KR100206035B1 - Tube emitting electricity - Google Patents

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KR100206035B1
KR100206035B1 KR1019960014240A KR19960014240A KR100206035B1 KR 100206035 B1 KR100206035 B1 KR 100206035B1 KR 1019960014240 A KR1019960014240 A KR 1019960014240A KR 19960014240 A KR19960014240 A KR 19960014240A KR 100206035 B1 KR100206035 B1 KR 100206035B1
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까즈히꼬 마찌다
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모기 준이치
신코 덴키 고오교오 가부시키가이샤
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    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
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    • H01T1/22Means for starting arc or facilitating ignition of spark gap by the shape or the composition of the electrodes
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Abstract

본 발명은 상승시간이 짧은 서지전압에 대해서도 안정한 방전개시전압을 얻을 수있는 방전관에 관한 것으로서, 절연체(12)를 개재시키고 전극(14a)과, 전극(14b)을 대향시켜 배치한 방전관(10)에 있어서, 상기 전극(14a)과, 전극(14b)의 방전면에 취화칼륨, 불화칼륨, 불화나트륨중 적어도 1종류의 알칼리금속염을 0.01~60중량% 함유하는 도포제(16)를 도포한 것을 특징으로하고 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a discharge tube capable of obtaining a stable discharge start voltage even with a surge voltage having a short rise time. The discharge tube 10 is disposed so that the electrode 14a and the electrode 14b face each other with an insulator 12 interposed therebetween. WHEREIN: The coating agent 16 which contains 0.01-60 weight% of at least 1 type of alkali metal salts of potassium embrittlement, potassium fluoride, and sodium fluoride is apply | coated to the said electrode 14a and the discharge surface of the electrode 14b. Are doing.

Description

방전관discharge pipe

제1도는 방전관의 단면도.1 is a cross-sectional view of the discharge tube.

제2도는 제1실시형태의 방전관(취화칼륨을 혼합한 도포제를 사용한 것임)의 전압-시간 특성을 나타낸 그래프.2 is a graph showing voltage-time characteristics of the discharge tube (using a coating agent mixed with potassium embrittlement) of the first embodiment.

제3도는 제2도의 방전관에 고전압펄스를 계속 인가했을 때의 계속방전특성을 나타낸 그래프.3 is a graph showing continuous discharge characteristics when high voltage pulses are continuously applied to the discharge tube of FIG.

제4도는 제2실시형태의 방전관(규산나트륨과 취화칼륨을 혼합한 도포제를 사용한 것임)의 전압-시간 특성을 나타낸 그래프.4 is a graph showing voltage-time characteristics of the discharge tube of the second embodiment (using a coating agent mixed with sodium silicate and potassium embrittlement).

제5도는 제4도의 방전관에 고전압펄스를 계속인가하였을 때의 계속방전특성을 나타낸 그래프.FIG. 5 is a graph showing continuous discharge characteristics when high voltage pulses are continuously applied to the discharge tube of FIG.

제6도는 제4도의 방전관에 고전압펄스를 계속인가한 후에 재차 고전압펄스를 계속인가 하였을 때의 계속방전특성을 나타낸 그래프.6 is a graph showing the continuous discharge characteristics when the high voltage pulse is continuously applied again after the high voltage pulse is continuously applied to the discharge tube of FIG.

제7도는 제3실시형태의 방전관에 고전압펄스를 인가한 경우의 계속방전특성을 나타낸 그래프.7 is a graph showing continuous discharge characteristics when high voltage pulses are applied to the discharge tube of the third embodiment.

제8도는 제4실시형태의 방전관에 고전압펄스를 인가한 경우의 계속방전특성을 나타낸 그래프.8 is a graph showing continuous discharge characteristics when a high voltage pulse is applied to the discharge tube of the fourth embodiment.

제9도는 방전관의 전극부분의 다른 실시형태의 형상을 나타낸 단면도.9 is a cross-sectional view showing the shape of another embodiment of the electrode portion of the discharge tube.

제10도는 종래의 방전관에 고전압펄스를 인가한 경우의 전압-시간특성을 나타낸 그래프.10 is a graph showing voltage-time characteristics when high voltage pulses are applied to a conventional discharge tube.

제11도는 종래 방전관의 일례로서, 규산나트륨 25중량%, 티탄산바륨 5중량%의 도포제를 도포한 방전관의 계속방전특성을 나타낸 그래프.11 is a graph showing the continuous discharge characteristics of a discharge tube coated with a coating agent of 25% by weight sodium silicate and 5% by weight barium titanate as an example of a conventional discharge tube.

제12도는 종래 방전관의 일례로서 규산나트륨 6중량%, 티탄산바륨 3.5중량%의 도포제를 도포한 방전관의 계속방전특성을 나타낸 그래프.12 is a graph showing the continuous discharge characteristics of a discharge tube coated with a coating agent of 6 wt% sodium silicate and 3.5 wt% barium titanate as an example of a conventional discharge tube.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 스파크 갭 12 : 절연체10 spark gap 12 insulator

14a : 전극 14b : 전극14a: electrode 14b: electrode

16 : 도포제16: coating agent

본 발명은 피뢰관이나 점화플러그나 고압방전램프등에 정전압을 공급하는 스파크 갭(spark gap)등에 바람직하게 사용되는 방전관에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a discharge tube, which is preferably used for a spark gap for supplying a constant voltage to an lightning arrester, a spark plug, a high-pressure discharge lamp, or the like.

