜２０マイクロ秒アノード電流密度、約１ ｍＡ／ｍｍ２ 光電流（カラー緑）：約２５０ルーメン当然に放電外被の形状は上記した実施例 の形状と相違し得るということを強調しておく。特に、いわゆるビクセルの製造 のためには三色、すなわち赤、緑および青に対する放電路を有する細長い、長方 形または４角形の放電外被を使用することができる。

Ｆ’＋ｇ・１１２ Ｆｉｇ、２ 手続補正書（方式） ％式％ 発明の名称　単極動作用けい光ランプ 補正をする者 事件との関係　特許出願人 〒１０３ 住　所　東京都中央区日本橋３丁目１３番１１号油脂工業会館電話２７３−６４ ３６番 補正命令通知の日付　昭和６２年１１月１７日補正の対象 願誓の発明者の欄 明細豊及び請求の範囲の翻訳文　各１通補正の内容　別紙の通り 明細簀及び請求の範囲の翻訳文の浄書（内容に変更なし）国際調査報告 ＡＮＮ’ＥＸＴｏｒＨＥＩＮＴ三ｐ−ｑＡｒＩｏ＋コＡＬＳＥｊ％ＲＣ）ミＲＥ ＰＯＲ丁ＯＮ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．放電外被、カソードおよびアノードを有する単極動作用けい光ランプにおい て、前記アノードが放電方向の軸線に対して垂直方向に測定した前記放電外被の 最大横断面積の約６０ないし約１００％に等しい放電電界の形成に対して有効な 表面を有することを特徴とするけい光ランプ。
2. ２．前記アノード（８）がランプからの熱を外部へ放出するための高熱伝導率の 材料よりなる少なくとも２つの熱放散器（９′、９′′）に接続されていること を特徴とする請求の範囲第１項記載のけい光ランプ。
3. ３．２つの熱放散器を有し、該熱放散器（９′、９′′）が２つのランプ接続ピ ン（１０）中に入り込んでいることを特徴とする請求の範囲第２項記載のけい光 ランプ。
4. ４．特にデイスプレイ・マトリックスの範囲内に英数字文字（文字および番号） および像を再現するために、前記カソードが外部から継続的に加熱されることを 特徴とする請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載のけい光ランプ。