방전관으로는, 기기의 사용전원라인에 부착되어 벼락등에 의해서 발생하는 단발적인 서지전압(surge voltage)의 기기로의 침입을 방지하는 피뢰관이나, 차량의 점화플러그나 고압방전램프의 점화용등으로 사용하여 높은 정전압을 계속하여 공급하기위한 스파크갭이 알려져 있다. 그리고, 피뢰관의 경우에는 서지전압에 대한 초기방전개시전압을 낮게 억제하기 위해서, 또 스파크 갭의 경우에는 안정한 방전전압을 얻기위해서, 그 전극에 여러가지의 도포제를 도포함이 행해지고 있다. 또, 스파크 갭에서도 방전전압을 개략 소정 전압이하로 하는 기능을 가지므로 피뢰관으로서 사용할 수 있는 것은 당연하다.As a discharge tube, it is attached to the power supply line of the equipment, and it is used for lightning arrester tube which prevents the intrusion of the surge voltage to the equipment by the lightning strike, the spark plug of the vehicle or the ignition of the high voltage discharge lamp. Spark gaps for continuous supply of high constant voltages are known. In the case of the lightning arrester, various coating agents are applied to the electrode in order to suppress the initial discharge start voltage with respect to the surge voltage and to obtain a stable discharge voltage in the case of the spark gap. Moreover, since it has a function which makes a discharge voltage into the approximate predetermined voltage or less even in a spark gap, it can be used as a lightening tube naturally.

가장 일반적인 도포제는 물을 용매로 하고, 고착제로서 규산나트륨이라든지 니트로셀룰로스나 실리콘고무와, 서지내량을 향상시키는 티탄산바륨이나 산화알루미늄을 첨가함이 알려져 있다.The most common coating agent is water, and it is known that sodium silicate, nitrocellulose or silicone rubber, and barium titanate or aluminum oxide which improve surge resistance are added as a fixing agent.

그러나, 상기 첨가제를 도포한 방전관에서는, 입력되는 서지전압의 상승시간이 짧아지면, 방전개시전압이 상승하여 피뢰관으로서의 기능이나 스파크 갭로서의 기능을 다할 수 없음이 판명되었다.However, in the discharge tube to which the additive is applied, it has been found that when the rise time of the input surge voltage is shortened, the discharge start voltage increases to fulfill the function as the lightning arrester and the function as the spark gap.

또, 특히 스파크 갭에서는 계속방전시키면 방전개시전압이 저하는등 안정한 방전특성을 얻을 수 없음도 판명되었다. 구체적으로는 차량용의 점화플러그나 고압방전램프등에 안정한 정전압을 공급하는 경우, 수msec 폭의 고전압펄스를 인가하는 등 특수한 사용이 이루어지나, 이러한 경우 안정한 방전전압을 얻는 것이 곤란하였다.In addition, it has also been found that stable discharge characteristics, such as a low discharge start voltage, are not obtained when the discharge continues, especially in the spark gap. Specifically, when a stable constant voltage is supplied to a spark plug for a vehicle or a high voltage discharge lamp, special use is made such as applying a high voltage pulse of a few msec width, but in this case, it is difficult to obtain a stable discharge voltage.

제10도는 일례로서 규산나트륨과 티탄산바륨을 함유한 도포제를 도포한 방전관의 전압-시간특성을 나타내 그래프이다. 또, 이 그래프에 있어서 세로축의 전압은 서지펄스전압이 인가되었을 때의 방전개시전압이고, 횡축의 시간은 인가되는 서지펄스의 펄스폭을 나타낸다. 또, 서지펄스의 상승시간 (단위는 전압/시간)도 아울러 표시하고 있다. 이 그래프는 미리 소정의 방전개시전압으로 설계된 방전관의 서지펄스의 펄스폭이나 상승시간의 변화에 대한 실제의 방전개시전압의 변화를 나타내고 있다. 또, 일례로서 방전개시전압이 600볼트, 350볼트, 200볼트사양의 방전관의 전압-시간특성을 나타낸다.10 is a graph showing voltage-time characteristics of a discharge tube coated with a coating agent containing sodium silicate and barium titanate as an example. In this graph, the voltage on the vertical axis is the discharge start voltage when the surge pulse voltage is applied, and the time on the horizontal axis represents the pulse width of the surge pulse applied. The rise time of the surge pulse (unit: voltage / time) is also displayed. This graph shows the actual change of the discharge start voltage with respect to the change in the pulse width and rise time of the surge pulse of the discharge tube designed with the predetermined discharge start voltage in advance. Moreover, as an example, the discharge start voltage shows the voltage-time characteristic of the discharge tube of 600 volts, 350 volts, and 200 volts specification.

이 그래프로부터 명백한 바와같이, 상승시간이 400볼트/msec 정도까지는 안정한 초기방전특성을 나타내지만, 이 보다 상승시간이 짧아지게 되면, 급격히 방전개시전압이 상승하여 끝내는 피뢰관으로서 기능하지 않게 된다.As apparent from this graph, the initial discharge characteristics are stable until the rise time is about 400 volts / msec. However, when the rise time is shorter, the discharge start voltage suddenly rises and does not function as an end lightning rod.

또한, 제11도는 규산나트륨 25중량%, 티탄산바륨 5중량%의 도포제를 도포한 방전관 5msec의 고전압펄스를 인가한 경우의 초기방전특성(계속방전특성)을, 제12도는 규산나트륨 6중량%, 티탄산바륨 3.5중량%의 도포제를 도포한 방전관에 5msec의 고전압펄스를 인가한 경우의 초기방전특성(계속방전특성)을 나타냈지만, 어느것이나 안정한 계속방전개시전압을 얻을 수는 없다.11 shows initial discharge characteristics (continuous discharge characteristics) when a high voltage pulse of 5 msec of a discharge tube coated with a coating agent of 25% by weight of sodium silicate and 5% by weight of barium titanate is applied, and FIG. 12 shows 6% by weight of sodium silicate, Although the initial discharge characteristic (continuous discharge characteristic) was applied when the high voltage pulse of 5 msec was applied to the discharge tube which apply | coated the coating agent of 3.5 weight% of barium titanate, neither can obtain a stable continuous discharge start voltage.

그래서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해서 행해진 것으로서, 그 목적하는 바는, 상승시간이 짧은 서지펄스에서도 안정한 방전전압을 얻을 수 있는 방전관을 제공하는 데에 있다. 또한, 계속방전시킨 경우에도 안정한 방전전압을 얻을 수 있는 방전관을 제공하는데에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a discharge tube capable of obtaining stable discharge voltage even in a surge pulse having a short rise time. Moreover, it is providing the discharge tube which can obtain stable discharge voltage, even if it continues to discharge.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서 다음 구성을 구비한다.The present invention has the following configuration in order to achieve the above object.

즉, 본 발명에 관한 방전관에서는 절연체를 개재시켜 전극을 대향시켜 배치한 방전관에 있어서, 상기 전극의 방전면에 취화칼륨, 불화칼륨, 불화나트륨중의 적어도 1종류의 알칼리 금속염을 0.01~60중량% 함유하는 도포제를 도포한 것을 특징으로 한다.That is, in the discharge tube which concerns on this invention, in the discharge tube which arrange | positioned the electrode facing through the insulator, 0.01-60 weight% of at least 1 type of alkali metal salts of potassium embrittlement, potassium fluoride, and sodium fluoride will be in the discharge surface of the said electrode. It is characterized by applying a coating agent to contain.

이러한 구성으로 하면, 상승시간이 짧은 서지전압에서도 안정한 방전전압을 얻을 수 있다.With such a configuration, stable discharge voltage can be obtained even at a surge voltage having a short rise time.

상기 도포제의 상기 1종류의 알칼리금속염의 함유량은 5~30중량%가 바람직하고, 특히 10~20중량% 함유하면 좋다.5-30 weight% is preferable and, as for content of the said one type of alkali metal salt of the said coating agent, it is good to contain 10-20 weight% especially.

또, 상기 도포제에 규산나트륨을 0.01~50중량% 함유시키면, 계속 방전시킨 경우에도 안정한 방전전압을 얻을 수 있다.Moreover, when 0.01-50 weight% of sodium silicates are contained in the said coating agent, stable discharge voltage can be obtained even if it continues to discharge.

또, 상기 도포제의 규산나트륨의 함유량은 0.5~10중량%이 바람직하고, 특히 1~2.5중량%이 바람직하다.Moreover, 0.5-10 weight% is preferable, and, as for content of the sodium silicate of the said coating agent, 1-2.5 weight% is especially preferable.

제2도는 티탄산바륨을 주성분으로 하는 도포제에 취화칼륨10중량%을 함유시킨 도포제를 도포한 방전관의 전압-시간 특성을 나타낸다. 동도면으로부터 명백한 바와 같이, 상승시간이 100볼트/마이크로초(㎲)까지는 안정한 방전개시전압을 유지하고, 이 이후는 점차로 방전개시전압이 상승하지만, 종래와 같이 급격히 상승하는 일은 없다.2 shows the voltage-time characteristics of a discharge tube coated with a coating agent containing 10% by weight of potassium embrittlement in a coating agent containing barium titanate as a main component. As is apparent from the drawing, the discharge start voltage is maintained until the rise time is 100 volts / microsecond, and the discharge start voltage gradually rises thereafter, but does not increase rapidly as in the prior art.

따라서, 피뢰관으로서의 특성을 향상시킬 수 있다. 또, 제3도에 방전관에 5msec 이하의 고전압펄스를 인가한 경우의 초기방전특성(계속방전특성)을 나타냈으나, 이 경우에는 방전개시전압은 안정하지 않기 때문에, 스파크 갭으로서의 사용에는 적당치 않는다.Therefore, the characteristic as an lightning arrester can be improved. Moreover, although the initial discharge characteristic (continuous discharge characteristic) when the high voltage pulse of 5 msec or less is applied to the discharge tube in FIG. 3 is shown, in this case, since discharge start voltage is not stable, it is suitable for use as a spark gap. Do not.

제5도는 규산나트륨 2.5중량%, 취화칼륨 15중량%을 함유한 도포제를 조정하여, 방전면에 도포한 스파크 갭에 5msec 이하의 고전압펄스를 인가한 경우의 초기방전특성을 나타낸다. 동도면으로부터 명백한 바와같이, 취화칼륨만이 아니고, 규산나트륨을 함유시킴으로서, 제4도에 나타낸 전압-시간 특성 뿐만아니라, 초기방전 특성(계속방전특성)도 방전개시전압이 1000볼트 부근에서 안정시킬 수 있다.5 shows initial discharge characteristics when a high voltage pulse of 5 msec or less is applied to the spark gap applied to the discharge surface by adjusting the coating agent containing 2.5% by weight of sodium silicate and 15% by weight of potassium embrittlement. As is apparent from the figure, by containing not only potassium embrittlement but also sodium silicate, not only the voltage-time characteristic shown in FIG. 4, but also the initial discharge characteristic (continuous discharge characteristic) can be stabilized at 1000 volts. Can be.

제6도는 상기와 같은 스파크 갭에, 5msec 이하의 고전압펄스를 1sec간 인가하는 조작을 20000회 행한후의 방전특성을 나타낸다. 동도면으로부터 명백한 바와같이, 장시간 계속 사용한 경우에도 방전개시 전압은 1000볼트를 유지하여, 안정한 방전특성을 나타냈다.6 shows discharge characteristics after 20,000 operations of applying a high voltage pulse of 5 msec or less for 1 sec to the spark gap as described above. As is apparent from the figure, even when it is used for a long time, the discharge start voltage was maintained at 1000 volts, showing stable discharge characteristics.

또, 제7도는 규산나트륨 2.5중량%, 불화칼륨 15중량%을 함유한 도포제를 조정하여, 방전면에 도포한 스파크 갭에 5msec 이하의 고전압펄스를 인가한 경우의 초기방전특성을 나타낸다. 동도면으로부터 명백한 바와같이, 방전개시전압이 1000볼트 부근에서 안정되어 있다.7 shows the initial discharge characteristics when a high voltage pulse of 5 msec or less is applied to the spark gap applied to the discharge surface by adjusting the coating agent containing 2.5% by weight of sodium silicate and 15% by weight of potassium fluoride. As is apparent from the figure, the discharge start voltage is stable at around 1000 volts.

또, 제8도는 규산나트륨 2.5중량%, 불화나트륨 15중량%을 함유한 도포제를 조정하여, 방전면에 도포한 스파크 갭에 5msec 이하의 고전압펄스를 인가한 경우의 초기방전 특성을 나타낸다. 동도면으로부터 명백한 바와같이, 역시 방전개시전압이 1000볼트 부근에서 안정되어 있다.8 shows the initial discharge characteristics when a high voltage pulse of 5 msec or less is applied to the spark gap applied to the discharge surface by adjusting the coating agent containing 2.5% by weight of sodium silicate and 15% by weight of sodium fluoride. As is apparent from the figure, the discharge start voltage is also stable at around 1000 volts.

이하, 본 발명의 바람직한 실시형태를 첨부도면에 준해서 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiment of this invention is described in detail based on an accompanying drawing.

[제1실시형태][First Embodiment]

제1도는 방전관(10)의 일례를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an example of the discharge tube 10.

12는 세라믹등으로 된 통상의 절연체이다.12 is a normal insulator made of ceramic or the like.

통상(筒狀)의 절연체(12)의 양단측 개구부에 전극(14a)과, 전극(14b)이 대향하여 고착되고, 밀봉된 절연체(12)내에는 저압의 아르곤등의 불활성가스가 봉입되어 있다.The electrode 14a and the electrode 14b are fixed to the openings at both ends of the normal insulator 12 so as to face each other, and an inert gas such as argon of low pressure is enclosed in the sealed insulator 12. .

절연체(12) 내벽의 적당한 곳에는 카본·트리거선(도시하지 않음)이 형성되어 있다.A carbon trigger wire (not shown) is formed in a suitable place of the inner wall of the insulator 12.

전극(14a)과, 전극(14b)이 대향하고 있는 방전면상에는 도포 제(16)가 도포되어 있다.The coating agent 16 is apply | coated on the discharge surface which the electrode 14a and the electrode 14b oppose.

도포제(16)는 물(순수)을 용매로 하는 것으로, 티탄사바륨을 사용한 공지의 도포제에, 용매1에 대해 알칼리금속염인 취화칼륨을 0.01~60중량% 함유하고 있다. 상기 도포제(16)는 방전면에 도포후 건조한다.The coating agent 16 uses water (pure water) as a solvent, and contains 0.01-60 weight% of potassium brittles which are alkali metal salts with respect to the solvent 1 in the well-known coating agent which used titanium sabarium. The coating agent 16 is applied to the discharge surface and dried.

이 구체예를 설명한다. 또, 제2도는 본 실시형태의 구체예(티탄바륨에 취화칼륨을 혼합한 것임)의 전압-시간 특성을 나타낸 그래프이다.This specific example is demonstrated. FIG. 2 is a graph showing the voltage-time characteristics of the specific example of the present embodiment (in which potassium barium is mixed with titanium barium).

종래의 티탄산바륨에 취화칼륨을 혼합하 않은 경우의 전압-시간특성(제10도 참조)과 비교하면, 서지전압의 상승시간이 짧게 된 경우에, 종래예에서는 200볼트 사양의 방전관(10)에서도 방전개시전압이 상승하여 10킬로볼트/마이크로초에서는 2000볼트를 초과한다. 이 것은 보호하는 기기에 200볼트사양의 방전관을 피뢰관으로서 부착하더라도, 2000볼트를 넘는 이상 전압이 침입하는 것을 의미하여, 기기의 확실한 보호를 행할 수 없어 기기가 파손되는 사태가 발생할 가능성이 있다. 제10도를 보면, 확실히 200볼트를 넘는 이상 전압을 제거할 수 있는 것은, 상승시간이 약200볼트/msec~400볼트/msec까지의 서지에 대해서이다.Compared with the voltage-time characteristic (refer to FIG. 10) in the case where potassium embrittlement is not mixed with the conventional barium titanate, when the rise time of the surge voltage becomes short, in the conventional example, even in the discharge tube 10 of 200 volt specification The discharge start voltage rises above 2000 volts at 10 kilovolts / microsecond. This means that even if a 200-volt discharge tube is attached as a lightning arrester to a device to be protected, an abnormal voltage of more than 2000 volts may invade, and the device may not be reliably protected and the device may be damaged. Referring to FIG. 10, it is clear that surge voltages of about 200 volts / msec to 400 volts / msec.

한편, 본 실시 형태에서의 방전관은, 제2도에 나타낸 바와같이 200볼트 사양의 스파크 갭에서는 방전개시전압의 상승이 비교예와 비교하여 급격하지 않고, 10킬로볼트/마이크로초에서도 430볼트정도로 동작하여 우수한 특성을 나타낸다. 따라서, 기기의 확실한 보호가 행해져 기기가 파손되는 사태의 발생율을 감소시킬 수 있게 된다.On the other hand, as shown in FIG. 2, the discharge tube of the present embodiment operates at about 430 volts even at 10 kilovolts / microsecond in the spark gap of 200 volts without increasing the discharge start voltage as compared with the comparative example. Excellent properties. Therefore, reliable protection of the device can be performed to reduce the occurrence rate of the situation where the device is broken.

취화칼륨은 방전전압의 안정성에 직접영향을 미치고, 0.01~60중량%의 범위로 사용가능 하지만, 5~30중량%의 범위에서 방전특성이 안정하고, 특히 10~20중량% 전후에서 안정도가 높아 바람직하다. 또, 취화칼륨 대신에 알칼리금속염, 예를들어 불화칼륨, 불화나트륨이라도 좋고, 이들 3개의 알카리금속염 중 적어도 1종류를 함유하더라도 좋다.Potassium embrittlement directly affects the stability of the discharge voltage and can be used in the range of 0.01 to 60% by weight, but the discharge characteristic is stable in the range of 5 to 30% by weight, and particularly high in stability around 10 to 20% by weight. desirable. Instead of potassium embrittlement, alkali metal salts such as potassium fluoride and sodium fluoride may be used, or at least one of these three alkali metal salts may be contained.

또, 본실시 형태에서의 방전관(10)은, 제3도에서 나타낸 바와같이 5msec 이하의 고전압펄스를 연속하여 인가한 경우의 초기방전특성(계속방전특성)에서는, 일정한 방전전압을 안정하게 유지할 수 없기 때문에, 스파크 갭로서의 사용가능성은 없다.In addition, the discharge tube 10 according to the present embodiment can stably maintain a constant discharge voltage in the initial discharge characteristics (continuous discharge characteristics) when a high voltage pulse of 5 msec or less is continuously applied as shown in FIG. There is no usability as a spark gap since there is no.

[제2실시형태]Second Embodiment

방전관(10)의 기구적인 구조는 제1실시의 형태와 동일하기 때문에 설명은 생략한다.Since the mechanical structure of the discharge tube 10 is the same as that of 1st Embodiment, description is abbreviate | omitted.

본 실시의 형태에서는, 도포제에 고착제로서 규산나트륨을 함유한 점에 있다.In this embodiment, the coating agent contains sodium silicate as a fixing agent.

구체적으로는, 도포제(16)는 물(순수)을 용매로 하는 것고, 용매1에 대해 규산나트륨을 0.01~50중량%, 취화칼륨을 0.01~60중량% 함유하고 있다. 상기 도포제(16)는 방전면에 도포후, 건조한다.Specifically, the coating agent 16 uses water (pure water) as a solvent, and contains 0.01-50 weight% of sodium silicates and 0.01-60 weight% of potassium embrittlement with respect to the solvent 1. The coating agent 16 is dried after coating on the discharge surface.

규산나트륨의 첨가량은 0.01중량%에서부터 효과가 나타나고, 1~2.5중량%의 범위에서 가장 방전특성이 안정하다. 2.5중량%보다 맣아지면 서서히 방전특성의 안정성이 저하하여, 함유량이 40중량%을 넘으면, 속류방전을 일으키기 쉽기 때문에, 규산나트륨의 용매 물로의 용해한도인 50중량%까지는 효과가 지속되지만, 될 수 있는대로, 함유량을 수%대로 억제하는 것이 좋다.The amount of sodium silicate added is effective from 0.01% by weight, and the discharge characteristics are most stable in the range of 1 to 2.5% by weight. When it exceeds 2.5% by weight, the stability of discharge characteristics gradually decreases, and when the content exceeds 40% by weight, it is easy to cause rapid discharge, so the effect lasts up to 50% by weight, which is the solubility limit of sodium silicate in the solvent water. As it is, it is good to suppress content to several%.

이 구체예를 이용하여 설명하겠다. 또, 제4도는 본 실시형태의 규체예(규산나트륨 : 2.5중량%, 취화칼륨 : 10중량%)의 전압-시간 특성을 나타낸 그래프이다.This specific example will be used for explanation. 4 is a graph which shows the voltage-time characteristic of the silicate example (sodium silicate: 2.5 weight%, potassium embrittlement: 10 weight%) of this embodiment.

이 제4도의 그래프로부터 명백한 바와같이, 본 실시 형태에서의 방전관(10)의 전압-시간특성은, 역시 도포제에 취화칼륨이 함유되어 있기 때문에, 상승시간이 짧은 경우에도 제1실시형태와 같이 방전개시전압의 상승이 억제되어 양호한 방전개시전압을 얻을 수 있게 된다.As apparent from the graph of FIG. 4, since the voltage-time characteristic of the discharge tube 10 in this embodiment also contains potassium embrittlement in the coating agent, even when the rise time is short, discharge is performed as in the first embodiment. The rise of the start voltage is suppressed, and a good discharge start voltage can be obtained.

또, 규산나트륨을 함유시킴으로서, 5msec 이하의 고전압펄스를 연속인가한 경우의 초기방전특성(계속방전특성)이 제5도에 나타낸 바와같이, 약1000볼트 부근에서 안정하기 때문에, 방전관을 피뢰관 뿐만 아니라, 스파크 갭으로서도 사용할 수 있게 된다.In addition, since the initial discharge characteristics (continuous discharge characteristics) in the case of continuously applying high voltage pulses of 5 msec or less by containing sodium silicate are stable at about 1000 volts, as shown in FIG. In addition, it can be used also as a spark gap.

제6도는 상기와 같은 방전관에, 5msec 이하의 고전압펄스를 1sec간 인가하는 조작을 20000회 행한후의 방전특성을 나타낸다.FIG. 6 shows discharge characteristics after 20,000 operations of applying high voltage pulses of 5 msec or less for 1 sec to the discharge tube as described above.

동도면으로부터 명백한 바와같이, 장시간 계속 사용한 경우에도 방전개시전압은 1000볼트를 유지하여, 안정한 방전특성을 나타냈다.As is apparent from the figure, even when it is used for a long time, the discharge start voltage was maintained at 1000 volts, showing stable discharge characteristics.

[제3실시형태]Third Embodiment

본 실시형태의 방전관의 구성은 제1실시형태에서 설명한 방전관(10)과 거의 동일하고, 도포제(16)의 성분이 다를뿐이다.The structure of the discharge tube of this embodiment is substantially the same as the discharge tube 10 demonstrated in 1st Embodiment, and only the component of the coating agent 16 differs.

이 도포제(16)는 물을 용매로 하는 것으로, 규산나트륨을 0.01~50중량%, 불화칼륨을 0.01~60중량% 함유하고 있다. 상기 도포제(16)는 방전면에 도포후 건조한다.This coating agent 16 uses water as a solvent and contains 0.01-50 weight% of sodium silicates and 0.01-60 weight% of potassium fluoride. The coating agent 16 is applied to the discharge surface and dried.

규산나트륨의 첨가량에 대해서는 제2실시형태에서 설명한 내용과 동일하므로 생략한다.Since the addition amount of sodium silicate is the same as that described in 2nd Embodiment, it abbreviate | omits.

불화칼륨은 방전전압의 안정성에 직접영향을 주고, 0.01~60중량%의 범위에서 사용가능하나, 5~30중량%의 범위에서 방전특성이 안정하고, 특히 10~20중량% 전후에서 안정도가 높아 바람직하다.Potassium fluoride directly affects the stability of the discharge voltage and can be used in the range of 0.01 to 60% by weight, but stable in discharge characteristics in the range of 5 to 30% by weight, and particularly high in stability around 10 to 20% by weight. desirable.

제7도는 규산나트륨 2.5중량%, 불화칼륨 15중량%를 함유한 도포제를 조정하여, 발전면에 도포한 스파크 갭에 5msec 이하의 고전압펄스를 인가한 경우의 도포한 스파크 갭에 5msec 이하의 고전압펄스를 인가한 경우의 초기방전특성(계속방전특성)을 나타낸다.7 shows a high voltage pulse of 5 msec or less in the applied spark gap when a high voltage pulse of 5 msec or less is applied to the spark gap applied to the power generation surface by adjusting a coating agent containing 2.5% by weight of sodium silicate and 15% by weight of potassium fluoride. Indicates the initial discharge characteristic (continuous discharge characteristic) when is applied.

동도면으로부터 명백한 바와같이, 방전개시전압이 1000볼트 부근에서 안정되어 있다.As is apparent from the figure, the discharge start voltage is stable at around 1000 volts.

또, 이 방전관에, 5msec 이하의 고전압펄스를 1sec간 인가하는 조작을 20000회 행한후의 방전특성도 도시하지는 않았으나 제2실시형태의 방전관과 동일하게 장시간 계속사용할 경우에도 방전개시전압은 1000볼트를 유지하고, 안정한 방전특성을 나타냈다.Also, although the discharge characteristics after 20000 operations of applying high voltage pulses of 5 msec or less for 1 sec to the discharge tube are not shown, the discharge start voltage is maintained at 1000 volts even when the discharge tube is continuously used for the same time as the discharge tube of the second embodiment. And stable discharge characteristics were shown.

또 전압-시간특성도 도시하지 않았지만, 제2실시형태와 거의 같은 특성을 갖고 있다.Although the voltage-time characteristic is not shown, it has almost the same characteristics as the second embodiment.

[제4실시형태]Fourth Embodiment

본 실시형태의 방전관의 구성은 제1실시형태에서 설명한 방전관(10)과 거의 같고, 도포제(16)의 성분만 다르다.The structure of the discharge tube of this embodiment is substantially the same as the discharge tube 10 demonstrated in 1st Embodiment, and only the component of the coating agent 16 differs.

이 도포제(16)는 물을 용매로 하는 것으로, 규산나트륨을 0.01~50중량%, 불화나트륨을 0.01~60중량% 함유하고 있다. 상기 도포제(16)는 방전면에 도포후, 건조한다.This coating agent 16 uses water as a solvent and contains 0.01-50 weight% of sodium silicates and 0.01-60 weight% of sodium fluoride. The coating agent 16 is dried after coating on the discharge surface.

규산나트륨의 첨가량에 대해서는 제2실시형태에서 설명한 내용과 동일하므로 생략한다.Since the addition amount of sodium silicate is the same as that described in 2nd Embodiment, it abbreviate | omits.

불화나트륨은 방전전압의 안정성에 직접영향을 주고, 0.01~60중량%의 범위에서 사용가능하지만, 5~30중량%의 범위에서 방전특성이 안정하고, 특히 10~20중량% 전후에서 안정도가 높아 바람직하다.Sodium fluoride directly affects the stability of the discharge voltage and can be used in the range of 0.01 to 60% by weight, but the discharge characteristic is stable in the range of 5 to 30% by weight, and particularly high in stability around 10 to 20% by weight. desirable.

제8도는 규산나트륨 2.5%, 불화나트륨 15중량%를 함유한 도포제(16)를 조정하여, 방전면에 도포한 방전관에 5msec 이하의 고전압펄스를 인가한 경우의 초기방전 특성을 나타낸다.8 shows initial discharge characteristics when a high voltage pulse of 5 msec or less is applied to a discharge tube coated on a discharge surface by adjusting the coating agent 16 containing 2.5% of sodium silicate and 15% by weight of sodium fluoride.

동도면으로부터 명백한 바와같이, 방전개시전압이 1000볼트 부근에서 안정되어 있다.As is apparent from the figure, the discharge start voltage is stable at around 1000 volts.

또, 이 방전관에 5msec 이하의 고전압펄스를 1sec간 인가하는 조작을 20000회 행한 후의 방전특성에 대해서도 도시하지는 않았지만, 제1실시형태의 방전관과 같이 장시간 계속 사용한 경우에도 방전개시전압은 1000볼트를 유지하고 안정한 방전특성을 나타냈다.Although the discharge characteristics after 20000 operations of applying a high voltage pulse of 5 msec or less to the discharge tube for 1 sec are not shown, the discharge start voltage is maintained at 1000 volts even when the discharge tube is used continuously for a long time like the discharge tube of the first embodiment. And stable discharge characteristics.

또 전압-시간 특성도 도시하지는 않았으나, 제2실시형태와 거의 같은 특성을 갖고 있다.Although the voltage-time characteristic is not shown, it has almost the same characteristics as in the second embodiment.

또, 상기한 제1~제4실시형태에서는 도포제(16)로 규산나트륨과 함께 함유되는 알칼리금속염으로서 취화칼륨, 불화칼륨, 불화나트륨중의 1종류를 사용했지만, 취화칼륨과 불화칼륨의 2종류, 취화칼륨과 불화나트륨의 2종류, 불화칼륨과 불화나트륨의 2종류, 취화칼륨과 불화칼륨과 불화나트륨의 3종류와 같이, 복수의 알칼리금속염을 각각 혼합한 것을 도포제(16)에 함유시키는 구성으로도 동일하게 양호한 특성을 얻을 수 있다.In addition, in the first to fourth embodiments described above, one type of potassium brittle, potassium fluoride and sodium fluoride was used as the coating agent 16 as the alkali metal salt contained together with sodium silicate, but two kinds of potassium brittle and potassium fluoride were used. The coating agent 16 contains a mixture of a plurality of alkali metal salts, such as two types of potassium fluoride and sodium fluoride, two types of potassium fluoride and sodium fluoride, and three types of potassium fluoride and potassium fluoride and sodium fluoride. Similarly, good characteristics can be obtained.

이 경우에, 도포제(16)에 함유시키는 각 알칼리금속염의 함유량은 각각 1종류의 경우와 같이, 0.01~60중량%의 범위에서 사용가능하나, 5~30중량%의 범위에서 방전특성이 안정하고, 특히 10~20중량% 전후에서 안정도가 높다.In this case, the content of each alkali metal salt contained in the coating agent 16 can be used in the range of 0.01 to 60% by weight, as in the case of each one, but the discharge characteristics are stable in the range of 5 to 30% by weight. In particular, the stability is high around 10 to 20% by weight.

이 예를 나타내면, 상기한 알칼리금속염을 2종류(일례로서 취화칼륨과 불화칼륨) 사용하는 경우에는, 규산나트륨 2.5중량%, 취화칼륨15중량%, 불화칼륨15중량%를 함유한 도포제(16)로 조정하면 좋고, 또 상기한 3종류의 알칼리금속염(취화칼륨과 불화칼륨과 불화나트륨) 모두를 사용하는 경우에는, 규산나트륨 2.5중량%, 취화칼륨15중량%, 불화칼륨15중량%, 불화나트륨15중량%을 함유한 도포제(16)로 조정하면 좋다.In this example, in the case of using two kinds of the above-mentioned alkali metal salts (for example, potassium embrittlement and potassium fluoride), the coating agent containing 2.5 wt% of sodium silicate, 15 wt% of potassium embrittlement, and 15 wt% of potassium fluoride (16) In the case of using all three kinds of alkali metal salts (potassium embrittlement, potassium fluoride, and sodium fluoride) described above, sodium silicate 2.5% by weight, potassium embrittlement 15%, potassium fluoride 15%, sodium fluoride What is necessary is just to adjust with the coating agent 16 containing 15 weight%.

또, 본 발명의 도포제는, 3극 방전관등에 적용하더라도 좋다.The coating agent of the present invention may be applied to a three-pole discharge tube or the like.

또, 방전관(10)의 전극 형상은 제1도의 평탄한 형상대신에, 제9에 나타낸 바와같이 방전면에부(18)를 설비하더라도 좋다. 이 구성을 채용하면, 표면적을 크게할 수 있어, 방전수명이 늘어난다.In addition, the electrode shape of the discharge tube 10 is formed on the discharge surface as shown in FIG. 9 instead of the flat shape shown in FIG. The unit 18 may be provided. By adopting this configuration, the surface area can be increased, and the discharge life is increased.

이상 본 발명에 관하여 바람직한 실시형태를 들어 여러가지 설명했지만, 본 발명은 이들 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 발명의 정신을 일탈하지 않는 범위에서 여러가지 변경을 행할 수 있음은 물론이다.As mentioned above, although preferred embodiment was described about the present invention and this was demonstrated variously, this invention is not limited to these embodiment, Of course, various changes can be made in the range which does not deviate from the mind of invention.

본 발명에 관한 방전관에 의하면, 서지전압의 상승시간이 짧아진 경우에도, 안정한 방전개시전압을 얻을 수 있어, 피뢰관으로 사용함으로서 기기의 손상을 방지할 수 있다.According to the discharge tube according to the present invention, even when the rise time of the surge voltage is shortened, a stable discharge start voltage can be obtained, and damage to the device can be prevented by using it as an arrester tube.

또, 규산나트륨을 더 함유시킴으로서, 고전압·고주파의 펄스가 계속하여 인가된 경우에도, 안정한 방전개시전압을 얻을 수 있고, 차량의 점화플러그라든지 고압방전램프의 점화용등에 사용되는 스파크 갭으로서도 양호한 특성을 가질 수 있는 효과를 거둘 수 있다.Further, by further containing sodium silicate, stable discharge initiation voltage can be obtained even when high voltage and high frequency pulses are continuously applied, which is also good as a spark gap used for ignition of a vehicle spark plug or ignition of a high-pressure discharge lamp. The effect can be obtained.

Claims (6)

절연체를 개재시키고 전극을 대향시켜 배치한 방전관에 있어서, 상기 전극의 방전면에 취화칼륨, 불화칼륨, 불화나트륨의 중의 적어도 1종류의 알칼리금속염을 0.01~60중량% 함유하는 도포제를 도포한 것을 특징으로 하는 방전관.A discharge tube disposed with an insulator facing the electrode, wherein the discharging surface of the electrode is coated with a coating agent containing 0.01 to 60% by weight of at least one alkali metal salt of potassium embrittlement, potassium fluoride and sodium fluoride. Discharge tube. 제1항에 있어서, 상기 도포제에 상기 1종류의 알칼리금속염이 5~30중량% 함유하는 것이 특징인 방전관.The discharge tube according to claim 1, wherein the coating agent contains 5 to 30% by weight of the one kind of alkali metal salt. 제1항에 있어서, 상기 도포제에 상기 1종류의 알칼리금속염이 10~20중량% 함유하는 것이 특징인 방전관.The discharge tube according to claim 1, wherein the coating agent contains 10 to 20% by weight of the one kind of alkali metal salt. 제1항 내지 제3항중 어느 한항에 있어서, 상기 도포제에 규산나트륨이 0.01~50중량% 함유하는 것이 특징인 방전관.The discharge tube according to any one of claims 1 to 3, wherein the coating agent contains 0.01 to 50% by weight of sodium silicate. 제1항 내지 제3항중 어느 한항에 있어서, 상기 도포제에 규산나트륨이 0.5~10중량% 함유하는 것이 특징인 방전관.The discharge tube according to any one of claims 1 to 3, wherein the coating agent contains 0.5 to 10% by weight of sodium silicate. 제1항 내지 제3항중 어느 한항에 있어서, 상기 도포제에 규산나트륨이 1~2.5중량% 함유하는 것이 특징인 방전관.The discharge tube according to any one of claims 1 to 3, wherein 1 to 2.5% by weight of sodium silicate is contained in the coating agent.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6194820B1 (en) * 1998-02-20 2001-02-27 Shinko Electric Industries Co., Ltd. Discharge tube having switching spark gap
FR2907865B1 (en) 2006-10-30 2009-06-05 Valeo Embrayages CLUTCH FOR MOTOR VEHICLES HAVING CENTRAL CORDING MEANS ON THE PRESSURE TRAY
CN103594304A (en) * 2013-11-21 2014-02-19 四川天微电子有限责任公司 Discharge tube ignition device
WO2022212376A1 (en) * 2021-03-29 2022-10-06 The Regents Of The University Of California Sprayable cool white coating based on ceramic microspheres

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2537964C3 (en) * 1975-08-26 1978-03-30 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Surge arrester with one gas filling
DE2735865C3 (en) * 1977-08-09 1980-10-16 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Gas discharge surge arrester
JPS5537709A (en) * 1978-09-07 1980-03-15 Shiroyama Seisakusho Kk Communication atmospheric discharge arrester
DE3335602A1 (en) * 1983-09-30 1985-04-18 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München GAS DISCHARGE ARRESTER AND MANUFACTURING METHOD
DE3621254A1 (en) * 1986-06-25 1988-01-07 Siemens Ag GAS DISCHARGE SURGE ARRESTER
JP2573908Y2 (en) * 1992-10-06 1998-06-04 矢崎総業株式会社 Discharge tube

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